Министерство образования и науки Российской Федерации
УДК 004.93’1; 004.932
ГРНТИ 28.23.15; 28.23.29; 28.23.35
Инв. №
|
УТВЕРЖДЕНО:
|
|
Исполнитель:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс"
|
|
От имени Руководителя организации
______________/С.Ю. Радченко/
М.П.
|
|
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ
ОТЧЕТ
о выполнении 4 этапа Государственного контракта
№ 16.740.11.0041 от 01 сентября 2010 г. и Дополнению от 13 апреля 2011 г. № 1, Дополнению от 30 сентября 2011 г. № 2
Исполнитель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс"
|
Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг., в рамках реализации мероприятия № 1.2.1 Проведение научных исследований научными группами под руководством докторов наук.
|
Проект: Разработка распределенных автоматически профилируемых средств обработки, архивирования и защиты диагностической информации
|
Руководитель проекта:
______________/Еременко Владимир Тарасович
(подпись)
|
Орел
2012 г.
СПИСОК ОСНОВНЫХ ИСПОЛНИТЕЛЕЙ
по Государственному контракту 16.740.11.0041 от 01 сентября 2010 на выполнение поисковых научно-исследовательских работ для государственных нужд
Организация-Исполнитель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс"
Руководитель темы:
|
|
|
|
доктор технических наук, профессор
|
|
______________________
подпись, дата
|
Еременко В. Т.
|
Исполнители темы:
|
|
|
|
кандидат технических наук, доцент
|
|
______________________
подпись, дата
|
Тютякин А. В.
|
без ученой степени, без ученого звания
|
|
______________________
подпись, дата
|
Кузьмина Л. В.
|
без ученой степени, без ученого звания
|
|
______________________
подпись, дата
|
Семашко Е. А.
|
без ученой степени, без ученого звания
|
|
______________________
подпись, дата
|
Кондрашин А. А.
|
без ученой степени, без ученого звания
|
|
______________________
подпись, дата
|
Демидов А. В.
|
без ученой степени, без ученого звания
|
|
______________________
подпись, дата
|
Еременко С. В.
|
без ученой степени, без ученого звания
|
|
______________________
подпись, дата
|
Плащенков Д. А.
|
без ученой степени, без ученого звания
|
|
______________________
подпись, дата
|
Борисов О. М.
|
без ученой степени, без ученого звания
|
|
______________________
подпись, дата
|
Белякова Д. Э.
|
Реферат
Отчет 38 с., 3 ч., 9 рис., 0 табл., 9 источн., 0 прил.
профиль , профилирование , защита , автоматическое , архивирование , изображения , обработка , диагностические , программный , модуль , клиент-серверный
В отчете представлены результаты исследований, выполненных по 4 этапу Государственного контракта № 16.740.11.0041 "Разработка распределенных автоматически профилируемых средств обработки, архивирования и защиты диагностической информации" (шифр "2010-1.2.1-101-005") от 01 сентября 2010 по направлению "Обработка, хранение, передача и защита информации" в рамках мероприятия 1.2.1 "Проведение научных исследований научными группами под руководством докторов наук.", мероприятия 1.2 "Проведение научных исследований научными группами под руководством докторов наук и кандидатов наук" , направления 1 "Стимулирование закрепления молодежи в сфере науки, образования и высоких технологий." федеральной целевой программы "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009-2013 годы.
Цель работы - Обеспечение оптимального сочетания достоверности обработки, степени сжатия и защиты данных в распределенных системах технической и медицинской диагностики, независимо от опыта и интуиции разработчиков и пользователей средств обработки, архивации и защиты, за счет разработки автоматически профилируемых средств реализации указанных процедур.
Методы цифровой обработки изображений, методы математического моделирования, численные методы, методы оптимизации, методы кодирования цифровых данных.
Язык программирования C++, фреймворк QT, компилятор gcc (GNU C Compiler) в составе оболочки minGW.
Пакет базовых автоматически профилируемых программных средств обработки, архивирования и защиты графической информации в распределенных системах технической и медицинской диагностики.
СОДЕРЖАНИЕ
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ………………………………….
|
6
|
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………...
|
7
|
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ. разработкА базового программного обеспечения обработки, сжатия и защиты диагностической информации с автоматическим профилированием……………………..
|
9
|
1 Разработка базовых автоматически профилируемых программных средств обработки графической информации в распределенных системах технической и медицинской диагностики……………………………………………………………...
|
9
|
1.1 Функциональное назначение……………………………………….
|
9
|
1.2 Логическая структура………………………………………………
|
9
|
1.3 Модуль обработки изображений…………………………………..
|
12
|
1.4 Административный модуль………………………………………...
|
17
|
1.5 Используемые технические средства (платформа)……………….
|
20
|
1.6 Входные и выходные данные………………………………………
|
21
|
2 Разработка базовых автоматически профилируемых программных средств архивирования графической информации в распределенных системах технической и медицинской диагностики
|
22
|
2.1 Функциональное назначение……………………………………….
