ERP Portálu

Západoˇceská univerzita v Plzni Fakulta aplikovanyćh vˇed Katedra informatiky a vy´poˇcetn´ı techniky

Bakal´ aˇ rsk´ a pr´ ace Syst´ em workflow v EEG/ERP Port´ alu

Plzeˇ n 2013

Radek Mrvec

Prohl´ aˇ sen´ı Prohlaˇsuji, ˇze jsem bakaláˇrskou práci vypracoval samostatnˇe a výhradnˇe s pouˇzit´ım citovaných pramen˚ u. V Plzni dne 9. kvˇetna 2013 Radek Mrvec

Podˇ ekov´ an´ı Rád bych podˇekoval panu Ing. Petru Jeˇzkovi PhD. za veden´ı mé práce, komunikaci, okamˇzité odpovˇedi a trpˇelivost s mými neustálými dotazy.

Abstract This work is focused on development of a work flow system for running methods for signal processing. First it tries to find suitable way to implement work flow system in e-neuroscience. The work analyses other applications and chooses the most suitable one for the integration of the work flow system. When research is done, it implements all necessary changes to be able to run work flow data processing from our application. Because of complexity of workflows a prototype implementation is realized. This work serves as an initial proposal of workflow system in the EEG/ERP domain.

Obsah ´ 1 Uvod 2 Sezn´ amen´ı s EEG/ERP Port´ alem ´ 2.1 Uvod do problematiky EEG/ERP . 2.1.1 Co je to EEG . . . . . . . . 2.1.2 Co je to ERP . . . . . . . . 2.2 Popis a funkce aplikace EEGbase . 2.3 Technologie ve webových aplikac´ıch 2.3.1 Framework Hibernate . . . . 2.3.2 Java Server Pages (JSP) . . 2.3.3 Framework Wicket . . . . . 2.3.4 Framework Spring . . . . . 2.3.5 Framework Spring MVC . . 2.4 Technologie v naˇs´ı aplikaci . . . . .

1 . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . .

2 2 2 2 3 4 4 5 6 6 7 8

3 Pˇ rehled konkurenˇ cn´ıch aplikac´ı 9 3.1 INCF Dataspace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.2 Portal Carmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 3.3 EEG data processor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 4 N´ avrh syst´ emu workflow 4.1 Workflow . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Moˇznosti ˇreˇsen´ı . . . . . . . . . . . . . 4.2.1 EEGbase ˇreˇsen´ı . . . . . . . . . 4.2.2 EEGbase a EEG data processor 4.3 Výbˇer ˇreˇsen´ı . . . . . . . . . . . . . . . 4.4 Detailn´ı návrh workflow . . . . . . . . 4.5 Detailn´ı návrh klienta . . . . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

14 14 15 15 16 17 17 20

5 Implementace a integrace workflow 21 5.1 Implementace workflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

OBSAH

OBSAH

5.1.1 Popisný soubor . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.2 Chybové stavy . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.3 Implementace metody pro zpracován´ı workflow 5.1.4 Implementace zpracován´ı popisného souboru . . 5.1.5 Implementace zpracován´ı dat . . . . . . . . . . 5.1.6 Moˇzné vylepˇsen´ı v rámci workflow . . . . . . . . 5.2 Implementace klienta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.1 Implementace z´ıskán´ı vstup˚ u. . . . . . . . . . . 5.2.2 Implementace zpracován´ı vstup˚ u . . . . . . . . 5.2.3 Implementace komunikace s webovou sluˇzbou . 5.2.4 Moˇzné vylepˇsen´ı klienta . . . . . . . . . . . . . 5.3 Testován´ı . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . .

22 24 24 25 25 26 27 27 29 30 31 32

6 Z´ avˇ er

33

A Uˇ zivatelsk´ a dokumentace

34

B Povinn´ e parametry metod B.1 CWTPlugin . . . . . . . B.2 DWTPlugin . . . . . . . B.3 FasticalPlugin . . . . . . B.4 FFTPlugin . . . . . . . B.5 FIRPlugin . . . . . . . . B.6 MPPlugin . . . . . . . .

36 36 36 37 38 38 39

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

5

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

´ 1 Uvod C´ılem této práce je návrh a implementace workflow systému v EEG/ERP Portálu. S workflow systémy se setkáváme v bˇeˇzném ˇzivotˇe velmi ˇcasto a patˇr´ı mezi ned´ılnou souˇcást informaˇcn´ıch systém˚ u vˇetˇsiny podnik˚ u. Pomoc´ı workflow systému m˚ uˇzeme napˇr´ıklad jasnˇe definovat obˇeh a zpracován´ı dokument˚ u v rámci r˚ uznˇe velkých skupin. Tato práce si klade za c´ıl nalezen´ı optimáln´ıho vyuˇzit´ı workflow pˇri zpracován´ı dat z´ıskaných mˇeˇren´ım EEG/ERP. Tyto data je moˇzné v rámci r˚ uzných experiment˚ u dále zpracovávat matematickými metodami. Pˇri pouˇzit´ı workflow systému bude umoˇznˇeno uˇzivatel˚ um definovat v´ıce metod a dat v jednom zpracován´ı. Dále uˇzivatel bude m´ıt moˇznost vytváˇret komplexn´ı sled krok˚ u, které ho jednoduchým zp˚ usobem dovedou k poˇzadovanému c´ıli. Bez pouˇzit´ı workflow by uˇzivatel musel jednotlivá data zpracovávat postupnˇe, coˇz by mu zabralo mnohem v´ıce ˇcasu a stálo v´ıce usil´ı. Po nalezen´ı a návrhu optimáln´ıho workflow systému bude tento systém implementován a následnˇe integrován do souˇcasného EEG/ERP Portálu, který je provozován Západoˇceskou Univerzitou v Plzni, Katedrou informatiky a výpoˇcetn´ı techniky. Vzhledem k tomu, ˇze problematika workflow je velmi komplexn´ı, bude implementace provedena ve formˇe funkˇcn´ıho prototypu, který bude dále rozv´ıjen výzkumnou skupinou, zabývaj´ıc´ı se vývojem a implementac´ı EEG/ERP Portálu. V prvn´ı ˇcásti práce se nejdˇr´ıve seznám´ıme s problematikou EEG/ERP, webovou aplikac´ı EEGbase a technologiiemi pouˇz´ıvanými pˇri vývoji webových aplikac´ı. V druhé ˇcásti analyzujeme konkurenˇcn´ı aplikace, které by bylo moˇzné vyuˇz´ıt pro správu workflow systému. V dalˇs´ı ˇca´sti ná základˇe pˇredchoz´ı analýzy navrhneme systém workflow a jeho následnou integraci do aplikace EEGbase. V posledn´ı ˇcásti naˇs´ı práce se budeme vˇenovat samotné implementaci navrhovaného ˇreˇsen´ı.

1

2 Seznámen´ı s EEG/ERP Portálem V této ˇcásti práce se seznám´ıme s projektem EEG/ERP Portálu a technologiemi, které jsou pouˇz´ıvané pˇri vývoji této webové aplikace.

2.1

´ Uvod do problematiky EEG/ERP

Nejdˇr´ıve se pokus´ıme struˇcnˇe pˇredstavit problematiku z´ıskán´ı EEG/ERP dat a definovat tyto pojmy.

2.1.1

Co je to EEG

Tento term´ın definuje záznam ˇcasové zmˇeny elektrického potenciálu zp˚ usobeného mozkovou aktivitou. Tento záznam se z´ıskává pomoc´ı pˇr´ıstroje zvaného elektroencefalograf. Pˇr´ıstroj sn´ımá elektrické potenciály pomoc´ı elektrod pˇripevnˇených na povrchu hlavy. Tyto informace po zes´ılen´ı zpracovává a zapisuje kˇrivku na pap´ır nebo na obrazovku. Tvar kˇrivky je závislý na aktuáln´ı aktivitˇe mozku, tud´ıˇz jinou kˇrivku z´ıskáme ve spánku, ˇci pˇri bˇeˇzné denn´ı aktivitˇe.

2.1.2

Co je to ERP

Tento term´ın pˇredstavuje elektrickou aktivitu mozku jako reakci na podnˇety zvenˇc´ı. Podnˇety je moˇzné rozdˇelit do tˇrech základn´ıch skupin: • Zrakové (VEP) • Sluchové (BAEP) • Somatosensorické (SEP)

2

Seznámen´ı s EEG/ERP Portálem

2.2

Popis a funkce aplikace EEGbase

Popis a funkce aplikace EEGbase

Hlavn´ım c´ılem aplikace je spravovat data z´ıskaná mˇeˇren´ım EEG/ERP. Jedná se o otevˇrenou aplikaci, do které má pˇr´ıstup jakýkoliv registrovaný uˇzivatel. Uˇzivatel zde m˚ uˇze zadávat své experimenty, z´ıskávat data z jiˇz uskuteˇcnˇených a zveˇrejnˇených experiment˚ u. Vzhledem k tomu, ˇze se jedná o webovou aplikaci, tak je aplikace dostupná na jakémkoliv poˇc´ıtaˇci s nainstalovaným internetovým prohl´ıˇzeˇcem a pˇripojen´ım k s´ıti internet. Aplikace je zejména urˇcena pro veˇrejnou vˇedeckou spoleˇcnost, zabývaj´ıc´ı se otázkami EEG/ERP pˇri svých vˇedeckých výzkumech. Vzhledem k tomu, ˇze v souˇcasné dobˇe nen´ı znám ˇzádný standardizovaný formát dat z´ıskaných z mˇeˇren´ı EEG/ERP, aplikace umoˇzn ˇuje konverzi r˚ uzných datových formát˚ u, aby bylo moˇzné data sd´ılet. Z tohoto d˚ uvodu aplikace umoˇzn ˇuje rozˇs´ıˇren´ı o dalˇs´ı datové formáty, pomoc´ı vytvoˇren´ı a pˇridán´ı nového datového konvertoru. Moˇznost pˇridán´ı je dosaˇzeno d´ıky modularitˇe celého systému.

