钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定方法及其装置

摘要

本发明的特征在于具备如下工序：将8个心形标志的对称性、面积的偏差度、前端部的偏移、切口的深度、肩部宽度等、以及8个丘比特标志的对称性、面积的偏差度、箭头的偏移和尖锐度等数据储存于计算机数据库中，并对该数据进行运算处理，从而进行心形标志和丘比特标志的良否的分级判定。本发明的目的在于提供一种钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定方法及其装置，其在直接用CCD摄像机实拍钻石并以获得的心形＆丘比特图像为基础判定钻石的心形＆丘比特光学效应的良否的情况下，或者在以CG读取用尺寸测定装置测定钻石而获得的数据并以获得的图像为基础判定钻石的心形＆丘比特光学效应的良否的情况下，都能够根据使用判定软件的同一判断基准客观地进行判断。

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定方法及 其装置，其能够以通过如下方法中的任一方法获得的心形＆丘比特图 像为基础，利用程序软件客观地进行钻石的心形＆丘比特光学效应的 良否判定，上述方法为通过尺寸测定装置对判定对象即圆形明亮式切 工钻石（以下，简称为钻石）进行尺寸测定，并以测定出的尺寸为基 础，以计算机图形（以下称为CG）制作心形＆丘比特（注册商标）图 像的方法；或者直接用CCD摄像机拍摄（称为实拍）所述钻石而获得 心形＆丘比特图像的方法。

背景技术

在以往的上述钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定中，宝石 鉴定师以用CCD摄像机拍摄的8个心形图像及8个丘比特图像为基础， 并根据个人的判定基准对宝石的良否进行感官判断。

并且，作为其他现有技术有下述专利文献1。

一种宝石鉴定装置，其特征在于，具备：宝石照明部，其具有供 待鉴定宝石配置的照明空间，且对配置于该照明空间的宝石进行照明； 保持机构，其在所述宝石照明部的照明空间内以能够改变所述宝石的 姿势的方式保持该宝石；光源，其生成向所述宝石照明部的照明空间 射入的光；放大光学系统，其读取照在所述宝石照明部的宝石的反射 光并形成该宝石的放大像；摄像机构，其对通过所述放大光学系统形 成的宝石像进行拍摄；图像存储器，其存储从所述摄像机构读取的宝 石图像；显示机构，其至少显示所述宝石图像；以及质量估算机构， 其根据存储于所述图像存储器中的宝石图像的位置信息及亮度信息中 的至少一种信息，计算所述宝石的研磨状态、色调、净度、克拉、内 含状态中的至少一种质量信息（参考日本专利第3392926号的权利要 求1）。

另外，一种宝石鉴定方法，其特征在于，向宝石照明部射入来自 光源的光，并从各个方向对配置于该宝石照明部内的宝石进行照明， 从与该宝石对置的位置拍摄宝石并读取图像信息，以该图像信息为基 础测定所述宝石的亮度分布并制作直方图，分析该直方图的最频值以 及比最频值更靠低亮度侧的分布状态，并以其结果为基础判别宝石的 形状及表面的研磨状态的良否并进行评价（参考日本专利第3392926 号的权利要求20）。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3392926号公报

发明内容

以往，由于宝石鉴定师用CCD摄像机拍摄钻石，并以8个心形图 像和8个丘比特图像的各个图像为基础官能判断宝石的良否，因此参 入鉴定师的主观，存在根据鉴定师的经验年数、熟练度等的差异而判 断不同的难点。

并且，在上述专利文献1中，其目的在于提供一种不依赖于熟练 的宝石鉴定师的判断，而是能够根据客观数据轻松实现可靠性极高的 宝石鉴定的宝石鉴定装置及其方法，但是在上述专利文献1中，只记 载了计算宝石的切工、颜色、净度、克拉、表面研磨状态、内含物等 任意质量信息（参考说明书0042段落）的内容，而并没有示出任何分 别关于本发明所意图的钻石的8个心形图像和8个丘比特图像的具体 判定基准，而且也没有启示点的记载。

