CN110264394A - 图像背景去除系统及方法、图像背景更换装置 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供一种图像背景去除系统及方法、图像背景更换装置。该图像背景去除方法包括下列步骤：对一目标物件进行拍摄，以得到一物件图像；判断是否可由该物件图像取得该目标物件的一目标物件图像；若是，由该物件图像去除该目标物件的背景并取得相应于该目标物件的一目标物件图像；以及若否，切换该目标物件的背景，再由该物件图像去除该目标物件的背景以取得相应于该目标物件的该目标物件图像。本发明可以让使用者易于利用图像背景更换装置及移动装置在不同的单纯背景之下拍摄不同目标物件，并将背景部分由物件图像中去除以得到目标物件图像。

Description

图像背景去除系统及方法、图像背景更换装置

技术领域

本发明的一实施例有关于图像处理，特别是有关于一种图像背景去除系统及方法、图像背景更换装置。

背景技术

随着科技进步，有许多应用需使用已去除背景的物件图像，例如是电子商务网站、简报制作等等。举例来说，一般使用者会使用其移动装置(例如智能手机或平板电脑等等)以拍摄物件，且所得到的物件图像通常会包含前景部分及背景部分。然而，若物件图像包含复杂的背景部分，对于传统的背景图像去除程序来说，很难完全去除背景部分而仅保留前景部分的物件。此外，使用者亦需手动地操作类似的程序以去除不想要的背景部分，这会浪费大量的时间。

发明内容

本发明的一实施例提供一种图像背景更换装置，包括：一箱体、一背景布幕、一步进电机、及一微控制器。该背景布幕包括多个布幕。该微控制器被配置以依据一切换控制信号以控制该步进电机的转动以在该多个布幕之间进行切换。

本发明的一实施例更提供一种图像背景去除系统，包括一图像背景更换装置及一移动装置。该图像背景更换装置包括：一箱体、一背景布幕、一步进电机、以及一微控制器。该背景布幕包括多个布幕。该移动装置通信耦接至该图像背景更换装置，且该移动装置包括：一图像撷取装置及一处理器。该图像撷取装置通过该箱体的一拍摄窗以该背景布幕为背景对置于该图像背景更换装置的该箱体中的一目标物件进行拍摄以得到一物件图像。该处理器执行一图像背景去除程序以去除该物件图像的一背景部分并取得相应于该目标物件的一目标物件图像。该微控制器依据来自该移动装置的一切换控制信号以控制该图像背景更换装置切换该背景布幕的颜色。

本发明的一实施例更提供一种图像背景去除方法，该方法包括下列步骤：对一目标物件进行拍摄，以得到一物件图像；判断是否可由该物件图像取得该目标物件的一目标物件图像；若是，由该物件图像去除该目标物件的背景并取得相应于该目标物件的一目标物件图像；以及若否，切换该目标物件的背景，再由该物件图像去除该目标物件的背景以取得相应于该目标物件的该目标物件图像。

