一种缩微胶片超高清数字图像还原装置的制作方法

本实用新型涉及图像还原技术领域，更具体的说是涉及将胶片上的超高清图像还原为电子文件的装置。

背景技术：

目前，针对需要长久保存的电子文件，国标GB/T18894/2002)《电子文件归档与管理规范》中第4.5条规定：“具有永久保存价值的文本或图形形式的电子文件，如没有纸质等拷贝件，必须制成纸质文件或缩微品等。《中华人民共和国档案法实施办法》中第21条规定：“各级各类档案馆提供社会利用的档案，应当逐步实现以缩微品代替原件”。随着信息化的应用发展，大量电子文件的增长，需要长久保存的电子文件越来越多，缩微品作为异质备份方案，占用空间小、保存时间长、管理成本低的优势突出因此得到广泛应用，目前国内外使用的缩微品主要为卷式胶片和平片胶片。

然而，现有市场中仍未出现快速有效的将缩微胶片超高清图像还原为电子文件的装置，而一些缩微胶片却急需还原操作；例如在档案行业，一些工程图纸拍摄的缩微胶片被保存在各级城建档案馆中，这些胶片已经过去30多年了，随着建筑物的寿命周期，一些建筑物到达维护维修的周期，迫切需要把胶片上的图像转换为电子文件后，输出到纸媒介上进行建筑工程维护和维修的施工；

另外，转换的电子文件可经过数字化档案馆和数字化图书馆为用户提供全新的服务利用；

因此，如何提供一种能够将胶片上的超高清图像还原为电子文件的装置成为本领域人员亟需解决的一个问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种缩微胶片超高清数字图像还原装置，

LED光源；

摄像单元，所述摄像单元的图像采集端与所述LED光源的光线直射方向位置对应；所述缩微胶片位于所述LED光源的发光端和所述摄像单元的图像采集端之间且垂直于所述LED光源的光线直射方向设置；

计算机，所述计算机与所述LED光源及所述摄像单元电连接。

本实用新型的有益效果是：通过简单的照明光源和图像采集单元实现了将超高清图像还原为电子文件的技术效果，结构简单、操作方便，具备长期使用和广泛应用的基本条件。

进一步的，还包括定位机构，所述定位机构用于将缩微胶片的两端定位并使其与所述LED光源的光线直射方向垂直。

为保证待处理缩微胶片在处理过程中与LED光源的直射方向垂直，因此通过定位机构对待处理缩微胶片进行定位，保证还原后电子文件与所谓胶片中原文件的图像一致性。

优选的，所述定位机构包括至少两组定位导轮组，且所述定位导轮组分布于所述LED光源和所述摄像单元的两侧，所述缩微胶片依次穿过两组定位导轮组。每组所述定位导轮组包括至少两个导轮，每组相邻的所述导轮之间为定位通道。本实用新型缩微胶片依次通过至少两组定位导轮组，可以固定在准确的焦平面上，保证每幅图像摄取时的焦距准确无误。

优选的，所述导轮组包括三个导轮，其中的两个导轮相切设置且两导轮的轮心连线与所述LED光源的光线直射方向垂直，另一个导轮相邻设置于所述两个导轮的上方形成定位通道。

通过将缩微胶片的两端嵌入定位通道内，不但实现了缩微胶片的定位，同时还可以实现缩微胶片的定向移动，且在缩微胶片移动的同时能够始终保证缩微胶片的定位效果。

进一步的，还包括行走机构，所述行走机构包括：

减速步进电机，

收片轴，所述收片轴的轴心与减速步进电机连接，且所述减速步进电机经控制驱动模块与所述计算机电连接；

输片轴；所述缩微胶片为卷式，其螺旋缠绕于所述输片轴上，且其片头经过所述定位机构定位后螺旋缠绕于所述收片轴上，所述收片轴用于带动所述缩微胶片的片头使缩微胶片定向移动，并带动所述输片轴转动。

当需要批量进行缩微胶片的还原工作时，往往需要缩微胶片能够在工位上进行位移，进而实现对一部分缩微胶片还原后立刻可以对另一部分缩微胶片进行还原形成流水线式的工序，一般缩微胶片为卷式或平片式，其中卷式居多，这里提供的正是一种卷式缩微胶片的行走机构，使得卷式胶片能够依次经过LED光源的照射并还原为电子文件。