本发明的目的在于提供一种钻石的心形＆丘比特光学效应的良否 判定方法及其装置，其在直接用CCD摄像机实拍钻石并以获得的心形 ＆丘比特图像为基础判定钻石的心形＆丘比特光学效应的良否的情况 在，或者在以CG读取用尺寸测定装置测定钻石而获得的数据并以获得 的心形＆丘比特图像为基础判定钻石的心形＆丘比特光学效应的良否 的情况下，都能够根据使用判定软件的同一判断基准客观地进行判断。

并且，本发明的目的在于提供一种钻石的心形＆丘比特光学效应 的良否判定方法及其装置，其分别关于钻石的8个心形图像和8个丘 比特图像，能够将对称性、各个心形及丘比特形状的大小、相互平衡、 位置偏移等整体及各个形态进行数值化，定量进行钻石的心形＆丘比 特光学效应的良否判定，并且，即使手里没有成为良否判断对象的钻 石，也能够仅通过发送对该钻石预先以CG制作的心形图像和丘比特图 像，且不局限于场所和时间而迅速、准确地进行同一钻石的心形＆丘 比特光学效应的良否判定。

另外，本发明的目的在于提供一种钻石的心形＆丘比特光学效应 的良否判定方法及其装置，关于钻石的基于CG的图像，由于在通过尺 寸测定装置对成为良否判定对象的钻石测定尺寸的阶段，特定其钻石 的ID和记号预先与尺寸测定数据一同输入于CG图像中，因此可以消 除如以往鉴定师以与判定对象的钻石不同的实拍图像为基础鉴定钻石 的心形＆丘比特光学效应的良否之类的困扰，从而能够进一步提高钻 石的心形＆丘比特光学效应的良否判定的可靠性。

用于解决技术课题的手段

本发明所涉及的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定方法的 特征在于，具备：以计算机图形（称为CG）读取通过尺寸测定装置对 加上ID的圆形明亮式切工钻石进行测定的尺寸，并输出心形＆丘比特 图像及该ID的工序、或者用CCD摄像机拍摄所述钻石的心形＆丘比特 图像以及输出ID的工序；将8个心形标志的对称性、各心形面积的偏 差、各心形前端部的偏移、各心形的切口深度、各心形的左右肩部宽 度相对于整体宽度的比例、各心形与位于其放射线上的内侧的V形标 志的边界部的间隔相对于所对应的各心形的整体宽度的比例、所述各V 形标志的面积与标准心形面积之比、以及所述V形标志的右侧长度与 左侧长度之比的数据储存于计算机数据库中，并对该数据进行运算处 理，从而进行该心形标志的良否的分级判定的工序；以及将8个丘比 特标志的对称性、由各丘比特面积的最大值与最小值的比例求出的偏 差度以及连接各丘比特的外侧前端部与中间的交点同中心侧的前端的 直线是否重合、或者是否存在带有角度的偏移、或者各丘比特的箭头 前端部是否与腰棱尖锐地接触或者是否与腰棱部带有接触幅面地接触 的数据储存于计算机数据库中，并对该数据进行运算处理，从而进行 该丘比特标志的良否的分级判定的工序。

本发明的第1观点所述的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判 定方法的特征在于，具备对心形标志及丘比特标志的各对称性、各形 状的偏移、心形标志与V形标志之间的距离的偏移进行数值化，通过 计算机读取这些数据并通过该计算机进行判定处理，从而进行良否的 分级判定的工序，且具备该分级判定存在合格区域、不合格区域、以 及合格与不合格区域的3个判定区域机构或者存在合格区域和不合格 区域的2个判定区域机构。

本发明的第1或第2观点所述的在用CCD摄像机拍摄所述钻石时 的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定方法的特征在于，具备通 过计算机读取心形标志图像及丘比特标志图像的明暗差的个数，且通 过基于该计算机的判定处理进行良否判定的工序。

