CN105659577A - 用于通过照相机获得包括α通道的图像文件的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及使用照相机获得包括α通道的图像文件的方法和装置。该方法包括如下步骤：将物体置于平台的表面上；以第一颜色对置于平台上的物体的背景进行照明；拍摄物体的第一图像；以第二颜色对置于平台上的物体的背景进行照明；拍摄物体的第二图像；根据所述第一图像和第二图像创建关于透明像素的第一透明度值和关于不透明像素的第二透明度值之间的透明度值；该方法的特征在于包括如下步骤：用照相机拍摄与所述第一图像和第二图像不同的、置于平台上的物体的分立图像；以及基于所述分立图像以及从所述第一图像和第二图像获得的透明度值来创建包括α通道的图像文件。

Description

用于通过照相机获得包括α通道的图像文件的方法和装置
本发明涉及用于使用照相机获得包括α通道的图像文件的方法和装置。
本发明进一步涉及用于照相机的能够用在用于获得包括α通道的图像文件的方法和/或装置中的固持设备。
用于获得包括α通道的图像文件的方法和装置特别用在商业照相中，并且具体地用在产品的广告照相中，例如以显示在在线商店的网站上。
已开发了不同的技术用于区分图像中的前景和背景，即一方面识别与物体或产品相关的图像部分并且另一方面识别针对产品或物体的图像进行照相的背景。优选地，消除图像的背景或者将其渲染成透明，使得物体或产品能够被置于任意或期望的背景前面。将物体的图像与背景组合的这一处理可以被称为α复合，其中α通道存储关于图像中的每个像素的透明信息。
现有技术的示例包括如DE102010014733A1或者AnselmDanielKurz,SebastianThiele,OliverBimber的“colorinvariantchromakeyingandcolorsspillneutralizationfordynamicscenesandcameras”，VISCOMPUT(2010)26:1167-1176中描述的色度键控方法,还有如US2011/0242334A1、US2003/0085907A1、US6,301,382B1、US6,490,006B1、Matusik等人的“image-based3Dphotographyusingopacityhulls”，ProceedingsofSIGGRAPH2002、US2003/0035061A1、US2011/0096183A1、GB2321814A、“thefreemasksolutionofSchoepeinSchellerten”，Germany、WO2012/149983、US6,490,006B1、US6,377,269B1、US2006/0008171A1、US7,931,380B2、GB2464742A、CA2,280,481A1、JP2000/69498A和US7,071,953B2描述的技术。然而，需要继续改进以改进结果并且减少所需的时间和努力。
因此，本发明的目的在于提供用于使用照相机获得包括α通道的图像文件的方法和装置。本发明的另一目的在于提供用于使用照相机获得包括α通道的图像文件的方法和装置，适于产生改进的结果并且减少产生这些结果所需的时间和努力。此外，本发明的目的在于提供用于照相机的改进的固持设备，特别地能够与这里描述的用于使用照相机获得包括α通道的图像文件的方法和装置一起使用。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于获得包括α通道的图像文件的方法，该方法包括如下步骤：将物体置于平台的表面上；以第一颜色对置于平台上的物体的背景进行照明；用照相机拍摄置于平台上的物体的第一图像；以与第一颜色不同的第二颜色对置于平台上的物体的背景进行照明；用照相机拍摄置于平台上的物体的第二图像；根据所述第一图像和第二图像创建关于透明像素的第一透明度值和关于不透明像素的第二透明度值之间的透明度值；其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差与所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的最大差匹配时，像素具有第一透明度值；其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差小于多个图像中的所述第一图像中的像素和多个图像中的所述第二图像中的相应的像素之间的最大差时，像素具有第二透明度值；该方法的特征在于包括如下步骤：用照相机拍摄与所述第一图像和第二图像不同的、置于平台上的物体的分立图像；以及基于所述分立图像以及从所述第一图像和第二图像获得的透明度值来创建包括α通道的图像文件。
