一种行为AI识别电路的制作方法

一种行为ai识别电路
技术领域
1.本实用新型涉及违规行为监测技术领域，尤其涉及一种行为ai识别电路。


背景技术：

2.行为识别是近年来一个颇具吸引力和挑战性的研究方向，即给定一段裁剪好的视频，通过计算机视觉技术判断这段视频中人类的行为类别。近年来深度卷积神经网络的发展以及大规模标记数据集的出现，显著提高了行为识别的准确性。行为识别技术在智能安防、人机交互、视频理解、医疗健康等众多领域扮演着越来越重要的角色。
3.在一些需要高度集中的工作岗位，例如司机、医生、监考和安检观察员等，为了时刻观察工作人员或应试人员的动态，防止其乏累造成的工作疏忽或作弊，通常在工作区域安装行为识别设备，时刻观察人员的工作状态。
4.而目前的行为识别电路受限于英特尔cpu、内存、显卡等较高的价格，普遍成本偏高，在市场推广上并没有太大的优势；且现有的为识别电路的稳定性较差、数据处理能力弱，并不能很好的满足客户的需求。
5.如专利申请号为cn202010055549.6的专利提出了一种基于视频的行为识别方法、装置、电子设备和存储介质，该专利所记载的技术方案包括确定待识别视频的图像序列；将图像序列输入至行为识别模型，得到行为识别模型输出的行为识别结果；行为识别模型是基于样本视频的样本图像序列和样本行为识别结果训练得到的；其中，行为识别模型用于对图像序列中连续图像的图像特征、时间特征和运动特征进行编码，得到连续图像的时空特征，并基于连续图像的时空特征进行行为识别，时间特征和运动特征是基于连续图像的图像特征确定的，该专利提供的方法、装置、电子设备和存储介质，在保证高精度的行为识别的同时，极大程度上减轻了时空特征编码的计算量，提高了行为识别效率。虽然该专利提高了行为识别效率，但是其成本过高，并不利于市场的推广。
6.还如专利申请号为cn200880004633.2的专利提出了一种行为识别系统，该专利基于对视频帧的分析来确定该流中所描述的对象。每个对象可以具有用来逐帧地跟踪对象的运动的相应的搜索模型。确定对象的分类并且生成对象的语义表示。语义表示被用来确定对象的行为并且学习由所获得的视频流描述的环境中所发生的行为，这样，系统通过分析环境中对象的移动、活动或不存在来迅速并且实时地学习正常和异常的行为，并且基于已经习得的来识别和预测异常和可疑的行为。同样的，该专利成本过高，不利于市场推广。


