СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА СИММЕТРИИ БРИЛЛИАНТА Российский патент 2004 года по МПК G06T7/60 G06T11/40 

Изобретение относится к области обработки драгоценных камней, а именно к технологии обработки алмазов в бриллианты, и может быть использовано при оценке бриллиантов, в частности при определении качества огранки.

Известен способ контроля симметрии бриллианта при помощи лупы [1]. Просмотр бриллианта с помощью лупы является самым простым способом контроля симметрии. Недостатком данного способа является то, что он обладает низкой точностью и весьма субъективен. При контроле бриллиантов высокого качества огранки использование данного способа нецелесообразно.

Известен также способ контроля симметрии бриллианта при помощи прибора пропорционоскопа [2]. Данный способ заключается в том, что пропорции исходного бриллианта сравнивают с пропорциями идеального бриллианта. Для этого определяют степень отклонения от идеальной огранки путем наложения теневой проекции исследуемого бриллианта на контуры идеального бриллианта, изображенного на экране пропорционоскопа.

Основным недостатком этого способа является то, что степень отклонения симметрии от идеальной определяют визуальным путем, без вычисления ее количественного значения, что является достаточно субъективным для оценки симметрии бриллианта. Кроме того, данный способ используют только при оценке бриллиантов массой от 0,18 до 8,00 кар.

Задача изобретения состоит в том, чтобы улучшить качество огранки бриллианта за счет приближения симметрии бриллианта к идеальной и повысить контроль симметрии бриллианта при оценке.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе определения коэффициента симметрии бриллианта, который заключается в наложении полученного при помощи ЭВМ электронного изображения исследуемого бриллианта на изображение виртуального бриллианта с идеальной симметрией, последующую обработку изображения ведут с помощью программы для ЭВМ, основанной на побитовой обработке изображения, при этом возникающие при наложении области несовпадения изображения исследуемого и виртуального бриллиантов заливают одним цветом, а область изображения бриллианта - другим, затем путем построчного сканирования графической области определяют количество точек одного цвета, принадлежащих области несовпадения, и количество точек другого цвета, принадлежащих области изображения бриллианта, после чего определяют коэффициент симметрии бриллианта согласно формуле

где Кн - коэффициент симметрии;
Sн - суммарная площадь областей несовпадения, т.е. количество точек, принадлежащих области несовпадения;
So - площадь изображения бриллианта, т.е. количество точек, принадлежащих области изображения бриллианта.

Таким образом достигается технический результат, заключающийся в том, что при определении численного значения коэффициента симметрии бриллианта оценку симметрии проводят достаточно объективно, тем самым улучшая контроль качества огранки бриллианта. Кроме того, данный способ является универсальным для бриллиантов всех размерно-весовых групп и форм огранки.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 представлено изображение короны исследуемого бриллианта, наложенное на изображение короны виртуального бриллианта с идеальной симметрией, где 1 - возникающие при наложении области несовпадения изображения исследуемого и виртуального бриллиантов; 2 - область изображения короны;
на фиг. 2 - представлено изображение павильона исследуемого бриллианта, наложенное на изображение павильона виртуального бриллианта с идеальной симметрией, где 3 - возникающие при наложении области несовпадения изображения исследуемого и виртуального бриллиантов; 4 - область изображения павильона.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

По координатам, предварительно определенным при помощи лазерной установки "СпС-101-220", работающей в режиме измерения линейных параметров, при помощи ЭВМ строят электронное изображение короны и павильона бриллианта. Полученное электронное изображение исследуемого бриллианта накладывают на изображение виртуального бриллианта с идеальной симметрией. В результате наложения возникают области несовпадения исследуемого и виртуального бриллиантов. Дальнейшую обработку изображения ведут с помощью программы для ЭВМ. При этом полученные изображения короны и павильона бриллианта, наложенные на виртуальные изображения с идеальной симметрией, подвергают следующей обработке: весь объем изображения заливают белым цветом, а области несовпадения - черным (варианты сочетания цветов заливки могут быть различными); сохраняют файл в формате.bmp.

Принцип работы программы для ЭВМ основан на побитовой обработке изображения. Путем построчного сканирования графической области определяют количество точек белого цвета, что соответствует количеству точек, принадлежащих области изображения бриллианта (короне или павильону), и количество точек черного цвета, что соответствует количеству точек, принадлежащих области несовпадения.

Далее определяют коэффициент симметрии бриллианта по формуле

при этом Sн - суммарная площадь областей несовпадения, ее значение равно количеству точек, принадлежащих области несовпадения, a So - площадь изображения бриллианта (короны или павильона), ее значение равно количеству точек, принадлежащих области изображения бриллианта (короне или павильону).

При помощи данного способа были определены коэффициенты симметрии короны и павильона бриллианта, который имел следующие параметры: диаметр D=4,62 мм; масса М=0,37 кар.

В результате были получены коэффициенты симметрии короны и павильона: Кн. короны=3,59%; Кн. павильона=5,13%.

Источники информации
1. В. И.Епифанов, А.Е.Песина, Л.В.Зыков. Технология обработки алмазов в бриллианты. - М., Высшая школа, 1987, с.244.

2. Там же, 1987, с.295.

Изобретение относится к области обработки изображения и может быть использовано при оценке бриллиантов. Техническим результатом является повышение точности оценки. Способ основан на наложении электронного изображения исследуемого бриллианта на изображение виртуального бриллианта, возникающие при наложении области несовпадения изображения исследуемого и виртуального бриллиантов представляют одним цветом, а область изображения бриллианта - другим, затем по процентному соотношению площадей области несовпадения и области изображения бриллианта определяют коэффициент симметрии бриллианта. 2 ил.

Способ определения коэффициента симметрии бриллианта, заключающийся в наложении полученного при помощи ЭВМ электронного изображения исследуемого бриллианта на изображение виртуального бриллианта с идеальной симметрией, отличающийся тем, что последующую обработку изображения ведут с помощью программы для ЭВМ, основанной на побитовой обработке изображения, при этом возникающие при наложении области несовпадения изображения исследуемого и виртуального бриллиантов заливают одним цветом, а область изображения бриллианта - другим, затем путем построчного сканирования графической области определяют количество точек одного цвета, принадлежащих области несовпадения, и количество точек другого цвета, принадлежащих области изображения бриллианта, после чего определяют коэффициент симметрии бриллианта согласно формуле

где Кн - коэффициент симметрии;

Sн - суммарная площадь областей несовпадения или количество точек, принадлежащих области несовпадения;

So - площадь изображения бриллианта или количество точек, принадлежащих области изображения бриллианта.