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第一篇：计算机毕业设计开题报告
完成“中小企业办公自动化管理系统”的设计，中小企业办公自动化管理系统是一个适应于中小型企业的能满足日常办公需求的管理系统，本系统初步拟定由以下六个模块组成。
(一)个人通讯录
该模块用作每一个登录系统的用户来维护自己的通讯录，通讯录中需要保存的信息有姓名、性别、手机、E-mail地址、QQ号码、公司、家庭住址、邮编。通知本模块个人用户可以自由维护个人的基本信息以及自由添加联系人信息;可以方便查询联系从，可以修改或删除某一个联系人。
(二)日程安排模块
该模块用作当前的登录用户添加、修改、删除和查看自己的日程安排列表。本模块中应该保存的信息有：用户名、年份、月份、日期、安排内容。
(三)工作日志模块
该模块用作当前的登录用户添加、修改、删除和查看自己的工作日志列表。本模块中应该保存的信息有：用户名、年份、月份、日期、日志标题、日志内容、记录时间。
(四)短消息管理模块
该模块用作当前的登录用户给系统内的其他用户发送短消息，并可以查看其他用户发来的消息。本模块中应该保存的信息有：接收者、发送者、消息内容、发送时间、是否阅读。
(五)公告管理模块
该模块用作用户发送通知，大家都可以查看，只有发送通知的用户才有权修改、删除该通知。本模块中应该保存的信息有：公告填写人、公告标题、公告内容、公告时间。
(六)会议管理模块
该模块用作用户发送会议通知，供所有的用户查看，且只有发送通知的用户才有权修改、删除该通知，它应该包括如下几个部分。
(1) 通知列表页面包括发布、修改、删除、清除通知、浏览通知内容和填写反馈意见等6个操作功能。
(2) 发布、修改通知页面。
(3) 浏览通知内容页面。
(4) 填写反馈意见页面。
第二篇：计算机专业开题报告
一、研究背景及意义
随着信息技术的发展，人们越来越依赖于计算机来处理关键资料，并且逐步摒弃字纸处理方式，因而整个社会中电子档案信息的激增。如何去维护这些电子信息的安全，防止其泄漏和损坏也同时越发的引起关注。另外随着移动存储设备尤其是USB设备的快速发展和便捷，这个问题越发的严重起来。本课题主要针对研究Windows下通过USB方式转移资料的行为进行监控，确保电子资料通过USB传播的有据可寻，以便于安全审计和统计。
由于USB总线较高的接口速率和灵活方便的使用特性，使得越来越多的存储设备使用USB接口来接入计算机，如闪存盘、移动硬盘等。基于USB接口的存储设备已取代软盘，成为一种重要的信息交换方式。但USB存储设备的广泛使用带来了许多安全隐患：
（1）窃密者可以在合法用户不在场的情况下，利用USB存储设备快速地将个人隐私、国家机密或商业敏感信息取走，并且不会留下痕迹；
（2）合法用户的违规操作和逾权动作可以把USB存储设备作为中转媒；
（3）USB存储设备可作为病毒载体以及开机钥匙等。上述安全隐患都对主机安全构成了较大威胁。因此，对USB存储设备的安全实施监控具有重要意义。目前很多保密单位在物理上禁用USB端口，这会给用户带来很多不便。而一些基于用户态的USB存储设备监控软件很容易被病毒、木马等恶意程序绕过，无法完成有效、实时的监控。本文采用基于驱动层的技术实现其主要的监控功能，相对应用层，更加安全和稳定。
二、国内外研究情况
1、Linux操作系统：
因其具有源码开放，稳定，可靠。安全等显著优点。在电子政务中得到了广泛应用。此类应用的安全性要求较高，特别是内部网。据统计，80%的安全事件来自内部网。其中USB接口是内部网络信息泄密的一个重要途径由于USB设备种类众多且使用广泛。仅仅简单地禁用USB接口会使其他的USB设备（如USB鼠标、USB键盘、ikey等）无法正常使用，给用户带来很多不便。文中在Linux环境下实现了一个分布式USB设备监控系统。可以根据管理员制定的安全策略分类禁用USB设备。以便管理员对网络中各主机的USB设备进行细粒度的管理。该系统的主要功能是以内核模块的形式实现的相对于应用层程序而言。其可靠性高并且很难被用户破解。
2、USB监控基本情况：
Linux的USB子系统分为USB客户软件、USB核心层和主控制器驱动程序3个层次。
USB客户软件是特定设备驱动程序的主机部分。主要完成设备功能驱动，为了和设备正常通信，它通过10请求包（IRP。I/ORequestPacket）向USB内核发出数据接收或发送请求。USB内核则为客户端驱动程序层和主机控制器驱动函数提供了一套函数集。HCD（HostControllerDriver）与主机控制器合作完成USB各种事务处理[”对于USB设备的所有操作都是通过向USB设备发送相应的IRP完成的。本系统将拦截所有发给USB设备的IRP并对其中的内容进行分析。得到USB设备的设备类型，如存储类设备、USB集线器类设备或者厂商自定义设备等。然后根据安全策略文件来决定是否允许这个设备使用。USB设备监控系统中的关键问题是IRP拦截。判断设备类型以及对厂商自定义类设备的管理。
