BL-420生物机能实验系统用户手册之欧阳引擎创编

欧阳引擎创编 2021.01.01
BL-420生物机能实验系统用户手
册
欧阳引擎（2021.01.01）
在您使用BL-420生物机能实验系统进行正常实验之前，请您先认真阅读这本《用户手册》，它会循序渐进地帮助您完整地掌握整套BL-420生物机能实验系统的使用方法，特别是教会您熟练地使用为BL-420生物机能实验系统配套的软件——BL-420E+生物信号显示与处理软件来完成各种生物机能实验。

欢迎使用BL-420生物机能实验系统
BL-420生物机能实验系统软、硬件安装
BL-420E+软件总体介绍
BL-420E+软件菜单介绍
BL-420E+软件工具条介绍
BL-420E+软件其它部分介绍
系统维护
附录
版权：
BL-420生物机能实验系统，包括：BL-420E+生物信号显示与处理软件， BL-420硬件、BL-420外置式机箱
等，全部版权属于成都泰盟科技有限公司所有。

安全性：
BL-420生物机能实验系统通过USB接口与计算机连接，BL-420系统还未获得允许在人体上使用的许可证
明，从安全角度出发，本公司只保证该产品用于动物实
验,用户使用时必须保证计算机可靠接地，若因计算机接
地不良而造成的一切损失，本公司概不负责。

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欧阳引擎创编 2021.01.01 目录
§1 欢迎使用BL-420生物机能实验系统1
§1.1BL-420系统概述1
§1.2BL-420系统原理2
§1.3BL-420系统特点3
§2 BL-420生物机能实验系统软、硬件安装5
§2.1硬件安装5
§2.2软件安装6
§2.2.1 系统需求6
§2.2.2 软件安装7
§2.2.3 USB接口驱动程序安装8
§3 BL-420E+软件总体介绍12
§3.1软件概述12
§3.2启动及退出软件12
§3.3主界面13
§3.4生物信号波形显示窗口15
§3.4.1与显示通道相关的快捷功能菜单16
§3.4.2区域选择17
§3.4.3快捷功能菜单命令简介18
§3.5数据提取（数据共享）24
§3.5.1数据导出24
§3.5.2数据剪辑26
§3.5.3图形剪辑27
§3.5.4图形剪辑窗口介绍27
§3.5.5数据剪辑和图形剪辑的区别31
§3.5.6 区间测量数据结果的导出31
§4 BL-420E+软件菜单介绍33
§4.1文件菜单33
§4.2设置菜单40
§4.3输入信号菜单54
§4.4实验项目菜单55
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欧阳引擎创编 2021.01.01 §4.5数据处理菜单57
§4.6工具菜单错误!未定义书签。