进一步的，还包括计数编码器轮，所述计数编码器轮用于测量和记录缩微胶片的移动距离并将该数据传输至计算机，所述缩微胶片的片头经过所述定位机构定位后缠绕于所述计数编码器轮再缠绕于所述收片轴上。

在卷式胶片中，每一个独立的图像都具有特定的胶片长度，当需要逐个进行还原工作时，就需要精确的把握胶片的行进长度，本实用新型通过计数编码器轮进行缩微胶片行进长度的测量和记录，大大提高了装置的自动化程度。

优选的，还包括至少两个辅助导轮，所述辅助导轮与所述计数编码器轮相邻设置并使缩微胶片张紧缠绕于所述计数编码器轮上。本实用新型添加辅助导轮保证计数编码器轮的测量、记录精度，缩微胶片需张紧贴附于其表面。

优选的，辅助导轮可以为两个且设置于计数编码器轮的左右两侧且设置高度低于计数编码器轮，缩微胶片张紧缠绕于计数编码器轮的上半圆区域，使测量精度大大提高。

进一步的，还包括计数显示屏，所述计数显示屏与所述计算机电连接并显示所述计数编码器轮测量和记录的缩微胶片移动距离。

优选的，所述摄像单元为像素大于5000万的摄像头、摄像机或数码相机。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的结构示意图；

其中，1-LED光源，2-缩微胶片，3-摄像单元，4-第一定位导轮组，5-收片轴，6-输片轴，7-第一辅助导轮，8-计数显示屏，9-第二定位导轮组，10-第二辅助导轮，11、计数编码器轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

根据本实用新型实施例缩微胶片超高清数字图像还原装置，如图1所示，包括：

LED光源1；

摄像单元3，摄像单元3的图像采集端与LED光源1的光线直射方向位置对应；缩微胶片2位于LED光源1的发光端和摄像单元3的图像采集端之间且垂直于LED光源1的光线直射方向设置；摄像单元3的图像采集端可以选择为定焦镜头，由此，定焦镜头可以焦点固定在胶片面上更加准确；LED光源1的发光面、胶片2图像面、摄像单元3的图像传感器面及其定焦镜头摄入面四面平行，并设置在同一轴心上；

计算机，计算机与LED光源1及摄像单元3电连接，摄像单元3采集到的图像储存至计算机内。

在一些实施例中，还可以包括定位机构，定位机构用于将缩微胶片2的两端定位并使其与LED光源1的光线直射方向垂直。

具体地，定位机构可以包括至少两组定位导轮组，且定位导轮组分布于LED光源1和摄像单元3的两侧，定位导轮组包括至少三个导轮，导轮相邻设置并形成定位通道，缩微胶片2的两端穿过两侧的定位通道并向外延伸。

更具体地，定位导轮组可以设置有两组，分别为第一定位导轮组4和第二定位导轮组9，第一定位导轮组4靠近输片轴6，第二定位导轮组9靠近收片轴5。

在一个具体示例中，导轮组可以包括三个导轮，其中的两个导轮相切设置且两导轮的轮心连线与LED光源1的光线直射方向垂直，另一个导轮相邻设置于两个导轮的上方形成定位通道。由此，每组三个导轮形成三角型结构的定位导轮组垂直于胶片安装，即可以保证胶片每次拍摄运行后就位，满足拍摄时胶片重复定位准确，还可满足快速移动下的胶片不被划伤。

根据本实用新型实施例缩微胶片超高清数字图像还原装置，还可以包括行走机构，行走机构包括：减速步进电机，

收片轴5，收片轴5与减速步进电机的输出轴传动连接。收片轴5可以直接安装在减速步进电机的轴上，减速步进电机经控制驱动模块与计算机电连接；具体地，所述计算机可以通过USB3.0电缆与摄像单元3相连接；

输片轴6；缩微胶片2为卷式，其螺旋缠绕于输片轴6上，且其片头经过定位机构定位后螺旋缠绕于收片轴5上，收片轴5用于带动缩微胶片2的片头使缩微胶片2定向移动，并带动输片轴6转动。

