Уровни абстрагирования
и аспекты описаний
проектируемых
объектов
Классификация
параметров
проектируемых
объектов
Для отыскания
решения требуется
экспоненциальное
время
Необходимость
создания системы
автоматического
ввода
Организация
данных в памяти
ЭВМ
Выделение
множеств фрагментов
изображений
Отделение
символов в
дискретной
первичной форме
Отделение
символов
Процедура
анализа
Классификация
моделей объектов
проектирования
Задача проектирования
технологических
операций в
обобщенной
постановке
Навигация
Организация данных в памяти ЭВМ
Системное автоматизированное проектирование
138248
знаков
8
таблиц
0
изображений
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
1 2 3 4 5 6 7 8
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
0 1 2 3 15 16 17 31
0 0 0 . . . 0 Номер узла
Формат 2
0 1 2 3 15 16 17 31
0 0 0 . . . 1 Номер узла
Формат 3
0 2 3 31
Количество точек Номер 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 собой более компактное по сравнению с черно-белой мозаикой описание эскиза. На втором -осуществляется коррекция матриц линий и точек, распознавание элементов эскиза и построение выходного файла.
3.2.1. Формирование матриц линий и точек.
Охарактеризуем более подробно первичную обработку эскиза, т.е. процесс перехода от матрицы I к матрицам линий и точек. Первичная обработка эскиза осуществляется в три этапа:
- обработка линий координатной сетки,
- обработка горизонтальных линий эскиза,
- обработка вертикальных и наклонных линий.
Программная обработка изображения базовых линий дает возможность получить информацию о положении линий сетки на поле изображения. Это позволяет на последующих этапах программной обработки производить корректировку значений координат точек изображения в случае перекоса при установке изображения.
Результатом обработки горизонтальных линий изображения должно быть их описание в матрице линий. Выделение горизонтальной линии изображения выполняется следующим образом. Двоичная матрица I делится на зоны. Каждая зона содержит три строки изображения. При этом положение центральной строки зоны определяется координатами пары горизонтальных рисок базовой линии, задающей соответствующую горизонтальную линию координатной сетки. Каждая центральная строка вместе с примыкающими к ней соседними строками образует трехстрочную зону поиска горизонтальных линий. Поиск линии осуществляется по характеристике зоны, полученной в результате дизъюнкции входящих в эту зону строк. При этом минимальная длина линии считается равной расстоянию между двумя соседними рисками координатной сетки.
Для каждой из выделенных в зоне горизонтальных линий находится множество узлов координатной сетки, через которые проходят линии. Соответствующие этим узлам элементы матрицы линии снабжаются описанием горизонтальных линий.
В процессе поиска горизонтальных линий в зоне поиска могут обнаруживаться участки, содержащие отходящие в вертикальном или диагональном направлениях отрезки. Информация о них фиксируется соответствующим образом и используется на следующем этапе первичной обработки.
Описания вертикальных и наклонных линий изображения выполняются после анализа фрагментов изображения, содержащих следы этих линий, обнаруженных на предыдущем этапе первичной обработки. Окрестность узла координатной сетки, близ которой были обнаружены следы линий, зондируется в шести направлениях: вверх, вниз, вверх и влево, вверх и вправо, вниз и влево, вниз и вправо от узла. Описания обнаруженных в окрестности данного узла отрезков линий добавляется в соответствующий этому узлу элемент матрицу линий. В случае, если зондирование, инициированное следом линии, не обнаруживает вертикального или горизонтального отрезка, то это означает, что точка выявлена и необходимо внести изменения в матрицу точек.
Похожие работы
... литературе как "рабочая станция" (PC). Рис. 3. Структура рабочей станции проектирования электронных систем. Рис. 4. Структура ПО САПР. 4. Иерархические уровни представления электронных устройств Основным методом проектирования с применением САПР является блочно-иерархический метод или метод декомпозиции сложного объекта на подсистемы (блоки, узлы, компоненты). В этом случае ...
... него среде, знакомой ему по версии "AutoCAD 14. Однако более 400 усовершенствований делают работу конструктора существенно удобней и проще. 2. Технология автоматизированного проектирования в системе AutoCAD 2.1 Основы AutoCAD Чертить в системе AutoCAD — значит, формировать на экране дисплея изображение из отдельных графических элементов (примитивов), которые вводятся при помощи ...
... актуальностью информации, идентифицировать ошибки и избежать перепроектирования (по оценкам компании Aberdeen, не менее 70 % затрат на производство и сопровождение продукции приходится на этап проектирования). PLM-система способна предоставить пользователю информацию в форме, соответствующей выполняемым функциям в жизненном цикле создаваемого продукта: трехмерные модели, схематические диаграммы, ...
... являются Лоцман:PLM компании Аскон, PDM STEP Suite, разработанная под НПО "Прикладная логистика", Party Plus компании Лоция-Софт и т.д. Итак, термин САПР (система автоматизации проектирования) подразумевает комплексный подход к разработке изделия и включает совокупность систем CAD/CAM/CAE. Развитие систем геометрического моделирования, анализа и расчета характеристик изделия сопровождается ...
0 комментариев