随着集成电路产业的蓬勃发展，对数字电路测试的需求不断增长，因此，对数字电路测试的研究具有较高的理论和应用价值。本文首先介绍了数字电路随机性测试的原理，用C++程序实现了电路内部模型，并且完成了电路单固定型故障的仿真，使用计算机实现了数字电路随机性测试的操作。其次，本文采用蚁群算法进行二维混合型细胞自动机规则配置的优化，用优化后的细胞自动机生成伪随机测试矢量，进行电路测试仿真。对细胞自动机的互连结构以及每个细胞单元的构造进行了设计，调整了最大一最小蚁群算法的运行规则，用其优化细胞自动机的系统行为与状态变化规则。实验结果表明，蚁群算法能够找到细胞自动机的较优配置，优化后的细胞自动机能够产生具有较高随机性的伪随机数序列，将其用于数字电路随机性测试可以提高故障覆盖率并降低测试长度。最后，本文研究了基于二维直方图的图像多阈值分割方法。探索了多阈值情况下二维直方图的多区域划分以及相应二维熵的计算，设计了二维熵的快速计算方法。文中对蚁群算法的运行规则进行了调整，用其对二维直方图多区域划分点最优化，实现了图像的多阈值分割。图像多阈值分割实验取得了较好的效果。