3、IRP拦截技术：
为了实现数据传输。USB内核提供了一个数据结构称为URB（USBRequestBlock）。一个URB由执行任何一个USB事务信息、分发数据信息和回传的状态信息组成。URB中具有USB数据传输的所有信息，包括传输类型、传输方向、数据缓存区、数据传输的设备、端点、返回信息及指向传输完成的处理函数的指针。从图l中可以看出。所有的USB设备I/O请求最终都由总线提交函数usbmit_ttrb（structurb*urb）发送到USB总线上。因此可以通过拦截usb_submiturb函数。对所有的URB数据包进行分析的方法来实现对USB设备的控制。目前。Linux（所支持的主控制器主要有OHC（OpenHostController）和UHC（UniversalHostController）种控制器的驱动程序分别是ohci。0和uhci。o。usbsubruiturb函数就是由这两个模块提供的一般情况下。一台计算机只有一种控制器。Linux考虑了有多种控制器的可能性并为将来扩展更多的控制器提供了方便。
因此，拦截usbsubmiturb函数就是要拦截内核模块的导出函数。Linux采用整体式内核结构。如果要对内核功能进行修改或充。必须重新编译整个内核。这给扩展内核功能带来诸多不便。因此。Linux提供了一种新的机制：动态可加载内核模块内核模块将一些需要扩展的功能先单独编译成一组目标代码。该代码是核心的一分。但并没有编译到内核里面去。可以根据需要在系统启动后动态地加载到系统核心中。当模块不再需要时，可以动态地从系统核心卸载。核心符号表中维护着一个核心资源链表。在加载模块时。它能够解析出模块中对核心资源的引用某个模块对其他模块的服务或资源的需求类似于模块对核心本身资源或服务的请求。不过此时所请求的服务是来自另外一个已加载的模块每当加载模块时核心将把该加载模块输出的所有资源和符号添加到核心符号表中21核心符号表中包含模块导出函数名、变量的名字和其相应的地址通过更改函数地址值的方法可以对函数调用进行拦截。
但这种方法在拦截模块导出函数的时并不适用。如前所述，模块在加载的过程中会使用核心符号表中的信息对引用的函数和变量进行重定向。这种访问是一次性的。系统在内核级中执行时，访问了大量的寄存器，而很多寄存器值是由上层调用者提供的。如果改变这些寄存器值。系统会变得不稳定。很可能出现不可预料的后果。
因此使用hook函数的最佳原则是：在hook函数中调用原函数时。所有寄存器的值与被hook前的信息一样普通的C函数调用都提供了函数堆栈切换操作。而在funl和fun2中要使用原函数的堆栈来获取传人的参数地址。因此这两个函数必须用汇编语言编写这里分析一下拦截代码的稳定性在整个操作系统运行期间。系统服务会经常被调用。当一个进程调用了被hook的系统服务。这时如果发生了进程切换，则另一个进程再次调用相同的系统服务时。就会出现此次调用没有被hook的.情况虽然可以通过关闭中断方法加以避免。但对系统性能影响比较大USB子系统的数据传输通常不是提交一次URB就能完成的。
偶尔漏掉了一个URB并不会影响对数据传输的禁用效果。所以这里完全可以忽略这种情况在实际的测试和使用中没有出现禁用失效的情况。
三、监控系统应用价值与基本方法
监控系统在已有研究成果的基础之上，对误差控制、大块数据处理、地形简化等算法和实现技术进行了改进。包围盒进行LOD误差处理，大大地提高了算法的效率，该算法已经应用到研制的某卫星网管仿真测试系统中，取得了良好的效果。算法使用的是存储在本地的地形数据，未来有可能通过网络使用实时的真实地形数据，此时内存映射文件将失效，因此需要进一步考虑如何有效地加载和传输来自网络的数据，从而实时显示真实的地形。另外，使用C++语言实现算法和地形显示，可以进一步提高软件的效率。基于USB的CAN总线系统监控平台的开发成功，为CAN总线控制系统的开发、调试和诊断提供了得力工具。无论在实验室还是在工业现场，开发人员都可方便地将CAN网络与计算机互联，实时监控系统的总线状态。以此为基础，今后还将进一步完善其上位机应用程序，丰富其监控的现场总线种类，使其成为基于CAN的多种现场总线的监控平台。
USB（universalserialbus）通用串行总线，是由Intel、康柏、微软和NEC等公司共同推出的串行接口。它支持即插即用和带电热插拔，占用的系统资源少，不会出现与其它外设资源冲突的情况，软件安装也很方便；其通信速度为1。5、12和480Mb/s，突破了传统计算机串行通信接口（如RS一232）与高速外设进行数据传输时的速度“瓶颈”；接口还可以提供最大5V/500mA的总线电源，小型USB设备无需外扩电源，简化电路设计。USB接口已经成为PC的标准接口。为了便于携带使用，在下位桥接器设计中均采用体积小、功耗低的平面封装器件，这可以减小体积、充分利用USB总线供电。另外，在下位桥接器设计中还设计了数据缓冲和CAN总线通信错误识别功能，这样可以进一步避免系统监控数据的丢失，并且能在CAN总线通信出错时提供详细的状态记录信息，提高平台的监控性能。