Obr´ azek 2.1: Ukázka prostˇred´ı aplikace

3


Technologie ve webových aplikac´ıch

Po pˇrihláˇsen´ı uˇzivatele je hlavn´ı menu realizováno záloˇzkami v horn´ı ˇcásti okna. Pod kaˇzdou záloˇzkou jsou ˇcásti aplikace týkaj´ıc´ı se dané záloˇzky [Jeˇzek(2009)]. Aplikace dále umoˇzn ˇuje propojen´ı se sociáln´ımi s´ıtˇemi, jakými jsou Facebook ˇci LinkedIn. Pˇri propojen´ı je moˇzné se pˇrihlásit k aplikaci pomoc´ı tˇechto ˚ uˇct˚ u. Mezi dalˇs´ı funkce patˇr´ı napˇr. rozdˇelen´ı uˇzivatel˚ u do skupin, vyhledáván´ı dat podle nastaveného filtru, fulltextové vyhledáván´ı a dalˇs´ı prostˇredky, na které jsme zvykl´ı z vˇetˇsiny webových aplikac´ı.

2.3

Technologie ve webov´ ych aplikac´ıch

V této ˇcásti si detailnˇeji pˇribl´ıˇz´ıme nejpouˇz´ıvanˇejˇs´ı technolgie, které se pouˇz´ıvaj´ı ve webových aplikac´ıch. Toto pˇribl´ıˇzen´ı nám pom˚ uˇze následnˇe definovat technologie pouˇzité v naˇs´ı aplikaci.

2.3.1

Framework Hibernate

Tento framework poskytuje techniku pro pˇrevod dat z objektového modelu do relaˇcn´ıho a zpˇet. T´ımto dokáˇze velmi usnadnit práci s daty nad databáz´ı a sn´ıˇzit ˇcas potˇrebný pro naprogramován´ı podobných metod. Dále framework poskytuje nástroje pro manipulaci s tˇemito daty, vˇcetnˇe objektovˇe orientovaného jazyka HQL, který na základˇe objektové notace dokáˇze uloˇzená data z databáze vyb´ırat v podobˇe objekt˚ u. Hibernate dále poskytuje mechanismy pro transakˇcn´ı zpracován´ı dat, polymorfn´ı perzistenci, keˇsován´ı, objektovˇe orientované sestavován´ı dotaz˚ u, vlastn´ı datové typy a mnoho dalˇs´ıch funkc´ı. Samozˇrejmost´ı je jednotné API pro práci s ˇradou databáz´ı a databázových server˚ u[Hib()]. Mapován´ı objekt˚ u je moˇzné dvˇema zp˚ usoby. • Pouˇzit´ı extern´ıch XML soubor˚ u • Od verze Java 1.5 pouˇzit´ı anotac´ı Datová vrstva webové aplikace je tvoˇrena sadou tˇr´ıd, které se staraj´ı o manipulaci perzistetn´ıch dat nad databáz´ı. V naˇs´ı aplikaci je tato vrstva repre4



zentována vrstvou pˇristupuj´ıc´ı k dat˚ um, tzv. Data Access Objects (DAO) vrstvou. Tato vrstva jako jediná komunikuje pˇr´ımo s Hibernate[Linwood(2010)]. V naˇs´ı aplikaci je Hibernate konfigurován pomoc´ı XML soubor˚ u reprezentuj´ıc´ıch mapován´ı tˇr´ıd na tabulky relaˇcn´ı databáze. Komunikace mezi Hibernate a databáz´ı prob´ıhá pomoc´ı Java Database Conectivity (JDBC). Listing 2.1: Ukázka namapován´ı tabulky <property name="lastChange">

2.3.2

Java Server Pages (JSP)

Jedná se o nástroj pro psan´ı dynamických HTML stránek zaloˇzený na jazyce Java. Princip je vkládán´ı ˇcistého kódu v Javˇe pˇr´ımo do HTML stránky pomoc´ı speciáln´ıch znaˇcek. Tento kód je poté spuˇstˇen na stranˇe serveru, z ˇcehoˇz zárovˇen ˇ vyplývá, ˇze pokud pouˇz´ıváme JSP, mus´ıme zvolit server s podporou tohoto nástroje. Mezi takovéto servery patˇr´ı napˇr. Apache Tomcat. JSP pˇredstavuje alternativu k velmi rozˇs´ıˇrené technologii PHP a o nˇeco ménˇe pouˇz´ıvané ASP[Hall(2001)]. Hlavn´ı odliˇsnosti od PHP je typová kontrola známá z Javy. Dalˇs´ı odliˇsnost´ı je kompilace stránek do tzv. servlet˚ u, coˇz jsou speciáln´ı tˇr´ıdy v jazyce Java, které pak komunikuj´ı s webovým serverem. O JSP je tedy moˇzné ˇr´ıci, ˇze jde o nástroj na psan´ı servlet˚ u. 5



Vzhledem k tomu, ˇze servlety jsou tˇr´ıdy v jazyce Java, mohou vyuˇz´ıvat dalˇs´ı tˇr´ıdy, které nebyly psány pomoc´ı JSP. Tato moˇznost umoˇzn ˇuje znaˇcné urychlen´ı vývoje aplikac´ı a ˇcásteˇcné oddˇelen´ı designu od výkonného kódu. JSP dále umoˇzn ˇuj´ı pouˇz´ıván´ı tzv. sezen´ı, tedy moˇznost uchován´ı dat konkrétn´ıho uˇzivatele mezi v´ıce HTTP poˇzadavky na webovém serveru[Kothagal(a)].

2.3.3

Framework Wicket

Tento framework je alternativou k jiˇz dˇr´ıve zm´ınˇené technologii JSP. Hlavn´ı ideou tohoto frameworku je oddˇelen´ı HTML kódu od Java kódu. Pˇri psan´ı aplikace se pouˇz´ıvá validn´ı HTML kód, kde pomoc´ı parametr˚ u tag˚ u m˚ uˇzeme propojit daný element s Java kódem. Tento framework se svým pouˇzit´ım velmi podobá psan´ı aplikac´ı pomoc´ı Swing frameworku, který je urˇcen pro desktopové aplikace a je souˇcást´ı standartn´ı edice Javy. Mezi dalˇs´ı výhody tohoto frameworku patˇr´ı integrace s dalˇs´ımi frameworky jako je Hibernate, Spring apod., nebo moˇznost vyuˇzit´ı znovu pouˇzitelných komponent, coˇz nám uˇsetˇr´ı psan´ı stejných u ´sek˚ u kódu. V dobˇe psan´ı této práce prob´ıhá migrace naˇs´ı aplikace z technologie JSP na technologii Wicket. Tato migrace obnáˇs´ı pˇreveden´ı vˇsech JSP stránek do validn´ıho HTML a propojen´ı s logikou dané stránky[ET ()].

2.3.4

Framework Spring

Framework Spring je sada uˇziteˇcných tˇr´ıd a efektivn´ıch postup˚ u pro vývoj aplikac´ı. Zejména je pouˇz´ıván pro tvorbu webových aplikac´ı, ale stejnˇe dobˇre lze vyuˇz´ıt na jakýkoliv typ aplikace. C´ılem tohoto frameworku je zefektivnˇen´ı, zjednoduˇsen´ı a zrychlen´ı vývoje Java Enterprise aplikac´ı. Spring zároveˇ n nab´ız´ı moˇznost dobré testovatelnosti aplikace. Vzhledem k tomu, ˇze lze jednotlivé objekty a vrstvy od sebe oddˇelit, m˚ uˇzeme jednoduˇse vyuˇz´ıvat jednotkových test˚ u. Tento framework, na rozd´ıl od jiných, podporuje konzistentn´ım zp˚ usobem vˇsechny vrstvy aplikace. Zároveˇ n umoˇzn ˇuje integraci velkého mnoˇzstv´ı provˇeˇrených nástroj˚ u, a tud´ıˇz je moˇzné jakoukoliv vrstvu nahradit jiným nástrojem, jako napˇr. pro datovou vrstvu vybrat Hibernate. V aplikac´ıch se Spring mimo jiné stará o bezpeˇcné pˇrihlaˇsován´ı, integraci se sociáln´ımi s´ıtˇemi 6



a spoustu dalˇs´ıch funkc´ı, které jsou nutnou souˇcást´ı kaˇzdé modern´ı webové aplikace[de Velde(2007)].

2.3.5

Framework Spring MVC

Tento framework je urˇcen pro podporu webových aplikac´ı. Spring MVC vyuˇz´ıvá návrhového vzoru Model-View-Controller. Tento návrhový vzor rozdˇeluje prezenˇcn´ı vrtvu na tˇri ˇcásti. Model Doménové objekty nesouc´ı data. Na tyto data je Controllerem aplikován pohled. View Uˇzivatelem definovaný pohled. Jedná se tedy o pohled na nˇejaký konkrétn´ı model vybraný na základˇe zpracován´ı poˇzadavku Controllerem. Controller Zpracován´ı poˇzadavk˚ u, na jejichˇz základˇe vytvoˇr´ı model, na který se poté aplikuje pohled. Mezi velké výhody tohoto frameworku patˇr´ı to, ˇze je souˇcást´ı aplikaˇcn´ıho frameworku Spring, a tud´ıˇz m˚ uˇze pouˇz´ıvat vˇsechny jeho souˇcásti. Dalˇs´ı výhody jsou napˇr. flexibilita, mapován´ı hodnot z formuláˇr˚ u na objekty, podpora JSP a mnoho dalˇs´ıch[Kothagal(b)].