本发明的方法在第一阶段中创建与物体的透明度相关的存储在α通道中的信息，即特别地，图像中的像素与物体/前景还是背景相关的信息。第一透明度值意味着100％透明度，即具有第一透明度值的像素属于背景。第一透明度值和第二透明度值之间的第二透明度值指示像素部分透明或不透明。特别地，第二透明度值指示不透明像素，即属于不透明的前景或物体的像素。第一透明度值和第二透明度值之间的透明度值指示在相应像素的区域中物体部分透明。例如，如果物体是玻璃杯、瓶子或者可以至少部分地穿过其看到背景的另一物体，则将创建第一透明度值和第二透明度值之间的透明度值。透明度值与第二透明度值越接近，物体的相应部分的透明度越低，反之亦然。
例如，可以在0和1之间选择透明度值，第一透明度值和第二透明度值在该范围的末端处。特别地，第一透明度值可以是0而第二透明度值可以是1。然而，如果该方法进一步包括透明度值的反转，则可以优选地是第一透明度值是1而第二透明度值是0。该范围中的0和1之间的值优选地用于表示第一图像和第二图像之间的差。然而，出于同一目的可以其他的值和范围。
通过用照相机获得物体的两个不同图像来创建透明度值，其中两个图像在针对物体进行照相的背景的照明上有所不同。当拍摄第一图像时以第一颜色照明背景并且当拍摄第二图像时以第二颜色照明背景。优选地，第一颜色和第二颜色具有它们各自的RGB值之间的高的差。特别优选的是使用互补颜色作为第一颜色和第二颜色。然而，还可以使用黑色和白色作为第一颜色和第二颜色。
在用照相机拍摄具有两个不同的背景颜色的两个图像之后，将第一图像中的像素的RGB值与第二图像中的相应的像素的RGB值进行比较。最大差优选地由第一颜色和第二颜色的RGB值之间的差确定和/或可以是预定值，该预定值优选地能够通过用户输入进行调节。
通过与最大差匹配，特别地意味着如下：如果关于特定像素的两个图像的RGB值的差等于最大差或者仅偏离于该最大差特定的、优选地预先限定的量，则该像素被视为属于背景，因为其颜色随着背景照明的颜色改变而改变。
如果关于特定像素的两个图像的RGB值的差不同于第一颜色和第二颜色之间的差确定的RGB值的最大差或预定差，或者偏离多于特定量，则该像素不属于背景而是属于前景。如果不存在关于特定像素的两个图像之间的RGB值的差或者如果差在特定的预先限定的范围内，则该像素被视为属于物体或前景并且是不透明的，因为其RGB值与背景照明无关。具有不满足被分类为透明或不透明的要求的两个图像的RGB值的差的像素被视为属于部分透明的物体部分。通过这种方法，对于每个像素，创建了透明度值。
根据本发明的方法，除了以不同的照明背景拍摄用于创建关于α通道的透明信息的两个图像之外，在第二阶段中，用照相机拍摄置于平台上的物体的另外的分立图像。该分立图像不同于第一图像和第二图像，并且特别地不用于创建透明度值，即不用于创建α通道信息。因此，为了拍摄该分立图像，没有应用于该图像的关于物体和/或背景的照明和布光的限制，该照明和布光与拍摄用于创建α通道信息的图像相关。特别地，在无颜色背景照明的情况下拍摄分立图像并且对物体的布光进行最优化用于获得物体的现实的和/或有利的图像。
根据本发明，随后基于该分立图像并且包括使用最初的两个图像创建的具有透明度值的α通道信息，来创建图像文件。换言之，使用不同的图像用于创建α通道信息并且用于与α通道信息一起实际上表示物体。通过这种方式，可以针对背景布光对用于创建α通道信息的最初的两个图像进行最优化，以获得最优化的α通道信息。同时，可以针对物体的表示对分立图像进行最优化。通过将根据最初两个图像创建的α通道信息应用于分立图像，图像文件包含物体的最优化的表示以及α通道中包含的最优化的透明度值。
拍摄第一图像和第二图像以及分立图像的顺序可以变化：例如，可以在拍摄第一图像和第二图像之后或者在拍摄第一图像和第二图像之前拍摄分立图像，或者可以在第一图像和第二图像之间拍摄分立图像。特别地，可以拍摄比两个第一图像和第二图像更多的图像，并且用于获得关于α通道的透明度值。特别地，可以使用具有不同的背景照明的这些图像中的三个、四个或更多个图像以创建α通道信息。此外，也可以拍摄比一个分立图像更多的图像并且与根据具有不同的背景照明的第一图像和第二图像或者更多图像创建的α通道信息组合。这些分立图像可用于创建最优化的分立图像并且获得具有该最优化的分立图像以及α通道信息的图像文件。再者，若干个分立图像中的每个可以与α通道信息组合以形成相应数目的若干个图像文件，每个图像文件包含一个分立图像以及α通道信息。通过这种方式，可以使用例如不同的布光情况(例如与不同的氛围或设定相关)用于拍摄分立图像并且这些分立图像中的每个随后与α通道信息组合成相应的图像文件，使得获得物体的不同布光的表示。