本发明所涉及的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定装置的 特征在于，具备：通过基于CCD摄像机的实拍图像获得心形＆丘比特 图像的机构、或者以CG（计算机图形）读取通过尺寸测定装置对照射 于以特定比率研磨的钻石的光的图案的各部位进行测定的尺寸，从而 获得心形＆丘比特图像的机构；将与加在钻石上的相同的ID读取为实 拍图像或CG图像的机构；将该心形＆丘比特图像储存于计算机数据库 的机构；以用ID管理的各心形＆丘比特图像为基础，根据关于各判定 项目从计算机数据库中读取的数值进行运算的计算机运算处理装置； 以及根据该运算处理判定钻石的良否的显示机构。

发明效果

本发明可以得到一种钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定方 法及其装置，其在直接用CCD摄像机实拍上述钻石并以获得的心形＆ 丘比特图像为基础判定钻石的心形＆丘比特光学效应的良否的情况 下，或者在以CG读取用尺寸测定装置测定钻石而获得的数据并以获得 的心形＆丘比特图像为基础判定钻石的心形＆丘比特光学效应的良否 的情况下，都能够根据使用判定软件的同一判断基准客观地进行判断。

并且，在本发明中，分别关于钻石的8个心形图像和8个丘比特 图像，将对称性、各个心形及丘比特形状的大小、相互平衡、位置偏 移等整体及各个形态等进行数值化，并且储存于计算机数据库并读取 该数据，从而能够定量进行钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定。

在本发明中，即使手里没有成为良否判断对象的加上ID的钻石， 由于关于其钻石预先以CG制作的同一ID的心形图像和丘比特图像储 存于计算机数据库中，因此也能够通过网络回线不局限于场所和时间 而迅速且准确地进行加上同一ID的钻石的心形＆丘比特光学效应的良 否判定。

另外，在本发明中，关于以CG对通过尺寸测定装置测定成为判定 对象的加上ID的钻石的数值进行读取并制作的同一ID的心形图像和 丘比特图像，由于判定对象的钻石的心形图像及丘比特图像一一对应， 因此可以消除如以往鉴定师以错误的实拍图像为基础鉴定钻石的良否 的之类的困扰，从而能够进一步提高钻石的心形＆丘比特光学效应的 良否判定的可靠性。

附图说明

图1示出本发明的钻石的CG或实拍的心形＆丘比特图像，图1（a） 示出合格的判定结果，图1（b）示出不合格的判定结果，用红圈（为 方便起见，附图中为黑白显示）表示不合格的判定理由部位。

图2示出成为本发明的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定 对象的、基于CG的心形标志＆丘比特标志图像，图2（a）示出心形标 志图像，图2（b）示出丘比特标志图像。

图3示出成为本发明的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定 对象的、基于实拍的心形标志＆丘比特标志图像，图3（a）示出心形 标志图像，图3（b）示出丘比特标志图像。

图4（a）示出用于判断本发明的钻石的8个心形标志图像的对称 性的良否的心形标志中心之间的角度B1～B8。图4（b）用等级A（合 格）及等级C（不合格）的良否判定图表示出通过计算机读取相邻的心 形标志中心之间的角度减去45度的总和的绝对值并根据运算处理求出 的对称性的良否。

图5（a）示出本发明的钻石的各心形标志的面积C1～C8，并示出 用于判断图像的偏差度以及各心形图像是否为最佳大小的图，图5（b） 示出由轮廓包围其一个心形标志的面积的部位，图5（c）用等级A（合 格）及等级C（不合格）的良否判定图表表示各个心形标志的面积是否 为最佳大小。

图6（a）是示出本发明的钻石的各心形标志的前端部的偏移的图， 图6（b）是示出心形标志的前端部没有集中于一点的例子的图，图6 （c）是示出心形标志的前端部集中于一点的例子的图，图6（d）用等 级A至等级C的良否判定图表表示心形的前端部从集中于一点的位置 的偏移程度。图6（e）是示出基于判定结果显示装置的心形前端部的 偏移的良否判定结果的表。

图7（a）～（f）是表示本发明的钻石的各心形标志的切口深度的 说明图，图7（g）用良否判定图表表示由本发明的钻石的各心形标志 图像的切口深度求出的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否。图7（h） 是示出基于判定结果显示装置的心形切口深度的良否判定结果的表。

