本實用新型涉及文物鑒定領(lǐng)域，更具體而言涉及一種文物認證系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

文物是人類在歷史發(fā)展過程中遺留下來的遺物、遺跡，是人類寶貴的歷史文化遺產(chǎn)，具有重要的收藏價值和考古價值。目前，由于多種原因，文物市場贗品充斥、真?zhèn)坞y辨。如何快速、無損、低成本地認證文物真?zhèn)问俏奈镨b定領(lǐng)域亟需解決的問題。

目前文物瓷鑒定認證常用方法是為文物制作鑒定證書，記錄文物鑒定結(jié)果。文物鑒定書堪稱文物“身份證”，一般由文物專業(yè)鑒定機構(gòu)頒發(fā)。目前，基于鑒定證書的方法，可容易判斷文物真?zhèn)危粡V泛應(yīng)用文物鑒定領(lǐng)域。但是文物鑒定證書容易偽造，公信度較為有限。當(dāng)貴重文物再次流轉(zhuǎn)時，需要重新認證鑒定。同一文物多次鑒定，是對社會資源的極大浪費。如何才能做到“一次鑒定終身有效”是文物鑒定領(lǐng)域的難題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種文物認證系統(tǒng)，讓計算機根據(jù)文物本身特征，自動鑒別文物真假，對文物鑒定實現(xiàn)“一次鑒定終身有效”，提高文物認證效率。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

登記子系統(tǒng)和認證子系統(tǒng)；

所述登記子系統(tǒng)包括：

第一顯示裝置；

第一圖像獲取裝置，用于獲取文物的一個或多個校驗點的圖像特征；

第一處理器，所述處理器連接所述顯示裝置和所述第一圖像獲取裝置，用于將所述第一圖像獲取裝置獲取的校驗點的圖像特征存儲在數(shù)據(jù)庫中并生成文物唯一身份特征；

所述認證子系統(tǒng)包括：

第二顯示裝置；

第二圖像獲取裝置，用于獲取待認證文物的圖像特征；

輸入裝置，用于輸入待認證文物的唯一身份特征；

第二處理器，其連接所述第二顯示裝置、所述第二圖像獲取裝置以及輸入裝置，用于將所述第二圖像獲取裝置獲取的圖像特征與所述數(shù)據(jù)庫中具有相同唯一身份特征的已登記文物的圖像特征進行匹配，基于匹配結(jié)果實現(xiàn)文物認證。

優(yōu)選地，所述文物認證系統(tǒng)還包括：文物三維圖像形成裝置，用于形成文物的三維圖像，所述處理器在文物登記操作中將所述三維圖像、各校驗點在三維圖像中的位置信息與所述第一圖像獲取裝置獲取的圖像特征一并存儲在數(shù)據(jù)庫中。

優(yōu)選地，所述第一圖像獲取裝置和所述第二圖像獲取裝置為數(shù)碼顯微鏡。

優(yōu)選地，所述數(shù)碼顯微鏡的成像放大倍數(shù)大于10倍。

優(yōu)選地，所述唯一身份特征為電子身份編碼。

優(yōu)選地，所述電子身份編碼為二維碼或條形碼，所述輸入裝置為二維碼掃描儀或條形碼掃描儀。

優(yōu)選地，所述第一處理器和所述第二處理器為同一處理器。

優(yōu)選地，所述第一顯示裝置和所述第二顯示裝置為同一裝置；并且所述第一圖像獲取裝置與所述第二圖像獲取裝置為同一裝置。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)庫為遠程數(shù)據(jù)庫。

應(yīng)當(dāng)理解，前述大體的描述和后續(xù)詳盡的描述均為示例性說明和解釋，并不應(yīng)當(dāng)用作對本實用新型所要求保護內(nèi)容的限制。

本實用新型的有益效果至少在于：該文物認證系統(tǒng)集成了圖像獲取裝置(如數(shù)碼顯微鏡)用于獲取包括圖像特征在內(nèi)的文物細節(jié)信息；集成了用于輸入文物唯一身份特征的輸入裝置(諸如二維碼掃描儀)，用于自動讀取待認證文物編碼信息。利用該系統(tǒng)能夠方便地對文物進行真?zhèn)握J證，可顯著提高文物認證效率。

