1.本发明涉及物品防护监测技术领域，具体涉及一种基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法。
背景技术：2.当前我国文物保护情况不容乐观，许多文物如石像、壁画等时常遭到部分破坏，一旦遭到破坏很难完全修复，因此文物的防护保护技术研究十分重要。
3.目前，随着文物安全监测技术的不断发展，用于文物防护保护的监测方法也越加多元化。例如，目前应用于文物防护保护的监测方法就主要有测距法、测振动法、视频监控法等多种。但这些防护监测方法都存在一定的技术弊端，例如测距法、测振动法对于文物防盗检测的效果较好，但对于文物局部损坏等情况的防护监测能力较弱；视频监控法虽然对于文物防盗、文物损坏等防护监测均有效，但其监测原理对于环境光源情况有较强的依赖，同时也存在可能被实物照片骗过的技术弊端。
4.因此，如何研究一种能够对文物防盗、损坏等情况进行较全面监测，技术弊端更少、适用场景更全面的文物防护监测技术，成为了文物保护技术领域内亟需解决的问题。
技术实现要素：5.针对现有技术存在的上述不足，本发明提供了一种基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，用以解决现有的文物防护监测技术难以对文物防盗、损坏等情况进行全面监测，存在易被实物照片骗过的技术弊端问题。
6.为解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：一种基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，预先制作材质对比标签；所述材质对比标签上具有与被测文物上预设定检测位置表面材质不同的材料；监测时，实时采集被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息，并根据监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于所述材质对比标签的材料光谱信息的差异是否发生变化，判断被测文物是否发生异常，且当判定被测文物发生异常时执行文物防护预警操作。
7.上述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，作为优选方案，采集和记录被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息的具体方式为：利用多光谱相机拍摄被测文物的多光谱图像，将多光谱图像中被测文物像素区域中的一个或多个指定的局部像素区域的光谱信息，作为被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息。
8.上述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，作为优选方案，每个指定的局部像素区域为包含m行n列像素的像素阵列区域，m、n为设定的像素阵列参数值，均为正整数。
9.上述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，作为优选方案，所
述材质对比标签被固定设置在被测文物上的预设定标签布置位置上；所述监测采集被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息时，还一并监测采集被测文物上预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息；监测时，判断被测文物是否发生异常的具体方式为：判断监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息的差异是否保持不变；若差异保持不变，则判定被测文物未发生异常；若差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
10.上述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，作为优选方案，所述预先制作的材质对比标签的表面布置有多个材料区域，每个材料区域中布置有不同种类的材料；在进行被测文物是否发生异常的判断时，将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与预设定标签布置位置的材质对比标签中各个材料区域的材料光谱信息分别进行对比，当且仅当所述预设定检测位置的材料光谱信息分别相对于预设定标签布置位置的材质对比标签中每个材料区域的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与相对于预设定标签布置位置的材质对比标签中任一个材料区域的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
11.上述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，作为优选方案，所述被测文物上的预设定标签布置位置有多个，在被测文物上的所述多个预设定标签布置位置上分别固定设置有材料种类不同的材质对比标签；在进行被测文物是否发生异常的判断时，将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与各个预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息分别进行对比，当且仅当所述预设定检测位置的材料光谱信息分别相对于每个预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与相对于任一个预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