优选地，通过优选地包含多个LED的显示器对背景进行照明。该显示器优选地布置在平台下面和后面，特别地布置在平台下方的基本上水平的平面中和平台后面基本上竖直的平面中。特别优选的是，基本上水平的显示器和基本上竖直的显示器通过有角或弯曲显示器连接。通过这种方式，可以实现连续的背景照明。特别地，优选的是背景照明的光强度和/或亮度对于用作两个图像的背景照明的两个颜色是相同的或者至少非常相似。
平台优选地是透明平台并且可以由例如丙烯酸玻璃制成。此外，优选的是，平台被消光以减少反射。特别地，优选的是，平台具有圆形、卵形、椭圆形或其他弯曲的横截面。此外，优选的是，平台的面对用于背景照明的显示器的边缘具有斜边或斜角以减少反射。
对置于平台上的物体进行聚焦的照相机优选地容纳在框架上，该框架进一步优选地还容纳平台和用于背景照明的显示器。此外，优选的是，通过下文描述的固持设备来固持照相机。
用于创建透明度值和α通道信息和/或图像文件的步骤优选地由连接到照相机的处理单元执行。优选地，连接到照相机和显示器的控制单元用于使背景照明与图像拍摄同步，使得用正确的背景照明拍摄第一图像和第二图像并且用正确的优选地最优化的布光拍摄分立图像。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于获得包括α通道的图像文件的方法，该方法包括如下步骤：将物体置于平台的表面上；以第一颜色对置于平台上的物体的背景进行照明；用照相机拍摄置于平台上的物体的第一图像；以与第一颜色不同的第二颜色对置于平台上的物体的背景进行照明；用照相机拍摄置于平台上的物体的第二图像；根据所述第一图像和第二图像创建关于透明像素的第一透明度值和关于不透明像素的第二透明度值之间的透明度值；其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差与所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的最大差匹配时，像素具有第一透明度值；其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差小于多个图像中的所述第一图像中的像素和多个图像中的所述第二图像中的相应的像素之间的最大差时，像素具有第二透明度值；优选地包括如下步骤：用照相机拍摄与所述第一图像和第二图像不同的、置于平台上的物体的分立图像；以及基于所述分立图像以及从所述第一图像和第二图像获得的透明度值来创建包括α通道的图像文件；并且进一步包括如下步骤：在照相机拍摄的图像组之间使照相机和平台中的一个或二者绕旋转轴相对于另一个旋转；一组图像包括所述第一图像和第二图像，并且优选地，所述分立图像文件包括α通道。
根据本发明的该另一方面，通过在使照相机相对于平台旋转、使平台相对于照相机旋转或者此二者皆有之后将拍摄第一图像和第二图像并且根据这些第一图像和第二图像创建透明度值重复至少一次，来创建不止一个图像文件。通过这种方式，将从不同角度呈现物体或产品。为了创建图像文件，使用一组图像。在最少情况下，该组图像包含具有不同的背景颜色的第一图像和第二图像，根据所述第一图像和第二图像获得α通道。如果在该组图像中没有拍摄分立图像，则使用第一图像或者第二图像或者第一图像和第二图像的组合，连通α通道信息一起创建图像文件。如果如参照本发明的第一方面描述的，拍摄了分立图像并且分立图像是该组图像的一部分，则通过将分立图像与使用最初两个图像创建的α通道信息组合来创建图像文件。针对每个这样的图像组创建图像文件。
优选的是，平台能够通过相对于相机的旋转机构来旋转。优选地，用于使平台旋转的旋转轴被竖直布置。优选地预先确定两组图像之间的照相机和平台之间的相对旋转；特别地，优选的是，使平台相对于照相机绕竖直旋转轴旋转预定量。
特别优选的是，该方法包括如下步骤：在照相机拍摄的多组图像，特别是总共36组图像中的每组图像之间使平台相对于照相机和显示器绕竖直旋转轴旋转10度；一组图像包括第一图像和第二图像以及分立图像；其中对于多组图像中的每组图像，基于所述分立图像和根据相应的图像组中的第一图像和第二图像获得的透明度值来创建包括α通道的图像文件。通过每10°创建图像文件，所述多组图像特别优选地用于获得物体的360°表示，例如用于网页上的产品呈现。
