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閱讀：1041發(fā)布時(shí)間：2012-9-3
統(tǒng)計(jì)建模過(guò)程中圖像數(shù)字化產(chǎn)生的圖叫位圖,也叫點(diǎn)陣圖,柵格圖像,像素圖,簡(jiǎn)單的說(shuō),就是zui小單位由像素構(gòu)成的圖;位圖就是由像素陣列的方式排列來(lái)實(shí)現(xiàn)其顯示效果的,每個(gè)像素都有自己的顏色信息.在對(duì)位圖圖像進(jìn)行編輯操作的時(shí)候，可操作的對(duì)象是每個(gè)像素，我們可以改變圖像的色相、飽和度、明度，從而改變圖像的顯示效果。簡(jiǎn)單說(shuō)位圖是以無(wú)數(shù)的色彩點(diǎn)組成的圖案，當(dāng)你逐漸放大時(shí)你會(huì)看到一塊一塊的像素色塊，效果會(huì)失真.點(diǎn)陣圖像是與分辨率有關(guān)的，即在一定面積的圖像上包含有固定數(shù)量的像素。因此，如果在屏幕上以較大的倍數(shù)放大顯示圖像，或以過(guò)低的分辨率打印，位圖圖像會(huì)出現(xiàn)鋸齒邊緣。在下圖中，您可以清楚地看到將圖像放大后的效果。
一直以來(lái),aoi設(shè)備在圖像提取后數(shù)字處理過(guò)程中通常用到的軟件分析技術(shù)有:模板比較、邊緣檢查、灰度模型、特征提取、固態(tài)建模、矢量分析、圖形配對(duì)和傅里葉氏分析等；主要硬件有：攝像機(jī)、絲桿或傳送帶、伺服馬達(dá)或步進(jìn)馬達(dá)和彩色光源或黑白光源。工作原理為攝像機(jī)獲得一塊板的照明圖像并數(shù)字化，然后通過(guò)軟件與已經(jīng)定義為“好”的圖像進(jìn)行分析、比較而實(shí)現(xiàn)其檢測(cè)功能的。然而每種軟件和處理方法都存在著其本身的優(yōu)勢(shì)和缺陷，因此在實(shí)際應(yīng)用中都不夠理想和。其中圖像比對(duì)（統(tǒng)計(jì)建模）和矢量分析在目前流行的AOI光學(xué)檢測(cè)儀中用的比較普遍.那么有朋友會(huì)問(wèn)哪一種技術(shù)的aoi設(shè)備會(huì)好一些呢?這就需要我們搞清楚這兩種技術(shù)在圖像數(shù)字化過(guò)程中所產(chǎn)生的結(jié)果是怎樣的.認(rèn)識(shí)他們的特色和差異，有助于創(chuàng)建、輸入、輸出編輯和應(yīng)用數(shù)字圖像。
現(xiàn)在小胡就以下面的照片為例，如果我們把照片掃描成為文件并存盤，一般我們可以這樣描述這樣的照片文件：分辨率多少乘多少，是多少色等等。這樣的文件可以用PhotoShop、CorelPaint等軟件來(lái)瀏覽和處理。通過(guò)這些軟件，我們可以把圖形的局部一直放大，到zui后一定可以看見(jiàn)一個(gè)一個(gè)象馬賽克一樣的色塊，這就是圖形中的zui小元素—-像素點(diǎn)。到這里，我們?cè)倮^續(xù)放大圖象，將看見(jiàn)馬賽克繼續(xù)變大，直到一個(gè)像素占據(jù)了整個(gè)窗口，窗口就變成單一的顏色。這說(shuō)明這種圖形不能無(wú)限放大。
點(diǎn)陣圖的文件類型很多，如*.bmp、*.pcx、*.gif、*.jpg、*.tif、photoshop的*.pcd、kodak photo CD的*.psd、corel photo paint的*.cpt等。同樣的圖形，存盤成以上幾種文件時(shí)文件的字節(jié)數(shù)會(huì)有一些差別，尤其是jpg格式，它的大小只有同樣的bmp格式的1/20到1/35，這是因?yàn)樗鼈兊狞c(diǎn)矩陣經(jīng)過(guò)了復(fù)雜的壓縮算法的緣故。
如果你把一組這樣的文件存盤，你一定能發(fā)現(xiàn)有這樣的規(guī)律：
1.圖形面積越大，文件的字節(jié)數(shù)越多
2.文件的色彩越豐富，文件的字節(jié)數(shù)越多
這些特征是所有點(diǎn)陣圖共有的。這種圖形表達(dá)方式很象我們?cè)诔踔袛?shù)學(xué)課在坐標(biāo)紙上逐點(diǎn)描繪函數(shù)圖形，雖然我們可以逐點(diǎn)把圖形描繪的很漂亮，但用放大鏡看這個(gè)函數(shù)圖形的局部時(shí)，就是一個(gè)個(gè)粗糙的點(diǎn)。編輯這樣的圖形的軟件也叫點(diǎn)陣圖形編輯器。如：PhotoShop、PhotoStyle、畫筆等等。
點(diǎn)陣圖與矢量圖的兩個(gè)文件的區(qū)別（請(qǐng)注意細(xì)節(jié)部分）
矢量圖像，也叫向量圖，在數(shù)學(xué)上定義為一系列由線連接的點(diǎn)。像Adobe Illustrator、CorelDraw、CAD等軟件是以矢量圖形為基礎(chǔ)進(jìn)行創(chuàng)作的。矢量文件中的圖形元素稱為對(duì)象。每個(gè)對(duì)象都是一個(gè)自成一體的實(shí)體，它具有顏色、形狀、輪廓、大小和屏幕位置等屬性。既然每個(gè)對(duì)象都是一個(gè)自成一體的實(shí)體，就可以在維持它原有清晰度和彎曲度的同時(shí)，多次移動(dòng)和改變它的屬性，而不會(huì)影響圖例中的其它對(duì)象。這些特征使基于矢量的程序特別適用于圖例和三維建模，因?yàn)樗鼈兺ǔＲ竽軇?chuàng)建和操作單個(gè)對(duì)象?；谑噶康睦L圖同分辨率無(wú)關(guān)。這意味著它們可以按zui高分辨率顯示到輸出設(shè)備上。
