CN109981930B - 数字直接成像方法与系统、影像产生方法与电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种数字直接成像方法与系统、影像产生方法与电子装置。数字直接成像方法包括：取得第一格式的第一影像；将第一影像转换成第二格式的第二影像，其中第二影像包括轮廓描述；根据基板上的标记产生校正参数；根据轮廓描述以及校正参数校正第二影像；以及对校正后的第二影像进行光栅化操作并通过曝光机将经光栅化操作后的第二影像成像于基板上。

Description

数字直接成像方法与系统、影像产生方法与电子装置

技术领域

本发明涉及一种数字直接成像方法与系统、光栅化影像产生方法与电子装置。

背景技术

无光罩光刻(Maskless Lithography，ML2)是不使用传统光罩而采取直接成像(Direct Imaging，DI)的技术，其可应用在印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的制造上。在成像质量的要求下，新的技术例如激光直接成像(Laser Direct Imaging，LDI)与数字微镜装置(Digital Micromirror Device，DMD)也被应用于无光罩光刻的技术中。目前在PCB的领域中，基板、软式电路板等精密产品已大量使用LDI或DMD来作为曝光机。由于PCB产业与先进的封装技术不断面对薄型化所带来的挑战，因此必须同时解决更细微的图案与结构、利用标记得到良好的对位以及提高产能的问题。

需注意的是，目前应用于无光罩光刻的曝光机的数据处理流程均使用图像文件数据为基础格式。然而，在进入高精度领域时，分辨率提高10倍则影像将膨胀100倍，同时也面临到多个问题，包括：(1)影像点阵化工作站(例如，光栅成像处理(Raster ImagerProcessing，RIP)工作站)运算的负载；(2)高分辨率实时几何缩放旋转修正；以及(3)庞大数据传输与储存的问题。

发明内容

本发明提供一种数字直接成像方法与系统、光栅化影像产生方法与电子装置可以降低RIP工作站运算的负载、提高分辨率实时几何缩放旋转修正与解决庞大数据传输与储存的问题。

本发明一个方面提供一种数字直接成像方法，所述方法包括：取得第一格式的第一影像；将第一影像转换成第二格式的第二影像，其中第二影像包括轮廓描述；根据基板上的标记产生校正参数；根据轮廓描述以及校正参数校正第二影像；以及对校正后的第二影像进行光栅化操作并通过曝光机将经光栅化操作后的第二影像成像于基板上。

本发明另一个方面提供一种数字直接成像系统，此系统包括：输入/输出装置、处理器以及曝光机。输入/输出装置取得第一格式的第一影像。处理器将第一影像转换成第二格式的第二影像，其中第二影像包括轮廓描述。处理器根据基板上的标记产生校正参数。处理器根据轮廓描述以及校正参数校正第二影像，以及对校正后的第二影像进行光栅化操作。曝光机将经光栅化操作后的第二影像成像于基板上。

本发明另一个方面提供一种光栅化影像产生方法，适用于具有第一缓存器、第二缓存器以及处理器的电子装置，所述方法包括：通过第一缓存器使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元；通过第一缓存器使用第二标记标记位于上述几何形状的上部轮廓的第二影像单元；通过第二缓存器使用第三标记标记上述几何形状中位于底部轮廓以及上部轮廓之间的第三影像单元；以及通过处理器合并已标记的第一影像单元、已标记的第二影像单元以及已标记的第三影像单元以产生第一输出影像，并输出第一输出影像。

本发明另一个方面提供一种电子装置，包括：第一缓存器、第二缓存器以及处理器。第一缓存器使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元。第一缓存器使用第二标记标记位于上述几何形状的上部轮廓的第二影像单元。第二缓存器使用第三标记标记上述几何形状中位于底部轮廓以及上部轮廓之间的第三影像单元。处理器合并已标记的第一影像单元、已标记的第二影像单元以及已标记的第三影像单元以产生第一输出影像，并输出第一输出影像。

本发明另一个方面提供一种光栅化影像产生方法，适用于具有缓存器以及处理器的电子装置，所述方法包括：通过缓存器使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元；通过缓存器使用第二标记标记位于上述几何形状的上部轮廓的第二影像单元；通过缓存器使用第三标记标记上述几何形状中位于底部轮廓以及上部轮廓之间的第三影像单元；以及通过处理器合并已标记的第一影像单元、已标记的第二影像单元以及已标记的第三影像单元以产生第一输出影像，并输出第一输出影像。

本发明另一个方面提供一种电子装置，包括：缓存器以及处理器。缓存器使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元。缓存器使用第二标记标记位于上述几何形状的上部轮廓的第二影像单元。缓存器使用第三标记标记上述几何形状中位于底部轮廓以及上部轮廓之间的第三影像单元。处理器合并已标记的第一影像单元、已标记的第二影像单元以及已标记的第三影像单元以产生第一输出影像，并输出第一输出影像。