12.上述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，作为优选方案，所述材质对比标签的材料光谱信息通过预先采集后加以存储记录；监测时，判断被测文物是否发生异常的具体方式为：判断监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异是否保持不变；若差异保持不变，则判定被测文物未发生异常；若差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
13.上述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，作为优选方案，所述预先制作的材质对比标签的表面布置有多个材料区域，每个材料区域中布置有不同种类的材料；在进行被测文物是否发生异常的判断时，将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与存储记录的材质对比标签中各个材料区域的材料光谱信息分别进行对比，当且仅当所述预设定检测位置的材料光谱信息分别相对于存储记录的材质对比标签中每个材料区域的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监
测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与相对于存储记录的材质对比标签中任一个材料区域的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
14.上述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，作为优选方案，所述被测文物的预设定检测位置有多个；在进行被测文物是否发生异常的判断时，将监测采集的被测文物上各个预设定检测位置的材料光谱信息分别与存储记录的材质对比标签的材料光谱信息进行对比，当且仅当每一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上任意一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
15.上述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，作为优选方案，所述被测文物的预设定检测位置有多个；所述预先制作的材质对比标签也有多个，针对每个材质对比标签均存储记录有其对应的材料光谱信息，且被测文物的每个预设定检测位置对应一个材质对比标签；在进行被测文物是否发生异常的判断时，是判断监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于其对应的一个材质对比标签的材料光谱信息的差异是否保持不变；当且仅当监测采集的被测文物上每一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于其对应的一个材质对比标签的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上任意一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于其对应的一个材质对比标签的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
16.相比于现有技术，本发明的有益效果在于：本发明基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，借助材料光谱信息作为识别信息，使用具有不同材质的材质对比标签与被测文物的预设定检测位置进行材料光谱信息差异比对，来实现文物防护监测，不会受到环境光干扰，也无法再使用实物照片来干扰影响监测结果，技术弊端更少，能够更全面的适用于不同的文物防护监测环境；而且还能够通过多种方式的技术优化，提高被测文物发生平移、旋转、局部破损位移等异常情况监测的灵敏度和准确性，提升对不同文物种类防护监测的可适用性，以及增强监测过程的计算处理流程的信息安全性，具有很好的技术应用和推广价值。
附图说明
17.图1是本发明基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法的流程图。
18.图2是本发明文物防护监测方法的一种应用场景实例图。
具体实施方式
19.本发明提供了一种基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：预先制作材质对比标签；所述材质对比标签上具有与被测文物上预设定检测位置表面材质不同的材料；监测时，实时采集被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息，并根据监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于所述材质对比标签的材料光谱信息的差异是否发生变化，判断被测文物是否发生异常，且当判
定被测文物发生异常时执行文物防护预警操作。
20.本发明提出的文物防护监测方法，借助材料光谱信息作为识别信息，使用具有不同材质的材质对比标签与被测文物的预设定检测位置进行材料光谱信息差异比对，来实现文物防护监测；这样以来，被测文物若发生被盗、移动、或者预设定检测位置的局部受损，都会因为被测文物的预设定检测位置的材料光谱信息发生变化而导致被检测，能够对文物防盗、损坏等情况进行较全面监测，并且由于本发明方法是基于材料光谱信息进行识别，因此不会受到环境光干扰，也无法再使用实物照片来干扰影响监测结果，技术弊端更少，因此能够更全面的适用于不同的文物防护监测环境。
21.在具体应用实施时，预先制作的材质对比标签，可以是通过材质直接成型的块状物或片状物，也可以是在块状物或片状物基底表面附着或固定另一材质的结构件。如图2所示的应用场景，采集和记录被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息的具体方式，可以利用多光谱相机1拍摄被测文物2的多光谱图像，将多光谱图像中被测文物像素区域中的一个或多个指定的局部像素区域的光谱信息，作为被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息.其中，每个指定的局部像素区域为包含m行n列像素的像素阵列区域，m、n为设定的像素阵列参数值，均为正整数；通常，每个指定的局部像素区域m