此外，特别优选的是，该方法包括如下步骤：通过优选地包括闪光单元的布光设备对置于平台上的物体进行照明，同时通过照相机拍摄置于平台上的物体的分立图像。
为了使分立图像中的物体的表示最优化，使用布光设备对物体进行布光。优选地，可以使用闪光单元创建物体的最优化的布光。进一步优选的是，在拍摄分立图像时禁用显示器或者以中性颜色照明显示器。
进一步优选的是，在照相机拍摄的图像组之间使照相机相对于平台移动；一组图像包括所述第一图像和第二图像，并且优选地包括所述分立图像。照相机的移动可以是沿直线或曲线的移动。例如，相机可以移动接近物体或者远离物体。另一示例是使相机移动到在物体竖直上方的位置以从物体上方拍摄图像。此外，优选地使相机处于相对于物体的不同位置以从不同角度拍摄物体的图像。
在另一优选实施例中，该方法包括如下步骤：在照相机拍摄的图像组之间使照相机相对于平台绕旋转轴，优选地绕水平旋转轴旋转；一组图像包括所述第一图像和第二图像，并且优选地包括所述分立图像。
除了使平台绕竖直旋转轴旋转之外或者作为其替选方案，优选的是使照相机相对于平台旋转以便从不同角度创建物体的图像。优选地，照相机可以绕水平旋转轴旋转，该水平旋转轴优选地与平坦的中心或者物体的中心相交。
特别优选的是，可以按被引导的预定的和/或受控的方式使照相机在多个方向上或者沿多条线(直线或曲线)移动以增加通过从不同角度拍摄的图像表示物体的选择。
对于α通道信息的创建，特别优选的是，该方法包括如下步骤：通过从1中减去透明度值使透明度值反转，使得1的反转值限定前景，优选地限定物体，并且0的反转值限定背景。进一步优选的是，该方法包括如下步骤：通过大于1的正整数，优选地通过2对透明度值或反转透明度值取幂。另一优选实施例包括如下步骤：将取幂的透明度值或者取幂的反转透明度值归一化到0和1之间的尺度。前述关于归一化、取幂和反转的实施例对于0和1之间的第一透明度值和第二透明度值是特别优选的。然而，归一化和反转也可以被应用于具有不同值范围的不同的透明度表示。
此外，在一个优选实施例中，该方法包括如下步骤：将在下阈值以下的所有(优选地反转的和/或归一化的)透明度值改变为第一透明度值和/或将在上阈值以上的所有(优选地反转的和/或归一化的)透明度值改变为第二透明度值。
应用这些阈值具有如下优点：允许透明度谱的两端中的一个或二者上的小的偏离，并且仍然清楚地将像素识别为分别属于背景或前景。特别地，优选的是，用户可以确定阈值或者存储预定阈值，特别是与不同的基本条件相关的阈值。这些预定阈值优选地能够通过用户输入调节。
在另一优选实施例中，该方法包括如下步骤：识别所述第一图像和/或第二图像中的属于背景的参考像素；将所述第一图像和/或第二图像中的所有如下像素识别为背景像素，该像素的RGB值的差相对于参考像素和在所述第一图像和/或第二图像中的另一个图像中的相应像素之间的RGB值的差的偏离在预先限定的范围内，并且该像素与参考像素相邻和/或与RGB值的差相对于参考像素和在所述第一图像和/或第二图像中的另一个图像中的相应像素之间的RGB值的差的偏离在预先限定的范围内的另一像素相邻。
在该实施例中，从参考像素开始，与该参考像素相邻的像素被识别为全部属于背景。该实施例对于高度透明的物体或者具有高度透明部分的物体是特别优选的。在这些高度透明的部分中，RGB值的差可以与背景相关的RGB值的差一样高。然而，这些像素仍属于物体，虽然其是物体的透明部分。因此，通过识别属于背景的参考像素并且仅将与参考像素相邻的额外像素或者与参考像素相邻的具有极为相似的RGB值的差(在预先限定的范围内)一个或更多个另外的像素相邻的额外像素识别为属于背景，创建了仅包含物体周围的像素的背景的限定。预先限定的范围可以是0，即仅识别具有相同的差的背景像素，或者预先限定的范围可以是参考像素的差值的+/-10％、+/-7.5％、+/-5％、+/-2.5％、+/-2％、+/-1.5％、+/-1％或+/-0.5％。
该方法对于具有清晰边缘或边界并且仅在内部区域中具有高度透明部分的物体是特别优选的。例如，当创建瓶子或玻璃杯的图像时，瓶子或玻璃杯的中心可以是高度透明的，而边沿可以被清晰地识别为属于物体。通过识别属于背景的参考像素并且进一步执行识别另外的背景像素的上述步骤，仅玻璃杯或瓶子周围的像素被识别为背景，而瓶子或玻璃杯内的所有像素被识别为属于前景，虽然具有高的透明度值。