矢量圖形與分辨率無(wú)關(guān)，可以將它縮放到任意大小和以任意分辨率在輸出設(shè)備上打印出來(lái)，都不會(huì)影響清晰度。因此，矢量圖形是文字（尤其是小字）和線條圖形（比如徽標(biāo)）的*選擇。
有一些圖形（如工程圖、白描圖、卡通漫畫等），它們主要由線條和色塊組成，這些圖形可以分解為單個(gè)的線條、文字、圓、矩形、多邊形等單個(gè)的圖形元素。再用一個(gè)代數(shù)式來(lái)表達(dá)每個(gè)被分解出來(lái)的元素。例如：一個(gè)圓我們可以表示成圓心在（x1,y1），半徑為r的圖形；一個(gè)矩形可以通過(guò)左上角的坐標(biāo)（x1,y1）和右下角的坐標(biāo)（x2,y2）的四邊形來(lái)表示；線條可以用一個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)（x1,y1）和另一個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)（x2,y2）的連線來(lái)表示。當(dāng)然我們還可以為每種元素再加上一些屬性，如邊框線的寬度、邊框線是實(shí)線還是虛線、中間填充什么顏色等等。然后把這些元素的代數(shù)式和它們的屬性作為文件存盤，就生成了所謂的矢量圖（也叫向量圖）。
矢量圖形格式也很多，如Adobe Illustrator的*.AI、*.EPS和SVG、AutoCAD的*.dwg和dxf、Corel DRAW的*.cdr、windows標(biāo)準(zhǔn)圖元文件*.wmf和增強(qiáng)型圖元文件*.emf等等。當(dāng)需要打開這種圖形文件時(shí)，程序根據(jù)每個(gè)元素的代數(shù)式計(jì)算出這個(gè)元素的圖形，并顯示出來(lái)。就好象我們寫出一個(gè)函數(shù)式，通過(guò)計(jì)算也能得出函數(shù)圖形一樣。編輯這樣的圖形的軟件也叫矢量圖形編輯器。如：AutoCAD、CorelDraw、Illustrator、Freehand等。
這樣的矢量圖形文件也有共同的規(guī)律：
1.你可以無(wú)限放大圖形中的細(xì)節(jié)，不用擔(dān)心會(huì)造成失真和色塊。
2.一般的線條的圖形和卡通圖形，存成矢量圖文件就比存成點(diǎn)陣圖文件要小很多。
3.存盤后文件的大小與圖形中元素的個(gè)數(shù)和每個(gè)元素的復(fù)雜程度成正比。而與圖形面積和色彩的豐富程度無(wú)關(guān)。（元素的復(fù)雜程度指的是這個(gè)元素的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，如五角星就比矩形復(fù)雜、一個(gè)任意曲線就比一個(gè)直線段復(fù)雜）
4.通過(guò)軟件，矢量圖可以輕松地轉(zhuǎn)化為點(diǎn)陣圖，而點(diǎn)陣圖轉(zhuǎn)化為矢量圖就需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜而龐大的數(shù)據(jù)處理，而且生成的矢量圖的質(zhì)量不能和原來(lái)的圖形比擬。
位圖圖像和矢量圖形沒(méi)有好壞之分，只是用途不同而已。因此，整合位圖圖像和矢量圖形的優(yōu)點(diǎn)，才是處理數(shù)字圖像的*方式。
在我們的AOI光學(xué)檢測(cè)儀器的技術(shù)分布中你會(huì)發(fā)現(xiàn),離線的aoi基本上都是用的圖像對(duì)比或叫做統(tǒng)計(jì)建模的技術(shù).而在線aoi清一色的強(qiáng)調(diào)自己用的是特征矢量分析方法.就是因?yàn)樵谄焚|(zhì)要求越來(lái)越高.元件要求越來(lái)越小的今天.特別是0201元件或是更小的01005元件在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的實(shí)際運(yùn)用.圖像對(duì)比的放大失真特點(diǎn)已經(jīng)不能滿足pcb檢驗(yàn)中高品質(zhì)的運(yùn)用要求.因而迫使AOI設(shè)備生產(chǎn)商開發(fā)出更適合生產(chǎn)需要的AOI產(chǎn)品,而具有不失真特點(diǎn)的矢量圖是,自然而然的具有矢量分析的在線式aoi光學(xué)檢測(cè)儀應(yīng)運(yùn)而生.為了確保在線aoi設(shè)備的品質(zhì),我們開發(fā)的設(shè)備在客戶工廠試用超過(guò)一年,有興趣的朋友如果有時(shí)間,我們可以帶您到我們的客戶處參觀考察
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