技术实现要素：

7.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种行为ai识别电路，包括路由模块、应用节点、多个网络处理器和多个计算节点，所述路由模块通过网络交换模块与计算节点相连接，所述计算节点通过接口扩展装置与网络处理器相连接，所述网络处理器与网络交换模块相连接，所述网络交换模块与应用节点相连接，所述应用节点分别与多个前端接口和多个后端接口相连接。
8.具体的，还包括定时器电路，所述定时器电路与应用节点相连接。
9.具体的，还包括存储装置，所述存储装置采用m.2硬盘，与应用节点相连接。
10.具体的，所述前端接口包括系统网络灯接口、集群网络灯接口、硬盘工作灯接口、电源灯接口、重启键接口、电源键接口以及多个usb2.0接口。
11.具体的，所述后端接口包括type c otg接口、复位键接口、hdmi接口、wan接口、lan接口、多个usb接口以及多个堆叠口，其中所述type c otg接口、复位键接口、hdmi接口以及多个usb接口分别与应用节点相连接；所述wan接口、lan接口以及多个堆叠口分别与路由模块相连接。
12.具体的，所述应用节点采用rk3399处理器。
13.具体的，所述计算节点采用rk3399处理器。
14.具体的，所述网络处理器采用rk1808处理器。
15.本实用新型的有益效果在于：可灵活配置，结合国产的多种处理器，在保证较好的数据处理能力的前提下，电路运行稳定，且成本较低，更有利于市场推广。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
17.图1为本实用新型结构示意图；
18.图2为本实用新型数据处理流程图。
具体实施方式
19.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
20.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
22.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
23.实施例1：
24.参阅图1，一种行为ai识别电路，包括路由模块、应用节点、八个网络处理器和两个计算节点，所述路由模块通过网络交换模块与计算节点相连接，所述计算节点通过接口扩展装置与网络处理器相连接，所述网络处理器通过网络交换模块与应用节点相连接，所述
应用节点分别与多个前端接口和多个后端接口相连接。
25.进一步的，在本实施例当中，所述网络处理器包括npu1 、npu2、npu3、 npu4、 npu5、 npu6、 npu7和npu8。
26.进一步的，在本实施例当中，所述接口扩展装置包括usb hub1和usb hub2，所述usb hub1和usb hub2均与应用节点相连接。
27.进一步的，在本实施例当中，所述npu1 、npu2、npu3和npu4分别与网络交换模块和接口扩展装置usb hub1相连接；所述npu5、 npu6、 npu7和npu8分别与网络交换模块和接口扩展装置usb hub2相连接。
28.进一步的，在本实施例当中，计算节点包括计算节点1和计算节点2，所述计算节点1分别与网络交换模块和接口扩展装置usb hub1相连接；所述计算节点2分别与网络交换模块和接口扩展装置usb hub2相连接。
29.进一步的，在本实施例当中，所述网络交换模块采用网络交换机，用以为电路提供更多的连接端口，具有性价比高、高度灵活、相对简单和易于实现的特点。
30.进一步的，在本实施例当中，还包括存储装置，所述存储装置采用m.2固态硬盘，与应用节点相连接，用于存储应用节点传输的短视频。
31.进一步的，在本实施例当中，所述前端接口包括系统网络灯接口、集群网络灯接口、硬盘工作灯接口、电源灯接口、重启键接口、电源键接口以及多个usb2.0接口，所述系统网络灯接口、集群网络灯接口、硬盘工作灯接口、电源灯接口、重启键接口、电源键接口以及两个usb2.0接口均应用节点相连接。
32.进一步的，在本实施例当中，所述后端接口包括type c otg接口、复位键接口、hdmi接口、wan接口、lan接口、usb2.0接口、usb3.0接口以堆叠口1以及堆叠口2（也可以是调试接口），可通过堆叠口1和/或堆叠口2实现多个电路的联合，共同完成数据处理任务，可保证较好的数据处理能力。
33.进一步的，在本实施例当中，所述type c otg接口、复位键接口、hdmi接口以及多个usb接口分别与应用节点相连接；所述wan接口、lan接口以及多个堆叠口分别与路由模块相连接。
34.进一步的，在本实施例当中，所述应用节点采用rk3399处理器。rk3399处理器是瑞芯微推出的一款低功耗、高性能的应用处理器芯片，该芯片基于big.little架构，即具有独立的neon协同处理器的双核cortex-a72及四核cortex-a53组合架构，主要应用于计算机、个人互联网移动设备、vr、广告机等智能终端设备。rk3399内置多个高性能硬件处理引擎，能够支持多种格式的视频解码，如：4k*2k@60fps 的h.264/h.265/vp9，也支持1080p@30fps的h.264/mvc/vp8 以及高质量的jpeg编解码和图像的前后处理器。
35.进一步的，在本实施例当中，所述计算节点采用rk3399处理器。
36.进一步的，在本实施例当中，所述网络处理器采用rk1808处理器。rk1808处理器采用22nm fd-soi工艺制造，相同性能下功耗比主流28nm工艺降低30％左右，cpu上采用双核cortex-a35架构，内置2mb系统级sram，可实现always-on设备无ddr运行。rk1808处理器可实现语音唤醒、语音识别、人脸检测及属性分析、人脸识别、姿态分析、目标检测及识别、图像处理等一系列功能。
37.具体的，参阅图2，本实用新型的处理流程为：通过路由模块将视频流上传至网络
