CN115829594A - 一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法、装置及存储介质，方法包括：采集目标宝石和对比宝石的腰部图像信息，分别获取目标宝石和对比宝石的腰围特征数据；其中，腰围特征数据包括：直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；将目标宝石的腰围特征数据与对比宝石的腰围特征数据进行一一对比，计算目标宝石和对比宝石的匹配数值，若匹配数值低于允许偏差阈值，则判断目标宝石和对比宝石源自同一个宝石，通过宝石腰部轮廓特征的对比，识别多个宝石产品是否源自同一颗宝石，实现宝石产品的源头数据回溯。
Description
技术领域
本发明涉及宝石鉴定技术领域，尤其涉及一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法、装置及存储介质。
背景技术
从矿区中采取到天然宝石原石不同大小且不同的形状，在宝石原石切割成品宝石的过程，为了达到宝石原石的最大利用率、提高出成率，实现宝石价值最大化，以最大可能保留最大重量为首要原则来切割宝石成形，单粒宝石的成品尽可能的重。这个保重原则就造成成品宝石腰部刻面轮廓的独特性，宝石腰部刻面轮廓的微观特征数据是宝石独特的“身份密码”。
同样形状且重量相同标准切工的重叠率高，仅通过颜色、重量和形状等数据对切割后的成品宝石的区分程度低，不能达到每一粒宝石确定唯一性的目的，造成存在宝石混样可能性和贵重宝石调换的风险性。
发明内容
本发明提供了一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法、装置及存储介质，以通过宝石腰部轮廓特征的对比，识别多个宝石产品是否源自同一颗宝石，实现宝石产品的源头数据回溯。
为了实现识别多个宝石产品是否源自同一颗宝石，本发明实施例提供了一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法，包括：采集目标宝石和对比宝石的腰部图像信息，分别获取所述目标宝石和所述对比宝石的腰围特征数据；其中，所述腰围特征数据包括：直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；
将所述目标宝石的腰围特征数据与所述对比宝石的腰围特征数据进行一一对比，计算所述目标宝石和所述对比宝石的匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石。
作为优选方案，本发明采集目标宝石和对比宝石的腰部特征信息，包括直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值，并将目标宝石和对比宝石的腰部特征信息进行一一对比，每个成品宝石的腰部刻面轮廓具有独特性，只有目标宝石和对比宝石的腰部特征信息的匹配数值低于允许偏差阈值，可以识别目标宝石和对比宝石源自同一个宝石。实现了识别多个目标宝石和对比宝石是否源自同一颗宝石，在珠宝行业中可以实现宝石产品的溯源，降低在珠宝制造和销售等服务中产生宝石混样和宝石调换的可能。
作为优选方案，采集目标宝石和对比宝石的腰部图像信息，分别获取所述目标宝石和所述对比宝石的腰围特征数据，具体为：
每隔第一角度采集一次目标宝石和对比宝石的腰部投影图像，每个所述腰部投影图像的投影图像角度为第二角度；
分别拼接所述目标宝石的腰部投影图像和所述对比宝石的腰部投影图像，获得所述目标宝石的完整投影图像和所述对比宝石的完整投影图像；
根据所述目标宝石和所述对比宝石的完整投影图像，获取腰围总周长度、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；通过所述腰围总周长度计算出对应的直径值。
作为优选方案，本发明通过采集目标宝石和对比宝石的腰部投影图像，获取目标宝石和对比宝石的腰围特征数据，每个成品宝石的腰部刻面轮廓具有独特性，通过宝石的腰围总周长度、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值的数据的对比可以识别目标宝石和对比宝石源自同一个宝石，在珠宝行业中可以实现宝石产品的溯源。
作为优选方案，将所述目标宝石的腰围特征数据与所述对比宝石的腰围特征数据进行一一对比，具体为：
根据目标宝石的腰围特征数据，生成第一数组，根据对比宝石的腰围特征数据，生成第二数组；
以所述第二数组的第i个数值为起始点，获取所述第二数组中从起始点开始的连续的n个数值作为第一数据；n为对比宝石的腰围特征数据的个数；依次取i=1，2，...，n，获得n组第一数据；
计算每组所述第一数据中的每个数值与所述第一数组的每个数值的差值的绝对值；获得若干个对比数值。
