【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于增量磁导率检测的铁质古币鉴定方法，属于无损检测。
技术介绍
1、古币是商品交换的产物，我国古币历史悠久，种类繁多，形成了独特的货币文化，古币不仅具有收藏价值，在历史知识、书法艺术等方面都具有极高的价值，对社会发展起了巨大的推动作用。作为文物的一种，随着文物经营利润的出现，文物作伪随之出现，文物真伪莫辨或者真假错置、时代错讹，则文物鉴定无法展开科学的研究，文物保护工作也将失去科学依据，因此，文物鉴定是文物保护和发挥作用的基础之一，文物鉴定的原则和方法，需遵循正确的指导思想、使用科学的方法。
2、传统的文物鉴定方法中，大多是通过个人的经验对文物进行鉴别，从文物的材质、外观等方面着手来评估文物，这种经验总结的形成，受每个人的学历、学识、悟性、环境条件、师承关系等诸多因素的影响，基于人工的鉴定结果大多以文字的方式记录，不适合使用数字化的方式储存，基于增量磁导率的电磁检测方法，对具有人类历史文化遗存物，进行形貌、材质、工艺等多因素融合的综合检测，采集到的电磁信号不仅能够反映文物的造型、纹饰、工艺等外在特征，还能够反映文物的材料、内在破损等内在特征，由此建立不同文物的增量磁导率基因序列库，引入现代数字化技术储存文物的电子标签，是一种科学的文物保管、研究、陈列以及宣传方法。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的问题，本专利技术提供一种基于增量磁导率检测的铁质古币鉴别方法，能够鉴定一待鉴样件的真假，很大程度上提高了鉴定效率。
2、为达到上述目的，本
3、一种基于增量磁导率检测的铁质古币鉴定方法，所述方法包括以下步骤：
4、a.将古钱币文物样件固定在专用夹具内；
5、b.采用基于增量磁导率的电磁检测方法，采集文物的增量磁导率信号并进行预处理操作；
6、c.提取增量磁导率信号特征参量组；
7、d.根据样件的特征参量组进行主成分分析，精简特征参量得到每个样件的重构特征参量组，根据重构特征参量组建立文物的特征数据库，作为文物的基因序列；
8、e.重复步骤a-d提取待鉴定样件的重构特征参量组，并与数据库内的文物样件进行相关性分析检测，输出真伪。
9、进一步地，所述古钱币文物样件的专用夹具，包括一块底座以及一块盖板，底座开一圆形槽，中心设计一榫块，除固定样件，防止文物样件的中心点发生偏移的作用外，还起到规范样件摆放方向的作用，其材料为pla塑料。盖板用于隔离检测探头与样件，避免磁吸力引起样件所处高度的变化，同时保证探头提离的一致性，避免提离不同对检测结果造成影响，其采用厚度为1mm的pvc塑料板，同时盖板表面绘制角度标尺以及刻度标尺，用于标记检测方向和检测点的间距，满足多角度基因提取以及多点基因提取的需求。
10、进一步地，使用基于增量磁导率检测的电磁检测方法提取文物信息，检测设备包括检测探头、信号发生器、恒流源电路、功率放大电路、锁相放大电路、信号采集卡和电脑等。检测探头包括绕制在u型磁轭的低频线圈、高频线圈与提取线圈，低频线圈线径1mm，共800匝，高频线圈线径0.1mm，共200匝，提取线圈线径0.1mm，共150匝，高频线圈与提取线圈同轴摆放在u型磁轭磁路的中点位置，信号发生器输出4.8khz正弦信号经过恒流源电路，产生一幅值为0.05a的电流信号加载到高频线圈上产生涡流激励信号，信号发生器输出3hz正弦信号经过功率放大电路，产生一幅值为30v的电压信号加载到低频线圈上，产生偏置磁场激励信号，提取线圈感生的电磁信号经过锁相放大电路处理得到增量磁导率信号，由信号采集卡采集到电脑内部显示。
11、进一步地，采集文物的增量磁导率信号，需要对文物表面进行多点、多角度扫描，采集多组增量磁导率信号，增量磁导率信号采集方法如下：
12、根据盖板上的角度标尺以及刻度标尺，确定一方向的、样件的边缘(刻度为0的位置)为起始位置，将探头放置在该起始位置进行增量磁导率检测，得到文物一点的电磁信号；
13、根据刻度标尺，将探头每次移动10mm的刻度，重复单点增量磁导率检测的操作，直至完成样件单角度线扫描，得到一组单角度多点检测的增量磁导率信号；
14、根据角度标尺，将探头每次旋转30°，重复单角度线扫描的操作，直至完成样件多角度面扫描，得到整个样件的多组增量磁导率信号。
15、进一步地，单点增量磁导率信号的预处理方法如下：
16、采用数字滤波的方法，滤除有效信号频率以外的噪声干扰；
17、由于增量磁导率信号的变化速率不定，固定频率的ad采样会带来随机噪声，为了更精确地表示测量结果，采用滑动平均法能够抑制随机误差的影响；
18、截取激励信号的最小值作为基准值进行信号时间轴的同步，便于后续不同样件的信号对比以及特征提取。
19、进一步地，预处理后的增量磁导率信号提取特征参量，包括峰差值、上峰值间距、半腰宽等n个参量，因同一角度下检测m个点，可得到一个n*m大小的增量磁导率参量向量x，同一文物检测k个角度，即一文物具有k个n*m大小的参量向量组xi(1≤i≤k)。
20、进一步地，使用主成分分析的方法，重构参量向量，记录重构参量向量为文物的基因序列，具体方法如下：
21、将参量向量进行线性函数归一化，实现原始数据的等比缩放，归一化公式如下：
22、
23、求解归一化参量向量xi(1≤i≤k)的协方差矩阵∑i(1≤i≤k)；
24、特征值分解求解协方差矩阵∑i(1≤i≤k)的特征值及特征向量；
25、从大到小排列特征值，取前l个特征值对应的特征向量组成特征向量矩阵pi(1≤i≤k)，pi的大小为n*l；
26、重构参量向量yi＝pixi(1≤i≤k)，记录k个重构参量向量为该文物的电子标签。
27、进一步地，验证待鉴定样件的真伪，具体方法包括：
28、根据上述步骤，提取提取待鉴定样件的增量磁导率参量向量，并进行主成分分析输出待鉴定样件的重构参量向量组；
29、将待鉴定样件的重构参量向量组与数据库内的文物样件的重构参量向量组进行相关性分析检测，相关系数输出为95％以上，则输出为真品，否则为赝品。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于增量磁导率检测的铁质古币鉴定方法，其特征在于，设计一种专用的夹具固定文物样件，使用增量磁导率方法获取并记录文物样件的电磁信号特征参数，作为文物的基因序列电子标签；
2.根据权利要求1所述的一种基于增量磁导率检测的铁质古币鉴定方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种基于增量磁导率检测的铁质古币鉴定方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种基于增量磁导率检测的铁质古币鉴定方法，其特征在于：
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【技术特征摘要】
1.一种基于增量磁导率检测的铁质古币鉴定方法，其特征在于，设计一种专用的夹具固定文物样件，使用增量磁导率方法获取并记录文物样件的电磁信号特征参数，作为文物的基因序列电子标签；
2.根据权利要求1所述的一种基于增量磁导率检测的铁质古币鉴定方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种基于增量磁导率检测的铁质古币鉴定方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种基于增量磁...
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