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于获得包括α通道的图像文件的装置，其包括：平台，其为物体提供表面；照相机，其对置于平台上的物体聚焦；显示器，其适于以至少两种不同的颜色对置于平台上的物体的背景进行照明；处理单元，其连接到照相机；控制单元，其连接到照相机和显示器；控制单元适于使得用照相机对置于平台上的物体的图像拍摄与显示器对背景的照明同步，使得在以至少两种不同的颜色中的第一颜色对背景进行照明的情况下通过照相机拍摄置于平台上的物体的第一图像，并且在以至少两种不同的颜色中的第二颜色对背景进行照明的情况下通过照相机拍摄第二图像；处理单元适于根据所述第一图像和第二图像创建关于透明像素的第一透明度值和关于不透明像素的第二透明度值之间的透明度值；其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差与所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的最大差匹配时，像素具有第一透明度值；其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差小于多个图像中的所述第一图像中的像素和多个图像中的所述第二图像中的相应的像素之间的最大差时，像素具有第二透明度值；该装置的特征在于：控制单元适于用照相机开始拍摄与所述第一图像和第二图像不同的、置于平台上的物体的分立图像；以及处理单元适于基于所述分立图像以及从所述第一图像和第二图像获得的透明度值来创建包括α通道的图像文件。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于获得包括α通道的图像文件的装置，其包括：平台，其为物体提供表面；照相机，其对置于平台上的物体聚焦；显示器，其适于以至少两种不同的颜色对置于平台上的物体的背景进行照明；处理单元，其连接到照相机；控制单元，其连接到照相机和显示器；控制单元适于使得用照相机对置于平台上的物体的图像拍摄与显示器对背景的照明同步，使得在以至少两种不同的颜色中的第一颜色对背景进行照明的情况下通过照相机拍摄置于平台上的物体的第一图像，并且在以至少两种不同的颜色中的第二颜色对背景进行照明的情况下通过照相机拍摄第二图像；处理单元适于根据所述第一图像和第二图像创建关于透明像素的第一透明度值和关于不透明像素的第二透明度值之间的透明度值；其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差与所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的最大差匹配时，像素具有第一透明度值；其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差小于多个图像中的所述第一图像中的像素和多个图像中的所述第二图像中的相应的像素之间的最大差时，像素具有第二透明度值；其中控制单元优选地适于用照相机开始拍摄与所述第一图像和第二图像不同的、置于平台上的物体的分立图像；以及处理单元优选地适于基于所述分立图像以及从所述第一图像和第二图像获得的透明度值来创建包括α通道的图像文件；以及其中照相机和平台中的一个或二者能够通过旋转机构绕旋转轴相对于另一个旋转；以及其中旋转机构连接到控制单元并且控制单元适于在照相机拍摄的图像组之间开始照相机和平台之间的相对旋转；一组图像包括所述第一图像和第二图像，并且优选地，所述分立图像文件包括α通道。
通过布光设备可以进一步改进根据前述方面的装置，该布光设备优选地包括闪光单元，用于照明置于平台上的物体，该布光设备连接到控制单元；以及其中控制单元适于使照相机对置于平台上的物体的分立图像的拍摄与布光设备的照明同步。
此外，通过用于照相机的固持设备可以改进该装置，该固持设备包括安装在支承物上的能够绕框架旋转轴旋转的旋转框架，其中支承物安装在能够绕支承物旋转轴旋转的基部元件上，该支承物旋转轴与框架旋转轴正交；以及其中旋转框架的固定物适于容纳照相机，照相机的镜头的光轴与框架旋转轴相同。
对于该装置的优点、优选实施例和细节以及优选实施例，参照上文针对方法以及在下文中针对固持设备描述的相应的方面和实施例。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于照相机的固持设备，其包括：旋转框架，其安装在支承物上并且能够绕框架旋转轴旋转，其中支承物安装在能够绕支承物旋转轴旋转的基部元件上，该支承物旋转轴与框架旋转轴正交；以及其中旋转框架的固定物适于容纳照相机，照相机的镜头的光轴与框架旋转轴相同。
优选地，固持设备特别适用于上述装置和方法。