作为优选方案，将宝石的腰围特征数据简化成数组进行数值处理，获得目标宝石和对比宝石的每个腰围特征数据的对比数值，通过对比数值可以计算匹配数值，只有目标宝石和对比宝石的腰部特征信息的匹配数值低于允许偏差阈值，可以识别目标宝石和对比宝石源自同一个宝石。实现了识别多个目标宝石和对比宝石是否源自同一颗宝石，在珠宝行业中可以实现宝石产品的溯源。
作为优选方案，根据目标宝石的腰围特征数据，生成第一数组，根据对比宝石的腰围特征数据，生成第二数组，具体为：
将目标宝石的腰围特征数据构成第一数组，所述第一数组为：（d1，x1，x2，...，xn）；其中，d1为所述目标宝石的直径值，x1...xn为所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布；
将对比宝石的腰围特征数据构成第二数组，其中，所述对比宝石的腰围特征数据具有n个特征数值，所述第二数组为：（d2，y1，y2，...，yn,y1,...,yn-1）；d2为所述对比宝石的直径值，y1...yn为所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布。
作为优选方案，由于第一数组和第二数组中包含若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值的数据，而且在第一数组和第二数组中交错分布，为了确保第一数组和第二数组的腰围特征数据可以一一对应，先按
与
对齐的方式线性比较两个数组，再按
与
对齐的方式线性比较较两个数组，即可遍历所有的对比情况，提高第一数组和第二数组的腰围特征数据对比处理的准确性。
作为优选方案，计算所述目标宝石和所述对比宝石的匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石，具体为：
设置一个允许偏差阈值，将数值低于第一阈值的对比数值的数量作为匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石；
若所述匹配数值不低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石不源自同一个宝石。
作为优选方案，本发明将目标宝石和对比宝石的腰部特征信息进行一一对比，获得对比数值，将数值低于第一阈值的对比数值的数量作为匹配数值，每个成品宝石的腰部刻面轮廓具有独特性，只有目标宝石和对比宝石的腰部特征信息的匹配数值低于允许偏差阈值，可以识别目标宝石和对比宝石源自同一个宝石。实现了识别多个目标宝石和对比宝石是否源自同一颗宝石，在珠宝行业中可以实现宝石产品的溯源，降低在珠宝制造和销售等服务中产生宝石混样和宝石调换的可能。
相应地，本发明还提供一种基于腰部轮廓特征的宝石识别装置，包括：数据采集模块和识别模块；
其中，所述数据采集模块用于采集目标宝石和对比宝石的腰部图像信息，分别获取所述目标宝石和所述对比宝石的腰围特征数据；其中，所述腰围特征数据包括：直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；
所述识别模块用于将所述目标宝石的腰围特征数据与所述对比宝石的腰围特征数据进行一一对比，计算所述目标宝石和所述对比宝石的匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石。
作为优选方案，本发明数据采集模块采集目标宝石和对比宝石的腰部特征信息，包括直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值，识别模块将目标宝石和对比宝石的腰部特征信息进行一一对比，每个成品宝石的腰部刻面轮廓具有独特性，只有目标宝石和对比宝石的腰部特征信息的匹配数值低于允许偏差阈值，可以识别目标宝石和对比宝石源自同一个宝石。实现了识别多个目标宝石和对比宝石是否源自同一颗宝石，在珠宝行业中可以实现宝石产品的溯源，降低在珠宝制造和销售等服务中产生宝石混样和宝石调换的可能。
作为优选方案，数据采集模块包括：图像采集单元和腰部数据采集单元；
所述图像采集单元用于每隔第一角度采集一次目标宝石和对比宝石的腰部投影图像，每个所述腰部投影图像的投影图像角度为第二角度；
分别拼接所述目标宝石的腰部投影图像和所述对比宝石的腰部投影图像，获得所述目标宝石的完整投影图像和所述对比宝石的完整投影图像；
所述腰部数据采集单元用于根据所述目标宝石和所述对比宝石的完整投影图像，获取腰围总周长度、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；通过所述腰围总周长度计算出对应的直径值。
作为优选方案，本发明图像采集单元采集目标宝石和对比宝石的腰部投影图像，腰部数据采集单元根据腰部投影图像获取目标宝石和对比宝石的腰围特征数据，每个成品宝石的腰部刻面轮廓具有独特性，通过宝石的腰围总周长度、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值的数据的对比可以识别目标宝石和对比宝石源自同一个宝石，在珠宝行业中可以实现宝石产品的溯源。
