一种图像采集装置和图像采集方法制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种图像采集装置和图像采集方法，涉及电子设备领域，能够使得图像采集装置可以根据预设的位姿信息，准确地采集对应的基础图像，同时能够降低硬件成本和人力成本。具体方案为：移动机构承载位姿调整机构，图像采集机构以及控制模块。位姿调整机构的一端与移动机构固定连接，位姿调整机构的另一端与图像采集机构固定连接。移动机构，用于在控制模块的控制下，根据位置信息，移动到与位置信息对应的位置。位姿调整机构，用于在控制模块的控制下，根据位姿信息，调整图像采集机构的位姿。图像采集机构，用于在控制模块的控制下，采集与位姿信息对应的基础图像。采集与位姿信息对应的基础图像。采集与位姿信息对应的基础图像。

【技术实现步骤摘要】
一种图像采集装置和图像采集方法
[0001]本申请要求于2020年07月31日提交国家知识产权局、申请号为202010763550.4、申请名称为“一种数据采集机器人以及采集系统”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。


[0002]本申请实施例涉及电子设备领域，尤其涉及一种图像采集装置和图像采集方法。

技术介绍

[0003]目前，机器学习(如深度学习)在图像处理领域被广泛应用。通过深度学习，电子设备可以自主地进行图像去噪、图像增强和图像生成等工作。示例性的，在进行深度学习时，电子设备可以大量的基础图像作为学习基础，通过对这些基础图像进行特征提取分析等处理，电子设备就能够知晓基础图像对应的场景分布以及变化情况。由此电子设备就可以根据深度学习的结果，实现对当前采集获取的图像进行去噪、增强等处理。因此，在一个场景中，采集全面准确的基础图像的获取对于深度学习的准确性和全面性非常重要。
[0004]然而，目前的基础图像的获取方案(如定点拍摄方案或者移动拍摄方案)都不能在获取场景中全面的基础图像的同时，保证基础图像的准确性。例如，在预设的场景中进行图像采集时，将图像采集装置放置在预设的位置进行的定点拍摄方案，由于需要将图像采集装置放置在固定的位置，因此无法获取该场景中全面的基础图像。而将图像采集装置设置在能够移动的基座上(如车辆上)进行的移动拍摄方案虽然能够获取较为全面的基础图像，由于移动过程中的位置精度不足，以及车辆行驶区域的限制，使得获得的基础图像的准确性和全面性不高。
专利技术内容
[0005]本申请实施例提供一种图像采集装置和图像采集方法，能够使得图像采集装置可以根据预设的位姿信息，准确地采集对应的基础图像，同时能够降低硬件成本和人力成本。
[0006]为了达到上述目的，本申请实施例采用如下技术方案：
[0007]第一方面，提供一种图像采集装置，该装置包括：移动机构，位姿调整机构，图像采集机构，以及控制模块。控制模块存储有预设的位姿信息，位姿信息包括位置信息和姿态信息。移动机构承载位姿调整机构，图像采集机构以及控制模块。位姿调整机构的一端与移动机构固定连接，位姿调整机构的另一端与图像采集机构固定连接。移动机构，用于在控制模块的控制下，根据位置信息，移动到与位置信息对应的位置。位姿调整机构，用于在控制模块的控制下，根据位姿信息，调整图像采集机构的位姿。图像采集机构，用于在控制模块的控制下，采集与位姿信息对应的基础图像。
[0008]基于该方案，图像采集装置可以根据预设的位姿信息，移动到对应的位置。应当理解的是，在移动到该为位置时，可以通过GNSS系统进行导航实现。而根据导航移动的位置精度不够高，因此，通过该移动过程，能够将图像采集装置移动到预设位置附近。在本示例中，
移动采集装置可以在当前位置拍摄参考图像。应当理解的是，该参考图像可以反映当前所处位置以及姿态(即位姿)所能够拍摄的图像的信息。因此，图像采集装置可以根据该参考图像，调整当前的位姿，例如，控制移动机构移动到与预设位姿对应的精确的位置，又如，控制位姿调整机构调整图像采集机构的位姿与预设位姿精确对应。由于能够准确地将图像采集机构的位姿调整到与预设位姿对应的位置，因此，据此获取的基础图像更加准确。可以理解的是，当图像采集装置中预设了多个位姿信息时，则图像采集装置可以根据上述方案分别采集对应位姿下的基础图像，因此能够获取当前区域中全面而准确的基础图像的集合。
[0009]在一种可能的设计中，图像采集机构，具体用于在控制模块的控制下，采集与当前位姿信息对应的参考图像。控制模块，还用于根据参考图像，确定图像采集装置的当前位姿信息。控制模块，还用于确定当前位姿信息与预设的位姿信息之间的差异。控制模块，还用于根据当前位姿信息与预设的位姿信息之间的差异，控制移动机构和/或位姿调整机构调整当前位姿，以使得图像采集装置具有与预设的位姿信息对应的位姿。图像采集机构，用于在预设的位姿信息对应的位姿下，获取基础图像。基于该方案，提供了一种具体的根据参考图像调整当前位姿的方法示例。在本示例中，由于参考图像能够标识当前位姿下能够拍摄的图像的信息，因此，通过对该参考图像的分析，就可以获取准确的当前位姿信息。通过对比当前位姿信息与预设位姿信息，就能够知晓如何调整，使得图像采集机构能够准确地被调整到预设位姿。由此，也就能够使得调整之后的图像采集机构的位姿能够与预设的位姿信息对应，因此能够采集获取更加准确的基础图像。需要说明的是，通过对参考图像的分析，直接获取的可以是图像采集机构的位姿信息。而由于图像采集机构是预先设置在图像采集装置中的，因此，图像采集装置能够根据图像采集机构与移动机构的相对位置关系，结合图像采集机构的位姿信息，确定移动机构的位置信息。进而使得在需要移动时，控制移动机构从当前位置移动到预设位姿信息所指示的位置。