交换模块；通过网络交换模块将视频流（包括实时视频流和/或历史视频流）上传至计算节点（包括计算节点1和计算节点2）；通过计算节点对视频流进行解码与抽帧，并上传至网络处理器（包括npu1 、npu2、npu3、 npu4、 npu5、 npu6、 npu7和npu8）；通过网络处理器将解码与抽帧后的数据进行识别标注分析是否存在疑似违规行为，并重新上传至计算节点；通过计算节点对识别标注后的数据进行编码短视频，并上传至应用节点；通过应用节点将编码短视频上传至m.2固态硬盘进行存储。
38.具体的，违规行为至少包括工作疏忽或作弊等。
39.当电路（或设备）宕机时，会严重影响数据处理效率，为此本实用新型提出了另一实施例。
40.实施例2：
41.参阅图1，一种行为ai识别电路，包括路由模块、应用节点、八个网络处理器和两个计算节点，所述路由模块通过网络交换模块与计算节点相连接，所述计算节点通过接口扩展装置与网络处理器相连接，所述网络处理器通过网络交换模块与应用节点相连接，所述应用节点分别与多个前端接口和多个后端接口相连接。
42.进一步的，在本实施例当中，还包括定时器电路（看门狗，看门狗的功能是定期的查看芯片内部的情况，一旦发生错误就向芯片发出重启信号，看门狗命令在程序的中断中拥有最高的优先级），所述定时器电路与应用节点相连接，支持电路宕机自动重启，可在无人值守状态下系统自动恢复正常运转。
43.进一步的，在本实施例当中，所述网络处理器包括npu1 、npu2、npu3、 npu4、 npu5、 npu6、 npu7和npu8。
44.进一步的，在本实施例当中，所述接口扩展装置包括usb hub1和usb hub2，所述usb hub1和usb hub2均与应用节点相连接。
45.进一步的，在本实施例当中，所述npu1 、npu2、npu3和npu4分别与网络交换模块和接口扩展装置usb hub1相连接；所述npu5、 npu6、 npu7和npu8分别与网络交换模块和接口扩展装置usb hub2相连接。
46.进一步的，在本实施例当中，计算节点包括计算节点1和计算节点2，所述计算节点1分别与网络交换模块和接口扩展装置usb hub1相连接；所述计算节点2分别与网络交换模块和接口扩展装置usb hub2相连接。
47.进一步的，在本实施例当中，所述网络交换模块采用网络交换机，用以为电路提供更多的连接端口，具有性价比高、高度灵活、相对简单和易于实现的特点。
48.进一步的，在本实施例当中，还包括存储装置，所述存储装置采用m.2固态硬盘，与应用节点相连接，用于存储应用节点传输的短视频。
49.进一步的，在本实施例当中，所述前端接口包括系统网络灯接口、集群网络灯接口、硬盘工作灯接口、电源灯接口、重启键接口、电源键接口以及多个usb2.0接口，所述系统网络灯接口、集群网络灯接口、硬盘工作灯接口、电源灯接口、重启键接口、电源键接口以及两个usb2.0接口均应用节点相连接。
50.进一步的，在本实施例当中，所述后端接口包括type c otg接口、复位键接口、hdmi接口、wan接口、lan接口、usb2.0接口、usb3.0接口以堆叠口1以及堆叠口2（也可以是调试接口），可通过堆叠口1和/或堆叠口2实现多个电路的联合，共同完成数据处理任务，可保
证较好的数据处理能力。
51.进一步的，在本实施例当中，所述type c otg接口、复位键接口、hdmi接口以及多个usb接口分别与应用节点相连接；所述wan接口、lan接口以及多个堆叠口分别与路由模块相连接。
52.进一步的，在本实施例当中，所述应用节点采用rk3399处理器。rk3399处理器是瑞芯微推出的一款低功耗、高性能的应用处理器芯片，该芯片基于big.little架构，即具有独立的neon协同处理器的双核cortex-a72及四核cortex-a53组合架构，主要应用于计算机、个人互联网移动设备、vr、广告机等智能终端设备。rk3399内置多个高性能硬件处理引擎，能够支持多种格式的视频解码，如：4k*2k@60fps 的h.264/h.265/vp9，也支持1080p@30fps的h.264/mvc/vp8 以及高质量的jpeg编解码和图像的前后处理器。
53.进一步的，在本实施例当中，所述计算节点采用rk3399处理器。
54.进一步的，在本实施例当中，所述网络处理器采用rk1808处理器。rk1808处理器采用22nm fd-soi工艺制造，相同性能下功耗比主流28nm工艺降低30％左右，cpu上采用双核cortex-a35架构，内置2mb系统级sram，可实现always-on设备无ddr运行。
55.具体的，参阅图2，本实用新型的处理流程为：通过路由模块将视频流上传至网络交换模块；通过网络交换模块将视频流（包括实时视频流和/或历史视频流）上传至计算节点（包括计算节点1和计算节点2）；通过计算节点对视频流进行解码与抽帧，并上传至网络处理器（包括npu1 、npu2、npu3、 npu4、 npu5、 npu6、 npu7和npu8）；通过网络处理器将解码与抽帧后的数据进行识别标注分析是否存在疑似违规行为，并重新上传至计算节点；通过计算节点对识别标注后的数据进行编码短视频，并上传至应用节点；通过应用节点将编码短视频上传至m.2固态硬盘进行存储。
56.具体的，违规行为至少包括工作疏忽或作弊等。
57.需要说明的是，对于前述的实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本技术并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本技术，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本技术所必须的。
58.上述实施例中，描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。