Разработка программного обеспечения конфигурирования аппаратно-программного комплекса распределённой обработки видеообразов
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?ональные возможности регуляторов и приборов (законы регулирования, показание, запись и т.д.), диапазоны измерения, классы точности, вид дистанционной передачи и т.д. Выбирая тот или иной прибор по функциональному признаку, необходимо простоту и дешевизну аппаратуры сочетать с требованиями контроля и регулирования данного параметра. Проектирование осуществлялось при помощи следующих средств: операционные средства, которые поддерживают проектирование операций обработки информации. В данной работе в качестве таких средств используется среда программирования, осуществляющая обработку и захват видео по технологии DirectShow; средства, поддерживающие разработку проекта на стадиях и этапах процесса проектирования, к ним относятся CASE - средства. В данной работе функционально-структурного моделирования системы использовалось CASE - средство BPWin.
4.2 Построение диаграмм
Наиболее трудоемкими этапами разработки ИС являются этапы анализа и проектирования, в процессе которых CASE - средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации.
Для проектирования комплекса с коллективным распознаванием объектов заданного класса применялось CASE - средство BPWin. BPWin - средство функционального моделирования, реализующее методологию IDEF. Методология IDEF0 может использоваться для моделирования широкого круга предметных областей. Процесс моделирования какой-либо системы в IDEF0 начинается с построения контекстной диаграммы, т.е. наиболее абстрактного уровня описания системы в целом. Контекстная диаграмма является вершиной древовидной структуры диаграмм и представляет собой самое общее описание системы и ее взаимодействие с внешней средой.
Диаграммы - главные компоненты модели, все функции системы и интерфейсы на них представлены как блоки и дуги. Место соединения дуги с блоком определяет тип интерфейса. Управляющая информация входит в блок сверху, в то время как информация, которая подвергается обработке, показана с левой стороны блока, а результаты выхода показаны с правой стороны. Механизм (человек или автоматизированная система), который осуществляет операцию, представляется дугой, входящей в блок снизу. Одной из наиболее важных особенностей методологии IDEF0 является постепенное введение все больших уровней детализации по мере создания диаграмм, отображающих модель. Контекстная диаграмма аппаратно-программного комплекса автоматического визуального определения объектов изображена на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1 - Контекстная диаграмма аппаратно-программного комплекса
Входная информация представлена информацией с видеокамер и интеллектуальных камер, которая поступает для обработки на видеосервер. На выходе получаем информацию о принадлежности объекта к заранее заданному в программе классу объектов. Управляющей информацией является информация об объекте, который появился в зоне видеонаблюдения. Механизмом, который реализует работу программного средства, является интеллектуальные видеокамеры и видеосервера.
Процесс проектирования комплекса состоит из этапов рисунке 4.2: выделение объекта; выявление геометрических признаков объекта, анализ геометрических признаков объекта.
Этап Выделение объекта разбивается на функциональные блоки рисунке 4.3: перехват опорного кадра, перехват кадра по таймеру, преобразование изображения в полутоновое; сравнение кадров.
Рисунок 4.2 - Диаграмма декомпозиции первого уровня
Рисунок 4.3 - Диаграмма декомпозиции второго уровня
Основные элементы модели представлены в таблицах 4.1-4.4.
Таблица 4.1 - Словарь
ТерминыОпределениеАппаратно - программный комплексСовокупность технического и программного обеспечения, баз данных, используемых для управленияИмеющиеся ресурсыАппаратно - программный комплекс в распоряжении предприятияОбработанные данныеДанные, получаемые на выходе аппаратно- программного комплексаВходящие документыДанные, предоставляемые от внешнего источника, например, информация с видеокамер
На диаграмме, представленной на рисунке 4.4, изображен процесс выявления геометрических признаков объектов: выделение контура объектов, выделение элементов объектов.
По контуру объектов рассчитываются его характеристики: высота объекта, ширина объекта, периметр контура объектов, занимаемая объектом площадь.
При анализе геометрических признаков рассматриваются рассчитанные по абсолютным показателям их инвариантные значения (такие, как отношение ширины к высоте, отношение удвоенного квадрата периметра контура объекта к его площади). Это необходимо для того, чтобы процедура распознавания была инвариантна относительно изменения поворота и масштаба объекта.
Далее все рассчитанные характеристики сравниваются с эталонными значениями, и принимается решение об отнесении объекта к соответствующему классу или решение о невозможности распознавания объекта. Основные элементы модели представлены в таблицах 4.4 - 4.6.
Таблица 4.2 - Основные элементы модели
Название проекта: Организация аппаратно-программного комплекса автоматического визуального определения характерных признаков наблюдаемых объектовЦель проекта: Реализация структурно-функциональной модели аппаратно программного комплекса автоматического визуального определения характерных признаков наблюдаемых объектовТехнология моделирования: метод функционального моделирования IDEF0Инструме