[0010]在一种可能的设计中，该装置还包括通信模块，控制模块，用于控制通信模块，向云端服务器发送参考图像，以便于云端服务器根据参考图像确定图像采集装置的当前位姿信息。控制模块，还用于根据云端服务器的反馈，确定当前位姿信息。其中，云端服务器中存储有包括与预设位姿信息对应区域的图像参考信息的空间计算数据库。或者，控制模块，用于根据存储的空间计算数据库和参考图像，确定图像采集装置的当前位姿信息。基于该方案，提供一种可能的方案，使得图像采集装置能够知晓当前的位姿信息。在本示例中，图像采集装置可以通过空间计算数据库，对当前采集的参考图像进行分析，以确定拍摄当前的参考图像时，图像采集机构的位姿信息。例如，对参考图像进行分析的处理，可以通过云端服务器提供的空间计算服务实现，在该空间计算服务的覆盖范围内，图像采集装置可以将参考图像发送给云端服务器，以便服务器根据存储的空间计算数据库对应的三维空间信息，确定参考图像拍摄时，图像采集机构(如拍摄设备)的位姿。通过接收云端服务器发送的位姿信息，图像采集装置就能够知晓当前的位姿信息。又如，该空间计算数据库也可以存储在图像采集装置及本地，以便在获取参考图像后，确定当前的位姿信息。
[0011]在一种可能的设计中，位姿调整机构包括：第一调整模块和第二调整模块，第一调整模块和第二调整模块通过旋转台连接。第一调整模块的一端与移动机构固定连接，第一调整模块的另一端与旋转台固定连接，第二调整模块分别与旋转台的可旋转部分固定连接。第一调整模块包括升降台和/或机械臂，用于在控制模块的控制下，根据预设的位姿信
息，调整图像采集机构的高度。第二调整模块包括N个三轴微调支架，三轴微调支架用于在控制模块的控制下，根据预设的位姿信息，调整承载在三轴微调支架上的图像采集机构的水平位姿和垂直位姿，N为大于或等于1的整数。基于该方案，提供了一种调整图像采集机构的位姿信息的具体方案。在本示例中，通过在位姿调整机构中分别设置能够进行粗调的升降台和/或机械臂，以及能够进行精细调整的三轴微调支架，实现对于图像采集机构的6轴位姿的准确调整。
[0012]在一种可能的设计中，图像采集机构，包括M个图像采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像采集装置，其特征在于，所述装置包括：移动机构，位姿调整机构，图像采集机构，以及控制模块；所述控制模块存储有预设的位姿信息，所述位姿信息包括位置信息和姿态信息；所述移动机构承载所述位姿调整机构，所述图像采集机构以及所述控制模块；所述位姿调整机构的一端与所述移动机构固定连接，所述位姿调整机构的另一端与所述图像采集机构固定连接；所述移动机构，用于在所述控制模块的控制下，根据所述位置信息，移动到与所述位置信息对应的位置；所述位姿调整机构，用于在所述控制模块的控制下，根据所述位姿信息，调整所述图像采集机构的位姿；所述图像采集机构，用于在所述控制模块的控制下，采集与所述位姿信息对应的基础图像。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述图像采集机构，具体用于在所述控制模块的控制下，采集与当前位姿信息对应的参考图像；所述控制模块，还用于根据所述参考图像，确定所述图像采集装置的当前位姿信息；所述控制模块，还用于确定所述当前位姿信息与所述预设的位姿信息之间的差异；所述控制模块，还用于根据所述当前位姿信息与所述预设的位姿信息之间的差异，控制所述移动机构和/或所述位姿调整机构调整当前位姿，以使得所述图像采集装置具有与所述预设的位姿信息对应的位姿；所述图像采集机构，用于在所述预设的位姿信息对应的位姿下，获取所述基础图像。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括通信模块，所述控制模块，用于控制所述通信模块，向云端服务器发送所述参考图像，以便于所述云端服务器根据所述参考图像确定所述图像采集装置的当前位姿信息；所述控制模块，还用于根据所述云端服务器的反馈，确定所述当前位姿信息；其中，所述云端服务器中存储有包括与所述预设位姿信息对应区域的图像参考信息的空间计算数据库；或者，所述控制模块，用于根据存储的所述空间计算数据库和所述参考图像，确定所述图像采集装置的当前位姿信息。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的装置，其特征在于，所述位姿调整机构包括：第一调整模块和第二调整模块，所述第一调整模块和所述第二调整模块通过旋转台连接；所述第一调整模块的一端与所述移动机构固定连接，所述第一调整模块的另一端与所述旋转台固定连接，所述第二调整模块分别与所述旋转台的可旋转部分固定连接；所述第一调整模块包括升降台和/或机械臂，用于在所述控制模块的控制下，根据所述预设的位姿信息，调整所述图像采集机构的高度；所述第二调整模块包括N个三轴微调支架，所述三轴微调支架用于在所述控制模块的控制下，根据所述预设的位姿信息，调整承载在所述三轴微调支架上的图像采集机构的水平位姿和垂直位姿，N为大于或等于1的整数。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述图像采集机构，包括M个图像采集设备和与所述图像采集设备对应的固定支架，所述图像采集设备夹装在所述固定支架上，所述
固定支架与对应的三轴微调支架固定连接，M为大于或等于1，且小于或等于N的整数。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的装置，其特征在于，所述移动机构，具体用于在所述控制模块的控制下，根据所述位置信息，获取自...

【专利技术属性】
技术研发人员：温裕祥，李江伟，邓乃铭，罗巍，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：