[发明专利]一种基于多波谱分析的珠宝品质鉴定方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于珠宝鉴定技术领域，尤其涉及一种基于多波谱分析的珠宝品质鉴定方法及系统。

背景技术

随着人们生活水平的不但改善，珠宝市场交易踊跃、发展迅速。据统计，从2005年到2013年，珠宝市场销售额增长约3.5倍，2013年中国珠宝产品零售总额已超过4700亿元。在珠宝的生产与流动过程中，品质鉴定无疑是非常重要的环节。

现行的珠宝鉴定一般分为人工经验鉴定和仪器鉴定。人工经验鉴定取决于鉴定者的经验，也有一定的主观性；仪器鉴定从简单的放大镜、聚光电筒之类的工具到现代化的高度精密仪器。目前,珠宝仪器检测主要基于以下测试技术：X射线衍射、电子探针、红外吸收光谱、拉曼光谱、扫描电镜等分析技术。1、X射线衍射分析是无损鉴定宝石的方法之一,对确定宝玉石的种类,区分晶质和非晶质宝石材料是一种有效手段；2、电子探针能够对样品进行微区成分的定性与定量分析,成为鉴别真假宝石及人造宝石的有力工具；3、由于红外光谱图能反映宝玉石中的化学成分和结构特征,根据宝玉石特有的红外光谱图可区分天然宝石与人造宝石,但由于要求被检测样品必须有抛光平面,使红外光谱的测试受到限制；4、拉曼光谱学技术是一种非破坏性的测试手段,能很方便地区别天然宝石、人造宝石、改性宝石和仿制品；5、扫描电镜能够对宝石进行表面微形貌和化学成分分析,而且样品不受到损伤,已成为宝石研究的理想检测工具。

上述检测技术，虽然被广泛应用在珠宝的品质鉴定之中，但在获取珠宝材料的内部成分与准确位置以及再现方面尚无系统的解决方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于多波谱分析的珠宝品质鉴定方法及系统，实现对不同种类珠宝原材料及商品的简便、高效、实用的品质鉴定。

本发明提供了一种基于多波谱分析的珠宝品质鉴定方法，所述方法包括下述步骤：

步骤a，通过多波谱扫描系统对被测物进行全方位扫描获得被测物的波谱信息；

步骤b，根据所述波谱信息分析被测物的材料组成成分、各成分比例及大小、各成分材料在被测物中的位置，并根据得到的被测物的信息进行品质鉴定。

进一步地，所述方法还包括步骤c，根据步骤b中得到的被测物的信息，利用数字图像技术生成三维实体透视图像。

进一步地，所述三维实体透视图像利用虚拟现实建模语言还原在电脑屏幕上进行再现。

进一步地，所述多波谱扫描系统包括2个反射用多波谱发生器、1个透射用多波谱发生器、1个多波谱感应器、圆环旋转支架、被测物托盘、托盘水平轨道及屏蔽暗室；

所述2个反射用多波谱发生器、1个透射用多波谱发生器、1个多波谱感应器安装在所述圆环旋转支架上，其中，2个反射用多波谱发生器分别安装在所述多波谱感应器两侧并对称分布，所述透射用多波谱发生器与所述多波谱感应器位置相差180度；所述圆环旋转支架竖直放置，其垂直轴为经过所述圆环旋转支架的圆心并垂直圆环旋转支架所在平面的直线；所述托盘水平轨道包含两条轨道，所述两条轨道沿所述圆环旋转支架的垂直轴方向设置并呈水平分布；所述被测物托盘放在所述托盘水平轨道上，被测物放在被测物托盘上并处在所述圆环旋转支架的中心；上述各器件皆放置于所述屏蔽暗室内；

所述多波谱扫描系统的扫描方法具体为：

步骤A，2个反射用多波谱发生器和1个透射用多波谱发生器分别发出波，所述多波谱感应器接收反射波和透射波，并在多波谱感应器上获得相应的波谱信息；

步骤B，顺时针或逆时针旋转圆环旋转支架一定的角度，重复步骤A，直至圆环旋转支架完成360度的旋转，完成对被测物的完整扫描。

进一步地，所述多波谱扫描系统的扫描方法还包括步骤C，如果被测物沿所述圆环旋转支架垂直轴方向的尺寸超过一次可扫描的宽度，则将被测物托盘沿所述托盘水平轨道移动一次可扫描宽度的距离，重复步骤B，直至完成对被测物的全部扫描。

进一步地，所述屏蔽暗室由可隔离环境波、多波谱扫描系统产生的电磁波的金属材料制成。

进一步地，所述多波谱发生器包括声波发生器、电波发生器、光波发生器、X光发生器中的一种；所述多波谱感应器包括声波感应器、电波感应器、光波感应器、X光感应器中的一种；所述多波谱发生器选择上述其中一种时，所述多波谱感应器选择与所述多波谱发生器对应的一种。