§4.7网络菜单错误!未定义书签。

§4.8窗口菜单错误!未定义书签。

§4.9帮助菜单错误!未定义书签。

§5 BL-420E+软件工具条介绍错误!未定义书签。

§6 BL-420E+软件其它部分介绍错误!未定义书签。

§6.1时间显示窗口错误!未定义书签。

§6.2标尺调节区错误!未定义书签。

§6.3M ARK标记选择区错误!未定义书签。

§6.4分时复用区错误!未定义书签。

§6.4.1控制参数调节区错误!未定义书签。

§6.4.2 显示参数调节区错误!未定义书签。

§6.4.3 通用信息显示区错误!未定义书签。

§6.4.4 专用信息显示区错误!未定义书签。

§6.5滚动条与数据反演功能按钮区错误!未定义书签。

§6.5.1 数据选择滚动条错误!未定义书签。

§6.5.2 反演按钮错误!未定义书签。

§6.6刺激器参数设置错误!未定义书签。

§6.6.1 刺激器调节区错误!未定义书签。

§6.6.2 刺激器参数错误!未定义书签。

§6.6.3 电刺激属性页错误!未定义书签。

§6.6.4 程控属性页错误!未定义书签。

§6.7状态条错误!未定义书签。

§7 系统维护错误!未定义书签。

§7.1系统工作状态检查错误!未定义书签。

§7.1.1 直流偏移检查错误!未定义书签。

§7.1.2 输入接口检查错误!未定义书签。

§7.1.3 记滴功能检查错误!未定义书签。

§7.1.4 外触发功能检查错误!未定义书签。

§7.1.5 刺激器检查错误!未定义书签。

§7.2系统故障分析及解决方法错误!未定义书签。

§7.3系统日常保养错误!未定义书签。

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§8 附录错误!未定义书签。

§8.1附录一服务指南错误!未定义书签。

§8.1.1 公司简介错误!未定义书签。

§8.1.2 服务承诺错误!未定义书签。

§8.1.3 服务信息错误!未定义书签。

§8.2附录二基本概念错误!未定义书签。

§8.3附录三BL-420E+软件相关文件说明错误!未定义书签。

§8.4附录四血流动力学实验模块和心肌细胞动作电位测量中各参数的意义错误!未定义书签。

§8.5附录五实验模块各通道信号类型一览表错误!未定义书签。

§8.6附录六BL-420系统完成的部分典型实验波形错误!未定义书签。

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§1 欢迎使用BL-420生物机能实验系统
很高兴您购买了成都泰盟科技有限公司的BL-420生物机能实验系统，祝贺您成为我们公司的又一新用户。

本公司在设计BL-420生物机能实验系统时，始终抱着这样一条原则：那就是要研制出最佳的生物机能实验系统产品。

具体来讲：就是指要采用世界上最先进的技术，研制出的产品要有最好的质量，尽量完善的功能以及最方便于用户的使用，还要有尽善尽美的产品售后服务。

现在，我们终于生产出了这样的产品：我们做到了采用世界上最为先进的微机操作系统-Windows XP操作系统，编制出了纯中文界面的Windows应用软件——BL-420E+生物信号显示与处理软件；我们采用世界上最为先进的精简指令系统单片机作为我们生产的硬件——BL-420生物信号采集、放大卡的核心，它以惊人的速度与强大的功能支持着我们这套高性能系统的运行，另外，BL-420生物机能实验系统还采用当今世界上最先进的USB接口与计算机进行连接。

我们公司将本着产品技术领先、质量可靠以及不断创新的宗旨，热情、周到地为您服务。

☞BL-420系统概述
☞BL-420系统原理
☞BL-420系统特点
§1.1 BL-420系统概述
BL-420生物机能实验系统是配置在微机上的4通道生物信号采集、放大、显示、记录与处理系统。

它由以下三个主要部分构成，参见图1-1。

（1）、IBM兼容微机；
（2）、BL-420系统硬件；
（3）、BL-420E+生物信号显示与处理软件。

（其中（2）、（3）两部分的全部版权归成都泰盟科技有限公司所有）
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图1-1 BL-420生物机能实验系统组成
BL-420系统硬件是一台程序可控的，带4通道生物信号采集与放大功能，并集成高精度、高可靠性以及宽适应范围的程控刺激器于一体的设备。

BL-420E+生物信号显示与处理软件利用微机强大的图形显示与数据处理功能，可同时显示4道从生物体内或离体器官中探测到的生物电信号或张力、压力等生物非电信号的波形，并可对实验数据进行存贮、分析及打印。

该系统可适用于大、中专医学院校，科研单位进行生理、药理、毒理和病理等实验，并可完成实验数据的分析及打印工作，它完全替代了原有利用分离的放大器、示波器、记录仪、刺激器等仪器所构成的烦琐而性能低下的生物信号观测系统，功能更加强大与灵活, 必将成为新一代的生物信号显示与处理系统。

§1.2 BL-420系统原理
从广义上讲，生物机能实验系统是指这样一种系统：研究人员、老师和学生可以通过该系统观察到各种生物机体内或离体器官中探测到的生物电信号以及张力、压力、温度等生物非电信号的波形，从而对生物肌体在不同的生理或药理实验条件下所发生的机能变化加以记录与分析。

