[發明專利]一種寶石身份的特征表征和識別方法

在審

• 申請號: 201811351490.4
• 申請日: 2019-02-28
• 公開（公告）號: CN109682414A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 雷自力;王杰;劉曉軍;楊琇明
• 申請（專利權）人: 襄陽愛默思智能檢測裝備有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種刻面寶石圖像特征提取方法，通過對刻面寶石圖像進行非局部均值去噪、大津法二值化處理后，使用canny算法提取邊緣點集合并做最小二乘法圓周擬合，作為刻面寶石的輪廓特征，并劃分出4個距離空間，同時采用harris角點算法計算圖像的特征角點，再計算特征角點到達擬合心圓點的距離，最后將距離處前述劃定的距離區間內的特征角點，作為刻面寶石的強角點特征。該方法充分考慮了刻面寶石幾何性狀和角點分布規律，利用距離區間篩選了最能代表刻面寶石特征的強角點，排除了冗余角點的干擾。

技術領域

本發明屬于寶石鑒定的方法，更具體地，涉及一種用于寶石的特征表征和識別方法。

背景技術

目前寶石或鉆石在流通過程中，主要使用出具的紙質鑒定證書作為依據。但是紙質鑒定證書容易遺失、甚至被仿冒，所以在流通過程中可信度不高。

中國專利CN 107238409A《一種用于識別寶石身份的方法及其識別系統》公開了一種識別寶石身份的方法，該方法主要通過識別寶石的多種集合特征參數，實現寶石身份的唯一性。但是該方法采集的寶石的集合特征參數較多，寶石的集合特征參數包括寶石的幾何結構特征參數和素面寶石的結構特征參數兩大類型，寶石的幾何結構特征參數包括寶石各的周長、面積、與腰面的角度、腰部波形、琢形、長寬高和3D模型；素面寶石的結構特征參數包括寶石表面弧度、表面積、琢型、長寬高和3D模型，一共13個參數，參數的測量過程較為復雜，限制了參數采集、特征表征和寶石識別的速度，不適合大批量寶石身份的快速建立和識別，限制了其在流通過程中的使用。

因此，本發明以寶石的特征表征和識別為研究對象，提出了一種使用寶石特征圖像，并通過多種圖像處理方法采集寶石特征數據并存檔，建立具有唯一性的身份，在寶石鑒定過程中，匹配特征數據進行識別，對于大批量寶石的流通和追溯具有重要意義。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種新型寶石身份的特征表征和識別方法，其目的在于，通過采集寶石圖像，使用圖像處理得到寶石的主要特征參數并存檔，建立身份，并在流通過程中通過采集寶石圖像并匹配特征參數完成識別，減少人的操作量，易于實現自動化的要求。

為實現上述目的，本發明提供一種新型寶石特征表征和識別方法，包括寶石、天平、圖像采集終端和數據庫組成。其中寶石通過天平測量重量，采集重量特征；所述寶石通過圖像采集終端采集寶石圖像，并通過圖像處理，依次得到色彩分布特征、hash數據表特征、幾何特征、角點分布特征和尺寸不變特征；根據所述寶石ID號將所述重量、色彩分布、hash數據表、幾何特征、角點分布和尺寸不變特征存入數據庫，完成對寶石身份的建立；在所述寶石流通過程中，通過所述天平和圖像采集終端采集所述寶石特征，并與由ID號調出數據庫中特征數據依次進行重量、色彩分布、hash數據表、幾何特征、角點分布和尺寸不變特征匹配，如其中一項不符，說明物證不符，如全部符合，說明物證一致，完成所述寶石的識別，實現了流通過程中的追溯。

總體而言，通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，能夠取得下列有益效果：

（1）本發明主要依次通過重量和圖像的特征參數為依據，對寶石的特征表征和識別參數根據影響大小進行了分類，生成了寶石從宏觀到微觀的參數，并依次進行參數的識別，提供了一種解決寶石特征表征和識別的新思路，是寶石鑒定技術中一種全新方法，該方法原理簡單，易于實現，通用性強，并易于實現自動化的要求；

（2）本發明中通過專用的圖像采集終端采集寶石圖像，寶石在旋轉過程中特征不變，具有可重現的特點，保證了同一寶石重復成像的準確性；

（3）本發明中可根據寶石的色彩分布特征識別寶石的種類，簡化了識別過程；

（4）本發明中使用Hash感知算法抽取圖像基本強度和頻譜信息，并壓縮為hash表結構，是一種圖像海量搜索和初始身份定位的有效方法，提高了運算速度；