图形图像赵平(大连理工大学自动化系，大连116024)摘要：本文介绍了电路设计软件包Protel产生的PCB文件的格式，并在此基础上给出了一种使用c语言将位图文件转换为制作印刷电路板所需的PCB文件的实用方法。关键词：PCB文件；C语言；位图引言下兼容该版本PCB文件，本文中着重对AUTO—TRAX格式的PCB文件格式予以介绍，转换完成由澳大利亚ProtelIntemationalPtyLtd公司制的PCB文件也以此格式保存。作的Protel软件包，由于其功能完善，易学易用，对文件总体结构如下：复杂电路有较高的布通率等特点，在国内电子设计(1)PCBFILE4一一文件标识行业有着广泛的应用。但该软件包对印刷电路板f2)COMP的设计只提供了SansSerif及Serif两种英文字体的字库，因此印刷电路板设计中字符串始终不能使用中文，需外挂第三方程序才支持中文字符，并且ENDCOMP一一元件参数描述绘制好的标志性图案、商标等无法方便地插人到板(3)l’I'图中。解决此类问题通常需借助于COREDRAW等422220424220260一一自由图元描述软件，将绘制好的文字或图片作为块打散为由线段和圆弧组成的矢量图形，然后以DXF格式导入(4)NETDEF一一网络表PCB文件，或在制板过程中人工将电路板图及图片合并，其过程繁琐不便于施行。(5)ENDPCB一一文件结束标志本文针对上述问题，提出了一种通过C语言其中(1)为PCB文件标识，包含了生成该PCB编程，将位图文件转换为PCB文件格式板图的实文件的软件版本信息，(5)为文件结束标志，此两部用方法，其生成的PCB文件作为块(Block)可直接分格式固定不可更改。现插入到设计完成的电路板中使用。元件参数描述区(2)，由元件描述起始标识代1PCB文件格式(COMP)；元件基本参数描述，包括元件标号(Desig-计nator)、封装(Pattern)、注释(Comment)及对标号和算Protel软件包由80年代的Tango升级至DOS注释字符的描述；构成元件基本图元描述，如线条机版的Protel，90年代初该公司推出了该软件的^Windows版，并逐渐升级至现在的Protel99SE，其(CT)，焊盘(CP)等及元件描述结束标识(END—总生成的PCB板文件格式不断改进，大体上有二进COMP)组成。此部分对整张板中的所含元件进行第了说明，每一元件描述均有上述四部分结构。本文制文件(BinaryFile)和文本文件(ASCIIFile)两类。-_考虑到Dos版的Protel仍然拥有相当的用户数量，中所介绍的方法不使用元件描述部分，对该部分不一其AUTOTRAX仅支持ASCII格式，而高版本可向作详细介绍，具体可参考文献【1]。_---期、一④MODERNCOMPUTER2001．8万方数据图形图像自由图元部分(3)，该部分基本组成元素有圆lmil在底层(BottomLayer)的一线条网络表(4)，该弧FA(FreeArc)、填充块FF(FreeFill)、焊盘FP部分描述了此电路板图中元件(Component)的网络(FreePad)、字符串FS(FreeString)、线条FT(Free连接结构，由网络报表文件(．net)导入。Track)和过孔Fv(FreeVia)。此类图元的描述格式PCB文件的五部分中，除首尾标识必不可少外，为上述标识加一行描述性字符串组成。自由图元其余三部分根据需要均可缺失。本文介绍的方法只使描述格式相似，差别仅在于描述字符串的个数及含用了自由图元，生成的PCB文件只包含文件头(1)、义不同。在此仅就本文中用到的自由图元一线条予自由图元描述区(3)和文件结束标志(5)三部分。以详细介绍，其余图元的参量含义可参考【2】。2格式转换原理线条的描述格式如下：Fr转换方法采取矢量化图形的基本思想，先对图XlY1X2Y2WidthLayerNum像进行预处理，通过二值化将图像与背景分离，然其中，(X1，Y1)为起点坐标，(X2，v2)为终点后对提取出的图像使用矢量图元进行描述。图像坐标，Width为线宽，Layer为线条所在板层标记，重新描述后，以PCB文件格式重新储存即可由Num用于描述绘图，具体意义不详，通常为O或1，Protel软件读取使用。实测无影响，在此取0即可。绘制出的线条中间为矢量化过程中为简化搜索算法，转换结果不使一实心矩形，两端为实心园，参见图1，线条方向可用多角度直线及圆弧对图形进行描述。而全部采为水平、垂直或倾斜三类。用水平线条描述。转换中通过对图像进行逐行扫描，对于在同一水平线上连通的黑像素使用同一线条描述(参考图2)。其中斜线方格为图像...