專利名稱：鑲嵌鉆石切工比例的測定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉆石比例測定方法，特別涉及一種鑲嵌鉆石切工比例的測定方法。
背景技術(shù)：
鉆石的質(zhì)量評價一般從顏色、重量、凈度和切工四個方面來衡量。以前的檢測分級工作主要是靠肉眼進(jìn)行，較大的人為因素造成檢測結(jié)果不統(tǒng)一。國外現(xiàn)在生產(chǎn)有一種叫做自動鉆石比例儀的儀器，可以很方便地自動測量鉆石裸石的切磨比例，速度快，精度高。國內(nèi)已有幾十家單位購買此設(shè)備。但我國國家標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定了鑲嵌鉆石分級，鑲嵌好的鉆石無法用自動鉆石比例儀檢測。目前世界上還沒有一個單位研制出用于鑲嵌鉆石的比例儀及簡單的測定方法。關(guān)于鑲嵌鉆石比例的測定，大多數(shù)檢測部門，只能通過目估的方法去粗略得到比例結(jié)果，偏差大。而每年我國有近千萬件的鉆石飾品進(jìn)入市場，鉆石分級的市場需求很大。自GB/T16554-2003《鉆石分級》國家標(biāo)準(zhǔn)頒布實施以來，對鑲嵌鉆石飾品的分級成為目前我國質(zhì)檢機構(gòu)的一項重要內(nèi)容。然而由于鉆石鑲嵌后，不能再使用裸鉆石的自動切工分級儀器進(jìn)行檢測，只能用肉眼進(jìn)行大致估算。這種方法由于很大程度上依據(jù)個人的主觀因素，誤差很大，而且速度慢。如果有一種方法能夠如目前進(jìn)口的自動鉆石比例儀一樣方便地檢測鑲嵌鉆石飾品，將會使目前的常規(guī)鑲嵌鉆石切工分級大大簡化，而且誤差很小。 鑲嵌鉆石切工比例的測定方法的研制自然成為市場和行業(yè)的重要需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種速度快、精度高的鑲嵌鉆石切工比例的測定方法。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種鑲嵌鉆石切工比例的測定方法，其特殊之處在于采用比例測定儀進(jìn)行測定， 包括如下步驟(1)、安裝程序儀器配備一個安裝光盤，依據(jù)提示安裝好應(yīng)用軟件；(2)運行程序程序安裝好后，運行開始菜單下的鉆石比例系統(tǒng)，出現(xiàn)畫面；⑶準(zhǔn)備測量打開開關(guān)，放置好待測的樣品，連接后，出現(xiàn)鉆石的投影圖像，仔細(xì)調(diào)整圖像，形成三個分明的區(qū)域；(4)用軟件去標(biāo)示所示的圓選擇頂部菜單類型- >鑲嵌鉆石，屏幕會產(chǎn)生一個圓；使用+、_改變圓的大??；用箭頭鍵改變圓的位置；確定后MOUSE右鍵選擇相對的區(qū)域圓；當(dāng)三個圓都確定后，請點比例結(jié)果。本發(fā)明的鑲嵌鉆石切工比例的測定方法，其進(jìn)一步改進(jìn)在于所述比例結(jié)果利用 SPECIAL SCALE標(biāo)準(zhǔn)尺進(jìn)行校準(zhǔn)隨機提供的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)尺，標(biāo)注有兩種常用理想切工鉆石比例樣條，其中G- >為GIA標(biāo)準(zhǔn)，E- >歐洲標(biāo)準(zhǔn)；操作步驟(1)、將校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)尺平行置于物臺上；(2)、調(diào)節(jié)鏡頭ZOOM、物臺焦平面、XY位移使
