株式会社イマジェム

ImaGem Inc. は、宝石の等級分けと識別のための特許技術に基づく宝石情報会社です。親会社の ImageStatistics は、医療、製薬、製造、化学、品質保証業界向けに画像および画像処理のアプリケーションを提供しています。ImaGem は、 Lalit K. Aggarwal 博士が開発した統計ツールである ImageStatistics と人間の知覚に関する 20 年の研究を経て設立されました。 ^[1] ImaGem のシステムは、高度な光学、画像技術、独自のソフトウェア プログラムを使用して、ダイヤモンドの等級分けを自動化および統合します。ダイヤモンドの等級分けの 4C を評価することに加えて、ImaGem は、正確で反復可能な基準 (輝き、強度、きらめきの 3 つの相補的な次元) に基づいて光の挙動情報を分析します。ImaGem は、レーザー刻印を必要とせずに石を一意に識別して登録 (指紋採取)するシステムを作成しました。^[2]このすべての情報を提供することで、ImaGem は宝石業界のサプライ チェーンにおける意思決定と効率を促進しました。 1998年、ImaGem Inc.は大手小売業者であるベン・フランクリン・テクノロジー・パートナーシップと民間資金の出資を受けて、米国ペンシルバニア州で設立されました。^[3]同社は、ダイヤモンドや宝石の画像データを収集し、直接測定法^[4]を使用して分析し、正確で再現性のある測定のために等級分けする統合技術を開発しました。

ダイヤモンド（ダイヤモンドの色を参照）と宝石のカラーグレーディングは主観的です^[5] - 個人が光源の下で対象石をマスター石と比較し、カラーグレードを割り当てます。このアプローチは、過去にさまざまなラボで使用された異なるグレーディング方法の間で混乱があったため、再現性の低いカラーグレードを提供することでよく知られています。^[6]このため、ImaGem はカラーグレーディングの精度と再現性の欠如につながるいくつかの問題を解決しました。

1. 人間の知覚システムは、正確な色彩記憶ができません。個人の色の知覚は、一日の時間帯、環境要因、目の色によって変化することがあります。
2. 光源は、色温度も UV 成分も標準化されていません。
3. グレーディングに使用されるマスター ストーンは、通常、グレーディング ラボで特定の重量のものです。ラボによって、異なる重量のマスター ストーンが使用される場合があります。

したがって、これらすべての要因が、程度の差はあれ、これまで行われてきたカラーグレーディングの一貫性のなさに寄与しています。

ImaGem のカラー グレーディング システムは、1% の 1/400 のシステム エラーの測定に基づいて設計されており、高いレベルの精度と再現性を実現します。このシステムでは、主要なダイヤモンド グレーディング ラボで使用されるカラー グレーディング システムの 1/3 以内のグレードを割り当てます。カラー グレーディング システムは、重量と蛍光を補正し、CIE 色度システム ( CIE 1931 色空間を参照) を使用します。

ダイヤモンドの蛍光で最もよく見られる色は青ですが、他にも多くの色があります。^[7]蛍光は短波と長波の両方の紫外線で現れることがあります。蛍光の強さも、弱いものから強いものまでさまざまです。ダイヤモンドの価値は、ダイヤモンドの蛍光の有無と強さによって左右されることがあります。個人的な好みの問題として、蛍光のあるダイヤモンドを好む人もいます。反対する人もいるかもしれませんが、^[8]一般的に、蛍光はダイヤモンドのボディカラーの認識、ひいてはカラーグレードに影響を与えると考えられています。^[9]

標準的な蛍光グレーディングは、マスターストーンを使用して、短波と長波の紫外線を照射した後にグレードを割り当てる、訓練を受けた宝石鑑定士によって行われます。^[10]標準化された照明源がまだ定義されておらず、プロセスの主観的な性質のため、過去の蛍光グレードは再現性がありませんでした。

蛍光を測定する機器は以前から存在していましたが、低レベルの蛍光を測定するプロセスには時間がかかるため、ダイヤモンドの蛍光グレーディングには実用的ではない可能性があります。蛍光を正確かつ繰り返し測定するには、主に 3 つの問題を解決する必要があります。