作为优选方案，识别模块包括；数组生成单元、数值处理单元和判断单元；
所述数组生成单元用于将目标宝石的腰围特征数据构成第一数组，所述第一数组为：（d1，x1，x2，...，xn）；其中，d1为所述目标宝石的直径值，x1...xn为所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布；
将对比宝石的腰围特征数据构成第二数组，其中，所述对比宝石的腰围特征数据具有n个特征数值，所述第二数组为：（d2，y1，y2，...，yn,y1,...,yn-1）；d2为所述对比宝石的直径值，y1...yn为所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布；
所述数值处理单元用于以所述第二数组的第i个数值为起始点，获取所述第二数组中从起始点开始的连续的n个数值作为第一数据；n为对比宝石的腰围特征数据的个数；依次取i=1，2，...,n，获得n组第一数据；
计算每组所述第一数据中的每个数值与所述第一数组的每个数值的差值的绝对值；获得若干个对比数值；
所述判断单元用于设置一个允许偏差阈值，将数值低于第一阈值的对比数值的数量作为匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石；若所述匹配数值不低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石不源自同一个宝石。
作为优选方案，本发明数组生成单元为了确保第一数组和第二数组的腰围特征数据可以一一对应，先按
与
对齐的方式线性比较两个数组，再按
与
对齐的方式线性比较较两个数组，即可遍历所有的对比情况，提高第一数组和第二数组的腰围特征数据对比处理的准确性。数值处理单元将目标宝石和对比宝石的腰部特征信息进行一一对比，获得对比数值，将数值低于第一阈值的对比数值的数量作为匹配数值，每个成品宝石的腰部刻面轮廓具有独特性，判断单元判断目标宝石和对比宝石的腰部特征信息的匹配数值低于允许偏差阈值时，可以识别目标宝石和对比宝石源自同一个宝石。实现了识别多个目标宝石和对比宝石是否源自同一颗宝石，在珠宝行业中可以实现宝石产品的溯源，降低在珠宝制造和销售等服务中产生宝石混样和宝石调换的可能。
相应地，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序；其中，所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的设备执行如本发明内容所述的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法。
附图说明
图1是本发明提供的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法的一种实施例的流程示意图；
图2是本发明提供的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别装置的一种实施例的结构示意图。
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参照图1，为本发明实施例提供的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法，包括步骤S101-S102：
步骤S101：采集目标宝石和对比宝石的腰部图像信息，分别获取所述目标宝石和所述对比宝石的腰围特征数据；其中，所述腰围特征数据包括：直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值。
在本实施例中，采集目标宝石和对比宝石的腰部图像信息，分别获取所述目标宝石和所述对比宝石的腰围特征数据，具体为：
每隔第一角度采集一次目标宝石和对比宝石的腰部投影图像，每个所述腰部投影图像的投影图像角度为第二角度；
分别拼接所述目标宝石的腰部投影图像和所述对比宝石的腰部投影图像，获得所述目标宝石的完整投影图像和所述对比宝石的完整投影图像；
根据所述目标宝石和所述对比宝石的完整投影图像，获取腰围总周长度、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；通过所述腰围总周长度计算出对应的直径值。
