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双模态玉石鉴定方法、装置、电子设备及存储介质

文献发布时间:2024-04-18 19:59:31


双模态玉石鉴定方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及翡翠鉴定技术领域,具体而言,涉及一种双模态玉石鉴定方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

针对玉石的鉴定,虽然目前有相关的鉴定部门以及检测翡翠珠宝的仪器,如红外线光谱分析仪、拉曼光谱仪、电子探针和透光度检测仪等。不过鉴定方法主要基于鉴定人的知识、经验和技能等,主观性较强。因此,在借鉴传统经验鉴定方法精髓的基础上,还需要广泛采用现代科学技术手段建立多维度客观性判据,以形成科学、合理、准确、可靠的文物物证鉴定技术体系。

光学影像技术由于其无损检测的特点,非常适合用于文物物证的检验鉴定。对于文物物证来说,由于其内部结构不易伪造、往往蕴藏着关键性鉴别信息,故而内部断层结构信息往往比表面信息更重要。

但是传统的一些光学影像技术,如体式显微镜和拉曼光谱,前者只限于观察文物物证表面的形态,无法获取物证内部的结构信息。后者已被证明是一种非常有效的矿物鉴定技术,当被激光激发时,大多数矿物会发出相对于激光波长发生频率变化的光。这种变化是矿物结构和化学的特征,与已知矿物位移数据库相比,可用作识别工具,但拉曼光谱仪所成的光谱效果受样品的粗糙所影响并且难以辨别高仿翡翠。

基于上述问题,目前尚未有有效的解决方法。

发明内容

本申请的目的在于提供一种双模态玉石鉴定方法、装置、电子设备及存储介质,能够提高翡翠鉴定的准确性。

第一方面,本申请提供了一种双模态玉石鉴定方法,包括以下步骤:

S1.使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;

S2.根据所述拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;

S3.根据所述第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行步骤S4-步骤S6;

S4.对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;

S5.根据所述第一OCT图像获取第一纹理向量强度;

S6.根据所述第一纹理向量强度对所述第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。

本申请的双模态玉石鉴定方法,通过使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行以下步骤:对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;根据第一OCT图像获取第一纹理向量强度;根据第一纹理向量强度对第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。本申请结合了拉曼光谱仪的光学影像技术和光学相干断层成像技术,先通过拉曼光谱仪检测出待鉴定的翡翠是否为人工加工过的翡翠,再结合光学相干断层成像技术判断待鉴定的翡翠是否为掺杂了杂质和颜料的翡翠,从而确定出待鉴定的翡翠的等级,提高了鉴定的准确性,可以从成分以及内部结构来鉴定,减少了基于鉴定人的知识、经验和技能等,主观性较强的问题,使得鉴定结果更加科学、合理、可信。

可选地,本申请提供的双模态玉石鉴定方法,步骤S1包括:

S101.对待鉴定的翡翠进行荧光效应检测;

S102.对待鉴定的翡翠的荧光部分进行标记,以获取若干个标记区域;

S103.使用532nm波长的激光测定若干个所述标记区域的拉曼光谱信号;

S104.根据若干个所述拉曼光谱信号绘制所述拉曼光谱曲线。

可选地,本申请提供的双模态玉石鉴定方法,步骤S2包括:

S201.识别所述拉曼光谱曲线的特征峰;

S202.根据所述特征峰和预设的翡翠谱带关系表获取所述第一鉴定结果。

可选地,本申请提供的双模态玉石鉴定方法,步骤S3包括:

若所述第一鉴定结果为B货翡翠,则将天然翡翠作为所述最终鉴定结果并输出;若所述第一鉴定结果不是B货翡翠,则执行步骤S4-步骤S6。

可选地,本申请提供的双模态玉石鉴定方法,步骤S5包括:

S501.对所述第一OCT图像的运动伪影进行裁截处理,以获取第二OCT图像;

S502.对所述第二OCT图像进行归一化处理,以获取灰度图像直方图;

S503.根据所述灰度图像直方图计算所述第二OCT图像的半峰宽度、第二OCT图像直方图的第一标准差、所述第二OCT图像的熵、所述第二OCT图像的平均灰度值、所述第二OCT图像的第二标准差和所述第二OCT图像的方差;

