[0001] 本实用新型涉及一种全方位拍摄装置。

[0002] 近年来人工智能技术得到了飞速的发展，其中一个重要的组成部分就是图像的识别。通常的流程是将人工采集来的图片（样本）输入计算机后，在计算机上进行标注；然后按照一定的算法或者模型来对计算机进行训练；再用到实际环境中进行验证。其中，图像标注大多采用人工和半人工的方式，就是把每一张图片所需识别的物体人工框选出来，再用文字注明。这就形成了一部数据集。业界有一句非常著名的话：“数据决定了机器学习的上界，而模型和算法只是逼近这个上界。”由此可见，数据对于整个机器学习项目至关重要。

[0003] 如果让机器学习得更好，一般来说样本的数量越大越好。这就产生了两个问题：第一，样本的数量采集工作量庞大；第二，数据的人工标注工作量也非常大。这些工作导致了机器学习的工作效率低，人工工作的强度大。实用新型内容

[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种全方位拍摄装置，实现全自动样本采集，提高工作效率。

[0005] 本实用新型所采用的技术方案是：一种全方位拍摄装置，其包括底座、固定安装在底座上的背景罩以及竖直设置在背景罩内且可旋转的物体悬挂支撑装置，待拍摄物体安装在物体悬挂支撑装置上，在所述背景罩内从上至下沿弧线设有若干个用于拍摄待拍摄物体的摄像头。

[0006] 进一步的，所述物体悬挂支撑装置包括竖直设置在背景罩内的支撑轴，在底座上设有减速电机，所述支撑轴的底端伸出背景罩后与减速电机传动连接，待拍摄物体与支撑轴的上端连接。

[0007] 进一步的，所述物体悬挂支撑装置包括悬挂在背景罩内的拉绳，在背景罩的顶部设有拉绳旋转电机，待拍摄物体与拉绳的下端连接。

[0008] 进一步的，所述背景罩呈球形，待拍摄物体位于背景罩的球心位置。

[0009] 进一步的，在所述背景罩的外侧设有支架，所述支架包括若干个弧形的支杆，若干个所述摄像头均匀安装在其中一个支杆上。

[0010] 进一步的，在所述背景罩上设有操作窗，所述操作窗位于靠近摄像头的一侧。

[0011] 进一步的，所述背景罩的内侧壁采用单一颜色。

[0012] 本实用新型的积极效果为：本实用新型通过将待拍摄物体安装在支撑轴顶端，由支撑轴带动其实现水平方向的360°旋转，然后利用在竖直方向上沿弧形设置的若干个摄像头进行全方位拍摄，完成待拍摄物体的全方位拍摄工作，生成样本的图片库。且由于拍摄的背景为背景罩，采用单一颜色，这样计算机通过边缘识别的算法能够很容易的将物体图片“抠”出来，形成物体的单独图片，然后再次将物体放入不同的实际背景中（也可加入遮挡等前景），这样就能够制作大量的用于学习的图片。

[0016] 如附图1‑3所示，本实用新型包括底座1、固定在底座1上的支架2、设置在支架2上的背景罩4以及竖直设置在背景罩4内且可旋转的物体悬挂支撑装置。

[0017] 物体悬挂支撑装置可以采用如下两种结构形式：

[0018] ①物体悬挂支撑装置包括竖直设置在背景罩4内的支撑轴3，在底座1上设有减速电机5，所述支撑轴3的底端伸出背景罩4后与减速电机5传动连接，待拍摄物体固定在支撑轴3的上端，利用支撑轴3将待拍摄物体托举在背景罩4内。

[0019] ②物体悬挂支撑装置包括悬挂在背景罩4内的拉绳，优选的采用钢丝绳，在背景罩4的顶部设有拉绳旋转电机，待拍摄物体与拉绳的下端连接，利用拉绳旋转电机带动拉绳旋转，从而使悬吊在拉绳端部的待拍摄物体也一同旋转。上述的所有电机都带有绝对值编码器，对旋转角度能够进行精密的控制。

[0020] 支撑轴3的下端穿过背景罩4的底部与安装在底座1上的减速电机5传动连接，支撑轴3在减速电机5的带动下进行旋转，待拍摄物体7安装在支撑轴3或拉绳末端，随其实现在水平方向上的360°旋转。如果是大型物体（例如某一品牌的汽车），则可以将物体进行3D建模并通过3D打印机等方法加工成合适尺寸的模型，固定在支撑轴3或拉绳的端部。

[0021] 在背景罩4的内部并且在竖直平面内，沿弧线设有若干个用于拍摄待拍摄物体7的摄像头6，多个摄像头6均朝向待拍摄物体7，若干个摄像头6形成的摄像头组可以在竖直平面内实现对待拍摄物体7的180°拍摄，再配合待拍摄物体7的360°旋转，从而实现全方位拍摄的效果。优选的，带拍摄物体位于多个摄像头6所成弧线的圆形位置。

[0022] 背景罩4呈球形，支架2由若干个呈弧形的支杆形成与背景罩4相适配的形状，背景罩4安装在支架2的内部，若干个摄像头6固定其中一个支杆上，并且镜头位于背景罩4的内部。优选的，待拍摄物体7安装在支撑轴3或拉绳的端端之后，位于背景罩4的球心位置附近。

[0023] 在所述背景罩4上设有操作窗，所述操作窗位于靠近摄像头6的一侧。使得摄像头6在拍摄物体时，其拍摄背景落在背景罩4上，操作窗不会出现在拍摄背景中。

[0024] 背景罩4的内部采用单一颜色，这样计算机通过边缘识别的算法能够很容易的将物体图片“抠”出来，形成物体的单独图片。

[0025] 在拍摄图片的时候，可以按照一定规则，例如支撑轴旋转一定角度进行拍摄，且摄像头的位置是固定且已知的，因此待拍摄物体的位置和各种参数是已知的，无需人工标注，机器直接可以进行识别训练和学习。

[0026] 本实用新型的原理为：对于一个物体的全方位拍摄，就需要对物体进行全方位的旋转。从数学意义上来说就是在三维直角坐标系上，分别围绕X,Y,Z三个轴进行旋转。物体的水平方向360度旋转，达到了绕Z轴旋转的目的。而分布在半弧上的摄像头则是采用了物体不动而摄像头相对运动的方式，起到的作用是摄像头绕着X轴和Y轴（物体水平旋转90°）旋转，可以看作是一个摄像头旋转了180°拍摄。从而达到了物体沿着X,Y,Z三个方向旋转的效果，实现全方位的拍摄。

[0027] 本实用新型通过制作模型的方式，更能模拟物体的质感，这是计算机建模所不能达到效果。且利用自然光和人造光线的照射，能够使光线更接近真实场景，而计算机模拟达不到真实光照的效果。并且通过调整整机的朝向或者外部光源的位置，使操作窗朝向所需的位置，可以从各个角度投射出拍摄需要的光线。

[0028] 以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。