固持设备适于容纳照相机，使得旋转框架的旋转导致照相机绕其光轴的旋转。这对于在聚焦于同一物体的情况下在风景格式和肖像格式之间改变相机取向是特别有利的。为了实现这一点，框架旋转轴与照相机的镜头的光轴相同。由于照相机的尺寸的可能变化，因此旋转框架包含容纳照相机的固定物。
优选地，固定物适于沿与框架旋转轴垂直的平面中的第一调整方向和/或沿在与框架旋转轴垂直的平面中的与第一调整方向垂直的第二调整方向，在不同的位置容纳照相机。通过这种方式，照相机可以根据其特定的尺寸被置于旋转框架中，使得其光轴与框架旋转轴相同。
特别优选的是，旋转框架是环并且框架旋转轴与环的中心相交。此外，优选的是，环的内周具有平坦区段并且固定物被布置在该平坦区段上。旋转框架的该实施例特别有利于容易地握持固持设备，特别是容易地将照相机紧固和布置到固定物，并且调节照相机的位置，使得其光轴与框架旋转轴相同。
现将参照附图描述本发明的优选实施例，其中：
图1示出了根据本发明的装置的优选实施例的示例的横截面；
图2示出了根据图1的装置的顶视图；
图3示出了根据图1的装置的不同元件的示意图；
图4示出了本发明的方法的实施例的示例的一些步骤的示意性流程图；
图5示出了在根据本发明的方法中使用的第一图像和第二图像以及分立图像的示意图；
图6示出了根据本发明的固持设备的实施例的示例；以及
图7示出了具有照相机的根据图6的固持设备的细节。
在图1和2中，示出了用于获得包括α通道的图像文件的装置1的优选实施例的示例。装置1包括具有圆形的形式并且具有45°斜角或斜边11的平台10。平台10优选地由消光的丙烯酸玻璃制成并且是透明的。平台10被安装成能够绕竖直旋转轴旋转并且能够通过旋转机构60旋转。平台10为被照相机20聚焦的物体提供表面。
照相机20安装在框架90上。在图1和2中示出的实施例中，框架90置于轮94上并且因而使装置1是可移动的。框架90包括竖直元件91、93和水平元件92、95。照相机20经由固持设备90安装在竖直元件93上。
装置1包括显示器30，其适于以至少两种不同的颜色对置于平台10上的物体的背景进行照明。在图1和2中所示的装置1的实施例中，显示器30包括三个部分：布置在平台10下方的水平部分30c、布置在平台10后面的竖直部分30a和布置在部分30a和30c之间的有角度的部分30b。优选地，显示器30的所有部分30a、30b、30c包括多个LED。此外，优选的是，容纳水平部分30c和/或有角度的部分30b的框架90的部分，特别是水平元件92，被构造成滑动的桌台或抽屉以提供对显示器的简单接入。此外，优选的是，有角度的部分30b可以在有角度的位置和水平位置之间移动，其中水平位置利于滑动的桌台或抽屉的移动并且有角度的位置改进背景照明。
如图3中所示，照相机20、显示器30、旋转机构60和处理单元40均连接到控制单元50。处理单元40能够额外地或替选地连接到照相机20。控制单元50适于使照相机20对置于平台10上的物体的图像拍摄与显示器30对背景的照明同步。处理单元40适于创建透明度值。
在图4和5中，示意性地示出了一组图像的拍摄。图5示出了一组图像201、202、203。在显示器30以红色对物体的背景进行照明的同时用照相机20拍摄物体210(在图5中被示出为圆形)的第一图像201。在显示器30以绿色对物体的背景进行照明的同时用照相机20拍摄物体210的第二图像202。此外，已拍摄没有背景照明但是具有物体210的最优化的布光的分立图像203。随后使用该组图像201、202、203创建包括α通道的图像文件。
如图4中所示，在第一步骤101中在以红色照明背景的情况下拍摄物体210的第一图像201。在步骤102中在以绿色照明背景的情况下拍摄物体210的第二图像202。在步骤103中拍摄没有背景照明但是具有物体210的最优化的布光的物体210的分立图像203。在步骤101、102、103中拍摄一组图像201、202、203之后，控制单元50致动旋转机构60并且在步骤104中使平台10绕竖直旋转轴旋转10°。在该旋转之后，通过重复步骤101、102、103拍摄下一组图像。随后，在步骤104的重复中，通过旋转机构60再次使平台10旋转10°。在36次重复之后，控制单元50结束拍摄图片组的处理。在步骤101和102中，控制单元50使显示器30和照相机20同步，使得在以第一颜色照明背景的情况下通过照相机20拍摄物体210的第一图像201并且在以第二颜色照明背景的情况下通过照相机20拍摄物体210的第二图像202。
在拍摄多组图像201、202、203或一组图像201、202、203之后，与这些图像相关的信息从照相机和/或从控制单元50传输到处理单元40。处理单元40随后如上文所述根据所述第一图像201和第二图像202创建关于透明像素的第一透明度值和关于不透明像素的第二透明度值之间的透明度值。此外，处理单元40随后基于分立图像203以及从第一图像201和第二图像202获得的透明度值来创建包括α通道的图像文件。