在本实施例中，图像采集设备围绕宝石腰围进行360°高精度旋转，对宝石腰围不同投影面进行图像采集，从起始点定点为0°，单次采集投影图像角度为45°的特征信息，每次旋转22.5°采集一次投影图像，得到16个角度为22.5°的腰部重叠交集的重叠投影图像，通过重叠投影图像对宝石进行拼接重塑腰围轮廓，获取腰围信息图像。测量腰围信息图像，获得腰围特征数据包括腰围总周长度、32个腰围宽度细节数据：Ha1、Ha2、Ha3……Ha16和Hb1、Hb2、Hb3……Hb16 ，其中，Ha1-Ha16分别为16个重叠投影图像的冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的宽度值，Hb1-Hb16分别为16个重叠投影图像的冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的宽度值，共33个腰围特征数据，每个腰围特征数据变量精确度在10μm。
在本实施例中，在对比宝石进行图像采集，获得对比宝石的腰围特征数据后，将对比宝石的图像信息和腰围特征数据存放在特征数据库中，当需要对目标宝石进行溯源识别时，用户可以直接调用特征数据库中的对比宝石的腰围特征数据。
步骤S102：将所述目标宝石的腰围特征数据与所述对比宝石的腰围特征数据进行一一对比，计算所述目标宝石和所述对比宝石的匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石。
在本实施例中，将所述目标宝石的腰围特征数据与所述对比宝石的腰围特征数据进行一一对比，具体为：
根据目标宝石的腰围特征数据，生成第一数组，根据对比宝石的腰围特征数据，生成第二数组；
以所述第二数组的第i个数值为起始点，获取所述第二数组中从起始点开始的连续的n个数值作为第一数据；n为对比宝石的腰围特征数据的个数；依次取i=1，2，...,n,获得n组第一数据；
计算每组所述第一数据中的每个数值与所述第一数组的每个数值的差值的绝对值；获得若干个对比数值。
在本实施例中，根据目标宝石的腰围特征数据，生成第一数组，根据对比宝石的腰围特征数据，生成第二数组，具体为：
将目标宝石的腰围特征数据构成第一数组，所述第一数组为：（d1，x1，x2，...，xn）；其中，d1为所述目标宝石的直径值，x1...xn为所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布；
将对比宝石的腰围特征数据构成第二数组，其中，所述对比宝石的腰围特征数据具有n个特征数值，所述第二数组为：（d2，y1，y2，...，yn,y1,...,yn-1）；d2为所述对比宝石的直径值，y1...yn为所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布。
在本实施例中，
被当成所述第二数组的第0个数值，分别以第二数组的第1，2，...,n个数值为起始点，获取所述第二数组中从起始点开始的连续的n个数值作为第一数据； n为对比宝石的腰围特征数据的个数，一共获取
组第一数据；每组第一数据包含n个数值。
在本实施例中，依次计算所述每组第一数据的每个数值与所述第一数组的每个数值的差值的绝对值；获得n组对比数据，每组对比数值中包含n个对比数值。
在本实施例中，计算所述目标宝石和所述对比宝石的匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石，具体为：
设置一个允许偏差阈值，将数值低于第一阈值的对比数值的数量作为匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石；
若所述匹配数值不低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石不源自同一个宝石。
为了更好地说明本实施例，以下提供一个基于腰部轮廓特征的宝石识别方法的具体算法的实施流程：
将目标宝石的腰围特征数据构成第一数组，所述第一数组为：（d1，x1，x2，...，xn）；其中，d1为所述目标宝石的直径值，x1...xn为所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布；
将对比宝石的腰围特征数据构成第二数组，其中，所述对比宝石的腰围特征数据具有n个特征数值，所述第二数组为：（d2，y1，y2，...，yn,y1,...,yn-1）；d2为所述对比宝石的直径值，y1...yn为所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布。
初始化参数，包括：
min_index=-1,min_pair=n+1,temp_dict={};
index=1,pair=0,dict={};
其中，index代表最终环形数据的对齐方式是x1与yindex对齐；pair记录数值不低于第一阈值的对比数值的数量；min_pair、min_index和temp_dict={}用于记录临时数据；dict={}是记录有差异大的腰围特征数据的数组；所述有差异大的腰围特征数据为与对比宝石的腰围特征数据的差值的绝对值不低于第一阈值的目标宝石的腰围特征数据；
所述目标宝石的腰围特征数据和对比宝石的腰围特征数据分别有
个特征数据，为了判断两组环形数据的起点是如何对应的，我们需要比对所有可能的匹配情况。具体来说，
