Разработка программной системы, обеспечивающей отображение и сравнение в трехмерном пространстве исходных данных из двух матричных форм - Дипломная работа
Анализ существующего подхода к построению трехмерного изображения данных из симметричных матричных форм. Технические характеристики ПЭВМ, требования к документации. Функции, автоматизирующие процесс взаимодействия пользователей с графической информацией.
При низкой оригинальности работы "Разработка программной системы, обеспечивающей отображение и сравнение в трехмерном пространстве исходных данных из двух матричных форм", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Успешное решение боевых задач, стоящих в современных условиях перед воинскими формированиями ВВС, во многом зависит не только от качества вооружения и военной техники и разработанных принципов и методов управления войсками, но и от оперативности и достоверности оценки поступающей информации. Поступающая информация от различных источников (в большей степени от автоматизированных средств) представлена в цифровом виде, который необходимо перевести в более наглядный и информативный. Анализ научных трудов и публикаций, посвященных поиску путей повышения эффективности восприятия и оперативной оценки поступающих данных, выявил в качестве одного из основных направлений решения обозначенной выше проблемы - внедрение в процесс боевой подготовки и учебный процесс программных средств построения трехмерных изображений данных из симметричных матричных форм. Цель проекта: разработать программную систему, обеспечивающую отображение и сравнение в трехмерном пространстве исходных данных из двух матричных форм. Для достижения целевой установки в ходе работы решалась задача разработки ПС построения и сравнения трехмерных изображений по данным из двух матричных форм, интегрирующей в себе требуемые возможности аналогов и обеспечивающей получение решения за меньшее время при ограничениях на затраты.Под выводом графиков и таблиц понимается ручной или автоматизированный пересчет поступающей информации для последующего вывода в удобочитаемом табличном виде либо в виде графиков. Это обусловлено сложностью оценки информации из табличного вида и ограниченностью наглядности плоскостных графиков. Исходя из этого, разработка и внедрение трехмерного представления информации, может выступить в качестве пути повышения достоверности оценки информации. в) повысить достоверность результата анализа графического представления информации. Данная программа является функционально-мощным средством автоматизированного представления трехмерного изображения, но имеет определенные недостатки.Из описанных выше процессов, подлежащих автоматизации, ключевой момент составляют процессы обработки входной информации и процессы взаимодействия пользователей с графической информацией. 2.1.1 Функции, автоматизирующие процесс обработки входной информации В случае несоответствия входной информации поставленным ограничениям программа останавливает свое выполнение с вызовом сообщения об ошибке и ожидает загрузки корректных данных. Функция вращения трехмерного изображения позволяет вращать изображение в пространстве под любым углом и всесторонне воспринимать информацию. Исходя из задач, решаемых с помощью ПС представления информации, выполняемых ими функции и способов реализации этих функций, определим их структуру.Анализ результатов оценки эксплуатационно-технических характеристик разработанной ПС построения трехмерного изображения данных из симметричных матричных форм показал, что они являются законченными программными продуктами высокого качества. Качество любого изделия представляется набором показателей, отражающих его свойства и определяющих возможность и эффективность его применения по прямому назначению. Имеется ряд стандартов и публикаций, определяющих основные понятия, номенклатуру критериев, методы измерения показателей и метрики качества программ. Среди показателей качества можно выделить две крупные группы и соответствующие им наборы критериев: а) функциональные критерии (функциональная пригодность и удобство использования), отражающие специфику областей применения и степень соответствия программ их основному целевому назначению; Оценка функциональной пригодности включает в себя оценку: а) функциональной корректности (корректность структуры, корректность выполнения функций, корректность взаимодействия компонент);Анализ существующего подхода к оперативной оценке поступающей информации выявил необходимость разработки и внедрения дополнительных ПС представления информации. На основе вышесказанного, определен альтернативный вариант реализации ПС представления информации - самостоятельная разработка с использованием ИСР Borland Delphi 7.0. Исходя из практического применения различных вариантов реализации ПСПИ, выбран локальный вариант их разработки в виде программного компонента выполняющего функцию оперативного и достоверного показа информации в графическом виде.Алгоритм программыTMATRIX = record w:Integer; //размерность матрицы vx:Array of Array of Extended;//массив вершин nx:Array of Array of Array[1..3] of Extended;//массив нормалей cx:Array of Array of Array[1..3] of GLFLOAT;//массив цветов cc:Array of Array of Array[1..3] of GLFLOAT;//массив цветов end; for j:=0 to Matrix.w-2 do for k:=0 to Matrix.w-2 do begin for j:=0 to Matrix.w-2 do for k:=0 to Matrix.w-2 do begin for j:=0 to Matrix.w-2 do for k:=0 to Matrix.w-2 do begin begin if (Matrix.w>0) then begin for fx := 0 to Matrix.
