基因芯片图像的采集和芯片分析是芯片技术的关键环节，芯片图像获取的准确性和分析的可靠性直接影响芯片的应用。本文首先完成了图像采集系统的自动控制，并且针对采集过程的特点准确的恢复出扫描芯片的图像。然后从图像分析和数据分析两方面研究了影响芯片分析的因素，实现了对杂交荧光图像的信号提取和基本的生物信息分析。 在图像采集系统中，首先完成了扫描仪工作的自动控制，扫描范围可选。为了解决图像扫描过程中出现的非线性畸变，首先运用仿射变换校正图像象素位置发生的非线性移位，然后采用线性插值算法进行图像恢复。 针对杂交图像中污点、噪声形状、灰度变化比较大的特点，本文引入模糊形态学的方法成功抑制了污点、噪声等杂散信号的干扰。同时该方法对于荧光猝灭所造成的信号点中空现象具有较好的弥补作用。 在网格定位中，本文针对信号点不规则的芯片图像提出了基于图像分割的自动定位方法——阈值分割，该方法简单快速，但对于光密度分布不均匀的信号点，可能会去掉部分微弱信号，降低了计算的准确性。对于信号点规则的芯片图像，本文采用人机交互的半自动定位方法，该方法运算速度快，并且效果比较理想。 在信号强度计算中，本文研究了背景、计算方法、归一化三个问题，以及背景滤除、归一化的解决方案，并针对不同的定位方法使用不同的计算方法以确保信号点荧光强度提取的准确性。 本文针对表达型芯片进行了数据分析，研究了表达型芯片数据结果的可视化分析，即通过阈值图、柱状图、散列图直观显示表达结果。 最后本文实现了基因芯片共焦扫描仪控制系统ArrayScan 1.0和基因芯片分析系统AnaArray 1.0。