基于上述描述，本发明提供的数字直接成像方法与系统、光栅化影像产生方法与电子装置可以降低RIP工作站运算的负载、提高分辨率实时几何缩放旋转修正、与解决庞大数据传输与储存的问题。

附图说明

图1A是依照本发明的一实施例的数字直接成像系统的示意图；

图1B是依照本发明的一实施例的以另一角度描述RIP工作站中的电子装置的示意图；

图1C是影像由大小为64*64像素的方格组成，其中方格大小与第一缓存器14a、第二缓存器14b大小一致的示意图；

图2是依照本发明的一实施例的数字直接成像系统的运作的流程示意图；

图3A是依照本发明的一实施例的储存几何形状的轮廓上的参考点的示意图；

图3B与图3C是依照本发明的一实施例的旋转第二几何形状的示意图；

图3D是依照本发明的一实施例的以预设大小分割第二几何形状的示意图；

图4是依照本发明的一实施例的填满几何形状的轮廓所包围的像素的示意图；

图5是依照本发明的另一实施例的填满方格中的像素的示意图；

图6A至图6C是依照本发明的另一实施例中对几何形状的轮廓进行灰阶处理的示意图；

图7是依照本发明的一实施例的数字直接成像方法的流程图；

图8是依照本发明的一实施例的光栅化影像产生方法的流程图；

图9是依照本发明的另一实施例的光栅化影像产生方法的流程图。

【附图标记说明】

100、120：电子装置； 1000：数字直接成像系统；

10：处理器； 12：输入/输出装置；

14a：第一缓存器； 14b：第二缓存器；

15：合并单元； 16：储存装置；

130：曝光机； S201：第一格式的影像；

S203：第二格式的影像； S205：几何优化操作；

S207：几何校正操作； S209：块状分割；

S211：分散单元； S213：扩张光栅器；

S215：LDI/DMD； 50a～50n：缓冲存储器；

P1～P6、52：像素点； 400、500：方格；

d1、d2、d3：方向； 600、601：字母；

S701：取得第一格式的第一影像的步骤；

S703：将第一影像转换成第二格式的第二影像，其中第二影像包括轮廓描述的步骤；

S705：根据基板上的标记产生校正参数的步骤；

S707：根据轮廓描述以及校正参数校正第二影像的步骤；

S709：对校正后的第二影像进行光栅化操作并通过曝光机将经光栅化操作后的第二影像成像于基板上的步骤；

S801：通过第一缓存器使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元的步骤；

S803：通过第一缓存器使用第二标记标记位于上述几何形状的上部轮廓的第二影像单元的步骤；

S805：通过第二缓存器使用第三标记标记上述几何形状中位于底部轮廓以及上部轮廓之间的第三影像单元的步骤；

S807：通过处理器合并已标记的第一影像单元、已标记的第二影像单元以及已标记的第三影像单元以产生第一输出影像，并输出第一输出影像的步骤；

S901：通过缓存器使用第一标记标记多个方格中一第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元的步骤；

S903：通过缓存器使用第二标记标记位于上述几何形状的上部轮廓的第二影像单元的步骤；

S905：通过缓存器使用第三标记标记上述几何形状中位于底部轮廓以及该上部轮廓之间的第三影像单元的步骤；

S907：通过处理器合并已标记的第一影像单元、已标记的第二影像单元以及已标记的第三影像单元以产生第一输出影像，并输出第一输出影像的步骤。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

图1A是依照本发明的一实施例所提出的数字直接成像系统的示意图。

请参照图1A，数字直接成像系统1000包括用于作为计算机辅助制造(ComputerAided Manufacturing，CAM)工作站的电子装置100，用于作为光栅图像处理(Raster ImageProcessing，RIP)工作站的电子装置120以及曝光机130。

电子装置100(以下称为：CAM工作站)例如是具有处理器(图中未示出)与连接至此处理器的储存装置(图中未示出)的电子装置。CAM工作站例如是手机、平板计算机、桌面计算机与笔记本电脑等电子装置，在此不设限。在本发明实施例中，CAM工作站的储存装置中储存有多个代码段，在上述代码段被安装后，会由CAM工作站的处理器来执行。例如，CAM工作站的储存装置中包括多个模块，通过这些模块来分别执行CAM工作站应用于数字直接成像系统1000中的各个运作，其中各模块是由一或多个代码段所组成。然而本发明不限于此，CAM工作站的各个运作也可以是使用其他硬件形式的方式来实现。此外，CAM工作站还可以包括输入/输出装置(图中未示出)，此输入/输出装置可以将档案输出给用于作为RIP工作站的电子装置120。

电子装置120(以下称为：RIP工作站)例如是具有处理器10、输入/输出装置12、第一缓存器14a、第二缓存器14b以及储存装置16的电子装置。RIP工作站例如是手机、平板计算机、桌面计算机与笔记本电脑等电子装置，在此不设限。

处理器10可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，或是其他可程序化的一般用途或特殊用途的微处理器(Microprocessor)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、可程序化控制器、特殊应用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)或其他类似组件或上述组件的组合。