（1）以x1与yindex对齐的方式，遍历腰长数据进行比对。
如果，|x1+i-yindex+i|>e;e为第一阈值；
令pair=pair+1。如果i>n时，跳转到（4）；如果index>n-1，跳转到（5）；否则，下转（2）或（3）；
（2）如果pair≥min_pair，终止此次遍历，令index=index+1，i=0,返回（1）；
（3）如果pair<min_pair，使用字典记录当前有差异大的数据对，及其差异值，即dict[i]=|xi-yindex+i|;
令i=i+1，返回（1）；
（4）将此时遍历出的最优结果，记录在临时数据格式中；
min_index=index，min_pair=pair，temp_dict=dict；
令index=index+1，返回（1）；
（5）输出最终结果为：
index=min_index，pair=min_pair，dict=temp_dict；
如果pair≥num，返回decision=0；否则，返回decision=1。
decision为鉴定结果，decision=1表示两颗宝石源自同一颗宝石，decision=0表示两颗宝石不是源自同一颗宝石；num是允许偏差阈值，当数值不低于第一阈值的对比数值的数量低于允许偏差阈值，则判断目标宝石和对比宝石源自同一个宝石；否则判断目标宝石和对比宝石不源自同一个宝石。
实施本发明实施例，具有如下效果：
本发明采集目标宝石和对比宝石的腰部特征信息，包括直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值，并将目标宝石和对比宝石的腰部特征信息进行一一对比，每个成品宝石的腰部刻面轮廓具有独特性，只有目标宝石和对比宝石的腰部特征信息的匹配数值低于允许偏差阈值，可以识别目标宝石和对比宝石源自同一个宝石。实现了识别多个目标宝石和对比宝石是否源自同一颗宝石，在珠宝行业中可以实现宝石产品的溯源，降低在珠宝制造和销售等服务中产生宝石混样和宝石调换的可能。
实施例二
请参照图2，为本发明实施例提供的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别装置，包括：数据采集模块201和识别模块202；
其中，所述数据采集模块201用于采集目标宝石和对比宝石的腰部图像信息，分别获取所述目标宝石和所述对比宝石的腰围特征数据；其中，所述腰围特征数据包括：直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；
所述识别模块202用于将所述目标宝石的腰围特征数据与所述对比宝石的腰围特征数据进行一一对比，计算所述目标宝石和所述对比宝石的匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石。
所述数据采集模块201包括：图像采集单元和腰部数据采集单元；
所述图像采集单元用于每隔第一角度采集一次目标宝石和对比宝石的腰部投影图像，每个所述腰部投影图像的投影图像角度为第二角度；
分别拼接所述目标宝石的腰部投影图像和所述对比宝石的腰部投影图像，获得所述目标宝石的完整投影图像和所述对比宝石的完整投影图像；
所述腰部数据采集单元用于根据所述目标宝石和所述对比宝石的完整投影图像，获取腰围总周长度、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；通过所述腰围总周长度计算出对应的直径值。
所述识别模块202包括；数组生成单元、数值处理单元和判断单元；
所述数组生成单元用于将目标宝石的腰围特征数据构成第一数组，所述第一数组为：（d1，x1，x2，...，xn）；其中，d1为所述目标宝石的直径值，x1...xn为所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布；
将对比宝石的腰围特征数据构成第二数组，其中，所述对比宝石的腰围特征数据具有n个特征数值，所述第二数组为：（d2，y1，y2，...，yn,y1,...,yn-1）；d2为所述对比宝石的直径值，y1...yn为所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布；
所述数值处理单元用于以所述第二数组的第i个数值为起始点，获取所述第二数组中从起始点开始的连续的n个数值作为第一数据；n为对比宝石的腰围特征数据的个数；依次取i=1，2，...，n，获得n组第一数据；
计算每组所述第一数据中的每个数值与所述第一数组的每个数值的差值的绝对值；获得若干个对比数值；
所述判断单元用于设置一个允许偏差阈值，将数值低于第一阈值的对比数值的数量作为匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石；若所述匹配数值不低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石不源自同一个宝石。