Obr´ azek 2.2: Schéma fungován´ı MVC 7


2.4

Technologie v naˇs´ı aplikaci

Technologie v naˇs´ı aplikaci

S pomoc´ı definovaných technologi´ı si nyn´ı m˚ uˇzeme snadnˇeji pˇredstavit fungován´ı naˇs´ı aplikace. Naˇse aplikace je zaloˇzena na principech tˇr´ıvrstvé architektury. Data jsou uloˇzena a spravována v databázi Oracle. Pro manipulaci s daty pouˇz´ıváme framework Hibernate, kde pro mapován´ı objekt˚ u je pouˇzito extern´ıch XML soubor˚ u. Mezi velkou výhodou frameworku Hibernate patˇr´ı jeho spolupráce s frameworkem Spring, který je taktéˇz v naˇs´ı aplikaci hojnˇe pouˇz´ıván. Prezenˇcn´ı vrstva naˇs´ı aplikace vyuˇz´ıvá framework Spring MVC, d´ıky ˇcemuˇz je moˇzné vyuˇz´ıvat propojen´ı u ´ˇct˚ u uˇzivatel˚ u se sociáln´ımi s´ıtˇemi, zabezpeˇcené pˇrihlaˇsován´ı a spoustu nutných funkc´ı kaˇzdé webové aplikace. Uvedené pouˇzité technologie jsou platné v dobˇe psan´ı této práce. Vzhledem k tomu, ˇze aplikace procház´ı neustálým vývojem a reaguje na nejnovˇejˇs´ı trendy v oblasti webových aplikac´ı, je zˇrejmé, ˇze i tyto technologie budou postupem ˇcasu nahrazovány za efektivnˇejˇs´ı a modernˇejˇs´ı.

8

3 Pˇrehled konkurenˇcn´ıch aplikac´ı V této ˇcásti práce je u ´kolem analyzovat moˇznosti správy a zpracován´ı EEG dat, která jsou nab´ızena konkurenˇcn´ımi aplikacemi. Na vˇsechny aplikace je nahl´ıˇzeno pohledem uˇzivatele, jaké funkce daná aplikace nab´ız´ı. C´ılem pr˚ uzkumu bylo zjistit, zda-li neexistuje aplikace, která by se dala vyuˇz´ıt pro zpracován´ı dat matematickými metodami, a to jak jednotlivé zpracován´ı, tak i zpracován´ı formou workflow.

3.1

INCF Dataspace

Tato aplikace je vyv´ıjena a spravována mezinárodn´ı vˇedeckou organizac´ı Inˇ edternational Neuroinformatics Coordinating Facility (INCF), s´ıdl´ıc´ı ve Sv´ sku. Hlavn´ım u ´kolem této aplikace je umoˇznit uˇzivatel˚ um sd´ılen´ı dat experiment˚ u mezi ostatn´ımi uˇzivateli. Pˇr´ıstup k dat˚ um je moˇzný tˇremi zp˚ usoby. Jedn´ım zp˚ usobem je pˇr´ıstup pomoc´ı webové aplikace, dalˇs´ı moˇznost je pomoc´ı desktopové aplikace a posledn´ı varianta je konzolové prostˇred´ı.

Obr´ azek 3.1: Ukázka prostˇred´ı aplikace INCF Dataspace 9

Pˇrehled konkurenˇcn´ıch aplikac´ı

Portal Carmen

Sd´ılená data je moˇzné popisovat metadaty. Mezi zaj´ımavou funkci patˇr´ı uspoˇrádán´ı grafických soubor˚ u do galerie. Mezi dalˇs´ı funkci patˇr´ı v´ıcenásobné stahován´ı soubor˚ u, které funguje na principu nákupn´ıho koˇs´ıku. Do koˇs´ıku pr˚ ubˇeˇznˇe ukládáme data, a kdyˇz je výbˇer kompletn´ı, m˚ uˇzeme stáhnout vybraná data najednou[INC()]. Výhody: • Tˇri varianty pˇr´ıstupu k dat˚ um. Nevýhody: • Nepodporuje zpracován´ı dat.

3.2

Portal Carmen

Tato aplikace je souˇcást´ı projektu Carmen, který je financovaný britskou radou pro inˇzenýrstv´ı a výzkum fyzikáln´ıch vˇed (Engineering and Physical Sciences Research Council). Hlavn´ım u ´kolem aplikace je vytvoˇren´ı virtuáln´ı laboratoˇre pro podporu e-Neuroscience. Jedná se o webovou aplikaci, coˇz opˇet umoˇzn ˇuje témˇeˇr neomezenou dostupnost.

Obr´ azek 3.2: Ukázka definice workflow v Portále Carmen 10


Portal Carmen

Aplikace má intuitivn´ı ovládán´ı realizované pomoc´ı záloˇzek, které aplikaci rozdˇeluj´ı na tˇri ˇcásti. Jedná se o ˇcásti pro data, sluˇzby a workflow. V kaˇzdé ˇcásti je uˇzivateli umoˇznˇeno pracovat s konkrétn´ımi prvky, týkaj´ıc´ı se dané ˇcásti. Mezi hlavn´ı funkce aplikace patˇr´ı moˇznost ukládán´ı dat a jejich sd´ılen´ı s ostatn´ımi uˇzivateli. Data lze opˇet popisovat metadaty. Aplikace nab´ız´ı moˇznost ˇr´ızen´ı pˇr´ıstupu k dat˚ um formou r˚ uzných druh˚ u oprávnˇen´ı. Tyto druhy oprávnˇen´ı lze pouˇz´ıt i na metadata. Dalˇs´ı d˚ uleˇzitou funkc´ı aplikace je moˇznost zpracován´ı dat pomoc´ı matematických metod. V souˇcasné dobˇe aplikace nab´ız´ı cca 100 r˚ uzných metod, které si uˇzivatel m˚ uˇze zvolit pro zpracován´ı. Aplikace podporuje metody napsané v jazyc´ıch Java, Python, Matlab a dalˇs´ı. V pˇr´ıpadˇe zájmu uˇzivatele o pˇridán´ı dalˇs´ı metody je nutné kontaktovat podporu aplikace. Kaˇzdá metoda je popsána metadaty, která popisuj´ı napˇr. vstupn´ı a výstupn´ı formát dat. Po nadefinován´ı vˇsech potˇrebných parametr˚ u metody je daná metoda spuˇstˇena na pozad´ı v nejbliˇzˇs´ım moˇzném ˇcase a výsledek je po zpracován´ı uloˇzen do databáze a zpˇr´ıstupnˇen v aplikaci. V dobˇe psan´ı této práce byla aplikace rozˇs´ıˇrena o podporu zpracován´ı dat formou workflow. Definice workflow je realizována pomoc´ı grafického nástroje, kde je celé workflow tvoˇreno diagramem na základˇe pˇridáván´ı dat a metod uˇzivatelem. Data jsou propojena s metodami taˇzen´ım myˇsi a celé workflow si m˚ uˇze uˇzivatel upravovat dle své pˇredstavy. Jako vstupy do výpoˇcetn´ıch metod lze pouˇz´ıt samostatná data, ˇci výsledky pˇredchoz´ıch metod. Definované workflow je dále moˇzné uloˇzit pro pozdˇejˇs´ı u ´pravy ˇci spustit zpracován´ı definovaného workflow. Po ukonˇcen´ı celého workflow jsou výsledky uloˇzeny a zpˇr´ıstupnˇeny uˇzivateli. Bohuˇzel aplikace neumoˇzn ˇuje vyuˇz´ıván´ı poskytovaných sluˇzeb jinými zp˚ usoby, neˇz pouze prostˇrednictv´ım samotné webové aplikace. Z tohoto d˚ uvodu nám nen´ı umoˇznˇeno vyuˇz´ıt tˇechto sluˇzeb v naˇs´ı aplikaci[Car()]. Výhody: • Zpracován´ı dat formou workflow. Nevýhody: • Pouˇzit´ı pouze jako webová aplikace. 11


3.3

EEG data processor

EEG data processor

Tato aplikace je vyv´ıjena a provozována Katedrou informatiky a výpoˇcetn´ı techniky Západoˇceské Univerzity v Plzni. Oproti aplikaci EEGbase zde nen´ı moˇznost uloˇzen´ı dat, ale tato aplikace má na starosti pouze zpracováván´ı dat matematickými metodami. Po nahrán´ı dat, která chceme zpracovat, je k výbˇeru nˇekolik matematických metod. Na základˇe zadaných parametr˚ u metoda data zpracuje, a výsledek je uloˇzen do doˇcasného uloˇziˇstˇe. Uˇzivatel si poté m˚ uˇze vysledek zpracován´ı stáhnout.

Obr´ azek 3.3: Ukázka prostˇred´ı aplikace EEG data processor

Aplikace podporuje pˇridáván´ı dalˇs´ıch matematických metod vytvoˇrených uˇzivateli, které mus´ı být napsány v jazyce Java, a splˇ novat definované poˇzadavky dostupné v dokumentaci. Pˇr´ıstup k metodám je moˇzný pˇres prostˇred´ı webové aplikace, nebo jako volán´ı SOAP webové sluˇzby. V pˇr´ıpadˇe webové sluˇzby je výsledek vrácen jako pole byt˚ u reprezentuj´ıc´ı xml volaj´ıc´ı aplikaci.

12


EEG data processor

V souˇcasné dobˇe je moˇznost vyuˇz´ıt vstupn´ı formát KIV FORMAT, který obsahuje vˇzdy soubory EEG, VHDR a volitelnˇe VMRK. Výhody: • Pouˇz´ıván´ı metod pomoc´ı webové sluˇzby. Nevýhody: • Chyb´ı podpora workflow.

13

4 Návrh systému workflow V této ˇcásti se bl´ıˇze seznám´ıme s pojmem workflow a pokus´ıme se jej navrhnout spoleˇcnˇe s integrac´ı do aplikace EEGbase. Souˇcást´ı tohoto návrhu bude i nalezen´ı poskytovatele zpracován´ı dat matematickými metodami.

4.1

Workflow

T´ımto term´ınem se rozum´ı postupné provádˇen´ı komplexn´ı ˇcinnosti, rozdˇelen´ım na jednoduché ˇcinnosti a vazby mezi nimi. S workflow se m˚ uˇzeme setkat napˇr´ıˇc r˚ uznými odvˇetv´ımi. Napˇr. podnikové workflow m˚ uˇze definovat zpracován´ı pˇrijatých dokument˚ u. Pomoc´ı tohoto nástroje m˚ uˇzeme pˇresnˇe definovat procesy od pˇrijet´ı dokumentu aˇz po jeho archivaci. Workflow definujeme t´ım, ˇze proces zpracován´ı dokumentu rozdˇel´ıme na jednotilivé kroky, urˇc´ıme z´ uˇcastnˇené osoby a aktivity, které maj´ı v kaˇzdém kroku probˇehnout.

