ОЦЕНКА ЦВЕТА АЛМАЗОВ

1. Способ цветовой классификации алмаза, включающий следующие стадии:
(а) облучение алмаза электромагнитным излучением предварительно заданного спектрального диапазона и получение спектра, при этом облучающее излучение включает длины волн ближнего инфракрасного диапазона,
(б) математическая обработка полученного спектра с использованием методик обработки спектра для получения математически обработанных спектроскопических данных и
(в) сравнение спектроскопических величин от математически обработанных спектроскопических данных, полученных после облучения излучением предварительно заданного спектрального диапазона, включающего спектроскопические величины при длинах волн в ближнем инфракрасном диапазоне, со спектроскопическими величинами от математически обработанных спектроскопических данных, полученных от тренировочного набора алмазов, имеющих известную цветовую классификацию, при этом каждый спектр упомянутого набора получают от разных алмазов упомянутого тренировочного набора с определением тем самым, имеет ли данный алмаз ту же цветовую классификацию, что и тренировочный набор алмазов.
2. Способ по п.1, при котором алмаз - это необработанный алмаз, а тренировочный набор алмазов - это набор необработанных алмазов, при этом цветовая классификация тренировочного набора алмазов - это цветовая классификация полированных алмазов, полученных из тренировочного набора необработанных алмазов.
3. Способ по п.1, при котором тренировочный набор алмазов содержит «улучшенные» алмазы и синтетические алмазы.
4. Способ по п.1, при котором алмаз - это алмаз, проявляющий люминесценцию.
5. Способ по п.1, при котором упомянутый ближний инфракрасный диапазон - это длины волн между приблизительно 1100 и приблизительно 2500 нм.
6. Способ по п.1, при котором спектр, полученный на стадии облучения, - это спектр, усредненный по некоторой совокупности спектров, полученных от разных световых путей сквозь алмаз.
7. Способ по п.1, при котором методика обработки спектра на стадии математической обработки полученного спектра для получения обработанных спектроскопических данных включает взятие производной второго порядка от полученного спектра.
8. Способ по п.1, при котором методика обработки спектра на стадии математической обработки полученного спектра для получения обработанных спектроскопических данных включает по меньшей мере одну из математических операций, выбранных из следующего перечня: сглаживание, коррекция исходной линии, вычитание, умножение, деление, мультипликативная коррекция рассеяния, снятие направленности, взятие производных, взятие производной первого порядка, взятие производной второго порядка, взятие производной третьего порядка, взятие производной четвертого порядка, сглаживание и дифференцирование методом Савицкого-Голая.
9. Способ по п.1, при котором стадия сравнения дополнительно включает операцию корреляции спектроскопических величин обработанных спектроскопических данных при по меньшей мере двух длинах волн со спектроскопическими величинами тренировочного набора обработанных спектроскопических данных при по меньшей мере двух длинах волн.
10. Способ по п.9, при котором упомянутая операция корреляции включает подоперацию применения многовариантного анализа к спектроскопическим величинам обработанных спектроскопических данных при по меньшей мере одном эталонном спектре из тренировочного набора спектров, при этом упомянутый многовариантный анализ включает технологию, выбранную из следующего перечня: биномиальная регрессия, множественная линейная регрессия, множественный регрессионный анализ, нелинейная регрессия, регрессия на частичные наименьшие квадраты, метод главных компонент, регрессия на главные компоненты, искусственные нейронные сети.
11. Способ по п.1, при котором стадия сравнения дополнительно содержит операцию установления связи между спектроскопическими величинами обработанных спектроскопических данных тренировочного набора алмазов и цветовой классификации алмазов в этом наборе, при этом упомянутая операция установления связи дополнительно содержит следующие подоперации:
(а) получение для каждого алмаза из тренировочного набора по меньшей мере одного спектра, включающего длины волн ближнего инфракрасного диапазона, и математическая обработка каждого полученного спектра для получения обработанных спектроскопических данных,
(б) определение цветовой классификации каждого алмаза из тренировочного набора алмазов и
(в) формулирование связи между спектроскопическими величинами обработанных спектроскопических данных каждого алмаза из тренировочного набора алмазов и определенной цветовой классификацией алмаза путем многовариантного анализа для установления длин волн, при которых спектроскопические величины обработанных спектроскопических данных тренировочного набора имеют наивысшую корреляцию с цветовой классификацией.
