图像比对软件设计说明.docx

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图像比对软件设计说明

图像比对软件设计说明

标识：

编号：

版本：

V2.0

图像比对

软件设计说明

xxxx

3月

图像比对

软件设计说明

拟制人：

审核：

会签

批准：

3月xx日

文档修改记录

版本号

修改内容描述

修改人

日期

备注

目次

1范围

标识

本文档的标题为“图像比对软件设计说明”。

本文档适用于图像比对软件。

本文档的版本号为V2.0。

本文档中出现的名词“工具痕迹图像自动识别软件”即为图像比对软件。

系统概述

图像比对软件是专用于图像比正确功能性软件。

软件采用成熟的图像直线检测算法和图像匹配技术，利用图像的形状特征、纹理特征对图像进行比较，并根据这些统计特征，对图像之间的相似度做出评价。

开发方：

xxxx。

文档概述

本文档描述了图像比对软件的设计说明。

本文档中第一章说明软件的范围和概述，第二章列出了本文档中引用的其它文档的信息，第三章说明CSCI级设计决策，第四章说明CSCI体系结构设计，第五章说明接口设计，第六章说明需求的可追踪性，第七章名词解释。

2引用文档

引用文档见表1。

表1引用文档

序号

标题

标识号

版本

日期

来源

1

《图像比对软件需求规格说明》

V2.0

xxxx公司

3CSCI级设计决策

输入/输出设计决策

3.1.1图像比对软件的输入/输出数据流图

图像比对软件的输入/输出数据流图见图1所示。

图1输入/输出数据流图

3.1.2输入/输出说明

CSCI输入输出设计决策见表2。

表2CSCI输入输出设计决策表

序号

输入输出名称

输入/输出信息

输入/输出方法

备注

1

输

入

待比对图像

需要比正确图像

人机交互

2

输

出

比对结果

拼接点及每个拼接点处的相似度

显示输出，存储

3.1.3CSCI的行为设计决策

CSCI的行为设计决策见表3。

表3CSCI的行为设计决策

输入

CSCI的动作

CSCI的响应时间

输出

对不允许的输入或条件的处理

其它描述

用户操作

接受用户选择比正确图像

线条类图像：

待检索图像为100幅，图像平均大小为，图像打开平均响应时间≤秒；从按下比对按钮到比对结束为止，本地图像区域比对平均响应时间≤秒；本地图像切痕比对平均响应时间≤秒；数据库图像区域比对平均响应时间≤秒；数据库图像切痕比对平均响应时间≤秒。

凹陷类图像：

待检索图像为100幅，图像平均大小为，图像打开平均响应时间≤秒；从按下比对按钮到比对结束为止，本地图像区域比对平均响应时间≤秒；数据库图像区域比对平均响应时间≤秒；数据库图像切痕比对平均响应时间≤秒。

比对结果

提示错误原因

CSCI的数据库决策

CSCI数据库设计决策见表4。

表4CSCI数据库设计决策表

序号

数据类型

显示方法

文字

表格

编辑框

图象

打印

其它

1

案件现场工具痕迹图像信息

√

√

√

2

用户信息

√

√

CSCI的安全性设计决策

CSCI安全性设计决策见表5。

表5CSCI安全性设计决策表

序号

安全性需求

采取的防护措施

1

图像的有效性

对用户打开的图像进行有效性检查，CSCI将屏蔽不支持的图像类型，同时如果用户打开的图像无效，CSCI将给出提示。

CSCI保密性与私密性设计决策

CSCI保密性和私密性设计决策见表6。

表6CSCI保密性和私密性设计决策表

序号

保密性和私密性需求

采取的措施

1

身份验证

启动软件时，首先要求用户输入用户身份信息（用户名和口令），CSCI对其进行识别后，合法用户方能够启动运行该软件。

CSCI其它设计决策

无。

4CSCI体系结构设计

CSCI部件组成

图像比对CSCI由主控单元、序列图像显示单元、图像相关信息显示单元、导航图显示单元、缩略图显示单元、图像处理单元、图像标定单元、图像标注单元、图像存储单元、图像输出单元、图像比对单元、比对结果显示单元、比对向导单元、数据维护单元组成。

