Automatisiertes, bildbasiertes Testen von Hardware-Software-Applikationen

Abstract

In dieser Masterarbeit wurde ein Testframework entwickelt, welches für die Überprüfung
von bildverarbeitenden Hardware-Software-Applikationen verwendet wird. Während des
Erstellens lag ein besonderer Fokus auf der Connectivity Control Unit 3, kurz CCU3.
Das Framework ermöglicht das automatisierte Testen von Bild- und Textinhalten, was
entscheidend ist für die Sicherstellung der Funktionalität und die Validierung von Softwareupdates in sicherheitskritischen Systemen.
Der Aufbau des Testframeworks basiert auf einer modularen Architektur, die eine flexible und effiziente Integration verschiedener Testmethoden erlaubt. Ein zentrales Merkmal des Frameworks ist die Nutzung von gRPC für die Kommunikation zwischen den
Testkomponenten und der zu testenden Applikation. Dies ermöglicht eine robuste, skalierbare und leicht erweiterbare Infrastruktur für den Datenaustausch und die Ausführung von Testfällen.
Im Rahmen der Implementierung wurden verschiedene Ansätze für bild- und textbasiertes Testen untersucht, darunter SIFT und Template Matching. Zudem wurde EasyOCR
integriert, um eine präzise Texterkennung in den Testprozessen zu gewährleisten. Diese
Methoden wurden auf beispielhaften Bildern getestet, um die Effektivität und Genauigkeit zu evaluieren.
Ein besonderer Vorteil des entwickelten Frameworks ist seine Fähigkeit, auch bei geschlossenen Schnittstellen zu funktionieren. Durch die ausschließliche Arbeit mit BildStreams kann die Seriensoftware trotz Sicherheitsbeschränkungen getestet werden. Dies
ist besonders relevant, da herkömmliche Testwerkzeuge, die auf offenen Schnittstellen
basieren, in der Serienversion nicht mehr verwendbar sind.
Das Testframework wurde erfolgreich für die CCU3 implementiert und zeigt großes Potenzial für den Einsatz in weiteren Projekten des Partnerunternehmens. Insbesondere
bei der Prüfung von Dashboards und anderen bildverarbeitenden Systemen kann das
Framework zur Qualitätssicherung beitragen, sofern die spezifizierten Mindestanforderungen erfüllt werden. Zukünftige Entwicklungen zielen darauf ab, die Modularität und
Flexibilität weiter zu erhöhen, um das Tetsframework breit einsetzbar zu machen. Durch
kontinuierliche Anpassungen und Optimierungen kann das Testframework langfristig zur
Sicherstellung der Qualität und Zuverlässigkeit von Serienprodukten beitragen.

Datum der Bewilligung	2024
Originalsprache	Deutsch (Österreich)
Betreuer/-in	Herwig Mayr (Betreuer*in) & Martin Reitsberger (Betreuer*in)