本发明的一实施例更提供一种电脑程序产品，该电脑程序产品经由一处理器载入该程序以执行上述实施例中的图像背景去除方法。

本发明可以让使用者易于利用图像背景更换装置及移动装置在不同的单纯背景之下拍摄不同目标物件，并将背景部分由物件图像中去除以得到目标物件图像。

附图说明

图1是依据本发明一实施例中的图像背景去除系统的功能方块图。

图2A是依据本发明一实施例中的图像背景去除系统的斜视图。

图2B是依据本发明图2A的实施例中的图像背景去除系统的另一斜视图。

图2C是依据本发明图2A的实施例中的图像背景去除系统的分解图。

图3是依据本发明一实施例中的图像背景去除方法的前处理的流程图。

图4A是依据本发明一实施例中的利用图像背景去除系统对目标物件进行拍摄的示意图。

图4B是依据本发明图4A的实施例中的部分灰阶物件图像的示意图。

图4C是依据本发明图4A的实施例中对物件图像标示轮廓的示意图。

图4D是依据本发明图4A的实施例中对灰阶物件图像标示轮廓的示意图。

图4E是依据本发明图4A的实施例中的图像背景去除程序的使用者界面的示意图。

图4F是依据本发明一实施例中的第一灰阶物件图像的示意图。

图4G是依据本发明一实施例中的第二灰阶物件图像的示意图。

图4H是依据本发明一实施例中的第三灰阶物件图像的示意图。

图4I是依据本发明一实施例中的合成灰阶物件图像的示意图。

图5A－图5B是依据本发明一实施例中的图像背景去除方法的流程图。

附图标号

100～图像背景去除系统；

110～图像背景更换装置；

111～微控制器；

112～通信模块；

113～步进电机；

114～背景布幕；

115～发光装置；

116～光线感测器；

117～步进电机控制器；

118～光线控制板；

119～印刷电路板；

120～箱体；

121～右盖；

122～左盖；

123～上盖；

124～物件平台；

1301－1305～滚轴；

131～同步带；

1321－1322～皮带轮；

140～移动装置；

141～处理器；

142～通信模块；

143～存储器单元；

144～存储装置；

145～显示屏幕；

146～图像背景去除程序；

147～图像撷取装置；

150～云端服务器；

151～数据库；

S310－S370～步骤；

410～物件图像；

420～灰阶物件图像；

430～部分图像区域；

431、432～像素；

433～封闭轮廓；

440～目标物件图像区域；

451、452、453～部分物件轮廓；

4201～第一灰阶物件图像；

4202～第二灰阶物件图像；

4203～第三灰阶物件图像；

460～封闭轮廓；

470～合成灰阶图像；

S510－S565～步骤。

具体实施方式

为使本发明实施例的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文配合所附图式，作详细说明如下。

图1是依据本发明一实施例中的图像背景去除系统的功能方块图。

如图1所示，图像背景去除系统100包括一图像背景更换装置110及一移动装置140。图像背景更换装置110与移动装置140耦接，图像背景更换装置110与移动装置140例如可通过一无线通信协议(例如蓝牙、近场通信等等)以通信耦接。图像背景更换装置110包括一微控制器(microcontroller)111、一通信模块112、一步进电机(stepper motor)113、一背景布幕114、一发光装置115、及一光线检测器116、及一步进电机控制器117。微控制器111及通信模块112例如可置于一印刷电路板(printed circuit board)119上。

通信模块112例如包括一收发器(transceiver)，其可支援一个或多个无线通信协议，例如蓝牙(Bluetooth)、低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy、BLE)、无线保真(WirelessFidelity；Wifi)、及/或近场通信(near-field communication)等等，但本发明的实施例并不限于此。

背景布幕114包括多个单色布幕(例如：消光布幕)，例如白色布幕、黑色布幕、蓝色布幕、绿色布幕等等。在某些实施例中，该多个单色布幕依序连接成该背景布幕114。需注意的是，上述颜色的单色布幕仅用于说明，本发明实施例并不限于此。步进电机控制器117用以控制步进电机113的转动。微控制器111将来自移动装置140的切换控制信号传送至步进电机控制器117，并通过步进电机控制器117以控制步进电机113的往前或往后转动以切换不同颜色的单色布幕，其细节将于图2A-图2C的实施例中进行说明。在一些实施例中，步进电机控制器117可整合至微控制器111，意即微控制器111可作为步进电机113的步进电机控制器。

发光装置115包括一个或多个发光源，例如是白色发光二极管(light-emittingdiode，LED)、灯泡、或灯管，用以投射光线至置于背景布幕114前的一目标物件。需注意的是，各发光源具有相同的规格，例如相同的色温、功率、演色性等等，但本发明实施例并不限于此。在一实施例中，微控制器111可依据来自移动装置140的一光线控制信号以调整该发光装置115的光线强度。在另一实施例中，光线感测器116用以检测在图像背景更换装置110中的箱体120(显示于图2A)内部的环境光线强度(ambient light strength)，并将检测到的环境光线强度回报至微控制器111。微控制器111依据光线感测器116所检测的环境光线强度以控制发光装置115投射至目标物件的光线的光线强度。在一些实施例中，光线感测器116与发光装置115可整合至一光线控制板118。

在一实施例中，移动装置140包括一处理器141、一通信模块142、一存储器单元143、一存储装置144、一显示屏幕145、及一图像撷取装置147。

处理器141例如为一中央处理器(CPU)或一数字信号处理器(DSP)，但本发明实施例并不限于此。通信模块142例如包括一收发器(transceiver)，其可支援一个或多个无线通信协议，例如蓝牙(Bluetooth)、低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy、BLE)、Wifi、近场通信(near-field communication)、分码多重存取(Code Division Multiple Access，CDMA)、全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications，GSM)、通用封包无线服务(General Packet Radio Service，GPRS)、3G、4G等等，但本发明实施例并不限于此。举例来说，处理器141通过通信模块142与图像背景更换装置110中的通信模块112相连接，藉以与微控制器111进行沟通，例如传送切换控制信号及/或光线控制信号、或是接收来自光线感测器116的感测数据，但本发明实施例并不限于此。

