一种拼装式二维码像控装置的制作方法

本实用新型涉及文物三维重建的技术领域，尤其是涉及一种拼装式二维码像控装置。

背景技术：

随着时间的流逝和人类活动的影响，古文物不断遭到破坏，如何采用新技术、新手段对文物进行数字化处理，使得人类瑰宝永存已经成为迫在眉睫的全球性问题。文物的数字三维模型制作，是将文物标本资源数字化、信息传播网络化和观赏浏览公众化的一个重要部分，而对珍贵文物的三维重建要求很严格，一是珍贵文物一般不允许直接触摸，二是对于文物无损检测精度要求很高。因此提供一种可以实现对于文物进行非接触式，并且对于文物的检测精度更高的装置对于文物数字三维模型制作以进行文物电子档保存具有重要的作用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种可以实现对于文物进行非接触式摄影，并且对于文物的检测精度更高的拼装式二维码像控装置。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：一种拼装式二维码像控装置，包括若干设有二维码的二维码件和对所述二维码件连接支撑的支撑框架，所述支撑框架包括若干在竖直方向上设置的闭合环，相邻闭合环之间通过可拆卸组件可拆卸连接有若干连接杆，所述二维码件在支撑框架上交错设置使得其在空间上呈梅花型布置。

通过采用上述技术方案，需要对文物进行三维模型创建的时候，将支撑框架套设在文物外围，二维码向着远离文物方向设置，然后直接用摄像机对着文物和二维码进行拍摄，然后将拍摄结果和扫描结果上传至摄影测量数据处理软件，对其进行处理，因为二维码自带三维坐标，且在空间呈梅花型布置，通过对二维码进行三维扫描计算确定二维码中心点坐标，二维码中心点坐标呈空间布置且其构建的空间对文物进行定位，摄影测量数据处理软件对二维码中心点坐标构建的空间内的文物进行处理建模，实现对于文物三维模型的创建，这种方式是直接将支撑框架和二维码套设在文物外围，然后对文物和二维码进行拍摄，与文物具有一定的距离，实现对文物进行非接触式的拍摄就可以完成对其的拍摄，最终完成文物的三维模型创建。

除此之外，若干二维码件通过拼装式支撑框架进行可拆卸连接，一方面可以适应文物形状拼装支撑框架，可以将连接杆和闭合环进行拼装成适应文物的支撑框架，实现对于连接杆和闭合环的多次利用，无需制造各种各样的支撑框架，也防止发生固定框架不能直接从文物上套下的情况，另一方面，可以随意拼装使得支撑框架和二维码件与文物之间的距离为最佳距离，从而提高后期拍摄和结果的精度。

本实用新型进一步设置为：所述二维码件包括二维码标定板，所述二维码标定板上设置有所述二维码，所述二维码标定板与所述支撑框架通过可拆卸组件可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，如此设置可以实现二维码标定板与支撑框架之间的可拆卸连接。

本实用新型进一步设置为：所述二维码标定板与所述闭合环可拆卸连接，且相邻两层闭合环上的二维码标定板交错设置。

通过采用上述技术方案，如此设置使得最终二维码标定板上二维码中心点坐标可以构件一个空间，对支撑框架内的文物进行定位。

本实用新型进一步设置为：所述二维码标定板与所述连接杆可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，如此设置，使得支撑框架上的二维码数量更多，在通过二维码中心点构建空间的时候更为精准，对于支撑框架内的文物定位更为精准，提高文物三维构建和测量的准确性。

本实用新型进一步设置为：所述可拆卸组件包括销轴和凸块，所述销轴与所述连接杆端面或二维码标定板固接，且所述凸块与所述销轴远离所述连接杆或二维码标定板一端固接，所述凸块的直径大于所述销轴的直径形成子扣件，该可拆卸组件还包括与所述子扣件卡扣锁定的母扣件；