生物机能实验系统是研究生物机能活动的主要设备和手段之一。

BL-420生物机能实验系统的基本原理是：首先将原始的生物机能信号，包括生物电信号和通过传感器引入的生物非电信号进行放大（有些生物电信号非常微弱，比如减压神经放电，其信号为微伏级信号，如果不进行信号的前置放大，根本无法观察）、滤波（由于在生物信号中夹杂有众多声、光、电等干扰信号，比如电网的50Hz 信号，这些干扰信号的幅度往往比生物电信号本身的强度还要大，如果不将这些干扰信号滤除掉，那么可能会因为过大的干扰信号致使有用的生物机能信号本身无法观察）等处理，然后对处理的信号通过模数转换进行数字化并将数字化后的生物机能信号传输到计算机内部，计算机则通过专用的生物机能实验系统软件接收从生物信号放大、采集卡传入的数字信号，然后对这些收到的信号进行实时处理，一方面进行生物机能波形的显示，一方面进行生物机能信号的存贮，另外，它还要根据使用者的命令对数据进行指定的处理和
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分析，比如平滑滤波，微积分、频谱分析等。

对于存贮在计算机内部的实验数据，生物机能实验系统软件可以随时将其调出进行观察和分析，还可以将重要的实验波形和分析数据进行打印。

图1-2 BL-420生物机能实验系统原理图
§1.3 BL-420系统特点
1、硬件性能指标：
1）、抗干扰能力强，工作稳定可靠，硬件的全部功能均由软件控制完成；
2）、增益：交、直流2~50,000倍，适应各种强弱不同的生物电信号；
3）、时间常数：DC、5s、0.1s、0.01s及0.001s共5档；
4）、滤波：0.3Hz、3Hz、30Hz、100Hz、300Hz、1KHz、3.3KHz及10KHz共8档；
5）、采用12位A/D转换器，系统最高采样率达100kHz；
6）、信噪比大于60分贝；
7）、等效输入噪声电压峰峰值小于2 V；
8）、双端输入，每端对地阻抗为10兆欧；
9）、光电隔离的刺激器，具有电压输出（0~100V,最小步长5mV)和电流输出（0~10mA，最小步长1.0μA）两种模式，使用方便；
10）、具有监听和记滴功能。

2、软件性能指标：
1）、具有中英文双语软件界面，保证中国学生和国际班教学的需要；
2）、预设置了生理及大部分药理实验教学项目，共包括十大类55个实验模块；
3）、强大的数据处理功能：可实时地对原始生物信号或存贮在磁盘上的反演数据进行积分、微分、频率直方图、频谱分析、序列、非序列密度直方图等运
算，
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4）、强大的数据测量功能：可对原始生物信号或存贮在磁盘上的反演数据进行实时测量、光标测量、选择区域测量及区间测量等，可测量出选择段生物信号的最大值、最小值、平均值、峰峰值、频率、面积、变化率及持续时间等多种指标；
5）、左右双视的设计思想，让BL-420系统具有了两套独立的显示系统，可以在实时采样的情况下对不同时间段波形进行比较显示；
6）、四个通道扫描速度独立可调，方便实现不同通道波形的同步或非同步显示；9）、可以连续打印整个记录文件的数据；
10）、可以对反演数据进行原始数据导出、数据剪辑及图形剪辑，各种原始数据及测量数据可直接进入到Excel或Word等Windows应用软件中；
11）、自身具有网络控制功能，老师也可以在教师计算机上对某一组学生的实验进行监视；
12）、强大的联机帮助使您操作更加方便。

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§2BL-420生物机能实验系统软、硬件安装
BL-420生物机能实验系统安装包括硬件安装和软件安装两部分，在您使用BL-420生物机能实验系统进行实验之前，首先应该将BL-420系统硬件通过USB接口与计算机进行连接，并且在Windows操作系统下安装BL-420系统的设备驱动程序与USB版本的BL-420E+生物信号显示与处理软件。

☞硬件安装
☞软件安装
§2.1 硬件安装
BL-420生物机能实验系统硬件无需打开计算机机箱进行安装，只需使用USB接口连线将BL-420系统与计算机相连，并接好BL-420系统电源线即完成系统的硬件连接。

