[发明专利]一种宝石身份的特征表征和识别方法

权利要求书

1.一种宝石身份的特征表征和识别方法，其特征在于，包括宝石、天平、图像采集终端和数据库组成，本发明提供的宝石特征表征方法实施步骤如下：

（1）根据规则生成宝石的ID；

（2）将宝石放在高精度天平上，测量重量，采集重量特征；

（3）将宝石装夹在图像采集终端上，采集宝石冠面和侧面图像；

（4）将宝石图像进行分解，得到R、G、B三通道的强度值，采集色彩分布特征；

（5）将宝石图像通过Hash、pHash感知算法得到64位特征，采集hash数据表特征；

（6）将宝石图像通过多连通区域提取算法和轮廓边缘提取算法得到多连通区域分布特征和轮廓长度特征，得到最大亮区长度和尺寸分布、中心暗区面积、长度和尺寸分布及和侧面加工棱线长度和分布数据，采集宝石几何特征；

（7）将宝石图像通过多种角点提取、识别，选取算法得到宝石的角点特征数据，包括加工的几何角点和通过光学照明生成的光学角点，采集宝石的角点分布特征；

（8）将宝石图像通过多种尺寸不变特征的提取算法得到多种尺寸不变特征的分布位置和层级，采集宝石的尺寸不变特征；

根据生成的ID将特征数据存入数据库，完成宝石身份的建立；

本发明提供的宝石身份识别方法实施步骤如下：

（1）通过高精度天平和图像采集终端，按所述宝石特征表征的方法，采集宝石的特征数据，同时从数据库中调取宝石ID对应的特征数据，并根据宝石种类设置每种特征参数匹配的控制阈值；

（2）匹配宝石重量特征，如重量超差，物证不符，如成功，进入下一步；

匹配宝石色彩分布特征，如匹配不成功，说明宝石的种类不一，物证不符，如成功，进入下一步；

（3）匹配宝石hash数据表特征，如匹配不成功，说明物证不符，如成功，实现图像的初始定位，进入下一步；

（4）匹配宝石几何特征，如匹配不成功，说明物证不符，如成功，说明轮廓符合，进入下一步；

（5）匹配宝石角点数和分布，如匹配不成功，说明物证不符，如成功，说明特征符合，进入下一步；

（6）匹配宝石尺寸不变特征，如匹配不成功，说明物证不符，如成功，排除了其他因素影响，说明物证一致，完成身份识别。

2.根据权利要求1所述的一种宝石身份的特征表征和识别方法，其特征在于，通过专用的图像采集终端采集可重现并具有唯一性的宝石图，并对宝石图进行图像处理自动得到色彩分布特征、hash数据表特征、几何特征、角点分布特征和尺寸不变特征。

3.根据权利要求1所述的一种宝石身份的特征表征和识别方法，其特征在于，可根据宝石的色彩分布特征识别宝石的种类。

4.根据权利要求1所述的一种宝石身份的特征表征和识别方法，其特征在于，使用Hash感知算法抽取图像基本强度和频谱信息，并压缩为hash表结构，实现图像的初定位。

5.根据权利要求1所述的一种宝石身份的特征表征和识别方法，其特征在于，使用的几何特征参数是宝石加工完成和照明后形成的特有几何特征，是宝石的重要身份信息，保证了识别的准确性。

6.根据权利要求1所述的一种宝石身份的特征表征和识别方法，其特征在于，使用角点分布和尺寸不变特征包括加工的几何角点和通过光学照明生成的光学角点，可避免宝石在固定装夹时光照、噪声、旋转、缩放和视点变换的影响。