Obr´ azek 4.1: Schéma jednoduchého workflow

Pomoc´ı workflow je moˇzná definice od jednoduchého procesu aˇz po komplexn´ı a rozsáhle procesy obsahuj´ıc´ı i nˇekolik des´ıtek krok˚ u a mnoˇzstv´ı r˚ uzných vazeb[Janiˇsová(2012)].

14

Návrh systému workflow

4.2

Moˇznosti ˇreˇsen´ı

Moˇ znosti ˇ reˇsen´ı

Systém workflow by mˇel umoˇznit uˇzivatel˚ um spouˇstˇet matematické metody nad daty formou sekvenˇcn´ıho zpracován´ı. To znamená, ˇze by mˇelo být umoˇznˇeno uˇzivatel˚ um výbˇer vˇetˇs´ıho mnoˇzstv´ı dat, nad kterými budou spouˇstˇeny vybrané metody. Výsledky spuˇstˇených metod by mˇely být uˇzivatel˚ um k dispozici aˇz po kompletn´ım dokonˇcen´ı vˇsech zvolených metod. Uˇzivatelé by mˇeli m´ıt moˇznost zvolit, zda následuj´ıc´ı metoda bude spuˇstˇena nad jinými daty, ˇci nad výsledky pˇredchoz´ıch metod. Na základˇe pˇredchoz´ıho pr˚ uzkumu konkurenˇcn´ıch aplikac´ı jsou pro zpracován´ı dat matematickými metodami vhodné pouze aplikace Portal Carmen a EEG data processor. Pouze jedna z tˇechto aplikac´ı podporuje zpracován´ı dat pomoc´ı webových sluˇzeb. Touto aplikac´ı je EEG data processor. Vzhledem k tomu, ˇze se jedná o nutnou podm´ınku naˇseho návrhu, je pro návrh a následnou implementaci vybrána tato aplikace. Pˇri detailn´ım pohledu na rozsah moˇzného ˇreˇsen´ı se nám nab´ızej´ı dvˇe moˇznosti. Prvn´ı varianta spoˇc´ıvá v kompletn´ı implementaci systému workflow v aplikaci EEGbase a EEG data processor vyuˇz´ıt jen pro jednotlivá volán´ı. Jako druhá varianta je pˇrenechat zpracován´ı workflow aplikaci EEG data processor.

4.2.1

EEGbase ˇ reˇ sen´ı

Toto ˇreˇsen´ı spoˇc´ıvá v implementaci kompletn´ıho systému workflow pouze na stranˇe aplikace EEGbase. EEGbase by mˇela na starosti kompletn´ı zpracován´ı workflow a webové sluˇzby by vyuˇz´ıvala pouze pro jednotlivé kroky workflow. Implemetaci by bylo moˇzné rozdˇelit do následuj´ıch krok˚ u. Vytvoˇ ren´ı klienta webov´ e sluˇ zby Jednalo by se o modul, který by byl schopen odes´ılat konkrétn´ı poˇzadavek webové sluˇzbˇe a pˇrijmout od n´ı výsledek. Pro kaˇzdé zpracován´ı by klient pouˇzil jedno volán´ı. V´ ybˇ er dat a metod Implementace této funkce by mˇela zajistit výbˇer dat a metod poˇzadovaných pro zpracován´ı v systému workflow. Integrace dat s klientem Vybraná data by byla postupnˇe odes´ılána a pˇrijaté výsledky shromaˇzd’ovány. Po dokonˇcen´ı celého workflow by byly zpˇr´ıstupnˇeny uˇzivatel˚ um. 15


Moˇznosti ˇreˇsen´ı

Výhody: Veˇskerá správa workflow by byla u ´kolem aplikace EEGbase a nebyl by nutný zásah do aplikace EEG data processor. Nevýhody: Znaˇcnˇe zvýˇsená zátˇeˇz serveru pˇri zpracován´ı metod a pˇri neustálé komunikaci s webovou sluˇzbou.

4.2.2

EEGbase a EEG data processor

Jedná se o ˇreˇsen´ı, které zahrnuje u ´pravu obou aplikac´ı. EEGbase by vystupovala pouze v roli klienta. Popis workflow spolu s daty by odeslala webové sluˇzbˇe, která by se postarala o zpracován´ı a vrátila by kompletn´ı výsledek. Opˇet je moˇzné implementaci rozdˇelit do následuj´ıc´ıh krok˚ u.

Obr´ azek 4.2: Jednoduché schéma ˇreˇsen´ı ´ Uprava EEG data processoru Webová sluˇzba by musela být upravena tak, aby byla schopna pˇrijmout v´ıce dat spolu s popisem proces˚ u, kterými se data maj´ı zpracovávat. Zároveˇ n by u ´prava musela obsahovat vrácen´ı vˇsech výsledk˚ u z provedeného zpracován´ı. 16


Výbˇer ˇreˇsen´ı

´ Uprava EEGbase Po výbˇeru konkrétn´ıch dat a metod by vˇsechna data byla odeslána spolu s popisem workflow webové sluˇzbˇe a po dokonˇcen´ı by byly vráceny konkrétn´ı výsledky. Výhody: Pˇrenechán´ı kompletn´ı správy workflow EEG data processoru, ˇc´ımˇz nedojde k zat´ıˇzen´ı naˇs´ı aplikace. Nevýhody: Nutnost u ´pravy obou aplikac´ı, coˇz s sebou nese vˇetˇs´ı ˇcasové nároky na realizaci.

4.3

V´ ybˇ er ˇ reˇsen´ı

Vzhledem k moˇznostem, které jsou nám nab´ızeny druhou variantou, jsem se rozhodl pro implementaci tohoto ˇreˇsen´ı. Tato varianta nám nab´ız´ı moˇznost ponechán´ı aplikace EEGbase jako samostatná data, spravuj´ıc´ı aplikace s moˇznost´ı vzdáleného zpracován´ı dat. Dalˇs´ı bezespornou výhodou je rozˇs´ıˇren´ı aplikace EEG data processor o podporu workflow, ˇcehoˇz mohou vyuˇz´ıt i ostatn´ı uˇzivatelé této aplikace.

4.4

Detailn´ı n´ avrh workflow

C´ılem návrhu je nab´ıdnout efektivn´ı ˇreˇsen´ı zpracován´ı dat, pomoc´ı uˇzivateli definovaného workflow. Ke zpracován´ı dat bude pouˇzita webová sluˇzba aplikace EEG data processor. Klient této webové sluˇzby, který bude poˇzadovat workflow zpracován´ı, spoleˇcnˇe s daty, odeˇsle i popisný soubor, který bude definovat metody a data, která si pˇreje zpracovat v jednotlivých kroc´ıch. Celé workflow bude rozdˇeleno do jednotlivých celk˚ u, oznaˇcených jako ”workunit”. Tyto jednotky lze pouˇz´ıt na logické a pˇrehledné uspoˇrádán´ı v´ıce experiment˚ u v rámci jednoho workflow. Kaˇzdý tento celek bude rozdˇelen na

17


Detailn´ı návrh workflow

daný poˇcet krok˚ u ”workstep”, které budou obsahovat poˇzadavanou metodu s parametry, název konkrétn´ıch dat a dalˇs´ı parametry. U kaˇzdého kroku si uˇzivatel m˚ uˇze zvolit, zda-li si pˇreje zpracovávat p˚ uvodn´ı data, ˇci výsledek nˇekterého z pˇredchoz´ıch krok˚ u. V tomto pˇr´ıpadˇe je nutné zajistit, aby prvn´ı krok vˇzdy obsahoval p˚ uvodn´ı data. V aplikaci EEG data processor je striktnˇe zadán poˇzadavek na vstupn´ı data kaˇzdé metody. Je tedy nutné zajistit, aby v pˇr´ıpadˇe pouˇzit´ı výsledku byl daný výsledek poˇzadovaného formátu. Z tohoto d˚ uvodu bude pˇri kaˇzdém vstupu provedena kontrola formátu dat, protoˇze r˚ uzné metody vracej´ı r˚ uzné výsledky. Mezi dalˇs´ı parametry kaˇzdého kroku bude patˇrit informace, zda-li je poˇzadován konkrétn´ı výsledek zaslat volaj´ıc´ımu, ˇci bude pouze pouˇzit v jiném kroku obsaˇzeném ve workflow. Posledn´ım parametrem kroku bude formát vstupn´ıch dat, pro identifikaci, zda se jedná o data p˚ uvodn´ı ˇci výsledná. D´ıky tomuto jednoduchému a jednoznaˇcnému popisu workflow jsme schopni realizovat následuj´ıc´ı uˇzivatelské scénáˇre. Jednoduch´ e zpracov´ an´ı Jedná se o základn´ı stavebn´ı kámen celého systému. Poˇzadavkem je zpracován´ı p˚ uvodn´ıch dat vybranou metodou. V tomto pˇr´ıpadˇe je moˇzné zvolit, zda-li si pˇrejeme z´ıskat výsledek, ˇci ho jen doˇcasnˇe uloˇzit pro pozdˇejˇs´ı pouˇzit´ı. N´ asobn´ e zpracov´ an´ı Je moˇzné vygenerovat popisný soubor, který na základˇe informac´ı od uˇzivatele vygeneruje daný poˇcet krok˚ u. V tomto pˇr´ıpadˇe je potˇreba zajistit, aby vybraná metoda vracela poˇzadovaný formát dat, který je vhodný pro opakované zpracován´ı. N´ asobn´ e metody Ná základˇe informac´ı od uˇzivatele je moˇzné vygenerovat daný poˇcet krok˚ u se stejnými daty, ale rozd´ılnými metodami. Tyto uˇzivatelské scénáˇre jsou v plné kompetenci klienta webové sluˇzby, který má na starosti dle informac´ı od uˇzivatele generovat popisný soubor s patˇriˇcnými kroky. Výsledky daných krok˚ u budou ukládány pod jménem sloˇzeného z názvu ”workunit”a ”workstep”. D´ıky tomuto pojmenován´ı bude moˇzné pˇristoupit k jakémukoliv výsledku v rámci celého workflow. 18


Detailn´ı návrh workflow

Po zpracován´ı vˇsech krok˚ u bude sestaven výsledek z poˇzadovaných výsledných dat, který bude poté vrácen jako návrátová hodnota volaj´ıc´ımu.

