[0001] 本实用新型涉及教学辅助装置技术领域，尤其涉及一种新型行为识别器。

[0002] 在智慧教室要识别学生的行为动作，大部分都是利用市面上的摄像头获取图像，然后传输到中心AI服务器，当一个摄像头拍摄的照片不足以覆盖目标范围(宽度和深度)时，往往选择在多个方位安装摄像头，中心服务器读取多个摄像头的图片，再进行识别，其缺点是则需要在多个摄像头安装的位置施工布线和调试，如某个学校有500个标准教室需要检测学生课堂行为，按照传统方法每个教室需要安装4个摄像头，则需要在4个地方进行施工，总共需要施工最少2千个点，施工和调试工序劳动强度大、成本高。实用新型内容

[0003] 本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型行为识别器，行为识别器的图像采集器能够在一个点位上拍摄到各个方位和视角的图片，能够省去多点安装，多点布线，多点调试的工作。

[0004] 基于上述问题，本实用新型提出的技术方案是一种新型行为识别器，包括图像采集器、通过USB接口与图像采集器连接的图像处理器和操作屏，所述图像采集器包括安装在一个点位上的摄像头组，摄像头组由焦距不同、偏向角度不同、呈直线型排列的多个USB摄像头组成。

[0005] 其中，所述USB摄像头底部设置可调整其偏向角度的底座，USB摄像头通过底座固定在等分为两段的固定板上。

[0006] 进一步的，所述两个固定板之间的距离根据多根通过其中的USB连接线的宽度设计。

[0007] 进一步的，固定板采用中空矩形结构的铁盒长条，铁盒长条顶面沿其长度方向设置两根相分离的安装板，安装板上相应位置设置用于将底座通过螺钉固定在安装板上的固定孔；铁盒长条中央留置第一线缆穿孔，用于将USB连接线经过穿孔隐藏在铁盒长条内部，所述线缆穿孔与安装板之间的间隙等宽；在所述铁盒长条两端靠近墙面的一侧设置用于通过螺栓将铁盒长条固定在墙面上的连接孔；铁盒长条两端设置与铁盒长条扣合连接的密封盖，密封盖中央设置将多个USB摄像头的USB连接线输出的第二线缆穿孔。

[0008] 其中，两段固定板上的USB摄像头的输出线均从左侧输出，汇总至一根数据线接入图像处理器。

[0009] 其中，图像采集器由八个USB摄像头组成，每四个摄像头固定在长为1m的所述固定板上。

[0010] 进一步的，左边固定板的左侧设置零刻度，在11cm处设置焦距为12mm、角度为30°、分辨率为1080p的第一USB摄像头，在37cm处设置焦距为2.8mm、角度为140°、分辨率为1080p的第二USB摄像头，在63cm处摄像头焦距为6mm、角度为60°、分辨率为720p的第三USB摄像头，在89cm处设置焦距为6mm、角度为60°、分辨率为720p的第四USB摄像头。

[0011] 进一步的，右边固定板的右侧设置零刻度线，右边固定板右侧起第一个USB摄像头的参数与摆放位置与左边固定板上第一USB摄像头一致，右边固定板右侧起第二个USB摄像头的参数与摆放位置与左边固定板上第二USB摄像头一致，右边固定板右侧起第三个USB摄像头的参数与摆放位置与左边固定板上第三USB摄像头一致，右边固定板右侧起第四个USB摄像头的参数与摆放位置与左边固定板上第四USB摄像头一致。

[0012] 本实用新型的优点和有益效果：

[0013] 本申请的行为识别器的图像采集器采用摄像头集成的方法，将多摄像头集成到一个硬件，省去多点安装，多点布线，多点调试的工作，其中，多个USB摄像头分两等份呈直线型分别固定在等长的两个固定板上，左右固定板上的USB摄像头间隔固定，且每个USB摄像头的焦距、角度和分辨率都分别进行提前设定，以达到全方位拍摄到教室内的学生的效果，节约人力、减少施工成本。

[0019] 下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

[0020] 如图1‑图3所示，一种新型行为识别器，包括图像采集器、通过USB接口与图像采集器连接的图像处理器和操作屏，所述图像采集器包括安装在一个点位上的摄像头组，摄像头组由焦距不同、偏向角度不同、呈直线型排列的多个USB摄像头1组成，以达到全方位拍摄到教室内的学生的效果。

