[發明專利]基于高光譜成像技術的綠松石鑒別方法及流水線工藝

在審

• 申請號: 202010774452.0
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN112098340A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 吳金泉;王戩;熊偉;林兆祥;馮欣
• 申請（專利權）人: 中南民族大學
• 主分類號: G01N21/25
• 分類號: G01N21/25;G01N21/13
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 孔燦

本發明公開了一種基于高光譜成像技術的綠松石鑒別方法，包括：建立不同綠松石樣品與標準綠松石樣品在x₁～x₂nm范圍內高光譜成像光譜圖像數據的相關系數數據庫；計算未知綠松石與標準綠松石樣品在x₁～x₂nm范圍內高光譜成像光譜圖像數據的相關系數，根據相關系數鑒別未知綠松石；本發明還公開了一種基于高光譜成像技術的綠松石鑒別流水線工藝。本發明減少樣品的預處理流程，可以鑒定出未知綠松石的真偽以及綠松石的優化處理方式，可實現綠松石的流水線檢測，為大批量篩選綠松石提供理論技術基礎。

技術領域

本發明涉及寶石鑒定技術領域。更具體地說，本發明涉及一種基于高光譜成像技術的綠松石鑒別方法及流水線工藝。

背景技術

綠松石是我國四大名玉之一，歷史悠久，具有深厚的文化內涵和較高的收藏價值、藥用價值。在傳統的民族醫藥中，綠松石作為具有代表性的一種金屬礦物在傳統的民族醫藥起著重要作用。近幾年來隨著綠松石的價格的日益上漲，伴隨而來的是各種仿制以及優化處理技術，為綠松石的真偽檢測帶來了新的困難，也為綠松石的入藥增添了新的風險。

由于每種原子都有自己的特征譜線，目前市場上流行的綠松石檢測方法主要包括寶石學常規測試、傅里葉紅外光譜儀、顯微激光拉曼光譜儀、紫外-可見分光光度計等方法，基于光譜分析原理，根據光譜來鑒別物質和確定它的化學組成。寶石學常規測試是采用薄片觀察、電子探針、折射儀等測試手段，對其樣品的礦物學、寶石學等特征進行檢測，從而獲得樣品的成分信息。許雅婷、楊明星采用寶石學常規測試、傅里葉紅外光譜儀、顯微激光拉曼光譜儀、紫外-可見分光光度計等方法測試了幾種用于綠松石充填的膠水材料及對應處理后的安徽綠松石樣品，得出了待測綠松石樣品的相對密度、膠水材料的紅外光譜和拉曼光譜中的振動峰、綠松石與膠水材料在紫外-可見分光譜范圍內各自的吸收帶。

利用傳統的寶石學常規測試、傅里葉紅外光譜、顯微激光拉曼光譜、紫外-可見分光光譜等方法雖然可以檢測出處理過的綠松石樣品的差異，但是所用的光學技術的光譜范圍窄，設備昂貴，較難獲取樣品的空間信息，且樣品的預處理過程復雜，需要對樣品進行切片、研磨、粉碎等處理，流程復雜、耗時長，無法做到對樣品的原味大批量檢測，對人員的專業水平要求較高。

發明內容

本發明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。

本發明還有一個目的是提供一種基于高光譜成像技術的綠松石鑒別方法，可以鑒定出未知綠松石的真偽以及綠松石的優化處理方式。本方法減少了樣品的預處理流程，能夠做到樣品的大批量檢測，且對檢測人員的專業技能要求較小，為批量篩選綠松石提供了理論技術基礎。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種基于高光譜成像技術的綠松石鑒別方法，包括：

建立不同綠松石樣品與標準綠松石樣品在x₁～x₂nm范圍內高光譜成像光譜圖像數據的相關系數數據庫；

計算未知綠松石與標準綠松石樣品在x₁～x₂nm范圍內高光譜成像光譜圖像數據的相關系數，根據相關系數鑒別未知綠松石。

優選的是，鑒別未知綠松石的具體方法為：比對未知綠松石在x₃～x₄nm范圍的相關系數，若相關系數在a₁～a₂之間，則判斷出未知綠松石為偽品，若相關系數在a₂～a₃之間，則判斷出未知綠松石不是偽品，繼續比對x₅～x₆nm范圍的相關系數，其中，x₁≤x₃≤x₅＜x₆≤x₄≤x₂。