[发明专利]用于检测宝石中包含物的系统和方法

说明书

这里提供了检测宝石中包含物的方法，包括通过连续产生的照明模式照亮每个被选定的宝石，从而对一个或者更多个预先确定的宝石光出射区域提供内部均匀的照明，并且每个由相应照明方向同时照射的间隔开的光入射区域的独特组合限定。该方法进一步包括当如上所述照亮时捕获多个宝石图像，处理这些图像并且根据在这些图像中检测到的内部照明的非均匀性识别图像中的包含物。这些照明方案可以由照明系统产生，所述照明系统被配置为被配置为从相应的照明方向选择性地照射宝石的多个间隔开的光入射区域。所述照明系统可以被控制器控制，所述控制器被配置为使系统连续的产生照明方案。宝石的图像可以被图像获取装置捕获，并由图像处理系统处理，所述图像处理系统被配置为根据图像中检测到的内部照明的非均匀性识别包含物。

技术领域

本发明涉及检测宝石中包含物的领域，特别是涉及切割钻石中的包含物，以便进行净度分级。

背景技术

过去已经尝试开发用于检测钻石中包含物的系统和方法，但是直到现在它们似乎没有产生商业上可获得的结果，商业上要求高度可重复性并且可以用于宝石的自动净度分级，特别是切割钻石。

与检查切割钻石中的包含物以进行净度分级有关的出版物的实施例是US20100086，US 20100088348，US 20140107986和US 6,980,283。

发明内容

根据本发明公开的主题内容的一个方面，提供了一种用于检测宝石中的包含物的系统，包括：

(a)照明系统，被配置为从相应的照明方向选择性地照射宝石的多个间隔开的光入射区域中的每一个，并提供多个照明方案，每个照明方案由同时照射的这种光入射区域的独特组合限定；

(b)控制器，被配置为控制所述照明系统以连续地产生每个被选择的照明方案，以便同时提供宝石的一个或多个预定光出射区域的内部均匀照明；

(c)图像获取装置，用于在由(b)项中定义的照明系统照射时捕获宝石的图像；和

(d)图像处理系统，用于处理所述图像并基于在所述图像中检测到的内部照明中的不均匀性来识别包含物。

该系统可以进一步包括透明工作台，该透明工作台被配置用于在其上固定宝石，使得如果宝石是切割宝石，则其台面朝向图像采集装置。

照明系统可以包括第一半球形照明表面，该第一半球形照明表面例如可以是第一漫反射表面的形式。在这种情况下，照明系统还可以包括第一光源，第一光源被配置为选择性地照射第一半球形照明表面上的多个区域，第一反射表面和第一光源设置在宝石的两侧。

另外或者作为选择，照明系统可以包括第二半球形照明表面，其例如可以是第二漫反射表面的形式。在这种情况下，照明系统还可以包括第二光源，其被配置为选择性地照射第二半球形照明表面上的多个区域，第二反射表面和第二光源设置在透明台的同一侧。

该系统可以具有穿过第一半球形照明表面的中心的光轴，并且在此之后的表面可以包括围绕所述轴的开口。在这种情况下，照明系统还可以包括第三光源，其配置成通过所述开口照射宝石。另外或作为选择，图像采集装置可以被配置成通过所述开口捕获宝石的图像。

光出射区域中的至少一个可以是或可以具有设置在图像采集装置的视场中的至少一个面的区域。