图8（a）、（b）是表示用于判定本发明的钻石的各心形标志的左 右肩部宽度的良否的测定部位的说明图，图8（c）用良否判定图表表 示各心形标志图像的左右肩部宽度的良否。图8（d）是示出基于判定 结果显示装置的心形肩部的良否判定结果的表。

图9（a）、（b）是判定本发明的钻石的各心形标志与位于该心形 标志前端方向的V形标志的边界部的间隔的良否的图，图9（c）用良 否判定图表表示各心形标志与位于该心形标志前端方向的V形标志的 边界部的间隔的良否。图9（d）是示出基于判定结果显示装置的边界 部的间隔的良否判定结果的表。

图10（a）～（c）是判定本发明的钻石的比各心形标志的前端部 更位于内侧的V形标志的大小的左右长度偏差的良否的图，图10（d） 示出该V形标志的良否判定图表。图10（e）是示出基于判定结果显示 装置的V形标志的大小的良否判定结果的表。

图11（a）～（c）是判定本发明的钻石的各V形标志的左右长度 不一致的良否的图，图11（d）用良否判定图表表示该V形标志的良否。 图11（e）是示出基于判定结果显示装置的V形标志的左右长度的良否 判定结果的表。

图12（a）是判定本发明的钻石的各丘比特的对称性和长度的良否 的图。图12（b）用良否判定图表表示该丘比特的对称性的良否。图 12（c）用良否判定图表表示该丘比特的长度的良否。

图13（a）是示出本发明的钻石的各丘比特的面积的偏差的图。

图14（a）、（b）、（c）、（d）、（e）示出丘比特的箭头的偏 移的形态。

图15（a）、（b）、（c）示出本发明的钻石的各丘比特的箭头前 端部的尖锐度程度的形态。

图16（a）、（b）、（c）、（d）、（e）示出本发明的钻石的各 丘比特的明暗差。为方便起见，根据明度的浓淡用阴影线的间隔示出 丘比特图像的明暗差。

图17是表示本发明的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定装 置的结构的说明图。

图18是表示本发明的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定方 法的流程图。

符号的说明

1-钻石（圆形明亮式切工钻石）

2-心形标志

3-V形标志

4-丘比特标志

5-尺寸测定装置

6-CG制作装置

7-基于CCD摄像机的实拍摄像装置

8-图像及判定结果数据库

9-判定项目的读取/运算装置

10-判定结果显示装置

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的一实施例进行说明。首先，CG图像的 概要为如下。

关于圆形明亮式切工钻石1（以下，简称为钻石），对于从包括台 面（未图示）的腰棱（未图示）以上的冠部（未图示）侧的正上方观 察到的钻石的形状、和从腰棱以下的亭部（未图示）侧观察到的钻石 的形状准确地测定各部位的尺寸/角度。在向钻石的例如台面射入的光 中，一部分在其表面成为反射光线而向外部发散，而剩余部分成为在 钻石内折射而成的折射光线，在亭部面折射而向大气中放射。钻石内 的折射光线有时还根据入射角度全部反射。在本实施例中，示出以 2.417计算钻石的折射率的情况，但是不一定限定于该数值。在本例中， 示出了将例如从台面及冠部侧的正上方射入的光束设为1000条（1μ） /mm并从钻石的端部实施到端部的情况，但是不一定限定于该数值。例 如若将台面及冠部侧从正上方沿纵横方向以微米级分隔成格子状，并 从与该面垂直的方向向钻石射入光束，则模拟其光迹获得心形图像， 并且通过射入来自相反侧的亭部侧的光束来获得丘比特图像。

