1.本发明涉及透光类文物的数据采集技术领域，具体为高透光类文物高保真数据采集处理装备与方法。
背景技术：2.在文物数据分析过程中，透光类文物是通过在文物上设置大量的孔隙，通过光线照射会投影产生文物的轮廓或其他美观的图案，属于特殊类的文物。
3.在对透光类文物进行数据采集时，大多通过固定的平行光源对其进行图像采集，然而对于透光类文物，其只有在特定的光照角度才能展现美观的图像，因此需要反复调节平行光源的角度。
4.然而在实际数据采集过程中，由于文物的高透光性和环境光线的影响，投影后采集的图像会失真、且对于不同角度照射的光线，产生的投影会出现变化，而现有的采集装置中难以对不同角度的数据进行采集。
技术实现要素：5.本发明的目的在于提供高透光类文物高保真数据采集处理装备与方法，以解决对透光类文物的图像采集问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：高透光类文物高保真数据采集处理装备，包括：底座，所述底座的上端中间设置有承托盘，底座的上端外侧设置有圆环状的转槽，转槽的两侧分别对称设置有主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮通过电机驱动；遮光罩，所述遮光罩的下端转动安装在转槽中，遮光罩的覆盖在承托盘的上端，遮光罩的弧形内壁一侧设置有竖直安装的幕板，遮光罩的另一侧内壁设置有灯条，灯条上设置有等高分布的多组平行灯源，灯条的两侧对称设置有第一采集装置；夹持调节组件，所述夹持调节组件包括升降柱、伸缩柱和转动调节块，左右对称的一对升降柱竖直安装在承托盘的上端，转动调节块固定在升降柱的上端，伸缩柱横向转动插接在转动调节块中，伸缩柱的另一端端部安装有夹持爪，夹持爪靠近幕板一侧的外壁上设置有第二采集装置。
7.优选的，所述遮光罩的下端设置有圆环状的齿环，所述齿环插接在转槽中，且齿环与主动齿轮、从动齿轮啮合连接。
8.优选的，所述转动调节块的一端设置有转动内腔，所述伸缩柱的一端插接在转动内腔中，转动内腔的端口位置设置有端板，端板压合在伸缩柱的端部，端板通过螺钉紧固安装在转动调节块的侧壁上。
9.优选的，所述转动内腔中插接有内齿圈，所述伸缩柱的端部设置有外齿圈，所述外齿圈插接在内齿圈中，外齿圈与内齿圈啮合连接，端板压合在外齿圈的侧壁上。
10.优选的，所述转动内腔的侧壁上贯穿设置有圆周阵列分布的四组插槽，所述内齿
圈的侧壁上设置有四组插板，插板插接在插槽中，且插板延伸至转动调节块的外侧，插板的外壁设置有开口槽，转动调节块的侧壁上横向固定安装有套柱，套柱上转动套接有伸缩转盘，伸缩转盘的外壁上设置有圆周阵列分布的四组延伸柱，延伸柱插接在开口槽中。
11.优选的，所述套柱的端部设置有螺钉安装的螺柱，伸缩转盘的侧壁上设置有螺纹端盖，所述螺纹端盖螺纹转动套接在螺柱上，螺纹端盖的侧壁转动压合在伸缩转盘的侧壁上。
12.优选的，所述套柱的中间段外壁设置有固定环，所述伸缩转盘的内壁中设置有挤压环，所述挤压环套接在套柱的外壁上，挤压环与固定环之间压合有弹簧。
13.优选的，所述弹簧套接在套柱上，弹簧的两端压合在挤压环与固定环的侧壁之间。
14.优选的，所述第一采集装置为摄像机，第二采集装置为照相机，第一采集装置和第二采集装置外接显示屏，第一采集装置的前端采集端口位于平行灯源的前端。
15.一种根据上述的高透光类文物高保真数据采集处理装备实现的处理方法，所述采集处理方法包括以下步骤：文物夹持，通过升降柱和伸缩柱的伸缩调节适配文物的尺寸，通过左右对称的一对夹持爪实现对文物的夹持固定；角度调节，利用伸缩转盘驱动伸缩柱转动，进而牵引夹持爪转动，达到调节文物角度的目的。
16.遮光处理，将遮光罩与底座的套接安装，实现封闭式遮光处理；转动摄影，利用电机驱动遮光罩转动，利用平行光源对文物进行平行光照射，利用第一采集装置对文物透光状态进行数据采集；透光图像采集，利用第二采集装置对旋转投光下反射出文物的投影图像进行采集。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过设置遮光罩和底座的配合，实现对文物进行封闭式的防护，避免环境光线造成采集数据的失真，提高采集的精度和稳定性，同时利用夹持调节组件实现光源的转动和对文物的稳定夹持，达到对不同角度光线照射投影产生的图像进行采集和对不同角度文物照射产生投影数据的采集，大大提高了采集的精度和便捷性。
