[发明专利]一种宝石身份的特征表征和识别方法

摘要

一种刻面宝石图像特征提取方法，通过对刻面宝石图像进行非局部均值去噪、大津法二值化处理后，使用canny算法提取边缘点集合并做最小二乘法圆周拟合，作为刻面宝石的轮廓特征，并划分出4个距离空间，同时采用harris角点算法计算图像的特征角点，再计算特征角点到达拟合心圆点的距离，最后将距离处前述划定的距离区间内的特征角点，作为刻面宝石的强角点特征。该方法充分考虑了刻面宝石几何性状和角点分布规律，利用距离区间筛选了最能代表刻面宝石特征的强角点，排除了冗余角点的干扰。

主权项

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。