S504.根据所述第二OCT图像的半峰宽度计算第一权重因子;

根据所述第二OCT图像直方图的第一标准差计算第二权重因子;

根据所述第二OCT图像的熵计算第三权重因子;

根据所述第二OCT图像的平均灰度值计算第四权重因子;

根据所述第二OCT图像的第二标准差计算第五权重因子;

根据所述第二OCT图像的方差计算第六权重因子;

S505.由小到大依次对所述第一权重因子、所述第二权重因子、所述第三权重因子、所述第四权重因子、所述第五权重因子和所述第六权重因子进行升序排序,分别记为权重因子一、权重因子二、权重因子三、权重因子四、权重因子五和权重因子六;

S506.根据所述第二OCT图像的半峰宽度、所述第二OCT图像直方图的第一标准差、所述第二OCT图像的熵、所述第二OCT图像的平均灰度值、所述第二OCT图像的第二标准差、所述第二OCT图像的方差、所述第一权重因子、所述第二权重因子、所述第三权重因子、所述第四权重因子、所述第五权重因子和所述第六权重因子计算所述第一纹理向量强度。

可选地,本申请提供的双模态玉石鉴定方法,步骤S506的计算公式如下:

其中,

通过这种方式,可以计算出待鉴定的翡翠的第一纹理向量强度。

可选地,本申请提供的双模态玉石鉴定方法,步骤S1之前包括:

对待鉴定的翡翠进行清洗,直至待鉴定的翡翠表面无附着杂质。

通过这种方式,可以减少翡翠表面杂质对生成拉曼光谱曲线的影响。

可选地,本申请提供的双模态玉石鉴定方法,步骤S5包括:

若所述第一纹理向量强度超出第一预设范围,则对所述第一鉴定结果进行修正,以获取所述最终鉴定结果。

通过这种方式,可以确定出待鉴定的翡翠的最终鉴定结果,减少了基于鉴定人的知识、经验和技能等主观性较强的问题,使得鉴定结果更加科学、合理、可信。

本申请提供的双模态玉石鉴定方法,通过使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行以下步骤:对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;根据第一OCT图像获取第一纹理向量强度;根据第一纹理向量强度对第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。本申请结合了拉曼光谱仪的光学影像技术和光学相干断层成像技术,先通过拉曼光谱仪检测出待鉴定的翡翠是否为人工加工过的翡翠,再结合光学相干断层成像技术判断待鉴定的翡翠是否为掺杂了杂质和颜料的翡翠,从而确定出待鉴定的翡翠的等级,提高了鉴定的准确性,可以从成分以及内部结构来鉴定,减少了基于鉴定人的知识、经验和技能等,主观性较强的问题,使得鉴定结果更加科学、合理、可信。

第二方面,本申请提供一种双模态玉石鉴定装置,其中,包括以下模块:

第一获取模块:用于使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;

第二获取模块:用于根据所述拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;

输出模块:用于根据所述第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行步骤S4-步骤S6;

S4.对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;

S5.根据所述第一OCT图像获取第一纹理向量强度;

S6.根据所述第一纹理向量强度对所述第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。

本申请提供的基于双模态玉石鉴定装置,通过第一获取模块使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;第二获取模块根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;输出模块根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行以下步骤:对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;根据第一OCT图像获取第一纹理向量强度;根据第一纹理向量强度对第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。本申请结合了拉曼光谱仪的光学影像技术和光学相干断层成像技术,先通过拉曼光谱仪检测出待鉴定的翡翠是否为人工加工过的翡翠,再结合光学相干断层成像技术判断待鉴定的翡翠是否为掺杂了杂质和颜料的翡翠,从而确定出待鉴定的翡翠的等级,提高了鉴定的准确性,可以从成分以及内部结构来鉴定,减少了基于鉴定人的知识、经验和技能等,主观性较强的问题,使得鉴定结果更加科学、合理、可信。

第三方面,本申请提供一种电子设备,包括处理器以及存储器,所述存储器存储有计算机可读取指令,当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时,运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。

