[发明专利]在机器学习中为图像中的对象标注创建训练数据可变性

权利要求书

1.一种图像标注系统(100)，包括：

用于待被标注对象(3)的支撑件(2)；

数码相机(1)，其被配置为捕获包括所述对象(3)的场景的多个图像；

处理和控制装置(5)，其被配置为接收所述多个图像并生成与所述对象(3)相关联的对应标注数据(21-24，L1-L4)；

数字显示器(4)，所述数字显示器(4)与所述支撑件(2)相关联并连接到所述处理和控制装置(5)以选择性地显示从以下图像中选择的附加图像(7-13)：

第一图像(7-11)，为所述多个图像的背景的形式，并且在待被所述数码相机(1)捕获并被所述处理和控制装置(5)处理的场景中引入一定程度的可变性；

第二图像(12)，其指示位置和/或方向，用户根据所述位置和/或方向将所述对象(3)放置在所述支撑件(2)上，以便由所述数码相机(1)捕获；

第三图像(13)，其由所述数码相机(1)捕获并提供给所述处理和控制装置(5)以评估所述数码相机(1)相对于数字显示器(4)的位置；

第四图像，其是当所述对象(3)已经放置在所述支撑件(2)上时产生的，由所述数码相机(1)捕获并提供给所述处理和控制装置(5)以评估所述对象(3)的以下数据中的至少一个：位置、方向、3D形状。

2.根据权利要求1所述的系统(100)，其中，所述处理和控制装置(5)被配置为使数字显示器(4)选择性地显示所述第一图像(7-11)，所述第一图像(7-11)包括具有对应颜色和纹理的第一背景图像(7)和具有与所述第一背景图像的所述颜色和纹理不同的相对颜色和/或纹理的第二背景图像(10)。

3.根据权利要求1所述的系统(100)，其中：

所述数码相机(1)相对于所述支撑件(2)可移动；

所述处理和控制装置(5)被配置为存储以下数据：所述数码相机(1)的光学参数、所述数码相机(1)的位置数据和方向数据、所述对象(3)的位置数据和方向数据。

4.根据权利要求1所述的系统(100)，其中，所述对应标注数据选自以下数据组：在所捕获的图像中表示的场景的文本描述、2D边界轮廓(21、22、24)、3D边界形状、3D姿态信息(23)、深度图、语义图(L1-L4)。

5.根据权利要求2所述的系统，还设置有用于支撑和移动所述数码相机(1)或数码显示器(4)的可移动支撑件(6)，以根据不同的视角捕获所述场景。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述可移动支撑件是选自以下的机械操纵器(6)：直角坐标型机器人/龙门式机器人、圆柱坐标型机器人、球形机器人、SCARA机器人、多关节型机器人和并联机器人。

7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述可移动支撑件是被动臂。

8.根据权利要求2所述的系统，其中，所述数码相机(1)是手持式的，并且包括多个传感器以将所述数码相机(1)的所述位置和方向数据提供给所述处理和控制装置(5)。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理和控制装置(5)被配置为以预先建立的频率显示所述第三图像(13)以避免所述第三图像(13)出现在包括所述对象(3)的场景的所述多个图像中。

10.根据权利要求6所述的系统，其中，所述机械操纵器(6)还包括被配置成夹持所述对象(3)的夹具(14)。