1. ダイヤモンドの蛍光測定は迅速に行う必要があります。
2. 精度と再現性を達成するには、スペクトル特性と発光レベルの両面で信頼性の高い光源を使用する必要があります。
   1. ImaGemは、ダイヤモンドの蛍光をほんの一瞬で測定する独自のシステムを開発しました。^[11]精度と再現性を実現するために、光源を標準化し、ダイヤモンドの周囲で複数の読み取りを行い、平均化します。この技術は、研磨されたダイヤモンドと原石のダイヤモンドの蛍光を測定するために使用され、他の宝石にも使用できます。
3. 測定は石の大きさに左右されるべきではありません。

ダイヤモンドや宝石では、販売されている製品が宣伝文句通りのものであるか確認する必要があります。また、宝石が処理または充填されているか、^[12]あるいは複合材料を使用して製造されているかを判断する必要があります。原石の場合、異物や内包物の存在は原石の価値に影響するため、研磨された宝石を製造するために石をどのようにカットするかを計画する際に考慮されます。原石と完成品の特徴も、宝石の指紋を付けるために使用されます。最後に、研磨された商品が製造されると、内包物の有無に基づいて品質を評価する必要があります。上記に関連するすべての活動は、一般に、宝石の透明度を扱います。

ImaGem は、宝石の内包物を正確にマッピングし、測定する特許取得済みの技術を開発しました。内包物をマッピングするために、ImaGem が克服しなければならなかった技術的な課題はいくつかありました。

1. 宝石内のさまざまなレベルの内包物をマッピングします。
2. 表面がつや消しまたはコーティングされた宝石の含有物をマッピングします。
3. 一般的に画像処理システムは処理が難しい暗い領域を作成するため、研磨された製品内の介在物をマッピングすることは困難です。

これらの問題は、ImaGem が開発したシステムで、適切な浸漬液、照明環境、およびイメージング システム (レンズとカメラ) を選択することで解決されました。

ImaGem の Clarity システムは、原石および研磨済みダイヤモンドの内包物の正確な位置を確認するために構築されました。原石に関しては、カット前に評価するためのウィンドウを追加する必要なく内包物を確認できます。石は特殊な液体に浸され^[13] 、その後、内包物を識別するために画像化されます。原石、研磨済みダイヤモンド、複合ルビーの画像は、宝石およびジュエリー業界でこの技術が使用されていることを示しています。この技術は、製品の一貫性と異物の有無を評価することが重要である他の製品の製造にも使用されています。特に宝石およびジュエリー業界では、この技術はキンバリー認証、原石の個々の評価、識別、およびクラリティのグレーディングに使用されています。

ダイヤモンドは、光の挙動によって表現される美しさを引き出すためにカットされます（光のパフォーマンスを参照）。^[14]最近まで、カットされ研磨されたダイヤモンドの光の挙動を測定することは現実的ではありませんでした。宝石学者は、ブリリアントダイヤモンドをカットしてグレード付けする手段として、ダイヤモンドの比率に頼っていました。いくつかの組織がダイヤモンドのグレーディングシステムを進めてきた方法の1つは、比率に基づいてダイヤモンドをグレーディングすることです。もう1つの開発は、数学モデルを使用してダイヤモンドの光の挙動を予測し、予測された挙動に基づいてダイヤモンドをグレード付けすることです。3番目のアプローチは、実際のダイヤモンドの光の挙動を測定することです。ImaGemの光の挙動は、さまざまな形やサイズのダイヤモンドの光の挙動を直接測定することに基づいています。^{[15]つまり、他の}ブリリアントカットの石と単純に比較するのではなく、新しい一連の測定値に基づいてこれらの石をグレード付けします。同社は、ダイヤモンドの美しさを説明するために重要な光挙動の3つの特性を特定しました。^[16]これらの要素は、輝き、きらめき、強度です。^[17]

輝きは、ダイヤモンドの上面図を構成するピクセルの平均グレースケール値を表します。この特定の特性は、ダイヤモンドの光の挙動に関心のあるほとんどのシステムで一般的に受け入れられています。きらめきは、ダイヤモンドの周囲のピクセル間のグレースケール値の変化として測定されます。ImaGem は、きらめきを使用して、ダイヤモンドまたはライトが移動したときの動的動作 (シンチレーション) を識別します。強度 (コントラスト) は、ダイヤモンドの暗い部分と明るい部分のパターンを捉えるために ImaGem が導入した新しい概念です。この特定の特性は特許取得済みであり、人間の知覚に不可欠な図と地の分離を考慮したダイヤモンドの属性を表します。要約すると、ダイヤモンドの光の挙動のこれら 3 つの尺度は、直接測定から得られ、客観的で、再現性があり、視覚物体に対する人間の知覚を考慮に入れています。