Obr´ azek 4.3: Ukázka moˇzného workflow

19


4.5

Detailn´ı návrh klienta

Detailn´ı n´ avrh klienta

Vzhledem k tomu, ˇze se jedná o velmi komplexn´ı a rozsáhlou problematiku zpracován´ı workflow, bude klient slouˇzit jako funkˇcn´ı prototyp zejména k otestován´ı funkˇcnosti navrˇzeného systému. Tento klient bude integrován do aplikace EEGbase, kde bude plnit zejména u ´lohu z´ıskán´ı dat od uˇzivatele. Po z´ıskán´ı uˇzivatelských dat prostˇrednictv´ım formuláˇr˚ u, bude sestaven seznam vstupn´ıch dat, která budou dle názvu a ID experimentu z´ıskána pˇr´ımo z databázového uloˇziˇstˇe. Na základˇe informac´ı popisuj´ıc´ı workflow, bude vygenerován popisný soubor, který bude spolu s daty odeslán webové sluˇzbˇe. Proces volán´ı sluˇzby bude spuˇstˇen na pozad´ı, aby uˇzivatel˚ um nebránil v dalˇs´ı práci s aplikac´ı. Po z´ıskán´ı výsledk˚ u, budou tyto výsledky uloˇzeny do databáze a pˇr´ıstupné uˇzivatel˚ um z prostˇred´ı aplikace. Klient bude dále rozv´ıjen do plnˇe funkˇcn´ıho ˇreˇsen´ı výzkumnou skupinou, zabývaj´ıc´ı se vývojem a provozem aplikace EEGbase.

20

5 Implementace a integrace workflow V této ˇcásti implementujeme zpracován´ı workflow do webové sluˇzby aplikace EEG data processor a dále tuto funkcionalitu integrujeme do aplikace EEGbase.

5.1

Implementace workflow

V této ˇcásti se vˇenujeme popisu implementace na stranˇe aplikace EEG data processor. Zpracován´ı workflow u ´kol˚ u je implementováno jako rozˇs´ıˇren´ı souˇcasné webové sluˇzby aplikace EEG data processor. Webová sluˇzba umoˇzn ˇuje z´ıskán´ı seznamu dostupných metod, z´ıskán´ı seznamu parametr˚ u dané metody, z´ıskán´ı poˇctu aktuálnˇe volné kapacity pro zpracován´ı dat a zpracován´ı dat matematickou metodou. Aplikace podporuje vstupn´ı formát EEG soubor˚ u a vrácen´ı výsledku ve formˇe xml. Po rozboru poˇzadovaných funkc´ı z naˇseho návrhu m˚ uˇzeme zpracován´ı vˇsech krok˚ u rozdˇelit do dvou skupin. Zpracov´ an´ı EEG soubor˚ u Tato funkcionalita je jiˇz v aplikaci implementována. Jedná se o zpracován´ı soubor˚ u formátu EEG poˇzadovanou metodou a vrácen´ı výsledku ve formátu xml. Zpracov´ an´ı v´ ysledk˚ u Jedná se o funkci, kdy vstupem pro poˇzadovanou metodu je výsledek nˇekterého z pˇredchoz´ıch zpracován´ı. V tomto pˇr´ıpadˇe je potˇreba zajistit, aby daný vysledek byl ve formátu podporuj´ıc´ı matematické metody, coˇz je v naˇsem pˇr´ıpadˇe pole typu double, které nejlépe reprezentuje namˇeˇrené hodnoty EEG. Celé workflow bude rozdˇeleno do samostatných krok˚ u, ve kterých bude definováno následuj´ıc´ı: Vstupn´ı data Jedná se o název konkrétn´ıch dat. V naˇsem pˇr´ıpadˇe tedy název vstupn´ıch EEG soubor˚ u, pˇr´ıpadnˇe název kroku, z kterého chceme pouˇz´ıt výsledek. 21

Implementace a integrace workflow


Form´ at vstupn´ıch dat Souˇcasná aplikace EEG data processor podporuje pouze formát EEG, který je definován hodnotou KIV FORMAT. V rámci naˇs´ı implementace bude aplikace rozˇs´ıˇrena o DOUBLE FORMAT, který bude definovat data z´ıskaná z pˇredchoz´ıch zpracován´ı. Uchov´ an´ı dat Volba uˇzivatele, zda si data z´ıskaná spuˇstˇen´ım dané metody pˇreje zaslat mezi výsledky, ˇci tato data budou pouˇzita jako vstup pro nˇekteré z následuj´ıc´ıch zpracován´ı. N´ azev metody Název poˇzadované metody. Parametry metody Vstupn´ı parametry vybrané metody. T´ımto jednoduchým a jednoznaˇcným popisem kaˇzdého kroku bude moˇzné definovat témˇeˇr jakékoliv workflow, které bude popsáno popisným souborem. Uˇzivatelské scénáˇre typu v´ıcenásobného spuˇstˇen´ı metod budou realizovány daným poˇctem krok˚ u dle poˇctu poˇzadovaných spuˇstˇen´ı. Webová sluˇzba na vstupu z´ıská vˇsechny EEG soubory, které se budou ve workflow pouˇz´ıvat a spolu s nimi i popisný soubor, který bude definovat celé workflow. Na základˇe tohoto popisného souboru bude vytvoˇren seznam krok˚ u obsaˇzených v celém workflow. Kaˇzdý krok bude poté spuˇstˇen a zpracováván dle uvedených parametr˚ u.

5.1.1

Popisn´ y soubor

Jako formát popisného souboru bylo zvoleno XML, hlavnˇe z d˚ uvodu rozˇs´ıˇrenosti tohoto formátu a snadné implementaci pomoc´ı jiˇz existuj´ıc´ıch nástroj˚ u od tˇret´ıch stran. Koˇrenovým elementem celého dokumentu je ”workflow”. Po pˇrijet´ı popisného souboru je zkontrolováno, zda-li je obsaˇzen koˇrenový element, tedy ˇze se jedná o popis workflow. V pˇr´ıpadˇe, ˇze element nen´ı nalezen, je vyhozena vyj´ımka a vrácena volaj´ıc´ımu. Element ”workflow”obsahuje pouze jeden parametr, a t´ım je jméno. Workflow obsahuje elementy ”workunit”, které reprezentuj´ı logický celek a slouˇz´ı hlavnˇe k pˇrehlednˇejˇs´ımu popisu a moˇznosti rozdˇelit workflow do 22



skupin, kde kaˇzdá skupina obsahuje urˇcitý poˇcet krok˚ u. Tento element má za parametr pouze jméno, které slouˇz´ı k vytvoˇren´ı jména výsledku, coˇz dovoluje k výsledk˚ um pˇristupovat odkudkoliv z celého workflow. Element ”workunit”obsahuje dalˇs´ı elementy ”workstep”, které reprezentuj´ı daný krok obsahuj´ıc´ı jiˇz parametry týkaj´ıc´ı se konkrétn´ıho spouˇstˇen´ı metod. Mezi parametry patˇr´ı jméno, které slouˇz´ı také k pojmenován´ı výsledku. Jméno výsledku je vˇzdy sloˇzeno z jména ”workunit”a ”workstep”. Dalˇs´ım parametrem je formát vstupn´ıch dat, který m˚ uˇze nabývat hodnot KIV FORMAT a DOUBLE FORMAT. Dle tohoto parametru je moˇzné krok rozdˇelit do jedné ze dvou skupin potˇrebných pro spouˇstˇen´ı. Posledn´ım parametrem je ”store”, který nabývá logických hodnot a informuje o tom, zda-li si uˇzivatel pˇreje výsledek uchovat ˇci nikoliv. Kaˇzdý ”workstep”obsahuje dva elementy, kterými jsou názvy dat pro zpracován´ı a název metody spolu s jej´ımi parametry. Listing 5.1: Ukázka popisného souboru <workflow name="Workflow"> <workunit name="Experiment1"> <workstep name="SimpleFile" format="KIV_FORMAT" store=" false"> data1.eeg data1.vhdr <method params="01,100,Cz,FAST_DAUBECHIES_2">DWTPlugin -1.0.0 <workstep name="SimpleDouble" format="DOUBLE_FORMAT" store ="true"> Experiment1_SimpleFile <method params="01,1000,Cz,COMPLEX_GAUSSIAN ,1,1,1,14000,14000">CWTPlugin-1.0.0 <workunit name="Experiment2"> <workstep name="SimpleFile" format="KIV_FORMAT" store=" true"> data2.eeg data2.vhdr <method params="01,100,Cz,FAST_DAUBECHIES_2">DWTPlugin -1.0.0

23


5.1.2


Chybov´ e stavy

Aplikace bude rozˇs´ıˇrena o zpracován´ı chybových stav˚ u pomoc´ı návratových kód˚ u. I pˇres aparát vyj´ımek, které Java nab´ız´ı, byl tento zp˚ usob zvolen z d˚ uvodu, ˇze tyto kódy jsou vráceny spolu s výsledky. Chybové kódy umoˇzn ˇuj´ı klientovi vlastn´ı definici chybových zpráv, coˇz lze ocenit pˇri lokalizaci a moˇznost implementace specifického chován´ı klienta na daný kód. V tuto chv´ıli je aktivn´ı podpora tˇechto dvou kód˚ u. 1. Nepodporovaný formát vstupn´ıch dat. 2. Pouˇzitý výsledek nen´ı formátu DOUBLE ARRAY. Do budoucna je moˇzné rozˇs´ıˇren´ı o dalˇs´ı kódy, pˇr´ıpadnˇe sjednocen´ı chován´ı celé aplikace pˇri chybových situac´ıch.