本发明所涉及的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定方法经 过如下工序：通过尺寸测定装置5测定判定对象即加上ID的钻石1的 尺寸，并以计算机图形（称为CG）读取其测定结果，从而获得加上该 ID的心形＆丘比特图像的工序；或者用CCD摄像机拍摄所述钻石的心 形＆丘比特图像的工序。接着经过如下工序：关于8个心形标志，通 过计算机分别读取对称性、面积的偏差、前端部的偏移、切口的深度、 左右肩部宽度相对于整体宽度的比例、各心形标志与位于其放射线上 的内侧的V形标志的边界部的间隔相对于所对应的各心形的整体宽度 的比例、所述各V形标志的面积与标准心形标志的面积之比以及所述V 形标志的右侧的长度与左侧的长度之比，并通过该计算机对读取的数 值进行运算处理，从而进行该标志的良否的分级判定。接着经过如下 工序：关于8个丘比特标志，通过计算机读取对称性、由面积的最大 值与最小值的比例求出的偏差度、以及连接外侧前端部与中间的交点 同中心侧的前端的直线是否重合、或者是否存在带有角度的偏移、或 者箭头前端部是否尖锐地与腰棱接触或者是否带有接触幅面地与腰棱 部接触，并通过计算机对该读取的数值进行判定处理，从而进行良否 的分级判定。

图4示出成为本发明的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定 对象的、基于CG的心形标志图像，图4（a）示出用于判断本发明的钻 石的8个心形标志图像的对称性的良否的心形标志中心之间的角度 B1～B8。图4（b）用A及C的良否判定图表表示由相邻的心形标志中 心之间的角度减去45度的总和的绝对值求出的对称性的良否判定。

本发明具备对钻石的心形＆丘比特光学效应的良否进行判定的判 定机构即判定结果显示装置，通过在A、B、C或A、C区域中的任一区 域显示8个横杠（在本实施例及本图中均省略横杠的显示）来获得判 定结果。在图4中，关于该良否判定表，在8个心形标志图像左右对 称的情况下，在图表中A的范围上出现8条横杠作为等级A而判定合 格。只要有1个非左右对称的心形标志图像，就在图表中C的范围上 出现1条横杠作为等级C而判定不合格。如此，在判定时，通过在图 表中A、B、C的范围中的任一范围上出现8条横杠且根据横杠的条数 判定钻石的良否。在以下附图中也用同样的方法进行判定，但是在图 表中B的范围上出现1～3条横杠的情况下设为合格，出现4条以上时 备注为不合格。

作为判定项目，在心形标志的情况下，分别以（1-1）对称性（心 形的对称性的好坏）、（1-2）面积的偏差、（1-3）前端部的偏移、 （1-4）切口深度、（1-5）肩部宽度、（1-6）心形标志与V形标志的 边界部间隔、（1-7）V形标志的面积的偏差、（1-8）V形标志的不一 致作为判定对象。

首先，关于心形的对称性的好坏，在图4（a）中，角度B1～B8的 标准为角度45度。求出B1-45=︱β1︱、B2-45=︱β2︱、B3-45=︱β 3︱、B4-45=︱β4︱、B5-45=︱β5︱、B6-45=︱β6︱、B6-45=︱β6 ︱、B7-45=︱β7︱、B8-45=︱β8︱的和︱∑β︱。∑β越大，对称 性越差。其中，︱∑β︱的阈值设为能够变更。

用等级A及C的良否判定图表表示图4（b）所示的对称性的良否 判定，在0.00以上且不到2.00时为等级A，判断心形的对称性为合格， 在2.00以上时为等级C，判断对称性为不合格。另外，等级A及等级 C的数值范围不限定于本例。

图5（a）示出本发明的钻石的各心形标志的面积C1～C8，是用于 判断各心形图像的偏差度以及各心形图像是否为最佳大小的图。图5 （b）在由轮廓包围的部位表示其一个心形标志的面积，图5（c）用A 及C的良否判定图表表示各个心形标志的面积是否为最佳大小，在0.00 以上且不到0.40时为等级A，判断心形的面积为最佳而设为合格，在 0.40以上时为等级C，判断为不合格。

将由红线（为了便于制图，在本图中用黑色表示）圈上的各心形 的面积分别设为C1～C8。将各心形面积的最大值设为Cmax，将最小值 设为Cmin，且设为Cmax/Cmin=C。若该C值为1，则可以说大小没有偏 差。在本实施例中，示出C值不到1.00～1.11设为合格、1.11以上设 为不合格的情况。由上述最大值Cmax、最小值Cmin的值求出的是各个 心形面积的偏差度，并不需要判断是否为最佳大小的心形。因此，关 于是否为最佳大小的心形的判断，根据数学公式1计算，并根据与[(最 标准的心形的C)/（整体面积（标准））]×100这样的因子的差异求 出。关于该值，能够与钻石的大小无关地设定一定的理想数值。感官 上该值为[2.91～3.29]，平均值以3.18左右为标准值。其中，在数学 公式1中，将标准值设为3.2来计算。由C1至C8的数学公式1求出 的数值∑d越接近0，心形的大小就越接近标准。