×
n不大于30
×
30，以避免计算量过大。
22.其中，被测文物上的预设定检测位置，可以根据被测文物的具体情况来加以选择；例如，可以选择被测文物表面上便于多光谱相机进行拍摄观测的位置点作为预设定检测位置，以便通过对比监测被测文物是否发生位置变化移动；又例如，可以选择被测文物表面上的一些易损部位等位置点作为预设定检测位置，以便通过多光谱相机观测采集材料光谱信息后，对比监测被测文物是否发生破损、老化等异常情况。同时，被测文物上的预设定检测位置，是相对于多光谱相机的拍摄图像而言的，也就是说，是在多光谱相机的拍摄图像中指定被测文物上的一个或多个像素区域位置作为预设定检测位置，因此即使被测文物发生移动、多光谱相机的拍摄图像中指定的预设定检测位置是不发生移动的。
23.监测时，对于被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于所述材质对比标签的材料光谱信息的差异对比处理，以及对于被测文物是否发生异常的判定处理，都可以由具备信息运算处理能力的计算机设备来完成。同时，对于材料光谱信息的差异对比技术，也是比较成熟的现有技术，在此不再展开赘述。关于判断被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于材质对比标签的材料光谱信息的差异是否发生变化的对比方式，可以是实时采集后获得的当前时刻的材料光谱信息差异与此前1个时刻（或此前第k个时刻的）的材料光谱信息差异进行对比，也可以是实时采集后获得的当前时刻的材料光谱信息差异与此前k个时刻的材料光谱信息差异均值进行对比，k为大于1的整数，通常k的取值不超过10，以避免计算量过于冗余，应先材料光谱信息差异的对比计算效率；对比材料光谱信息差异是发生变化的判断方式，通常是判断被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于所述材质对比标签的材料光谱信息的差异的变化量若不大于预设定的材料光谱信息差异变化量阈值，则判定为材料光谱信息差异未发生变化，否则，判定为材料光谱信息差异发生变化。在判定被测文物发生异常时执行的文物防护预警操作，可以是显示预警信息、执行预警声光报警、发送远程预警信息号等操作方式。
24.在具体应用实施中，采用本发明基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测
方法进行监测时，判断被测文物是否发生异常的具体实现方式可以有多种形式。下面通过不同的实施例对本发明加以进一步的说明。
25.实施例一：作为一种可选择实施方式，在本发明基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，材质对比标签可以被设计固定设置在被测文物上的预设定标签布置位置上；这里，被测文物上的预设定标签布置位置与预设定检测位置是不同位置，同时，也可以选择被测文物表面上便于多光谱相机进行拍摄观测的位置点作为预设定标签布置位置，以便通过多光谱相机采集观测预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息，同时，被测文物上的预设定标签布置位置，也是相对于多光谱相机的拍摄图像而言的，也就是说，是在多光谱相机的拍摄图像中指定被测文物上的一个或多个像素区域位置作为预设定标签布置位置，因此即使被测文物发生移动、多光谱相机的拍摄图像中指定的预设定标签布置位置是不发生移动的；在监测过程中，监测采集被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息时，还一并监测采集被测文物上预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息。
26.这样以来，在采用本发明基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法进行监测时，判断被测文物是否发生异常的具体方式设计为：判断监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息的差异是否保持不变；若差异保持不变，则判定被测文物未发生异常；若差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
27.该监测方案将材质对比标签被固定设置在被测文物上，监测的方式实际上是同时采集检测被测文物上预设定检测位置和预设定标签布置位置二者之间的材料光谱信息差异是否发生变化，材质对比标签所起到的主要作用是增强与被测文物表面材质之间的材质差异，使得材料光谱差异量得以更加明显，有助于减小监测判定的误差；同时，由于监测时需要同时采集检测被测文物上预设定检测位置和预设定标签布置位置二者的材料光谱信息进行差异对比，因此二者之间任一位置发生变化，都会导致二者之间的材料光谱信息差异值发生变化，相当于实现了对被测文物上的多点位置监测，有助于提高对被测文物出现位移或损坏等异常情况监测的灵敏度。
28.在本实施例中，作为一个优选设计方案，可以在预先制作的材质对比标签的表面布置有多个材料区域，每个材料区域中布置有不同种类的材料。这样，在进行被测文物是否发生异常的判断时，是将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与预设定标签布置位置的材质对比标签中各个材料区域的材料光谱信息分别进行对比，当且仅当所述预设定检测位置的材料光谱信息分别相对于预设定标签布置位置的材质对比标签中每个材料区域的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与相对于预设定标签布置位置的材质对比标签中任一个材料区域的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