5.1.3

Implementace metody pro zpracov´ an´ı workflow

Webová sluˇzba bude rozˇs´ıˇrena o novou metodu, která bude pouˇz´ıvána výhradnˇe na volán´ı processor˚ u pro kaˇzdý krok. Tato metoda jako parametr z´ıská vˇsechny potˇrebné EEG soubory spolu s popisným souborem. Po ukonˇcen´ı metody bude vráceno pole byt˚ u, které bude obsahovat vˇsechny výsledky. Na zaˇcátku tato metoda vytvoˇr´ı objekt ”DataHandler”, který má na starosti manipulaci se vstupn´ımi daty. Dále je vytvoˇren objekt ”ParameterHandler”, který má na starosti vytvoˇren´ı seznamu krok˚ u, vˇcetnˇe vˇsech parametr˚ u obsaˇzených v popisném souboru. V dalˇs´ım kroku je od objektu ”ParameterHandler”z´ıskán seznam vˇsech krok˚ u, který je postupnˇe zpracováván poˇzadovanými matematickými metodami. Pro kaˇzdý krok je volán jeden ze dvou processor˚ u podle formátu vstupn´ıch dat. Výsledná data jsou poté objektem ”DataHandler”uloˇzena do seznamu výsledk˚ u. Po zpracován´ı vˇsech krok˚ u je od ”DataHandleru”z´ıskán fináln´ı výsledek, sestavený ze seznamu výsledk˚ u ná základˇe parametru o uloˇzen´ı. Tento fináln´ı výsledek je vrácen volaj´ıc´ımu v podobˇe pole byt˚ u. 24



Tato metoda dále zajiˇst’uje nahrazen´ı výsledku chybovým kódem, v pˇr´ıpadˇe chyby vstupn´ıch dat.

5.1.4

Implementace zpracov´ an´ı popisn´ eho souboru

Zpracován´ı popisného souboru zajiˇst’uje objekt tˇr´ıdy ”ParameterHandler”. Tento objekt má dvˇe promˇenné. Jednou z nich je seznam vˇsech krok˚ u workflow, z´ıskaný z popisného souboru. Druhou promˇennou je ˇretˇezec reprezentuj´ıc´ı popisný soubor. Tento ˇretˇezec je pˇredán konstruktoru ”ParameterHandleru”, ve kterém je zároveˇ n naplnˇen seznam krok˚ u, parsován´ım pˇredaného ˇretˇezce. Pro parsován´ı je vybrána metoda DOM, která umoˇzn ˇuje v pˇr´ıpadˇe velkých XML soubor˚ u, menˇs´ı pamˇet’ovou nároˇcnost, protoˇze se parsuje postupnˇe a nejsou z kaˇzdého elementu vytváˇreny objekty. Dalˇs´ı d˚ uvod byla vlastn´ı zkuˇsenost s touto metodou. Na základˇe postupného parsován´ı jsou vytváˇreny objekty ”Workstep”, které obsahuj´ı pouze promˇenné reprezentuj´ıc´ı hodnoty a parametry kaˇzdého kroku. Kaˇzdý takto vytvoˇrený objekt je uloˇzen do seznamu krok˚ u, který je poté pouˇz´ıván v metodˇe webové sluˇzby.

5.1.5

Implementace zpracov´ an´ı dat

Data jsou zpracovávány pomoc´ı objektu ”DataHandler”. Tato tˇr´ıda má tˇri hlavn´ı promˇenné. Jedná se o seznam vstupn´ıch EEG soubor˚ u, seznam výsledk˚ u spuˇstˇených metod a seznam fináln´ıch výsledk˚ u, které jsou poˇzadovány od volaj´ıc´ıho. Seznamy vstupn´ıch dat jsou pˇredány pomoc´ı rozhran´ı Map, ˇc´ımˇz je zajiˇstˇeno rychlého pˇr´ıstupu ke konkrétn´ım dat˚ um. Kl´ıˇcem je vˇzdy bud’ název souboru, nebo kroku, ze kterého je z´ıskán výsledek. Pˇri vytváˇren´ı objektu ”DataHandler”je v konstruktoru pˇredáno pole vstupn´ıch EEG soubor˚ u, kterým je naplnˇen seznam vstupn´ıch soubor˚ u, a pˇriˇrazen´ı kl´ıˇc˚ u, dle názv˚ u soubor˚ u. Seznam výsledk˚ u je naplˇ nován vˇzdy po zpracován´ı konkrétn´ıho kroku a z´ıskán´ı výsledku. Objekt ”DataHandler”zajiˇst’uje pro webovou sluˇzbu pˇredáván´ı poˇzadovaných vstupn´ıch dat, ukládán´ı výsledk˚ u spuˇstˇených metod, pˇrevod výsledk˚ u 25



do formátu pole double, kontrola výsledk˚ u, zda jsou formátu pole double a zajiˇstˇen´ı vrácen´ı poˇzadovaných výsledk˚ u ve formátu pole byte. Poˇzadované výsledky jsou vˇzdy formátu XML, který je pˇreveden do pole byt˚ u a poté jsou serializac´ı vˇsechny výsledky pˇrevedeny do jednoho pole byt˚ u, ´ které je vráceno klientovi. Ukolem klienta je poté deserializac´ı z tohoto pole z´ıskat opˇet pole ˇretˇezc˚ u reprezetuj´ıc´ı dané xml výsledky.

Obr´ azek 5.1: Class diagram u ´prav

5.1.6

Moˇ zn´ e vylepˇ sen´ı v r´ amci workflow

Aplikaci je dále moˇzné rozˇs´ıˇrit o zpracován´ı v´ıce druh˚ u chybových stav˚ u. Dále se zde nab´ız´ı moˇznost integrace zpracován´ı workflow do prostˇred´ı webové aplikace, kde by bylo uˇzivatel˚ um umoˇznˇeno definovat a zpracovat workflow jen za pomoc´ı samotné aplikace EEG data processor.

26


5.2

Implementace klienta


V této ˇcásti se vˇenujeme popisu implementace a integrace klienta webové sluˇzby zpracovávaj´ıc´ı workflow do aplikace EEGbase. Integrace klienta je implementována jako soubor funkc´ı zajiˇst’uj´ıc´ı následuj´ıc´ı sluˇzby. Z´ısk´ an´ı dat od uˇ zivatele Uˇzivatel má moˇznost pˇr´ımo z webového prostˇred´ı aplikace zadat vˇsechny potˇrebné vstupy pro zpracován´ı vybraných dat, vˇcetnˇe parametr˚ u kaˇzdého kroku. Vytvoˇ ren´ı popisn´ eho souboru Na základˇe z´ıskaných vstup˚ u je vytvoˇren popisný soubor pro workflow, který je zas´ılán webové sluˇzbˇe spolu s datovými soubory. Z´ısk´ an´ı potˇ rebn´ ych datov´ ych soubor˚ u Dle uˇzivatelem vybraných experiment˚ u jsou z databáze z´ıskány potˇrebné soubory, které budou zpracovány. Komunikace s webovou sluˇ zbou Zajiˇstˇen´ı komunikace s webovou sluˇzbou za u ´ˇcelem zpracován´ı workflow, z´ıskán´ı seznamu aktuálnˇe podporovaných metod a z´ıskán´ı výsledk˚ u zpracován´ı. Uloˇ zen´ı v´ ysledk˚ u workflow Uloˇzen´ı výsledk˚ u zpracován´ı dat do databáze, aby uˇzivatel poté k nim mohl pˇristupovat z prostˇred´ı webové aplikace. Klient je implementován v podobˇe funkˇcn´ıho prototypu, jehoˇz hlavn´ım c´ılem je otestován´ı funkˇcnosti navrhnutého systému workflow. Tento klient bude dále vyv´ıjen do plnˇe funkˇcn´ıho ˇreˇsen´ı, integrovaného do aplikace EEGbase, respektuj´ıc´ı souˇcasný vzhled, chován´ı a funkce aplikace. Uˇzivatelské prostˇred´ı klienta je realizováno pomoc´ı wicket frameworku, na který v souˇcasné dobˇe prob´ıhá migrace celé aplikace.

5.2.1

Implementace z´ısk´ an´ı vstup˚ u

Souˇcasná aplikace je rozˇs´ıˇrena o nové stránky ”WorkflowFormPage”a ”WorkflowListResultPage”. Tyto stránky jsou integrovány do hlavn´ıho menu pod novˇe pˇridanou záloˇzku ”Workflow”. Obˇe stránky obsahuj´ı menu s výbˇerem konkrétn´ı stránky um´ıstˇené na levé stranˇe. Jako defaultn´ı stránka je zvolena 27



stránka zobrazuj´ıc´ı výsledky zpracovaných dat, která bude v rámci pˇrechodu na technologii wicket rozˇs´ıˇrena do plnˇe funkˇcn´ı podoby. Druhá stránka obsahuje potˇrebné prvky pro z´ıskán´ı vstup˚ u od uˇzivatele. Pro vstupy jako jsou formát vstupn´ıch dat, data vstupu, výbˇer metody a volba uloˇzen´ı výsledku je zvolena wicket komponenta ”DropDownChoice”. Pro název pˇridávaného kroku a parametry metody je zvolena komponenta editovatelného ”TextFieldu”. Posledn´ımi ovládac´ımi prvky jsou komponenty ”AjaxButton”, které zajiˇst’uj´ı pˇridán´ı kroku a spuˇstˇen´ı definovaného workflow. Pro informace o zvolené funkci je k dispozici spodn´ı ˇcást pod ovládác´ımi prvky, kde se vˇzdy zobraz´ı text k zvolené funkci, jako napˇr. informace o pˇridán´ı kroku do workflow. Vzhledem k volbˇe mezi dvˇema moˇznými vstupy dat, je implementována provázanost mezi ”DropDownChoice”, kde na základˇe vybraného typu je druhý prvek naplnˇen poˇzadovaným seznamem vstupn´ıch dat. Tato funkce byla z´ıskána pomoc´ı pˇridán´ı komponenty ”AjaxFormComponentUpdatingBehavior”, která reaguje na zmˇenu dat pˇri bˇehu aplikace. K dispozici jsou dva seznamy, kde jeden obsahuje seznam vˇsech experiment˚ u vˇcetnˇe ID a druhý názvy vˇsech pˇredchoz´ıch krok˚ u.

