模式识别在珠宝玉石鉴定中的应用

徐佳佳

(黑龙江省矿业集团有限责任公司，哈尔滨 150036)



模式识别在珠宝玉石鉴定中的应用

徐佳佳

(黑龙江省矿业集团有限责任公司，哈尔滨 150036)

在珠宝玉石鉴定中，珠宝玉石计算机辅助鉴定及信息系统十分重要，该信息系统是集珠宝玉石计算机辅助鉴定及相关信息查询为一体的系统软件，具有辅助鉴定、资料分类存储、直接查询及鉴定指导等功能，运用模式识别技术对多品种进行判断，针对模式识别在珠宝玉石鉴定中的具体应用进行系统分析。

模式识别；珠宝玉石；鉴定；应用

我国珠宝玉石近几年发展变化巨大，因此，对珠宝玉石进行鉴定也成为珠宝界重点关注的问题，珠宝玉石鉴定是运用多种复杂检验方法测试宝石中参量的一项复杂性工作。该工作要求珠宝玉石鉴定人员具备高超的技术手段，对鉴定人员自身的技术及素质要求都非常高。要求鉴定人员不仅要熟练掌握各种仪器的操作，还要熟悉各种珠宝玉石的鉴定特征，只有具备上述多个条件，才能掌握鉴定的关键，从而准确对珠宝玉石进行鉴别。

珠宝玉石的鉴定工作与工作人员的经验是有直接关系的。我国目前这一领域的人才数量非常有限，想要培养成一个真正合格的鉴定人员，需要花费大量的时间和精力。笔者针对珠宝玉石鉴定依赖个人经验的情况，提出利用网络计算机技术，开发珠宝玉石辅助鉴定及信息系统。该系统运用当前最先进的网络技术，将网络中的数据信息融入其中，并运用模式识别技术，在珠宝玉石的鉴定中发挥了重要作用。

1 珠宝玉石计算机辅助鉴定及信息系统特点

该信息系统建立在已分析珠宝玉石相关知识体系的基础上，以鉴定工作中的实际步骤为基准设计而成。它能全面覆盖珠宝玉石鉴定中涉及的各个领域。除此之外，该系统还包含了一般检测系统中比较常见的仪器和检测方法，不仅可以对珠宝玉石的密度、硬度进行检测，还能对检测的参数进行比较分析，对颜色等非标准化描述鉴定参量也能进行比较和判断。该信息系统运用模式识别技术，可以很好地实现珠宝玉石鉴定中多个不同性质参量的综合性判断。珠宝玉石辅助鉴定及信息系统是涵盖多方面宝石信息的集成系统，该集成系统与实际的鉴定工作具有紧密关系，这对进一步提升鉴定工作的效率和质量意义重大。

该系统中珠宝玉石相关性质部分采用开放式的数据库技术手段，可以不断更新资料，丰富、完善系统。系统结构见图1。

图1 系统结构示意图Fig.1 Schematic diagram of system structure

1.1 软件系统结构

信息数据库。信息数据库是开放式的数据库，它集合了与各种珠宝玉石相关的品种及珠宝玉石的重要鉴定特征等信息。

鉴定指导数据库。该数据库主要是指导鉴定工作中各种仪器的检测操作方法，并对检测过程中需要注意的事项进行重点说明。

1.2 软件系统的主要功能

1.2.1 辅助鉴定

当鉴定人员在操作系统时，单击辅助鉴定按键，系统会根据已经输入好的各项鉴定数据，以国家颁布的《珠宝玉石鉴定》数据为基准，将结果与相匹配的数据直接显示在辅助鉴定结果界面中。宝石鉴定人员单击列表框中可能的宝石名称，单击确定按键，就会直接弹出与这一宝石相关的性质，该界面包括了当前已知的这一宝石的所有基本性质。

1.2.2 直接查询

鉴定人员在单击直接查询按键后，可以通过宝石的名称或与宝石相关的特征直接查阅宝石的相关性质。

1.2.3 资料的分类与保存

鉴定人员在单击输入资料按键后，可以将现有的新的信息输入到系统中，使用户不断充实自己的信息资源，所录入的资料都是可以直接分类保存的，这样也方便用户在今后的辅助鉴定中直接查询相关的宝石信息，提高宝石鉴定的速度和效率。

1.2.4 鉴定指导

在珠宝玉石鉴定系统的主界面及各个检测界面会有鉴定指导这一按键，单击之后会出现鉴定指导界面，该界面的主要用途是对仪器的使用、使用技巧及相关注意事项进行详细解释。它能指导鉴定人员正确使用仪器，尤其是对初学者的帮助非常大，防止他们出现误判情况，保证了珠宝鉴定的安全性和可靠性。

2 模式识别技术的应用

在传统的珠宝玉石鉴定系统中，由于珠宝玉石鉴定会涉及多个参量，且每个参量对一种珠宝玉石的鉴定含义也不相同，仅凭简单的查询检索实现综合判断是不现实的，该信息系统可以解决该问题。

2.1 预处理

珠宝玉石中的很多性质都是语言描述，其内容非常复杂，出现这种情况的原因主要是与以信息标准化及数字化为前提的计算机技术不相符导致的，鉴定人员要人工读取所有的检测项目数据，然后再通过相应的人机界面将数据信息输入到系统中，进而实现信息数据的更新和完善。

2.2 珠宝玉石特征提取

在我国颁布的《珠宝玉石鉴定》标准中，珠宝玉石的最终素质也可称为标准素质。这些基本性质的具体表示有语言描述性数值，为了方便分类决策，鉴定人员采用了测量值与标准值进行逻辑比较的方法，使分类器的设计变得非常简单，鉴定也更加方便。

3 结语

通过实践发现，珠宝玉石计算机辅助鉴定系统极大突破了鉴定人员自身经验的局限性，提高了鉴定的可靠性和安全性，具有重大推广价值。

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Application of pattern recognition in identification of jewelry and jade

XU Jia-jia

(Heilongjiang Mining Group Co., Ltd., Harbin 150036, China)

In the identification of jewelry and jade, the computer-aided identification and information system of jewels is very important. The information system is a system software which integrates the computer-aided identification and related information. It has functions in auxiliary identification, data classification and storage and direct query. This paper analyzes the specific application of pattern recognition in the identification of jewels.

Pattern recognition; Jewelry and jade; Identification; Application

2017-03-16

徐佳佳(1983-)，女，硕士，国家珠宝玉石检验师，工程师。

TS933

A

1674-8646(2017)10-0158-02