Дипломная работа: Разработка геоинформационной системы

Для проверки правильности работы программы используется проведение функционального и полного тестирования.

При функциональном тестировании должна обеспечиваться проверка каждого пункта меню, каждой операции, которую выполняет система. Такая проверка должна гарантировать работу всех элементов программы в автономной режиме.

При полном тестировании моделируются все возможные действия пользователя при работе с программой.

Сначала тестирование было проведено разработчиком программы, затем программный продукт был дан на тестирование пользователям. При этом на первом этапе выявлялись логические ошибки в основном связанные с последовательностью и временем появления диалогов на экране, которые затем были устранены.

Тестирование проводилось также по следующему алгоритму: тестировщик проходит по всем этапам программы, начиная от главного окна. При этом он бессистемно нажимает все клавиши на клавиатуре и мыши. Тест показал, программа реагирует на нажатие только тех клавиш, которые имеют смысловое значение в программном модуле.

Для проверки функциональности программы был разработан представленный ниже тест, включающий в себя последовательно описанные действия оператора, направленные на проверку определенных функций программного модуля.

Подготовка к тестированию

Тестирование программного модуля обработки и отображения картографической информации выполняется в среде функционирования программного модуля.

Подготовка средств

Необходимо обеспечить соответствие среды функционирования программного модуля обработки и отображения картографической информации требованиям п. 6.1 настоящего документа.

В среде функционирования программного модуля требуется:

-  установить программное обеспечение модуля, следуя инструкциям п. 6.2 настоящего документа;

-  записать в отдельный каталог файлы тестового примера (файл карты m3404.utp, файл классификатора 500–200-HOT_heights.kls, файл стандартных высот heights.txt и файл матрицы высот matrix.bmh).

Файлы тестового примера предоставляет исполнитель.

Ожидаемые результаты

В результате проведения тестирования ожидаются следующие результаты:

-  после открытия карты и классификатора, в главном окне программного модуля ожидается отображение цифровой карты местности (ЦКМ);

-  после использования инструмента зуммирования ожидается отображение в картографическом окне выделенного фрагмента ЦКМ, увеличенного до максимально возможного размера, который позволяет отобразить картографическое окно. Если размеры картографического окна и увеличиваемого фрагмента ЦКМ не симметричны, то отображаемый фрагмент дополняется участками ЦКМ, прилегающими к выделенному фрагменту, для полного заполнения картографического окна в вертикальном или горизонтальном направлении;

-  после использования инструмента скроллирования ожидается отображение в картографическом окне необходимого фрагмента ЦКМ;

-  после использования инструмента «предыдущий вид карты» ожидается отображение в картографическом окне предыдущего фрагмента ЦКМ;

-  после использования инструмента «отобразить всю карту» ожидается отображение в картографическом окне всей ЦКМ;

-  после завершения работы программного модуля Matrix, в директории указанной тестировщиком, должны находиться следующие сохраненные файлы: файл матрицы превышений matrix_m3404.bmh2 и файл матрицы корректировок correction.bmh2.

Порядок выполнения теста

Для выполнения тестирования программного модуля обработки и отображения картографической информации на цифровой карте местности следует последовательно выполнить следующие действия:

-  запустить программный модуль Matrix (см. п. 6.3. настоящего документа);

-  открыть карту m3404.utp и классификатор 500–200-HOT_heights.kls (см. п. 6.5. настоящего документа);

-  создать файл стандартных высот heights.txt (см. п. 6.5. настоящего документа);

-  если необходимо, внести изменения в список стандартных высот в диалоге «Редактирование высот» (см. п. 6.5. настоящего документа);

-  сохранить файл стандартных высот heights.txt (см. п. 6.5. настоящего документа);

-  произвести расчет матрицы превышений (см. п. 6.5. настоящего документа);

-  сохранить матрицу превышений matrix_m3404.bmh2 (см. п. 6.5. настоящего документа);

-  создать матрицу корректировок correction.bmh2 (см. п. 6.5. настоящего документа);

-  если необходимо, внести изменения в матрицу корректировок
(см. п. 6.5. настоящего документа);

-  проверить функции инструментов зуммирования, скроллирования, «предыдущий вид» и «отображение всей карты» (см. п. 6.5. настоящего документа);

-  завершить работу программного модуля Matrix (см. п. 6.5 настоящего документа).