[数学公式1]

图6（a）是示出本发明的钻石的各心形标志的前端部的偏移的图。 图6（b）示出心形标志的前端部没有集中于一点的例子。图6（c）示 出心形标志的前端部集中于一点的例子。图6（d）用等级A至等级C 的良否判定图表表示心形的前端部从集中于一点的位置的偏移程度。 图6（e）是示出基于判定结果显示装置的心形前端部的偏移的良否判 定结果的表。

若比较图6（b）和图6（c），则在图6（b）中，心形的前端部没 有集中于一点。若将前端部的偏移设为a1，将心形的整体长度设为A， 则成为a1/A1=A。在将A1设为1且a1为0.00以上且不到0.06的范围 时，判定为合格，0.06以上且不到0.17为合格与不合格同时存在的范 围，0.17以上设为不合格。在判定表中示出如下情况：若在心形前端 部没有偏移的心形标志有8个，就判定为合格，只要有1个属于图表 中C区域的心形标志就成为不合格，在图表中，属于B区域的心形标 志为1个至3个的情况为合格，4个以上设为不合格。

图7（a）～（f）是表示本发明的钻石的各心形标志的切口深度的 说明图。关于图7（a）所示的一个心形标志，在图7（b）中若将切口 深度设为e1，心形标志的整体长度设为100，则切口深度相对于心形 标志的整体长度的比例成为e1/100。同样地，在图7（d）中成为e2/100， 在图7（f）中为e3/100。标准心形标志的切口深度的比例为0.229。 因此，在心形切口深度的比例如图7（g）所示为0.20以上且不到0.37 时为等级A，判定为合格，0.14以上且不到0.20或0.37以上且不到 0.46的范围为等级B，合格与不合格同时存在，0.00以上且不到0.14 或0.46以上为等级C而设为不合格。在判定表中示出如下情况：若心 形切口深度良好的心形标志有8个，就判定为合格，只要有1个属于 图表中C区域的心形标志就成为不合格，属于图表中B区域的心形标 志为1个至3个的情况为合格，4个以上设为不合格。

图8（a）、（b）是示出用于判定本发明的钻石的各心形标志的左 右肩部宽度的良否的测定部位的说明图。图8（c）用良否判定图表表 示各心形标志图像的左右肩部宽度的良否。

如图8（a）所示，将各心形标志的宽度设为A1、A2、……A7、A8， 将一个心形的左侧肩部宽度设为a1，右侧肩部宽度设为a2，并设为 （a1/A1）=k1，（a2/A1）=k2。以后，依次设为（a1/A2）=k3、（a2/A2） =k4、……（a1/A8）=k15、（a2/A8）=k16。

图8（c）是各心形标志图像的左右肩部宽度的良否判定图表，0.10 以上且不到0.30为等级A而设为合格，0.05以上且不到0.10或0.30 以上且不到0.53为等级B，合格与不合格同时存在，0.00以上且不到 0.05或0.53以上为等级C，判定为不合格。图8（d）是示出基于判定 结果显示装置的心形肩部的良否判定结果的表。在判定表中示出如下 情况：若心形肩部宽度良好的心形标志有8个，就判定为合格，只要 有1个属于图表中C区域的心形标志就成为不合格，属于图表中B区 域的心形标志为1个至3个时为合格，4个以上设为不合格。

图9（a）及（b）示出判定本发明的钻石的各心形标志与位于其心 形标志前端方向的V形标志的边界部的间隔的良否的图。图9（c）用 良否判定图表表示各心形标志与位于其心形标志前端方向的V形标志 的边界部的间隔的良否。图9（d）是示出基于判定结果显示装置的边 界部的间隔的良否判定结果的表。

