Development of Automatic Verification for GUI System using Image Feature

Transactions of the Institute of Systems, Control and Information Engineers Pub Date : 2021-01-15 DOI:10.5687/ISCIE.34.23

Masatoshi Arai, Kazuhito Ito

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Abstract

組込みシステムの設計現場では UMLや Simulinkを用いるモデルベース設計が導入されている [1–3].モデルベース設計の利点は,設計仕様のモデル化とシミュレーションをPC上で行うことにより,モデルが設計仕様を満たしているか容易に検証できることが挙げられる.検証済みモデルは実機用プログラムコードに自動変換して実装するが,PCと実機はハードウェア構成が異なり,計算形式の違い(浮動小数点と固定小数点の違いなど)による計算誤差が発生する可能性がある.PCにおける計算結果(仕様)と実機における計算結果との誤差が公差内(許容範囲内)か否かを検査し,正しく実装できたことを検証する実装検証が必要となる. GUIを使った車載メータは運転者の視認性に基づき表示の位置や大きさの設計仕様が決められている.PCと実機のハードウェア構成の違いにより,画面表示位置等のデータが公差内であってもメータ実機上の表示に公差を超える差異が発生する可能性がある.そのため画面表示の実装検証が必要であるが,PC画像(仕様)と実機画像の単純な比較では公差を認める検証ができず,目視による検証を行っている.GUIを伴う組込みシステムの実証検証の効率向上が求められている. 本研究では,PCと実機の画面表示から抽出した特徴点のマッチングにより表示の位置や大きさのずれを求めることでGUIシステムを実装検証する手法を提案する.提案手法が車載メータの実装検証に利用可能であり, GUIシステムの自動実装検証に有効であることを示す.

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基于图像特征的GUI系统自动验证开发

在嵌入式系统的设计现场导入了基于UML和Simulink的模型设计[1 - 3].基于模型设计的优点是设计规范的建模和模拟通过在PC上进行sean，可以很容易地验证模型是否符合设计规格。验证后的模型自动转换为实机用程序代码后安装，PC和实机硬件结构不同，计算形式也不同(浮点和固定点的不同等)。有可能产生计算误差。需要进行封装验证，检查PC的计算结果(规格)与实际电脑的计算结果之间的误差是否在公差内(允许范围内)，并验证是否正确封装。使用GUI的车载仪表根据驾驶者的视认性来决定显示的位置和大小的设计规格。根据PC和真机硬件结构的不同，画面显示位置等。的数据即使在公差内，仪表在实际设备上的显示也有可能出现超过公差的差异。为此需要对画面显示进行封装验证，PC图像(规格)和实际设备通过图像的简单比较无法验证公差，只能通过目视进行验证。需要提高带有GUI的嵌入式系统的实证验证效率。本研究提出了一种实现验证GUI系统的方法，通过匹配从PC和真机的画面显示中提取的特征点，求出显示位置和大小的偏差。该方案可用于车载仪表的封装验证，对GUI系统的自动封装验证有效。

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Transactions of the Institute of Systems, Control and Information Engineers

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