附图说明
18.图1为本发明的前侧结构示意图；图2为本发明的后侧结构示意图；图3为图1中b处结构放大图；图4为图1中a处结构放大图；图5为图4中c处结构放大图；图6为本发明的转动调节块立体结构爆炸图；图7为本发明的转动调节块立体结构装配图；图8为本发明的遮光罩立体结构示意图。
19.图中：1、遮光罩；2、幕板；3、电机；4、转动调节块；5、承托盘；6、底座；7、升降柱；8、夹持爪；9、伸缩柱；10、齿环；11、灯条；12、平行灯源；13、第一采集装置；14、从动齿轮；15、主
动齿轮；16、第二采集装置；17、转槽；18、端板；19、插槽；20、转动内腔；21、内齿圈；22、插板；23、开口槽；24、螺纹端盖；25、外齿圈；26、伸缩转盘；27、延伸柱；28、螺柱；29、套柱；30、固定环；31、挤压环；32、弹簧。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：实施例1：高透光类文物高保真数据采集处理装备，采集处理装备包括底座6、遮光罩1和夹持调节组件。
22.底座6的上端中间设置有承托盘5，底座6的上端外侧设置有圆环状的转槽17，转槽17的两侧分别对称设置有主动齿轮15和从动齿轮14，主动齿轮15通过电机3驱动，遮光罩1的下端转动安装在转槽17中。
23.通过设置转槽17和主动齿轮15的配合，实现遮光罩1的圆周转动。
24.遮光罩1的覆盖在承托盘5的上端，遮光罩1的弧形内壁一侧设置有竖直安装的幕板2，遮光罩1的另一侧内壁设置有灯条11，灯条11上设置有等高分布的多组平行灯源12，灯条11的两侧对称设置有第一采集装置13。
25.通过遮光罩1和底座6的配合，形成对文物进行封闭式防护的目的，避免环境光线造成对图像数据采集的影响，提高采集的精度，同时通过遮光罩1的转动带动灯条11转动，从而使得平行灯源12通过不同的角度照射在文物上，便于采集不同的透光投图案。
26.夹持调节组件包括升降柱7、伸缩柱9和转动调节块4，左右对称的一对升降柱7竖直安装在承托盘5的上端，转动调节块4固定在升降柱7的上端，伸缩柱9横向转动插接在转动调节块4中，伸缩柱9的另一端端部安装有夹持爪8，夹持爪8靠近幕板2一侧的外壁上设置有第二采集装置16。
27.通过升降柱7和伸缩柱9的配合，调节夹持爪8的位置，进而达到稳定夹持文物的目的，通过伸缩柱9在转动调节块4上的角度转动，达到调节文物角度的目的，便于采集文物不同放置角度的投影图像数据，通过第二采集装置16采集投影后的图案数据。
28.实施例2：在实施例1的基础上，为了实现遮光罩1的稳定驱动，还具有在遮光罩1的下端设置有圆环状的齿环10，齿环10插接在转槽17中，且齿环10与主动齿轮15、从动齿轮14啮合连接。
29.通过设置齿环10与主动齿轮15、从动齿轮14的啮合，进而实现遮光罩1的转动驱动。
30.实施例3：在实施例1的基础上，为了避免伸缩柱9的掉落，还具有在转动调节块4的一端设置有转动内腔20，伸缩柱9的一端插接在转动内腔20中，转动内腔20的端口位置设置有端板
18，端板18压合在伸缩柱9的端部，端板18通过螺钉紧固安装在转动调节块4的侧壁上。
31.通过螺钉安装的端板18实现对转动内腔20端口的防护，使得伸缩柱9转动安装在转动调节块4上，避免伸缩柱9脱落。
32.实施例4：在实施例3的基础上，为了实现精确、便捷的角度调节，还具有在转动内腔20中插接有内齿圈21，伸缩柱9的端部设置有外齿圈25，外齿圈25插接在内齿圈21中，外齿圈25与内齿圈21啮合连接，端板18压合在外齿圈25的侧壁上。
33.通过外齿圈25与内齿圈21啮合连接，进而实现伸缩柱9端部角度的精确调节。
34.转动内腔20的侧壁上贯穿设置有圆周阵列分布的四组插槽19，内齿圈21的侧壁上设置有四组插板22，插板22插接在插槽19中，且插板22延伸至转动调节块4的外侧，插板22的外壁设置有开口槽23，转动调节块4的侧壁上横向固定安装有套柱29，套柱29上转动套接有伸缩转盘26，伸缩转盘26的外壁上设置有圆周阵列分布的四组延伸柱27，延伸柱27插接在开口槽23中。