附圖說明

參考隨附的附圖，本實用新型更多的目的、功能和優(yōu)點將通過本實用新型實施方式的如下描述得以闡明，其中：

圖1示意性示出本實用新型的文物認證系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2示意性示出本實用新型的一種文物認證系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。

圖3示意性示出本實用新型的文物登記子系統(tǒng)進行的文物登記流程圖。

圖4示意性示出本實用新型的文物認證子系統(tǒng)進行的文物身份認證流程圖。

具體實施方式

通過參考示范性實施例，本實用新型的目的和功能以及用于實現(xiàn)這些目的和功能的方法將得以闡明。然而，本實用新型并不受限于以下所公開的示范性實施例；可以通過不同形式來對其加以實現(xiàn)。說明書的實質(zhì)僅僅是幫助相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員綜合理解本實用新型的具體細節(jié)。

在下文中，將參考附圖描述本實用新型的實施例。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記代表相同或類似的部件，或者相同或類似的步驟。

在前期研究中，本發(fā)明人提出基于生物特征識別技術(shù)的陶瓷自動認證方法(申請?zhí)?01410503938.5)，利用陶瓷本身唯一、不可復(fù)制的特征(如氣泡等)，為古陶瓷生成唯一身份編碼，大大提高陶瓷鑒定證書防偽性能。事實上，各文物在放大鏡下同樣存在其獨有特征，因此，本實用新型在前期研究的基礎(chǔ)上，提供一種文物藝術(shù)品認證系統(tǒng)，該系統(tǒng)為已鑒定文物生成不可偽造唯一編碼，并基于圖像匹配實現(xiàn)對文物的“一次鑒定終身有效”，提高文物認證效率。

圖1示意性示出本實用新型的文物認證系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖2示意性示出本實用新型的一種文物認證系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。

如圖1所示，根據(jù)本實用新型的一個實施例，提供了一種基于圖像匹配的文物認證系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：文物登記子系統(tǒng)(簡稱登記子系統(tǒng))100和文物認證子系統(tǒng)(簡稱認證子系統(tǒng))200。其中，文物登記子系統(tǒng)100用于執(zhí)行已鑒定文物的入庫登記，將文物的一個或多個校驗點的圖像特征存儲在數(shù)據(jù)庫中，并生成已認證文物的唯一身份特征。文物認證子系統(tǒng)200利用已登記文物的圖像特征對待認證文物執(zhí)行文物認證，例如根據(jù)待認證文物的唯一身份特征查詢數(shù)據(jù)庫中具有相同唯一身份特征的已鑒定文物的各校驗點圖像特征，將提取的待認證文物的各校驗點的圖像特征與數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)已鑒定文物的各校驗點圖像特征進行匹配，基于圖像匹配的結(jié)果實現(xiàn)文物認證。該文物認證系統(tǒng)可利用計算機來實現(xiàn)，能夠利用計算機基于文物本身特征自動鑒別文物真假，對文物鑒定實現(xiàn)“一次鑒定終身有效”，而無需重新鑒定，提高文物認證效率。

本實用新型實施例中，文物登記子系統(tǒng)可包括(未示出)：第一顯示裝置(如普通顯示器)、第一圖像獲取裝置和第一處理器。第一圖像獲取裝置用于獲取已鑒定文物的一個或多個校驗點的圖像特征，在本實用新型一實施例中，第一圖像獲取裝置可以是成像放大倍數(shù)在10倍以上的數(shù)碼放大鏡(或稱數(shù)碼顯微鏡)或其它放大成像設(shè)備。處理器連接顯示裝置和第一圖像獲取裝置，用于將第一圖像獲取裝置獲取的校驗點的圖像特征存儲在數(shù)據(jù)庫中并生成文物唯一身份特征，其中，該唯一身份特征可以是能夠唯一標(biāo)識已鑒定的文物的標(biāo)識(例如數(shù)字和/或字母組成的標(biāo)識字段、能夠唯一標(biāo)識已鑒定文物的文字、條形碼、二維碼等標(biāo)識信息)。