将各心形标志与位于其心形标志前端方向的V形标志的边界部的 间隔设为a1，心形标志的宽度设为A1，求出（a1/A1），将A1设为1， 在a1为0.02以上且不到0.15的范围时为等级A而设为合格，a1为 0.01以上且不到0.02或0.15以上且不到0.33的范围时为等级B，合 格与不合格同时存在，a1为0.00以上且不到0.01或0.33以上时为等 级C而设为不合格。在判定表中示出如下情况：若边界部的间隔良好 的心形标志有8个，就判定为合格，只要有1个属于图表中C区域的 心形标志就成为不合格，属于图表中B区域的心形标志为1个至3个 时为合格，4个以上设为不合格。

图10（a）～（c）是判定比本发明的钻石的各心形标志的前端部 更位于内侧的V形标志的大小的左右长度偏差的良否的图，图10（d） 用良否判定图表表示该V形标志的大小的良否。图10（e）是示出基于 判定结果显示装置的V形标志的大小的良否判定结果的表。

将8个V形标志分别设为b1、b2、……b8。将标准心形标志在钻 石整体图像中所占的面积设为A，将相对于此的检查对象钻石的V形标 志的面积设为b1～b8，求出（b1/A）、（b2/A）、……（b7/A）、（b8/A）。 阈值设为能够变更。0.13以上且不到0.25时为等级A而设为合格，0.02 以上且不到0.13或0.25以上且不到0.42时为等级B，合格与不合格 同时存在，0.00以上且不到0.02或0.42以上时为等级C而设为不合 格。在判定表中示出如下情况：若V形标志的大小良好的心形标志有8 个，就判定为合格，只要有1个属于图表中C区域的心形标志就成为 不合格，属于图表中B区域的心形标志为1个至3个时为合格，4个以 上设为不合格。

图11（a）～（c）是判定本发明的钻石的各V形标志的左右长度 不一致的良否的图，图11（d）示出该V形标志的良否判定图表。图 11（a）示出心形标志的斜侧面与位于其心形标志的内侧的V形标志的 间隔。图11（b）是示出V形标志的前端部均等时的例子的图。图11 （c）是示出V形标志的左右前端部不均等时的例子的图。将V形标志 的左侧长度设为A，将V形标志的右侧长度设为B，并设为B/A=α。图 11（d）用良否判定图表表示该V形标志的左右长度的良否。图11（e） 是示出基于判定结果显示装置的V形标志的左右长度的良否判定结果 的表。α值为0.80以上且不到1.20的范围为等级A而设为合格。α 值为0.00以上且不到0.70或1.30以上时为等级C而设为不合格，α 值为0.70以上且不到0.80或1.20以上且不到1.30的范围设为等级B。 在判定表中示出如下情况：若V形标志的左右长度良好的心形标志有8 个，就判定为合格，只要有1个属于图表中C区域的心形标志就成为 不合格，属于图表中B区域的心形标志为1个至3个时为合格，4个以 上设为不合格。

图12（a）是判定本发明的钻石的各丘比特的对称性（角度/长度） 的良否的图，图12（b）用良否判定图表表示该丘比特的对称性的良否。 图12（c）用良否判定图表表示该丘比特的长度的良否。

将从8个丘比特的箭头前端朝中心延伸的线分别设为B1、B2、 B3、……B8，将丘比特之间的角度设为A1（B1与B2的角度）、A2、 A3、……、A8，求出A1-45=︱α1︱、A2-45=︱α2︱、A3-45=︱α3 ︱、……、A7-45=︱α7︱、A8-45=︱α8︱。α1～α8的合计︱∑α ︱越大，对称性越差。其中，︱∑β︱的阈值设为能够变更。在图12 （b）所示的良否判定图表中，处于0.00以上且不到6.20的范围时为 等级A而判定为合格，6.20以上时为C等级而设为不合格。

将丘比特的长度的最大值设为Bmax，将最小值设为Bmin。可以说 Bmax-Bmin越接近0，丘比特的长度越没有偏差。关于图12（c）所示 的各丘比特长度的偏差的判定，属于图表中A的0.00以上且不到0.10 的范围为等级A而设为合格，属于图表中C的0.10以上时为等级C而 设为不合格。

