CN106446874A - 一种艺术品真迹鉴定仪及鉴定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及艺术品真迹鉴定领域,提供了一种艺术品真迹鉴定仪,包括艺术品图片信息采集单元、位移控制单元、灯光单元和存储单元;艺术品图片信息采集单元包括工业相机CCD/COMS;灯光单元包括同轴光源、上环形光源、下环形光源、背光源和辅助光源;艺术品图片信息采集单元可拆卸安装于位移控制单元;位移控制单元可在三个方向上对位移进行精确控制;还提供了一种艺术品真迹鉴定方法;本发明的有益效果为:鉴定仪精密度较高,操作方便快捷,在视场范围的精细度上,达到鉴定宏观10cm尺度到微观0.01um尺度,在分辨印章、笔迹和纸张纤维上为艺术品真迹信息及鉴定工作提供了可靠首夺,有利于艺术品的交易,市场应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及艺术品真迹鉴定领域,特别涉及一种艺术品真迹鉴定仪及鉴定方法。
背景技术
制约国内艺术品字画市场发展的核心问题之一是字画真迹鉴定问题。目前,伴随着人们的收藏热,字画赝品也大量充斥市场;鉴定机构参差不齐,鉴定专家各执一词的现状,让收藏者不知所措。行业内一直缺少准确的鉴定方法,受艺术品出品年代科学技术发展水平的限制,没有办法为艺术品真迹采集真实的鉴定信息;现实情况是:老一辈鉴定专家越来越少了,新一代有经验的鉴定专家又十分缺乏,人才青黄不接。
在字画真伪鉴定方面,国内有鉴定机构利用锈蚀层衍射分析法、脱玻化结构分析法、成分分析法、微观观测法等技术手段对玉器、宝石、青铜器、陶瓷、金银器、玻璃器、漆器等艺术品的化学成分、物理特征及内部结构进行检测,并通过建立比对数据库的方式来进行艺术品的真伪鉴定。
字画鉴定专家要靠长期的经验积累,要想快速成长关键是要使科技进步推动中国文物艺术品鉴定市场的结构进一步优化,传统文物艺术品鉴定市场体系在进一步发展的同时,要催生新的文物艺术品鉴定技术。
通过对传统手工纸、中国传统字画图像的分析研究,已经积累了丰富的实物、文献和实验数据等资源。在互联网高速发展、信息共享需求日益旺盛的背景下,手工纸领域的专业知识与经验也需要有信息化的展示和交流平台。
艺术品真迹信息系统行业市场需求大,却少有机构介入,属于行业健全期领域,由于行业内都是实物交易,很少利用互联网,知道运用原作提取手段的较少,字画鉴定仪、互联网和数据库软件管理系统就可以解决困扰行业多年的造假售假问题,市场上该类应用还没有见到。因此,急需一种全新的方法或装置来鉴定艺术品的真伪。
发明内容
本发明的目的就是克服现有技术的不足,提供了一种艺术品真迹鉴定仪及鉴定方法,精密度高,操作方便快捷,在视场范围的精细度上,达到鉴定宏观10cm尺度到微观0.01um尺度,在分辨印章、笔迹和纸张纤维上为艺术品真迹信息及鉴定工作提供了便利。
本发明一种艺术品真迹鉴定仪,包括艺术品图片信息采集单元、位移控制单元、灯光单元和存储单元;所述艺术品图片信息采集单元,包括工业相机CCD/COMS及与之相应的目镜、镜筒、定格变倍镜头、物镜;所述灯光单元,包括同轴光源、上环形光源、下环形光源、背光源和辅助光源;所述艺术品图片信息采集单元可拆卸安装于所述位移控制单元,所述存储单元与所述艺术品图片信息采集单元连接。
进一步的,所述位移控制单元可在X、Y、Z三个方向上对位移进行精确控制;具体包括X/Y/Z三方向精密丝杠双滑轨、步进电机、端部截止控制电路、控制模块;所述精密丝杠双滑轨、步进电机、端部截止控制电路均与所述控制模块连接。