在本實用新型實施例中，認證子系統(tǒng)可包括(未示出)：第二顯示裝置(如普通顯示器)、第二圖像獲取裝置、輸入裝置和第二處理器。第二圖像獲取裝置用于獲取待認證文物的各校驗點的圖像特征，在本實用新型一實施例中，第二圖像獲取裝置可以是成像放大倍數(shù)在10倍以上的數(shù)碼放大鏡(或稱數(shù)碼顯微鏡)或其它放大成像設(shè)備。輸入裝置用于輸入待認證文物的唯一身份特征，在本實用新型實施例中，輸入裝置是能夠進行唯一身份特征輸入的裝置，如鍵盤、觸摸屏、條形碼掃描儀或二維碼掃描儀等。第二處理器連接第二顯示裝置、第二圖像獲取裝置以及輸入裝置，用于將第二圖像獲取裝置獲取的圖像特征與數(shù)據(jù)庫中具有相同唯一身份特征的已登記文物的圖像特征進行匹配，基于匹配結(jié)果實現(xiàn)文物認證。

在本實用新型一實施例中，登記子系統(tǒng)和認證子系統(tǒng)可以分開設(shè)置，也可以合并設(shè)置。在合并設(shè)置時，第一處理器和第二處理器可以集成在同一計算機主機中，或者說可以集成在同一處理器中，用于分別在文物登記操作和文物認證操作期間執(zhí)行文物登記入庫處理和文物認證處理。同樣，第一顯示裝置和第二顯示裝置可為同一顯示裝置(顯示器)，第一圖像獲取裝置與第二圖像獲取裝置可為同一圖像獲取裝置(如數(shù)碼顯微鏡)。

在本實用新型一實施例中，如圖2所示，基于圖像匹配的文物認證系統(tǒng)包括：顯示裝置110、圖像獲取裝置111、二維碼掃描儀112和系統(tǒng)主機113。本實施例中，登記子系統(tǒng)和認證子系統(tǒng)合并設(shè)置，共用顯示裝置110、圖像獲取裝置111和系統(tǒng)主機113。用于獲取文物表面細節(jié)圖像的圖像獲取裝置111為數(shù)碼放大鏡(或其它放大成像設(shè)備)，通過USB接口與系統(tǒng)主機113相連；用于自動獲取文物電子身份編碼的二維碼掃描儀112也通過USB接口與系統(tǒng)主機113相連。系統(tǒng)主機113中包括處理器120，處理器120可包括登記模塊121和認證模塊122。登記模塊121用于實現(xiàn)新來文物登記入庫，認證模塊122用于實現(xiàn)對待認證文物的身份識別。顯示裝置110可為普通顯示器，在處理器的控制下進行相應(yīng)信息的顯示。

優(yōu)選的，圖像獲取模塊111的成像放大倍數(shù)在10倍以上。

圖3示意性示出本實用新型的文物登記子系統(tǒng)進行的文物登記流程圖。如圖3所示，根據(jù)本實用新型的一個實施例，提供了一種基于圖像匹配的文物認證系統(tǒng)文物登記操作流程圖。該流程包括：

步驟310：為文物制作三維模型T。

本實用新型要在已鑒定文物表面選取若干校驗點，通過圖像獲取裝置111獲取各校驗點位放大細節(jié)圖像來認證文物身份。校驗點的位置及數(shù)量在文物登記階段由技術(shù)人員設(shè)定。因此在認證階段，操作員需準(zhǔn)確獲取文物各校驗點的位置及放大細節(jié)圖像。在文物登記階段，為了便于展示校驗點，本實用新型可以優(yōu)選地首先為文物構(gòu)建360°三維圖像，這樣在認證階段，便于準(zhǔn)確通過顯示器向操作員展示校驗點的位置及數(shù)量。本實用新型可采用在能夠與文物登記子系統(tǒng)交互的平板電腦上附加3D深度傳感器(如Structure Sensor)及ItSeez3D應(yīng)用來構(gòu)建文物三維模型。也可以在文物登記子系統(tǒng)上額外添加與處理器連接的3D深度傳感器來構(gòu)建文物三維模型。