Чтобы убедиться в правильности расчета матрицы превышений необходимо закрыть программный модуль Matrix и затем открыть его снова. При этом выполнить все действия повторно, но уже не рассчитывать матрицу превышений, а открыть сохраненную ранее. При движении мыши в картографическом окне, если матрица рассчитана правильно, в строке состояния должны отображаться значения матрицы превышения и матрицы корректировки.

Для оптимальной работы с программным модулем обработки и отображения картографической информации на цифровой карте местности персональный компьютер пользователя должен обладать следующими характеристиками:

-  оперативная память – 128 Мб и более;

-  жесткий диск общим объемом не менее 20 Гб со свободными 500 Мб – 1 Гб;

-  монитор должен поддерживать разрешение 1024*768 пикселей и цветопередачу True Color;

-  дисковод для CD-дисков;

-  оснащение мышью;

-  установленная операционная система Windows 2000;

Инсталляция

Все файлы необходимые для работы программного модуля организованы в корневом каталоге MATRIX:

-  matrix.exe – исполняемый файл;

-  gt-mt333.dll – библиотечный файл;

-  MSVCRTD.DLL – библиотечный файл;

-  MFC42D.DLL – библиотечный файл;

-  MFCO42D.DLL – библиотечный файл;

-  MSVCIRTD.DLL – библиотечный файл;

-  MSVCP60D.DLL – библиотечный файл.

Для установки модуля на персональный компьютер пользователя достаточно скопировать на жесткий диск каталог MATRIX с любого машинного носителя.

Для начала работы следует запустить программу matrix.exe.

Запуск программы

Для запуска программы Matrix необходимо щелкнуть пиктограмму, соответствующую программе. После запуска на экране монитора появляется главное окно программы.

В левой части окна расположены кнопки вызова функций. Функции вызываются щелчком мыши по выбранной кнопке:

- открыть карту;

- открыть папку;

- открыть классификатор;

- создать перечень стандартных высот;

- открыть перечень стандартных высот;

 – сохранение созданного перечня стандартных высот;

– редактирование перечня стандартных высот;

- открыть матрицу превышений;

– сохранение матрицы превышений;

- расчет матрицы превышений;

- создать матрицу корректировок;

- открыть матрицу корректировок.

В верхней части окна расположены кнопки вызова функций управления картой. Функции вызываются щелчком мыши по выбранной кнопке.

– отображение всей карты;

- возвращение к предыдущему экрану отображения;

– зуммирование (изменение отображения фрагмента карты);

– прокрутка.

Управление картографическим окном

Цифровая карта местности хранится на жестком диске АРМ в файлах четырех типов:

-  файлы объектов местности с расширением UTP;

-  файл-классификатор объектов с расширением KLS;

-  файл матрицы высот с расширением BMH;

-  файл превышения высот с расширением BMH2.

Файлы объектов местности содержат пространственные, количественные, качественные и описательные характеристики объектов. Один файл является базовым, т.к. покрывает весь интересующий регион и содержит минимальный набор объектов. Остальные файлы объектов соответствуют листам карт масштаба 1:200000 или 1:500000.

Файл классификатора объектов карты содержит данные об их представлении на экране монитора в зависимости от масштаба отображения. В классификатор дополнительно включено описание представления объектов оперативной информации на фоне объектов карты.

Файл матрицы высот содержит данные о возвышении земной (водной) поверхности относительно уровня Балтийского моря в каждой точке местности.

Файл превышения высот содержит данные о возвышении верхней поверхности сооружений, растительного покрова относительно земной поверхности в каждой точке местности.

Объекты карты распределены по слоям (гидрография, границы и т.д.). Отображение карты производится последовательно слой за слоем в соответствии с классификатором.

Для улучшения зрительного восприятия слоя и ускорения процесса его отображения применяется упрощенная отрисовка.

Степень детализации отображаемой карты изменяется установкой минимального размера отображаемого объекта. Размер задается в единицах измерения экранной системы координат, т.е. в пикселях.