存储器单元143为一挥发性存储器(volatile memory)，例如为一动态随机存取存储器(DRAM)，用以存储背景去除处理中的图像数据。存储装置144为一非挥发性存储器(non-volatile memory)，例如为一硬盘机(hard disk drive)、一固态硬盘机(solid-state disk)、或一闪存，但本发明实施例并不限于此。图像撷取装置147例如可为一照相机，其可由多个图像感测器、一彩色滤波器阵列、及一镜头(未绘示)所组成，且图像感测器例如可由感光耦合元件(charge coupled device，CCD)感测器、或互补式金属氧化物半导体(complementary metal-oxide semiconductor，CMOS)感测器所实现，但本发明实施例并不限于此。显示屏幕145例如为一触控屏幕。

在一实施例中，存储装置144记录一图像背景去除程序146。当图像背景去除程序146被处理器141执行时可发送切换控制信号及/或光线控制信号至微控制器111以切换背景布幕114或调整发光装置115发出的光线强度。此外，图像背景去除程序146并利用图像撷取装置147对目标物件进行拍摄以得到一物件图像(例如为一彩色图像)，并对物件图像进行背景去除处理，藉以由物件图像取得与目标物件相关的一目标物件图像(前景图像)。

举例来说，处理器141将图像背景去除程序146由存储装置144读取至存储器单元143，并执行图像背景去除程序146，其中图像背景去除程序146的细节及其与图像背景更换装置110的互动操作将详述于后。

在一实施例中，图像背景去除系统100更包括一云端服务器150，其通过有线或无线通信协议与移动装置140相耦接。云端服务器150包括一数据库151。移动装置140在执行图像背景去除程序146对物件图像进行背景去除处理后所得到的目标物件图像(前景图像)可通过有线或无线网络传送至云端服务器150，并存储于数据库151。使用者可利用图像背景去除系统100拍摄不同目标物件并取得相应的目标物件图像，并将其存储于云端服务器150的数据库151。当有需要时，使用者则可由云端服务器150的数据库151存取先前存储的目标物件图像。

图2A是依据本发明一实施例中的图像背景去除系统的斜视图。图2B是依据本发明图2A的实施例中的图像背景去除系统的另一斜视图。图2C是依据本发明图2A的实施例中的图像背景去除系统的分解图。

如图2A所示，图像背景更换装置110更包括一箱体120，图像背景更换装置110中的元件111～116置于箱体120之中，其细节将详述于后。在箱体120的前表面125具有一拍摄窗126，且固定夹127依附在前表面125上，用以固定移动装置140。因此，使用者可利用固定夹127将移动装置140固定于图像背景更换装置110的前表面125上，且移动装置140的前镜头或主镜头(未绘示)可通过拍摄窗126以背景布幕114为背景朝置于箱体120内部(例如置于物件平台124(显示于图2B)上)的一目标物件进行拍摄。图2B为图2A中移除左盖122及上盖123所得到的斜视图。

如图2B及图2C所示，图像背景更换装置110更包括一右盖121、一左盖122、一上盖123、及一物件平台124。举例来说，物件平台124可固定于箱体120之中并水平置放，且目标物件可置于物件平台124上以供移动装置140进行拍摄，且其背景即为背景布幕114其中一个单色布幕。右盖121、左盖122、及上盖123可分别嵌入或固定于箱体120的右侧、左侧、及顶部，且使用者可将右盖121、左盖122、或上盖123掀起，以方便将目标物件置于箱体120中的物件平台124。在一实施例中，箱体120、右盖121、左盖122、及上盖123均是由不透光的材质所制成，且移动装置140在拍摄置于物件平台124上的目标物件时，右盖121、左盖122、及上盖123置于箱体120的相应位置，使得箱体120内部不易受到箱体120的外部环境光线干扰。

