CN105959506B - 一种书籍档案页面扫描的方法及辅助装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种书籍档案页面扫描的方法及辅助装置，包括能够进行水平方向移动的承书工装台和能够进行垂直方向移动的支撑框组件，承书工装台的顶面内凹形成竖剖面为V型的凹槽，凹槽的对称侧壁夹角大于或等于45°，支撑框组件的外形结构与凹槽相互契合且支撑框组件移动后能够插入到凹槽中，支撑框组件中设置翻转腔，翻转腔中设置有能够转动的反射机构，支撑框组件上方设置有拍摄机构。该装置通过支撑框组件以及反射镜等结构使书籍档案打开的角度减小，对装订线较高和书籍内容靠近装订线的档案都能清晰的扫描，保护书籍档案在扫描过程中的质量，同时翻书角度的减小有利于减小翻书扫描仪设备的体积大小，运输和安装都更方便，节省成本和占地面积。

Description

一种书籍档案页面扫描的方法及辅助装置
技术领域
本发明涉及一种装置，具体涉及一种书籍档案页面扫描的方法及辅助装置。
背景技术
书籍，是指装订成册的图书和文字，在狭义上的理解是带有文字和图像的纸张的集合。在中国原指典籍，图书包括书籍、画册、图片等出版物。书籍是用文字、图画和其他符号，在一定材料上记录各种知识，清楚地表达思想，并且制装成卷册的著作物，为传播各种知识和思想，积累人类文化的重要工具。它随着历史的发展，在书写方式、所使用的材料和装帧形式，以及形态方面，也在不断变化与变更。
现有的翻书扫描仪在扫描书籍档案页面时，须将书籍档案打开90°甚至更大的角度，再用成像设备对页面直接拍照进行成像处理。此种扫描方式对书页较薄和装订线不高的档案比较实用。在大多使用翻书扫描仪的场合需要扫描的书籍档案大多是书本较厚和装订线比较高的档案，甚至有书页中的内容和装订线十分近，针对这种需要扫描的书籍档案，要打开90°或者更大的角度将会对书籍档案造成损坏，往往这些需要被扫描的书籍档案都是非常珍贵的，一旦损坏将是巨大的损失，因此现有的扫描方法和装置均存在缺陷不能满足实际需要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有书籍扫描时需要将书籍展开大角度才能扫描，容易对书籍造成损坏，提供了一种书籍档案页面扫描的方法及辅助装置，该方法及辅助装置通过支撑框组件以及反射镜等结构使书籍档案打开的角度减小，能够对装订线较高和书籍内容靠近装订线的档案都能清晰的扫描，保护书籍档案在扫描过程中的质量，使得扫描后的图形更加平整和不变形，图像的质量更好,同时翻书角度的减小有利于减小翻书扫描仪设备的体积大小，运输和安装都更方便，节省成本和占地面积。
本发明通过下述技术方案实现：
一种书籍档案页面扫描的辅助装置，包括能够进行水平方向移动的承书工装台和能够与承书工装台移动方向进行垂直移动的支撑框组件，所述承书工装台的顶面内凹形成竖剖面为V型的凹槽，凹槽的对称侧壁夹角大于或等于45°，支撑框组件的外形结构与凹槽相互契合且支撑框组件移动后能够插入到凹槽中，支撑框组件中设置翻转腔，翻转腔中设置有能够转动的反射机构，在支撑框组件上方设置有拍摄机构。现有翻书扫描仪在扫描书籍档案页面时，须将书籍档案打开90°甚至更大的角度，再用成像设备对页面直接拍照进行成像处理。此种扫描方式对书页较薄和装订线不高的档案比较实用。在大多使用翻书扫描仪的场合需要扫描的书籍档案大多是书本较厚和装订线比较高的档案，甚至有书页中的内容和装订线十分近，针对这种需要扫描的书籍档案，要打开90°或者更大的角度将会对书籍档案造成损坏，往往这些需要被扫描的书籍档案都是非常珍贵的，一旦损坏将是巨大的损失，因此现有的扫描方法和装置均存在缺陷不能满足实际需要，而本技术方案提供了一种辅助装置，其设计V型的凹槽，将书籍放置在凹槽中并且页面轻松自然展开，页面通过支撑框组件以及反射镜等结构配合使用使书籍档案打开的角度减小即能够进行扫描，能够对装订线较高和书籍内容靠近装订线的档案都能清晰的扫描，保护书籍档案在扫描过程中的质量，使得扫描后的图形更加平整和不变形，图像的质量更好，同时翻书角度的减小有利于减小翻书扫描仪设备的体积大小，运输和安装都更方便，节省成本和占地面积。