Начало работы

Перед началом работы необходимо назначить рабочую папку. Для этого требуется нажать кнопку (открыть папку), после чего на экране отобразится диалоговое окно «Выберите папку».

В строке Directory задать название рабочей папки и нажать клавишу (ОК).

Первоначально для загрузки карты необходимо нажать кнопку (открыть карту). Отобразится диалоговое окно «Открыть карту».

Выбрать базовый файл карты и нажать кнопку (Open).

Далее необходимо нажать кнопку (открыть классификатор). Отобразится диалоговое окно «Открыть классификатор».

Выбрать файл классификатора и нажать кнопку (Open).

Далее для расчета матрицы высот необходимо создать стандартный перечень высот. Для этого необходимо нажать на кнопку (создать перечень стандартных высот), по умолчанию создаваемому файлу со списком высот задается имя heights.txt, а после нажать кнопку (редактирование перечня стандартных высот).

В нем из классификатора в список высот с помощью кнопки выбираются необходимые типы объекты. Для каждого типа объекта (пункта из списка) задается с клавиатуры своя высота.

После того, как были заданы высоты для всех выбранных типов объектов, необходимо нажать кнопку (выход). Далее необходимо сохранить файл со стандартными высотами, для этого нажать кнопку (сохранить) (см. рис. 6.1). На экране появится диалоговое окно «Сохранить список высот».

В строке «Имя файла» задать название файла и нажать кнопку (сохранить).

Если требуется открыть уже сохраненный файл со стандартными высотами, необходимо нажать кнопку (открыть) и в диалоговом окне «Открыть список высот» выбрать ранее сохраненный файл и нажать кнопку (открыть).

Для вызова функции расчета матрицы превышений необходимо нажать кнопку (расчет матрицы превышений). После чего в нижнем правом углу главного окна появится полоса прогресса, по достижении 100% на экране должно отобразиться окно.

Далее необходимо сохранить файл матрицы превышений высот, для этого необходимо нажать кнопку (сохранить). На экране появится диалоговое окно «Сохранить матрицу превышений».

В строке «Имя файла» задать название файла и нажать кнопку (сохранить).

Расчет матрицы превышений происходит с некоторыми погрешностями, которые связаны с шагом расчета в матрице. И для того, что бы скорректировать в отдельных точках значения высот можно создать матрицу корректировок. Для этого необходимо нажать кнопку (создать матрицу корректировок). На экране отобразится диалоговое окно.

По нажатию клавиши (да) матрица корректировок будет создана, по нажатию на клавишу (нет) – не будет.

Для загрузки ранее сохраненного файла матрицы корректировок необходимо нажать на кнопку (открыть). Откроется диалоговое окно «Открыть матрицу корректировок».

В процессе работы может появиться необходимость рассчитать матрицу превышений для нескольких листов карты одновременно. Для этого необходимо нажать кнопку (открыть папку). Выбрать папку, в которой уже лежат несколько карт одного масштаба в формате UTP. Затем нажать кнопку (открыть классификатор) и выбрать классификатор нужного масштаба. Для продолжения работы необходимо нажать кнопку (редактирование перечня стандартных высот), откроется диалоговое окно «Стандартные высоты».

В нем из классификатора в список высот с помощью кнопки выбираются необходимые типы объектов. Для каждого типа объекта (пункта из списка) задается с клавиатуры своя высота.

После того, как были заданы высоты для всех выбранных типов объектов, необходимо нажать кнопку (выход). Далее необходимо сохранить файл со стандартными высотами, для этого нажать кнопку (сохранить) (см. рис. 6.1). На экране появится диалоговое окно «Сохранить список высот». В строке «Имя файла» задать название файла и нажать кнопку (сохранить). Для вызова функции расчета матрицы превышений необходимо нажать кнопку (расчет матрицы превышений).

Для завершения работы диалога необходимо нажать кнопку (OК).

После создания матрицы превышений можно осуществить корректировку матрицы превышений. Далее следует работа с картой, для этого предусмотрено несколько инструментов.

Для отображения в картографическом окне всей карты необходимо нажать кнопку (исходный размер карты) (см. рис. 6.1).

Для выполнения операции прокрутки карты необходимо нажать кнопку (прокрутка) и, нажав и удерживая в картографическом окне левую кнопку мыши, можно переместить изображение карты в нужную область.