所述闭合环与所述连接杆上还开设有供所述销轴和凸块穿过的穿孔，所述子扣件穿过所述穿孔后与所述母扣件卡扣连接。

通过采用上述技术方案，使用时，将连接杆的子扣件穿过穿孔后与母扣件卡接，从而将连接杆与闭合环通过子母扣的连接方式实现了可拆卸连接，连接简单方便。

本实用新型进一步设置为：所述二维码标定板上开设有用于放置二维码的二维码槽。

通过采用上述技术方案，二维码槽的设置方便放置二维码，而且防止二维码受到磨损。

本实用新型进一步设置为：所述闭合环至少设置有一对，且相邻两层闭合环之间的连接杆交错设置。

通过采用上述技术方案，如此设置使得拼接的支撑框架更为稳定。

本实用新型进一步设置为：所述闭合环上开设有缺口。

通过采用上述技术方案，这种支撑框架可以适用于部分有凸出部分的文物，使得凸出部分可以从缺口处伸出，不需要更换更大的支撑框架，从而保证支撑框架上的大部分二维码件与文物距离合适，处于设定值内，保证检查的精确度。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1、支撑框架和支撑框架上二维码的设置使得该二维码像控装置可以实现对文物进行非接触式的拍摄，最终完成文物的三维模型创建，而且最终测量精度高；

2、若干二维码件通过拼装式支撑框架进行可拆卸连接，一方面可以适应文物形状拼装支撑框架，可以将连接杆和闭合环进行拼装成适应文物的支撑框架，实现对于连接杆和闭合环的多次利用，无需制造各种各样的支撑框架，也防止发生固定框架不能直接从文物上套下的情况，另一方面，可以随意拼装使得支撑框架和二维码件与文物之间的距离为最佳距离，从而提高后期拍摄和结果的精度；

3、空间上呈梅花型布置的二维码的设置可以经过图像处理对文物进行定位，使得摄影测量数据处理软件只对支撑框架内的文物进行识别处理，提高其处理精度；

4、闭合环上开设有缺口的设置使得该支撑框架可以适用于部分有凸出部分的文物，使得凸出部分可以从缺口处伸出，不需要更换更大的支撑框架，从而保证支撑框架上的大部分二维码件与文物距离合适，处于设定值内，保证检查的精确度。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型中体现可拆卸组件的结构示意图。

图中，1、二维码件；11、二维码标定板；111、二维码槽；2、支撑框架；21、闭合环；22、连接杆；3、可拆卸组件；31、子扣件；311、销轴；312、凸块；32、母扣件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种拼装式二维码像控装置，包括处于文物外围的若干设有二维码的二维码件1和对二维码件1连接支撑的支撑框架2，支撑框架2包括若干层在竖直方向上设置的闭合环21，相邻两层闭合环21之间可拆卸连接有若干连接杆22，相邻两组连接杆22交错设置。二维码件1包括与支撑框架2可拆卸连接的二维码标定板11和设置在二维码标定板11上的二维码，二维码朝向支撑框架2远离文物一侧设置，且若干二维码标定板11交错设置，使得二维码标定板11在空间呈梅花型。

需要对文物进行三维模型创建的时候，将支撑框架2套设在文物外围，二维码向着远离文物方向设置，然后直接用摄像机对着文物和二维码进行拍摄，然后将拍摄结果上传至摄影测量数据处理软件，摄影测量数据处理软件可以是smart3d等软件摄影测量数据处理软件，对其进行处理，因为二维码自带三维坐标，且在空间呈梅花型布置，通过对二维码进行三维扫描计算确定二维码中心点坐标，二维码中心点坐标呈空间布置且其构建的空间对文物进行定位，摄影测量数据处理软件对二维码中心点坐标构建的空间内的文物进行处理建模，实现对于文物三维模型的创建，这种方式是直接将支撑框架2和二维码套设在文物外围，然后对文物和二维码进行拍摄，与文物具有一定的距离，实现对文物进行非接触式的拍摄，最终完成文物的三维模型创建，而且二维码中心点坐标构件的图像对文物图像进行定位，只对内部文物图像进行处理，使得最终处理和测量精度高达0.02-0.1mm，甚至可以达到0.01mm。