35.通过设置延伸柱27与开口槽23的插接，从而通过伸缩转盘26的转动带动内齿圈21转动，进而牵引伸缩柱9进行角度调节，实现对文物放置角度的便捷调节。
36.实施例5：在实施例4的基础上，为了进一步提高对调节角度的限定，还具有在套柱29的端部设置有螺钉安装的螺柱28，伸缩转盘26的侧壁上设置有螺纹端盖24，螺纹端盖24螺纹转动套接在螺柱28上，螺纹端盖24的侧壁转动压合在伸缩转盘26的侧壁上。
37.通过螺纹端盖24在螺柱28上的螺纹转动挤压，使得伸缩转盘26压合在转动调节块4上，延伸柱27压合在开口槽23的内壁，形成对伸缩转盘26的侧向紧固挤压，从而避免伸缩转盘26自转造成角度偏移，进一步提高了对文物角度调节的稳定性。
38.实施例6：在实施例5的基础上，为了实现反复的角度调节，还具有在套柱29的中间段外壁设置有固定环30，伸缩转盘26的内壁中设置有挤压环31，挤压环31套接在套柱29的外壁上，挤压环31与固定环30之间压合有弹簧32，弹簧32套接在套柱29上，弹簧32的两端压合在挤压环31与固定环30的侧壁之间。
39.通过在伸缩转盘26和套柱29之间设置有弹簧32，从而在螺纹端盖24转动时使得弹簧32被压缩，在螺纹端盖24回程转动时，在弹簧32的复位弹力下，使得伸缩转盘26向外侧移动，自动复位脱离挤压紧固，便于反复调节。
40.实施例7：在实施例1的基础上，为了提高数据采集的完整性和精度，还具有在第一采集装置13为摄像机，第二采集装置16为照相机，第一采集装置13和第二采集装置16外接显示屏，第一采集装置13的前端采集端口位于平行灯源12的前端。
41.通过设置摄像机对转动过程中透光投影的图像进行全程采集，通过照相机及时的记录投影在幕板2上的图像，通过将摄像机的端口延伸至平行灯源12的前端，避免平行灯源12的光线造成对摄像机拍摄光圈的影响。
42.一种根据上述的高透光类文物高保真数据采集处理装备实现的处理方法，采集处理方法包括以下步骤：
文物夹持，通过升降柱7和伸缩柱9的伸缩调节适配文物的尺寸，通过左右对称的一对夹持爪8实现对文物的夹持固定；角度调节，利用伸缩转盘26驱动伸缩柱9转动，进而牵引夹持爪8转动，达到调节文物角度的目的。
43.遮光处理，将遮光罩1与底座6的套接安装，实现封闭式遮光处理；转动摄影，利用电机3驱动遮光罩1转动，利用平行光源12对文物进行平行光照射，利用第一采集装置13对文物透光状态进行数据采集；透光图像采集，利用第二采集装置16对旋转投光下反射出文物的投影图像进行采集。
44.尽管已经示出和描了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由附权利要求及其等同物限定。
技术特征：1.高透光类文物高保真数据采集处理装备，其特征在于：包括：底座（6），所述底座（6）的上端中间设置有承托盘（5），底座（6）的上端外侧设置有圆环状的转槽（17），转槽（17）的两侧分别对称设置有主动齿轮（15）和从动齿轮（14），主动齿轮（15）通过电机（3）驱动；遮光罩（1），所述遮光罩（1）的下端转动安装在转槽（17）中，遮光罩（1）的覆盖在承托盘（5）的上端，遮光罩（1）的弧形内壁一侧设置有竖直安装的幕板（2），遮光罩（1）的另一侧内壁设置有灯条（11），灯条（11）上设置有等高分布的多组平行灯源（12），灯条（11）的两侧对称设置有第一采集装置（13）；夹持调节组件，所述夹持调节组件包括升降柱（7）、伸缩柱（9）和转动调节块（4），左右对称的一对升降柱（7）竖直安装在承托盘（5）的上端，转动调节块（4）固定在升降柱（7）的上端，伸缩柱（9）横向转动插接在转动调节块（4）中，伸缩柱（9）的另一端端部安装有夹持爪（8），夹持爪（8）靠近幕板（2）一侧的外壁上设置有第二采集装置（16）。2.根据权利要求1所述的高透光类文物高保真数据采集处理装备，其特征在于：所述遮光罩（1）的下端设置有圆环状的齿环（10），所述齿环（10）插接在转槽（17）中，且齿环（10）与主动齿轮（15）、从动齿轮（14）啮合连接。