一个USB设备插入到计算机USB端口上时，操作系统硬件管理程序将会发现设备，然后查找该设备的驱动程序是否存在，如果存在，系统加载驱动程序，然后给USB设备分配盘符等。
从上面的分析中可以知道，如果要阻止USB设备在计算机上使用，至少有两个方法可以使用：
第一种方法是修改设备驱动程序，在设备驱动程序里面加入对设备进行判断的代码，从而阻止非授权USB设备在系统上的识别；第二种方法是不修改驱动程序，而在USB设备枚举完成后，立即把设备卸载，从而在系统中无法使用该设备。
上面两种方法中，第一种需要熟悉驱动程序开发技术，难度比较大；第二种原理比较简单，实现起来也相对容易。本文将采用第二种方法。第二种方法的原理是：当插入USB存储设备时，应该立即获取该USB设备的信息，然后判断这些信息是否是经过授权的，如果非法，立即调用卸载函数卸载该USB设备。系统可以分为三部分：USB存储设备的检测、USB设备信息的读取判断、设备的卸载。
四、小结
总之，面向端系统的行为安全监控系统是针对Windows平台的。随着Windows平台在电子政务中的日益广泛应用。面向Windows平台的行为安全监控系统将具有广泛的应用前景，课题设计提出的USB设备监控技术不仅可以对USB设备行为进行有效监控。还同样适用于对并口设备及光驱类设备进行监控。具有普遍的指导意义。此课题具有可以成功解决保密要求较高的个人和单位只能在物理上禁用USB端口、使用不灵活的问题。软件关键功能的实现，可优先监控到USB储存设备，不易被恶意程序绕过，软件资源的占有率低等优点。
第三篇：计算机专业开题报告
一、选题意义
在网络技术逐渐渗入社会生活各个层面的今天，传统的交流方式也面临着变革，而网络博客则是一个很重要的方向。基于web技术的网络考试系统可以借助于遍布全球的internet进行，因此交流既可以是本地进行，也可以是异地进行，大大拓展了沟通与交流的灵活性。博客在现如今这个飞速发展的网络时代已经成为人们不可或缺的一部分，博客，又译为网络日志、部落格或部落阁等，是一种通常由个人管理、不定期张贴新的文章的网站。博客上的文章通常根据张贴时间，以倒序方式由新到旧排列。许多博客专注在特定的课题上提供评论或新闻，其他则被作为比较个人的日记。一个典型的博客结合了文字、图像、其他博客或网站的链接、及其它与主题相关的媒体。能够让读者以互动的方式留下意见，是许多博客的重要要素。大部分的博客内容以文字为主。博客是社会媒体网络的一部分。
二、博客系统概述
blog是继email、bbs、icq之后出现的第四种网络交流方式，是网络时代的个人“读者文摘”，是以超级链接为武器的网络日记，代表着新的生活方式和新的工作方式，更代表着新的学习方式。具体说来，博客（blogger）这个概念解释为使用特定的软件，在网络上出版、发表和张贴个人文章的人。
一个blog其实就是一个网页，它通常是由简短且经常更新的帖子所构成，这些张贴的文章都按照年份和日期倒序排列。blog的内容和目的有很大的不同，从对其他网站的超级链接和评论，有关公司、个人构想到日记、照片、诗歌、散文，甚至科幻小说的发表或张贴都有。许多blogs是个人心中所想之事情的发表，其它blogs则是一群人基于某个特定主题或共同利益领域的集体创作。
博客在中国发展很迅速，建立一个专业的博客管理系统已经很重要。本系统符合现在博客管理的需要，能对博客发表文章、评论、链接、图片数据进行管理，同时能对博客账号进行管理。系统的功能主要体现在后台数据库方面，因为博客另一个名字叫网络日记，所以博客的内容要求能及时、快速的更新，本系统在开发之前正是朝这个目标设计。系统功能保留了传统博客管理系统的功能，同时又加上了人性化的界面设计，比如日历、表情的引用。完善的数据更新能力、实用的后台管理以及个性化的设计使本系统能适应博客的发展。
asp是active server page的缩写，意为“动态服务器页面”。asp是微软公司开发的代替cgi脚本程序的一种应用，它可以与数据库和其它程序进行交互，是一种简单、方便的编程工具。asp的网页文件的格式是、asp，现在常用于各种动态网站中。
microsoft access在很多地方得到广泛使用，例如小型企业，大公司的部门，和喜爱编程的开发人员专门利用它来制作处理数据的桌面系统。它也常被用来开发简单的web应用程序，这些应用程序都利用asp技术在internet information services运行。
三、毕业设计研究方案
1、研究目标
1）作为网络个人日记
2）个人展示自己某个方面的空间
3）网络交友的地方
4）学习交流的地方
2、研究重点
本设计要使用asp实现一个基于asp、net的个人博客系统，在研究的过程中具体有以下5个步骤：