此外，图像背景更换装置110更包括滚轴(roller)1301～1305、一同步带(timingbelt)131、及皮带轮(timing pulley)1321及1322，这些元件可组合为图2B的结构，并与背景布幕114及步进电机113互相结合运作。举例来说，同步带131及皮带轮1321～1322可视为耦接至步进电机113的一带动总成。滚轴1301～1305可视为一滚轴总成，其与带动总成连动。滚轴总成例如可分为第一滚轴组(包括滚轴1301及1302)、第二滚轴组(包括滚轴1304及1305)、及一第一滚轴(例如滚轴1303)。举例来说，请参考图2B，同步带131设置于皮带轮1321及1322上(例如可套在皮带轮1321及1322上)，且步进电机113控制皮带轮1321(例如为第一皮带轮)的转动。当皮带轮1321转动时，其经由同步带131带动皮带轮1322(例如为第二皮带轮)进行转动。皮带轮3122例如可带动滚轴总成进行转动。举例来说，皮带轮1322耦接至第一滚轴，例如皮带轮1322与第一滚轴组中的滚轴1301相连接并连动，故皮带轮1322进行转动时会带动滚轴1301进行转动。因滚轴1301及1302为配对的滚轴组，故滚轴1302会随着滚轴1302的转动而连动。此外，因背景布幕114设置于第一滚轴组(包括滚轴1301及1302)、第二滚轴组(包括滚轴1304及1305)、及一第一滚轴(例如滚轴1303)上，故第一滚轴组可通过背景布幕114而带动第二滚轴组及第一滚轴进行转动。在一些实施例中，滚轴1302以及滚轴1304所构成的平面垂直于滚轴1304以及滚轴1303所构成的平面。

对于滚轴1301～1305而言，滚轴1301受皮带轮1322驱动，故可视为一驱动轴。滚轴1302～1305则可视为从动轴。若从箱体120的左侧往箱体120看，当步进电机113控制皮带轮1321顺时针转动时，则会带动皮带轮1322及滚轮1301顺时针转动，故背景布幕114在此时会往下移动以切换不同颜色的布幕。当步进电机113控制皮带轮1321逆时针转动时，则会带动皮带轮1322及滚轮1301逆时针转动，故背景布幕114在此时会往上移动以切换不同颜色的布幕。

因此，微控制器111可接收来自移动装置140的切换控制信号，并通过步进电机控制器117以控制步进电机113往前或往后转动，藉以切换背景布幕114中的不同颜色的单色布幕。此外，其上具有发光装置115的光线控制板118例如可安装于上盖123或是左盖122及右盖121的内侧，并向置于物件平台124的目标物件投射光线。

图3是依据本发明一实施例中的图像背景去除方法的前处理的流程图。

在步骤S310，开启图像背景更换装置110的电源。举例来说，使用者可利用一电源开关(未绘示)以开启图像背景更换装置110的电源。

在步骤S320，将图像背景更换装置110连接至移动装置140。若以低功耗蓝牙的通信协议为例，图像背景更换装置110及移动装置140在执行图像背景去除方法前需先进行配对，完成配对后即可将图像背景更换装置110连接至移动装置140。

在步骤S330，将目标物件置于图像背景更换装置110中的物件平台124。举例来说，使用者可先将图像背景更换装置110的上盖123、左盖122、或右盖121由箱体120卸除以方便将目标物件置放于物件平台124。

在步骤S340，将移动装置140固定于图像背景更换装置110的拍摄窗126。举例来说，使用者可利用固定夹127将移动装置140固定于图像背景更换装置110的前表面125上的拍摄窗126，使得移动装置140可对焦在置于物件平台124上的目标物件。

在步骤S350，利用移动装置140执行图像背景去除程序146。举例来说，图像背景去除程序146在移动装置140的显示屏幕145上显示一使用者界面，例如包括一拍照按钮及目标物件的预览画面。使用者可利用使用者界面上的拍照按钮或是通过移动装置140上的实体按钮对目标物件进行拍摄。

在步骤S360，利用图像背景更换装置110的光线感测器116检测环境光线并调整发光装置115的光线强度。在移动装置140对目标物件进行拍摄之前，微控制器111判断来自光线感测器116的感测数据(例如目标物件周围的环境光线强度)是否符合拍摄条件，例如环境光线强度需介于一定范围之内。意即当目标物件周围的环境光线强度过高或过低时，在对目标物件拍摄之前，微控制器111会控制发光装置115调整所发出的光线强度，使得环境光线强度能符合拍摄条件。

在步骤S370，利用移动装置140的图像撷取装置147对位于物件平台124上目标物件进行拍摄以取得一物件图像。

图4A是依据本发明一实施例中的利用图像背景去除系统对目标物件进行拍摄的示意图。图4B是依据本发明图4A的实施例中的部分灰阶物件图像的示意图。图4C是依据本发明图4A的实施例中对物件图像标示轮廓的示意图。图4D是依据本发明图4A的实施例中对灰阶物件图像标示轮廓的示意图。图4E是依据本发明图4A的实施例中的图像背景去除程序的使用者界面的示意图。