3.根据权利要求1所述的高透光类文物高保真数据采集处理装备，其特征在于：所述转动调节块（4）的一端设置有转动内腔（20），所述伸缩柱（9）的一端插接在转动内腔（20）中，转动内腔（20）的端口位置设置有端板（18），端板（18）压合在伸缩柱（9）的端部，端板（18）通过螺钉紧固安装在转动调节块（4）的侧壁上。4.根据权利要求3所述的高透光类文物高保真数据采集处理装备，其特征在于：所述转动内腔（20）中插接有内齿圈（21），所述伸缩柱（9）的端部设置有外齿圈（25），所述外齿圈（25）插接在内齿圈（21）中，外齿圈（25）与内齿圈（21）啮合连接，端板（18）压合在外齿圈（25）的侧壁上。5.根据权利要求4所述的高透光类文物高保真数据采集处理装备，其特征在于：所述转动内腔（20）的侧壁上贯穿设置有圆周阵列分布的四组插槽（19），所述内齿圈（21）的侧壁上设置有四组插板（22），插板（22）插接在插槽（19）中，且插板（22）延伸至转动调节块（4）的外侧，插板（22）的外壁设置有开口槽（23），转动调节块（4）的侧壁上横向固定安装有套柱（29），套柱（29）上转动套接有伸缩转盘（26），伸缩转盘（26）的外壁上设置有圆周阵列分布的四组延伸柱（27），延伸柱（27）插接在开口槽（23）中。6.根据权利要求5所述的高透光类文物高保真数据采集处理装备，其特征在于：所述套柱（29）的端部设置有螺钉安装的螺柱（28），伸缩转盘（26）的侧壁上设置有螺纹端盖（24），所述螺纹端盖（24）螺纹转动套接在螺柱（28）上，螺纹端盖（24）的侧壁转动压合在伸缩转盘（26）的侧壁上。7.根据权利要求6所述的高透光类文物高保真数据采集处理装备，其特征在于：所述套柱（29）的中间段外壁设置有固定环（30），所述伸缩转盘（26）的内壁中设置有挤压环（31），所述挤压环（31）套接在套柱（29）的外壁上，挤压环（31）与固定环（30）之间压合有弹簧（32）。8.根据权利要求7所述的高透光类文物高保真数据采集处理装备，其特征在于：所述弹簧（32）套接在套柱（29）上，弹簧（32）的两端压合在挤压环（31）与固定环（30）的侧壁之间。
9.根据权利要求1所述的高透光类文物高保真数据采集处理装备，其特征在于：所述第一采集装置（13）为摄像机，第二采集装置（16）为照相机，第一采集装置（13）和第二采集装置（16）外接显示屏，第一采集装置（13）的前端采集端口位于平行灯源（12）的前端。10.一种根据权利要求1-9中任意一项所述的高透光类文物高保真数据采集处理装备实现的处理方法，其特征在于：所述采集处理方法包括以下步骤：文物夹持，通过升降柱（7）和伸缩柱（9）的伸缩调节适配文物的尺寸，通过左右对称的一对夹持爪（8）实现对文物的夹持固定；角度调节，利用伸缩转盘（26）驱动伸缩柱（9）转动，进而牵引夹持爪（8）转动，达到调节文物角度的目的；遮光处理，将遮光罩（1）与底座（6）的套接安装，实现封闭式遮光处理；转动摄影，利用电机（3）驱动遮光罩（1）转动，利用平行光源（12）对文物进行平行光照射，利用第一采集装置（13）对文物透光状态进行数据采集；透光图像采集，利用第二采集装置（16）对旋转投光下反射出文物的投影图像进行采集。
技术总结本发明涉及透光类文物的数据采集技术领域，具体为高透光类文物高保真数据采集处理装备与方法，遮光罩的下端转动安装在转槽中，遮光罩的覆盖在承托盘的上端，遮光罩的弧形内壁一侧设置有竖直安装的幕板，遮光罩的另一侧内壁设置有灯条，灯条上设置有等高分布的多组平行灯源，灯条的两侧对称设置有第一采集装置，有益效果为：通过设置遮光罩和底座的配合，实现对文物进行封闭式的防护，避免环境光线造成采集数据的失真，提高采集的精度和稳定性，同时利用夹持调节组件实现光源的转动和对文物的稳定夹持，达到对不同角度光线照射投影产生的图像进行采集和对不同角度文物照射产生投影数据的采集，大大提高了采集的精度和便捷性。性。性。
技术研发人员：苑鹏军 王晓芬
受保护的技术使用者：石家庄铁道大学
技术研发日：2022.07.19
技术公布日：2022/11/1