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A、使某一理想切工鉆石比例圖位于視域中心；B、比例圖占整個視域的75% ；C、圖像清晰，無重影；(3)、通過拾取關(guān)鍵點的方法，取得關(guān)鍵數(shù)據(jù)，算出結(jié)果；0)、比較與判別與真值差值A(chǔ)、角度誤差對AC AP 不大于2度；B、比例誤差 T/D*100%、CH/D*100%、PH/D*100 均不大于 3%，D 為鉆石直徑。本發(fā)明為了測定鑲嵌鉆石，必須得到鉆石的分層次的影像圖，經(jīng)反復(fù)試驗，設(shè)計了特殊散射光源系統(tǒng)，日光燈光源經(jīng)散射后，使鉆石的可測量特征充分顯示出，滿足測量條件。本發(fā)明的投入使用，非專業(yè)人員就可方便地操作，從而減少大部分的專業(yè)人工作業(yè)，降低了成本，并且檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。本發(fā)明主要采用特殊設(shè)計的樣品夾具座，使待測樣品特征點完全裸露，利用光學(xué)成像系統(tǒng)，采用CCD成像技術(shù)將微小尺寸樣品的影像采集到計算機中，并通過光學(xué)變倍系統(tǒng)改變樣品影像大小，經(jīng)計算機處理、坐標(biāo)化后計算出結(jié)果。本發(fā)明可通過二維平臺進(jìn)行調(diào)整，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)鈕，可前后左右移動待測樣品。由于待測樣品大小不同，為了獲得較好測量效果，要對圖像進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖儽恫僮鳌１緝x器是通過光學(xué)無級變倍鏡頭間隙調(diào)節(jié)實現(xiàn)的。本發(fā)明能快速測定鑲嵌鉆石比例，同時具有以下技術(shù)特點1、速度快可以快速檢測鉆石的切工比例，檢測全部數(shù)據(jù)在100秒以內(nèi)；2、精度高能分辨0. 005mm ；3、測定范圍大0. lct-15ct鉆石均能測定；4、可定量測定鑲嵌鉆石的切工比例。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。圖1為本發(fā)明比例測定儀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明鑲嵌鉆石樣品臺的主視示意圖；圖3為本發(fā)明測量鑲嵌鉆石時形成三個區(qū)域的鉆石陰影圖；圖4為本發(fā)明測量鑲嵌鉆石時的比例結(jié)果圖；圖5為本發(fā)明校準(zhǔn)鑲嵌鉆石比例結(jié)果圖。圖中，1底座，2散光筒，3開口，4鉗口狀鉗頭，5固定架，6轉(zhuǎn)動桿，7轉(zhuǎn)動手柄，16 C⑶攝像頭，17 CXD電源，18調(diào)節(jié)鈕，19光學(xué)無級變倍鏡頭，20豎桿，21橫臂，22 工作臺，23止緊按鈕。
具體實施例方式圖1、圖2為本發(fā)明的一種具體實施例。該實施例為鑲嵌鉆石切工比例的測定方法，圖1中的裸鉆樣品臺換成圖2中的鑲嵌鉆石樣品臺，該測定儀包括樣品臺、成像系統(tǒng)、準(zhǔn)焦系統(tǒng)和計算機系統(tǒng)，成像系統(tǒng)包括相互連接的CXD攝像頭16和CXD電源17兩部分，CXD攝像頭16安裝在準(zhǔn)焦系統(tǒng)頂部；所述準(zhǔn)焦系統(tǒng)包括主升降臺和調(diào)焦系統(tǒng)兩部分，調(diào)焦系統(tǒng)包括可前后左右移動待測樣品的調(diào)節(jié)鈕18和位于CXD攝像頭16下部的光學(xué)無級變倍鏡頭 19 ；所述計算機系統(tǒng)配備視頻卡，通過視頻線與CCD攝像頭16連接，使用數(shù)據(jù)線連接電腦與 CCD攝像頭16，其中RJ-45接頭連接電腦，蓮花接頭接CCD攝像頭16，同時把CCD攝像頭16 與電源相連接。主升降臺主要由豎桿20、橫臂21及位于底部的工作臺22組成，豎桿20的中部設(shè)有止緊按鈕23。