输入/输出装置12例如是用于从CAM工作站或其他来源取得相关数据的输入接口或电路。此外，输入/输出装置12可以将RIP工作站处理后产生的数据传送给曝光机130或其他电子装置的输出接口或电路，在此并不设限。

第一缓存器14a与第二缓存器14b可以是任何形态的固定或可移动随机存取内存(random access memory，RAM)、触发器(flip-flop)或类似组件或上述组件的组合。在本发明实施例中，第一缓存器14a是随机存取内存而第二缓存器14b是触发器。然而本发明不限于此，在一实施例中，第一缓存器14a与第二缓存器14b也可以整合为单一一个缓存器。

储存装置16可以是任何形态的固定或可移动随机存取内存(random accessmemory，RAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、闪存(flash memory)或类似组件或上述组件的组合。此外，在本发明实施例中，储存装置16中还作为缓冲存储器进行使用。

在本发明实施例中，RIP工作站的储存装置16中储存有多个代码段，在上述代码段被安装后，会由RIP工作站的处理器10来执行。例如，RIP工作站的储存装置16中包括多个模块，通过这些模块来分别执行RIP工作站应用于数字直接成像系统1000中的各个运作，其中各模块是由一或多个代码段所组成。然而本发明不限于此，RIP工作站的各个运作也可以是使用其他硬件形式的方式来实现。

曝光机130可以是已知应用激光直接成像(Laser Direct Imaging，LDI)或数字微镜装置(Digital Micromirror Device，DMD)等技术的曝光机。

特别是，图1B是依照本发明的一实施例所绘示的以另一角度描述RIP工作站中的电子装置的示意图。

请参照图1B，以另一个角度来看RIP工作站中的电子装置120，电子装置120还可以包括合并单元15。合并单元15可以是由软件实施并由处理器10(图1B中未示出)执行合并单元15的相关运作。合并单元15例如可以接收来自第一缓存器14a和/或第二缓存器14b的数据(例如，影像)，并且将来自第一缓存器14a和/或第二缓存器14b的数据进行整合(或合并)。接着，合并单元15可以将整合后的数据传送给储存装置16暂存，而曝光机130可以从储存装置16取得整合后的数据并将影像成像于基板上。然而需注意的是，合并单元15也可以是以硬件实施的相关电路，在此并不作限制。

图1C是影像由大小为64*64像素的方格组成，其中方格大小与第一缓存器14a、第二缓存器14b大小一致的示意图。

请参照图1C，图1C表示一张大影像，其由大小为64x64像素的方格组合而成，其中方格大小与第一缓存器14a、第二缓存器14b大小一致；当每个方格第一次被填写前，第一缓存器14a、第二缓存器14b需先进行初始化，将内容清为0；初始化的方式可以在第一缓存器14a、第二缓存器14b填写内容前，先执行填0的操作，例如，在搬移合并影像至缓冲存储器的过程，同时进行清为0以增进效能，但初始化不以此例为限。至于第一缓存器14a、第二缓存器14b的第一次初始化可由已知的方式初始化，例如由软件初始化为0。

图2是依照本发明的一实施例提出的数字直接成像系统的运作的流程示意图。

请参照图2，首先，CAM工作站会输出第一格式的影像(也称为，第一影像)给RIP工作站(步骤S201)。在一实施例中，第一格式可以是格博(Gerber)文件格式，格博文件格式是一种二维向量图档格式，其可以用于描述印刷电路板影像的标准格式，例如：线路层、阻焊层、字符层、钻孔层等等。特别是，若图像文件的格式为格博文件格式，则该图像文件中可以包括用于描述该影像中的图形的描述(description)。举例来说，若图像文件的格式为格博文件格式且该影像中包括一个矩形，则该图像文件中可以包括用于描述该矩形的描述(description)，此描述例如包括该矩形的长度、宽度与中心点位置等。

之后，RIP工作站可以从CAM工作站取得上述的第一影像，并将此第一影像转换成第二格式的影像(也称为：第二影像)(步骤S203)。此第二影像包括轮廓描述(contourdescription)，此轮廓描述用于描述第二影像中的几何形状的轮廓，例如构成第二影像中的几何形状的轮廓的像素的位置等信息。因此，第二格式也可称为“轮廓描述格式”。特别是，现有技术通常是先将以向量为基础(vector-based)的格博文件格式转换为以像素为基础(pixel-based)的点阵影像格式来进行处理，然而此方式通常会造成RIP工作站运算的负载过大以及庞大的数据传输与储存的问题，因此，本发明先将以向量为基础(vector-based)的第一格式的影像(例如：格博文件格式的影像)转换为以多边形为基础(polygon-based)的轮廓描述格式进行处理，可以有效地降低RIP工作站运算的负载以及数据传输与储存的问题。