BL-420生物机能实验系统为外置式的生物机能实验系统，参见图2-1。

图2-1 BL-420生物机能实验系统
BL-420生物机能实验系统的前面板如图2-2所示。

它包含有4个信号输入接口、1个触发输入接口、1个刺激输出接口、1个记滴输入接口和一个电源指示灯。

触发输入接口用于在刺激触发方式下，外部触发器通过这个输入口触发BL-420系统采样。

图2-2 BL-420系统的前面板
CH1、CH2、CH3、CH4：5芯生物信号输入接口（可连接引导电极、压力传感
器、张力传感器等，4个输入通道的性能完全相同）触发输入：2芯外触发输入接口
刺激输出：3芯刺激输出接口
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记滴输入：2芯记滴输入接口
电源指示：蓝色发光二极管
BL-420生物机能实验系统的背面板如图2-3所示，其左边上部为电源开关，电源开关下面是一个12V直流电源的输入接口，背板中间靠左为一个金属接地柱，中间靠下为监听输出接口，它直接与耳机或计算机音箱相连接，背板右下部为一个USB接口，它通过USB接口线直接与计算机上的一个USB接口相连，USB接口上为BL-420系统的铭牌。

图2-3 BL-420系统的后面板
图2-4 BL-420系统配置的USB连接线和12V直流转换器
§2.2 软件安装
☞系统需求
☞软件安装
☞ USB接口驱动程序安装
§2.2.1 系统需求
BL-420E+生物信号显示与处理软件对所运行的计算机系统配置要求如下：
1、最小配置
1）、计算机系统硬件配置要求：
Pentium III 800及以上CPU
128M 及以上内存
20G硬盘
显示器及显示卡至少支持800×600分辨率及256色
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带一个光盘驱动器（用于安装软件，也可通过网络进行安装）
带一个鼠标器
至少有一个空余的USB接口可用
2）、计算机软件环境要求：
安装有中文Windows XP 操作系统
2、建议配置
1）、计算机硬件要求：
Pentium 4 2.8G CPU
512M 内存
80G 硬盘
显示器及显示卡至少支持1024×768分辨率及真彩色
其余配置要求与上面描述的最小配置相同（参见上面的最小配置）2）、计算机软件环境要求：
安装有中文Windows XP 操作系统
§2.2.2 软件安装
一般而言，BL-420E+生物信号显示与处理软件在成都泰盟科技有限公司的工程技术人员为用户进行产品的安装、调试和培训之后已经在用户的计算机上安装好，用户打开计算机即可使用。

如果因为其它原因（如计算机病毒或别的原因使程序遭到破坏，或您自己购买了新的计算机系统等）需要重新安装软件，则按以下步骤进行BL-420E+软件安装：
1、启动计算机，进入中文WinXP系统中；
2、将软件安装光盘插入到计算机的光驱中；
3、启动资源管理器，在光盘上找到BL-420E+系统安装盘目录，进入这个目录，
双击setup.exe安装程序，安装程序将自动运行，单击“下一步”、“下一
步”直至完成安装，参见图2-5。

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图2-5浏览对话框中的安装目录
BL-420E+软件的默认安装目录是：“C:\Program Files\BL-420E+生物机
能实验系统”目录，您也可以在安装程序中自己指定安装目录，安装程序在您指定目录之后将自动完成安装。

在当前安装目录下还有两个子目录，\data 用
于存贮记录数据；\USB_Driver 用于存贮BL-420E+系统的设备驱动程序。

§2.2.3 USB 接口驱动程序安装
如果您使用的是BL-420生物机能实验系统，那么在您第一次将BL-420生物机能实验系统的硬件与计算机连接并通电后，操作系统会提示您安装BL-420生物机能实验系统的USB 接口驱动程序。

您可以根据硬件安装向导的提示一步一步地安装BL-420生物机能实验系统的USB 接口驱动程序。

注意：
BL-420E+系统的设备程序只有在安装了BL-420E+系统的软件之后才会被复制到安装目录的\USB_Driver 子目录下，参见图2-6，因此在安装驱动程序之前必须先要安装系统软件，系统软件的安装参见上一节。