樣品臺包括樣品夾裝置和固定在底座1上的散光筒2，所述散光筒 2為圓筒狀，其下部設(shè)有開口 3 ；所述樣品夾裝置前端為鉗口狀鉗頭4，后部設(shè)置有可放置在底座1上的固定架5 ；鉗口狀鉗頭4與固定架5通過轉(zhuǎn)動桿6連接，轉(zhuǎn)動桿6的末端為轉(zhuǎn)動手柄7。這樣當(dāng)前端的樣品需要調(diào)節(jié)位置時，轉(zhuǎn)動末端的轉(zhuǎn)動手柄7來達(dá)到調(diào)節(jié)的目的，該樣品臺為一種特殊散射光源系統(tǒng)，日光燈光源經(jīng)散射后，使鉆石的可測量特征充分顯示出， 滿足測量條件。使用該設(shè)備測量鑲嵌鉆石的過程如下采用比例測定儀進(jìn)行測定，包括如下步驟(1)、安裝程序儀器配備一個安裝光盤，依據(jù)提示安裝好應(yīng)用軟件；( 運行程序程序安裝好后，運行開始菜單下的鉆石比例系統(tǒng)，出現(xiàn)畫面；(3)準(zhǔn)備測量打開開關(guān)，放置好待測的樣品，連接后，出現(xiàn)鉆石的投影圖像，仔細(xì)調(diào)整圖像，如圖3所示，形成三個分明的區(qū)域；(4)用軟件去標(biāo)示所示的圓用軟件去標(biāo)示如圖所示的圓。選擇頂部菜單類型- >鑲嵌鉆石，屏幕會產(chǎn)生一個圓。使用+，-改變圓的大小用箭頭鍵改變圓的位置確定后選擇相對的區(qū)域圓(MOUSE右鍵)如圖4所示，當(dāng)三個圓都確定后，請點“比例結(jié)果”。然后進(jìn)行校準(zhǔn)功能設(shè)計本方法是利用SPECIAL SCALE標(biāo)準(zhǔn)尺進(jìn)行校準(zhǔn)。隨機提供的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)尺，標(biāo)注有兩種常用理想切工鉆石比例樣條。其中G- >為GIA標(biāo)準(zhǔn)E-，歐洲標(biāo)準(zhǔn)其相應(yīng)數(shù)據(jù)附于廠家提供的檢驗報告中，由于是玻璃刻劃樣條，具有長期的穩(wěn)定性。操作步驟1、將校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)尺平行置于物臺上。2、調(diào)節(jié)鏡頭ZOOM、物臺焦平面、XY位移使
A、使某一理想切工鉆石比例圖位于視域中心B、比例圖占整個視域的75%左右C、圖像清晰，無重影3、通過拾取關(guān)鍵點的方法，取得關(guān)鍵數(shù)據(jù)，算出結(jié)果。4、比較與判別(如圖5所示)與真值差值角度誤差對AC AP 不大于2度
比例誤差 T/D*100% CH/D*100% PH/D*100 均不大于3%，D為鉆石直徑。
權(quán)利要求
1.一種鑲嵌鉆石切工比例的測定方法，其特征在于采用比例測定儀進(jìn)行測定，包括如下步驟(1)、安裝程序儀器配備一個安裝光盤，依據(jù)提示安裝好應(yīng)用軟件；(2)運行程序程序安裝好后，運行開始菜單下的鉆石比例系統(tǒng)，出現(xiàn)畫面；(3)準(zhǔn)備測量打開開關(guān)， 放置好待測的樣品，連接后，出現(xiàn)鉆石的投影圖像，仔細(xì)調(diào)整圖像，形成三個分明的區(qū)域； (4)用軟件去標(biāo)示所示的圓選擇頂部菜單類型- >鑲嵌鉆石，屏幕會產(chǎn)生一個圓；使用 +、-改變圓的大小；用箭頭鍵改變圓的位置；確定后MOUSE右鍵選擇相對的區(qū)域圓；當(dāng)三個圓都確定后，請點比例結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌鉆石切工比例的測定方法，其特征在于所述比例結(jié)果利用SPECIAL