在一实施例中，若背景布幕114切换至白色布幕，当移动装置140完成对目标物件的拍摄以取得物件图像410(例如为一RGB彩色图像)后，图像背景去除程序146会对物件图像410进行图像处理以得到相应的一灰阶物件图像420，如图4A所示。

接着，图像背景去除程序146利用灰阶物件图像420以检测目标物件的图像边缘(edge)。举例来说，因为使用白色布幕，则灰阶物件图像420中的背景部分的亮度值等于或接近255。如图4B所示，在灰阶物件图像420中的部分图像区域430有多个像素431的亮度值为0，且像素431的右侧的像素432的亮度值为255，故图像背景去除程序146可判断出在像素431及像素432之间存在有图像边缘。详细而言，图像背景去除程序146可计算在灰阶物件图像420中的任意两个相邻像素的差值，并判断该差值是否大于一预定阀值。若是，则可判断在所选定的两个相邻像素之间存在有一图像边缘，且所选定的两个相邻像素可称为边缘像素。依此方式，图像背景去除程序146可得到在灰阶物件图像420中的边缘像素。

接着，图像背景去除程序146将所得到的边缘像素进行连接，并判断连接的边缘像素是否可构成目标物件的封闭轮廓。若可构成目标物件的封闭轮廓433，则图像背景去除程序146在灰阶物件图像420中标示封闭轮廓433，如图4C所示。

图像背景去除程序146并将在灰阶物件图像中所取得的封闭轮廓433套用于物件图像410上，并将在物件图像410中的封闭轮廓433内的图像区域设定为目标物件图像区域440，并于使用者界面上呈现相应的信息以让使用者选择欲取出的目标物件图像区域，信息例如为“请选择要取出的物件”，如图4D所示。在此实施例中以一个目标物件图像区域进行说明，故使用者可在显示屏幕145上点选目标物件图像区域440以选择欲取出的目标物件。若由灰阶物件图像中取得多个封闭轮廓，则使用者可在显示屏幕145上点选其中一个封闭轮廓中的图像区域以选择欲取出的目标物件。

当使用者在图像背景去除程序146的使用者界面上选定物件后，图像背景去除程序146则会在使用者界面上显示相应的选项，例如：“取出”及“取消”，如图4E所示。当使用者在移动装置140的显示屏幕145上点选“取出”的选项后，图像背景去除程序146由物件图像410取出封闭轮廓内的目标物件图像区域440并去除背景部分450(即目标物件图像区域440之外的图像区域)，并将去除背景的物件图像存成图像档，例如可携式网络图形(PortableNetwork Graphics；PNG)的格式图像档。需注意的是，在图像档中的目标物件图像区域440外的图像区域以透明像素(transparent pixel)的方式记录。

图4F是依据本发明一实施例中的第一灰阶物件图像的示意图。图4G是依据本发明一实施例中的第二灰阶物件图像的示意图。图4H是依据本发明一实施例中的第三灰阶物件图像的示意图。

图像背景去除程序146通过单一颜色的背景布幕114可能并无法在灰阶物件图像中找到完整的封闭轮廓，而是得到部分物件轮廓。在一实施例中，背景布幕114包括白色布幕、黑色布幕、及灰色布幕。如图4F所示，当图像背景去除程序146使用背景布幕114中的白色布幕对目标物件进行拍照(例如可称为第一拍摄循环)，可由所得到的物件图像产生第一灰阶物件图像4201。此外，因为目标物件的部分像素的灰阶值与白色背景相近，图像背景去除程序146从第一灰阶物件图像4201中仅能取得部分物件轮廓451。需注意的是，第一灰阶物件图像4201及部分物件轮廓451均存储于存储器单元113。接着，图像背景去除程序146判断无法取得目标物件的封闭轮廓，并发送切换控制信号至微控制器111，藉以控制步进电机113转动以切换至背景布幕114中的其他颜色的布幕，例如黑色布幕。

如图4G所示，图像背景去除程序146使用背景布幕114中的黑色布幕对目标物件进行拍照(例如可称为第二拍摄循环)，并由所得到的物件图像产生第二灰阶物件图像4202。因为目标物件的部分像素的灰阶值与黑色背景相近，图像背景去除程序146从第二灰阶物件图像4202中仅能取得部分物件轮廓452。需注意的是，第二灰阶物件图像4202及部分物件轮廓452均存储于存储器单元113。接着，图像背景去除程序146判断无法取得目标物件的封闭轮廓，并发送切换控制信号至微控制器111，藉以控制步进电机113转动以切换至背景布幕114中的其他颜色的布幕，例如灰色布幕。