29.该监测方案在材质对比标签的表面布置多个材料区域，每个材料区域中布置有不同种类的材料，这样一方面可以增强材质对比标签的不可替代性，有助于避免材质对比标签被仿制冒充；另一方面，在进行被测文物是否发生异常的判断时，是将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与预设定标签布置位置的材质对比标签中各个材料区域的材料光谱信息分别进行对比，相当于增加了对比信息的识别量，并且由于材质对比
标签上的多个材料区域会存在一定的排列位置，如果被测文物发生平移、旋转、局部破损位移等情况，都可能会使得材质对比标签上多个材料区域的排列位置发生旋转等变化，从而引起材料光谱信息差异值的变化，因此该监测方式也更有利于准确判断被测文物是否发生旋转位移或局部损坏等异常情况。
30.在本实施例中，作为另一个优选方案，被测文物上的预设定标签布置位置可以设计多个，在被测文物上的所述多个预设定标签布置位置上分别固定设置有材料种类不同的材质对比标签。这样，在进行被测文物是否发生异常的判断时，是将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与各个预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息分别进行对比，当且仅当所述预设定检测位置的材料光谱信息分别相对于每个预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与相对于任一个预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
31.该监测方案在被测文物上的多个预设定标签布置位置分别固定布置不同材料类型的材质对比标签，在进行被测文物是否发生异常的判断时，是将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与各个预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息分别进行对比，一方面增加了对比信息的识别量，另一方面如果被测文物发生平移、旋转、局部破损位移等情况，都可能会使得其中的一个或多个材质对比标签发生位移，从而引起材料光谱信息差异值的变化，因此该监测方式也更有利于准确判断被测文物是否发生旋转位移或局部损坏等异常情况。
32.实施例二：实施例一的监测方案有一个技术特点，就是需要在被测文物上的预设定标签布置位置固定设置材质对比标签，这样的技术要求对于一些文物类型而言，可能因为材质对比标签设置不方便，或者设置标签可能对文物表面产生腐蚀破坏等原因，是不太适用的。
33.针对于这些情况，可以采用实施例二的另一种可选择实施方式，在本发明基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法中，材质对比标签可以不需要固定设置在被测文物上上，而是将材质对比标签的材料光谱信息通过预先采集后加以存储记录。
34.此后，进行监测时，判断被测文物是否发生异常的具体方式设计为：判断监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异是否保持不变；若差异保持不变，则判定被测文物未发生异常；若差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
35.该监测方案无需将材质对比标签设置在被测文物上，实际监测方式是采集检测被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与预先存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异是否发生变化，材质对比标签所起到的主要作用是作为了一个隐形的对比基础数据，在使得材料光谱差异量明显化以有助于减小监测判定误差的同时，由于材质对比标签在被测文物现场并不存在实体，而仅仅是作为一个对比基础数据形式参与到监测判定处理过程中，这就使得其他人难以获知在监测对比时预设定检测位置的材料光谱信息相对于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异值实际情况，使得本发明文物防护监测方法所使用到的监测过程的计算处理流程保密性大大增强，不易于被第三方被恶意破解而对监
测造成影响和干扰，有助于增强本发明文物防护监测方法的信息安全性。
36.在本实施例中，作为一个优选设计方案，同样的，可以在预先制作的材质对比标签的表面布置有多个材料区域，每个材料区域中布置有不同种类的材料。这样，在进行被测文物是否发生异常的判断时，是将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与存储记录的材质对比标签中各个材料区域的材料光谱信息分别进行对比，当且仅当所述预设定检测位置的材料光谱信息分别相对于存储记录的材质对比标签中每个材料区域的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与相对于存储记录的材质对比标签中任一个材料区域的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
37.该监测方案在材质对比标签的表面布置多个材料区域，每个材料区域中布置有不同种类的材料，这样一方面可以使得存储记录的材质对比标签中各个材料区域的材料光谱信息参与到不同材质的被测文物的监测判定时，能够更容易体现出多种不同的材料光谱信息差异情况，避免了某些文物表面材质可能与材质对比标签的单一材料之前的材料光谱信息差异值较小而容易产生差异变化量检测误差、甚至难以准确检测的情况，从而使得本发明防范能够更广泛的适用于多种文物的防护监测；另一方面，由于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息随之变得更多样化， 相应使得预设定检测位置的材料光谱信息分别相对于存储记录的材质对比标签中每个材料区域的材料光谱信息差异数据更多样化，从而监测过程的计算处理流程保密性进一步得到增强，更不易于被第三方被恶意破解。