接着，RIP工作站可以执行几何优化操作(步骤S205)。在本发明实施例中，几何优化操作主要用以将上述第二影像中的多个几何形状所相互重叠的区域划分为单一一个几何形状，从而避免之后在绘制(或成像)时该相互重叠的区域被重复地绘制(或成像)。也就是说，若两个几何形状相互重叠，则该相互重叠(或交集)的区域会被区分为仅一个几何形状以避免该相互重叠(或交集)的区域被重复处理。需注意的是，步骤S205中的几何优化操作是可选的。换句话说，在另一实施例中，RIP工作站也可以不执行几何优化操作。

接着，RIP工作站可以执行几何校正操作(步骤S207)。在一实施例中，几何校正操作可以包括参考帧变换(reference frame transform)操作。详细来说，在一实施例中，RIP工作站在执行参考帧变换操作的过程中，可以先旋转上述的第二影像以符合之后曝光机130在曝光时的扫描角度(例如，激光的角度)。然而需注意的是，在其他实施例中，RIP工作站在执行参考帧变换操作的过程中，也可以不旋转上述的第二影像。本发明并不对参考帧变换操作进行限制。此外，在本发明实施例中，在执行参考帧变换操作的过程中，RIP工作站可以对第二影像中的几何形状进行原型切割(primitive partition)。详细来说，RIP工作站会从上述第二影像的轮廓描述中取得第二影像中的多个几何形状(也称为：第一几何形状)，并对此些第一几何形状进行分割以产生多个几何形状(也称为：第二几何形状)。需注意的是，原形切割的目的是将原本复杂的第一几何形状切小并改成以原形几何形状网格表示。之后，RIP工作站可以储存所切割出的第二几何形状的轮廓上的至少一个参考点于例如RIP工作站的储存装置16中。在此需注意的是，在本发明实施例中，由于RIP工作站仅储存位于几何形状的轮廓上部分的参考点而非如点阵影像格式储存整个几何形状内部所有的像素点，因此可以降低RIP工作站运算的负载以及庞大数据传输与储存的问题。

举例来说，图3A是依照本发明的一实施例中储存几何形状的轮廓上的参考点的示意图。

请参照图3A，假设图3A中像素点P1～P3以及像素点P1～P3中两点之间的连线可以构成上述多个第二几何形状中的一个几何形状的轮廓。RIP工作站可以将像素点P1～P3当作参考点并储存像素点P1～P3于储存装置16中。因此，可以降低RIP工作站运算的负载以及庞大数据传输与储存的问题。

此外步骤S207的几何校正操作还可以包括其他的校正操作。详细来说，当使用无光罩光刻技术来将影像直接成像于基板时，由于基板放置在机台上时可能会有歪斜的现象，故RIP工作站可以先取得基板被放置在曝光机上的影像(也称为：第三影像)，并根据此第三影像中原本被绘制用于定位用的标记判断此基板的被放置在机台上的歪斜程度。RIP工作站可以根据所计算出的歪斜程度执行几何校正操作以计算出校正参数。需注意的是，根据影像中的标记计算歪斜程度可以由现有技术而得知，在此并不赘述。在计算出校正参数后，RIP工作站可以根据先前取得的参考点以及所计算出的校正参数旋转上述的第二几何形状以使得曝光机130在成像时可以将上述的第二影像对齐于基板。

举例来说，图3B与图3C是依照本发明的一实施例的旋转第二几何形状的示意图。请参照图3B，RIP工作站可以根据先前在图3A中选出的参考点(即，像素点P1～P3)以及所计算出的校正参数分别旋转图3A的几何形状中的像素点P1～P3至如图3B中的像素点P4～P6，而旋转后的几何形状如图3C所示。因此，可以使得第二影像对齐于基板。

请再次参照图2，之后，由于曝光机130的曝光头(例如，激光二极管)的设计为斜摆的缘故，RIP工作站还会对上述的第二几何形状以预设大小进行分割以产生多个方格(步骤S209)。具体来说，由于RIP工作站的一个扩张光栅器(spanning rasterizer)的缓冲存储器一次只能储存(或绘制)一部分的几何形状，故RIP工作站分割第二几何形状后所产生的多个方格中的每一个可以给一个或多个扩张光栅器的缓冲存储器来输出给曝光机130的曝光头，从而符合曝光机130的曝光头(例如，激光二极管)的扫描方向。例如，图3D是依照本发明的一实施例所示的以预设大小分割第二几何形状的示意图。请参照图3D，在分别将图3A的几何形状中的像素点P1～P3旋转至像素点P4～P6后，RIP工作站可以预设大小分割图3D中的几何形状以产生9个方格。

在分割第二几何形状以产生多个方格后，可以通过RIP工作站中以程序代码或硬件实施的分散单元将每一个方格分配到多个扩张光栅器的其中之一中(步骤S211)。并且，所述多个扩张光栅器可以对每一个方格中的几何形状填满其轮廓所包围的像素(步骤S213)。

