CN109246355B - 利用机器人生成全景图像的方法、装置及机器人 - Google Patents

利用机器人生成全景图像的方法、装置及机器人 Download PDF

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Abstract

本申请公开一种利用机器人生成全景图像的方法、装置及机器人，可以在没有人为介入下独立完成取景和摄像操作，并且可以拍摄到不具有人物特征信息的真实场景。该方法包括：根据拍摄场景生成拍摄点位以及移动路径；将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的第一拍摄点位；识别当前拍摄区域内的人物特征；如果识别出当前拍摄区域内不存在人物特征，则利用所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照。本申请可以在没有人为介入下独立完成取景工作，且不会拍摄到身下移动机器人，固定频率下拍摄到的照片全部为不含操作人员的真实场景，且间隔较短，可以实时拍摄移动全景视频。

Description

利用机器人生成全景图像的方法、装置及机器人
技术领域
本申请涉及一种图像处理方法，特别的，涉及一种利用机器人生成全景图像的方法，此外，本申请还涉及应用该种全景图像生成方法或装置的机器人。
背景技术
现有全景拍照模式多为人工进行，若需要拍摄频率频繁且地点相近，数量过多时需要不断有操作者移动相机，并且设定定时拍照后退出相机拍照范围内，如此下来拍摄照片需要耗费人工及大量时间，若有其他地点规划则需要重新反复上述操作，时间成本翻倍。
公开于本申请背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种利用机器人生成全景图像的方法，可以在没有人为介入下独立完成取景和摄像操作，并且可以拍摄到不具有人物特征信息的真实场景。
为了解决上述问题，本申请涉及一种利用机器人生成全景图像的方法，其中，在所述机器人的底盘处安装有至少一个拍照摄像头，该可以包括：
根据拍摄场景生成拍摄点位以及移动路径；
将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的第一拍摄点位；
识别当前拍摄区域内的人物特征；
如果识别出当前拍摄区域内不存在人物特征，则利用所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照，以生成所述第一拍摄点位对应的拍摄图像；
将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的下一拍摄点位，并且开始执行所述利用所述拍照摄像头识别当前拍摄区域内的人物特征的步骤，以生成所述下一拍摄点位对应的拍摄图像；
如果所述机器人完成了所有拍摄点位的拍照操作，则利用所述拍摄点位对应的拍摄图像生成全景图像。
进一步的，所述当前拍摄区域为根据所述拍照摄像头的俯仰角度和旋转角度来限定的拍摄区域。
更进一步的，所述俯仰角度的范围在-45度至225度之间；所述旋转角度的范围在-90度至90度之间。
进一步的，如果识别出当前拍摄区域内存在人物特征，所述方法包括：
停止拍照操作；在预定时间之后继续利用所述拍照摄像头识别当前拍摄区域内的人物特征；如果识别出当前拍摄区域内存在人物特征，则将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的下一拍摄点位。
进一步的，所述利用所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照包括：通过网络将拍照指令发送至所述机器人中的控制单元，所述控制单元将所述拍照指令转换成机器识别码，并且以套接字的方式将所述机器识别码发送至所述拍照摄像头。
进一步的，如果所述机器人返回至所述第一拍摄点位，则确定所述机器人完成了所有拍摄点位的拍照操作。
本申请还涉及一种利用机器人生成全景图像的装置，在所述机器人的底盘处安装有至少一个拍照摄像头，所述装置包括：路径确定装置，用于根据拍摄场景生成拍摄点位以及移动路径；移动确定装置，用于将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的拍摄点位；特征识别装置，用于识别当前拍摄区域内的人物特征；图像获取装置，如果识别出当前拍摄区域内不存在人物特征，该图像获取装置利用所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照，以生成所述拍摄点位对应的拍摄图像；图像生成装置，如果所述机器人完成了所有拍摄点位的拍照操作，该图像生成装置利用所述拍摄点位对应的拍摄图像生成全景图像。