第四方面,本申请提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。

综上,本申请的双模态玉石鉴定方法、装置、电子设备及存储介质,结合了拉曼光谱仪的光学影像技术和光学相干断层成像技术,先通过拉曼光谱仪检测出待鉴定的翡翠是否为人工加工过的翡翠,再结合光学相干断层成像技术判断待鉴定的翡翠是否为掺杂了杂质和颜料的翡翠,从而确定出待鉴定的翡翠的等级,提高了鉴定的准确性,可以从成分以及内部结构来鉴定,减少了基于鉴定人的知识、经验和技能等,主观性较强的问题,使得鉴定结果更加科学、合理、可信。

附图说明

图1为本申请提供的双模态玉石鉴定方法的一种流程图。

图2为本申请提供的双模态玉石鉴定装置的一种结构示意图。

图3为本申请提供的电子设备的结构示意图。

标号说明:

201、第一获取模块;202、第二获取模块;203、输出模块; 301、处理器;302、存储器;303、通信总线。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中附图,对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式,而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施方式。基于本申请的实施方式,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本申请保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了方便解释本申请的技术方案,本申请将“A货”定为天然翡翠,“B货”定为经过有机物质染料和有机粘结剂加工过的翡翠,“C货”为掺杂了大量杂质和颜料的翡翠。

请参照图1,图1是本申请一些实施方式中的双模态玉石鉴定方法的流程图,其中,包括以下步骤:

S1.使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;

S2.根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;

S3.根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行步骤S4-步骤S6;

S4.对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;

S5.根据第一OCT图像获取第一纹理向量强度;

S6.根据第一纹理向量强度对第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。

本申请的双模态玉石鉴定方法,通过使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行以下步骤:对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;根据第一OCT图像获取第一纹理向量强度;根据第一纹理向量强度对第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。本申请结合了拉曼光谱仪的光学影像技术和光学相干断层成像技术,先通过拉曼光谱仪检测出待鉴定的翡翠是否为人工加工过的翡翠,再结合光学相干断层成像技术判断待鉴定的翡翠是否为掺杂了杂质和颜料的翡翠,从而确定出待鉴定的翡翠的等级,提高了鉴定的准确性,可以从成分以及内部结构来鉴定,减少了基于鉴定人的知识、经验和技能等,主观性较强的问题,使得鉴定结果更加科学、合理、可信。

在一些实施例中,步骤S1包括:

S101.对待鉴定的翡翠进行荧光效应检测;

S102.对待鉴定的翡翠的荧光部分进行标记,以获取若干个标记区域;

S103.使用532nm波长的激光测定若干个标记区域的拉曼光谱信号;

S104.根据若干个拉曼光谱信号绘制拉曼光谱曲线。

步骤S101中,荧光效应检测为现有技术,目的是为了使待鉴定的翡翠表面产生荧光。

步骤S102中,标记区域的选择可以任意选取,在此不做具体限定。

步骤S104中,获得的拉曼光谱信号可以通过现有的绘图软件Origin绘制成拉曼光谱曲线。

通过这种方式,可以获得精确的拉曼光谱曲线。

在一些实施方式中,步骤S2包括:

S201.识别拉曼光谱曲线的特征峰;

S202.根据特征峰和预设的翡翠谱带关系表获取第一鉴定结果。

在实际应用中,天然翡翠的主要化学成分是硬玉(

通过这种方式,可以初步判断出待鉴定的翡翠的品类,能将非翡翠和B货翡翠区分出来。

在一些实施方式中,步骤S3包括:

若第一鉴定结果为B货翡翠,则将天然翡翠作为最终鉴定结果并输出;若第一鉴定结果不是B货翡翠,则执行步骤S4-步骤S6。

步骤S4中,OCT(optical coherence tomography)是光学相干断层成像,第一OCT图像的获取方式为现有技术,在此不再赘述。

在一些实施方式中,步骤S5包括:

S501.对第一OCT图像的运动伪影进行裁截处理,以获取第二OCT图像;

S502.对第二OCT图像进行归一化处理,以获取灰度图像直方图;

S503.根据灰度图像直方图计算第二OCT图像的半峰宽度、第二OCT图像直方图的第一标准差、第二OCT图像的熵、第二OCT图像的平均灰度值、第二OCT图像的第二标准差和第二OCT图像的方差;

