PCB电路板Bmp图像处理

0 项目需求：

解析PCB电路板的gerber文件，将PCB电路板图像显示并绘制出PCB电路板BMP图像用于喷墨打印，针对打印需求，需要输出1bit图像、2bit图像、1bit&2bit反色图、8bit墨量直观图、预览图和xml文件，同时，为控制喷头喷印的墨量，需要对图像进行处理，比如2bit灰度变化、抽点、削减线宽，为防止喷墨后有墨流出，需要对色块的边缘进行一圈筑坝。解析和显示部分由同事完成，本人主要完成PCB电路板BMP图像处理部分，即上述黑体字所描述的功能。

1 绘制8bit图像

业务上并没有输出8bit图像的需求，但由于直接对1bit图像进行绘制看上去可行，但是1bit图像只有黑白两种颜色，0表示黑色，1表示白色，由于2bit图像是由1bit图像转换而来，1bit图像无法进行灰度变化，所以我们无法对2bit进行灰度变化，所以这种方法不可取。8bit图像用1字节表示一个像素，具有256种灰度值，如果2bit需要进行灰度变化，那就先对8bit图像进行灰度变化，然后转化后的2bit也就进行了相应的灰度变化，因此这里先对8bit图像进行绘制，将8bit转化为2bit和1bit，同时也可以用于后面的2bit图像灰度变化。

绘制直线、圆弧、闪绘、自定义区域：

• 计算drawArc所需参数信息
• 圆弧微分法

内外削：

核心思想：通过腐蚀和膨胀达到内外削的效果

• 主要使用的halcon算子：

  erosion_rectangle1
  dilation_rectangle1
  

抽点：

核心思想：获取区域的最小外接矩形，然后从左上角逐条对角线改变灰度值

• 使用了C++11标准线程
• 主要使用的halcon算子：

  smallest_rectangle1//获取区域的最小外接矩形
  get_region_index//判断指定像素是否在区域中
  tuple_length//判断返回的元组是否为空
  

筑坝：

核心思想：用不同灰度值在区域周围画一圈轮廓

• 主要使用的halcon算子：

  paint_region
  

2bit灰度变化：

核心思想：选择符合条件的区域，改变区域灰度值

• 主要使用的halcon算子：

  select_shape
  paint_region
  

2 输出1bit&2bit图像和1bit&2bit反色图像

核心思想： 将8bit图像通过位深度转化算法转化为1bit和2bit图像，同时根据是否反色的判断，再转化过程中做出相应的反色处理

• 位深度转化算法
• bmp图像文件格式超详解

3 输出8bit墨量直观图

核心思想： 将2bit图像通过位深度转化算法转化为8位深度彩色图

• 位深度转化算法

4 输出预览图

核心思想： 对1bit图像进行缩放

• 主要使用的halcon算子：

  GetImageSize
  ZoomImageSize
  

5 输出xml文件

• 利用Qt输出XML文件