详细来说，图4是依照本发明的一实施例的填满一几何形状的轮廓所包围的像素的示意图。请参照图4，以上述多个方格中的方格400(在此称为：第一方格)为例，方格400中包括一个几何形状(在此称为：第三几何形状)。RIP工作站可以使用第一缓存器14a来标记第三几何形状中底部轮廓的像素以及上部轮廓的像素(如图4中左边的方格400所示)。此外，RIP工作站可以使用第二缓存器14b来标记第三几何形状中位于底部轮廓以及上部轮廓之间的像素(如图4中右边的方格400所示)。更详细来说，RIP工作站可以通过第一缓存器14a将图4中位于第三几何形状的底部轮廓的像素(又称为：第一影像单元)使用“L”(在此称为：第一标记)来进行标记。此外，RIP工作站还可以通过第一缓存器14a将图4中位于第三几何形状的上部轮廓的像素(又称为：第二影像单元)使用“U”(在此称为：第二标记)来进行标记。接着，在标记完第三几何形状的底部轮廓的像素以及上部轮廓的像素之后，第一缓存器14a可以输出一个控制信号。之后，第二缓存器14b可以根据此控制信号将第三几何形状中位于底部轮廓以及上部轮廓之间的像素(在此称为：第三影像单元)标记为1。例如，当一个像素被标记为“L”时，则第二缓存器14b会以此被标记为“L”的像素为起点，将在图4中垂直方向d1上的像素标记为“1”(在此称为：第三标记)直到遇到被标记为“U”的像素或边界为止。

之后，RIP工作站的处理器10可以合并已标记的第一影像单元、已标记的第二影像单元以及已标记的第三影像单元以产生输出影像(也称为，第一输出影像)。电就是说，如图4所示当第一缓存器14a与第二缓存器14b分别完成上述标记像素运作之后，第一缓存器14a以及第二缓存器14b可以分别输出已标记的像素给合并单元15进行合并。合并单元15可以将第一缓存器14a以及第二缓存器14b中的输出进行合并以产生第一输出影像，并将此第一输出影像储存至例如储存装置16所提供的缓冲存储器50b。在本发明实施例中，储存装置16可以提供缓冲存储器50a～50n，而曝光机130可以从缓冲存储器50a～50n中取得影像并进行成像。需说明的是，假设缓冲存储器50a～50n中的每一个缓冲存储器可以储存64*64个像素，且假设缓冲存储器50a～50n的数量为16，则在缓冲存储器50a～50n所形成的数组的同一列的像素的数量刚好为一条扫描线的长度(即64*16的长度)，而一个缓冲存储器的列数(即，64)刚好是扫描线的数量。而当缓冲存储器50a～50n中的每一个缓冲存储器均储存了输出影像时，则缓冲存储器50a～50n中已储存了64条扫描线的数据量。

然而，在另一实施例中，图5是依照本发明的另一实施例的填满方格中的像素的示意图。请参照图5，以图5左边的方格500(也称为：第二方格)为例，假设第一缓存器14a已使用“U”标记了图5左边的方格500中的上部轮廓。此外，RIP工作站也通过第一缓存器14a使用“L”(在此称为：第四标记)标记方格500中的像素点52(在此称为：第四影像单元)，并且输出多个控制信号。接着，RIP工作站可以通过第二缓存器14b根据控制信号(在此称为：第一控制信号)将上述的第四标记标记此方格500中位在像素点52的d2方向(也称为：第一方向)的像素点(也称为：第五影像单元)。也就是说，第二缓存器14b可以横向地使用上述的第四标记标记与像素点52位在同一列的像素点(如图5左边的方格500所示)。之后，如图5右边的方格500所示，第二缓存器14b可以根据另一控制信号(在此称为：第二控制信号)以上述第五影像单元为起点，将在垂直方向d3(也称为：第二方向)上的像素标记为“1”(在此称为：第五标记)直到方格上方被标记为“U”的像素或边界为止(在此称为：第六影像单元)。

之后，RIP工作站的处理器10会合并上述已标记的第四影像单元、已标记的第五影像单元以及已标记的第六影像单元以产生输出影像(也称为：第二输出影像)。例如，RIP工作站可以通过图4的方式以通过合并单元15合并已标记的第四影像单元、已标记的第五影像单元以及已标记的第六影像单元以产生第二输出影像，并将此第二输出影像输出至缓冲存储器50a～50n的其中之一。

然而，在另一实施例中，图6A至图6C是依照本发明的另一实施例对几何形状的轮廓进行灰阶处理的示意图。请参照图6A，类似于图4的实施例，以上述多个方格中的方格400(在此称为：第一方格)为例，方格400中包括一个几何形状(在此称为：第三几何形状)。RIP工作站可以使用第一缓存器14a来标记第三几何形状中底部轮廓的像素以及上部轮廓的像素。更详细来说，RIP工作站可以通过第一缓存器14a将图6A中位于第三几何形状的底部轮廓的像素(又称为：第一影像单元)使用“L”(在此称为：第一标记)来进行标记。此外，RIP工作站还可以通过第一缓存器14a将图6A中位于第三几何形状的上部轮廓的像素(又称为：第二影像单元)使用“U”(在此称为：第二标记)来进行标记。然而不同的是，RIP工作站还可以通过第一缓存器14a对第一影像单元以及第二影像单元进行灰阶处理操作，如图6B所示。对像素进行灰阶处理操作的过程可以通过现有的方式而得知，在此不再赘述。之后，第二缓存器14b可以将第三几何形状中位于底部轮廓以及上部轮廓之间的像素标记为“1”(在此称为：第三标记)。