Введение
Успешное решение боевых задач, стоящих в современных условиях перед воинскими формированиями ВВС, во многом зависит не только от качества вооружения и военной техники и разработанных принципов и методов управления войсками, но и от оперативности и достоверности оценки поступающей информации.
Поступающая информация от различных источников (в большей степени от автоматизированных средств) представлена в цифровом виде, который необходимо перевести в более наглядный и информативный.
Анализ научных трудов и публикаций, посвященных поиску путей повышения эффективности восприятия и оперативной оценки поступающих данных, выявил в качестве одного из основных направлений решения обозначенной выше проблемы - внедрение в процесс боевой подготовки и учебный процесс программных средств построения трехмерных изображений данных из симметричных матричных форм.
В настоящее время существует малое количество ПСПИ. ПСПИ разрабатываются как в виде отдельных программных, так и в виде подсистем встроенных в системы проектирования. Многие из них, по заявлениям разработчиков, являются универсальными, однако ряд факторов, прежде всего программно-технического и экономического характера, не позволяют применить их для использования в ВВС. Возникает необходимость поиска нового решения, что обуславливает актуальность настоящей работы.
Цель проекта: разработать программную систему, обеспечивающую отображение и сравнение в трехмерном пространстве исходных данных из двух матричных форм.
Для достижения целевой установки в ходе работы решалась задача разработки ПС построения и сравнения трехмерных изображений по данным из двух матричных форм, интегрирующей в себе требуемые возможности аналогов и обеспечивающей получение решения за меньшее время при ограничениях на затраты.
В связи с этим была создана программа, в основу которой была взята раннее разработанная аналогичная программа. В нее внесены дополнения в виде добавления функции загрузки второй поверхности и функции сравнения поверхности образца с поверхностью с измененным рельефом. Так же появилась возможность изменения значений вершин матричной формы и сохранения этих изменений в текстовый файл.
Дипломный проект состоит из введения, 3 разделов и заключения.
В первом разделе проанализирован существующий подход к возможности отображения входной информации и определен путь повышения оперативности и достоверности. Проведен анализ возможности применения современных ПСПИ для вывода графической информации. Выделены их достоинства и недостатки. Определены факторы, препятствующих их применению. Выбран альтернативный вариант разработки. Определены требования, предъявляемые к ПСПИ, поставлена задача на их разработку.
Во втором разделе определены подходы к реализации функций ПСПИ, приведена их структура. Произведен выбор общего программного обеспечения и средств разработки. Разработана ПС построения трехмерного изображения из симметричных матричных форм.
В третьем разделе освещены вопросы особенностей эксплуатации и порядка работы с ПСПИ, проведена оценка эксплуатационно-технических характеристик, рассчитана экономическая эффективность.
1.
Вывод
Анализ существующего подхода к оперативной оценке поступающей информации выявил необходимость разработки и внедрения дополнительных ПС представления информации.
Анализ ПСПИ, разработанных в настоящее время выявил, функциональный, программно-технический, технологический и экономический факторы, сильно ограничивающие их применение для оценки информации.
На основе вышесказанного, определен альтернативный вариант реализации ПС представления информации - самостоятельная разработка с использованием ИСР Borland Delphi 7.0.
Исходя из практического применения различных вариантов реализации ПСПИ, выбран локальный вариант их разработки в виде программного компонента выполняющего функцию оперативного и достоверного показа информации в графическом виде.
В ходе работы были сформулированы функциональные, технические, информационные и эргономические требования к программным средствам. В соответствии с этими требованиями была разработана ПСПИ. Оценены эксплуатационно-технические характеристики, надежность и качество. Проведено экономическое обоснование внедрения ПС в специализированные учебные центры и воинские части.
Направлениями дальнейших исследований может быть повышение диапазона отображения и обработка более сложных матричных форм.
Список литературы
1. Иваненко А. Ю. Оформление документации на программные средства. - М.: Издательство МГТУ им. Баумана, 2002;
2. Фаронов В. В. Delphi Программирование на языке высокого уровня. - СПБ: «Питер», 2003;
3. ГОСТ 19.101-77 ЕСПД «Виды программ и программных документов».
4. ГОСТ 19.402-78 ЕСПД «Описание программы».
5. ГОСТ 19.701-90 ЕСПД. «Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения в соответствии с ним».
6. ГОСТ 24.211-82 «Требования к содержанию документа «Описание алгоритма»».
7. Мамиконов А. Г. Модели и методы проектирования информационного обеспечения АСУ. - М.: Статистика, 1978.