进一步的，如果识别出当前拍摄区域内存在人物特征，所述图像获取装置还用于：停止拍照操作；在预定时间之后继续利用所述拍照摄像头识别当前拍摄区域内的人物特征。
进一步的，该装置还包括：网络装置和控制单元，所述网络装置用于通过网络将拍照指令发送至所述机器人中的控制单元，所述控制单元用于将所述拍照指令转换成机器识别码，并且以套接字的方式将所述机器识别码发送至所述拍照摄像头。
此外，本申请还涉及一种机器人，包括本体、设置在本体内的计算机存储器、计算机处理器以及存储在所述计算机存储器中并且能够在所述计算机处理器中执行的计算机程序，其中，在所述机器人的底盘处安装有至少一个拍照摄像头；以及所述计算机处理器执行所述计算机程序时实现如上面所述的利用机器人生成全景图像的方法中的步骤。
本申请的有益效果是：本申请的利用机器人生成全景图像的方法以及该种摄像机器人可以在没有人为介入下独立完成取景工作，且不会拍摄到身下移动机器人，固定频率下拍摄到的照片全部为不含操作人员的真实场景，且间隔较短，可以实时拍摄移动全景视频。
此外，本申请通过预留接口方式可以远程通过调用接口进行拍照，免除人为接近相机手动按快门。且上述方法中根据位置信息来自动判断是否进行调用接口拍照，在多个位置拍照时通过底盘移动到达其他位置时可以直接进行拍照功能，免去人为移动相机，且移动完成后还需要在点击快门进行各种补光等设置，且在移动过程中可持续拍照，全景相机中人为拍摄需要手动移动相机，照片中可能出现移动人员身影。而本申请实现了根据摄像头的不同的移动速度确定对应的采集图像的频率，使摄像头可以根据该频率采集图像，根据本发明实施例提出的方法可以让用户在拍摄全景照片时进行任意角度的旋转和移动，而不用担心移动、旋转速度不均匀或手动采集不均匀带来的全景拍摄的失败的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例的利用机器人生成全景图像的方法的流程图；
图2是根据本申请实施例的利用机器人生成全景图像的方法中的停止拍照过程的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“配置为”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。其中，图1是根据本申请实施例的利用机器人生成全景图像的方法的流程图，图2是根据本申请实施例的利用机器人生成全景图像的方法中的停止拍照过程的流程图。
如图1所示，本申请的一种利用机器人生成全景图像的方法，其中在所述机器人的底盘处安装有至少一个拍照摄像头，并且该方法可以包括以下步骤S1至步骤S6：
在步骤S1，本申请首先根据拍摄场景生成拍摄点位以及移动路径，具体的，可以基于拍摄场景地图来规划具体的拍摄点位并且根据所述拍摄点位计算机器人移动路径。
接下来，在步骤S2，本申请首先将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的第一拍摄点位(即起始点位)。
之后，在步骤S3，本申请利用所述拍照摄像头识别当前拍摄区域内的人物特征，该人物特征的识别方法可以利用摄像头来识别根据人物特征值或者利用红外传感器来进行移动物体的识别，由于识别人物特征是现有技术，本发明在此不做详细的描述。
如果识别出当前拍摄区域内不存在人物特征，本申请执行步骤S4，利用所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照，以生成所述第一拍摄点位对应的拍摄图像。特别的，所述当前拍摄区域为根据所述拍照摄像头的俯仰角度和旋转角度来限定的拍摄区域。所述俯仰角度的范围可以在在-45度至225度之间；所述旋转角度的范围在-90度至90度之间。
其中，所述利用拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照包括：通过网络将拍照指令发送至所述机器人中的控制单元，所述控制单元将所述拍照指令转换成机器识别码，并且以套接字的方式将所述机器识别码发送至所述拍照摄像头。