单元组成图如图2所示，各单元说明见表7。

图2CSCI单元组成

表7CSCI单元说明

序号

单元名称

标识符

用途

开发状

态/类型

分配的CSCI

级设计决策

1

主控CSU

CSCI_TXBD_CSU_ZK

软件的控制模块，用于控制各单元的信息交换

新开发

3.1输入/输出设计决策

2

序列图像显示CSU

CSCI_TXBD_CSU_XLTX

将用户打开的一组图像加入列表显示

新开发

3.1输入/输出设计决策

3

图像相关信息显示CSU

CSCI_TXBD_CSU_TXXXXS

显示图像基本信息（图像名、大小、比例因子等）

新开发

3.1输入/输出设计决策

4

导航图显示CSU

CSCI_TXBD_CSU_DHTXS

为当前操作的图像添加导航功能

新开发

3.1输入/输出设计决策

5

缩略图显示CSU

CSCI_TXBD_CSU_SLTXS

显示当前打开的图像序列中的所有图像

新开发

3.1输入/输出设计决策

6

图像处理CSU

CSCI_TXBD_CSU_CL

针对图像进行亮度/对比度调整、亮度曲线、去除噪声、缩放、旋转、移动、特征提取（线条类图像显示线条峰图，凹陷类图像显示边缘图）等操作，及图像显示

新开发

3.1输入/输出设计决策

7

图像标定CSU

CSCI_TXBD_CSU_BD

图像比例标定（计算单位像素代表的实际距离）、比例归一化（两幅图像设置为相同比例）、线条方向标定（确定线条方向）、比例尺显示

新开发

3.1输入/输出设计决策

8

图像标注CSU

CSCI_TXBD_CSU_BZ

图像标画，即在图像上绘制直线、矩形、箭头、椭圆和文字等

新开发

3.1输入/输出设计决策

9

图像存储CSU

CSCI_TXBD_CSU_CC

图像另存到本地或保存到数据库

新开发

3.1输入/输出设计决策

10

图像输出CSU

CSCI_TXBD_CSU_TXSC

图像输出到鉴定报告文档中

新开发

3.1输入/输出设计决策

11

图像比对CSU

CSCI_TXBD_CSU_BDCL

实现比对范围选取、图像边缘提取、一对一比对和一对多比对

新开发

3.1输入/输出设计决策

12

比对结果显示CSU

CSCI_TXBD_CSU_BDJGXS

显示比对结果

新开发

3.1输入/输出设计决策

13

比对向导CSU

CSCI_TXBD_CSU_BDXD

按步骤引导操作者进行线条/凹陷类图像的比对过程

新开发

3.1输入/输出设计决策

14

数据维护CSU

CSCI_TXBD_CSU_SJWH

实现案件现场工具痕迹图像库管理和用户管理

新开发

3.2CSCI的数据库/数据文件决策

执行概念

图像比对软件采用独立运行模式。

软件启动后首先进入身份验证界面，用户输入正确的用户名和口令并选择软件操作模式后，进入软件主界面。

在主界面，用户能够首先对打开的图像进行处理，然后对图像进行比对。

图像比对软件执行控制流程图如图3所示。

图3图像比对软件执行控制流程图

接口设计

4.1.1外部接口设计

图像比对软件外部接口关系参见图4和表8。

图4CSCI外部接口关系

表8CSCI外部接口

接口名称

标识符

发送方/接收方

接口含义及用途

用户与图像比对CSCI的接口

CSCI_TXBD_IO_YH&TXBD

用户/图像比对软件

用户操作图像比对软件

图像比对CSCI与用户信息库的接口

CSCI_TXBD_IO_TXBD&YHXXK

图像比对软件/用户信息库

图像比对软件访问用户信息库，包括查询/添加/修改/删除用户信息。

图像比对CSCI与案件现场工具痕迹图像库的接口

CSCI_TXBD_IO_TXBD&GJHJTXK

图像比对软件/案件现场工具痕迹图像库

图像比对软件访问案件现场工具痕迹图像库，包括查询/添加/修改/删除图像信息。

用户与图像比对CSCI的接口（CSCI_TXBD_IO_YH&TXBD）

表9描述了接口的接口类型、接口方式、接口协议和接口数据等。

表9用户与图像比对CSCI的接口表

接口名称

用户与图像比对CSCI的接口

接口标识符

CSCI_TXBD_IO_YH&TXBD

接口类型

接口通信方式

接口协议

发送方

用户

接收方

图像比对CSCI

接口数据元素说明

数据集名称或表名

数据元素名称

标识符

数据类型

数据格式

值域范围

待比对图像

图像

Bmp、jpg、jpeg

图像比对CSCI与用户信息库的接口（CSCI_TXBD_IO_TXBD&YHXXK）

表10描述了接口的接口类型、接口方式、接口协议和接口数据等。

表10图像比对CSCI与用户信息库的接口

接口名称

图像比对CSCI与用户信息库的接口

接口标识符

CSCI_TXBD_IO_TXBD&YHXXK

接口类型

接口通信方式

接口协议

发送方

图像比对CSCI

接收方

用户信息库

接口数据元素说明

数据集名称或表名

数据元素名称

标识符

数据类型

数据格式

值域范围

用户信息库

用户信息表

字符/日期/数字

图像比对CSCI与案件现场工具痕迹图像库的接口（CSCI_TXBD_IO_TXBD&GJHJTXK）

表11描述了接口的接口类型、接口方式、接口协议和接口数据等。

表11图像比对CSCI与案件现场工具痕迹图像库的接口表

接口名称

图像比对CSCI与案件现场工具痕迹图像库的接口

接口标识符

CSCI_TXBD_IO_TXBD&GJHJTXK

接口类型

接口通信方式

接口协议

发送方

图像比对CSCI

接收方

案件现场工具痕迹图像库

接口数据元素说明

数据集名称或表名

数据元素名称

标识符

数据类型

数据格式

值域范围

案件现场工具痕迹图像库

工具类型表

痕迹类型表

痕迹形成方式表

线条类痕迹特征表

凹陷类痕迹特征表

案件现场工具痕迹图像信息