S504.根据第二OCT图像的半峰宽度计算第一权重因子;

根据第二OCT图像直方图的第一标准差计算第二权重因子;

根据第二OCT图像的熵计算第三权重因子;

根据第二OCT图像的平均灰度值计算第四权重因子;

根据第二OCT图像的第二标准差计算第五权重因子;

根据第二OCT图像的方差计算第六权重因子;

S505.由小到大依次对第一权重因子、第二权重因子、第三权重因子、第四权重因子、第五权重因子和第六权重因子进行升序排序,分别记为权重因子一、权重因子二、权重因子三、权重因子四、权重因子五和权重因子六;S506.根据第二OCT图像的半峰宽度、第二OCT图像直方图的第一标准差、第二OCT图像的熵、第二OCT图像的平均灰度值、第二OCT图像的第二标准差、第二OCT图像的方差、第一权重因子、第二权重因子、第三权重因子、第四权重因子、第五权重因子和第六权重因子计算第一纹理向量强度。

步骤S501中,裁截第一OCT图像的运动伪影可以采用现有的图像处理技术。

步骤S502中,可以通过数据处理软件(如:MATLAB),用图像处理技术,将第二OCT图像进行归一化,以获取灰度图像直方图,即第二OCT图像直方图。

步骤S503中,可以通过Matlab和Origin软件对灰度图像直方图进行处理和计算,以获取第二OCT图像的半峰宽度、第二OCT图像直方图的第一标准差、第二OCT图像的熵、第二OCT图像的平均灰度值、第二OCT图像的第二标准差和第二OCT图像的方差。

步骤S504中,权重因子可以预先设定,例如分别计算各个参数(第二OCT图像的半峰宽度、第二OCT图像直方图的第一标准差、第二OCT图像的熵、第二OCT图像的平均灰度值、第二OCT图像的第二标准差和第二OCT图像的方差)对应的方差值,将各个方差值作为各个参数对应的权重因子。

步骤S505中,由小到大依次对第一权重因子、第二权重因子、第三权重因子、第四权重因子、第五权重因子和第六权重因子进行升序排序,数值小的在前,数值大的在后。步骤S506的计算公式如下:

其中,

通过这种方式,可以计算出待鉴定的翡翠的第一纹理向量强度。

在一些实施方式中,步骤S6包括:

若第一纹理向量强度超出第一预设范围,则对第一鉴定结果进行修正,以获取最终鉴定结果。

在实际应用中,假若待鉴定的翡翠内部掺杂了大量的杂质和染料,其内部结构一般不是连续的,所以其纹理向量强度一般会很低。在实际应用中,可以取至少五个A货进行对照,分别获取每个A货的纹理向量强度,然后获取最大纹理向量强度和最小纹理向量强度来作为第一预设范围的端点值。若待鉴定的翡翠的第一纹理向量强度落入第一预设范围,则可以判定待鉴定的翡翠为A货,即维持第一鉴定结果;若待鉴定的翡翠的第一纹理向量强度超出第一预设范围,则判定待鉴定的翡翠为C货。

通过这种方式,可以确定出待鉴定的翡翠的最终鉴定结果,减少了基于鉴定人的知识、经验和技能等主观性较强的问题,使得鉴定结果更加科学、合理、可信。

在一些实施方式中,步骤S1之前包括:

对待鉴定的翡翠进行清洗,直至待鉴定的翡翠表面无附着杂质。

在实际应用中,可以用去离子水清洗待鉴定的翡翠表面附着物,然后使用放大镜对清洗后待鉴定的翡翠进行检查,直至无附着杂质。通过这种方式,可以减少翡翠表面杂质对生成拉曼光谱曲线的影响。

由上可知,本申请的双模态玉石鉴定方法,通过使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行以下步骤:对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;根据第一OCT图像获取第一纹理向量强度;根据第一纹理向量强度对第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。本申请结合了拉曼光谱仪的光学影像技术和光学相干断层成像技术,先通过拉曼光谱仪检测出待鉴定的翡翠是否为人工加工过的翡翠,再结合光学相干断层成像技术判断待鉴定的翡翠是否为掺杂了杂质和颜料的翡翠,从而确定出待鉴定的翡翠的等级,提高了鉴定的准确性,可以从成分以及内部结构来鉴定,减少了基于鉴定人的知识、经验和技能等,主观性较强的问题,使得鉴定结果更加科学、合理、可信。