特别是，图6C是依照本发明的一实施例的经由灰阶处理操作后的示意图。请参照图6C，字母600是未经灰阶处理操作后所呈现的结果，而字母601是经灰阶处理操作后所呈现的结果。可以明显的看出，字母600在边缘的部分会稍微呈现锯齿状，而字母601在边缘的部分较平滑。因此，经由上述的灰阶处理操作，在后续的成像上会有更佳的效果。

请再次参照图2，在经由上述方式使得扩张光栅器产生输出影像(例如，上述的第一输出影像与第二输出影像)后，可以通过曝光机130的LDI或DMD的成像技术将影像直接成像在基板上(步骤S215)。

图7是依照本发明的一实施例提出的数字直接成像方法的流程图。请参照图7，在步骤S701中，RIP工作站取得第一格式的第一影像。在步骤S703中，RIP工作站将第一影像转换成第二格式的第二影像。其中此第二影像包括轮廓描述。在步骤S705中，RIP工作站根据基板上的标记产生校正参数。在步骤S707中，RIP工作站根据轮廓描述以及校正参数校正第二影像。最后在步骤S709中，RIP工作站对校正后的第二影像进行光栅化操作并通过曝光机将经光栅化操作后的第二影像成像于基板上。

图8是依照本发明的一实施例所提出的光栅化影像产生方法的流程图。请参照图8，在步骤S801中，RIP工作站的第一缓存器14a使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元。在步骤S803中，RIP工作站的第一缓存器14a使用第二标记标记位于上述几何形状的上部轮廓的第二影像单元。在步骤S805中，RIP工作站的第二缓存器14b使用第三标记标记上述几何形状中位于底部轮廓以及上部轮廓之间的第三影像单元。在步骤S807中，RIP工作站的处理器10合并已标记的第一影像单元、已标记的第二影像单元以及已标记的第三影像单元以产生第一输出影像并输出此第一输出影像。

图9是依照本发明的另一实施例所提出的光栅化影像产生方法的流程图。请参照图9，在步骤S901中，RIP工作站的缓存器使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元。在步骤S903中，RIP工作站的缓存器使用第二标记标记位于上述几何形状的上部轮廓的第二影像单元。在步骤S905中，RIP工作站的缓存器使用第三标记标记上述几何形状中位于底部轮廓以及上部轮廓之间的第三影像单元。在步骤S907中，RIP工作站的处理器合并已标记的第一影像单元、已标记的第二影像单元以及已标记的第三影像单元以产生第一输出影像，并输出第一输出影像。

综上所述，本发明提供的数字直接成像方法与系统、光栅化影像产生方法与电子装置可以降低RIP工作站运算的负载、提高分辨率实时几何缩放旋转修正、与解决庞大数据传输与储存的问题。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (32)