如图4H所示，图像背景去除程序146使用背景布幕114中的灰色布幕对目标物件进行拍照(例如可称为第三拍摄循环)，并由所得到的物件图像产生第三灰阶物件图像4203。因为目标物件的部分像素的灰阶值与灰色背景相近，图像背景去除程序146从第三灰阶物件图像4203中仅能取得部分物件轮廓453。需注意的是，第三灰阶物件图像4203及部分物件轮廓453均存储于存储器单元113。接着，图像背景去除程序146判断无法取得目标物件的封闭轮廓，然而，此时背景布幕114中的不同颜色的布幕均已使用对目标物件进行拍摄。

图4I是依据本发明一实施例中的合成灰阶物件图像的示意图。如图4I所示，图像背景去除程序146对第一灰阶物件图像4201、第二灰阶物件图像4202、及第三灰阶物件图像4203进行一图像合成处理以产生一合成灰阶图像470，且部分物件轮廓451～453绘示于合成灰阶图像470上。因此，图像背景去除程序146可依据部分物件轮廓451～453以取得目标物件的封闭轮廓460。接着，图像背景去除程序146则可依据封闭轮廓460由上述流程的其中一张物件图像中分割出目标物件图像区域，例如可采用白色布幕为基准所拍摄的物件图像。

在一些实施例中，背景布幕114可包括三种颜色以上的布幕，且图像背景去除程序146可用不同颜色的布幕对目标物件重复拍摄达到一预定次数时即开始进行图像合成处理以产生合成灰阶图像440。在一些实施例中，若更换了不同颜色的背景布幕114之后，图像背景去除程序146可由灰阶物件图像中取得目标物件的封闭轮廓，图像背景去除程序146即可依据所取得的封闭轮廓从物件图像中取出目标物件图像区域并去除背景，并存储去除背景的物件图像，例如可存储为PNG格式的图像档，但本发明实施例并不限于此。

图5A－图5B是依据本发明一实施例中的图像背景去除方法的流程图。在步骤S510，利用移动装置140对置于图像背景更换装置110中的一目标物件进行拍摄以得到一物件图像。举例来说，在经过图3的前处理之后，使用者即可在移动装置140的显示屏幕145上按下图像背景去除程序146的使用者界面中的拍照按钮，以开始对目标物件进行拍照。在对目标物件进行第一次拍摄时，图像背景去除程序146可先通知微控制器111以切换背景布幕114至一预定颜色的布幕，例如白色布幕，但本发明实施例并不以此为限。需注意的是，对目标物件进行第一次拍摄称为第一拍摄循环；对目标物件进行第二次拍摄称为第二拍摄循环，依此类推。

在步骤S515，对该物件图像进行图像处理以得到相应于该物件图像的一灰阶物件图像。举例来说，物件图像例如为一RGB图像，且物件图像中的各像素可经过一矩阵运算以得到各像素的亮度值(luminance)，此亦称为灰阶值。灰阶物件图像即为物件图像中的各像素的灰阶值所组成的图像。

在步骤S520，由该灰阶物件图像检测一个或多个图像边缘。由灰阶物件图像检测图像边缘的技术例如可参考图4A～图4E的实施例，或是可利用其他图像处理中图像边缘检测技术，本发明实施例领域中相关技术人员当可了解不同的检测图像边缘检测技术，故其细节于此不再赘述。

在步骤S525，在该灰阶物件图像中标示出该一个或多个图像边缘。举例来说，图像背景去除程序146可将该灰阶物件图像及该一个或多个图像边缘显示于显示屏幕145上。

在步骤S530，判断该一个或多个图像边缘是否形成一封闭轮廓。若是，则执行步骤S555；若否，则执行步骤S535。在一些实施例中，步骤S515～S530例如可简化为：判断是否可依据该物件图像中取得相应于该目标物件的一封闭轮廓。若是，则执行步骤S555；若否，则执行步骤S535。

在步骤S535，判断拍摄该目标物件是否已达一预定次数。若是，则执行步骤S550；若否，则执行步骤S540。

在步骤S540，控制图像背景更换装置110以切换背景布幕114的颜色。举例来说，背景布幕114可包括白色布幕、黑色布幕、灰色布幕、以及其他颜色的布幕。当图像背景去除程序146判断需要更换其他颜色的背景以对目标物件进行拍摄时(例如未找到封闭轮廓)，处理器141发送切换控制信号至微控制器111，藉以控制步进电机113转动以切换至其他颜色的背景布幕，并回到步骤S510。