在图6和7中，示出了照相机20的固持设备80的优选实施例的示例。固持设备80包括旋转框架81，其中内周具有平坦区段82。在图7中，具有两个垂直腿86a、86b的固定物86被布置在旋转框架81的平坦区段82上。此外，在图7中示出了照相机20安装在固定物86上。固定物86适于沿与框架旋转轴垂直的平面中的沿腿86a的第一调整方向和沿在与框架旋转轴垂直的平面中的沿腿86b的与第一调整方向垂直的第二调整方向，在不同的位置容纳照相机20。
如在图6和7中可见，旋转框架81是环并且框架旋转轴与环的中心相交。此外，旋转框架80安装在支承物83上并且能够相对于支承物83绕框架旋转轴旋转。支承物83安装在能够绕支承物旋转轴旋转的基部元件85上。在图7中，支承物旋转轴是水平的并且在其中心与枢转接点84相交。替选地，支承物旋转轴也可以是水平的，但是位于固持设备80上方，使得支承物83可以沿圆形的扇形枢转。此外，支承物还可以包括两个垂直支承区段。支承物可以进一步包括手柄，以便于支承物83相对于基部元件85的枢转或旋转移动。支承物83可以经由紧固器相对于基部元件85固定。
通过这种方式，通过使旋转框架绕框架旋转轴旋转，照相机20可以绕其镜头的光轴旋转，其中框架旋转轴与光轴相同。支承物绕支承物旋转轴的旋转进一步提供了照相机的额外的移动，用于聚焦置于平台上的物体。特别地，固持设备80允许照相机的风景取向和肖像取向之间的容易的和可再现的改变。

Claims (15)

1.一种用于获得包括α通道的图像文件的方法，所述方法包括如下步骤：
-将物体置于平台的表面上；
-以第一颜色对置于所述平台上的物体的背景进行照明；
-用照相机拍摄置于所述平台上的物体的第一图像；
-以与所述第一颜色不同的第二颜色对置于所述平台上的物体的背景进行照明；
-用所述照相机拍摄置于所述平台上的物体的第二图像；
-根据所述第一图像和第二图像创建关于透明像素的第一透明度值和关于不透明像素的第二透明度值之间的透明度值；
-其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差与所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的最大差匹配时，该像素具有所述第一透明度值；
-其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差小于多个图像中的所述第一图像中的像素和所述多个图像中的所述第二图像中的相应的像素之间的最大差时，该像素具有所述第二透明度值；
所述方法的特征在于如下步骤：
-用所述照相机拍摄与所述第一图像和第二图像不同的、置于所述平台上的物体的分立图像；以及
-基于所述分立图像以及从所述第一图像和第二图像获得的透明度值来创建包括α通道的图像文件。
2.根据前述权利要求或者前述权利要求的前导部分所述的方法，
包括如下步骤：
-在所述照相机拍摄的图像组之间使所述照相机和所述平台中的一个或二者绕旋转轴相对于另一个旋转；一组图像包括所述第一图像和第二图像，并且优选地包括所述分立图像。
3.根据权利要求1和2所述的方法，
包括如下步骤：
-在所述照相机拍摄的多组图像的每组图像之间使所述平台相对于所述照相机和显示器绕竖直旋转轴旋转10度；一组图像包括第一图像和第二图像以及分立图像；
-其中对于所述多组图像中的每组图像，基于所述分立图像和根据相应的图像组中的所述第一图像和第二图像获得的透明度值来创建包括α通道的图像文件。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，
包括如下步骤：
-通过优选地包括闪光单元的布光设备对置于所述平台上的物体进行照明，同时通过所述照相机拍摄置于所述平台上的物体的分立图像。
5.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，
包括如下步骤：
-在所述照相机拍摄的图像组之间使所述照相机相对于所述平台绕旋转轴，优选地绕水平旋转轴旋转；一组图像包括所述第一图像和第二图像，并且优选地包括所述分立图像。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，
包括如下步骤：