Obr´ azek 5.2: Formuláˇr pro vstup uˇzivatele

28



Seznam vˇsech experiment˚ u a dostupných metod je z´ıskán pˇri vytvoˇren´ı stránky ”WorkflowFormPage”. Seznam krok˚ u je aktualizován vˇzdy pˇri pˇridán´ı kaˇzdého kroku. Název kroku a seznam parametr˚ u je zadán do vstupn´ıch pol´ı, která jsou vˇzdy po pˇridán´ı kroku vymazána. Pˇred pˇridán´ım kroku je dle vybraného experimentu stáhnut z databáze seznam ”fileId”vˇsech data soubor˚ u, ale pouze v pˇr´ıpadˇe, ˇze se jedná o soubory formátu EEG,VHDR a VMRK, které jsou podporovány webovou sluˇzbou. K experiment˚ um v databázi je pˇristupováno pomoc´ı Spring beany ”ExperimentFacade”, která má na starosti manipulaci s experimenty v databázi. Následnˇe vˇsechny z´ıskané vstupy jsou pˇredány objektu ”WorkflowService”, který je dále zpracovává.

5.2.2

Implementace zpracov´ an´ı vstup˚ u

Zpracován´ı z´ıskaných vstup˚ u zajiˇst’uje objekt tˇr´ıdy ”WorkflowService”, který je vytvoˇren jako beana pomoc´ı frameworku Spring pˇri vytvoˇren´ı stránky ”WorkflowFormPage”. Tento objekt obsahuje metody pro vytváˇren´ı seznamu krok˚ u, generován´ı popisného souboru, z´ıskáván´ı seznamu dostupných metod a spouˇstˇen´ı zpracován´ı workflow. V souˇcasné dobˇe je k dispozici moˇznost generovat popisný soubor v rámci jedné ”workunit”, s moˇznost´ı jednoduchého rozˇs´ıˇren´ı klienta o v´ıce tˇechto jednotek. Po z´ıskán´ı vˇsech vstup˚ u je zavolána metoda ”addToWorkflow”, která z pˇredaných vstup˚ u vytvoˇr´ı ˇcást popisného souboru odpov´ıdaj´ıc´ı jednomu kroku. Tato ˇcást, reprezentována vytvoˇreným ˇretˇezcem, je vloˇzena do seznamu krok˚ u. Tento seznam je vyuˇz´ıván pˇri volbˇe vstup˚ u a pˇri pojmenován´ı výsledk˚ u. Vzhledem k jednoduchosti popisného souboru je definice kroku generována pouze doplnˇen´ım pˇredaných hodnot do pˇripravených ˇretˇezc˚ u, které jsou poté spojeny do jednoho celku. V porovnán´ı s pouˇzit´ım nástroj˚ u DOM ˇci JAXB se tento pˇr´ıstup zdá jako optimáln´ı. Po vytvoˇren´ı vˇsech krok˚ u je volána metoda ”runService”, která vytváˇr´ı ze seznamu krok˚ u kompletn´ı popisný soubor, a poté nové vlákno, ve kterém je workflow dále zpracováváno. Vlákno je v samostatné tˇr´ıdˇe, která v konstruktoru pˇrij´ımá objekt tˇr´ıdy ”PersonDao”, vytvoˇrený opˇet jako Spring beana. D´ıku tomuto objektu je moˇzné z´ıskat aktuálnˇe pˇrihlaˇseného uˇzivatele, jehoˇz data jsou pouˇzita pˇri ukládán´ı výsledk˚ u do databáze. 29



V novˇe vytvoˇreném vláknu je nejdˇr´ıve vytvoˇren seznam objekt˚ u ”ServiceResult”, v poˇctu odpov´ıdaj´ıc´ım uˇzivatelem poˇzadovaných výsledk˚ u. Tyto objekty jsou poté uloˇzeny do databáze pomoc´ı Spring beany ”ServiceResultDao”, se statusem running. Toto nám umoˇzn ˇuje z´ıskat pˇr´ıstup k seznamu bˇeˇz´ıc´ıch metod a oˇcekávaných výsledk˚ u jiˇz v okamˇziku spuˇstˇen´ı worklow. Následnˇe jsou z databáze stáhnuty poˇzadované datové soubory podle z´ıskaného seznamu ”fileIds”a Spring beany ”FileFacade”. Tyto soubory jsou pˇridány do seznamu vstupn´ıch soubor˚ u, který je poˇzadován webovou sluˇzbou jako jeden ze vstup˚ u. Pˇredposledn´ım krokem nového vlákna je vytvoˇren´ı objektu tˇr´ıdy ”DataProcessor”, který zajiˇst’uje konkrétn´ı volán´ı webové sluˇzby. Výsledek vrácený volán´ım je pˇredán metodˇe ”storeResult”, která zajiˇst’uje aktualizován´ı databáze o z´ıskané výsledky. K aktualizaci databáze je vyuˇzit dˇr´ıve vytvoˇrený seznam ”ServiceResult˚ u”, kde kaˇzdý výsledek aktualizujeme na stav finished a pˇripoj´ıme výsledná data ve formátu Blob. Mezi dalˇs´ı metody tˇr´ıdy ”WorkflowService”, patˇr´ı metoda pro z´ıskán´ı seznamu vˇsech experiment˚ u z databáze, ze kterých se vytváˇr´ı název obsahuj´ıc´ı popis a ID experimentu. Takto vytvoˇrený seznam je pouˇz´ıván pˇri výbˇeru dat uˇzivatelem. Dále je zde metoda pro z´ıskán´ı seznamu aktuálnˇe podporovaných metod webovou sluˇzbou, která k tomu vyuˇz´ıvá volán´ı webové sluˇzby. Dalˇs´ı d˚ uleˇzitou metodou je vytváˇren´ı a aktualizován´ı seznamu ”fileId”, ke kterému je pouˇzito rozhran´ı Set. Toto rozhran´ı zajiˇst’uje, ˇze kaˇzdé ”fileId”je v seznamu uloˇzeno pouze jednou i v pˇr´ıpadˇe, ˇze uˇzivatel zvolil stejný experiment v r˚ uzných kroc´ıch.

5.2.3

Implementace komunikace s webovou sluˇ zbou

Komunikaci s webovou sluˇzbou zajiˇst’uje objekt tˇr´ıdy ”DataProcessor”, který v souˇcasné implementaci disponuje metodou pro zpracován´ı workflow a z´ıskán´ı seznamu aktuálnˇe podporovaných metod. Pˇri vytvoˇren´ı objektu je pomoc´ı tˇr´ıdy ”PropertiesLoader”naˇcten soubor setting.properties, který obsahuje adresu koncového bodu webové sluˇzby, uˇzivatelské jméno a heslo pro pˇr´ıstup k aplikaci EEG data processor. Tˇr´ıdy reprezentuj´ıc´ı objekty webové sluˇzby jsou vygenerovány pomoc´ı aplikace Apache CXF, která je pouˇz´ıvána v implementaci webové sluˇzby.

30



Metoda pro z´ıskán´ı seznamu podporovaných matematických metod nejdˇr´ıve vytvoˇr´ı sluˇzbu a potom vzdáleným volán´ım z´ıská seznam podporovaných metod. Metoda pro zpracován´ı workflow pˇreb´ırá mezi parametry seznam datových soubor˚ u a popisný soubor. Tyto dva parametry jsou poté pˇredány vzdálené metodˇe. Jako výsledek je z´ıskáno pole byt˚ u, které deserializac´ı je pˇrevedeno do seznamu pol´ı byt˚ u. Kaˇzdý prvek tohoto seznamu reprezentuje jeden výsledek. Vzhledem k r˚ uzné délce ˇcasu zpracován´ı dat, je ˇcekán´ı na výsledek realizováno pˇri otevˇreném spojen´ı.

Obr´ azek 5.3: Sekvenˇcn´ı diagram klienta

5.2.4

Moˇ zn´ e vylepˇ sen´ı klienta

Klienta je moˇzné rozˇs´ıˇrit o podporu v´ıce workunit, kterými je umoˇznˇeno lepˇs´ı organizace workflow. Dále je tˇreba rozˇs´ıˇren´ı o manipulaci s výsledky, která v souˇcasné implementaci nen´ı zahrnuta. Vzhledem k tomu, ˇze se jedná o funkˇcn´ı prototyp, je zde mnoho moˇzných a zároveˇ n i potˇrebných vylepˇsen´ı. Do budoucna se nab´ız´ı moˇznost zmˇeny klienta na grafický nástroj, kde si uˇzivatel bude moci definovat workflow pomoc´ı vizualizaˇcn´ıch nástroj˚ u.

31


5.3

Testován´ı

Testov´ an´ı

V prvn´ı fázi vývoje byla aplikace testována pomoc´ı konzolového klienta, který byl navrˇzen pouze za u ´ˇcelem testován´ı. Data, která byla pouˇzita v tˇechto testech, byla z´ıskána z databáze aplikace EEGbase, a byl k nim napsán konkrétn´ı popisný soubor. V tomto souboru byly definovány tˇri kroky. V prvn´ım kroku se jednalo o vstup p˚ uvodn´ıch dat, v dalˇs´ım kroku byl pro vstup metody zvolen výsledek pˇredchoz´ı metody a posledn´ı krok testoval moˇznost rozdˇelen´ı workflow na v´ıce celk˚ u pomoc´ı ”workunit”. Zároveˇ n byla i testována funkcionalita vrácen´ı výsledk˚ u, kdy byly poˇzadovány pouze dva výsledky ze tˇrech vstup˚ u. V dalˇs´ı fázi vývoje byl testován klient integrovaný do aplikace EEGbase. Nejdˇr´ıve bylo testováno jádro klienta za pomoc´ı pevnˇe stanovených parametr˚ u v programu. Uˇzivatelský formuláˇr byl testován v posledn´ı fázi pomoc´ı definován´ı vlastn´ıho workflow o nˇekolika kroc´ıch a kontrola uloˇzených výsledk˚ u v databázi. Dálˇs´ı testovac´ı scénáˇre by mˇeli být realizovány v rámci dalˇs´ıho vývoje systému workflow a jeho integrace. Je nutné aplikovat i regresn´ı testy pro obˇe ˇcásti systému a to vzhledem k tomu, ˇze implementace v nˇekolika pˇr´ıpadech zasahuje do jádra aplikac´ı.