进一步的,所述位移控制单元还包括快速选位控制旋钮、精确微调控制手柄。
进一步的,所述存储单元的图片存储模式为原始图片、十字线定位或网格定位。
进一步的,所述艺术品包括书法作品、绘画作品、印章、玉雕作品。
进一步的,所述鉴定仪的鉴定精细度为宏观10cm尺度到微观0.01um尺度。
本发明一种艺术品真迹鉴定方法,包括对艺术品图片信息采集单元在X、Y、Z三个方向上的位移进行精确控制的步骤;在艺术品图片信息采集时运用同轴光、上环形光、下环形光、背光和辅助光的步骤;以及将采集到的所述艺术品图片信息与真实艺术品图片信息进行比对以确定真伪的步骤。
进一步的,还包括将所采集到的艺术品图片信息以原始图片、十字线定位或网格定位三种存储模式中的一种或多种加以存储的步骤。
进一步的,在X、Y、Z三个方向上采用精密的丝杠双滑轨、步进电机实现位移的电动控制与手动控制相结合。
进一步的,具体包括如下步骤:
步骤一、待鉴定艺术品字画铺设;
步骤二、位移控制单元对工业相机CCD/COMS在X、Y、Z三个方向位移试调;
步骤三、调整同轴光定位鉴定部位;
步骤四、位移控制单元对工业相机CCD/COMS在X、Y、Z三个方向位移粗试;
步骤五、背光调整确定初步轮廓;
步骤六、上、下环形光,辅助光调整;
步骤七、位移控制单元对工业相机CCD/COMS在X、Y、Z三个方向位移微调;
步骤八、将变倍镜头调整到最小倍数取最大视场;
步骤九、调整Z轴位移到字画清晰为止;
步骤十、存储低倍数大视场图片;
步骤十一、调整变倍镜头到高倍数,增强光强度;
步骤十二、存储高倍数小视场图片;
步骤十三、分析对比存储图片,判断艺术品字画真伪。
本发明的有益效果为:
1、本鉴定仪采用精密的丝杠双滑轨,XYZ三方向快速自动定位和精准手动定位;定位精度可达到0.01um;
2、精准的定格定倍+微调光学镜头结构,灯光照射光学系统的设计与放大倍数相匹配;采用了同轴光、上环形光、下环形光、背光和辅助光,对于不同倍数的镜头采用不同的匹配光源,可得到从宏观到微观的高清晰的艺术品信息图片;
3、长时采集、选择存储,白平衡、曝光时间相匹配的图像采集模式,存储模式有原始图片、十字线定位、网格定位三种存储模式进行选择性存储;
4、采集得到的艺术品信息图片与艺术品真品信息图片比对,鉴定结论可靠;
5、方法简单易行,市场应用前景广阔。
附图说明
图1所示为本发明实施例一种艺术品真迹鉴定仪总体结构示意图。
图2所示为灯光单元、位移控制单元相互关系示意图。
图3所示为本发明实施例一种艺术品真迹鉴定方法流程示意图。
其中:1-Z方向精密丝杠双滑轨、2-Y方向精密丝杠双滑轨、3-上环形光源、4-定格变倍镜头、5-辅助光源、6-工业相机、7-同轴光源、8-计算机、9-控制模块、10-X方向精密丝杠双滑轨、11-步进电机、12-下环形光源、13-待鉴定艺术品字画、14-背光源、15-支架、101-艺术品图片信息采集单元、102-位移控制单元、103-灯光单元、104-存储单元。
具体实施方式
下文将结合具体附图详细描述本发明具体实施例。应当注意的是,下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的,它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中,各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件,可应用于不同实施例中。
