[发明专利]基于高光谱相机的光谱监测文物防盗方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于高光谱相机的光谱监测文物防盗方法及系统，首先通过高光谱相机采集待监控文物的高光谱图像；确定待监控文物上编码标签位置；确定该待监控文物在编码标签位置的光谱特征；根据光谱特征获取高光谱图像中编码标签的特征；根据编码标签的特征确定待监控文物的状态信息。本发明提供的高光谱监控法通过在文物不同部位放置具有不同特异性光谱的标签，使用高光谱相机与计算机实现对文物实时监控与编码，当能够检测到标签的特异性光谱时认为文物未被盗窃，当无法检测到某部位标签的特异性光谱时认为文物该部位存在被盗窃风险，该方法对文物的监测准确性高。

技术领域

本发明涉及文物监测技术领域，特别是一种基于高光谱相机的光谱监测文物防盗方法及 系统。

背景技术

目前，对文物的保护工作越来越重要，当前我国文物保护情况不容乐观，许多文物如石 像、壁画等时常遭到部分破坏，一旦遭到破坏很难完全修复，因此研究一种能分辨文物不同 部位并进行监控的文物保护方法十分重要。

目前，随着科技的不断发展，用于文物保护的监测方法也更加多元化，新的监测方法层 出不穷。目前用于文物保护的监测方法有多种，各种方法都有其优缺点，如测距法、测振动 法、视频监控法等。比如申请号为CN201610419995.4，专利名称为一种内置式无源监测文物 囊匣及其制作方法，是通过内置无源监测模块制作的文物囊匣，并在盒体的安装孔处镶嵌式 地设置有透明观察窗，通过监测模块来获取囊匣内的温度和湿度，无法实现监控文物是否被 盗等情况。又如专利申请号为CN201320618637.8，专利名称为一种基于RFID的无线离位报 警系统，通过RFID标签实现文物离位报警，但是该标签是设置于文物底座，没有设置于文物 本身上，即使文物被盗走，也无法及时发现，存在安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于高光谱相机的光谱监测文物防盗方法，本方 法通过高光谱相机获取文物标签频谱信号，根据不同频谱特性进行识别并进行监控。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供的基于高光谱相机的光谱监测文物防盗方法，包括以下步骤：

通过高光谱相机采集待监控文物的高光谱图像；

确定待监控文物上编码标签位置；

确定该待监控文物在编码标签位置的光谱特征；

根据光谱特征获取高光谱图像中编码标签的特征；

根据编码标签的特征确定待监控文物的状态信息。

进一步，所述编码标签包括由若干预设频谱材料按照预设顺序标记的编码组成，所述预 设频谱材料为可见光透明的在预设波段具备特征峰位的反射材料。

进一步，所述编码标签设置于待监控文物的预设部位。

进一步，所述根据解码判断待监控文物的状态信息，按照以下步骤进行：

根据解码判断待监控文物编码标签的特征峰是否发生变化，如果否，则待监控文物未被 破坏或盗窃，如果是，则待监控文物被破坏或盗窃。

进一步，所述编码标签的特征按照以下步骤提取：

对频谱图像预处理，计算编码标签与待监控文物的背景图像的灰度值差，判断灰度值差 是否超过预设阈值，如果是，则编码标签存在特征峰位，如果否，则编码标签不存在特征峰 位。

进一步，所述编码标签的特征峰位是按照以下步骤确定的：

采集待监控文物本体的高光谱数据，根据高光谱数据得到待监控文物各部位的光谱曲线， 根据光谱曲线确定的特征峰位，根据特征峰位确定待监控文物的编码标签。

进一步，所述编码标签按照以下方式进行组合：