激光彩色计算全息点阵图记录系统的设计和实现.pdf

激光全息图生成与处理
系统的矢量图与位图实现

(理学院,数学系,数学与应用数学专业肖全宝)
(学号:2000144027)

摘要:本文通过对利用矢量图和位图生成各种动态效果的无重点、无漏点的全息图
算法的研究,结合组件的新方法--微软组件对象模型技术,采用多线程和虚拟内存管理机
制,实现了一个激光全息光刻图形系统中的前端处理系统,并根据特定的激光光刻硬件规则,
生成可直接供硬件驱动的光刻数据文件,并对光刻轨迹进行时间优化。
开发环境: + SP6 + InstallShield for + Windows200AdvancedServer
运行环境: Windows98 , Windows2000 , WindowsXP , Windows2003 ,推荐使用分辨率
1024*768
关键字:激光全息图,图形图像,位图,矢量图,组件对象模型
教师点评:该毕业论文造题来自工程实际,也是深圳市产学研重点工程立项项目。论文
工作通过算法创新,给出了激光全息图生成与处理的矢量图实现方法,并运用当今先进的程
序设计技术,实现了一个可用于生产实际的系统,该论文在算法上有一定创新,成果有实用
价值。(点评教师:徐晨,教授)

引言
激光全息防伪技术是近年来在国内外受到普遍关注的一项现代化激光应用技术成果,
它以深奥的全息成像原理及色彩斑斓的闪光效果而受到消费者的青睐与喜爱。激光全息图形
生成与处理系统是这一高新技术的重要组成部分。
全息图形生成与处理系统都是根据不同的厂家而设计的,而且属于保密技术,本系统为
深圳大学反光材料厂设计,具有很大的实用价值并且拥有自己的知识产权。
现有的全息图形生成与处理系统大都只能接受并处理位图文件格式(*.BMP)和灰度图
像文件格式(*.tiff),因此不能对图形做缩放,扭曲等变换。本系统不仅可以以 24 位 bmp
图为输入经过平移,拼接、剪切等处理后生成各种动态效果的无重点、无漏点的全息图数据
文件,而且把矢量图形引入本系统,使图形可以实现无级缩放,使厂家可以根据需要生成任
意尺寸的图形,可以按任意角度作旋转处理,可以对图形作扭曲变换,可以对图形按一定的
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轨迹移动等,可以生成团花,底纹等效果,生成的图形具有无穷无尽的丰富的变化,利用对
图形显示时采用双技术中生成的 24 位位图进行扫描并生成无重点、无漏点的全息图。本系
统可以对生成的光刻文件(*.data)的轨迹进行时间优化,使所需的光刻时间最短,为厂家
最大程度地降低产品成本,可以模拟光刻,使厂家在电脑屏幕上就可以看到整个轨迹光刻过
程。可以生成 bmp,dxf,光刻文件(data),自定义矢量格式(vex)等多种文件实现本系统
和著名的作图软件 AutoCAD2000 或各种 bmp 图处理软件的接口,使系统具有很大的扩展性。
系统设计时使用了开发软件组件的一种新方法--),使系统
的界面和功能实现分离,因此系统具有无比的灵活性和动态性,采用多线程机制避免图形处
理时无法响应用户消息现象,虚拟内存管理使得系统的物理内存申请和释放更加高效。
1.)技术的应用
Com 是开发软件组件的一种新方法。组件实际上是一些小的二进制可执行程序,它们
可以给应用程序,操作系统以及其他组建提供服务。组件就如同开发动
态的,面向对象的 API。对象可以连接起来形成应用程序或组件系统。并且组件
可以在运行时刻,在不重新连接或编译应用程序的情况下被卸载或替换掉。Microsoft 的许
多技术,如 ActiveX,DirectX 以及 OLE 而建立起来的。并且 Microsoft 的
组件来定制他们的应用程序及操作系统。
为了便于以后系统的升级和维护, 技术把界面与实现功能分开。本系
统的主界面是在一个 SDI 的程序中又嵌入新的视窗类,该界面是模仿 的编译器的界
面。左边是停放着工具栏,右边是显示处理效果用的视图,下边是显示用户信息的视图它在
设置和处理的过程中,显示着设置信息和进度,以及故障的产生。对用户是透明的,可以一
目了然,给用户一个友善的显示。
界面如下:

规则以 dll 的形式提供。用以连接组件的接口将对整个
应用产生决定性的作用, 来说,接口是一个包含一个函数指针数组的内存结构,
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对于客户来说,一个组件就是一个接口集,只要接口保持不变,那么组件可以任意地更换。
Com 组件可以用多种语言实现,如 VB,C,C++,以及 Java 等。本系统用 C++
接口的内存结构同 C++编译器为抽象基类所生成的内存结构是相同的,因此可以使用抽