CN111837024B - 图像分析工艺和系统 - Google Patents

Abstract

一种用于获取物品的图像的图像获取系统，所述系统包括用于获取物品的图像的光学图像获取设备，其中所述物品至少是部分透明的；第一光源，用于使光透射通过所述物品；第一线性偏振器和第二线性偏振器，其中所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器被设置在光学图像获取设备和第一光源之间，第一线性偏振器被设置在第一光源的近端且第二线性偏振器被设置在第一光源的远端并邻近光学图像获取设备；以及物品支撑构件，该物品支撑构件被设置在第一线性偏振器和第二线性偏振器之间以支撑物品，其中物品支撑构件是光学透明的；其中所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器以彼此交叉的定向可操作地被定向，使得从第一光源发射的光基本上被防止由光学图像获取设备接收；以及其中在物品由物品支撑构件支撑以后，物品更改由第一线性偏振器偏振的光的偏振，使得物品可由图像获取设备光学地检测，并且使得图像可由包括与获取物品的图像所针对的背景形成对比的物品的图像获取设备获取。

Description

图像分析工艺和系统

技术领域

本发明涉及一种用于分析宝石的视觉特性的系统和工艺。更具体地，本发明提供了一种用于分析由贵重宝石(precious stones)、半宝石(semi-precious stones)或装饰石形成的宝石物品的颜色特性的系统和工艺。

背景技术

对物体或物品的颜色的颜色判断是物体或物品的人的评估中的非常重要的工艺，并且用于宝石的评估和分级的光学参数是颜色，特别是对于诸如宝石和由宝石形成的物品的奢侈品。

在宝石工业中使用宝石的光学参数(特别是颜色)的评估和分级来表示分级，该分级有助于宝石或由宝石材料形成的物品的价值，并且该价值高度依赖于颜色。这样，为了颜色分级的一致性，需要可重复且可靠的颜色判断。

但是，颜色识别对于人来说是复杂的参数，并且在不同的人之间以及当同一个人执行评估时，具有颜色的错误判断是很常见的，并且这种不一致可能导致冲突并可能导致错误分类。

对于某些类型的宝石，特别是钻石，存在工业上建立和接受的颜色分级标度。称为其无色。钻石越无色，则分级越高。举例来说，美国宝石学会(GIA)的颜色分级具有D到Z的颜色分级，并且使用石头的母版(master set)进行视觉比较，以便通过其颜色对钻石进行分级。

在其他颜色分级系统中，采用色卡或图表形式的标准数据集，以再次用于与宝石或物品的视觉比较。

在这种情况下，需要对颜色分级员进行重复训练，以期不同的分级员可以重现相同的评估结果，以期在颜色分级人员之间提供均匀性和一致性。

但是，无论如何，当人对宝石或物品进行分级时，不同的分级员可以提供不同或变化的颜色评估。此外，相同的分级员还可能为相同的宝石或物品提供不一致的结果，并且这种不一致可能导致不正确的分级，这可能不利地影响宝石或物品的价值，以及导致其他商业上不可接受的后果。

发明内容

发明的目的

本发明的目的是提供一种用于分析宝石的视觉特性，特别是颜色的系统和工艺，该系统和工艺克服或至少部分地改善了与现有技术相关的至少一些缺陷。

发明的概述

本发明涉及一种用于分析宝石的视觉特性，特别是分析由贵重宝石、半宝石或装饰石形成的宝石物品的视觉特性的系统和工艺。

如本领域技术人员将理解的并且为了避免疑问并且如下定义，贵重宝石包括钻石、蓝宝石红宝石、祖母绿，半宝石包括黄水晶琥珀、电气石、石榴石、紫水晶、玛瑙、或包括翡翠(包括硬玉和软玉)的装饰石。

根据本发明，术语“宝石”是指由作为宝石的材料形成的物品，由此物品已被制备为其至少是半透明的，这意味着光的至少一部分可以透射通过或穿过其中。

在全球宝石工业中，在某些情况下和在某些地理区域内，宝石、石头和矿物可以被不同地分类。无论如何，本发明涉及可用于珠宝(诸如钻石、红宝石、蓝宝石)中的宝石，以及由诸如翡翠的宝石形成的物品，其在制备时为半透明宝石物品的形式，并且不应由于替代分类而限制应用，并且给出的示例不应被视为详尽列表。

