算法概要设计说明书范例.doc

1、概要设计说明书 图象处理系统（ImageStudio）概要设计说明书V1.0.0编 写 人： 编写时间：2002-08-19部 门 名：研发部审 核 人：审核时间： 21编号章节名称修订内容简述修订日期修订前版本号修订后版本号修订人批准人1所有创建2002.08.191.0.01.0.0季白杨李宁溪王勇修订页目录1. 引言11.1编写目的11.2项目背景11.3定义11.4参考资料12. 任务概述12.1目标12.2运行环境22.3需求概述22.4条件与限制43. 总体设计43.1总体结构设计43.1.1子系统划分43.1.2模块功能和处理流程53.1.3功能分配103.2人工处理过程104.

2、 接口设计104.1外部接口104.2内部接口165. 数据结构和算法设计185.1数据结构和程序的关系185.2主要算法设计186. 运行设计286.1运行模块组合286.2运行控制286.3运行时间287. 出错处理设计297.1出错输出信息297.2出错处理对策298. 维护设计291. 引言1.1编写目的本概要设计的读者为图象处理系统（ImageStudio）项目的开发成员、测试成员。1.2项目背景项目的委托单位：公司总部项目的开发单位：公司研发部与其他系统的关系：为独立的图象处理系统。所提供处理功能，可供其他电子影像系统进行二次开发1.3定义CC Connected Componen

3、t（连通域）CSCharacter Smoothing（字符平滑）FLBFill Line Breaks（补齐断线）FLB+PLFill Line Breaks + Preserve h&v Lines（补齐断线+保护横竖线）FRForms RecognitionImageStudio（版面识别）IMImageMark（图象标注）ISImageStudio（图象处理系统缩写）LAG Line Adjacent Graph（线连接图）SC+PLSmooth , Clean + Preserve h&v Lines（平滑清洁处理+保护横竖线）1.4参考资料2. 任务概述2.1目标本软件系统在图象处

4、理方面的效果达到与Kofax卡相同的效果，或者优于其处理的效果。并且在参数的灵活性上和Kofax卡保持一致。211长远目标不断的完善各种图象处理功能，实现类似Kofax卡图象处理的板卡，完成公司在影像方面自主产权的图形处理硬件加速器。并直接可以作为产品销售，提高公司在图象处理方面的能力和同类市场的竞争力。212近期目标通过软件编程，实现在参数灵活性和性能上与kofax一致，从而满足公司内部其他影像产品项目的需要。近期目标实现的图象处理功能包括：序号功能清单1去黑边2去阴影3倾斜矫正4去黑斑5版面识别6去线条7去条纹8图象标注9字符平滑处理10淡化（腐蚀）滤镜11加浓（膨胀）滤镜12平滑、清洁处

5、理13补齐断线处理14平滑、清洁+保护横、竖线条处理15补齐断线+保护横、竖线条处理16光线加浓（膨胀）滤镜17取轮廓处理表（2-1）功能清单2.2运行环境n硬件环境4 PC服务器一台（含网卡）4 PC机每人一台（含网卡）4 Kofax卡一块（Adrenaline系列）4 Kofax软狗一只n软件环境4 Windows XP/2000/984 Visual Studio 6.04 ACDSee 4.04 公司以往相关源程序4 Adrenaline Hardware Runtime Version 3.65 （Kofax卡驱动）4 Adrenaline SoftWare Runtime Vers

6、ion 3.3（Kofax软狗驱动）2.3需求概述本软件系统是为了适应公司电子影像产品的不断更新，以及不断提升公司在影像处理方面核心能力，经公司提出，并由研发部进行自行设计开发的整套图象处理系统。在本系统中的十七个功能需求中，有几项功能是公司原来就已经开发出来的，这些功能将被修改后直接被本系统采用。下面是对十七图象处理功能的一个概要描述：l 去黑边（BlackBorder-ImageStudio）公司现有的去黑边处理效果和Kofax卡的处理效果不一样，并且不提供白色噪音宽度（WhiteNoiseGap）的参数。l 去阴影（Deshade-ImageStudio）公司目前无此功能。根据阴影最小高

7、度、宽度，黑斑最大高度、宽度，黑斑补偿的高度、宽度等条件，对阴影区域进行检测或者去除。l 倾斜矫正（Deskew-ImageStudio）与Kofax卡倾斜矫正功能相比，公司现有倾斜矫正功能具有检测角度范围宽（-30degrees30degrees），精确度高（精确到0.1degrees）等特点。但是对于一些位图上信息较少的情况，不容易得到倾斜角度。需要对公司现有倾斜矫正代码进行改善后，可以用于本软件系统。l 去黑斑（Despeckle-ImageStudio）公司现有去黑斑功能处理效果，与Kofax卡的处理效果基本一致。但是在去除黑斑时，存在误去相邻连通块的可能。因此只要对原有去黑斑代码进行