支撑框组件包括两块相互平行的支撑架和两块透明的背板，背板设置在支撑架之间，背板沿着支撑架的中心连线对称设置呈V型结构，背板之间的角度与凹槽的对称侧壁夹角相同，反射机构设置在背板和支撑架形成的翻转腔中，支撑框组件移动后背板能够贴在凹槽的对应侧壁上。两块背板和两块支撑架依次连接形成V型内腔，其作为反射机构转动的空间，并且其外形也形成V型体结构，与书籍展开后形成的页面贴合，使得页面文字或者图案通过透明的背板显现，最后反射到反射镜中扫描出来。
反射机构包括反射镜安装框和反射镜，反射镜设置在反射镜安装框中，且反射镜安装框能够在翻转腔中朝着背板转动。反射镜安装在反射镜安装框中，反射镜安装框通过动力机构带动在背板之间的V型腔体中转动，使得页面上的文字或者图案能够被反射到反射镜中，通过相机以合理的角度进行扫描，并且不需将书籍展开大角度即可完成页面的扫描，书籍更加安全，不会损坏。反射机构在翻转腔中转动时，支撑框组件保持不动，通过设置在支撑框组件外部的电机连接联轴器和转轴穿过支撑框组件与反射镜安装框连接，使得反射镜安装框随着电机进行转动，同时在转轴外壁套有轴承，轴承安装在支撑架中来实现支撑架不动而反射镜安装框随着电机转动。
拍摄机构包括两个照相机，两个照相机沿着支撑架的中心连线对称设置，照相机镜头的中心线在背板完全贴在凹槽的对应侧壁上时与反射镜转动到极限位置形成的镜像之间的角度大于或等于90。两个照相机对称设置，这样能够在书籍展开后对左右页面进行扫描，并且照相机的角度要进行合理的设置，当照相机与反射镜转动到极限位置形成的镜像之间的角度小于90°时，则无法对页面所有部位进行扫描，存在漏扫的现象，因此照相机镜头的中心线在背板完全贴在凹槽的对应侧壁上时与反射镜转动到极限位置形成的镜像之间的角度必须大于或等于90°才能将页面完整扫描。因此需要将承书工装台的顶面内凹形成的竖剖面为V型的凹槽的对称侧壁夹角大于或等于45°，这样在具有足够的角度使得反射镜在翻转时能够有足够的空间和角度对背板进行反射显示，其最佳角度为45°，相机的中心线和反射镜的镜面等于或者大于90°，即反射镜的镜面和被扫描页面的角度等于或者大于45°，其才能将页面进行完全反射同时也不破坏书籍装订线，照相机设置的角度同理如此，从而使得书籍展开小角度即能够完整扫描，其最佳角度为90°，这样背板能够与垂直面设置为22.5°，便于组装成型和角度调整。而且在进行扫描时，由于背板贴在页面，将页面进行推平展开，使得扫描后的图形更加平整和不变形，图像的质量更好。
还包括龙门架、横向架和水平滑板，所述横向架安装在龙门架的顶面上，拍摄机构安装在横向架上，水平滑板设置在龙门架的空腔中并能够进行水平滑动，承书工装台安装在水平滑板上，支撑框组件设置在龙门架的空腔中并与龙门架连接，且支撑框组件能够沿着龙门架的侧壁进行垂直移动，支撑框组件设置在水平滑板上方。龙门架、横向架和水平滑板都是现有的部件，能够在市面直接购买，其作为扫描书籍时的支架，使得部件有安装的空间和固定位置，实现相应位置的结构变化。龙门架是作为支撑框组件垂直移动时的导向机构和支撑机构。
本发明利用与书籍展开后形成的角度契合，再配合反射与成像原理能够使书籍档案打开的角度减小即可完成所有书籍档案的扫描，提高了扫描的完整度和质量，并且也不会对书籍造成损坏，尤其是一些装订线较高和书籍内容靠近装订线的档案扫描时非常适用，对于珍贵书籍或者孤本等在扫描时能够保护其完整性，扫描后能够保持原样。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：该装置通过支撑框组件以及反射镜等结构使书籍档案打开的角度减小，能够对装订线较高和书籍内容靠近装订线的档案都能清晰的扫描，保护书籍档案在扫描过程中的质量，同时翻书角度的减小有利于减小翻书扫描仪设备的体积大小，运输和安装都更方便，节省成本和占地面积。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明扫描前的状态示意图；
