2024年11月20日,自然资源部发布《珠宝玉石颜色测量高光谱图像法》(报批稿)。
本规范规定了采用高光谱图像法对珠宝玉石进行颜色测量的方法原理、仪器设备、样品要求、试验方法、数据处理及结果表示等全套技术要求。本规范适用于除具有特殊光学效应以外的珠宝玉石颜色测量,通过高光谱相机获取被测物在可见光波段(推荐380 nm~780 nm)的高光谱图像数据,经反射比矩阵计算、图像分割、光谱曲线提取及色度学转换等步骤,最终以三刺激值、色品坐标或CIE LAB均匀色空间坐标表征样品整体或局部的颜色信息。本规范为珠宝玉石颜色测量提供了一套兼具空间分辨与光谱分辨能力的客观化、数字化技术方案,弥补了传统单点测量方法代表性不足的缺陷。
测量系统与核心原理
本规范明确高光谱图像颜色测量系统由高光谱相机、照明体及参比白板三部分组成,并对相机成像方式、波长范围、半波宽、波长准确度及图像分辨率提出具体指标。照明体宜采用标准照明体,几何条件推荐漫射照明、近垂直探测,参比白板须符合相关国家标准的光谱反射比要求。方法原理是利用高光谱相机获取被测物反射光的高光谱图像,通过色度学计算将光谱信息转化为颜色信息,既可获取整体颜色,也可提取任意选定局部区域的颜色数据,并生成外观颜色分布图。
试验操作与数据处理流程
本规范详细规定了从操作步骤到数据处理的完整流程。操作上要求正确设置曝光参数、先采集参比白板图像再采集样品图像,样品摆放与测试区域选择应参照目视评定的惯常方式以保持结果与感官一致性,并明确提示光谱分辨率、波长采样密度、过度曝光、机械振动及夹具干扰等常见影响因素。数据处理依次包括获取反射比矩阵、样品图像分割、计算测试区域平均反射比光谱曲线以及依据CIE标准公式计算颜色三刺激值、色品坐标和色差等表征值。
结果表示与报告要求
本规范要求测试报告须载明仪器型号与参数、测量几何条件与照明体、色度观察者、样品信息及测试区域说明。测量结果可采用三刺激值配合色品坐标表示,亦可采用CIE LAB均匀色空间坐标表示,各类数值按规定的精度保留至小数点后指定位数,采用其他色空间或条件时须明确标注。附录提供了从相对色刺激函数到色差计算的完整公式体系及测量记录示例。
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