如图1、2所示,本发明实施例一种艺术品真迹鉴定仪,包括艺术品图片信息采集单元101、位移控制单元102、灯光单元103和存储单元104;所述艺术品图片信息采集单元101,包括工业相机6CCD/COMS及与之相应的目镜、镜筒、定格变倍镜头4、物镜;所述灯光单元103,包括同轴光源7、上环形光源3、下环形光源12、背光源14和辅助光源5;所述艺术品图片信息采集单元101可拆卸安装于所述位移控制单元102,所述存储单元104与所述艺术品图片信息采集单元101连接。
所述位移控制单元102可在X、Y、Z三个方向上对位移进行精确控制;所述位移控制单元102由支架15对其进行位置固定,具体包括X/Y/Z三方向精密丝杠双滑轨10、1、2,步进电机11、端部截止控制电路、控制模块9;所述精密丝杠双滑轨10、1、2,步进电机11、端部截止控制电路均与所述控制模块9连接;所述端部截止控制电路用于对位移控制单元102的位移控制。
所述工业相机6设置于Y方向精密丝杠双滑轨2上,可沿所述Y方向精密丝杠双滑轨2在Y方向上精确移动;所述Y方向精密丝杠双滑轨2可沿Z方向精密丝杠双滑轨1在Z方向上精确移动;所述Z方向精密丝杠双滑轨1可沿X方向精密丝杠双滑轨10在X方向上精确移动;通过X、Y、Z三方向精密丝杠双滑轨10、1、2的相互配合,工业相机6可以实现在设定区域内三方向的自由精确移动。
所述位移控制单元102还包括快速选位控制旋钮、精确微调控制手柄,可以实现电动和手动双重控制。
所述存储单元104的图片存储模式为原始图片、十字线定位或网格定位,提供多种存储模式。
所述艺术品包括书法作品、绘画作品、印章、玉雕作品。
所述鉴定仪的鉴定精细度为宏观10cm尺度到微观0.01um尺度。
本发明一种艺术品真迹鉴定仪的设计原理,是基于鉴定书画的笔墨和纸张两方面涉及到的诸多因素设计的,同时也适用于印章、玉雕等艺术品;考虑到被鉴定物在宏观上(cm2)尺度为平面,而微观上(um2)凸凹不平的特点,以及满幅面书画鉴定点、线、面的需要,设计的三维悬臂式超精细位移控制机构;及宏观上大视场笔迹范围的确定和微观上小视场纸张纤维超精细分辨率的需求,设计的支架15、光学镜头系统和工业相机6的精密配合。
本发明一种艺术品真迹鉴定仪,可以由计算机8对其实现总控,也可以采用控制器对其实现总控,可根据具体情况加以选用。
本发明实施例一种艺术品真迹鉴定方法,包括对艺术品图片信息采集单元101在X、Y、Z三个方向上的位移进行精确控制的步骤;在艺术品图片信息采集时运用同轴光、上环形光、下环形光、背光和辅助光的步骤;以及将采集到的所述艺术品图片信息与真实艺术品图片信息进行比对以确定真伪的步骤;还包括将所采集到的艺术品图片信息以原始图片、十字线定位或网格定位三种存储模式中的一种或多种加以存储的步骤。
在X、Y、Z三个方向上采用精密的丝杠双滑轨10、1、2,步进电机11实现位移的电动控制与手动控制相结合。
优选的,如图3所示,具体包括如下步骤:
步骤一、待鉴定艺术品字画13铺设;
步骤二、位移控制单元102对工业相机6CCD/COMS在X、Y、Z三个方向位移试调;
步骤三、调整同轴光定位鉴定部位;
步骤四、位移控制单元102对工业相机6CCD/COMS在X、Y、Z三个方向位移粗试;
步骤五、背光调整确定初步轮廓;
步骤六、上、下环形光,辅助光调整;
步骤七、位移控制单元102对工业相机6CCD/COMS在X、Y、Z三个方向位移微调;
步骤八、将变倍镜头调整到最小倍数取最大视场;