请参照图2,图2是本申请一些实施方式中的双模态玉石鉴定装置,其中,包括以下模块:

第一获取模块201:用于使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;

第二获取模块202:用于根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;

输出模块203:用于根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行步骤S4-步骤S6;

S4.对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;

S5.根据第一OCT图像获取第一纹理向量强度;

S6.根据第一纹理向量强度对第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。

在一些实施例中,第一获取模块201在使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线的时候,执行以下步骤:

S101.对待鉴定的翡翠进行荧光效应检测;

S102.对待鉴定的翡翠的荧光部分进行标记,以获取若干个标记区域;

S103.使用532nm波长的激光测定若干个标记区域的拉曼光谱信号;

S104.根据若干个拉曼光谱信号绘制拉曼光谱曲线。

步骤S101中,荧光效应检测为现有技术,目的是为了使待鉴定的翡翠表面产生荧光。

步骤S102中,标记区域的选择可以任意选取,在此不做具体限定。

步骤S104中,获得的拉曼光谱信号可以通过现有的绘图软件Origin绘制成拉曼光谱曲线。

通过这种方式,可以获得精确的拉曼光谱曲线。

在一些实施方式中,第二获取模块202在根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果的时候,执行以下步骤:

S201.识别拉曼光谱曲线的特征峰;

S202.根据特征峰和预设的翡翠谱带关系表获取第一鉴定结果。

在实际应用中,天然翡翠的主要化学成分是硬玉(

通过这种方式,可以初步判断出待鉴定的翡翠的品类,能将非翡翠和B货翡翠区分出来。

在一些实施方式中,输出模块203在根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行步骤S4-步骤S6的时候,还执行以下步骤:

若第一鉴定结果为B货翡翠,则将天然翡翠作为最终鉴定结果并输出;若第一鉴定结果不是B货翡翠,则执行步骤S4-步骤S6。

步骤S4中,OCT(optical coherence tomography)是光学相干断层成像,第一OCT图像的获取方式为现有技术,在此不再赘述。

在一些实施方式中,步骤S5包括:

S501.对第一OCT图像的运动伪影进行裁截处理,以获取第二OCT图像;

S502.对第二OCT图像进行归一化处理,以获取灰度图像直方图;

S503.根据灰度图像直方图计算第二OCT图像的半峰宽度、第二OCT图像直方图的第一标准差、第二OCT图像的熵、第二OCT图像的平均灰度值、第二OCT图像的第二标准差和第二OCT图像的方差;

S504.根据第二OCT图像的半峰宽度计算第一权重因子;

根据第二OCT图像直方图的第一标准差计算第二权重因子;

根据第二OCT图像的熵计算第三权重因子;

根据第二OCT图像的平均灰度值计算第四权重因子;

根据第二OCT图像的第二标准差计算第五权重因子;

根据第二OCT图像的方差计算第六权重因子;

S505.由小到大依次对第一权重因子、第二权重因子、第三权重因子、第四权重因子、第五权重因子和第六权重因子进行升序排序,分别记为权重因子一、权重因子二、权重因子三、权重因子四、权重因子五和权重因子六;

S506.根据第二OCT图像的半峰宽度、第二OCT图像直方图的第一标准差、第二OCT图像的熵、第二OCT图像的平均灰度值、第二OCT图像的第二标准差、第二OCT图像的方差、第一权重因子、第二权重因子、第三权重因子、第四权重因子、第五权重因子和第六权重因子计算第一纹理向量强度。

步骤S501中,裁截第一OCT图像的运动伪影可以采用现有的图像处理技术。

步骤S502中,可以通过数据处理软件(如:MATLAB),用图像处理技术,将第二OCT图像进行归一化,以获取灰度图像直方图,即第二OCT图像直方图。

步骤S503中,可以通过Matlab和Origin软件对灰度图像直方图进行处理和计算,以获取第二OCT图像的半峰宽度、第二OCT图像直方图的第一标准差、第二OCT图像的熵、第二OCT图像的平均灰度值、第二OCT图像的第二标准差和第二OCT图像的方差。

