基于模型驱动的图像处理算法实现及优化

2019-06-13王子豪禹春竹韩翔宇

航天控制 2019年2期

王子豪禹春竹王宝韩翔宇

北京航天自动控制研究所，北京100854

随着航天领域的不断发展，航天嵌入式软件的规模、复杂度日益增长，安全性、可靠性等方面的需求也不断提高，这对传统嵌入式软件开发方法提出了很大的挑战。作为一种解决方案，基于模型驱动的软件开发方法得到了一定的应用与发展，相较于传统的软件开发方法，基于模型驱动的软件开发方法具有开发效率高、成本低等优点，同时形式化建模以及模型验证技术可以提升软件的安全性、可靠性，能更好地满足嵌入式软件开发的需求。

基于模型驱动的软件开发方法中的一项重要内容是代码自动生成技术。目前，SCADE，UML和Simulink等建模工具均支持代码自动生成，但相对于其他工具，SCADE自动生成的代码满足DO-178B标准，与模型具有一致性，可直接与项目其他部分代码进行集成[1]，具有很大优势，故本文选择SCADE作为建模工具。

SCADE建模工具对控制系统等逻辑控制软件的设计、实现方法较为完善，已有很多成功、完善的案例[2-3]。但对于图像处理算法这类具有数据量大、迭代计算次数多等特点的建模对象，SCADE是否能够建立出执行效率满足需求的算法模型，是值得关注的问题。本文对基于SCADE的图像处理算法的实现进行了探索，建立了图像处理经典算法Sobel算法的模型，对模型优化方法进行了总结，并针对算法模型的执行效率进行了优化，得到了具有较高执行效率的算法模型。