[发明专利]一种用于自适应光学操控系统的QT和Matlab多线程混合编程软件架构

权利要求书

1.一种用于自适应光学操控系统的QT和Matlab多线程混合编程软件架构，其特征在于：首先将自适应光学操控系统按功能需求划分为人机交互、数据通讯和数值计算三个功能正交化的任务模块，然后利用跨平台可视化图形开发工具QT和商业数学软件Matlab，搭建基于C/C++语言和Matlab高级科学计算语言的混合编程软件开发环境，并采用多线程应用程序框架实现自适应光学操控系统所需的全部功能；多线程混合编程软件架构由：多线程应用程序框架（1）、人机交互模块（2）、数据通讯模块（3）、数值计算模块（4）、人机交互与数据通讯模块之间的数据任务队列（5），数据通讯与数值计算模块之间的数据任务队列（6）、数值计算与人机交互模块之间的数据任务队列（7）、操控系统算法Matlab程序集合（8）组成；其中可视化图形开发工具QT负责人机交互界面的绘制和自适应光学操控系统与外部设备之间的准实时数据通讯，Matlab高级科学计算语言完成自适应光学操控系统所需的复杂算法，包括哈特曼质心标定、变形镜传函测试、波前斜率计算和波面像差重构核心计算功能；软件研制过程中利用可视化图形开发工具QT搭建多线程应用程序框架，并采用并行处理的工作模式同时执行人机交互、数据通讯和数值计算三个模块的相应功能，线程之间采用数据同步机制传递经封装的数据任务包队列；同时在数值计算模块中创建Matlab工作引擎，通过引擎提供的通用函数接口直接调用由Matlab高级科学计算语言编写的算法程序。

2.根据权利要求1所述的一种用于自适应光学操控系统的QT和Matlab多线程混合编程软件架构，其特征在于：所述的软件架构将自适应光学操控系统按功能需求划分为人机交互、数据通讯和数值计算三个功能正交化的任务模块，并通过相互独立的工作线程同时执行三个模块的并行计算和逻辑控制。

3.根据权利要求1所述的一种用于自适应光学操控系统的QT和Matlab多线程混合编程软件架构，其特征在于：利用Matlab高级科学计算语言实现的自适应光学操控系统算法程序是基于脚本的代码文件，或者是经过Matlab集成化软件平台编译后的动态链接库。

4.根据权利要求1所述的一种用于自适应光学操控系统的QT和Matlab多线程混合编程软件架构，其特征在于：可视化图形开发工具QT和商业数学软件Matlab均支持跨平台应用程序开发，所述的软件架构可以用于基于Windows和Linux操作系统的自适应光学操控系统软件研制。

5.根据权利要求1所述的一种用于自适应光学操控系统的QT和Matlab多线程混合编程软件架构，其特征在于：用于可视化图形界面开发的工具是QT、Visual Studio和Python集成化软件开发平台；用于自适应光学操控系统复杂算法实现的高级科学计算语言是Matlab、MathCAD、Maple和Mathematica通用数学编程语言。

6.根据权利要求1所述的一种用于自适应光学操控系统的QT和Matlab多线程混合编程软件架构，其特征在于：所述的软件架构具有操控软件方案设计的通用性，不仅可以用于自适应光学操控系统的软件研制，还可以用于其它工业控制过程中操控软件的开发。