在第一方面，本发明提供了一种用于获取物品的图像的图像获取系统，所述系统包括光学图像获取设备，该光学图像获取设备用于获取物品的图像，其中所述物品至少是部分透明的；第一光源，该第一光源用于使光透射通过所述物品；第一线性偏振器和第二线性偏振器，其中所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器设置在光学图像获取设备和第一光源之间，第一线性偏振器被设置在第一光源的近端且第二线性偏振器被设置在第一光源的远端并且邻近光学图像获取设备；以及物品支撑构件，该物品支撑构件被设置在第一线性偏振器和第二线性偏振器之间以支撑物品，其中物品支撑构件是光学透明的；其中第一线性偏振器和第二线性偏振器以彼此交叉的定向可操作地被定向，使得从第一光源发射的光基本上被防止由光学图像获取设备接收；并且其中在物品由物品支撑构件支撑之后，物品更改由第一线性偏振器偏振的光的偏振，使得物品可由图像获取设备光学地检测，并且使得可由图像获取设备获取包括与获取了物品的图像所针对的背景形成对比的物品的图像。

优选地，该系统进一步包括第二光源，该第二光源设置在第一线性偏振器和第二线性偏振器之间以用于照亮物品，使得在移除偏振器后，光学获取设备可以获取物品的光学图像以指示物品的颜色。

优选地，第一光源和第二光源提供恒定颜色和强度的光，以提供均匀的照明条件。

优选地，第一光源和第二光源选自包括诸如以下各项的组：LED光源、氙灯光源、卤素灯光源、氘灯光源、白炽灯泡光源、荧光灯光源、太阳模拟器光源等。

系统可以包括积分球系统，该积分球系统包括在孔处互连以提供在其间的连通的两个球体，其中第一光源与第一球体连通，第二光源与第二球体连通，并且其中光学图像获取设备从第二球体的边缘指向孔，其中第一线性偏振器遮挡两个球体之间的孔，并且第二线性偏振器遮挡光学图像获取设备，并且其中物品支撑构件邻近第一线性偏振器设置。

第一线性偏振器和第二线性偏振器优选地是可移动的，以便允许在不存在偏振光的情况下获取物品的图像。

物品支撑构件可以由玻璃、石英或聚合物材料形成。物品支撑构件可以包括滤光片，该滤光片包括中性密度滤光片、抗反射滤光片，UV反射滤光片等。

该系统可以进一步包括用于支撑物品支撑构件的另一支撑构件。所述另一支撑构件可以由玻璃、石英或聚合物材料形成。所述另一支撑构件可以包括滤光片，所述滤光片包括中性密度滤光片、抗反射滤光片、UV反射滤光片等。

光学图像获取设备优选地与处理器通信以分析物品的颜色。处理器可以与数据存储通信，并且其中数据存储包括指示颜色的范围的标准化参考数据，并且其中处理器将由光学图像获取设备获取的物品的图像的像素颜色值与标准化参考数据定量地相关联。

在第二方面，本发明提供了一种可使用计算机化的系统进行操作以对物品的颜色进行分级的工艺，其中所述物品至少是部分透明的，并且其中所述物品的颜色与来自标准化参考颜色数据的集合的颜色相关联，该计算机化的系统包括可操作地互连在一起的光学图像获取设备、处理器模块和输出模块，所述工艺包括以下步骤：(i)经由光学图像获取设备获取要在其中获取物品的图像的环境的背景图像并在该环境中获取物品的物品图像，其中所述环境具有预先确定的恒定光级；(ii)经由光学图像获取设备获取掩模图像，其中掩模图像是物品的光学图像，该光学图像包括获取物品的图像所针对的背景，其中所述掩模图像是利用将物品设置在第一线性偏振器和第二线性偏振器之间来获取的，其中第一线性偏振器和第二线性偏振器被设置在光学图像获取设备和第一光源之间，第一线性偏振器被设置在第一光源的近端且第二线性偏振器被设置在第一光源的远端并邻近光学图像获取设备，其中第一线性偏振器和第二线性偏振器以彼此交叉的定向可操作地被定向，使得从第一光源发射的光基本上被防止由光学图像获取设备接收；并且其中物品更改由第一线性偏振器偏振的光的偏振，使得物品可由图像获取设备光学地检测，并且使得可由图像获取设备获得包括与获取物品的图像所针对的背景形成对比的物品的掩模图像；(iii)在处理器模块中，(a)使用所获取的掩模图像从物品图像中移除背景，并使用所述背景图像通过平场校正来校正物品图像，以及(b)比较已利用来自的数据校正后的、从物品图像的获取导出的数据与标准化参考颜色数据的集合；响应于物品的区域的像素颜色值与从第一光学图像的输入导出的数据之间的预先确定的关联阈值并且将颜色分配给物品的该区域，从输出模块提供输出信号以指示物品的该区域的颜色。