[0021] 所述USB摄像头1底部设置可调整其偏向角度的底座11，并通过底座11固定在等分为两段的固定板2上，优选的，底座11上安装万向轴承12，USB摄像头1固定在万向轴承12上。两个固定板2之间的距离根据多根通过其中的USB数据线的宽度设计。

[0022] 优选的，固定板2采用铁盒长条21，其中，铁盒长条21为中空矩形结构，其顶面沿其长度方向设置两根相分离的安装板23，安装板23上相应位置设置固定孔24，用于将底座11通过螺钉固定在安装板23上，铁盒长条21中央留置第一线缆穿孔25，用于将USB连接线13经过第一线缆穿孔25隐藏在铁盒长条21内部，优选的，为不影响摄像头转动时对USB连接线的拉扯，所述第一线缆穿孔25沿铁盒长条21长度方向延伸，且宽度与安装板23之间的间隙的距离相等。在所述铁盒长条21两端靠近墙面的一侧设置连接孔22，用于通过螺栓将铁盒长条21固定在墙面上。铁盒长条21两端设置与铁盒长条21扣合连接的密封盖，密封盖中央设置第二线缆穿孔26，多个USB摄像头1的USB连接线13从第二线缆穿孔26处穿出。

[0023] 左、右固定板2上的所述USB摄像头1的左侧都有USB插槽，两段固定板2上的USB摄像头1的输出线均从左侧输出，汇总至一根数据线接入图像处理器。

[0024] 图像采集器由八个USB摄像头1组成，每四个摄像头固定在长为1m的所述固定板2上。

[0025] 左边固定板2的左侧设置零刻度，在11cm处设置焦距为12mm、角度为30°、分辨率为1080p的第一USB摄像头，在37cm处设置焦距为2.8mm、角度为140°、分辨率为1080p的第二USB摄像头，在63cm处摄像头焦距为6mm、角度为60°、分辨率为720p的第三USB摄像头，在
89cm处设置焦距为6mm、角度为60°、分辨率为720p的第四USB摄像头。

[0026] 右边固定板2的右侧设置零刻度线，右边固定板2右侧起第一个USB摄像头的参数与摆放位置与左边固定板2上第一USB摄像头一致，右边固定板2右侧起第二个USB摄像头的参数与摆放位置与左边固定板2上第二USB摄像头一致，右边固定板2右侧起第三个USB摄像头的参数与摆放位置与左边固定板2上第三USB摄像头一致，右边固定板2右侧起第四个USB摄像头的参数与摆放位置与左边固定板2上第四USB摄像头一致。

[0027] 操作屏可设置一分钟从图像采集器读取多少张图片，该部分将图像采集器采集的图像信息存放到指定路径，图像处理器采用树莓派处理器，包含控制动作识别软件，控制动作识别软件采用SSD目标检测模型，公开获取地址为https://github.com/lufficc/SSD。图片处理器到该指定的路径读取图片信息送到SSD目标检测模型。

[0028] SSD目标检测模型采用整体目标检测的方式，需要采集大量的目标行为图片作为训练集，如检测学生趴桌子的行为，通过采集大量的趴桌子行为，一般超过2千张照片，这些照片包括光线充足和不充足的情况，学生一年四季不同类型的穿着的情况。采集训练集的时候尽量和实际场景一样，同时目标行为还包括站立、举手、玩手机等类型，将采集到的训练集输入到目标检测模型进行训练，训练好的模型则安装到该图像处理器，用于对图像采集器采集的图片进行推理。将目标动作的规律通过大量的训练集去拟合，归纳出模型。

[0029] 图片采集器采集到的图片输送到SSD目标检测模型后，如果SSD目标检测模型检测到目标行为，将则在该图片将目标动作框出来，单独保存，并将该图像相关信息如采集时间、所属课堂、所属教师等命名该照片，并将该图片传送到中心服务器。这样可以减少多余的数据传送，大大降低带宽的占用，极大提高了检测速度。

[0030] 以上对本实用新型的几个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。