[讨论]如何提高c++图像处理程序的实时性

sgzzour · 发表于 2016-11-20 18:22:08

小弟用vs2010写了一个图像处理程序。相机最高帧率是60fps，以太网接口输出。开发平台是vs2010+opencv。c++写的。此为背景。
最初程序只是读取图像然后显示出来，程序可以运行到60fps。但是加入了边缘检测和霍夫检测之后，程序只能运行到25fps，但是此时该进程只占用了1%的cpu，还有85%的cpu空闲。
因为采用的是采集-->处理-->显示这样的流程，所以没有用多线程，只用了一个线程。现在想提高实时性，也就是在增加算法之后，怎样达到60fps。
恳请各位大神指点一二。感激不尽。

li.wen · 发表于 2016-11-20 18:27:33

你自己都提出了解决办法了！~ 多线程啊！

sgzzour · 发表于 2016-11-20 18:29:16

li.wen 发表于 2016-11-20 18:27
你自己都提出了解决办法了！~ 多线程啊！

但是针对于我这个应用，不知道该怎样划分成多线程啊，采集-->灰度化--->边缘检测-->霍夫检测-->显示输出，请指点怎样多线程啊？

liwey · 发表于 2016-11-20 18:32:38

逐帧显示，跳帧检测，你要逐帧检测， cpu跟不上啊，一个线程显示，一个线程检测

sgzzour · 发表于 2016-11-20 18:35:11

liwey 发表于 2016-11-20 18:32
逐帧显示，跳帧检测，你要逐帧检测， cpu跟不上啊，一个线程显示，一个线程检测 ...

跳帧检测意思是不要每一帧都去识别是吗？
我就是觉得cpu使用率要是能多给我分配一点就好了啊。

Scarlette · 发表于 2016-11-20 19:50:13

sgzzour 发表于 2016-11-20 18:35
跳帧检测意思是不要每一帧都去识别是吗？
我就是觉得cpu使用率要是能多给我分配一点就好了啊。 ...

不是这么个思路，而是线程池的思路。
所有的Frame扔进一个queue，然后从线程池里挑一个空闲的线程，dequeue一个Frame，扔给它去处理。

redroof · 发表于 2016-11-20 20:09:27

Scarlette 发表于 2016-11-20 19:50
不是这么个思路，而是线程池的思路。
所有的Frame扔进一个queue，然后从线程池里挑一个空闲的线程，deque ...

对，这是正路

xiaoergao · 发表于 2016-11-21 00:23:34

一个生产者多个消费者。

ackyee · 发表于 2016-11-21 12:18:45

sgzzour 发表于 2016-11-20 18:29
但是针对于我这个应用，不知道该怎样划分成多线程啊，采集-->灰度化--->边缘检测-->霍夫检测-->显示输出 ...

25fps很高了呀作用在什么场合

vv3g · 发表于 2016-11-21 12:59:52

再就是优化算法，降低算法的计算量了。

li.wen · 发表于 2016-11-21 13:14:24

sgzzour 发表于 2016-11-20 18:29
但是针对于我这个应用，不知道该怎样划分成多线程啊，采集-->灰度化--->边缘检测-->霍夫检测-->显示输出 ...

采集一个线程，显示一个线程。算法一个或多个线程。
中间用共享内存的方式实现数据和信号的同步转移。
通过信号来传递Ready，NotReady的消息

如果你用QT，会很方便…… 当然，采用VS也有对应的办法。

sgzzour · 发表于 2016-11-21 13:19:11

li.wen 发表于 2016-11-21 13:14
采集一个线程，显示一个线程。算法一个或多个线程。
中间用共享内存的方式实现数据和信号的同步转移。
通 ...

多谢啦。我去试一试，新手入门多线程。还请多指点，有什么好的书籍资料推荐吗？

shell.albert · 发表于 2016-11-21 13:29:37

这种情况下多线程是必须的，同时要降低图像处理的复杂度才行。

li.wen · 发表于 2016-11-21 16:18:48

sgzzour 发表于 2016-11-21 13:19
多谢啦。我去试一试，新手入门多线程。还请多指点，有什么好的书籍资料推荐吗？ ...

第一步先学会看VS的Help, Document；搜索关键字“thread”等等……之类的.

比看书籍要好和快！~

很多初级的书籍还不如软件本身的Help呢，或者说直接就是从Help中翻译过来的。

kelp · 发表于 2016-11-21 16:27:14

看下有几个核心，可以将采集和显示线程绑定到一个核心上。其他CPU核心根据处理流水线的上算法的复杂程度分配线程。采集和显示用到系统调用，可能会存在等待的情况，处理算法应该是CPU密集型任务。

xivisi · 发表于 2016-11-21 17:16:25

显卡加速！
多核加速！

显示线程和处理线程一定要分开。显示线程等待的东西太多了（窗口服务器、输入外设）。

跳帧检测，也是个办法

sgzzour · 发表于 2016-11-21 18:14:38

kelp 发表于 2016-11-21 16:27
看下有几个核心，可以将采集和显示线程绑定到一个核心上。其他CPU核心根据处理流水线的上算法的复杂程度分 ...

可以将采集和显示线程绑定到一个核心上

计算机是4核的，但是这个是怎么实现呢？求指点方向或者思路。多谢啦

sgzzour · 发表于 2016-11-21 18:15:42

xivisi 发表于 2016-11-21 17:16
显卡加速！
多核加速！

显卡加速？具体实现是用directx吗？还是GPU运算？求指点，多谢啦

kelp · 发表于 2016-11-21 18:29:10

系统有接口的类似SetScheduleAffinity，线程间通信就像上面大家回答的样子就可以了。

kelp · 发表于 2016-11-21 18:30:21

霍夫检测这个运算比较耗资源，可以测试下这个运算处理一帧图片消耗的时间。

runball · 发表于 2016-11-21 19:48:45

用CUDA似乎不错，不要问我怎么知道的，我也是瞎说的

marshallemon · 发表于 2018-12-6 10:31:39

看看MVC架构

sgzzour · 发表于 2018-12-7 10:23:57

marshallemon 发表于 2018-12-6 10:31
看看MVC架构

多谢指点.

huangqi412 · 发表于 2018-12-10 08:39:28

sgzzour 发表于 2018-12-7 10:23
多谢指点.

楼主这么久了也说说最后的结果吧

[讨论]如何提高c++图像处理程序的实时性

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