步骤九、调整Z轴位移到字画清晰为止;
步骤十、存储低倍数大视场图片;
步骤十一、调整变倍镜头到高倍数,增强光强度;
步骤十二、存储高倍数小视场图片;
步骤十三、分析对比存储图片,判断艺术品字画真伪。
实施例
工业相机技术参数如表1所示(但不限于表1),变倍镜头参数如表2所示。
表1工业相机技术参数
接口 | 分辨率HXV | 帧率 | 传感器 | 像素尺寸 | 光谱 |
USB2.0 | 2592X1944 | 7 | 1/2.5行曝光COMS | 2.2umX2.2um | 彩色 |
靶面:um H:2592X2.2=5.7024V:1944X2.2=4.2768对角线7.13
视场范围=靶面/光学放大率
表2变倍镜头参数表
光学放大倍率0.3125----16倍
具体操作规程如下:
1、检查支架15、电路,灯光单元103、镜头、工业相机6、采集、控制系统;
2、白平衡调节:将白色面板放在视场范围内,打开位移电源,灯光电源,同轴光电源,将同轴光、上环形光,辅助光,下环形光,背光全部打开并调节到最亮;点击白平衡一次。这时是对光学、镜头、相机及软件系统进行的白平衡匹配;点击一次即可完成。随后关闭同轴光电源,灯光电源,进入采集程序;
3、采集图片:
视场调节:通过X轴位移,Y轴位移和Z轴位移开关及旋钮将视场范围调整到需要鉴别的区域;在镜头前部安装0.25倍镜头,调节变倍镜头到0.7倍位置,到需要鉴别的区域;在镜头前部安装0.25倍镜头,调节变倍镜头到0.7倍位置,并通过位移开关及旋钮将物距调节到325±2mm位置,约在Z轴方向适当位置,打开同轴光电源,灯光电源。根据环境光场调节灯光强度,到笔迹清晰为止;
光场调节:打开同轴光电源,灯光电源。调节同轴光旋钮,调节上环形光旋钮,调节下环形光旋钮,调节辅助光旋钮,调节背光旋钮。使光场强度与放大倍数、视场采集相匹配,放大倍数小需要的光场就弱,放大倍数大需要的光场就强,当光场调节不足时刻调节曝光时间,以达到笔迹清晰为止;
变倍调节:调节变倍镜头旋钮从0.7倍位置到4.5倍位置,调节Z轴位置,并配合光场调节,逐渐增强光照强度,到笔迹大致清晰时,调节变倍镜头微调旋钮到清晰为止;
图片存储:图片存储格式有三种方式,不带标线,存储带十字标线,存储带网格标线。点击保存图片,则保存不带标线图片。为了确定标识区为止可点选存储十字叉,或存储网格,然后点保存按钮;
4、关闭灯光电源,旋转变倍镜头微调旋钮使物镜伸出,更换0.5倍镜头,调节步骤同第4步相同;
5、关闭灯光电源,旋转变倍镜头微调旋钮使物镜伸出,取出0.5倍镜头,这时物镜为1倍调节步骤同第4步相同;
6、关闭灯光电源,旋转变倍镜头微调旋钮使物镜伸出,更换2倍镜头,调节步骤同第4步相同。注意此步骤景深较小0.1mm,需要手动调节,只有焦距控制在景深尺寸范围内时,图片采集才能达到清晰的程度。手动调节时应关闭位移电源开关,防止步进电机转子和定子的磁力距干扰。自动控制为一部分只能快速将镜头移动到所需的视场位置,精细的景深调节需要手动调节;
7、鉴定完毕关闭电源,将镜头取出装盒,保护镜头。
本发明的有益效果为:
1、本鉴定仪采用精密的丝杠双滑轨,XYZ三方向快速自动定位和精准手动定位;定位精度可达到0.01um;
2、精准的定格定倍+微调光学镜头结构,灯光照射光学系统的设计与放大倍数相匹配;采用了同轴光、上环形光、下环形光、背光和辅助光,对于不同倍数的镜头采用不同的匹配光源,可得到从宏观到微观的高清晰的艺术品信息图片;
