CN114419717A - 一种终端设备的人脸检测、识别加速方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种终端设备的人脸检测、识别加速方法及系统，涉及人脸识别技术领域，其包括，将若干人脸识别终端通过分布式加速服务总线连接主服务器和分布式加速业务逻辑微服务器；主服务器根据预设策略判断是否启动分布式加速机制；主服务器下发批量的人脸识别任务；由分布式加速业务逻辑微服务器将批量的人脸识别任务分成至少两份，并分发给若干指定的人脸识别终端；任务完成后经分布式加速服务总线上传至服务器。本发明提供的分布式人脸识别和注册的加速机制，在注册场景下，可以有效降低人脸注册总时间，设备越多注册时间越短；在检索场景下，可以利用空闲的设备进行检索加速，与主服务器协同提高检索速度，降低对于主服务器的要求。
Description
技术领域
本发明涉及人脸识别技术领域，更具体的讲是一种终端设备的人脸检测、识别加速方法及系统。
背景技术
现有人脸识别用的设备都会有面临批量处理人脸识别任务的情况，都会存在处理时间过长的缺陷。以现有人脸识别注册为例，其流程通常包括：下载照片，人脸检测，人脸识别，数据存储等。在局域网场景下，纯CPU运算流程耗时在1S～2S之间；人脸识别是通过神经网络算法提取人脸脸部的特征值，以设备装配四核的Cortex-A17主频1.8G的ARM CPU为例，识别一张人脸耗时在250ms以上，如果一次性批量下发10000张人脸，则需要高达5个小时的时间。
发明内容
本发明提供一种终端设备的人脸检测、识别加速方法及系统，目的在于解决现有技术中存在的上述问题。
本发明采用如下技术方案：
一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，包括以下步骤：
(1)将若干人脸识别终端通过网络连接至主服务器，并通过分布式加速服务总线连接主服务器和分布式加速业务逻辑微服务器；
(2)主服务器接收批量的人脸识别任务后，根据预设策略判断是否启动分布式加速机制；
(3)分布式加速机制启动后，主服务器将批量的人脸识别任务发送至分布式加速服务总线；由分布式加速业务逻辑微服务器将批量的人脸识别任务分成至少两份，并分发给若干指定的所述人脸识别终端；
(4)由若干所述人脸识别终端完成各自接收的人脸识别任务，并将结果经分布式加速服务总线上传至服务器。
进一步，主服务器启动后，通过分布式加速服务总线查询分布式加速业务逻辑微服务器的运行状态。
进一步，所述预设策略是：若由主服务器完成所述批量的人脸识别任务需要花费的估算时间超过预设的时间阈值，则启动分布式加速机制。
进一步，所述人脸识别任务是从用户人脸识别注册用的照片中提取人脸特征值，或者是从视频中检索照片并从中提取人脸特征值。
更进一步，人脸识别任务是从视频中检索照片并从中提取人脸特征值，则在步骤(2)之前，由主服务器调用人脸检测算法，对视频中的人脸范围进行框选，形成只包含1个人脸的若干人脸图片文件；在步骤(2)中，主服务器将多个人脸图片文件的地址下发至加速服务器总线，并由分布式加速业务逻辑服务器根据负载情况分发给指定的人脸识别终端。
进一步，步骤(3)中，由人脸识别终端对相应的人脸图片文件进行人脸特征值提取。
进一步，人脸特征值提取后，由人脸识别终端对人脸特征值进行搜索比对。
一种终端设备的人脸检测、识别加速系统，包括通过分布式加速服务总线相互通讯连接的若干人脸识别终端、主服务器和分布式加速业务逻辑微服务器；所述主服务器用于接收、处理和下放人脸识别任务，还用于设定预设策略，并根据预设策略启动分布式加速机制；所述分布式加速业务逻辑微服务器用于将主服务器下发的批量的人脸识别任务分成至少两份，并将其分发给若干指定的所述人脸识别终端；所述人脸识别终端用于接收并处理人脸识别终端，并将结果经分布式加速服务总线上传至主服务器。
由上述对本发明结构的描述可知，本发明具有如下优点：
其一、本发明提供的分布式人脸识别和注册的加速机制，在注册场景下，可以有效降低人脸注册总时间，设备越多注册时间越短；在检索场景下，可以利用空闲的设备进行检索加速，与主服务器协同提高检索速度，降低对于主服务器的要求。
其二、本发明提供的分布式人脸识别和注册的加速机制，在设备数量不变的情况下，减少了主服务器的采购费用投入，降低了项目总体费用，为企业创造招标优势，为用户降低了成本。
附图说明
图1为本发明中，终端设备的人脸检测、识别加速系统的结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，一种终端设备的人脸检测、识别加速系统，包括若干人脸识别终端1、分布式加速服务总线2、主服务器3和分布式加速业务逻辑微服务器4。若干人脸识别终端1通过网络通讯连接主服务器3，并且人脸识别终端1、主服务器3和分布式加速业务逻辑微服务器4通过分布式加速服务总线2相互通讯连接。