1）需求分析：本系统制作要求，系统是单用户系统，实现功能比较简单，系统面向各个阶层，操作难度比较低。相对系统的配置要求也符合普通的机器配置；
2）系统分析：系统分析阶段的工作有系统的静态模型，对系统进行健壮性分析，建立系统的交互模型；
3）开发环境的搭建：下载安装设计系统中需要的软件；
4）代码实现：在前面的`各项工作都完成后就可以进行具体到每个细节的代码实现了；
5）代码测试：代码测试就是看代码执行是否产生了预期的结果；
了解系统提供者和使用者的需求然后用代码去实现这些功能是这个系统的难点。鉴于目前市场上已经有着许许多多博客系统，做一个有自己特色博客是此次设计的关键问题。
3、博客系统的用途
1）促进学习。
2）记录收获。
3）反映成长。
4）结交朋友
5）共享知识
6）交流看法
4、系统的组成和功能构想
（1）系统的组成
1）web服务器
博客的相关信息存放于web服务器中，数据库文件也存放在该web服务器中。浏览者获取的信息都是从此web服务器中得来的。
2）建网工具dreamweaver
dreamweaver是美国macromedia公司开发的集网页制作和管理网站于一身的所见即所得网页编辑器，它是第一套针对专业网页设计师特别发展的视觉化网页开发工具，利用它可以轻而易举地制作出跨越平台限制和跨越浏览器限制的充满动感的网页。
3）博客浏览者
浏览者可以查看博主的信息，比如最新热闻、点击率最高的新闻、各板块的分类新闻等。进入相应的类别就可以查看此相应的信息。
4）（博主）管理员
（1）管理员具有对日志类别和新闻信息的添加、修改和删除等编辑功能。
（2）功能构想
一个典型的博客结合了文字、图像、其他博客或网站的链接、及其它与主题相关的媒体。能够让读者以互动的方式留下意见，是许多博客的重要要素。大部分的博客内容以文字为主。博客是社会媒体网络的一部分。博客的内容随着用户的输入和互动而有所不同，或者随着用户，时间，数据修正等而改变。网页上的内容也可以由用户通过使用客户端描述语言（javascript，jscript，actionscript，）来改变。当然更普遍的是由服务器端的描述语言（perl，php，asp，jsp，coldfusion，等）进行编译，从而对网页的内容进行改变。无论是客户端还是服务器端的改变都需要使用较为复杂的应用软件。
前台是不需要认证的，是供网站的访问者访问的，主要完成了以下功能：
访问博客系统的人可以做到：游览博客系统中的随笔目录、文章目录博客系统中的内容，只有博客管理员登录系统之后，才能进行管理。而博客系统的访问者不需要注册，也不需要登陆就可以访问博客系统中的内容。
第四篇：计算机毕业设计开题报告
一、课题的背景:
随着人们生活水平的提高，人们越来越重视身体健康问题，如今计算机的发展和应用越来越广泛，而针对体检业务是一项工作量烦重的业务。
从检前准备，检中检查，检后服务，每一过程都有大量工作要做，用人工操作既费时而且效率却又很低下；针对某些医院的体检系统供人们选择的较少，像安徽省立医院只提供几种体检套餐，然而某用户只是入职体检，只需检查包括肝功能、乙肝五项、尿检、心电图、胸透五种，而选择套餐还要体检其他不相关的像身高、体重、脑电图等等，选择性较差，所以本系统提供可供选择的体检项目，方便用户；还有系统还可以进行网上体检项目查询，及各体检项目所在具体地点显示，方便用户体检而不用做每项体检前都要询问医生，提高了效率，节省用户时间。
本体检信息管理系统是基于B/S的体检管理软件，核心功能有体检档案的录入、体检报告的输出、体检档案的统计查询和对比分析。该系统的使用，可以大大提高体检档案管理人员的工作效率，使体检档案的管理更加准确、全面、完美，能够明显地提高体检业务的竞争力。本系统还利用了目前WEB开发基于开源软件的潮流与趋势，本体检管理信息系统对用户体检实现了统一标准化的管理，是体检工作系统化、科学化不可缺少的部分。该系统采用MyEclipse+SQLServer开发环境的关键技术，实现了对用户、医生、体检项目的维护、查询和体检结果打印等功能。利用这些关键技术，具有简单易用的优点，克服了以往手工操作带来的缺点，保证了信息处理的即时化、准确化，真正实现了数据共享和无纸化操作。系统并通过目前流行的Struts构建MVC模式的框架及Hibernate完成数据持久化，方便数据库操作。
二、关键技术:
本次开发为基于B/S架构的动态网站。开发工具选择目前较流行的MyEclipse，运用框架技术
1、STRUTS技术――运用这个技术可以说是真正实现了MVC架构，它将模型层、控制层、与视图层合理地分开，能够更好地解决业务逻辑与视图层之间的耦合问题。
2、Hibernate技术――这是目前较流行的'一门实现底层持久化的方法。它目的是使编程完全地使用面向对象的编程思想去处理数据库中所读取的一条条记录，这些记录经过其主要配置文件Hibernate.hbm.xml的解析将VO转变成POJO，这样一来每条被读取的记录就被封装成了普通的JAVA对象，非常方便地进行操作。