SCALE標(biāo)準(zhǔn)尺進(jìn)行校準(zhǔn)隨機提供的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)尺，標(biāo)注有兩種常用理想切工鉆石比例樣條，其中G- >為GIA標(biāo)準(zhǔn)，E- >歐洲標(biāo)準(zhǔn)；操作步驟(1)、將校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)尺平行置于物臺上；(2)、調(diào)節(jié)鏡頭ZOOM、物臺焦平面、XY位移使A、使某一理想切工鉆石比例圖位于視域中心；B、比例圖占整個視域的75%；C、圖像清晰，無重影；(3)、通過拾取關(guān)鍵點的方法，取得關(guān)鍵數(shù)據(jù)，算出結(jié)果；(4)、比較與判別與真值差值A(chǔ)、角度誤差對ACAP 不大于2度；B、比例誤差T/D*100%、CH/D*100%、PH/D*100均不大于3%，D為鉆石直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌鉆石切工比例的測定方法，其特征在于所述比例測定儀包括樣品臺、成像系統(tǒng)、準(zhǔn)焦系統(tǒng)和計算機系統(tǒng)，成像系統(tǒng)包括相互連接的CXD攝像頭 (16)和CCD電源(17)兩部分，CCD攝像頭(16)安裝在準(zhǔn)焦系統(tǒng)頂部；所述準(zhǔn)焦系統(tǒng)包括主升降臺和調(diào)焦系統(tǒng)兩部分，調(diào)焦系統(tǒng)包括可前后左右移動待測樣品的調(diào)節(jié)鈕(18)和位于 CCD攝像頭(16)下部的光學(xué)無級變倍鏡頭(19)；所述計算機系統(tǒng)配備視頻卡，通過視頻線與CCD攝像頭(16)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鑲嵌鉆石切工比例的測定方法，其特征在于所述樣品臺包括樣品夾裝置和固定在底座(1)上的散光筒O)，所述散光筒( 為圓筒狀，其下部設(shè)有開口(3)；所述樣品夾裝置前端為鉗口狀鉗頭G)，后部設(shè)置有可放置在底座(1)上的固定架 ⑶。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鑲嵌鉆石切工比例的測定方法，其特征在于所述鉗口狀鉗頭(4)與固定架( 通過轉(zhuǎn)動桿(6)連接，轉(zhuǎn)動桿(6)的末端為轉(zhuǎn)動手柄(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鑲嵌鉆石切工比例的測定方法，其特征在于所述主升降臺主要由豎桿(20)、橫臂及位于底部的工作臺02)組成，豎桿00)的中部設(shè)有止緊按鈕(23)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鑲嵌鉆石切工比例的測定方法。該鑲嵌鉆石切工比例的測定方法，其特殊之處在于包括樣品臺、成像系統(tǒng)、準(zhǔn)焦系統(tǒng)和計算機系統(tǒng)，成像系統(tǒng)包括相互連接的CCD攝像頭和CCD電源兩部分，CCD攝像頭安裝在準(zhǔn)焦系統(tǒng)頂部；所述準(zhǔn)焦系統(tǒng)包括主升降臺和調(diào)焦系統(tǒng)兩部分，調(diào)焦系統(tǒng)包括可前后左右移動待測樣品的調(diào)節(jié)鈕和位于CCD攝像頭下部的光學(xué)無級變倍鏡頭；所述計算機系統(tǒng)配備視頻卡，通過視頻線與CCD攝像頭連接。本發(fā)明既能測量裸鉆，又能測定鑲嵌鉆石比例，同時具有以下技術(shù)特點1、速度快；2、精度高；3、測定范圍大0.1ct-15ct鉆石均能測定；4、可供選擇測定鑲嵌鉆石類型。
文檔編號G01N21/87GK102175686SQ20111000358
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月10日
發(fā)明者張志剛, 李建軍, 王岳, 程佑法 申請人:國家黃金鉆石制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心, 張叢森