物品图像和掩模图像优选地经由根据第一方面的系统获取。

物品的像素颜色值可以是参考颜色定义，其包括组RGB、HSL、HSV、CIE、CMYK、YIQ等的那些。

物品优选是宝石，包括贵重宝石、半宝石和装饰石。

附图说明

为了获得对上述发明的更精确的理解，将通过参考在附图中示出的本发明的特定实施例来对呈现以上简要描述的本发明进行更具体的描述。本文呈现的附图可能未按比例绘制，并且附图或以下描述中对尺寸的任何引用均特定于所公开的实施例。

图1示出了根据本发明的系统和工艺的示意图；

图2示出了根据本发明的系统的实施例；以及

图3a、3b和3c示出了定量检查的表示，其示出了使用本发明的系统在所获取的图像之间的H，S，L值与标准Pantone颜色值之间的关联性。

具体实施方式

关于颜色的背景

对于有色物体或物品，人对颜色的判断和解释会受到观看该物体或物品的照明条件的严重影响。一个重要条件是周围光线的颜色。可以通过光谱精确地描述光的颜色。在实践中，为简单起见，可以通过其色温描述光的颜色，该色温展示了理想黑体辐射器在特定温度下发射的光谱。

对于白光，光谱类似于太阳光谱，光谱温度为6500K。在具有不同颜色的照明条件下，诸如黄光(例如，光温为3000K的白炽灯)和白光(光温为6500K的太阳光)，人眼观察到的物体颜色可能完全不同。

另一个重要的光条件是光强度。即使在具有相同颜色的光(例如白光)下，光强度变化也可以显著影响人对物体或物品的颜色或多种颜色的判断。如果照明条件不均匀，则测试或观察环境可能复杂得多。因此，对于人对颜色的评估，需要标准环境以获得可重复和可靠的结果。

颜色判断或评估的问题

此外，在人的颜色判断和解释中，不同的人之间也可能发生误解或曲解。例如，对于同一布，有些人可能将其分类为“蓝色”，而有些人可能将其分类或认为是“绿色”，这意味着两个人的人的“参考表”对于一种颜色或多种颜色可能不同。

因此，人对颜色的判断必须用相同的基础和术语来完成。具有不同颜色的参考母版可以用于此目的。参考母版各自需要在不同母版之间具有较高的准确性和可重复性。每个参考母版必须用特定的标准颜色均匀地饱和，以便可以在要分级的物体或物品与参考母版之间做出最佳比较。

对于宝石的颜色分级评估，作为参考集的比色石的准确性和可用性不仅适用于参考母版的不同集合，而且适用于作出评估时不同时间点的参考母版的相同集合，因为已经发现，母版中参考石的颜色可能随时间变化。

因此，参考母版的颜色必须是永久性的，而不随时间变化，否则必须为参考母版提供可用或可使用的使用寿命。

在参考母版的可用或可使用寿命到期后，不能保证颜色将保持稳定，并且因此不能保证颜色分级评估的准确性和可重复性。

此外，即使在良好控制的条件下，诸如恒定的光颜色、强度、均匀的照明和良好的参考母版，使用人眼确定颜色仍然可能是物体或物品的正确颜色判断的问题。

由于人的视力疲劳，同一物体或物品在不同时间的不同颜色判断可能具有不同的结果。在查看许多其他不同有色物体或物品后查看物体的人可以给出与在不同的查看历史记录相比不同的颜色评估。

对于颜色感知，增加人对颜色的判断的变化的是常见的心理效应。如果物体或物品具有各种颜色的矩阵或是多色的，则颜色感知的变化特别严重。在存在背景色的情况下，人也很容易误判颜色。