在步骤S550，对不同拍摄循环中所相应的该灰阶物件图像中该一个或多个图像边缘进行一图像合成处理以取得该封闭轮廓。在某些实施例中，各拍摄循环中所相应的该灰阶物件图像均会有一个或多个图像边缘，例如图4F、图4G、图4H所示，且可能均无法形成一封闭轮廓，故需将不同拍摄循环中的灰阶物件图像的一个或多个图像边缘进行图像合成处理以取得封闭轮廓。

在步骤S555，在该物件图像中标示该封闭轮廓。举例来说，图像背景去除程序146可将该物件图像及该封闭轮廓显示于显示屏幕145上，以便于使用者得知图像背景去除程序146取得的目标物件，如图4C或图4I所示。在一些实施例中，使用者可点选图像背景去除程序146的使用者界面以选择该目标物件，并执行背景去除处理。

在步骤S560，将该物件图像中位于该封闭轮廓内的一图像区域设定为一目标物件图像区域，并由该物件图像移除该目标物件图像区域之外的一背景区域以得到一目标物件图像。在某些实施例中，目标物件图像如图4E所示。

在步骤S565，将该目标物件图像上传至一云端服务器。举例来说，云端服务器150包括数据库151，使用者可利用图像背景去除系统100拍摄不同目标物件并取得相应的目标物件图像，并将其存储于云端服务器150的数据库151。当有需要时，使用者则可由云端服务器150的数据库151存取先前存储的目标物件图像。在一些实施例中，步骤S565则可省略，例如使用者利用其移动装置所得到的目标物件图像可存储于其移动装置中。

综上所述，本发明的实施例提供一种图像背景去除系统、图像背景更换装置、图像背景去除方法、及电脑程序产品，其可让使用者易于利用图像背景更换装置及移动装置在不同的单纯背景之下拍摄不同目标物件，并将背景部分由物件图像中去除以得到目标物件图像。此外，所得到的不同的目标物件图像可上传至云端服务器以便于使用者进行管理及利用。

本发明虽以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明实施例的范围，任何所属技术领域中相关技术人员，在不脱离本发明实施例的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明实施例的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (21)

1.一种图像背景更换装置，其特征在于，包括：

一箱体；

一背景布幕，置于该箱体之中并包括多个布幕；

一步进电机；以及

一微控制器，耦接至该步进电机，且被配置以依据一切换控制信号以控制该步进电机的转动以在该多个布幕之间进行切换。

2.如权利要求1所述的图像背景更换装置，其特征在于，该背景布幕中的各布幕具有不同颜色。

3.如权利要求1所述的图像背景更换装置，其特征在于，该切换控制信号来自与该图像背景更换装置通信耦接的一移动装置。

4.如权利要求1所述的图像背景更换装置，其特征在于，更包括：一右盖、一左盖、一上盖，用以分别嵌入或固定于该箱体的右侧、左侧、及顶部；以及一物件平台，固定于该箱体之中并水平置放。