38.在本实施例中，作为另一个优选方案，被测文物的预设定检测位置可以设计有多个；这样，在进行被测文物是否发生异常的判断时，是将监测采集的被测文物上各个预设定检测位置的材料光谱信息分别与存储记录的材质对比标签的材料光谱信息进行对比，当且仅当每一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上任意一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
39.该监测方案通过监测被测文物上多个预设定检测位置的材料光谱信息分别与存储记录的材质对比标签的材料光谱信息进行对比，一方面增加了对比信息的识别量，有助于提高监测灵敏性，另一方面如果被测文物发生平移、旋转、局部破损位移等情况，都可能会使得其中的一个或多个预设定检测位置的材料光谱信息发生改变，从而引起材料光谱信息差异值的变化，因此该监测方式也更有利于准确判断被测文物是否发生旋转位移或局部损坏等异常情况。
40.在本实施例中，作为再一个优选方案，在被测文物的预设定检测位置设计有多个的同时，预先制作的材质对比标签也设计有多个，针对每个材质对比标签均存储记录有其对应的材料光谱信息，并且设计被测文物的每个预设定检测位置对应一个材质对比标签；这样，在进行被测文物是否发生异常的判断时，是判断监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于其对应的一个材质对比标签的材料光谱信息的差异是否保持不变；当且仅当监测采集的被测文物上每一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于其对应的一个材质对比标签的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上任意一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于其对应的一
个材质对比标签的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
41.该监测方案，不仅增加了对比信息的识别量，有助于提高监测灵敏性，也更有利于准确判断被测文物是否发生旋转位移或局部损坏等异常情况，同时，由于不同预设定检测位置可以对应不同的材质对比标签，使得材料光谱信息的差异数据更多样化，进而一方面使得本发明防范能够更广泛的适用于多种文物的防护监测，另一方面也使得监测过程的计算处理流程的可预测性进一步降低、保密性进一步得到增强，更不易于被第三方被恶意破解。
42.综上所述，可以看到，本发明提出的文物防护监测方法，借助材料光谱信息作为识别信息，使用具有不同材质的材质对比标签与被测文物的预设定检测位置进行材料光谱信息差异比对，来实现文物防护监测，不会受到环境光干扰，也无法再使用实物照片来干扰影响监测结果，技术弊端更少，能够更全面的适用于不同的文物防护监测环境；而且还能够通过多种方式的技术优化，提高被测文物发生平移、旋转、局部破损位移等异常情况监测的灵敏度和准确性，提升对不同文物种类防护监测的可适用性，以及增强监测过程的计算处理流程的信息安全性，具有很好的技术应用和推广价值。
43.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
技术特征：1.一种基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其特征在于，预先制作材质对比标签；所述材质对比标签上具有与被测文物上预设定检测位置表面材质不同的材料；监测时，实时采集被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息，并根据监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于所述材质对比标签的材料光谱信息的差异是否发生变化，判断被测文物是否发生异常，且当判定被测文物发生异常时执行文物防护预警操作。2.根据权利要求1所述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其特征在于，采集和记录被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息的具体方式为：利用多光谱相机拍摄被测文物的多光谱图像，将多光谱图像中被测文物像素区域中的一个或多个指定的局部像素区域的光谱信息，作为被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息。3.根据权利要求2所述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其特征在于，每个指定的局部像素区域为包含m行n列像素的像素阵列区域，m、n为设定的像素阵列参数值，均为正整数。4.根据权利要求2所述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其特征在于，所述材质对比标签被固定设置在被测文物上的预设定标签布置位置上；所述监测采集被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息时，还一并监测采集被测文物上预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息；监测时，判断被测文物是否发生异常的具体方式为：判断监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息的差异是否保持不变；若差异保持不变，则判定被测文物未发生异常；若差异发生变化，则判定被测文物发生异常。5.