主服务器3可以是云虚拟主机，也可以是本地物理主机，主要用于接收、处理、下放和存储人脸识别任务，负责人脸识别业务的基础逻辑，例如下发注册信息，下发人脸特征提取信息等。此外，主服务器3还用于设定预设策略，并根据预设策略启动分布式加速机制。
分布式加速业务逻辑微服务器4是一个独立的系统构件，可以和主服务器3处于同一个物理组件上，也可以和主服务器3处于不同的物理主机上，以便于方便进行横向扩展。该分布式加速业务逻辑微服务器4主要用于将主服务器3下发的批量的人脸识别任务分成至少两份，并将其分发给若干指定的人脸识别终端1。具体地，其负责管理已经注册到分布式加速服务总线2上的人脸识别终端1，并负责将人脸特征值提取信息的分布式任务下发到人脸识别终端1，接收来自人脸识别终端设备1的结果，并通过总线消息反馈给主服务器3。
人脸识别终端1通过网络连接到服务器，并注册终端信息到分布式加速服务总线2上。其用于接收并处理人脸识别终端1，并将结果经分布式加速服务总线2上传至主服务器3。系统如果开启分布式加速功能，则发送分布式加速终端信息到分布式加速服务总线2上，并订阅特征值提取服务。
一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，包括以下步骤：
(1)将若干人脸识别终端1通过网络连接至主服务器3，并通过分布式加速服务总线2连接主服务器3和分布式加速业务逻辑微服务器4。
(2)主服务器3接收批量的人脸识别任务后，根据预设策略判断是否启动分布式加速机制。作为优选，主服务器3启动后，通过分布式加速服务总线2查询分布式加速业务逻辑微服务器4的运行状态。
(3)分布式加速机制启动后，主服务器3将批量的人脸识别任务发送至分布式加速服务总线2；由分布式加速业务逻辑微服务器4将批量的人脸识别任务分成至少两份，并分发给若干指定的所述人脸识别终端1。
(4)由若干所述人脸识别终端1完成各自接收的人脸识别任务，并将结果经分布式加速服务总线2上传至服务器。
作为优选，上述预设策略是：若由主服务器3完成所述批量的人脸识别任务需要花费的估算时间超过预设的时间阈值，则启动分布式加速机制。例如若由主服务器3完成所述批量的人脸识别任务需要花费的估算时间超过预设的时间阈值10分钟，则启动分布式加速机制。
实施例一
以从批量照片中提取人脸识别特征来进行批量的人脸识别注册为例
一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，包括以下步骤：
(1)将若干人脸识别终端1通过网络连接至主服务器3，并注册终端信息到分布式加速服务总线2上，通过分布式加速服务总线2连接主服务器3和分布式加速业务逻辑微服务器4。当系统开启分布式加速机制，则发送终端信息到总线上，并订阅特征人脸特征提取服务。
(2)主服务器3启动后，通过分布式加速服务总线2查询分布式加速业务逻辑微服务器4的运行状态。
(3)当主服务器3接收批量的用户人脸识别注册用的照片时，估算完成该批量任务所需要的时长，若时长预设的时间阈值则启动分布式加速机制。
(4)启动分布式加速机制后，并且主服务器3向分布式加速服务总线2下发批量的人脸识别任务。该人脸识别任务主要包括注册信息和人脸特征提取信息。
(5)分布式加速业务逻辑微服务器4通过分布式加速服务总线2查询各人脸识别终端1的工作状态。
(6)分布式加速业务逻辑微服务器4将批量的人脸识别任务分成至少两份，并分发给指定的状态为空闲的若干人脸识别终端1，以此构建分布式加速任务，并将其发送至分布式加速服务总线2。
(7)由若干指定的人脸识别终端1从分布式加速服务总线2接收，处理各自的人脸识别任务，再将结果经分布式加速服务总线2上传至服务器。
实施例二
以本地检索图片为例
一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，包括以下步骤：
(1)人脸识别终端1接收到检索请求后，向分布式加速服务总线2发送请求。
(2)根据系统中其他人脸识别终端的工作状态，分布式加速服务总线2将检索请求派发给空闲的人脸识别终端，由空闲的人脸识别终端在本机执行检索请求，并将执行结果反馈给总线。
实施例三
以在视频中检索图片为例
在人脸注册场景下，提取一张图片的人脸特征值，只需要一台人脸识别终端1执行，再将人脸特征值汇总到总线上分发给需要的设备，以实现加速目的。
检索的场景，则相对复杂，特别是在视频中检索图片，所耗的计算资源是非常庞大的，单台设备有解码的瓶颈也有提取特征值的瓶颈，前者取决于PC或者设备的配置，后者则可以用本发明提供的方法进行加速，我们引入平衡算法，具体实现如下：
一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，包括以下步骤：