1.一种数字直接成像方法，包括：

取得第一格式的第一影像；

将所述第一影像转换成第二格式的第二影像，其中所述第二影像包括轮廓描述；

从所述轮廓描述取得对应于所述第二影像中的多个第一几何形状；

对所述多个第一几何形状进行分割以产生多个第二几何形状；根据基板上的标记产生校正参数；

根据所述轮廓描述以及所述校正参数校正所述第二影像；

以预设大小分割所述多个第二几何形状以产生多个方格；以及

对校正后的所述第二影像进行光栅化操作并通过曝光机将经所述光栅化操作后的所述第二影像成像于所述基板上，

其中，对校正后的所述第二影像进行光栅化操作包括：

使用第一标记标记位于所述多个方格中第一方格中的第三几何形状的底部轮廓的第一影像单元；

使用第二标记标记位于所述第三几何形状的上部轮廓的第二影像单元；以及

使用第三标记标记所述第三几何形状中位于所述底部轮廓以及所述上部轮廓之间的第三影像单元。

2.根据权利要求1所述的数字直接成像方法，其中，根据所述基板上的所述标记产生所述校正参数的步骤之前，所述方法包括：

储存所述多个第二几何形状的轮廓上的至少一个参考点。

3.根据权利要求2所述的数字直接成像方法，其中，根据所述基板上的所述标记产生所述校正参数的步骤包括：

取得所述基板的第三影像，并根据所述第三影像中所述基板上的所述标记判断所述基板的歪斜程度；以及

根据所述基板的所述歪斜程度执行几何校正操作以计算出所述校正参数。

4.根据权利要求3所述的数字直接成像方法，其中，根据所述轮廓描述以及所述校正参数校正所述第二影像的步骤包括：

根据所述至少一个参考点以及所述校正参数旋转所述多个第二几何形状以使得所述第二影像对齐于所述基板。

5.根据权利要求1所述的数字直接成像方法，其中，对校正后的所述第二影像进行所述光栅化操作的步骤包括：

使用第四标记标记所述多个方格中第二方格中的第四影像单元；

使用所述第四标记标记所述第二方格中位于所述第四影像单元的第一方向上的第五影像单元；以及

使用第五标记标记所述第二方格中位于所述第五影像单元的第二方向上的第六影像单元。

6.根据权利要求1所述的数字直接成像方法，其中，对校正后的所述第二影像进行所述光栅化操作的步骤包括：

对所述第一影像单元以及所述第二影像单元进行灰阶处理操作。

7.根据权利要求1所述的数字直接成像方法，其中，将所述第一影像转换成所述第二格式的所述第二影像的步骤之后以及根据所述基板上的所述标记产生所述校正参数的步骤之前，所述方法还包括：

执行几何优化操作以将所述第二影像中多个几何形状相互重叠的区域划分为单一一个几何形状。

8.根据权利要求1所述的数字直接成像方法，其中，所述第一格式为格博档案的格式。

9.根据权利要求1所述的数字直接成像方法，其中，所述第二格式为几何形状档案的格式。

10.根据权利要求1所述的数字直接成像方法，其中，所述曝光机为激光直接成像装置或数字微镜装置。

11.一种数字直接成像系统，包括：

输入/输出装置，取得第一格式的第一影像；

第一缓存器；

第二缓存器；

处理器，用于执行以下操作：

将所述第一影像转换成第二格式的第二影像，其中所述第二影像包括轮廓描述，

从所述轮廓描述取得对应于所述第二影像中的多个第一几何形状；

对所述多个第一几何形状进行分割以产生多个第二几何形状；

根据基板上的标记产生校正参数，

根据所述轮廓描述以及所述校正参数校正所述第二影像；

以预设大小分割所述多个第二几何形状以产生多个方格；以及

对校正后的所述第二影像进行光栅化操作，包括：

所述第一缓存器使用第一标记标记所述多个方格中第一方格中的第三几何形状的底部轮廓的第一影像单元，

所述第一缓存器使用第二标记标记位于所述第三几何形状的上部轮廓的第二影像单元，以及

所述第二缓存器使用第三标记标记所述第三几何形状中位于所述底部轮廓以及所述上部轮廓之间的第三影像单元；以及

曝光机，将经所述光栅化操作后的所述第二影像成像于所述基板上。

12.根据权利要求11所述的数字直接成像系统，其中，根据所述基板上的所述标记产生所述校正参数之前，

所述处理器储存所述多个第二几何形状的轮廓上的至少一个参考点。

13.根据权利要求12所述的数字直接成像系统，其中，根据所述基板上的所述标记产生所述校正参数中，

所述输入/输出装置取得所述基板的第三影像，所述处理器根据所述第三影像中所述基板上的所述标记判断所述基板的歪斜程度，以及

所述处理器根据所述基板的所述歪斜程度执行几何校正操作以计算出所述校正参数。

14.根据权利要求13所述的数字直接成像系统，其中，根据所述轮廓描述以及所述校正参数校正所述第二影像中，

所述处理器根据所述至少一个参考点以及所述校正参数旋转所述多个第二几何形状以使得所述第二影像对齐于所述基板。

15.根据权利要求11所述的数字直接成像系统，其中，对校正后的所述第二影像进行所述光栅化操作中，

所述第一缓存器使用第四标记标记所述多个方格中第二方格中的第四影像单元，

所述第一缓存器使用所述第四标记标记所述第二方格中位于所述第四影像单元的第一方向上的第五影像单元，以及

所述第二缓存器使用第五标记标记所述第二方格中位于所述第五影像单元的第二方向上的第六影像单元。

16.根据权利要求11所述的数字直接成像系统，其中，对校正后的所述第二影像进行所述光栅化操作中，

所述第一缓存器对所述第一影像单元以及所述第二影像单元进行灰阶处理操作。

17.根据权利要求11所述的数字直接成像系统，其中，将所述第一影像转换成所述第二格式的所述第二影像的运作之后以及根据所述基板上的所述标记产生所述校正参数的运作之前，

