[发明专利]低成本的天然宝石检测方法及其检测系统

权利要求书

1.一种低成本的天然宝石检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，将一入射光透射到宝石样品上，通过宝石分光镜接收自宝石样品透射或折射后的光线；

步骤S2，通过同轴设置在所述宝石分光镜的目镜一侧CCD相机采集在所述宝石分光镜内形成的光谱，获取宝石样品的光谱图像；

步骤S3，根据获取的光谱图像判断宝石样品是否为天然宝石。

2.如权利要求1所述的低成本的天然宝石检测系统，其特征在于，在步骤S3中，根据获取的光谱图像判断宝石样品是否为天然宝石前，裁剪截取所述光谱图像中的光谱图带，根据所述光谱图带判断宝石样品是否为天然宝石。

3.如权利要求1所述的低成本的天然宝石检测系统，其特征在于，在步骤S2中，所述CCD相机采用的是黑白相机，所述光谱图像为灰度图像；

所述步骤S3中，根据获取的光谱图像判断宝石样品是否为天然宝石包括：

步骤S31，裁剪截取所述光谱图像中的光谱图带；

步骤S32，计算所述光谱图带每一列向像素点的平均灰度值，并计算每一列向像素点的平均灰度值计算该列像素点的信号强度；

步骤S33，通过灰度值-光谱波长标定算法计算光谱图带横向像素点的光谱波长，通过光谱波长-RGB转换算法计算出圈光谱的彩色光谱图带，通过信号强度的百分比确定相应光谱波长的明暗程度；

步骤S34，根据所述彩色光谱图带上吸收线或者吸收带特征判断宝石样品是否为天然宝石。

4.如权利要求1所述的低成本的天然宝石检测系统，其特征在于，在步骤S2中，所述CCD相机采用的是黑白相机，所述光谱图像为灰度图像；

所述步骤S3中，根据获取的光谱图像判断宝石样品是否为天然宝石包括：

步骤S31，裁剪截取所述光谱图像中的光谱图带；

步骤S32，计算所述光谱图带每一列向像素点的平均灰度值，并计算每一列向像素点的平均灰度值计算该列像素点的信号强度；

步骤S33，通过灰度值-光谱波长标定算法计算光谱图带横向像素点的光谱波长，再根据横向像素点的光谱波长和横向像素点每列的信号强度，绘制宝石样品的吸收光谱曲线；

步骤S34，根据所述吸收光谱曲线的吸收波峰特征判断宝石样品是否为天然宝石。

5.如权利要求1-4任意一项所述的低成本的天然宝石检测方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述入射光自宝石样品的顶部入射宝石样品内，并从宝石样品透射后射入所述宝石分光镜内。

6.如权利要求1-4任意一项所述的低成本的天然宝石检测方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述入射光自宝石样品的周侧射入宝石样品内，并由宝石样品反射至所述宝石分光镜内。

7.一种低成本的天然宝石检测系统，其特征在于，包括：一向宝石样品投射入射光的光源；

一用于承载宝石样品的承载机构；

一设置于宝石样品出光侧的宝石分光镜，所述宝石分光镜的物镜与宝石样品的出光侧相对设置；

一同轴设置于所述宝石分光镜的目镜下方的CCD相机，所述CCD相机采集自所述宝石分光镜的目镜上形成的光谱图像；

以及一用于根据所述光谱图像判断宝石样品是否为天然宝石的微型电脑，所述微型电脑的输入端与所述CCD相机的输出端连接。

8.如权利要求7所述的低成本的天然宝石检测方法，其特征在于，所述光源包括设置在所述承载机构上方的顶光源，和/或设置在所述承载机构和所述宝石风光镜之间的底光源。

9.如权利要求8所述的低成本的天然宝石检测方法，其特征在于，所述顶光源和所述底光源均为亮度可调的光源。

10.如权利要求7-9任意一项所述的低成本的天然宝石检测方法，其特征在于，所述光源为多波段LED灯组合而成的全波段光源。