Системное автоматизированное проектирование
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
?оугольника, составленного из базовых линий, отходят риски длиной 5 мм. Расстояние между соседними рисками, расположенными на одной и той же базовой линии, равно шагу координатной сетки. Назначение рисок -обозначать линии координатной сетки.
Учет особенностей аппаратуры растрового ввода оказывает влияние и на выбор условных графических изображений, применяемых на документе. В частности, принятая система обозначений для эскизов слоев топологии не допускает углов схождения линий, меньших 45 градусов. Это существенно уменьшает эффектзаплывания области, размещаемой внутри острого угла при его вершине. Последнее упрощает обработку изображений после растрового считывания. Предложенные для эскизов слоев топологии основные элементы изображения сконструированы из таких компонентов, как отрезки прямых. Причем эти прямые могут иметь только одно из четырех направлений, что создает существенные предпосылки для более простой алгоритмической обработки.
При формировании требований к эскизам слоев топологии конкретизация положения о том, что изготовление эскиза должно удовлетворять определенным требованиям, заставляет включать в их число пункты, дисциплинирующие исполнителя эскиза. При этом разрывы в линиях не должны превышать 1 мм, переводы линий не должны быть больше 1 мм, отрезки прямых не должны отклоняться от идеальных прямых более чем на 1 мм.
Отмеченное относительно эскизов слоев топологии плат печатного монтажа дает представление о том, каким должен быть документ, предназначенный для автоматического чтения. Создание системы автоматического чтения для другого типа документа в каждом случае требует, как отмечено ранее, специального рассмотрения.
Линии координатной сеткиБазовые линии
a
Поле изображения
cd
Риски
b
Базовые линииКрай листа бумаги
Рис. 5. Базовые линии на эскизе топологии
3. Экспериментальная система автоматического чтения эскизов
слоев топологии плат печатного монтажа
Экспериментальные системы автоматического чтения документов предназначены для отработки методов, алгоритмов обработки изображений, вводимых в ЭВМ с реальных документов аппаратурой растрового ввода. Такой этап представляется естественным и необходимым, поскольку отсутствует единая методика создания подобных систем.
Рассмотрим одну из таких систем, предназначенную для чтения эскизов слоев топологии плат печатного монтажа.
3.1. Организация данных в памяти ЭВМ.
Графическая информация, считываемая с помощью фототелеграфного аппарата, вначале образует в памяти ЭВМ двумерную двоичную матрицу I , в которой единичные значения соответствуют зачерненным элементарным участкам растра изображения, а нулевые - белым участкам.
В процессе обработки исходная матрица I трансформируется в промежуточное описание, состоящее из матрицы линий и матрицы точек.
Каждый элемент матрицы линий и матрицы точек соответствует одному узлу координатной сетки изображения. Элементы матрицы линий являются 8-ми разрядными. Наличие единицы в каком-либо разряде указывает на прохождение через узел координатной сетки линии, имеющей направление, закрепленное за данным разрядом (см. рис. 6)
Элемент матрицы линий
12345678
Рис. 6. Cтруктура записи элемента матрицы линий
Рис 6.1 Cтруктура записи, описывающей прямолинейный
отрезок печатного проводника.
Элементы матрицы точек указывают наличие точки на изображении в узле координатной сетки. Результат распознавания элементов платы представляется в виде массива описаний проводников и контактных площадок. Описание отрезка печатного проводника имеет формат, изображенный на рис. 7.
Тип печатного проводника определяется в соответствии с табл.1.
В первом 32-разрядном слове описания указывается номер узла координатной сетки (элемента матрицы линий), в котором находится один из концов прямолинейного отрезка проводника. Во втором слове - номер узла со вторым концом отрезка (рис.7) .
Описание контактной площадки может иметь один из трех форматов, показанных на рис.7. Для контактной группы микросхемы описание представляется в формате 1, если большая сторона прямоугольника, изображающего группу, горизонтальна или в формате 2, если большая сторона прямоугольника, изображающего группу вертикальна. В формате 1 номер узла указывает на нижний конец отрезка единичной длины, изображающего контактную площадку, в формате 2 - на левый конец такого отрезка. Формат 3 используется для описания контактных площадок круглой формы.
Параметр "количество точек" определяет тип контактной площадки в соответствии с табл.2, а номер узла указывает на центр контактной площадки
Формат 1
012315161731
000. . .0Номер узла
Формат 2
012315161731
000. . .1Номер узла
Формат 3
02 331
Количество точекНомер узла
Рис.7. Структура записей описания контактных площадок
3.2. Этапы обработки эскиза платы
Процесс ввода и программной обработки эскиза платы печатного монтажа разбит на два этапа. На первом - выполняется ввод изображения и преобразование его в матрицы линий и точек, которые представляют соб