所述处理器执行几何优化操作以将所述第二影像中多个几何形状所相互重叠的区域划分为单一一个几何形状。

18.根据权利要求11所述的数字直接成像系统，其中，所述第一格式为格博档案的格式。

19.根据权利要求11所述的数字直接成像系统，其中，所述第二格式为几何形状档案的格式。

20.根据权利要求11所述的数字直接成像系统，其中，所述曝光机为激光直接成像装置或数字微镜装置。

21.一种光栅化影像产生方法，适用于具有第一缓存器、第二缓存器以及处理器的电子装置，所述方法包括：

通过所述第一缓存器使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元；

通过所述第一缓存器使用第二标记标记位于所述几何形状的上部轮廓的第二影像单元；

通过所述第二缓存器使用第三标记标记所述几何形状中位于所述底部轮廓以及所述上部轮廓之间的第三影像单元；以及

通过所述处理器合并已标记的所述第一影像单元、已标记的所述第二影像单元以及已标记的所述第三影像单元以产生第一输出影像，并输出所述第一输出影像。

22.根据权利要求21所述的光栅化影像产生方法，还包括：

通过所述第一缓存器使用第四标记标记所述多个方格中第二方格中的第四影像单元；

通过所述第一缓存器使用所述第四标记标记所述第二方格中位于所述第四影像单元的第一方向上的第五影像单元；

通过所述第二缓存器使用第五标记标记所述第二方格中位于所述第五影像单元的第二方向上的第六影像单元；以及

通过所述处理器合并已标记的所述第四影像单元、已标记的所述第五影像单元以及已标记的所述第六影像单元以产生第二输出影像，并输出所述第二输出影像。

23.根据权利要求21所述的光栅化影像产生方法，还包括：

通过所述第一缓存器对所述第一影像单元以及所述第二影像单元进行灰阶处理操作。

24.一种电子装置，包括：

第一缓存器；

第二缓存器；以及

处理器，其中

所述第一缓存器使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元，

所述第一缓存器使用第二标记标记位于所述几何形状的上部轮廓的第二影像单元，

所述第二缓存器使用第三标记标记所述几何形状中位于所述底部轮廓以及所述上部轮廓之间的第三影像单元，以及

所述处理器合并已标记的所述第一影像单元、已标记的所述第二影像单元以及已标记的所述第三影像单元以产生第一输出影像，并输出所述第一输出影像。

25.根据权利要求24所述的电子装置，其中：

所述第一缓存器使用第四标记标记所述多个方格中第二方格中的第四影像单元，

所述第一缓存器使用所述第四标记标记第二方格中位于所述第四影像单元的第一方向上的第五影像单元，

所述第二缓存器使用第五标记标记所述第二方格中位于所述第五影像单元的第二方向上的第六影像单元；以及

所述处理器合并已标记的所述第四影像单元、已标记的所述第五影像单元以及已标记的所述第六影像单元以产生第二输出影像，并输出所述第二输出影像。

26.根据权利要求24所述的电子装置，其中：

所述第一缓存器对所述第一影像单元以及所述第二影像单元进行灰阶处理操作。

27.一种光栅化影像产生方法，适用于具有缓存器以及处理器的电子装置，所述方法包括：

通过所述缓存器使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元；

通过所述缓存器使用第二标记标记位于所述几何形状的上部轮廓的第二影像单元；

通过所述缓存器使用第三标记标记所述几何形状中位于所述底部轮廓以及所述上部轮廓之间的第三影像单元；以及

通过所述处理器合并已标记的所述第一影像单元、已标记的所述第二影像单元以及已标记的所述第三影像单元以产生第一输出影像，并输出所述第一输出影像。

28.根据权利要求27所述的光栅化影像产生方法，还包括：

通过所述缓存器使用第四标记标记所述多个方格中第二方格中的第四影像单元；

通过所述缓存器使用所述第四标记标记所述第二方格中位于所述第四影像单元的第一方向上的第五影像单元；

通过所述缓存器使用第五标记标记所述第二方格中位于所述第五影像单元的第二方向上的第六影像单元；以及

通过所述处理器合并已标记的所述第四影像单元、已标记的所述第五影像单元以及已标记的所述第六影像单元以产生第二输出影像，并输出所述第二输出影像。

29.根据权利要求27所述的光栅化影像产生方法，还包括：

通过所述缓存器对所述第一影像单元以及所述第二影像单元进行灰阶处理操作。

30.一种电子装置，包括：

缓存器；以及

处理器，其中

所述缓存器使用第一标记标记多个方格中第一方格中的几何形状的底部轮廓的第一影像单元，

所述缓存器使用第二标记标记位于所述几何形状的上部轮廓的第二影像单元，

所述缓存器使用第三标记标记所述几何形状中位于所述底部轮廓以及所述上部轮廓之间的第三影像单元，以及

所述处理器合并已标记的所述第一影像单元、已标记的所述第二影像单元以及已标记的所述第三影像单元以产生第一输出影像，并输出所述第一输出影像。

31.根据权利要求30所述的电子装置，其中：

所述缓存器使用第四标记标记所述多个方格中第二方格中的第四影像单元，

所述缓存器使用所述第四标记标记第二方格中位于所述第四影像单元的第一方向上的第五影像单元，

所述缓存器使用第五标记标记所述第二方格中位于所述第五影像单元的第二方向上的第六影像单元，以及

所述处理器合并已标记的所述第四影像单元、已标记的所述第五影像单元以及已标记的所述第六影像单元以产生第二输出影像，并输出所述第二输出影像。

32.根据权利要求30所述的电子装置，其中：

所述缓存器对所述第一影像单元以及所述第二影像单元进行灰阶处理操作。

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