[發明專利]一種基于容器平臺的人臉識別方法

在審

• 申請號: 202110737716.X
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113504967A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 羅天;江燕;孫思清
• 申請（專利權）人: 浪潮云信息技術股份公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06K9/00
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 馮春連

本發明公開一種基于容器平臺的人臉識別方法，涉及Kubernetes集群技術領域，包括：構建一個基于X86架構與ARM架構的Kubernetes集群，該Kubernetes集群包括master控制節點、一組X86CPU架構的工作節點和一組ARM CPU架構的工作節點；在Kubernetes集群的管理下，以容器的方式運行OpenFace模型的訓練和預測過程；在X86CPU架構的工作節點上，利用X86CPU的運算優勢訓練OpenFace模型；訓練完成后，得到OpenFace結果模型的數據鏡像，X86CPU架構的工作節點下發OpenFace結果模型的數據鏡像到ARM CPU架構的工作節點，得到OpenFace結果模型；OpenFace結果模型獲取需要進行預測的人臉圖片，進行人臉識別，并輸出識別結果。本發明可以滿足對計算節點的運行速度、低功耗和低成本的需求。

技術領域

本發明涉及Kubernetes集群技術領域，具體的說是一種基于容器平臺的人臉識別方法。

背景技術

人臉識別技術是基于人的臉部特征，對輸入的人臉圖像進行處理，提取每個人臉中所蘊涵的身份特征，并將其與已知的人臉進行對比，從而識別每個人臉的身份。

人臉識別的工具有很多，OpenFace是一款比較流行的人臉識別工具，它使用深度神經網絡進行人臉識別。人臉識別工具的應用基本都是通過模型訓練輸出模型和利用模型進行預測兩個階段組成。

容器是一種輕量級操作系統層面的虛擬機，它為應用軟件及其依賴組件提供了一個資源獨立的運行環境。應用軟件所依賴的組件會被打包成一個可重用的鏡像，鏡像可以方便的分發到各種運行宿主機上，鏡像運行環境可以獨立于宿主操作系統，這樣應用程序可以以容器的方式在不同計算環境下快速啟動運行。以鏡像容器的方式分發運行應用程序已經越來越被市場接受。

Kubernetes是一個開源的容器編排引擎，它支持自動化部署、大規模可伸縮、應用容器化管理。應用以容器的方式在Kubernetes中運行，可以方便的實現負載均衡，應用軟件的版本的滾動升級等需求。負載均衡是以部署多個應用容器實例的方式實現，滾動升級是以更新應用鏡像，自動觸發新容器，跟新舊版本容器的方式實現。目前以基于X86架構的集群實現為主。

現有的人臉識別工具基本都已經能提供鏡像，以容器的方式供使用者運行使用，但是由于進行模型訓練需要消耗大量CPU或者GPU資源，大多只提供基于X86架構的鏡像，所以也就只能在X86集群的架構上運行。可是在連接攝像頭的邊緣使用端，X86架構的計算節點會帶來高功耗和高成本的問題，而基于ARM架構的節點更適合在邊緣端運行模型預測部分工作，ARM的低功耗低成本更符合市場要求。單獨一種CPU架構的人臉識別運行平臺，無法解決這個問題。

發明內容

本發明針對目前技術發展的需求和不足之處，提供一種基于容器平臺的人臉識別方法，一方面滿足OpenFace模型在訓練時對計算節點的運行速度需求，另一方面滿足OpenFace模型在預測時對計算節點的低功耗，低成本的需求。

本發明的一種基于容器平臺的人臉識別方法，解決上述技術問題采用的技術方案如下：

一種基于容器平臺的人臉識別方法，其實現過程包括：

構建一個基于X86架構與ARM架構的Kubernetes集群，該Kubernetes集群包括master控制節點、一組X86 CPU架構的工作節點和一組ARM CPU架構的工作節點；

在Kubernetes集群的管理下，以容器的方式運行OpenFace模型的訓練和預測過程；

在X86 CPU架構的工作節點上，利用X86 CPU的運算優勢訓練OpenFace模型；

訓練完成后，得到OpenFace結果模型的數據鏡像，X86 CPU架構的工作節點下發OpenFace結果模型的數據鏡像到ARM CPU架構的工作節點，得到OpenFace結果模型；