上述的基于腰部轮廓特征的宝石识别装置可实施上述方法实施例的基于腰部轮廓特征的宝石识别方法。上述方法实施例中的可选项也适用于本实施例，这里不再详述。本申请实施例的其余内容可参照上述方法实施例的内容，在本实施例中，不再进行赘述。
实施本发明实施例，具有如下效果：
本发明数据采集模块采集目标宝石和对比宝石的腰部特征信息，包括直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值，识别模块将目标宝石和对比宝石的腰部特征信息进行一一对比，每个成品宝石的腰部刻面轮廓具有独特性，只有目标宝石和对比宝石的腰部特征信息的匹配数值低于允许偏差阈值，可以识别目标宝石和对比宝石源自同一个宝石。实现了识别多个目标宝石和对比宝石是否源自同一颗宝石，在珠宝行业中可以实现宝石产品的溯源，降低在珠宝制造和销售等服务中产生宝石混样和宝石调换的可能。
实施例三
相应地，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上任意一项实施例所述的基于腰部轮廓特征的宝石识别方法。
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述终端设备中的执行过程。
所述终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据移动终端的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（SecureDigital,SD）卡，闪存卡（Flash Card）、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中，所述终端设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法，其特征在于，包括：
采集目标宝石和对比宝石的腰部图像信息，分别获取所述目标宝石和所述对比宝石的腰围特征数据；其中，所述腰围特征数据包括：直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；
将所述目标宝石的腰围特征数据与所述对比宝石的腰围特征数据进行一一对比，计算所述目标宝石和所述对比宝石的匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石。
2.如权利要求1所述的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法，其特征在于，所述采集目标宝石和对比宝石的腰部图像信息，分别获取所述目标宝石和所述对比宝石的腰围特征数据，具体为：
每隔第一角度采集一次目标宝石和对比宝石的腰部投影图像，每个所述腰部投影图像的投影图像角度为第二角度；
分别拼接所述目标宝石的腰部投影图像和所述对比宝石的腰部投影图像，获得所述目标宝石的完整投影图像和所述对比宝石的完整投影图像；
根据所述目标宝石和所述对比宝石的完整投影图像，获取腰围总周长度、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；通过所述腰围总周长度计算出对应的直径值。
3.如权利要求1所述的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法，其特征在于，所述将所述目标宝石的腰围特征数据与所述对比宝石的腰围特征数据进行一一对比，具体为：
根据目标宝石的腰围特征数据，生成第一数组，根据对比宝石的腰围特征数据，生成第二数组；
以所述第二数组的第i个数值为起始点，获取所述第二数组中从起始点开始的连续的n个数值作为第一数据；n为对比宝石的腰围特征数据的个数；依次取i=1，2，...，n，获得n组第一数据；
计算每组所述第一数据中的每个数值与所述第一数组的每个数值的差值的绝对值；获得若干个对比数值。
4.如权利要求3所述的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法，其特征在于，所述根据目标宝石的腰围特征数据，生成第一数组，根据对比宝石的腰围特征数据，生成第二数组，具体为：
将目标宝石的腰围特征数据构成第一数组，所述第一数组为：（d1，x1，x2，...，xn）；其中，d1为所述目标宝石的直径值，x1...xn为所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布；
将对比宝石的腰围特征数据构成第二数组，其中，所述对比宝石的腰围特征数据具有n个特征数值，所述第二数组为：（d2，y1，y2，...，yn,y1,...,yn-1）；d2为所述对比宝石的直径值，y1...yn为所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布。