图2为本发明扫描时的状态示意图；
图3为扫描图2书籍另一面时的状态示意图；
图4为承书工装台的结构示意图；
图5为支撑框组件的结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-横向架，2-照相机，3-龙门架，4-被扫描页面，5-承书工装台，6-水平滑板，7-支撑框组件，7-1-背板，7-2-支撑架，8-反射机构。
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，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例：
如图1至图5所示，一种书籍档案页面扫描的辅助装置，包括龙门架3、横向架1和水平滑板6，龙门架3为冂型，横向架1安装在龙门架3的顶面上，照相机2安装在横向架1上，水平滑板6设置在龙门架3的空腔中并能够进行水平滑动，承书工装台5安装在水平滑板6上，支撑框组件7设置在龙门架3的空腔中并与龙门架3连接，且支撑框组件7能够沿着龙门架3的侧壁进行垂直移动，承书工装台5的顶面内凹形成竖剖面为V型的凹槽，凹槽的对称侧壁夹角大于或等于45°，支撑框组件7包括两块相互平行的支撑架7-2和两块透明的背板7-1，背板7-1选用无色透明且摩擦系数极低的有机材料制作而成，能够将贴合的页面进行透视显现，支撑架7-2的侧壁与水平面成67.5°，背板7-1安装在支撑架7-2外侧并与侧壁贴合，在支撑架7-2两个侧面形成45°的V形面，也可将背板7-1设置在支撑架7-2之间，背板7-1沿着支撑架7-2的中心连线对称设置呈V型结构，此时背板7-1之间的角度与凹槽的对称侧壁夹角相同，反射镜是一面具有高清反射材料加工而成的有机玻璃，安装在可以进行电动翻转镜框里的结构，该反射镜安装在背板7-1和支撑架7-2形成的V形翻转腔内部，能够在V形翻转腔的两V形内侧面自动的翻转，承书工装台为一V字形结构，起放置固定书籍档案的作用。承书工装台安装在水平滑板6上，通过水平滑板6下方的传动部件推动随着水平滑板6进行直线运动，实现自动翻书扫描的基本功能。两台照相机安装在横向架1上，其位置处于支撑框组件7的上端两侧，并不与V形框组件干涉。
扫描过程：将书籍档案放置在承书工装台5上，固定好封面，承书工装台5在其电动传动系统作用下运动至V形支撑框组件7的下方，V形支撑框组件7在传动系统和导向组件的作用下直线下降，在下降过程中V形支撑框组件7的背板7-1与被扫描页面4逐渐贴合，当V形支撑框组件7下降至书籍档案打开的页缝中底部时，背板7-1与被扫描页面4紧密贴合，将反射镜转动到与其相对的被扫描页面4形成45°的夹角时，安装在横向架1上的对应照相机2对着反射镜进行拍照，并且该照相机2的中心线和反射镜的镜面呈45°夹角，因为两台照相机2的安装角度均与反射镜降至底端翻转到两个极限位置时分别与镜面形成的角度为45°，即与镜像呈90°，因此通过镜面反射现象照相机2对被扫描页面进行拍照成像；当书籍档案的一面扫描完成时，反射镜自动翻转，直到与其另一相对的被扫描页面4形成45°的夹角时，由对侧的照相机2对着反射镜进行拍照成像；当两页均扫描完成后，V形支撑框组件7上升，待书籍档案翻页后下降重复上述运动过程。本发明通过支撑框组件7以及反射镜等结构使书籍档案打开的角度减小，能够对装订线较高和书籍内容靠近装订线的档案都能清晰的扫描，提高了扫描质量，也保护书籍档案在扫描过程中的完整性，同时翻书角度的减小有利于减小翻书扫描仪设备的体积大小，运输和安装都更方便，节省成本和占地面积，克服了现有书籍档案页面扫描容易对书籍造成损坏或者扫描不全的问题。
以上所述的具体实施方式，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，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，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 (2)