三、系统组成和关键问题：
系统组成：
关键问题：
1、理解Struts和Hibernate框架技术并能用于软件开发。
2、系统中的一些报表的设计及其怎样和数据库交互导出问题。
3、系统中各对象的权限设置与分配，用户，不同医生，以及管理员区分，对应不同的操作权限。
4、软件性能问题，考虑体检系统可能有大量的用户群，会有较大的访问量的特殊性，可能会有大量用户在同一时间使用该系统，可以考虑数据库分布在不同硬盘和利用线程操作。
四、毕业设计完成进度及预测进展
第1周至第3周：对毕业论文背景调查及资料收集，并撰写开题报告
第4周至第6周：学习相关开发工具同时查阅本次设计相关论文资料就本次设计进行需求分析
第7周至第8周：根据分析阶段所获得相关文档进行软件设计，并初步编写各个模块的相关代码,迎接中期检查
第9周至第13周：测试并完成各功能模块编码、集成,形成可运行的软件系统，并准备各项相关材料，准备预答辩
第13-16周：完善系统和论文，准备毕业设计答辩
第五篇：计算机专业开题报告
论文题目：
基于自适应阈值的图像增强算法
一、选题背景
图像，指的是客观物体在人脑中的自然反映，它是信息传递的重要媒介，以纸张，照片，计算机屏幕等介质呈现出来。现实中，人类大部分的信息都是通过人眼观察的方式取得。五种感官方式中视觉是主要的获取方式。然而，由于光照，噪声，介质形状等多方面因素的影响，在图像的生成和传输过程中，图像会发生质量降低的情况，如对比度偏低，图像明暗不均，几何形变等。因此，需要进行图像处理，以取得符合人们应用需求的图像。数字图像处理，指的是以数学运算为方式，对图像作出的各种加工过程，目的是得到对用户适用的效果⑴。这些过程包括降噪、配准、增强、压缩等，它们与现实中的生产过程是紧密结合的。数字图像处理，起始于1950年代，至1960年代时从计算机学中分离出来，形成独立发展的学问。经过半个多世纪的扩充，现在图像处理的技术基础己经很稳固，在许多社会领域广泛运用。如气象部门通过对遥感图像的处理，得到更加有效的天气云图，提高了预报的准确性；林业部门通过对航拍图像的分析，评估森林发生火灾险情的可能性；航天部门需要对飞行器传回的图像进行处理才能得到更多更清晰的细节；医疗部门的CT诊断技术采用图像重建技术，获得人体各部位的重建图像，而对X射线图像的处理能突出病变区域的显示效果，让医生得以准确地判断病变区域；在安检领域，对阿尔法射线照射图像的处理，使得包裹内物品的形状和层次更加清晰，利于判断物品类型。现在，数字图像处理技术和流行的技术相结合(如生物技术、人工智能、智能终端等)，以后将有更好的发展。数字图像处理按照方式和目标的不同大致分为以下几类：一是提高图像的视觉效果，如增加对比度，色彩变换，几何变换等，本文主要讨论的图像增强就属于这一方面；二是获取图像的特征信息，以满足匹配的需要，如获取边缘信息，颜色特征，纹理特征等；三是图像的压缩编码方面，这是为了减小图像的大小同时一定程度上保证图像质量，使得传送更为容易。从具体方法来看，数字图像处理常用方法有图像变换，图像分割，图像配准，图像增强，图像特征提取等。图像增强，指的是在一定的处理背景下(如整体偏暗，对比度不足等)，提升图像上用户感兴趣的部分，同时抑制甚至去除不感兴趣的部分，提升图像区域之间的差异，以突出某些部分的特征的过程。它的目的是提高图像中有用信息的显示效果，使图像更利于机器识别和视觉观察，达到特定的分析目标。图像增强是整个处理过程中非常关键的一环，在这个步骤序列中起着承上启下的作用。很多情况下，设备采集到的图像不能直接满足特定的分析需求，需要采用一些图像增强方法对图像进行预处理，处理后的图像再交给业务处理部分。例如，医疗中X射线照射生成的图像可能因为对比度不足而难以识别，可以先进行图像增强处理，再用其他算法标注可能的病灶区域，可以提高诊断准确性。图像增强的主要目的在于两点：一是提升视觉效果，使图像更清晰，人眼观察时更容易获取需要关注的区域；二是使图像的呈现形式更容易被机器处理，通过机器解析出人们想要的信息。例如，军事侦查卫星得到的遥感图像可能经过了伪装处理，其中的重要建筑，车辆等混为一体，不易分清，进行图像增强处理可以突出诸如机场、桥梁、车辆等元素，再对不同时段的遥感图像对比处理，能够更正确完整地观察对方部署的变动情况。图像增强在技术的选取上并不是一劳永逸的，不同的方法有不同的使用情况。
二、研究目的和意义
本文将阐述图像增强的数学基础和一些典型的算法，并提出自己的改进后的方法。本文所做研宄的项目来源为十一五国家科技支撑平台重点项目课题：便携智能阅读器和国家自然科学基金项目(61371142):基于逆向工程的扭曲文档图像校正技术研宄。前一个项目的产品智能阅读器是本课题的研宄平台，该产品是一款基于文字识别的有声电子阅读产品，主要通过拍照方式获取印刷文字信息，经OCR识别后转换为语音后输出。是为盲人及弱视等人群阅读普通书籍所准备的视听转换工具。借助该产品，盲人可阅读纸质书籍杂志、菜单、说明书等。图像增强是阅读器处理过程中的重要步骤，包括了灰度增强和位置增强，目的是提高图像的人眼视觉效果和机器处理精确度。后一个项目是前一个的延伸，这个项目通过基于模型的、基于连通域的或基于3D的等各种方法，来实现扭曲文本的校正工作，以达到位置增强的目的。本课题从基于模型的思路出发，提出了一种新的抛物线数学模型，对文本线进行遍历，得到一系列文字的位置点，用位置点的坐标结合模型拟合出文本线，根据文本线与水平线之间的差距进行精确恢复，以得到水平分布的文本行。