步驟311：技術(shù)人員在待登記文物上選取N個校驗點。N的值可視文物認證安全級別而定，例如1～10個或更多。校驗點的位置通過顯示裝置110在三維圖像T上顯示。當(dāng)然，也可以不借助于三維圖像T顯示校驗點，可以用文字記錄校驗點的位置或在二維圖像上顯示校驗點位置。

步驟312：逐一獲取校驗點圖像。操作人員在系統(tǒng)提示下，使用圖像獲取裝置111逐一獲取校驗點的放大圖像。

步驟313：可選地，檢驗圖像是否合格。處理器可采用圖像質(zhì)量評判算法檢驗圖像是否合格，如不合格，回到步驟312重新獲取校驗點圖像。

步驟314：提取各校驗點圖像特征。處理器采用專利申請?zhí)枮?01410503938.5的中國專利申請中所描述的特征提取方法提取圖像特征。本文通過引用的方式將中國專利申請No.201410503938.5的全部內(nèi)容合并于此，如同進行了完整的描述。

步驟315：將提取的圖像特征保存至特征數(shù)據(jù)庫。優(yōu)選地，可將各校驗點圖像特征、三維圖像T、校驗點在文物或三維圖像上的位置及校驗點數(shù)量一并保存至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。

文物登記入庫后，處理器將為其生成唯一身份特征，該唯一身份特征可以是能夠唯一標(biāo)識已鑒定的文物的標(biāo)識(例如數(shù)字和/或字母組成的唯一編碼字段、能夠唯一標(biāo)識已鑒定文物的文字、條形碼、和/或二維碼等標(biāo)識信息)。在本實施例中，處理器為登記的文物生成身份二維碼。

圖4示意性示出本實用新型的文物認證子系統(tǒng)進行的文物身份認證流程圖。如圖4所示，根據(jù)本實用新型的一個實施例，提供了一種基于圖像匹配的文物認證系統(tǒng)文物身份認證操作流程圖。該流程包括：

步驟410：掃描二維碼錄入文物編碼。

當(dāng)文物再次流轉(zhuǎn)，需要重新認證時，操作人員可使用二維碼掃描儀112獲取文物的身份編碼。

步驟411：處理器可依據(jù)身份編碼查找到該文物對應(yīng)文物三維圖像T。

步驟412：操作人員根據(jù)文物三維圖像T上校驗點位置，操作圖像獲取裝置111逐一獲取校驗點圖像。

步驟413：檢驗圖像是否合格。處理器可采用圖像質(zhì)量評判算法檢驗圖像是否合格，如不合格，回到步驟412重新獲取校驗點圖像。

步驟414：提取各校驗點圖像特征。處理器可采用中國專利申請No.201410503938.5中所描述的特征提取方法提取圖像特征。

步驟415：與數(shù)據(jù)庫中特征進行比對。處理根據(jù)步驟410所得的文物身份二維碼，從數(shù)據(jù)庫中讀取對應(yīng)圖像特征數(shù)據(jù)，并與步驟414所得的圖像特征比對。

步驟416：判別認證結(jié)果。處理器依據(jù)匹配程度判定文物是否認真通過，匹配程度例如可通過匹配分數(shù)T來體現(xiàn)。匹配分數(shù)T例如可采用專利申請?zhí)枮?01410503938.5的中國專利申請中所描述的特征匹配算法計算所得，但并不限于此。

基于如上描述的本實用新型的文物認證系統(tǒng)，能夠讓計算機根據(jù)文物本身特征，自動鑒別文物真假，對文物鑒定實現(xiàn)“一次鑒定終身有效”，無需讓專家重新鑒定，提高文物認證效率。

結(jié)合這里披露的本實用新型的說明和實踐，本實用新型的其他實施例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員都是易于想到和理解的。說明和實施例僅被認為是示例性的，本實用新型的真正范圍和主旨均由權(quán)利要求所限定。