(1)将若干人脸识别终端1通过网络连接至主服务器3，并注册终端信息到分布式加速服务总线2上，通过分布式加速服务总线2连接主服务器3和分布式加速业务逻辑微服务器4。当系统开启分布式加速机制，则发送终端信息到总线上，并订阅特征人脸特征提取服务。
(2)在视频存入主服务器3的数据库之前，由主服务器调用人脸检测算法，对视频中的人脸范围进行框选，形成只包含1个人脸的若干人脸图片文件，并存储于主服务器3。其中人脸检测算法采用现有检测算法，属于现有技术的直接应用，在此不再赘述。
(3)主服务器3通过分布式加速服务总线2查询分布式加速业务逻辑微服务器4的运行状态。
(4)主服务器3估算完成该批量任务所需要的时长，若时长预设的时间阈值则启动分布式加速机制，主服务器3只将多个上述人脸图片文件的地址下发至分布式加速服务总线2，以便于其他设备访问和使用人脸图片文件。只传输人脸图片文件的地址，可以减少传输带宽的占用，提高人脸检测、识别的速度。(5)分布式加速业务逻辑微服务器4通过分布式加速服务总线2查询各人脸识别终端1的工作状态，根据人脸识别终端的工作状态进行任务分配，并发给指定的人脸识别终端1。例如由分布式加速业务逻辑微服务器4将多个人脸图片文件分成至少两份，并分发给若干工作状态为空闲的人脸识别终端1，以此构建分布式加速任务，并将其发送至分布式加速服务总线2。
(6)由指定的各人脸识别终端1根据人脸图片文件的地址对人脸图片文件进行人脸特征值提取；再将结果经分布式加速服务总线2上传至服务器。此外，人脸特征值提取后，如果需要还可以由人脸识别终端对人脸特征值进行搜索比对。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (8)
1.一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将若干人脸识别终端通过网络连接至主服务器，并通过分布式加速服务总线连接主服务器和分布式加速业务逻辑微服务器；
(2)主服务器接收批量的人脸识别任务后，根据预设策略判断是否启动分布式加速机制；
(3)分布式加速机制启动后，主服务器将批量的人脸识别任务发送至分布式加速服务总线；由分布式加速业务逻辑微服务器将批量的人脸识别任务分成至少两份，并分发给若干指定的所述人脸识别终端；
(4)由若干所述人脸识别终端完成各自接收的人脸识别任务，并将结果经分布式加速服务总线上传至服务器。
2.根据权利要求1所述的一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，其特征在于：主服务器启动后，通过分布式加速服务总线查询分布式加速业务逻辑微服务器的运行状态。
3.根据权利要求1所述的一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，其特征在于，所述预设策略是：若由主服务器完成所述批量的人脸识别任务需要花费的估算时间超过预设的时间阈值，则启动分布式加速机制。
4.根据权利要求1所述的一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，其特征在于：所述人脸识别任务是从用户人脸识别注册用的照片中提取人脸特征值，或者是从视频中检索照片并从中提取人脸特征值。
5.根据权利要求6所述的一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，其特征在于：人脸识别任务是从视频中检索照片并从中提取人脸特征值，则在步骤(2)之前，由主服务器调用人脸检测算法，对视频中的人脸范围进行框选，形成只包含1个人脸的若干人脸图片文件；在步骤(2)中，主服务器将多个人脸图片文件的地址下发至加速服务器总线，并由分布式加速业务逻辑服务器分发给若干指定的人脸识别终端。
6.根据权利要求5所述的一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，其特征在于：步骤(3)中，由人脸识别终端对相应的人脸图片文件进行人脸特征值提取。
7.根据权利要求6所述的一种终端设备的人脸检测、识别加速方法，其特征在于：人脸特征值提取后，由人脸识别终端对人脸特征值进行搜索比对。
8.一种终端设备的人脸检测、识别加速系统，其特征在于：包括通过分布式加速服务总线相互通讯连接的若干人脸识别终端、主服务器和分布式加速业务逻辑微服务器；所述主服务器用于接收、处理和下放人脸识别任务，还用于设定预设策略，并根据预设策略启动分布式加速机制；所述分布式加速业务逻辑微服务器用于将主服务器下发的批量的人脸识别任务分成至少两份，并将其分发给若干指定的所述人脸识别终端；所述人脸识别终端用于接收并处理人脸识别终端，并将结果经分布式加速服务总线上传至主服务器。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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