Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
• echt modular• leicht zu warten• geringer Overhead• hohe Wiederverwendbarkeit• grafische Programmierung
-> höhere Stufe der objektorientierten Programmierung
Vorteile
Software-Komponenten
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
Vorbild: Legos, Crickets, Stamps
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
Preprocessing
Analysis
GUIVisualization
Median
MEAN
Normalize
FCM
RBF
PCA
MLP
PLS
Known/Unknown-Diagnosis
Classification
Quantification, Determination of Concentration
Transformation
LDA
Sensor Data
ResultInput
Components
Filter
Beispiel: Gasanalysesystem
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
Beispiele für ältere Komponentensysteme:- Khoros- Simulink/Matlab
-> kleine Komponenten
Neuere Beispiele:
- LabView/LabWindows
- Corba
- COM+
- Visual Age
- JavaBeans/ICE
Eigene Programmiersprache Goder auf tieferer Ebene C (keine Komponenten mehr)
universell, mächtigfür große Komponentenkeine Reengineering möglichkeine gemeinsame Datenstruktur
universell, Microsoft, nicht plattformunabhängig
universell, programmiersprachenunabhängigplattformunabhängigverschmilzt immer mehr mit JAVA
Komponenten-Systeme
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
Schnelles Systemdesign durch Baukastenprinzip
Einzelkomponente:
• JavaBeans als Basis• Basis-Komponente• Basis-Datentyp• Parameterisierungen
Gesamtsystem:
• Verschalten von Komponenten• Synchronisierung• Supercompiler (in Arbeit)
ICE - Komponenten
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
ICE - Properties
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
strategyType RandomStrategy1
ICE - hierarchische Komponenten
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
Integrated Component Environment
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
BasicDataObject
StreamDataObject
DataBasicObjectGroup
FloatObject
ByteObject
RGBImage
GrayScaleImage
TensorObject
ComplexObject
ByteStream
FloatImage
GrayScaleImage8Bit
GrayScaleImage12BitGrayScaleImage16Bit
ByteMatrix
MTRArea
Animation MTRFile
Hierarchy of Extended Data Types
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
Nachteile:- bisher keine Unterstützung vernetzter Systeme (-> EJB)- bisher kein DB-Zugriff implementiert- bisher keine Schnittstelle zu anderen Systemen (LabView, ...)- viele nützliche Komponenten fehlen- keine durchgängige, einheitliche Entwicklungsumgebung- bisher keine EInsatz bei Datenakquisition und Slow Control
Eigenschaften:- Software-Baukasten
•Algorithmen steckbar •erweiterbar•automatisierbar•einfach handhabbar•plattformunabhängig
- JavaBeans, C-Algorithmen einbindbar- globale Datenstrukturen, abgeleitete Datentypen
- Integration vorhandener Bibliotheken:WeKa, JChart, Diplomarbeiten, ...
- Plug‘n‘Play Komponenten
- Sourcecode-Generatoren- Reengineering möglich- bisherigen Anwendungen:
•Medizintechnik•Mikrosystemtechnik
Integrated Component Environment
JavaBeans:- umfassen i.a. mehrere Objekte- bedeutet Klasse und Instanz- kommt vor in 2 Phasen: design time und runtime- kommt vor mit oder ohne GUI- Zugriff auf Properties durch getter und setter-Methoden- eigene Threads mit Event Listener- Customization durch Assembly Tool- Persistenz durch Abspeichern der serialisierten Objekte
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt
ClassificationClassifier
DecisionStumpDecision TableIbkJ48LWRLinearRegressionM5PrimeNaive BayesOneRPARTSMOZeroR
ExportExport ARFF
ImportImport ARFFImport Generic
MethodAdd FeaturesClassification
ErrorClassifyMeanVariance
SelectorAllpass SelectorBestFirst1B...GeneticSearch1...RandomSearch1...RankSearch1C...Sample Selector
DatachannelExamples
Generate SampleFile
Read DataWrite Data
Image Processing
ConvertVolume to Voxel
ExportExport PGMExport RAW
FilterBandfilter (nicht fertig)Laplace FilterMean FilterMedian FilterNeurofilter (nicht fertig)RangordnungsfilterSobel Filter
GenerateRandom Noise
ImportImport 3D DataImport PGMImport RAW
TransformationFlipProject VolumeRadon TransformationRotateRotate FreeThreshold
aktuell implementierte Komponenten Mammography
Microcalifications3D Reconstruction
PreprocessingBreast Segmentation
Math
Subtract
ProgrammingAccumulatorConstants
Constant BooleanContainer
FolderLoop
Object Iterator Strategy
Abstract StrategyCaseBasedStrategyComplexityBasedStrategyGreedyStrategyRandomStrategy1...RuleBasedStrategyApplicate Strategy
Synthesis Strategy Visualize
ChartGet InfoVisualizeVisualize 3D
MathNative
AddMultiplyDivide
BooleanANDORNOT
Forschungszentrum KarlsruheTechnik und Umwelt