三、本文研究涉及的主要理论
图像处理经过半个多世纪的发展，现在在技术基础上己经比较完备。图像增强作为其中的重要部分，也在技术的更新换代中不断地推陈出新，产生新的方法。图像增强方法于二十世纪六十年代为起步时期，它在美国喷气推进实验室获得第一次实用化。实验室人员对航天飞行器传回的图像数据进行了一系列的增强处理，如灰度变换，几何变换等，获得了质量优良的月球表面图像，图像增强技术展示出了强大的应用潜力"]。此后，该技术又多次用于火星，土星等探测图像的优化工作，赢得了巨大的技术成功。七八十年代，图像增强技术与其它领域结合，步入了快速发展时期。例如，这一时期，图像增强技术用于指纹识别领域，通过提升指纹的生成效果和提取质量，使指纹识别的准确率得以保障，指纹识别因此成为实用化的技术。图像增强也应用于了医疗领域，一方面用在显微镜光学成像，对生成的影像进行了大幅度的视觉优化处理，可以对细胞结构，细菌形状，染色体形状等进行更细致的分析；另一方面，是用在X射线所产生图像的处理上，同样对影像效果有了大幅度的提升1990年代以后，图像增强步入普及民用化时期。由于硬件技术的发展，电脑的处理速度快速增长，制造成本却大致遵循着摩尔定律不断下降。图像增强技术普遍应用于生产的各个方面，针对于各行各业生产环境的增强方法大大增加了。二十一世纪以后，图像增强研宄的发展又有新的特点，其中包括大数据量，实时性，与互联网技术结合，用户定制需求，与人工智能结合，与智能终端结合等。图像增强的方法按照是否经过变换可分为：空域增强和变换域增强。空域增强是以图像各点的像素值为一般处理对象，通过对像素值的单独的或邻域的公式运算来实现提升显示效果的目的，例如灰度变换就是按照公式对像素值进行一一替换，直方图均衡则按照均衡分布的准则重新安排像素值；变换域增强则不是操作像素值本身，而是令其转换到某一变换域后，根据其在变换域中的分布特点进行针对性的操作，如傅立叶变换是转换到频率域上，小波变换是转换到小波域上。转换后的处理方式有同态滤波，带阻滤波等还有其他一些较独立的方法。如数学形态学方法，它是一种用来解析几何形状的方法，被应用于图像处理中。它包括一些特定的结构元素，通过这些结构元素对图像进行操作，可以提取图像中的.对应形状。这样将形状和背景分离开，分别加以强调和抑制处理，可以达到图像的增强效果。
另外，图像增强与其他领域的方法相结合，出现了很多新的处理方法，如与模拟神经信号传递的神经网络算法相结合的新方法，利用神经网络得到一种非线性增强方式，对图像进行直接增强前面提到过，本文提出的方法是以智能阅读器的产品为基础的，产品组成如图。这款产品包括了一个图像采集器和一款配套的软件，采集器通过USB线连接到电脑上，采集到的图像经过软件的识别，生成电子文档，再转化为声音信号播放出来，这样实现文本图像的可读化。该机的便携版是将软件烧录到阅读器内的单片机，实现类似的处理过程，便携式阅读器通过电供电，省去了与电脑连接的过程。这款软件的处理过程大致包括这几个步骤：一是图像采集；二是图像预处理；三是文字识别；四是语音合成。图像增强是预处理步骤屮的一个组成部分，一般来说，排在前面的步骤会影响后续处理的结果，这样图像增强对后面的二值化、版面分析都会有显著影响，所以探究效果更好的增强算法是很有必要的。这种增强的效果既可以体现在图像亮度的针对性提升或削弱，也可以是体现在图像各点位置的调整和校正上，目的都是利于后续的分析步骤。
四、本文研究的主要内容
灰度变换，直方图均衡，中值滤波等方法是图像增强中的典型方法，本文将在概念介绍后首先讲解这些方法。基于小波变换的增强是本文着重探讨的地方，包括了理论和具体方法。另外一部分就是作为视觉增强的几何扭曲校正方法。本文以BMP格式图片为基本图片处理格式，对多种方法进行了实验。实验结果，这种方法处理对比度不理想的图像时，有良好的增强结果。全文共分五章，具体安排如下：
第一章绪论，介绍了图像增强研究的出发点和本文的内容安排。
第二章阐述图像增强现在的发展状况，先是概要地阐述若干经典的方法，如灰度变换，直方图均衡等，然后介绍了现在己有的小波阈值化处理方法，在介绍这些方法的时候会注重数学原理和实现方法的阐述。
第三章介绍了图像增强的程序，包括程序实现的功能和逻辑流程，然后介绍了程序的主要文件和功能函数，最后对部分核心代码进行了分析。