本申请通过预留接口方式可以远程通过调用接口进行拍照，免除人为接近相机手动按快门。且上述方法中根据位置信息来自动判断是否进行调用接口拍照，在多个位置拍照时通过底盘移动到达其他位置时可以直接进行拍照功能，免去人为移动相机，且移动完成后还需要在点击快门进行各种补光等设置，且在移动过程中可持续拍照，全景相机中人为拍摄需要手动移动相机，照片中可能出现移动人员身影。而本申请实现了根据摄像头的不同的移动速度确定对应的采集图像的频率，使摄像头可以根据该频率采集图像，根据本发明实施例提出的方法可以让用户在拍摄全景照片时进行任意角度的旋转和移动，而不用担心移动、旋转速度不均匀或手动采集不均匀带来的全景拍摄的失败的问题。
在步骤S5，本申请将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的下一拍摄点位，并且执行上面的拍照步骤S4，以生成所述下一拍摄点位对应的拍摄图像。
如果所述机器人完成了所有拍摄点位的拍照操作，本申请则执行步骤S6，利用所述拍摄点位对应的拍摄图像生成全景图像。而如果机器人没有完成拍照操作，既机器人没有返回值所述第一拍照点位，本申请则持续执行步骤S5，直到机器人移动至最后的拍摄点位完成拍照并返回至第一拍照点位。具体的，如果所述机器人返回至所述第一拍摄点位，本申请则确定所述机器人完成了所有拍摄点位的拍照操作。并且根据拍摄图像生成全景图像也属于本领域的公知常识，本申请在此不再做详细描述。
在步骤S4中，如果识别出当前拍摄区域内存在人物特征，本申请执行如图2所示的停止拍照步骤S21至步骤S23：
在步骤S21，本申请首先控制机器人停止拍照操作；
之后，在步骤S22，在预定时间(例如，30秒或者1分钟)之后继续利用所述拍照摄像头识别当前拍摄区域内的人物特征；
在步骤S23，如果识别出当前拍摄区域内依然存在人物特征，本申请将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的下一拍摄点位。
本申请还涉及一种利用机器人生成全景图像的装置(图中未示出)，其中，在所述机器人的底盘处安装有至少一个拍照摄像头，所述装置包括：路径确定装置，用于根据拍摄场景生成拍摄点位以及移动路径；移动确定装置，用于将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的拍摄点位；特征识别装置，用于利用所述拍照摄像头识别当前拍摄区域内的人物特征；图像获取装置，如果识别出当前拍摄区域内不存在人物特征，该图像获取装置利用所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照，以生成所述拍摄点位对应的拍摄图像；图像生成装置，如果所述机器人完成了所有拍摄点位的拍照操作，该图像生成装置利用所述拍摄点位对应的拍摄图像生成全景图像；网络装置，用于通过网络将拍照指令发送至所述机器人中的控制单元；以及控制单元，用于将所述拍照指令转换成机器识别码，并且以套接字的方式将所述机器识别码发送至所述拍照摄像头。
此外，所述图像获取装置还用于：停止拍照操作；在预定时间之后继续利用所述拍照摄像头识别当前拍摄区域内的人物特征。
另外，本申请还涉及一种机器人(图中未示出)，其包括本体、设置在本体内的计算机存储器、计算机处理器以及存储在所述计算机存储器中并且能够在所述计算机处理器中执行的计算机程序，其特征在于：在所述机器人的底盘处安装有至少一个拍照摄像头；以及所述计算机处理器执行所述计算机程序时实现上面所述的利用机器人生成全景图像的方法中的步骤。
本申请所涉及的计算机程序可以存储于计算机可读存储介质中，所述计算机可读存储介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体装置、虚拟装置、优盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读计算机存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取计算机存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及其他软件分发介质等。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种利用机器人生成全景图像的方法，其特征在于，在所述机器人的底盘处安装有至少一个拍照摄像头，该方法包括：