5.如权利要求3所述的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法，其特征在于，所述计算所述目标宝石和所述对比宝石的匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石，具体为：
设置一个允许偏差阈值，将数值低于第一阈值的对比数值的数量作为匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石；
若所述匹配数值不低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石不源自同一个宝石。
6.一种基于腰部轮廓特征的宝石识别装置，其特征在于，包括：数据采集模块和识别模块；
其中，所述数据采集模块用于采集目标宝石和对比宝石的腰部图像信息，分别获取所述目标宝石和所述对比宝石的腰围特征数据；其中，所述腰围特征数据包括：直径值、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；
所述识别模块用于将所述目标宝石的腰围特征数据与所述对比宝石的腰围特征数据进行一一对比，计算所述目标宝石和所述对比宝石的匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石。
7.如权利要求6所述的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别装置，其特征在于，所述数据采集模块包括：图像采集单元和腰部数据采集单元；
所述图像采集单元用于每隔第一角度采集一次目标宝石和对比宝石的腰部投影图像，每个所述腰部投影图像的投影图像角度为第二角度；
分别拼接所述目标宝石的腰部投影图像和所述对比宝石的腰部投影图像，获得所述目标宝石的完整投影图像和所述对比宝石的完整投影图像；
所述腰部数据采集单元用于根据所述目标宝石和所述对比宝石的完整投影图像，获取腰围总周长度、若干个冠部刻面顶点到亭部刻面顶点的第一宽度值和若干个冠部上腰刻面中点到亭部下腰刻面中点的第二宽度值；通过所述腰围总周长度计算出对应的直径值。
8.如权利要求6所述的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别装置，其特征在于，所述识别模块包括；数组生成单元、数值处理单元和判断单元；
所述数组生成单元用于将目标宝石的腰围特征数据构成第一数组，所述第一数组为：（d1，x1，x2，...，xn）；其中，d1为所述目标宝石的直径值，x1...xn为所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述目标宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布；
将对比宝石的腰围特征数据构成第二数组，其中，所述对比宝石的腰围特征数据具有n个特征数值，所述第二数组为：（d2，y1，y2，...，yn,y1,...,yn-1）；d2为所述对比宝石的直径值，y1...yn为所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值；所述对比宝石的腰围特征数据的第一宽度值和第二宽度值交错分布；
所述数值处理单元用于以所述第二数组的第i个数值为起始点，获取所述第二数组中从起始点开始的连续的n个数值作为第一数据；n为对比宝石的腰围特征数据的个数；依次取i=1，2，...，n，获得n组第一数据；计算每组所述第一数据中的每个数值与所述第一数组的每个数值的差值的绝对值；获得若干个对比数值；
所述判断单元用于设置一个允许偏差阈值，将数值低于第一阈值的对比数值的数量作为匹配数值，若所述匹配数值低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石源自同一个宝石；若所述匹配数值不低于允许偏差阈值，则判断所述目标宝石和所述对比宝石不源自同一个宝石。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序；其中，所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的设备执行如权利要求1至5中任意一项所述的一种基于腰部轮廓特征的宝石识别方法。
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Also Published As
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|---|---|
| CN115829594B (zh) | 2023-06-06 |
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