[發明專利]一種基于分割變異的測試數據生成方法

在審

• 申請號: 202010966125.5
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112102334A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 張智軼;王璞;周玉倩;陳兵;陶傳奇;黃志球
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/174;G06T7/187
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 劉莎

本發明公開了一種基于分割變異的測試數據生成方法，首先根據被測軟件收集一定量的種子圖像測試數據，結合領域知識確定種子圖像測試數據需要進行變異的特征區域，稱其為“圖像組件”，然后利用基于區域的圖像分割方法并結合能量函數取值對該圖像組件進行分割，之后對分割得到的圖像組件使用變異規則(包括像素顏色變換，像素值加1減1等)進行變異，得到變異后的新的圖像組件，最后將該新圖像組件與分割后的種子圖像測試數據進行組合，得到新的圖像測試數據。

技術領域

本發明涉及一種軟件測試技術中的測試數據生成方法，尤其涉及一種基于分割變異的測試數據生成方法，屬于計算機技術領域。

背景技術

目前軍用圖像識別信息服務能夠有效輔助用戶快速識別圖像信息，但對于測評機構而言，軍用信息服務的測試圖像較少，部分測試數據可能還依賴于廠家的訓練數據的問題，導致測試結果可信度受到影響，缺陷發現能力不高。如何獲取足夠、可信的測試數據成為關鍵問題。

發明內容

對于測評機構而言，軍用信息服務的測試圖像較少，部分測試數據可能還依賴于廠家的訓練數據的問題，導致測試結果可信度受到影響，缺陷發現能力不高，本發明提供一種基于分割變異的測試數據生成方法，要解決的就是在測試數據不足的情況下如何生成足夠多且高質量的測試數據。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種基于分割變異的測試數據生成方法，該方法包括以下步驟：

1)在被測軟件的原廠測試數據集中隨機選取若干圖像測試數據，作為種子圖像測試數據；

2)根據被測軟件對應的領域知識，確定種子圖像測試數據中需要進行變異的特征區域，并將其由種子圖像測試數據中分割出來記作圖像組件；

3)對2)中的圖像組件使用變異規則進行變異，生成新的圖像組件；

4)利用圖像拼接技術將3)中新的圖像組件組合到2)中分割后的種子圖像測試數據中，形成新的圖像測試數據。

進一步，2)中利用基于區域的圖像分割方法對種子圖像測試數據進行分割。

進一步，變異規則包括圖像像素的變化，添加額外連通區域，圖像組件尺寸放大縮小，圖像組件仿射變換。

進一步，圖像像素的變化包括像素顏色變換、像素灰度值變換、像素值增加或減少。

進一步，2)中利用基于區域的圖像分割方法以及能量函數對種子圖像測試數據進行分割，具體為：

2.1)建立種子圖像測試數據中目標和背景的灰度直方圖；

2.2)重復使用基于區域的圖像分割方法對種子圖像測試數據進行若干次圖像分割，得到分割結果集合X＝{X₁,X₂,…,X_M}，其中，X_m為使用基于區域的圖像分割方法對種子圖像測試數據進行第m次圖像分割的分割結果，m＝1,2,…,M；

2.3)建立能量函數，選取X中能量函數取值最小的分割結果記作圖像組件，其中能量函數建立如下：

E(X_m)＝E₁(X_m)+λ·E₂(X_m)