32

6 Závˇer Vzhledem ke stále se zdokonaluj´ıc´ım technologi´ım je pro spoustu uˇzivatel˚ u aplikac´ı d˚ uleˇzité to, jak jim práce se samotnou aplikac´ı dokáˇze uˇsetˇrit jejich ˇcas. Ve vˇetˇsinˇe odvˇetv´ı se velmi ˇcasto skloˇ nuje term´ın automatizace, který znaˇc´ı nalezen´ı cesty, jak obvyklé manuáln´ı ˇcinosti lze dˇelat automaticky. Jedn´ım takovým nástrojem, který uˇzivatel˚ um ˇsetˇr´ı ˇcas a zároveˇ n nˇeco automatizuje, je právˇe workflow, o kterém je tato práce. ´ Ukolem práce bylo navrhnout a implementovat systém, který uˇzivatel˚ um umoˇzn´ı definován´ı a pouˇz´ıván´ı workflow pˇri zpracován´ı dat EEG/ERP. Vzhledem k tomu, ˇze se jedná o velmi rozsáhlou oblast, je ˇreˇsen´ı ve formˇe funkˇcn´ıho prototypu, který je pˇripraven na dalˇs´ı rozˇsiˇrován´ı. Oblast workflow je stále rychle se vyv´ıjej´ıc´ı oblast, kde je velmi mnoho prostoru na zdokonalen´ı a vylepˇsen´ı. Souˇcasný model je schopen pˇredstavit moˇznosti pouˇzit´ı workflow systému v oblasti EEG/ERP. Tato práce pro mne byla velmi pˇr´ınosnou, protoˇze mˇe ˇcásteˇcnˇe zasvˇetila do vývoje webových aplikac´ı, se kterými nemám ˇzadnou zkuˇsenost z minulosti, a také mi ukázala cestu, jakým zp˚ usobem lze naˇse aplikace stále zdokonalovat.

33

A Uˇzivatelská dokumentace V této pˇr´ıloze je popis nutných krok˚ u k realizaci workflow z prostˇred´ı aplikace EEGbase. Po pˇrihláˇsen´ı do aplikace se funkce workflow nacház´ı v horn´ım záloˇzkovém menu pod popisem Worklow. Pod touto záloˇzkou je defaultnˇe k dispozici seznam uloˇzených výsledk˚ u v databázi. V levé ˇcásti je um´ıstˇeno menu na výbˇer mezi zobrazeným seznamem ˇci vytvoˇren´ım nového workflow. Po vybrán´ı poloˇzky Create worklow se dostaneme na vstupn´ı formuláˇr, ve kterém definujeme workflow v následuj´ıc´ıch kroc´ıch 1. Výbˇer formátu vstupn´ıch dat. 2. Výbˇer dat, která si pˇrejeme zpracovat. 3. Výbˇer poˇzadované metody. 4. Volba, zdali si pˇrejeme výsledek uchovat. 5. Název právˇe definovaného kroku. 6. Vstupn´ı parametry dané metody. 7. Uloˇzen´ı kroku pomoc´ı tlaˇc´ıtka Add to workflow. 8. Pˇri posledn´ım kroku potvrzen´ı tlaˇc´ıtkem Submit. Výbˇer formátu vstupn´ıch dat je moˇzný mezi formátem KIV FORMAT a DOUBLE FORMAT. Pokud zvol´ıme prvn´ı volbu, jsou nám k dispozici vˇsechny experimenty, z kterých si m˚ uˇzeme vybrat v poli Input data. V pˇr´ıpadˇe volby druhého formátu jsou k dispozici jiˇz uloˇzené kroky. Z tohoto d˚ uvodu je tato volba pˇri definici prvn´ıho kroku prázdná. Výbˇer metod prob´ıhá na základˇe seznamu z´ıskaných podporovaných metod. K dispozici je vˇzdy aktuáln´ı seznam metod. Volba Store result slouˇz´ı k volbˇe, zda-li si uˇzivatel pˇreje výsledek definovaného kroku zaslat zpˇet, ˇci ho bude pouze pouˇz´ıvat v dalˇs´ıch kroc´ıch.

34

Uˇzivatelská dokumentace V dalˇs´ıch pol´ıch je vyplnˇeno jméno kroku, které je vyuˇz´ıváno k pˇr´ıstupu k výsledk˚ um a pojmenován´ı ukládáných výsledk˚ u do databáze. Posledn´ı vstupn´ım polem je ˇcást pro zadán´ı parametr˚ u dané metody. Parametry se oddˇeluj´ı pomoc´ı ˇcárky. Pˇri obouch typech vstupu je nutné definovat vˇsechny parametry s t´ım, ˇze v pˇr´ıpadˇe pouˇzit´ı výsledk˚ u jsou prvn´ı tˇri parametry ignorovány, protoˇze se týkaj´ı pouze datových soubor˚ u. Pˇri vyplnˇen´ı vˇsech pol´ı je k dispozici tlaˇc´ıtko Add to workflow, který námi definovaný krok pˇridá a vˇsechny hodnoty formuláˇre se nastav´ı na výchoz´ı hodnoty, ˇc´ımˇz je moˇzné definovat dalˇs´ı krok. V pˇr´ıpadˇe, ˇze se jedná o posledn´ı krok workflow, je k dispozici tlaˇc´ıtko Submit, který spust´ı celý proces workflow a aplikace je pˇripravena pro definici dalˇs´ıho workflow. O aktuáln´ı volbˇe je uˇzivatel informován v oblasti um´ıstˇené pod tlaˇc´ıtky, kde je mu oznamováno, zdali byl krok pˇridán, worklow spuˇstˇeno, ˇci chyb´ı nˇejaký parametr kroku.

35

B Povinné parametry metod B.1

CWTPlugin

From sample long value Sample count integer value Channel name name of channel, like ”Cz” Type of CWT COMPLEX MORLET COMPLEX GAUSSIAN GAUSSIAN MEXICAN HAT MORLET Lower scale limit double value Upper scale limit double value Step of the scale double value Bandwitch constant for complex morlet cwt double value Center frequency constant for complex morlet cwt double value

B.2

DWTPlugin

From sample long value 36

Povinné parametry metod

FasticalPlugin

Sample count integer value Channel name name of channel, like ”Cz” Type of DWT FAST DAUBECHIES 2 FAST DAUBECHIES 4 FAST DAUBECHIES 8 FAST HAAR FAST SYMMLET 4

B.3

FasticalPlugin

From sample long value Sample count integer value Channel name name of channel, like ”Cz” Number of independent components integer value Deflation or symmetric approach algorithm SYMMETRIC DEFLATION The step size of an approach double value Accuracy exit condition double value The maximum number of iterations integer value

37


B.4

FFTPlugin

FFTPlugin

From sample long value Sample count integer value Channel name name of channel, like ”Cz”

B.5

FIRPlugin

From sample long value Sample count integer value Channel name name of channel, like ”Cz” Filter order even integer value Filter type LP HP BP BS Window type RECTANGULAR WINDOW HAMMING WINDOW HANN WINDOW HANNING WINDOW COSINE WINDOW LANCZOS WINDOW BARTLETT WINDOW TRIANGULAR WINDOW GAUSS WINDOW 38


MPPlugin

BARTLET HANN WINDOW BLACKMANN WINDOW KAISER WINDOW NUTTALL WINDOW BLACKAN HARRIS WINDOW BLACKMAN NUTTALL WINDOW FLAT TOP WINDOW BOHMAN WINDOW TUKEY WINDOW PARZEN WINDOW NONE Bottom frequency value double value Upper frequency value double value Sampling frequence value double value

B.6

MPPlugin

From sample long value Sample count integer value Channel name name of channel, like ”Cz” Number of iterations integer value

39

Literatura [Car()] Carmen. Dostupné z: https://portal.carmen.org.uk/. [Hib()] ORM nástroj Hibernate. Dostupné http://morosystems.cz/java/hibernate/ch06.php.

z:

[INC()] INCF Dataspace. Dostupné http://www.incf.org/resources/data-space.

z:

[de Velde(2007)] VELDE, T. V. Beginning Spring Framework 2. 2007. ISBN 978-0-471-10161-2. [ET ()] Wicket. ET NETERA. Dostupné z: http://boss.etnetera.cz/cz/ke-stazeni/index.html. [Hall(2001)] HALL, M. Java, servlety a stránky JSP. 2001. ISBN 80-8633006-0. [Janiˇsová(2012)] JANIˇsOVá, H. Workflow a elektronický obˇeh dokument˚ u. 2012. Dostupné z: http://technet.idnes.cz. [Jeˇzek(2009)] JEˇzEK, P. Uloˇziˇstˇe dat a metadat EEG/ERP experiment˚ u. 2009. Dostupné z: http://dai.fmph.uniba.sk/events/kuz2009/prispevky-pdf. [Kothagal(a)] KOTHAGAL, K. JSP and Servlets, a. Dostupné z: http://javabrains.koushik.org/p/jsps-and-servlets.html. [Kothagal(b)] KOTHAGAL, K. Spring, b. Dostupné z: http://javabrains.koushik.org/p/spring-framework.html. [Linwood(2010)] LINWOOD, J. Beginning Hibernate, Second edition. 2010. ISBN 978-1-4302-2851-6.

40

ERP Portálu

Recommend Documents