Max/MSP/Jitter 教程12 - 视频去背景合成

00 翻译自 Cycling74 的 Max/MSP/Jitter 官方文档：Tutorial 10: Chromakeying
https://docs.cycling74.com/max7/tutorials/jitterchapter10

本教程介绍如何使用 jit.chromakey 对两个源视频Chromakeying（去背景合成，chroma-纯色，key-抽离颜色）。还将学习如何使用 suckah 对象获取屏幕上任意像素的颜色。

打开教程 patch，由 loadbang 发送 read 消息到两个 jit.movie 对象，自动读取两个视频（oh.mov 和 traffic.mov）：

通过 loadbang 初始化 patch

其他参数也由连接到右侧消息框的 loadbang 初始化。消息框发送消息到 patch 中其他名为 receive 的对象完成初始化。（参见教程 18：Remote Messaging）。

点击开关启动 metro。三个 jit.pwindow 对象中出现了图像。开关不仅可以启动和停止 metro，还可以启动和停止两个 jit.movie 视频播放。

教程 patch 的下半部分（三个 jit.pwindow 中的两个）是这样的：

jit.chromakey 对象

点击左侧 jit.pwindow 对象的蓝色区域（即视频中男性头部后面的区域）。

第三个 jit.pwindow（在 patch 右下角）将显示：

历史说明：蓝屏合成（在蓝色哑光背景下拍摄现场镜头的过程）在 20 世纪 30 年代就出现了，目的是为了后期用其他图像替换蓝色。蓝屏合成涉及平版印刷分色，起初是非常昂贵的电影工艺，它（现在更常见的是绿屏合成）已经演变成影视制作中最常见的特效。通过数字叠加完成 Chromakeying（蓝屏处理的术语）让它更普及。Chromakeying 在电视行业中常被称为 CSO（色彩分离叠加），由 1960 年代开发它的 BBC 团队命名。蓝屏发明者 Petro Vlahos 在 1994 年被授予了电影艺术与科学学院终身成就奖，以表彰这项无可替代的技术。

jit.chromakey 对象

去背景合成 - 将一个图像叠加在另一个上面，选择性替换颜色的过程 - 由 jit.chromakey 对象实现。通过指定颜色和其他参数， jit.chromakey 在第一个（左侧）矩阵中检测包含该颜色的单元，并在生成输出矩阵时，用第二个（右侧）矩阵中的对应单元替换它们。这样，来自第一个矩阵的单元叠加到第二个矩阵上。

可以选择任何颜色为要去除的背景，请尝试点击左侧 jit.pwindow 中的其他区域。不同的颜色会从男人的脸上移除，而显示出第二个视频中的图像。

消失的面孔（第一部分）

jit.chromakey 用 color 属性（称为参考颜色）来定义中心色。这个属性是一个值列表，应用于等待抠图的矩阵中的所有平面。tol 属性定义中心色的容差范围。此范围内的颜色也会被去除。

将 jit.chromakey 与 char 矩阵一起使用时，属性值的范围在 0.0~1.0，然后映射到 char 数据所需的 0~255。所以可以将属性设置为 color 0 0 1.0 0，而不是 0 0 255 0。tol 为 0.5 时会去除距离参考色一半色阶的所有颜色（key all values within half of the chromatic distance from the reference color）。tol 为 0 时只会用精确的参考色来完成抠图。

再次点击左侧视频中的蓝色区域，然后调整 tol 属性查看输出的变化。在低容差时，左图中的一些蓝屏将保留。容差值非常高时，男人脸部的部分可能会消失。

在教程 patch 中，我们通过点击不可见的对象来设置 jit.chromakey 的颜色属性。解锁 patch，会看到左侧 jit.pwindow 上面的同心红色方块区域：

suckah 对象

该区域是名为 suckah 的 Max UI 对象，可以在 interface 工具栏找到它：

对象面板中的 suckah 对象

suckah 对象获取它所覆盖的屏幕像素的 RGB 值。当单击对象时（patch 处于锁定状态），它会获取 0.0~1.0 范围内的浮点数值。例如，单击视频中的纯蓝色区域，suckah 会发送 0 0 1.0 列表（suckah 的初始版本使用 0~255 范围。如果需要，可以在 inspector 中选择这个设置）

suckah 对象获取 RGB 颜色列表后，用 prepend 0 在前面加上 0（增加 alpha 值到列表最前面）来设置 jit.chromakey 的颜色属性。然后再 prepend color 并发送给 jit.chromakey。

Chromakey 选项

jit.chromakey 对象有附加属性：minkey，maxkey 和 fade。当矩阵从左入口进入，jit.chromakey 基于该矩阵在内部创建一个灰度（单平面）遮罩。输入矩阵中，在容差（tol）范围内颜色值的单元格，将设置为遮罩中的 maxkey 属性值（默认为 1）。容差范围之外的区域乘以 minkey 属性（默认为 0）。如果 minkey 和 maxkey 为 0 和 1，生成的图像在去背景的位置应该看起来是白色，而在要保留原始图像的位置看起来是黑色。

将得到的遮罩及其负片，分别乘以右矩阵和左矩阵。然后添加乘法的结果以形成合成图像。下图说明了这个过程：

遮罩（minkey 为 0，maxkey 为 1）和合成效果

maxkey 属性设置右边输出矩阵的强度，minkey 属性设置左边矩阵的强度。如果要反转 minkey 和 maxkey 属性，chromakey 将被反转：

minkey 为 1，maxkey 为 0（反向色度键）的合成效果

fade 属性在被去除和保留的区域之间生成插值，可以生成柔化边缘。左边矩阵中的颜色略微超出了容差范围，但是在参考颜色的 tol + fade 的范围内，在原始颜色和右侧矩阵对应单元格中的颜色之间插值。插值取决于 fade 值的大小，以及颜色距离容差边界有多远。

尝试不同的 tol，fade，minkey，maxkey 和 color 值。观察五个属性如何影响不同的抠图效果，以及 minkey 和 maxkey 值如何相互补充。

完全去除背景很困难。选取合适的 tol 和 fade 属性值，才能确保第一个图像中的区域对第二个图像起作用。包含很多细节的图像，通常会在抠图和保留区域之间颜色变化的区域，出现轻微的斑点。此外，单一颜色（例如蓝色）基本上满足不了去背景的需要，必须使用一系列值。但是你会发现，希望去除的颜色会出现在想要保留的区域中！平衡所有因素以获得满意的效果，是使用 jit.chromakey 对象最困难的部分。

小结

jit.chromakey 对象实现两个 Jitter 对象的 chromakeying。可以使用 color 和 tol 属性设置抠图的颜色范围，并用 fade，minkey 和 maxkey 值来定义两个矩阵在合成时的工作方式。suckah 对象放置在 jit.pwindow 上方，点击即可以获取所在位置的颜色。

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