[发明专利]基于图像边缘检测的版图图像转换为CIF文件方法

摘要

本发明提出了一种基于图像边缘检测的版图图像转换为CIF文件的方法，主要解决现有转换方法中的图形重叠，数据冗余和转换准确性不高的问题。其实现步骤是1.将版图图像转化成二值图；2.打通二值图中的孔洞；3.对打通孔洞后的二值图进行边缘提取；4.根据边缘提取结果计算图形的顶点，并优化顶点信息；5.根据图形顶点信息匹配图形形状，并根据CIF格式规则将其转换为CIF格式指令；6.将所有CIF命令写入CIF文件中。本发明具有转换准确率高，通用性强，对系统资源消耗少的优点，可应用于集成电路版图的优化工作中。

主权项

基于图像边缘检测的版图图像转换为CIF文件方法，包括如下步骤：(1)设定BMP图像上的一个像素与CIF文件的内部单位的转换比例a，即一个像素代表a个内部单位；(2)处理BMP图像，输出CIF文件：(2a)从待处理的BMP图像集中读取一张BMP图像的图像信息和文件名信息；(2b)将读取的BMP图像转换成灰度图G(x,y)，并生成直方图H(x,y)，由直方图计算出阈值Th,使用Th阈值将灰度图像转化为二值图像B(x,y)；(2c)对二值图像B(x,y)进行边缘检测，寻找孔洞信息，打通这些孔洞使之与外界连通，得到修改后的二值图像B′(x,y)，并将打通每个孔洞时操作的位置信息记录到第一链表R；(2d)对二值图像B′(x,y)边缘检测，得到二值图B′(x,y)中每个图形的边缘信息，将每个边缘信息都使用一条链码表示，存储于第二链表L中；(2e)将第二链表L中的每条链码转化为行程编码，存储于第三链表E中；(2f)将第三链表E中的每条行程编码转换为有序坐标集V，该坐标集包含有一个图形的所有顶点，遍历第一链表R中记录的位置信息，用链表R里的每对点确定一条线段L；根据有序点集V中顶点与直线L的关系，进行如下操作：如果有序点坐标集V中任意一个顶点坐标(xt，yt)位于任一线段L上，则将(xt，yt)修改为(xt‑2，yt)，否则不做修改；(2g)将有序坐标集V中的所有顶点位置信息转换为CIF格式指令，写入到CIF文件中：(2g1)根据转换比例a，本张BMP图像的位置，图片的高度H，宽度W，计算出坐标平移量(Tx,Ty)：(Tx,Ty)＝(a*(COL‑1)*W,a*(ROW‑1)*H)，其中ROW和COL表示本张图像的位置为第ROW行，第COL列，“*”是乘号；(2g2)对有序点集V中的图形形状进行判断：如果有序点集V＝{(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3),(X4,Y4)}，并且满足X1＝X2,X3＝X4,Y1＝Y4,Y2＝Y3或X1＝X4,X2＝X3,Y1＝Y2,Y3＝Y4，则判断出(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3),(X4,Y4)这四个点是一个矩形的四个顶点；如果有序点集V＝{(X1,Y1),(X2,Y2),...,(Xn,Yn)}，如果存在一点(RX,RY)满足或则判断出(X1,Y1),(X2,Y2),...,(Xn,Yn)这n个点是圆上的轮廓点，公式中n/2向下取整；如果有序点集V＝{(X1,Y1),(X2,Y2),...,(Xm,Ym)}，且V既不符合矩形的判断特征，也不符合圆形判断特征，则判断出(X1,Y1),(X2,Y2),...,(Xm,Ym)这m个点是一个多边形的顶点，m大于等于3；(2g3)根据CIF文件中的不同形状表示格式，将有序点集V中的不同图形形状转换为CIF格式指令；(2h)读入下一副BMP图像，返回(2b)开始依次执行，直到所有BMP图像处理完毕。