因此，在颜色判断过程期间，被评估的物体或物品应被放置在具有均匀颜色(诸如白色)的背景上，以使颜色感知的变化最小。

但是，对于具有不同颜色矩阵的物体或物品，不能消除颜色感知。这些生理心理问题使人眼不可能进行可重复且可靠的颜色判断。

因此，对于能够将光转换为“颜色”信息的系统，该系统包括诸如相机的图像获取设备，需要采取图像的某种特殊处理，并且还需要基于该原因的如不直接输出光的波长的一些处理。

已认识到的现有技术的缺点

本发明人已经认识到了评估宝石颜色的方式的缺点，并且在认识到现有技术的问题后，已经提供了克服现有技术的问题的系统和工艺，并且提供了更加一致和可靠的系统和工艺。

本发明人认识到的问题包括：

(i)如上所述的内在因素，包括对颜色在母版之间必须精确、饱和和一致的要求，这些母版可以是参考卡或图表的比色石；

(ii)外在因素，包括做出颜色判断评估的环境，包括照明条件和背景；以及

(iii)与人类判断有关的外在因素，包括由于环境、人类感知、人类一致性、疲倦和分心而导致的判断错误，以及固有的人的错误。

本发明

为了解决包括可重复性和可靠性困难的上述缺点，本发明提供了一种确定和分析物体或物品，特别是宝石的颜色的工艺和系统。

该系统在整个时间内提供良好控制的照明条件，并在没有视觉的情况下提供机器视觉或电子视觉，而没有人的视觉疲劳的固有缺陷和不一致性。这种工艺和系统提供了优于现有技术的优点，并且为分析物体或物品的颜色提供了高可重复性。

参照图1，示出了根据本发明的图像获取系统100的示意性表示，该图像获取系统100用于获取物品110，特别是宝石的图像。

该系统包括：

光学图像获取设备104，其用于获取物品110的图像，其中物品110至少部分透明；以及

第一光源102，其被提供用于使光透射穿过物品110。

该系统还包括第一线性偏振器106和第二线性偏振器108，其中第一线性偏振器106和第二线性偏振器108被设置在光学图像获取设备104和第一光源102之间。第一线性偏振器106被设置在第一光源102的近端，并且第二线性偏振器108被设置在第一光源102的远端且邻近光学图像获取设备104。

在第一线性偏振器106和第二线性偏振器108之间设置有用于支撑物品106的物品支撑构件(未示出)，其中物品支撑构件是光学透明的。

第一线性偏振器106和第二线性偏振器108以彼此交叉的定向可操作地被定向，使得从第一光源102发射的光基本上被防止由光学图像获取设备104接收。

在物品110由物品支撑构件支撑之后，物品更改由第一线性偏振器106偏振的光114的偏振116，使得该物品可由图像获取设备104光学地检测，并且使得通过图像获取设备104可以获取包括与获取了物品的图像所针对的背景形成了对比的物品110的图像。

参照图2，示出了用于获取物品的光学图像的系统200的实施例的示意性表示。该系统包括在公共孔211处互连的两个积分球，上部球体210a和下部球体210b。

每个积分球体210a，210b的内部涂层是漫射白漆，从而允许在球体210a、210b内部的光的均匀漫反射。因此，双积分球结构可以在将要获取其光学图像的物品260上方和下方提供可控的均匀照明。

对于上部球体210a，在被称为北极的最上部设置有孔212，并且在球体210a的横向侧设置有孔213a。

与孔212连通，设置了图像获取设备作为相机220，在相机220的远端具有可移除的线性偏振器250a。

对于下部球体210b，设置了孔213b。

孔213a和213b分别连接于并连通于光源230a和230b，允许光进入和传递到系统200中。

挡板231a和231b被设置并分别被定位成邻近孔213a和213b，以便防止从光源230a和230b直接照射到物品260。

透明板241位于孔211处，该透明板提供作为用于支撑的透明平台和下部线性偏振器250b的移除。偏振器250a和250b以彼此成90度的交叉定向被可操作地配置，这阻碍了光的通过。在透明板241和偏振器250b上延伸，设置了透明的样品平台242，以用于放置要捕获其光学图像的物品260。

根据本发明的工艺，当要获取物品260的光学图像时，将首先移除物品260以及偏振器250a和250b。

首先经由相机220(在这种情况下为数码相机)获取空背景图像，并且随后利用放置在样品平台242上的物品260获取第二光学图像。

可以利用所获取的空背景图像来对第二所获取的光学图像进行平场校正。众所周知，平场校正是移除图像的不同像素之间不均匀性的方法。这种差异由两个源组成。一个源是相机检测器上不同像素之间的灵敏度变化，而另一个源是光学畸变的贡献，诸如镜头的光学畸变。在对图像进行平场校正之后，图像可以实现高质量。