Для выполнения операции зуммирования необходимо нажать кнопку (увеличить). Далее, нажав и удерживая левую кнопку мыши, необходимо выделить часть карты, которую необходимо увеличить. После отпускания кнопки мыши в картографическом окне отобразится выделенный участок карты.

Для возвращение назад необходимо нажать кнопку (предыдущий вид).

Последовательность действий при обработке и отображении картографической информации представлена на плакате.

Целью диплома является написание программного модуля обработки и отображения картографической информации на цифровой карте местности. Заказчиком данного программного модуля является УП «НИИСА». Это программное средство должно выполнять следующие функции (задачи):

-  загрузка, отображение цифровой карты местности (ЦКМ), прокрутка и зуммирование изображения загруженной цифровой карты местности (с использованием функций существующей библиотеки картографического обеспечения);

-  создание, редактирование и сохранение списка стандартных высот для объектов цифровой карты местности (по видам объектов, согласно классификатора условных знаков);

-  расчет матрицы превышений на фоне цифровой карты местности (с учетом списка стандартных высот, соответствующих данному участку местности);

-  создание и редактирование матрицы корректировок.

Программные средства (ПС) вычислительной техники (ВТ) являются материальными объектами специфической интеллектуальной деятельности специалистов, состоящими из программных документально оформленных проектов, реализующих свои потребительские свойства и качества в составе функционирующих вычислительных систем или систем обработки данных. По стоимости и срокам службы ПС относятся к основным производственным фондам предприятия.

Широкое применение ВТ требует постоянного обновления и совершенствования ПС. Выбор эффективных проектов ПС связан с их экономической оценкой и расчетом экономического эффекта.

Новый программный продукт должен быть не только технически совершенным, но и экономически выгодным. На основе экономической оценки нового программного продукта принимается решение об инвестициях в данный проект. Отсутствие экономического обоснования и расчетов приводит к экономическим ошибкам в проектировании, созданию неэффективных проектов.

В результате разработки и применения программного модуля обработки и отображения картографической информации на цифровой карте местности экономический эффект достигается за счет экономии трудовых, материальных и финансовых ресурсов по сравнению с базовым вариантом, программного модуля. Если программное средство – товар, то возможен расчет экономического эффекта, который выполнен на 29.05.06.

Смета затрат и цена программного обеспечения

Определение объема и трудоемкости программного обеспечения (ПО)

Объем ПО. Базой для расчета плановой сметы затрат на разработку ПО является объем ПО.

Общий объем (V0) программного продукта определяется исходя из количества и объема функций, реализуемых программой

,                                       (7.1)

где: Vi – объем отдельной функции ПО;

n – общее число функций.

Расчет общего объема функций по каталогу представлен в таблице 7.1.

Единицы измерения объема ПО. Оценивание объема программного продукта связано с выбором наиболее подходящие единицы измерения размера продукта. В данном дипломном проекте, в качестве единицы измерения объема ПО, используется количество строк исходного кода (Lines Of Code, LOC).

Строка исходного кода (LOC) является универсальной метрикой, так как может применяться при создании любых программных продуктов.

Расчет объема программного продукта (количества строк исходного кода) предполагает определение типа программного обеспечения, всестороннее техническое обоснование функций ПО и определение объема каждой функции. На стадии технико-экономического обоснования проекта невозможно рассчитать точный объем функций. Могут быть получены только ориентировочные (прогнозные) оценки на основе имеющихся фактических данных по аналогичным проектам, выполненным ранее, или путем применения действующих нормативов. На основании информации о функциях разрабатываемого ПО по каталогу функций определяется объем функций и общий объем ПО, который уточняется (корректируется). Рассчитывается уточненный объем ПО (Vy)

,                                              (7.2)

где: Vyi – уточненный объем отдельной функции ПО;

Расчет уточненного объема ПО представлен в таблице 7.1.

Таблица 7.1. Перечень и объем функций программного модуля

В связи с использованием более совершенных средств автоматизации общие объемы функций были уменьшены. Уточненный объем ПО () составил 2258 LOC, общий объем функций по каталогу (V0) 3440 LOC.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6