12. Способ по п.1, при котором стадия сравнения дополнительно включает операцию
применения алгоритма в процессоре таким образом, чтобы была обеспечена цветовая классификация алмаза, при этом упомянутый алгоритм включает модель цветовой классификации, разработанную с помощью следующих операций:
определение вариаций спектроскопических величин в заранее заданном спектральном диапазоне в каждом обработанном спектре тренировочного набора спектров таким образом, чтобы по меньшей мере одна спектроскопическая величина в каждом спектре совокупности алмазов из тренировочного набора при по меньшей мере двух длинах волн коррелировала с известной общей цветовой классификацией, и
формулирование классификационной модели, основанной на результатах вышеуказанной операции определения вариаций спектроскопических величин.
13. Способ по п.1, при котором стадия сравнения дополнительно включает операцию разработки алгоритма для определения цветовой классификации алмаза путем корреляции известной цветовой классификации тренировочного набора алмазов с сосканированными спектральными интенсивностями в обработанных спектроскопических данных тренировочного набора алмазов, при этом упомянутая операция разработки алгоритма включает следующие подоперации:
(а) измерение вариаций сосканированных спектральных интенсивностей в предварительно заданном спектральном диапазоне таким образом, чтобы была обеспечена корреляция спектральных интенсивностей при различных длинах волн в каждом из обработанных спектров тренировочного набора алмазов с известной цветовой классификацией алмазов,
(б) разработка алгоритма на основе результатов, полученных на подоперации (а), и
(в) сравнение сосканированных спектральных интенсивностей в предварительно заданном спектральном диапазоне обработанных спектроскопических данных алмаза с измеренными спектральными интенсивностями обработанных спектроскопических данных тренировочного набора с определением тем самым цветовой классификации данного алмаза.
14. Способ предсказания качества окраски полированного алмаза путем оценки необработанного алмаза, из которого должен быть получен упомянутый полированный алмаз, включающий следующие стадии:
(а) получение спектра необработанного алмаза из тренировочного набора необработанных алмазов, при этом упомянутый спектр включает длины волн в ближнем инфракрасном диапазоне,
(б) применение математических операций для математической обработки полученного спектра с целью получения обработанных спектроскопических данных необработанного алмаза и извлечение из обработанных спектроскопических данных спектроскопических величин при по меньшей мере двух разных длинах волн,
(в) установление связи между упомянутыми спектроскопическими величинами, извлеченными из обработанных спектроскопических данных необработанного алмаза при по меньшей мере двух длинах волн, и числовым значением, относящимся к качеству окраски полированного алмаза, полученного из этого необработанного алмаза,
(г) повторение стадий (а)-(в) для каждого необработанного алмаза из тренировочного набора необработанных алмазов и
(д) сравнение обработанных спектроскопических данных данного необработанного алмаза с обработанными спектроскопическими данными набора необработанных алмазов, определенными на стадиях (а)-(г), и применение установленной связи для предсказания качества окраски полированного алмаза, полученного из данного необработанного алмаза.
15. Способ по п.14, при котором алмаз проявляет люминесценцию.
16. Способ по п.14, при котором длины волн ближнего инфракрасного диапазона находятся в пределах от приблизительно 1100 до приблизительно 2500 нм.
17. Способ по п.14, при котором спектр, полученный на стадии получения спектра, усреднен по набору спектров, полученных по некоторой совокупности световых путей через разные стороны алмаза.