根据拍摄场景生成拍摄点位以及移动路径；
将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的第一拍摄点位；
识别当前拍摄区域内的人物特征；
如果识别出当前拍摄区域内不存在人物特征，则利用所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照，以生成所述第一拍摄点位对应的拍摄图像；
将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的下一拍摄点位，并且开始执行所述利用所述拍照摄像头识别当前拍摄区域内的人物特征的步骤，以生成所述下一拍摄点位对应的拍摄图像；
如果所述机器人完成了所有拍摄点位的拍照操作，则利用所述拍摄点位对应的拍摄图像生成全景图像；
如果所述机器人返回至所述第一拍摄点位，则确定所述机器人完成了所有拍摄点位的拍照操作；
所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照包括：拍照摄像头在旋转和移动时以预定拍摄频率进行拍摄。
2.根据权利要求1所述的利用机器人生成全景图像的方法，其特征在于，所述当前拍摄区域为根据所述拍照摄像头的俯仰角度和旋转角度来限定的拍摄区域。
3.根据权利要求2所述的利用机器人生成全景图像的方法，其特征在于，所述俯仰角度的范围在-45度至225度之间；所述旋转角度的范围在-90度至90度之间。
4.根据权利要求1所述的利用机器人生成全景图像的方法，其特征在于，如果识别出当前拍摄区域内存在人物特征，所述方法包括：
停止拍照操作；
在预定时间之后继续利用所述拍照摄像头识别当前拍摄区域内的人物特征；
如果识别出当前拍摄区域内存在人物特征，则将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的下一拍摄点位。
5.根据权利要求1所述的利用机器人生成全景图像的方法，其特征在于，所述利用所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照包括：通过网络将拍照指令发送至所述机器人中的控制单元，所述控制单元将所述拍照指令转换成机器识别码，并且以套接字的方式将所述机器识别码发送至所述拍照摄像头。
6.一种利用机器人生成全景图像的装置，其特征在于，在所述机器人的底盘处安装有至少一个拍照摄像头，所述装置包括：
路径确定装置，用于根据拍摄场景生成拍摄点位以及移动路径；
移动确定装置，用于将所述机器人根据所述移动路径移动至所述拍摄点位中的拍摄点位；
特征识别装置，用于识别当前拍摄区域内的人物特征；
图像获取装置，如果识别出当前拍摄区域内不存在人物特征，该图像获取装置利用所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照，以生成所述拍摄点位对应的拍摄图像；如果所述机器人返回至第一拍摄点位，则确定所述机器人完成了所有拍摄点位的拍照操作；
图像生成装置，如果所述机器人完成了所有拍摄点位的拍照操作，该图像生成装置利用所述拍摄点位对应的拍摄图像生成全景图像；
所述第一拍摄点位为开始全景拍摄时的点位；
所述拍照摄像头以预定拍摄频率进行拍照包括：拍照摄像头在旋转和移动时以预定拍摄频率进行拍摄。
7.根据权利要求6所述的利用机器人生成全景图像的装置，其特征在于，如果识别出当前拍摄区域内存在人物特征，所述图像获取装置还用于：
停止拍照操作；
在预定时间之后继续利用所述拍照摄像头识别当前拍摄区域内的人物特征。
8.根据权利要求6所述的利用机器人生成全景图像的装置，其特征在于，还包括：网络装置和控制单元，
所述网络装置用于通过网络将拍照指令发送至所述机器人中的控制单元，
所述控制单元用于将所述拍照指令转换成机器识别码，并且以套接字的方式将所述机器识别码发送至所述拍照摄像头。
9.一种机器人，包括本体、设置在本体内的计算机存储器、计算机处理器以及存储在所述计算机存储器中并且能够在所述计算机处理器中执行的计算机程序，其特征在于：在所述机器人的底盘处安装有至少一个拍照摄像头；以及所述计算机处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任意一项所述的利用机器人生成全景图像的方法中的步骤。
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