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图2-6USB 设备驱动程序的位置
USB 接口驱动程序的安装步骤（以下的安装步骤适用于WinXP 操作系统）：
1、将BL-420生物机能实验系统与计算机相连接，打开BL-420系统的电源；
2、此时，计算机将探测到即插即用的BL-420系统已经接入到计算机上，如果您以前从来没有安装过BL-420系统的设备驱动程序，那么WindowsXP 操作系统“找到新的硬件向导”对话框将自动弹出，参见图2-7；
3、根据硬件安装向导的提示，如下图所示进行参数选择，单击“下一步”、“下一步”、“下一步”按钮，直至安装完USB 接口驱动程序，参见图2-8至图2-11。

当安装完BL-420系统的设备驱动程序之后，打开操作系统的“设备管理器”对话框（在“我的电脑”图标上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单上单击“属性”命令进入“系统属性”对话框，然后选择对话框顶部“硬件”页，最后选择“硬件”页中的“设备管理器”按钮打开设备管理器）可以看到设备驱动程序安装成功，参见图2-12。

图2-7找到新的硬件向导探测到BL-420系统连接入计算机
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图2-8选择“从列表或指定位置安装”选项
图2-9 指定驱动程序所在位置
图2-10选择“仍然继续”按钮完成安装
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图2-11完成USB 设备驱动程序的安装
图2-12BL-420生物机能实验系统USB 设备驱动程序
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§3BL-420E+软件总体介绍
在这一章中，我们假设您已经在您的微机上安装好了BL-420生物机能实验系统。

这里讲解的主要是针对BL-420E+软件的使用。

☞软件概述
☞启动及退出软件
☞主界面
☞生物信号波形显示窗口
☞数据提取（数据共享）
§3.1软件概述
BL-420E+生物信号显示与处理软件中的所有功能及操作方法，您都能够在以下的几章中找到，比如，您想了解反演数据的查找功能，那么您可以参阅§6.5“滚动条与数据反演功能按钮区”一节的说明。

因此，如果您想更好地使用BL-420生物机能实验系统，完成更多的分析与处理功能，那么您应该认真阅读本章及下面章节的内容。

BL-420E+信号显示与处理软件以图形化的中文WinXP操作系统为基础，采用图形化的程序设计方法，在出色完成各项功能的基础上，以尽量方便用户使用为设计准则，使用户通过直接点击直观的、有意义的图标为主要操作手段，来完成大部分的功能。

但是，由于该软件要在有限的屏幕大小上表达众多的意义，既要完成四道生物信号波形的显示，又要将以往分散在几个仪器上的功能操作面板（如放大器调节面板，刺激器调节面板，显示控制面板等）以及一些提示信息集中显示在屏幕上，还要考虑到用户的使用方便，即尽量直观地进行操作，而不必键入过多的命令或进入到深层次的菜单中进行操作，这之间形成了一对矛盾，显然鱼和熊掌不可兼得，因而在设计中仍然保留有菜单操作，而刺激器的调节也未采用全图形化的设计。

§3.2启动及退出软件
一、启动软件
1、进入WinXP中文操作系统；
2、如果您已经在您的计算机上安装了BL-420E+生物机能实验系统，那么在
WinXP操作系统的桌面上将出现启动图标，参见图3-1。

双击BL-420E+软件的
启动图标即可以启动该软件。

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图3-1 WinXP 桌面上的“BL-420E+生物机能实验系统”启动图标
二、退出软件
选择BL-420E+软件“文件”菜单中的“退出”命令即可退出软件。

§3.3主界面
BL-420E+生物信号显示与处理软件的主界面如图3-2所示。

图3-2 BL-420E+生物信号显示与处理软件主界面 说明： 主界面是用户与BL-420生物机能实验系统打交道的唯一手段，为了使您能尽快地掌握BL-420生物机能实验系统来完成自己的生物机能实验，您首先需要掌握BL-420E+软件的主界面，熟悉主界面上各个部分的用途。