图13（a）是示出本发明的钻石的各丘比特的面积的偏差的图。相 对于钻石的整体面积，对丘比特的面积的偏差进行说明。将由红线（为 了便于制图，在本图中用黑色表示）圈上的各丘比特的面积设为C1～ C8。将丘比特的面积的最大值设为Cmax，将最小值设为Cmin。并设为 Cmax/Cmin=C。若该C值为1，则可以说大小没有偏差。若C值为1.00 以上且不到1.34，则判定为合格，C值为1.34以上，则判定为不合格。

图14（a）、（b）、（c）、（d）、（e）示出丘比特的箭头的偏 移的形态。对于各丘比特的箭头的偏移如下评价。若连接各丘比特的 前端a与交点b的假想线和连接交点b与前端c的假想线为直线，则 设为合格。若连接前端a与交点b的假想线和连接交点b与前端c的 假想线所成的角度为1.5度以上，则设为不合格。其中，准备设定将 所述角度设为1.5度的判定基准的台面，该台面设为能够变更。在求 角度时，由于丘比特的前端部不明确的情况较多，因此关于假想线如 图14（e）所示那样画线，并求出将中心线二等分的虚线和一点划线所 成的角度作为判定数值。

图15（a）、（b）、（c）是示出本发明的钻石的各丘比特的箭头 前端部的尖锐度程度的形态的图。图15（a）所示的丘比特的各前端部 呈如图15（b）的上部所示那样箭头前端部与腰棱部尖锐地接触的状态 设为合格。相反，图15（b）的下侧所示的丘比特的箭头前端部带有接 触幅面地与腰棱部接触的状态设为不合格。如图15（c）所示，相对于 丘比特的宽度A，将箭头前端部的宽度设为B，并设为B/A=α，α为 0.32以上时设为不合格。其中α的阈值设为能够变更。

图16（a）、（b）、（c）、（d）、（e）是示出用CCD摄像机拍 摄的本发明的钻石的各丘比特的明暗差的图。图16（a）是示出由椭圆 圈上表示各丘比特的明暗差的部位的状态的图。在图16（b）～（e） 中，根据明度将丘比特图像的二值化分类为4个阶段的A、B、C、D，A 是显示为完全白的情况，B是略带灰的状态的情况，C是相当灰的状态 的情况，D是表示完全黑的状态的情况。在判定表中，A明度的丘比特 图像有8个时设为合格，B为1个至3个时设为合格，4个以上设为不 合格，只要有1个C及D均判定为不合格。

图17是示出本发明的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定装 置的说明图。

作为获得心形＆丘比特图像的手段有2种。一种是直接用CCD摄 像机7拍摄判定对象即加上ID的钻石1的情况，另一种是以CG（计算 机图形）读取通过尺寸测定装置5对加上ID的钻石1进行测定而获得 的数据，从而获得根据所照射的光的图案获得的心形＆丘比特图像的 情况。通过实拍或CG获得的心形＆丘比特图像和与成为对象的钻石1 相同的ID一同储存于计算机数据库8。以用ID管理的各心形＆丘比特 图像为基础，经由预先关于各判定项目读取的数值的运算装置9并通 过判定结果显示装置10，对各个钻石进行等级A（合格）、等级C（不 合格）以及等级B（根据横杠的条数分为合格和不合格）的判定。

图18是示出本发明的钻石的心形＆丘比特光学效应的良否判定方 法的流程图。心形＆丘比特图像均适用于CG图像或实拍图像。分别从 心形＆丘比特图像读取，并通过运算装置9进行运算处理。执行等级A、 B、C的判定，等级A为合格，等级C为不合格，等级B根据横杠的数 量判定为合格/不合格。

产业上的可利用性

本发明在宝石产业中定量、定性以及客观地判断对钻石的良否判 定的结果，对于质量的评价有了一定的标准，可以对交易业者及消费 者提供安心的交易，从而进一步提高交易业界的可靠性。