1.一种书籍档案页面扫描的辅助装置，其特征在于，包括能够进行水平方向移动的承书工装台(5)和能够与承书工装台(5)移动方向进行垂直移动的支撑框组件(7)，所述承书工装台(5)的顶面内凹形成竖剖面为V型的凹槽，凹槽的对称侧壁夹角大于或等于45°，支撑框组件(7)的外形结构与凹槽相互契合且支撑框组件(7)移动后能够插入到凹槽中，支撑框组件(7)中设置翻转腔，翻转腔中设置有能够转动的反射机构(8)，在支撑框组件(7)上方设置有拍摄机构；所述支撑框组件(7)包括两块相互平行的支撑架(7-2)和两块透明的背板(7-1)，背板(7-1)设置在支撑架(7-2)之间，背板(7-1)沿着支撑架(7-2)的中心连线对称设置呈V型结构，背板(7-1)之间的角度与凹槽的对称侧壁夹角相同，反射机构设置在背板(7-1)和支撑架(7-2)形成的翻转腔中，支撑框组件(7)移动后背板(7-1)能够贴在凹槽的对应侧壁上；所述反射机构(8)包括反射镜安装框和反射镜，反射镜设置在反射镜安装框中，且反射镜安装框能够在翻转腔中朝着背板(7-1)转动；所述拍摄机构包括两个照相机(2)，两个照相机(2)沿着支撑架(7-2)的中心连线对称设置，照相机(2)镜头的中心线在背板(7-1)完全贴在凹槽的对应侧壁上时与反射镜转动到极限位置形成的镜像之间的角度大于或等于90；还包括龙门架(3)、横向架(1)和水平滑板(6)，所述横向架(1)安装在龙门架(3)的顶面上，拍摄机构安装在横向架(1)上，水平滑板(6)设置在龙门架(3)的空腔中并能够进行水平滑动，承书工装台(5)安装在水平滑板(6)上，支撑框组件(7)设置在龙门架(3)的空腔中并与龙门架(3)连接，且支撑框组件(7)能够沿着龙门架(3)的侧壁进行垂直移动，支撑框组件(7)设置在水平滑板(6)上方。
2.基于权利要求1所述辅助装置的一种书籍档案页面扫描的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将书籍档案放置在承书工装台(5)上，承书工装台(5)在其电动传动系统作用下运动至V形支撑框组件(7)的正下方，V形支撑框组件(7)在传动系统和导向组件的作用下直线下降，在下降过程中V形支撑框组件(7)的背板(7-1)与被扫描页面(4)逐渐贴合；
(2)当V形支撑框组件(7)下降至书籍档案打开的页缝中底部时，背板(7-1)分别与对应的被扫描页面(4)贴合，将反射镜转动到与其相对的被扫描页面(4)形成45°的夹角时，安装在横向架(1)上的对应照相机(2)对着反射镜进行拍照，并且该照相机(2)的中心线和反射镜的镜面呈45°夹角；
(3)当书籍档案的一面扫描完成时，反射镜自动翻转，直到与其另一相对的被扫描页面(4)形成45°的夹角时，由对侧的照相机(2)对着反射镜进行拍照成像；
(4)当两页均扫描完成后，V形支撑框组件(7)上升，待书籍档案翻页后下降重复上述运动过程。
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GR01 Patent grant
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TR01 Transfer of patent right
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Address after: No. 181, erbatou, taimuyang village, Qinyu Town, Fuding City, Ningde City, Fujian Province

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Patentee before: JIANGXI YIBEIJI TECHNOLOGY Co.,Ltd.

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Address after: 3 / F, building C, Nantong Software Park, 488 Gongnong Road, Nantong City, Jiangsu Province 226000

Patentee after: Jiangsu Huagang Computer System Co.,Ltd.

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Patentee before: Deng Weixiao

CP01 Change in the name or title of a patent holder
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Address after: 3 / F, building C, Nantong Software Park, 488 Gongnong Road, Nantong City, Jiangsu Province, 226000

Patentee after: Jiangsu Hailong Huasi computer system Co.,Ltd.

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Patentee before: Jiangsu Huagang Computer System Co.,Ltd.