8、少量修改后，即可用于本软件系统。l 版面识别（Forms Recognition-ImageStudio）公司现有的版面识别功能已经广泛应用于银行、保险等行业的OCR电子影像系统中，并且具有较高的识别率。在工行储蓄OCR电子影像系统中，版面识别率基本上都在99%以上。但是由于在实际应用中，版面上识别的有效信息都必须进行人工事先配置过，去除了一些干扰。而Kofax卡的版面是直接对文件进行添加，而不需要人工对版面内部信息来重新配置调整。因此需要对公司现有的版面识别程序稍加修改，然后就可以用于本系统。l 去线条（Lines Removal-ImageStudio）公司现有去线条功能应该说已经比较成熟

9、，但是考虑到与Kofax卡去线条效果仍然存在的不一致。并且Kofax卡去线条参数提供线条的最小长度、线条的最大高度、线条的断线距离、去除边缘系数、字符最小修复高度、字符最大修复宽度等参数。l 去条纹（Streak-ImageStudio）公司目前无此功能。根据条纹横向宽度参数，将小于这个参数的条纹信息进行去除。l 图象标注（ImageMark-ImageStudio）公司目前无此功能。在电子图象上进行图形、文字的标注。支持文字的横竖排列方式，支持各种字体，支持透明不透明处理。l 字符平滑处理（Character Smoothing）滤镜一，对图象上字符的外观进行平滑处理。l 淡化（腐蚀）滤镜（

10、Thinning Filter）滤镜二，对图象上所有信息进行淡化处理。l 加浓（膨胀）滤镜（Thicken Filter）滤镜三，对图象上所有信息进行加浓处理。l 平滑、清洁处理（Smooth and Clean）滤镜四，对整个图象的质量进行清洁处理。l 补齐断线处理（Fill Line Breaks）滤镜五，将图象上的所有满足条件的断线部分进行补齐。l 平滑、清洁+保护横、竖线条处理（Smooth , Clean + Preserve h&v Lines）滤镜六，在保护横竖线条的前提下，对图象的所有信息进行平滑、清洁处理。l 补齐断线+保护横、竖线条处理（Fill Line Breaks +

11、 Preserve h&v Lines）滤镜七，在保护横竖线条的前提下，对图象上所有满足条件的断线部分进行补齐。l 光线加浓（膨胀）滤镜（Light Thicken Filter）滤镜八，对图象上所有信息进行向上、向上膨胀处理。l 轮廓处理（Outline）滤镜九，对图象上所有信息进行提取轮廓处理。 综合以上的十七项图象处理功能需求，结合本软件系统的任务目标和质量标准，由公司的研发部进行设计开发。并且该产品可用于其他影像处理系统的二次开发。2.4条件与限制241现有条件a 明确的功能模块需求a 公司已有功能模块的算法文档、源代码a 基本熟悉图象处理技术a 进行各种测试的图象样本a 技术研发部4

12、人a Kofax卡图象处理的效果a 公司质量管理部CMM相关规程、表格、模板242存在限制;采用的编程语言为C/C+，产品编译为DLL文件和LIB文件; 编程遵循公司质量管理部发布的软件编程规范; 产品的图象处理性能与参数调节影响均应达到与Kofax卡一致的程度; 算法和数据结构的熟悉程度3. 总体设计3.1总体结构设计3.1.1子系统划分本软件系统共分为十七种功能模块，各个功能模块之间相互独立。如下图（3-1）所示：图（3-1）功能模块划分3.1.2模块功能和处理流程在下面模块功能和处理流程介绍中，省略了共同的读入位图，取得图象头文件，取得图象相关信息，取得调色板信息，取得图象数据区域等步骤。模块编号模块名称模块标识1去黑边BB-IS输 入处 理输 出a) 位图句柄b) 最大白色噪音间隙值a) 去除黑边b) 白边截取成功返回SYD_OK（SYD_OK=1）；失败返回SYD_ERROR(SYD_ERROR0,不同值代表不同错误类型) 表（3-1）去黑边模块编号模块名称模块标识2去阴影DESHADE-IS输 入处 理输 出a) 位图句柄b) 阴影区域的最小高度c) 阴影区域的最小宽度d) 黑斑的最大高度e) 黑斑的最大宽度f) 黑斑高度补偿值g) 黑斑宽度补偿值a) 寻找全图连通块b