5.如权利要求1所述的图像背景更换装置，其特征在于，更包括：

一发光装置，置于该箱体中并且被配置以对置于该箱体中的一物件平台上的一目标物件投射光线；以及

一光线感测器，置于该箱体中并且被配置以检测该箱体内的一环境光线强度；

其中该微控制器依据该光线感测器所检测的该环境光线强度，控制该发光装置投射至该目标物件的该光线的一光线强度。

6.如权利要求1所述的图像背景更换装置，其特征在于，该箱体的一前表面具有一拍摄窗以及一固定夹，且该固定夹被配置以将一移动装置固定在该箱体的该前表面的该拍摄窗。

7.如权利要求1所述的图像背景更换装置，其特征在于，更包括：

一带动总成，耦接至该步进电机；以及

一滚轴总成，与该带动总成连动；

其中该背景布幕设置于该滚轴总成上，藉此被该滚轴总成带动以在该多个布幕之间进行切换。

8.如权利要求7所述的图像背景更换装置，其特征在于，该带动总成包括：

一第一皮带轮，耦接至该步进电机，并由该步进电机控制该第一皮带轮的转动；

一第二皮带轮；以及

一同步带，设置于该第一皮带轮及该第二皮带轮上，并经由该第一皮带轮的转动而带动该第二皮带轮的转动；

其中且该第二皮带轮带动该滚轴总成进行转动。

9.如权利要求8所述的图像背景更换装置，其特征在于，该滚轴总成包括：

一第一滚轴组，耦接至该第二皮带轮，并由该第二皮带轮带动该第一滚轴组的转动；

一第二滚轴组；以及

一第一滚轴；

其中该背景布幕设置于该第一滚轴组、该第二滚轴组、及该第一滚轴上，且该第一滚轴组通过该背景布幕带动该第二滚轴组及该第一滚轴进行转动。

10.一种图像背景去除系统，其特征在于，包括：

一图像背景更换装置，包括：

一箱体；

一背景布幕，置于该箱体中并包括多个布幕；

一微控制器；以及

一移动装置，通信耦接至该图像背景更换装置，并且包括：

一图像撷取装置；以及

一处理器；

其中该图像撷取装置通过该箱体的一拍摄窗以该背景布幕为背景对置于该图像背景更换装置的该箱体中的一目标物件进行拍摄以得到一物件图像；

其中该处理器执行一图像背景去除程序以去除该物件图像的一背景部分并取得相应于该目标物件的一目标物件图像；

其中该微控制器依据来自该移动装置的一切换控制信号以控制该图像背景更换装置切换该背景布幕的颜色。

11.如权利要求10所述的图像背景去除系统，其特征在于，该背景布幕中的各布幕具有不同颜色。

12.如权利要求10所述的图像背景去除系统，其特征在于，该物件图像为一彩色图像，且该处理器对该物件图像进行图像处理以得到一个或多个图像边缘。

13.如权利要求12所述的图像背景去除系统，其特征在于，该处理器更判断该一个或多个图像边缘是否构成一封闭轮廓；

若是，则该处理器将该封闭轮廓套用于该物件图像，并取得在该物件图像中在该封闭轮廓内的一目标物件图像区域，并由该物件图像移除该目标物件图像区域之外的一背景区域以得到一目标物件图像；

若否，则该处理器判断拍摄该目标物件是否已达一预定次数。

14.如权利要求13所述的图像背景去除系统，其特征在于，若拍摄该目标物件已达该预定次数，该处理器对不同拍摄循环中所相应的该一个或多个图像边缘进行一图像合成处理以取得该封闭轮廓；

若拍摄该目标物件未达该预定次数，该处理器发送该切换控制信号至该处理器，藉以控制该图像背景更换装置切换该背景布幕的颜色，并利用该图像撷取装置以切换颜色后的该背景布幕为背景对该目标物件进行拍摄。

15.如权利要求10所述的图像背景去除系统，其特征在于，更包括一云端服务器，且该处理器更将该目标物件图像上传至该云端服务器的一数据库。

16.一种图像背景去除方法，其特征在于，包括：

对一目标物件进行拍摄，以得到一物件图像；

判断是否可由该物件图像取得该目标物件的一目标物件图像；

若是，由该物件图像去除该物件图像的背景并取得相应于该目标物件的该目标物件图像；以及

若否，切换该目标物件的背景，再重新拍摄该目标物件以取得该物件图像，并由该物件图像去除该目标物件的背景以取得相应于该目标物件的该目标物件图像。

17.如权利要求16所述的图像背景去除方法，其特征在于，该物件图像为一彩色图像，且判断是否可依据该物件图像中取得相应于该目标物件的该目标物件图像包括：

该物件图像进行一图像处理以得到一个或多个图像边缘。

18.如权利要求17所述的图像背景去除方法，其特征在于，判断是否可依据该物件图像中取得相应于该目标物件的该目标物件图像更包括：

判断该一个或多个图像边缘是否构成一封闭轮廓；

若是，将该封闭轮廓套用于该物件图像，并取得在该物件图像中在该封闭轮廓内的一目标物件图像区域，并由该物件图像移除该目标物件图像区域之外的背景区域以得到该目标物件图像；以及

若否，判断拍摄该目标物件是否已达一预定次数。

19.如权利要求18所述的图像背景去除方法，其特征在于，判断是否可依据该物件图像中取得相应于该目标物件的该目标物件图像更包括：

若拍摄该目标物件已达该预定次数，对不同拍摄循环中所相应的该一个或多个图像边缘进行一图像合成处理以取得该封闭轮廓；以及

若拍摄该目标物件未达该预定次数，切换该目标物件的背景，并以切换后的背景对该目标物件进行拍摄。

20.如权利要求16所述的图像背景去除方法，其特征在于，更包括：

将该目标物件图像上传至一云端服务器的一数据库。

21.一种电脑程序产品，其特征在于，该电脑程序产品经由一处理器载入该程序以执行如权利要求16中的图像背景去除方法。