-通过从1中减去透明度值使透明度值反转，使得1的反转值限定前景，优选地限定物体，并且0的反转值限定背景。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，
包括如下步骤：
-通过大于1的正整数，优选地通过2对透明度值或反转透明度值取幂。
8.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，
包括如下步骤：
-将取幂的透明度值或者取幂的反转透明度值归一化到0和1之间的尺度。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，
包括如下步骤：
-将在下阈值以下的所有透明度值改变为所述第一透明度值和/或
-将在上阈值以上的所有透明度值改变为所述第二透明度值。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，
包括如下步骤：
-识别所述第一图像和/或第二图像中的属于背景的参考像素；
-将所述第一图像和/或第二图像中的所有如下像素识别为背景像素：该像素的RGB值的差相对于所述参考像素和在所述第一图像和/或第二图像中的另一个图像中的相应像素之间的RGB值的差的偏离在预先限定的范围内，并且该像素与所述参考像素相邻和/或与RGB值的差相对于所述参考像素和在所述第一图像和/或第二图像中的另一个图像中的相应像素之间的RGB值的差的偏离在预先限定的范围内的另一像素相邻。
11.一种用于获得包括α通道的图像文件的装置，包括：
-平台，其为物体提供表面；
-照相机，其对置于所述平台上的物体聚焦；
-显示器，其适于以至少两种不同的颜色对置于所述平台上的物体的背景进行照明；
-处理单元，其连接到照相机；
-控制单元，其连接到所述照相机和所述显示器；所述控制单元适于使得用所述照相机对置于所述平台上的物体的图像拍摄与所述显示器对背景的照明同步，使得在以至少两种不同的颜色中的第一颜色对背景进行照明的情况下通过所述照相机拍摄置于平台上的物体的第一图像，并且在以至少两种不同的颜色中的第二颜色对背景进行照明的情况下通过所述照相机拍摄第二图像；
-所述处理单元适于根据所述第一图像和第二图像创建关于透明像素的第一透明度值和关于不透明像素的第二透明度值之间的透明度值；
-其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差与所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的最大差匹配时，该像素具有所述第一透明度值；
-其中当所述第一图像中的像素的RGB值和所述第二图像中的相应的像素的RGB值之间的差小于多个图像中的所述第一图像中的像素和所述多个图像中的所述第二图像中的相应的像素之间的最大差时，该像素具有所述第二透明度值；
所述装置的特征在于：
-所述控制单元适于用所述照相机开始拍摄与所述第一图像和第二图像不同的、置于所述平台上的物体的分立图像；以及
-所述处理单元适于基于所述分立图像以及从所述第一图像和第二图像获得的透明度值来创建包括α通道的图像文件。
12.根据前述权利要求或者前述权利要求的前导部分所述的装置，
其中所述照相机和所述平台中的一个或二者能够通过旋转机构绕旋转轴相对于另一个旋转；
以及其中，所述旋转机构连接到所述控制单元并且所述控制单元适于在所述照相机拍摄的图像组之间开始所述照相机和所述平台之间的相对旋转；一组图像包括所述第一图像和第二图像，并且优选地包括所述分立图像。
13.根据权利要求11至12中的至少一项所述的装置，
包括布光设备，其优选地包括闪光单元，用于照明置于所述平台上的物体，所述布光设备连接到所述控制单元；
以及其中，所述控制单元适于使所述照相机对置于所述平台上的物体的拍摄分立图像与所述布光设备的照明同步。
14.根据权利要求11至13中的至少一项所述的装置，
包括用于所述照相机的固持设备，所述固持设备包括：
安装在支承物上的能够绕框架旋转轴旋转的旋转框架，其中所述支承物安装在能够绕支承物旋转轴旋转的基部元件上，该支承物旋转轴与所述框架旋转轴正交；以及其中，所述旋转框架的固定物适于容纳照相机，该照相机的镜头的光轴与所述框架旋转轴相同。
15.一种用于照相机的固持设备，包括：
旋转框架，其安装在支承物上并且能够绕框架旋转轴旋转，其中所述支承物安装在能够绕支承物旋转轴旋转的基部元件上，所述支承物旋转轴与所述框架旋转轴正交；以及其中，所述旋转框架的固定物适于容纳照相机，该照相机的镜头的光轴与所述框架旋转轴相同。
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