Автоматизированная система колоризации полутонового изображения
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
емени для диалогового режима (до 30 с). В данном случае при расчете времени реакции учитывалось время ввода всех параметров. При инициализации системы уже введены оптимальные параметры, поэтому время реакции системы может быть сокращено до 0,5 с.
1.4.4 Минимальные требования к системе
На основе выполненных расчётов занимаемой памяти и исходя из основного назначения программы, сделаем вывод о рекомендуемой конфигурации комплекса технических средств:
-программное обеспечение, необходимое для функционирования программы: ОС MSWindows 98 или более новые версии;
-тип компьютера и устройств, используемых при работе программы: процессор AMDAthlon, INTELPentium-IV, Celeron, тактовая частота процессора 1,4 ГГц и выше;
-IBM - совместимый компьютер;
-объем оперативной памяти не менее 1 Гб;
-жесткий диск не менее 1 Гб
-монитор с разрешением 800x600;
-видеокарта 512Mб с поддержкой 256 цветов;
-манипулятор мышь.
2. КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
.1 Выбор и обоснование средств реализации
.1.1 Выбор языка программирования
Автоматизирования система колоризации монотонных полутоновых изображений реализована с помощью языка Java 1.6.- объектно-ориентированный язык программирования, разработанный компанией Sun Microsystems. Приложения Java обычно компилируются в специальный байт-код, поэтому они могут работать на любой виртуальной Java-машине (JVM) независимо от компьютерной архитектуры [12]. Достоинство подобного способа выполнения систем - в полной независимости байт-кода от операционной системы и оборудования, что позволяет выполнять Java-приложения на любом устройстве, для которого существует соответствующая виртуальная машина. Другой важной особенностью технологии Java является гибкая система безопасности благодаря тому, что исполнение системы полностью контролируется виртуальной машиной. Любые операции, которые превышают установленные полномочия программы (например, попытка несанкционированного доступа к данным или соединения с другим компьютером) вызывают немедленное прерывание.
Кроме кроссплатформенности, Java имеет еще одно несомненное достоинство: ориентация на объектно-ориентированный подход программирования. Это позволяет наиболее быстро, эффективно и качественно осуществить разработку системы, а также ее дальнейшую поддержку [12].
Поэтому Java была выбрана в качестве языка для реализации автоматизированной системы.
2.1.2 Выбор среды программирования
Реализация автоматизированной системы осуществляется в среде IntelliJ Idea 10.IDEA - интеллектуальная интегрированная среда разработки Java, сосредоточенная на производительности разработчика, которая обеспечивает устойчивую комбинацию расширенных инструментальных средств. Расширенная проектная навигация структуры кода упрощает анализ даже больших файлов, обеспечивая удобный способ их просмотра. Поиск распознает элементы языков, показывая результаты в интерактивной навигационной панели, помогая проанализировать все найденные файлы [1].
Первая версия IntelliJ Idea появилась в январе 2001 года и быстро приобрела популярность, как первая Java IDE с широким набором интегрированных инструментов для рефакторинга, которые позволяли программистам быстро реорганизовывать исходные тексты программ [1]. Дизайн среды ориентирован на продуктивность работы программистов, позволяя им сконцентрироваться на разработке функциональности, в то время как IntelliJ Idea берет на себя выполнение рутинных операций.
Начиная с шестой версии продукта, IntelliJ Idea предоставляет интегрированный инструментарий для разработки графического пользовательского интерфейса.
Начиная с версии 9.0, IntelliJ Idea доступна в двух версиях: Community Edition и Ultimate Edition. Community Edition является полностью open-source версией, доступной под лицензией Apache 2.0. В ней реализована полная поддержка JavaSE, Groovy, Scala, а также интеграция с наиболее популярными системами управления версиями. В версии Ultimate Edition реализована поддержка JavaEE, UML-диаграмм, подсчет покрытия кода, а также поддержка других систем управления версиями, языков и Фреймворков.
Таким образом, возможности данной среды программирования полностью соответствуют требованиям при разработке автоматизированной системы (поддерживает язык Java, имеет полный набор инструментов для создания интерфейса, написания и отладки кода).
2.1.3 Выбор операционной среды
В качестве языка программирования был выбран язык Java (п. 2.2.1), который является кроссплатформенным. Таким образом, полученный исполняемый файл .jar может быть запущен в любой операционной системе. Единственным требованием является наличие установленной Java Machine (JVM).
Разработка и отладка автоматизированной системы осуществляется в MS Windows 7, т.к. это одна из самых распространенных и удобных операционных систем, и на нее можно поставить JVM.
2.1.4 Описание программной реализации
Автоматизированная система колоризации монотонного полутонового изображения нейронной сетью включает в себя несколько подсистем (рисунок 2.1):
-подсистему обучения нейронной сети;
-подсистему сегментации изображения;
-подсистему колоризации изображения нейронной сетью;
-подсистему отображения интерфейса.
В подсистеме отображения интерфейса участвуют все граничные классы.
В подсистеме работы с нейронной сетью используется API класс NeuralNetworkHelper.java.
Рисунок 2.1 - Структура автоматизированной системы
В подсистеме колоризации изображения