步骤S504中,权重因子可以预先设定,例如分别计算各个参数(第二OCT图像的半峰宽度、第二OCT图像直方图的第一标准差、第二OCT图像的熵、第二OCT图像的平均灰度值、第二OCT图像的第二标准差和第二OCT图像的方差)对应的方差值,将各个方差值作为各个参数对应的权重因子。

步骤S505中,由小到大依次对第一权重因子、第二权重因子、第三权重因子、第四权重因子、第五权重因子和第六权重因子进行升序排序,数值小的在前,数值大的在后。

步骤S506的计算公式如下:

其中,

通过这种方式,可以计算出待鉴定的翡翠的第一纹理向量强度。

在一些实施方式中,步骤S6包括:

若第一纹理向量强度超出第一预设范围,则对第一鉴定结果进行修正,以获取最终鉴定结果。

在实际应用中,假若待鉴定的翡翠内部掺杂了大量的杂质和染料,其内部结构一般不是连续的,所以其纹理向量强度一般会很低。在实际应用中,可以取至少五个A货进行对照,分别获取每个A货的纹理向量强度,然后获取最大纹理向量强度和最小纹理向量强度来作为第一预设范围的端点值。若待鉴定的翡翠的第一纹理向量强度落入第一预设范围,则可以判定待鉴定的翡翠为A货,即维持第一鉴定结果;若待鉴定的翡翠的第一纹理向量强度超出第一预设范围,则判定待鉴定的翡翠为C货。

通过这种方式,可以确定出待鉴定的翡翠的最终鉴定结果,减少了基于鉴定人的知识、经验和技能等主观性较强的问题,使得鉴定结果更加科学、合理、可信。

由上可知,本申请的双模态玉石鉴定装置,通过第一获取模块201使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;第二获取模块202根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;输出模块203根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行以下步骤:对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;根据第一OCT图像获取第一纹理向量强度;根据第一纹理向量强度对第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。本申请结合了拉曼光谱仪的光学影像技术和光学相干断层成像技术,先通过拉曼光谱仪检测出待鉴定的翡翠是否为人工加工过的翡翠,再结合光学相干断层成像技术判断待鉴定的翡翠是否为掺杂了杂质和颜料的翡翠,从而确定出待鉴定的翡翠的等级,提高了鉴定的准确性,可以从成分以及内部结构来鉴定,减少了基于鉴定人的知识、经验和技能等,主观性较强的问题,使得鉴定结果更加科学、合理、可信。

请参照图3,图3为本申请实施方式提供的一种电子设备的结构示意图,本申请提供一种电子设备,包括:处理器301和存储器302,处理器301和存储器302通过通信总线303和/或其他形式的连接机构(未标出)互连并相互通讯,存储器302存储有处理器301可执行的计算机可读取指令,当电子设备运行时,处理器301执行该计算机可读取指令,以在执行时执行上述实施方式的任一可选的实现方式中的方法,以实现以下功能:使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行以下步骤:对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;根据第一OCT图像获取第一纹理向量强度;根据第一纹理向量强度对第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。

本申请实施方式提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,执行上述实施方式的任一可选的实现方式中的方法,以实现以下功能:使用拉曼光谱仪对待鉴定的翡翠进行检测,以获取拉曼光谱曲线;根据拉曼光谱曲线对待鉴定的翡翠进行初步鉴别,以获取第一鉴定结果;根据第一鉴定结果输出最终鉴定结果或执行以下步骤:对待鉴定的翡翠进行OCT断层成像,以获取第一OCT图像;根据第一OCT图像获取第一纹理向量强度;根据第一纹理向量强度对第一鉴定结果进行修正,以获取待鉴定的翡翠的最终鉴定结果。其中,存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory, 简称SRAM),电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, 简称EEPROM),可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory, 简称EPROM),可编程只读存储器(Programmable Red-Only Memory, 简称PROM),只读存储器(Read-Only Memory, 简称ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。

在本申请所提供的实施方式中,应该理解到,所揭露系统和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统实施方式仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,系统或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

另外,作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。

再者,在本申请各个实施方式中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施方式而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

技术分类

06120116522853