为了使物品260与背景形成对比，本发明利用被插入在可以被捕获的物体或物品上方和下方的线性偏振器250a和250b。

两个偏振器250a、250b以彼此交叉的定向以90度布置。在没有物品的情况下，两个交叉的偏振器250a，250b切出进入相机220的所有光。

根据本发明，在存在具有折射特性的物品260时，物品260改变穿过它的光的偏振。

类似地，如参考图1所描述的，只有穿过物品260的光才能到达作为相机220的光学获取设备，而穿过背景的光大部分被切出。

本发明的该工艺在物理上增强了物品260和背景之间的图像对比度，并且用于制造掩模以帮助背景移除。

本发明人已经认识到，通过使用至少部分光学透明的物品260的实际物理形状和几何形状，消除了利用复杂的计算算法来移除背景的必要性。

当使用计算的方法进行背景去除时，需要进行复杂的图像分析，并且不总是提供在背景和需要进行后续图像分析的物品之间的清楚区别。

本发明人已经利用了物品的衍射特性，该衍射特性完全对应于物品的边缘，以便产生了用于背景移除的有效掩模。

本发明人已经发现，可以基于光和物理效应来确定物品的非常精确的边缘，而无需复杂的算法，并且本发明已经证明对于宝石的光学特性，特别是对宝石的颜色确定特别有用。

对于需要颜色评估的宝石，诸如其中物品的颜色会变化(包括在边缘处)、并且其中物品可能具有白颜色的翡翠，通常很难在背景和物品之间划定轮廓，并且当颜色相似时，通常利用光学参数之间的插值来确定边缘的图像分析软件不能容易地在背景和物品之间进行准确地区分。

相比之下，本发明的工艺不受这种颜色差异误差的影响，因为即使物品在边缘具有与背景相同的颜色，但是由于实施了两个90度偏光偏振器，物品的衍射性质也允许在遮挡住背景的同时经由相机看到物品。

为了确定本发明的系统是否可以提供正确的颜色并提供稳定的性能而不会漂移，使用了标准颜色参考。

标准颜色参考由发行机构进行光谱校准，因此它们的颜色值与系统所拍摄图像中的像素颜色值是真正相关联的。作为不同的光学获取设备(诸如相机)，这对于一致和准确的颜色确定特别重要，因为不同品牌的相机可能具有不同的成像性能。

可以通过确定由本发明的系统获取的光谱确定的颜色值和像素颜色值之间的关联性来完成定量检查。

参照图3a，3b和3c，示出了定量检查的示例，该定量检查示出了使用本发明的系统的相机获取的图像与Pantone颜色参考之间的H，S，L值的关联性。

通过定量检查，可以比较和校准不同系统的性能，使得可以在不使用人的判断的情况下进行可重复且可靠的分类。

Claims (15)

1.一种用于获取物品的图像的图像获取系统，所述系统包括：

光学图像获取设备，所述光学图像获取设备用于获取物品的图像，其中，所述物品至少是部分透明的；

第一光源，所述第一光源用于使光透射通过所述物品；

第一线性偏振器和第二线性偏振器，其中，所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器被设置在所述光学图像获取设备和所述第一光源之间，所述第一线性偏振器被设置在所述第一光源的近端，以及所述第二线性偏振器被设置在所述第一光源的远端并且邻近所述光学图像获取设备；

物品支撑构件，所述物品支撑构件被设置在所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器之间以支撑所述物品，其中，所述物品支撑构件是光学透明的；以及

第二光源，所述第二光源被设置在所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器之间以照亮所述物品，使得在移除所述偏振器后，并且通过所述光学图像获取设备能够获取指示出所述物品的颜色的所述物品的光学图像；

其中，所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器以彼此交叉的定向来被可操作地定向，使得基本上防止由所述光学图像获取设备接收到从所述第一光源发射的光；

其中，在所述物品由所述物品支撑构件支撑之后，所述物品更改由所述第一线性偏振器偏振的光的偏振，使得能够由所述图像获取设备光学地检测到所述物品，并且使得能够由所述图像获取设备获取包括与获取了所述物品的图像所针对的背景形成了对比的所述物品的图像；以及

其中，所述系统包括积分球系统，所述积分球系统包括在孔处互连以提供在其间的连通的两个球体，

其中，所述第一光源与第一球体连通，并且所述第二光源与第二球体连通，并且，

其中，所述光学图像获取设备从所述第二球体的边缘指向所述孔，

其中，所述第一线性偏振器遮挡所述两个球体之间的所述孔，并且所述第二线性偏振器遮挡所述光学图像获取设备，并且，

其中，所述物品支撑构件被设置为邻近所述第一线性偏振器。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述第一光源和所述第二光源提供恒定颜色和强度的光，以提供均匀的照明条件。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其中，所述第一光源和所述第二光源选自包括以下各项的组：