第四章阐述方法的过程。先是本文提出的基于自适应阈值的小波增强方法，对阈值的选取进行了细致的数学分析，然后介绍方法的实现过程。另外，位置增强的方法，具体指针对文本文档的几何扭曲状况，提出一种快速的校正方法，使得图像平直排布，提升了视觉效果。
第五章是实验工作，对新提出的图像增强方法进行了仿真，得到了直观的图像对比和客观的数据表格，并根据一些评判参量对方法进行了评价。
第六章总结，概括讲述本文所作出的研宄工作，分析现有工作的成果和不足之处，为下一步的研究工作做铺塾。
五、写作提纲
第六篇：计算机毕业设计开题报告
一、课题研究背景
1.国内外的研究现状
目前国内外实现的手语识别系统主要分为基于传感器的系统识别和基于图像处理的识别系统。利用传感器识别的系统就是利用空间加速度和角速度这两个参数来进行的，当信息量比较大时，能更方便的获取到数据；缺点是需要在手臂上装置大量装置在表达上带来了不便性。基于图像的视觉识别是用摄像机采集手势信息进行识别的技术。这种方式的优点是动作的识别更加自然，缺点是图像处理识别时容易受到环境的干扰。
手势识别领域的研究在国外要比国内早，国内最早开始研究手势手语的识别是哈工大团队提出了将多种手势识别算法融合的方法，这种方法在分类时特征和模型的参数都很少，但这种技术对手语手势的识别在那个年代取得了良好的识别效果，通过将神经网络和HMM算法相结合，使系统对简单静态手语的识别率达到百分之八十以上。随着技术的发展，人们将GMM模型运用到手
语识别系统中，通过这种方法对手语识别得到的结果更好。20xx年，南开大学的李国峰等人研发了基于MEMS加速度传感器的简单输入系统，该系统也为自热的人机交互研究开启了新理念。20xx年华中师范大学团队开始了基于加速度传感器手语识别研究，对预设的八种手势进行识别，其识别率达到了85.3%.20xx年，清华研究团队利用SEMG信号去识别手臂和手指动作采用多电极阵列获取SEMG信号，虽然实用性不是很强，识别率不是很高，但是在该领域的探索研究，做出了大量的探索工作。20xx年，由于传感器的手势识别领域的快速发展，国内学者张欣和陈勋等人将传感器技术与生理信号相互结合，构建了手势识别系统的远程医疗系统，该系统研发为识别领域注入了新的血液，使得国内对相关领域的研究更加热衷起来。
2.课题研究的意义
根据世卫组织最近的一项报道表明，在全球有6亿多的残疾人，其中就聋哑人占残疾人口的10%.截止到20xx年末，中国残疾人的数量已经占到全国总人口数的百分之六，是世界上残疾人最多的国家。在这些残疾人当中，具有听力障碍的人占33%,人数大约为2780万，这些人中只有少部分人只有听力或语言障碍，而大多数人完全失去了与健康人类正常沟通的能力，手语则是它们唯一的交流方式。对于健康的人们来说，除一些专业人士外大部分人并不能理解手语的含义，那么将手语转换成声音和图像并被人们轻易理解就变得很有实用价值。这将清除它们与社会交流的障碍为它们融入到有声世界提供了很大的帮助。手势手语是将人体产生的动作赋予了特定的含义且高度的结构化后的集中体现。
它主要是由人的手势决定也会有一些面部表情进行辅助，因此我们要对手语进行识别，首先必须要弄清手势含义，目前很多对手语的识别是依靠计算机视频识别来实现的。自上世纪九十年代以来，计算机技术得到迅猛发展已经深入到生活的方方面面之中影响迅速扩大，而且在日常生活中多模态接口技术已经变得越来越普遍。虽然传统鼠标和键盘随着计算机技术飞速发展而变得越来越先进，但是由于人的需求也在发生着很大的变化，这些传统设备也逐渐凸显出了它们的局限性，在虚拟现实和人机交互上这种限制是有着明显的表现。人机交互中手势是输入和输出的非常重要的方式，所以手势识别是多模式接口技术的一个重要部分。
随着技术的不断革新，用户对传统计算机的要求已经不仅仅局限在便利性和人机交互的方面，导致传统设备在人机互动方面已经无法满足用户的需求。而手势识别就是解决高人工智能领域的局限性问题的，它作为多模式人机接口技术已成为当前计算机技术继续深入研究的方向，能使通信在人机交互界面技术上使用的更加自然和谐，手势识别最接近的就是手语识别，对它的研究涉及心理学、人工智能、计算机视觉等多领域的学科研究，而且作为日常生活中沟通的一种方式已开始受到大批专家和学者的关注，并在手势识别研究方向开始投入大量科研经费和精力，由于手势手臂本身较为复杂而且它的时间和空间差异使得手势识别已经成为一个具有挑战性的多学科交叉融合的研究课题。
二、课题研究内容
1.手势的表示
手势表示通常是利用手势模型和模型参数来表示的，所以在识别手势的时候首先要要对手势建模，识别是根据手势表示内容而选取手势特征量与模型匹配，由于环境文化和地区的不同会导致了手势的差异，可能会有使用不同的表达方式，所以手势通常是一个不太明确的概念，有时手势表达的含义在不同情景下承载的信息是不同的。比如不同地区表示暂停的时候是左手在上右手在下，而其它地方可能就是右手在上左手在下。