3、长时采集、选择存储,白平衡、曝光时间相匹配的图像采集模式,存储模式有原始图片、十字线定位、网格定位三种存储模式进行选择性存储;
4、采集得到的艺术品信息图片与艺术品真品信息图片比对,鉴定结论可靠;
5、方法简单易行,市场应用前景广阔。
本文虽然已经给出了本发明的几个实施例,但是本领域的技术人员应当理解,在不脱离本发明精神的情况下,可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的,不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。
Claims (10)
1.一种艺术品真迹鉴定仪,其特征在于,包括艺术品图片信息采集单元、位移控制单元、灯光单元和存储单元;所述艺术品图片信息采集单元,包括工业相机CCD/COMS及与之相应的目镜、镜筒、定格变倍镜头、物镜;所述灯光单元,包括同轴光源、上环形光源、下环形光源、背光源和辅助光源;所述艺术品图片信息采集单元可拆卸安装于所述位移控制单元,所述存储单元与所述艺术品图片信息采集单元连接。
2.如权利要求1所述的艺术品真迹鉴定仪,其特征在于,所述位移控制单元可在X、Y、Z三个方向上对位移进行精确控制;具体包括X/Y/Z三方向精密丝杠双滑轨、步进电机、端部截止控制电路、控制模块;所述精密丝杠双滑轨、步进电机、端部截止控制电路均与所述控制模块连接。
3.如权利要求2所述的艺术品真迹鉴定仪,其特征在于,所述位移控制单元还包括快速选位控制旋钮、精确微调控制手柄。
4.如权利要求1所述的艺术品真迹鉴定仪,其特征在于,所述存储单元的图片存储模式为原始图片、十字线定位或网格定位。
5.如权利要求1所述的艺术品真迹鉴定仪,其特征在于,所述艺术品包括书法作品、绘画作品、印章、玉雕作品。
6.如权利要求1所述的艺术品真迹鉴定仪,其特征在于,所述鉴定仪的鉴定精细度为宏观10cm尺度到微观0.01um尺度。
7.一种艺术品真迹鉴定方法,其特征在于,包括对艺术品图片信息采集单元在X、Y、Z三个方向上的位移进行精确控制的步骤;在艺术品图片信息采集时运用同轴光、上环形光、下环形光、背光和辅助光的步骤;以及将采集到的所述艺术品图片信息与真实艺术品图片信息进行比对以确定真伪的步骤。
8.如权利要求7所述的艺术品真迹鉴定方法,其特征在于,还包括将所采集到的艺术品图片信息以原始图片、十字线定位或网格定位三种存储模式中的一种或多种加以存储的步骤。
9.如权利要求7或8所述的艺术品真迹鉴定方法,其特征在于,在X、Y、Z三个方向上采用精密的丝杠双滑轨、步进电机实现位移的电动控制与手动控制相结合。
10.如权利要求7或8所述的艺术品真迹鉴定方法,其特征在于,具体包括如下步骤:
步骤一、待鉴定艺术品字画铺设;
步骤二、位移控制单元对工业相机CCD/COMS在X、Y、Z三个方向位移试调;
步骤三、调整同轴光定位鉴定部位;
步骤四、位移控制单元对工业相机CCD/COMS在X、Y、Z三个方向位移粗试;
步骤五、背光调整确定初步轮廓;
步骤六、上、下环形光,辅助光调整;
步骤七、位移控制单元对工业相机CCD/COMS在X、Y、Z三个方向位移微调;
步骤八、将变倍镜头调整到最小倍数取最大视场;
步骤九、调整Z轴位移到字画清晰为止;
步骤十、存储低倍数大视场图片;
步骤十一、调整变倍镜头到高倍数,增强光强度;
步骤十二、存储高倍数小视场图片;
步骤十三、分析对比存储图片,判断艺术品字画真伪。
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