主界面从上到下依次主要分为：标题条、菜单条、工具条、波形显示窗口、数据滚动条及反演按钮区、状态条等6个部分；从左到右主要分为：标尺调节区、波形显示窗口和分时复用区三个部分。

在标尺调节区的上方是刺激器调节区，其下方则是Mark 分时复用区 1通道波形显示区
菜单条 工具条 刺激器调节区 标题条 时间显示窗口 Mark 标记区 状态条 数据滚动条及反演按钮区
四个切换按钮
左、右视分隔左视 右视 显示通道之间的分隔条
增益、标尺调节区
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标记区。

分时复用区包括：控制参数调节区、显示参数调节区、通用信息显示区和专用信息显示区四个分区，它们分时占用屏幕右边相同的一块显示区域，您可以通过分时复用区顶端的4个切换按钮在这4个不同用途的区域之间进行切换。

在软件主界面中需要特别说明的是视的概念。

视可以看作为一个用于观察生物信号的复合显示窗口，其中包括直接用于观察生物波形的显示窗口和相关的辅助窗口。

每一个视均包含有6个子窗口，它们分别是：时间显示窗口（用于显示记录数据时间）、4通道波形显示窗口、数据滚动条及反演按钮区（用于数据定位和查找）。

视的重要性就在于它把波形的显示部分组成了一个整体，这样就为左、右视的软件设计思想奠定了基础，左、右视的设计方法是BL-420E+软件设计上的重大突破。

既然我们把视看作为一个完整的波形显示系统，那么左、右视的设计就使在BL-420E+软件中同时具有了两套完整的波形显示系统，这有什么好处呢？首先，左、右视的大小并不固定，我们通过左、右视分隔条可以同时改变左、右视的大小，一个视变大的同时另一个视变小，当我们把左、右视分隔条移动到最左边或最右边，那么其中一个视消失，另一个视变为最大，此时，它具有单视显示系统的全部优点，比如，显示区域最大等；其次，如果左、右视同时出现，参见图3-2，在实时实验过程中，我们可以使用右视观察即时出现的波形，同时使用左视观察过去时间已记录波形，这样，在不暂停或停止实验的情况下，我们可以观察本次实验中任何时段的波形；在数据反演时，可以利用左、右视比较不同时段或不同实验条件下的波形，这些都是单视系统所无法达到的好处。

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表3-1 BL-420E+软件主界面上各部分功能一览表
§3.4生物信号波形显示窗口
☞与显示通道相关的快捷功能菜单
☞区域选择
☞快捷功能菜单命令简介
生物信号波形显示窗口是BL-420E+软件主界面中最重要的组成部分，实验人员观察到的所有生物信号波形及处理后的结果均显示在波形显示窗口中。

在BL-420E+软件处于初始状态时屏幕上将显示4个波形窗口。

实验中用户可以根据自己的需要在屏幕上显示1个、2个、3个或4个波形显示窗口，也可以通过波形显示窗口之间的分隔条调节各个波形显示窗口的高度，但由于4个波形显示通道的面积之和始终相等，所以当您把其中一个显示窗口的高度调宽时，必然会导致其它显示窗口的高度变窄。

如果用户使用通道之间的分隔条将各个通道显示窗口的高度调乱，有一个简单的方法帮助您将所有通道的显示窗口恢复到初始的大小，那就是在任何一个显示窗口上双击鼠标左键。

实际上在某个通道显示窗口上双击鼠标左键是一个窗口大小切换命令，它可以将该窗口变为最大化或者将其恢复到原始大小，在某一个通道显示窗口上双击鼠标左键，首先将这个窗口变为最大化，即其它显示窗口的高度均为零；然后，您再在这个最大化的显示窗口上双击鼠标左键，将恢复所有通道显示窗口到初始大小。

所以，无论您将各个通道显示窗口的高度调得多乱，最多在某个显示窗口上双击鼠标左键两次，就可以将所有的通道显示窗口恢复到初始大小。

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