LED光源，氙灯光源，卤素灯光源，氘灯光源，白炽灯泡光源，荧光灯光源，太阳模拟器光源。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其中，

所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器是可移动的，以便允许在不存在偏振光的情况下获取所述物品的图像。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其中，

所述物品支撑构件由玻璃、石英或聚合物材料形成。

6.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其中，

所述物品支撑构件包括滤光片，所述滤光片包括中性密度滤光片、抗反射滤光片、UV反射滤光片。

7.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，进一步包括：

用于支撑所述物品支撑构件的进一步的支撑构件。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，

所述进一步的支撑构件是由玻璃、石英或聚合物材料形成的。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，

所述进一步的支撑构件包括下述滤光片，该滤光片包括中性密度滤光片、抗反射滤光片、UV反射滤光片。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述光学图像获取设备与处理器通信以分析所述物品的颜色。

11.根据权利要求10所述的系统，

其中，所述处理器与数据存储进行通信，并且，

其中，所述数据存储包括指示颜色的范围的标准化参考数据，并且

其中，所述处理器将由所述光学图像获取设备获取的所述物品的图像的像素颜色值与所述标准化参考数据定量地相关联。

12.一种可使用计算机化的系统进行操作以对物品的颜色进行分级的工艺，其中，所述物品至少是部分透明的，并且其中，所述物品的颜色与来自标准化参考颜色数据的集合的颜色相关联，所述计算机化的系统包括可操作地互连在一起的光学图像获取设备、处理器模块和输出模块、以及积分球系统，所述工艺包括以下步骤：

(i)经由光学图像获取设备获取要在其中获取所述物品的图像的环境的背景图像，并且在所述环境中获取所述物品的物品图像，其中，所述环境具有预先确定的恒定光级；

(ii)经由所述光学图像获取设备获取掩模图像，

其中，所述掩模图像是包含有获取所述物品的所述图像所针对的背景的所述物品的光学图像，

其中，所述掩模图像是利用将所述物品设置在第一线性偏振器和第二线性偏振器之间来获取的，

其中，所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器被设置在所述光学图像获取设备和第一光源之间，所述第一线性偏振器被设置在所述第一光源的近端，以及所述第二线性偏振器被设置在所述第一光源的远端并且邻近所述光学图像获取设备，

其中，第二光源被设置在所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器之间以照亮所述物品，使得在移除所述偏振器后，并且通过所述光学图像获取设备能够获取指示出所述物品的颜色的所述物品的光学图像；

其中，所述第一线性偏振器和所述第二线性偏振器以彼此交叉的定向来被可操作地定向，使得基本上防止由所述光学图像获取设备接收到从所述第一光源发射的光；

其中，所述物品更改由所述第一线性偏振器偏振的光的偏振，使得能够由所述图像获取设备光学地检测到所述物品，并且使得能够由所述图像获取设备获取包括与获取所述物品的图像所针对的背景形成对比的所述物品的所述掩模图像；并且

其中，所述积分球系统包括在孔处互连以提供在其间的连通的两个球体，

其中，所述第一光源与第一球体连通，并且所述第二光源与第二球体连通，并且，

其中，所述光学图像获取设备从所述第二球体的边缘指向所述孔，

其中，所述第一线性偏振器遮挡所述两个球体之间的所述孔，并且所述第二线性偏振器遮挡所述光学图像获取设备，并且，

其中，所述物品支撑构件被设置为邻近所述第一线性偏振器；

(iii)在处理器模块中，

(a)使用所获取的掩模图像从所述物品图像中移除所述背景，并且使用所述背景图像通过平场校正来校正所述物品图像，以及

(b)比较已利用来自的数据进行了校正的从所述物品图像的获取导出的数据与所述标准化参考颜色数据的集合；

(iv)响应于在所述物品的区域的像素颜色值与从第一光学图像的输入中导出的数据之间的预先确定的关联阈值并且将颜色分配给所述物品的所述区域，从输出模块提供指示出所述物品的所述区域的颜色的输出信号。

13.根据权利要求12所述的工艺，其中，

经由根据权利要求1至12中的任一项所述的系统获取所述背景图像、所述物品图像和所述掩模图像。

14.根据权利要求12或权利要求13所述的工艺，其中，

所述物品的像素颜色值是参考颜色定义，其包括组RGB、HSL、HSV、CIE、CMYK、YIQ。

15.根据权利要求12或权利要求13所述的工艺，其中，

所述物品是宝石，包括贵重宝石、半宝石和装饰石。