[发明专利]钻石切工参数测量方法及测量装置

说明书

技术领域

本发明属于钻石切工参数测量领域，具体涉及一种钻石切工参数测量方法及测量装置。

背景技术

在宝石或钻石评估分级中，切工是很重要的一个评估因素，切工优劣对钻石的市场价格有很大的影响，但精确测量钻石的切工参数又是比较困难的。钻石切工参数的测量工作主要是测量已切磨好的成品钻石的几何尺寸、刻面角度与刻面相对比例等数据，然后根据不同的评估标准对宝石进行切工分级。

现有的切工测量主要有三种：一是通过目视及借助放大镜、显微镜，通过观察钻石所显现的影像来估计切工参数，该方法简单快捷，并且可用于测量镶嵌钻石的切工，但测量数据准确度低，且受到测量者的水平的影响；二是将钻石侧面投影投到刻有刻度的屏幕上，然后人工进行读数并计算切工参数，该方法检测精确较差，并且测量需要时间较长；三是通过计算机自动测量系统进行测试，该方法主要是通过计算机图像处理技术来计算钻石切参数，该方法能够在较少的时间内得到较多较详细并且较准确的切工数据。

然而现阶段采用第三种方法测量钻石切工参数，由于单个仪器只能测量一定尺寸范围的钻石切工比例，超出范围的钻石无法测量，鉴定部门必须购置不同规格的分析仪才能满足日常的工作需要，测量不同尺寸钻石切工参数的效率低、精确度低，并且增加了用户的购置成本，此外，由于采用固定的摄像头，成像的比例不可调，对于不同尺寸的钻石，测量误差较大。

发明内容

本发明的目的是解决目前单个仪器只能测试小范围尺寸钻石、测量效率低、误差大、成像比例不可调导致测量不精确的缺陷，而提供一种无需更换不同规格的分析仪就能够测量大范围尺寸的钻石切工的参数且测量精确度高的一种钻石切工参数测量方法和测量装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种钻石切工参数测量方法，包含以下步骤：根据样品台直径选择相应尺寸的标准样品，采集不同尺寸标准样品的测量结果作为测量的校正系数，根据被测钻石尺寸选择相应直径的样品台，将被测钻石放置在选定的样品台上置入切工参数测量仪器，采集样品台及钻石不同侧面图像，通过对各图像进行处理、分析与计算，找出图像中与钻石切工相关的关键特征点，并计算出关键特征点的位置坐标，由位置坐标计算出切工参数，选取与样品台直径对应的校正系数对被测钻石切工参数进行校正。

所述的图像处理与分析步骤包括灰度转换、二值转换、边缘转换，关键特征点计算方法为角点寻找法或直线拟合法。

所述的二值转换分为确定分割阈值和图像二值化两个步骤。

将所得切工参数存放在单独的数据库中，根据切工分级标准，自动计算出钻石切工级别。

一种钻石切工参数测量方法的专用测量装置，至少包括光源、摄像及图像采集系统，以及位于两者之间的可旋转样品台，摄像及图像采集系统包括摄像镜头、图像处理模块及与其连接的切工数据计算模块和数据库系统，摄像镜头为可变焦摄像镜头，可旋转样品台由多个不同直径的样品台、平台旋转驱动装置组成。

所述的光源由LED发光管和准直透镜组组成；准直透镜组由多个透镜组成；变焦成像镜头由成像透镜组与摄像头组成。

所述的平台旋转驱动装置由步进电机、步进电机驱动器和接口转换电路组成，步进电机驱动器通过接口转换电路控制步进电机的运动。

本发明采用多个直径的样品台，根据被测钻石大小选择相应直径的样台，能够采集到合适放大倍数的图像，并采用可变焦摄像镜头，可根据被测对象的大小选择摄像焦距，提高了图像处理精确度，从而提高了切工参数测量精度；并且测量不同尺寸范围的被测钻石时，不需更换测试仪器，只需选取相应直径样品台放入测试仪器中，即可测试不同尺寸大小的钻石，提高了工作效率，节省了购置多个测试仪器的费用；同一台测试仪器所测试的不同标准尺寸的钻石切工参数，作为测试的校正系数，进一步提高了测试精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的附图做详细地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些具体实施例。

图1是本发明一种钻石切工参数测量方法流程图；

图2是本发明一种钻石切工参数测量方法中图像处理步骤流程图；

图3是本发明钻石切工参数测量方法所使用的测量装置示意图；

其中：

1-光源，2-可旋转样品台，3-摄像镜头，4-图像采集系统，5-准直透镜组，6-支撑台。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。