具体地，还可以包括控制驱动模块，计算机通过USB2.0电缆与控制驱动模块相连接；控制驱动模块通过控制电缆与减速步进电机相连接。

在本实用新型实施例中，还包括计数编码器轮11，计数编码器轮11用于测量和记录缩微胶片2的移动距离并将该数据传输至计算机，缩微胶片2的片头经过定位机构定位后缠绕于计数编码器轮11再螺旋缠绕于收片轴5上。

在本实用新型实施例中，还包括至少两个辅助导轮，辅助导轮与计数编码器轮11相邻设置并使缩微胶片2张紧缠绕于计数编码器轮11上。

在本实用新型实施例中，辅助导轮可以为两个并设置于计数编码器轮11的左右两侧且其设置高度低于计数编码器轮11，缩微胶片2张紧缠绕于计数编码器轮11的上半圆区域，两辅助导轮分别为第一辅助导轮7和第二辅助导轮10，第一辅助导轮7靠近输片轴6，第二辅助导轮10靠近收片轴5。

在本实用新型实施例中，还包括计数显示屏8，计数显示屏8与计算机电连接并显示计数编码器轮11测量和记录的缩微胶片2移动距离。

具体地，所述计算机可以通过通过HDMI2.0电缆和USB2.0电缆与触摸显示器相连接。既可以实时呈现工作状态，亦可以作为输入工作指令的终端。

在本实用新型实施例中，摄像单元3为像素大于5000万的摄像头、摄像机或数码相机。

具体工作过程如下：按照行走机构中的胶片移动轨迹装安装卷式缩微胶片2，缩微胶片2螺旋缠绕安装在输片轴6上，拉出缩微胶片2的片头，依次穿过第一定位导轮组4的定位通道、第二定位导轮组9的定位通道、第一辅助导轮7、计数编码器轮11、第二辅助导轮10，而后将胶片头缠绕到收片轴5上，旋转收片轴5，观察胶片图像，将第一幅准备拍摄的图像就位在第一定位导轮组4和第二定位导轮组9之间，届时胶片图像面与LED光源1的直线方向垂直；打开计算机系统电源，自动进入拍摄程序，观测触摸显示器状态正常后，启动拍摄记录程序；系统开始工作，拍摄已经就位的第一张图像并存储在计算机系统内部的硬盘上；计数显示屏8显示当前计数；胶片自动运行下一幅图像并使其准确就位后，重复以上步骤，直至完成整卷胶片的全部画幅的拍摄。

特别的，对于以往用A0图纸拍摄的35mm全画幅缩微胶片，如要满足转换后的电子文件输出打印到A0图纸上的分辨率不低于250DPI，拍摄单元的分辨率指标不能低于9700万像素，现有技术中不管采用何种摄像单元，这样高分辨率的摄像单元价格都是非常昂贵的，设备的高制作成本，将无法实现低成本的大批量转换，无法普及推广应用，因此，本实用新型采用的5000像素以上的摄像单元，一次拍摄35mm全画幅缩微胶片后生成的电子文件，打印到A1图纸上的分辨率可以达到260DPI，打印到A2图纸上的分辨率可以达到370DPI，为了达到A0图纸的打印分辨率达到250DPI，本实用新型采用的是将一幅35mm全画幅图像分为两次拍照的方式完成，系统程序控制胶片每次走半个画幅长度，摄像单元拍摄对焦在半个画幅的位置上，顺序完成多画幅的连续拍摄，分别拍摄的电子文件存储在计算机系统硬盘上，再通过计算机软件批处理拼接程序完成二合一的工作，成为原35mm缩微胶片上的全画幅的电子文件。

经检测，一次拍摄35mm全画幅图像，还原后的图像可达到分辨率指标为8600X5700，大大高于目前的4K数字超高清电影的技术指标3840X2160，应用前景广泛，满足低成本大批量将缩微胶片上记录的信息转换为电子文件的要求。

本实用新型将胶片上的超高清图像还原为电子文件的装置，该装置具有自动化程度高、还原电子文件速度快、工作稳定，且设备结构简单、使用寿命长的有益技术效果，满足低成本大批量将缩微胶片上记录的信息转换为电子文件的要求，因此还可以对35mm电影胶片进行电子文件的快速转换，为传统胶片电影制作成数字电影提供了最基础的条件。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。