|
22
|
2.2 Логическая структура………………………………………………
|
22
|
2.3 Модуль архивирования изображений……………………………..
|
22
|
2.4 Используемые технические средства (платформа)……………….
|
28
|
2.5 Входные и выходные данные………………………………………
|
28
|
3 Разработка базовых автоматически профилируемых программных средств защиты графической информации в распределенных системах технической и медицинской диагностики
|
31
|
3.1 Функциональное назначение………………………………………
|
31
|
3.2 Логическая структура………………………………………………
|
31
|
3.3 Модуль защиты изображений……………………………………...
|
31
|
3.3.1 Субмодуль обеспечения целостности…………………………...
|
32
|
3.3.2 Субмодуль обеспечения безопасного клиент-серверного взаимодействия………………………………………………………….
|
35
|
3.4 Используемые технические средства (платформа)……………….
|
36
|
3.5 Входные и выходные данные………………………………………
|
36
|
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………….
|
37
|
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………...
|
38
|
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
БД – база данных
ВЧ – высокочастотный
НЧ – низкочастотный
ПО – программное обеспечение
СКО – среднеквадратичное отклонение
СУБД – система управления базой данных
ФНЧ – фильтр нижних частот
ФПП – функционально-параметрический профиль
ВВЕДЕНИЕ
Целью настоящей НИР является обеспечение оптимального сочетания достоверности обработки, степени сжатия и защиты данных в распределенных системах технической и медицинской диагностики, независимо от опыта и интуиции разработчиков и пользователей средств обработки, архивации и защиты, за счет разработки автоматически профилируемых средств реализации указанных процедур. В [1] обоснована корректность применения для профилей данных средств термина «функционально-параметрический профиль» (ФПП), определяемого как сочетание методов, алгоритмов и средств обработки данных, с идентификацией конкретных типов, характеристик и параметров указанных алгоритмов и средств, необходимых для выполнения конкретных функций преобразования и обработки информации.
Для достижения указанной цели планируется выполнение следующих этапов работ.
Проведение патентных исследований по теме проекта с целью исследования текущего уровня и выявление тенденций развития способов и средств обработки, архивирования и защиты графической информации, применимых в распределенных системах технической и медицинской диагностики. Анализ применимости всех основных существующих ФПП средств обработки, архивирования и защиты графической информации в системах технической и медицинской диагностики.
Разработка математических методик автоматического профилирования средств обработки, архивирования и защиты диагностической информации.
Разработка алгоритмической базы обработки, архивирования и защиты диагностической информации с автоматическим профилированием.
Разработка базового программного обеспечения обработки, архивирования и защиты диагностической информации с автоматическим профилированием.
Разработка методологических основ обработки, архивирования и защиты диагностической информации с автоматическим профилированием.
В настоящем отчете отражены результаты выполнения работ по четвертому из вышеперечисленных этапов, посвященного разработке базового программного обеспечения обработки, сжатия и защиты диагностической информации с автоматическим профилированием.
Основной задачей, подлежащей решению в рамках указанного этапа, является разработка пакета базовых автоматически профилируемых программных средств обработки, архивирования и защиты графической информации в распределенных системах технической и медицинской диагностики. Разработка указанных программных средств основывается на алгоритмах обработки, архивирования и защиты диагностической информации с автоматическим профилированием, разработанных в результате выполнения 3-го этапа настоящей НИР.
Разработанное программное обеспечение послужит основой для практической реализации результатов исследований, полученных в рамках настоящей НИР.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ. разработкА базового программного обеспечения обработки, сжатия и защиты диагностической информации с автоматическим профилированием
1 Разработка базовых автоматически профилируемых программных средств обработки графической информации в распределенных системах технической и медицинской диагностики
Функциональное назначение
Программный комплекс обработки, архивирования и защиты изображений предназначен для обеспечения работы и автоматизации выбора функционально-параметрических профилей алгоритмов обработки, архивирования и защиты диагностической информации средств технической и медицинской диагностики.
1.2 Логическая структура
Разработанный программный комплекс состоит из четырех основных модулей:
- модуля обработки изображений;
- модуля архивирования изображений;
- модуля защиты изображений;
- административного модуля.
Приложение выполнено по клиент-серверной архитектуре, что позволяет:
- обеспечить работу нескольких пользователей системы одновременно;
- обеспечить учет и ведение журналов доступа к системе и использования ее функций;
- обеспечить единое пространство хранения и учета обработанных и оригинальных изображений;
- облегчить резервное копирование и восстановление данных;
- обеспечить возможность масштабирования системы (увеличения количества пользователей, объема архива и интенсивности добавления/изменения объектов с минимальными затратами.
Клиентом системы является графическое пользовательское приложение, с которым работает оператор системы. Сервером является приложение, обеспечивающее работу системы и административные функции.
Структура программного обеспечения представлена на рисунке 1.1.
|