根据权利要求4所述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其特征在于，所述预先制作的材质对比标签的表面布置有多个材料区域，每个材料区域中布置有不同种类的材料；在进行被测文物是否发生异常的判断时，将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与预设定标签布置位置的材质对比标签中各个材料区域的材料光谱信息分别进行对比，当且仅当所述预设定检测位置的材料光谱信息分别相对于预设定标签布置位置的材质对比标签中每个材料区域的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与相对于预设定标签布置位置的材质对比标签中任一个材料区域的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。6.根据权利要求4所述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其特征在于，所述被测文物上的预设定标签布置位置有多个，在被测文物上的所述多个预设定标签布置位置上分别固定设置有材料种类不同的材质对比标签；在进行被测文物是否发生异常的判断时，将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与各个预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息分别进行对比，当且仅当所述预设定检测位置的材料光谱信息分别相对于每个预设定标签布置位置的材
质对比标签的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与相对于任一个预设定标签布置位置的材质对比标签的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。7.根据权利要求2所述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其特征在于，所述材质对比标签的材料光谱信息通过预先采集后加以存储记录；监测时，判断被测文物是否发生异常的具体方式为：判断监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异是否保持不变；若差异保持不变，则判定被测文物未发生异常；若差异发生变化，则判定被测文物发生异常。8.根据权利要求7所述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其特征在于，所述预先制作的材质对比标签的表面布置有多个材料区域，每个材料区域中布置有不同种类的材料；在进行被测文物是否发生异常的判断时，将监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与存储记录的材质对比标签中各个材料区域的材料光谱信息分别进行对比，当且仅当所述预设定检测位置的材料光谱信息分别相对于存储记录的材质对比标签中每个材料区域的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息与相对于存储记录的材质对比标签中任一个材料区域的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。9.根据权利要求7所述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其特征在于，所述被测文物的预设定检测位置有多个；在进行被测文物是否发生异常的判断时，将监测采集的被测文物上各个预设定检测位置的材料光谱信息分别与存储记录的材质对比标签的材料光谱信息进行对比，当且仅当每一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上任意一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于存储记录的材质对比标签的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。10.根据权利要求7所述基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其特征在于，所述被测文物的预设定检测位置有多个；所述预先制作的材质对比标签也有多个，针对每个材质对比标签均存储记录有其对应的材料光谱信息，且被测文物的每个预设定检测位置对应一个材质对比标签；在进行被测文物是否发生异常的判断时，是判断监测采集的被测文物上预设定检测位置的材料光谱信息相对于其对应的一个材质对比标签的材料光谱信息的差异是否保持不变；当且仅当监测采集的被测文物上每一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于其对应的一个材质对比标签的材料光谱信息的差异均保持不变，才判定被测文物未发生异常；只要监测采集的被测文物上任意一个预设定检测位置的材料光谱信息相对于其对应的一个材质对比标签的材料光谱信息的差异发生变化，则判定被测文物发生异常。
技术总结本发明公开了一种基于对比标签材料光谱差异监测的文物防护监测方法，其借助材料光谱信息作为识别信息，使用具有不同材质的材质对比标签与被测文物的预设定检测位置进行材料光谱信息差异比对，来实现文物防护监测，不会受到环境光干扰，也无法再使用实物照片来干扰影响监测结果，技术弊端更少，能够更全面的适用于不同的文物防护监测环境；而且还能够通过多种方式的技术优化，提高被测文物发生平移、旋转、局部破损位移等异常情况监测的灵敏度和准确性，提升对不同文物种类防护监测的可适用性，以及增强监测过程的计算处理流程的信息安全性，具有很好的技术应用和推广价值。具有很好的技术应用和推广价值。具有很好的技术应用和推广价值。
技术研发人员：林晓钢 金力丰 叶俊勇 张晓虎 李宇 王雁斐 杨阳
受保护的技术使用者：重庆大学
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/7/5