18. Способ по п.14, при котором математические операции, применяемые на стадии применения математических операций с целью получения обработанных спектроскопических данных, включают взятие производной второго порядка от полученного спектра.
19. Способ по п.14, при котором математические операции, применяемые на стадии применения математических операций, включают математические операции из следующего перечня: сглаживание, коррекция исходной линии, вычитание, умножение, деление, мультипликативная коррекция рассеяния, снятие направленности, взятие производных, взятие производной первого порядка, взятие производной второго порядка, взятие производной третьего порядка, взятие производной четвертого порядка, сглаживание и дифференцирование методом Савицкого-Голая.
20. Способ по п.14, при котором стадия установления связи дополнительно содержит операцию определения корреляции извлеченных спектроскопических величин с определенным качеством окраски полированного алмаза, полученного из необработанного алмаза, от которого был получен спектр, с установлением тем самым упомянутой связи.
21. Способ по п.20, при котором упомянутая операция определения корреляции включает применение методики многовариантного анализа, выбранной из следующего перечня: биномиальная регрессия, множественная линейная регрессия, множественный регрессионный анализ, нелинейная регрессия, регрессия на частичные наименьшие квадраты, метод главных компонент, регрессия на главные компоненты, искусственные нейронные сети.
22. Устройство для оценки цвета алмаза, содержащее
(а) держатель драгоценного камня, предназначенный для удержания алмаза и выполненный с возможностью управляемого вращения,
(б) осветительный узел, предназначенный для облучения алмаза, удерживаемого упомянутым держателем, электромагнитным излучением, включающим длины волн в ближнем инфракрасном диапазоне,
(в) детектирующий узел, предназначенный для детектирования полученного спектра, порожденного электромагнитным излучением от упомянутого осветительного узла, после взаимодействия этого электромагнитного излучения с алмазом,
при этом каждая длина волны упомянутого спектра включает спектральные интенсивности, усредненные по некоторой совокупности существенно различных световых путей.
23. Устройство по п.22, дополнительно содержащее узел управления вращением, предназначенный для управления вращением держателя драгоценного камня.
24. Устройство по п.22, дополнительно содержащее детектор люминесценции, предназначенный для детектирования люминесценции алмаза, удерживаемого упомянутым держателем.
25. Устройство по п.22, дополнительно содержащее узел обработки спектра, выполненный с возможностью обработки получаемого спектра с помощью математических операций согласно по меньшей мере одной методике математической обработки и получения обработанных спектроскопических данных.
26. Устройство по п.25, в котором упомянутая по меньшей мере одна методика математической обработки выбрана из следующего перечня: сглаживание, коррекция исходной линии, вычитание, умножение, деление, мультипликативная коррекция рассеяния, снятие направленности, взятие производных, взятие производной первого порядка, взятие производной второго порядка, взятие производной третьего порядка, взятие производной четвертого порядка, сглаживание и дифференцирование методом Савицкого-Голая.
27. Устройство по п.25, в котором упомянутая по меньшей мере одна методика математической обработки включает взятие производной второго порядка.
28. Устройство по п.22, дополнительно содержащее узел сравнения спектров, выполненный с возможностью сравнения спектроскопических величин обработанных спектроскопических данных данного алмаза со спектроскопическими величинами по меньшей мере одного эталонного обработанного спектра из набора спектров от тренировочной группы алмазов, имеющих известную цветовую классификацию, так что обеспечена возможность определить, является ли цветовая классификация данного алмаза той же, что и цветовая классификация упомянутой тренировочной группы алмазов.
29. Устройство по п.28, в котором упомянутый узел сравнения спектров выполнен с возможностью определения корреляционного показателя, показывающего степень сходства спектроскопических величин упомянутого по меньшей мере одного эталонного обработанного спектра, при этом определение того, имеет ли данный алмаз ту же цветовую классификацию, что и тренировочная группа алмазов, включает определение того, превышает ли упомянутый корреляционный показатель некоторое предварительно заданное пороговое значение.