本文设计的关键是对手势的建模训练，尤其是对待识别的手势的确定。具体的应用决定了采用什么样的手势模式，只有建立准确的手势模型才能利用算法进行对识别到的手势做出正确反馈。通常手势建模和手势识别所使用到的方法是相异的，采集手势特征数据的方法也不一样。目前基于数据手套的特征捕获方法是比较常用的采集数据信息的方式，通过选择相应的识别算法实现手势的识别反馈。
2.常用手势识别算法分析
2.1人工神经网络算法
这种算法还具有抗干扰能力和容错性强识别速度快等优点，它能把预处理和识别的过程同时进行处理。在目前的识别领域中，运用的比较多的神经网络是误差反向传播神经网络（简称网络）。BP神经网络结构图算法是一种有监督式的学习算法，它由三部分构成输入层、中间层（也叫隐藏层）和输出层，其中的输入层和输出层的神经元节点是固定的数目，两层之间存在从输入层到输出层的前馈连接和输出层至输入层的反馈连接，只有隐藏层的神经元是可以自由定义的。
在人际交互识别领域中应用神经网络算法进行手势的识别时首先需要有自己的数据库系统，再对采集到的手势数据序列进行算法的训练，使用训练好的网络去识别输入的手势数据信息数据的含义即达到识别手势的目的，识别到后经由计算处理以实现人机交互的目的。神经网络的优点是抗干扰性和容错能力强，缺点是训练量比较大，扩充性不强对时序建模能力差，无法有效处理动作的速率带来的问题。
2.2动态时间规整
动态时间规整曾是语音识别的一种主流方式，它是一种将时间归整与距离测度结合起来的非线性正则化的技术，算法是建立一套科学的时间校准匹配路径将测试模式和参考模式建立起联系的算法。
DTW的算法主要利用的动态编程技术（Dynamic Programming,DP）去实现，它的算法实现是将全局的优化分化成众多的局部最优化。所以在使用算法的时候需要将各局部最优化，已达到全部的最优化。
在DTW算法中由于容易实现和数据的训练简单等优点被用在语音识别中广泛应用，但在手势识别领域由于其运算量太大和较弱的抗噪能力，很难达到对手势识别的实时性的`要求。
2.3特征选择
手势识别本质上是对手势进行多分类任务，在实际的实验测试过程中，能够准确区分手部状态是进行手势识别任务的前提条件，且对后续的分类以及检测等任务的精准度至关重要。
比如在进行图像识别过程中，对拍摄到的图像进行特征提取是判别手势的第一步，特征性质的优劣是后续进行图像信息处理的关键，对采集到的数据进行特征提取，提取过程中如果特征过于简单就会造成对图像信息的提取不全，导致最后的判别精确度较低的问题不能满足手势识别对人体手势识别高精确度的要求，而如果不考虑提取到的特征维度问题，容易造成数据维度灾难现象即产生大量的特征数据使计算机无法短时间进行处理，这样不能满足手势识别对于现场实时性的要求。
因为在三维空间中执行的手势是动态的，采集到的加速度和姿态角的数据也是实时变化的，所以对于手势识别的数据是由内嵌在手套中的两个六轴陀螺仪加速度传感器产生的，当手部移动时会产生加速度，角速度姿态角等实时数据信息，处理器通过对传感器识别的运动数据进行采集计算最终识别手势的动作。
三、实验结果测试与分析
1.实验手势
本章主要内容是根据前面内容进行试验，通过实验验证可穿戴智能手套翻译器能够使用改进型的识别算法提高手势的识别率和识别精度。
为验证嵌入式系统对手势手语识别的可行性，在进行试验时候从准备好的手势模型中各取四个进行手势识别试验。开始手势表达时要按箭头的方向做轨迹，同时要求一次性完成动作，不能在动作执行时有停顿，做完每一个手势都要停顿一定时间。
2.实验过程及数据统计
本文所采取的实验方法及过程如下：
首先，实验所用的手势模板是已经定义好了的手势集合，实验时从中选取定义好的手势集。
其次，从手势集合中选取部分手势进行算法识别，在这个过程中逐渐将训练样本数量由少到多增加，观察样本数量对识别率的影响。
最后，使用改进型算法对手势进行识别，同样将样本数量逐渐增多，观察样本数量对手势识别率的影响，将两种算法识别的结果进行对比，比较识别率。
整个识别的流程通常是由以下几步完成的：系统的初始化、检测动作的状态是否开始、记录数据集、检测动作是否结束，模型对比和识别结果，实验的流程图如图所示。
识别动作时最重要的是准确判断手势的开始时刻，因为每一个手势动作通常可能会连续摆动来表达含义，所以在进行动作识别时需要采集传感器信息加速度的变化去判断是否为开始信号，过程是传感器采集到数据时判断是否开始，若是开始信号则开始转换数据进行对手势的识别，当传感器停止传输数据时则表动作结束同时语音播放。
根据实验结果可知手势识别率总体上是随着样本的训练次数增加有微量上升，因此再一次增加样本的训练次数进行实验对比，来确认训练的样本数对识别率的影响，分别选用经过次和次训练的手势，总体上手势的识别率是随着样本训练次数的增加而略有提升，不过达到一定程度之后识别率就基本保持了稳定。
四、研究步骤：
20xx年xx月-20xx年xx月，收集资料，建立模型，
20xx年xx月-20xx年xx月，开发软件，
20xx年xx月-20xx年xx月，教学试验，评价修改，
20xx年xx月-20xx年xx月，扩大试验，归纳总结。