除此之外，连接杆22和闭合环21之间可拆卸连接可以实现支撑框架2的拼接，一方面可以适应文物形状拼装支撑框架2，可以将连接杆22和闭合环21进行拼装成适应文物的支撑框架2，实现对于连接杆22和闭合环21的多次利用，无需制造各种各样的支撑框架2，也防止发生固定框架不能直接从文物上套设的情况，另一方面，可以随意拼装使得支撑框架2和二维码件1与文物之间的距离为最佳距离，从而提高后期拍摄和结果的精度。

二维码可以直接贴在二维码标定板11上，也可以是二维码标定板11上开设有二维码槽111，二维码处于二维码槽111内，本实施例优选后一种方式，如此设置，可以更加方便二维码的放置，降低其磨损损失。

二维码标定板11与支撑框架2的连接可以通过二维码标定板11与闭合环21可拆卸连接实现，也可以通过二维码标定板11与连接杆22可拆卸连接实现，优选情况下，有部分二维码标定板11与闭合环21连接，部分二维码标定板11与连接杆22连接，且均通过上述可拆卸组件3进行可拆卸连接。二维码标定板11与闭合环21连接使得最终二维码标定板11上二维码中心点坐标可以构件一个空间，对支撑框架2内的文物进行定位，二维码标定板11与连接杆22连接使得支撑框架2上的二维码数量更多，而且上下相邻的连接杆22交错设置，使得二维码标定板11上二维码中心点坐标构建空间的时候更为精准，对于支撑框架2内的文物定位更为精准，提高文物三维构建和测量的准确性。

连接杆22和闭合环21之间、二维码标定板11和连接杆22之间以及二维码标定板11和闭合环21之间均通过可拆卸组件3可拆卸连接，此处的可拆卸组件3选用子母扣连接，更加具体地，如图2所示，可拆卸组件3包括与连接杆22端面或二维码标定板11固接的销轴311和凸块312，凸块312与销轴311远离连接杆22或二维码标定板11一端固接，且凸块312的直径大于销轴311的直径，凸块312与销轴311形成子扣件31，该可拆卸组件3还包括与子扣件31卡扣锁定的母扣件32。闭合环21与连接杆22上还开设有供销轴311和凸块312穿过的穿孔，子扣件31穿过穿孔后与母扣卡扣连接。

使用时，将子扣件31穿过穿孔后与母扣件32卡接，从而将连接杆22与闭合环21、二维码标定板11和连接杆22、二维码标定板11和闭合环21之间均通过子母扣的连接方式实现了可拆卸连接，连接简单方便。

部分文物侧边会有一些凸起，需要满足支撑框架2处于文物外围的话，对其进行定位并拍摄的话，需要更换尺寸更大的支撑框架2，但是这样会导致文物除凸起外部分与支撑框架2之间的距离较大，对于其定位效果有所影响，最终影响建模和测量的精确度，故在封闭环上开设有缺口，使得凸出部分可以从缺口处伸出，不需要更换更大的支撑框架2，从而保证支撑框架2上的大部分二维码件1与文物距离合适，处于设定值内，保证检查的精确度。

本实施例的实施原理为：根据文物的体积选用适合尺寸的闭合环21和连接杆22通过可拆卸组件3进行可拆卸连接，拼接形成支撑框架2，将支撑框架2套设在文物外围，使得支撑框架2上的二维码朝向远离文物的方向设置，且二维码在空间上呈梅花型布置，对文物和设置在文物外的像控装置进行不同方向的拍摄，将拍摄结果上传至摄影测量数据处理软件，因为二维码自带三维坐标，摄影测量数据处理软件对二维码进行三维扫描计算确定二维码中心点坐标，然后对中心点坐标构成的空间坐标图像内的文物图形进行识别处理，最终摄影测量数据处理软件完成对文物的三维模型创建，此处的摄影测量数据处理软件可以是smart3d等软件，为现有技术，本实施例不再详述，其中，拍摄时，按照文物近景摄影测量要求进行即可，从不同方向进行拍摄，航向重叠要求70-80%重叠度，旁向拍摄重叠为60-80%重叠度，这是这是近景摄影测量作业拍摄时的通常要求，按照要求进行拍摄即可。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。