系统清理
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a948501aaf
517
README.md
517
README.md
@ -1,458 +1,129 @@
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# 身体平衡评估系统
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# 身体平衡评估系统
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一个基于多传感器融合技术的专业身体平衡评估与分析系统，为用户提供准确的平衡能力评估和康复指导。
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一个基于多传感器融合的身体平衡评估与分析系统，提供姿态检测、视频录制、数据采集与评估报告等功能。
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## 系统特性
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## 系统特性
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### 🎯 核心功能
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- 实时姿态检测与数据采集
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- **实时姿态检测**: 基于MediaPipe的高精度人体姿态识别
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- 多设备管理（摄像头、IMU、压力传感器）
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- **多传感器融合**: 整合摄像头、IMU传感器和压力传感器数据
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- 视频录制与文件存储规范化
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- **智能分析引擎**: 多维度平衡能力评估算法
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- 本地数据库管理与历史记录
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- **实时视频流**: WebSocket实时视频传输和显示
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- 静态文件HTTP访问映射
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- **检测数据采集**: 一键采集当前检测状态的数据快照
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- 开发与打包环境兼容
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- **视频录制功能**: 支持检测过程的视频录制和回放
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- 数据安全：本地存储，保护用户隐私
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- **可视化报告**: 直观的数据图表和分析报告
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- **历史数据管理**: 完整的检测记录存储和对比分析
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### 🔧 技术特点
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## 目录结构（当前）
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- **现代化架构**: Vue 3 + Python Flask 前后端分离
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- **实时通信**: WebSocket 实时数据传输和视频流
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- **多媒体支持**: 集成视频录制、截图和数据采集功能
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- **跨平台支持**: Windows、macOS、Linux
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- **模块化设计**: 清晰的目录结构，易于扩展和维护
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- **数据安全**: 本地存储，保护用户隐私
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- **开发友好**: 独立的前后端开发环境，支持热重载
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- **部署简化**: 一键安装和启动脚本，降低部署复杂度
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## 系统架构
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身体平衡评估系统/
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BodyBalanceEvaluation/
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├── backend/ # 后端服务
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├── backend/
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│ ├── main.py # 主启动脚本
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│ ├── main.py # AppServer 后端入口（推荐）
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│ ├── app.py # Flask 主应用
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│ ├── app.py # 备用后端入口（历史版本）
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│ ├── database.py # 数据库管理
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│ ├── database.py # 数据库管理
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│ ├── device_manager.py # 设备管理
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│ ├── device_manager.py # 设备统一管理（旧版）
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│ ├── detection_engine.py # 检测引擎
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│ ├── check_monitor_status.py # 设备连接状态检查脚本
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│ ├── data_processor.py # 数据处理
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│ ├── build_app.py # 打包相关脚本
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│ ├── utils.py # 工具函数
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│ ├── config.ini # 后端配置文件（可选）
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│ └── requirements.txt # Python 依赖
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│ ├── data/ # 默认数据目录（开发环境）
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├── frontend/ # 前端应用
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│ ├── devices/
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│ └── src/renderer/ # 前端源码
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│ │ ├── camera_manager.py
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│ ├── src/
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│ │ ├── screen_recorder.py
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│ │ ├── views/ # 页面组件
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│ │ ├── imu_manager.py
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│ │ ├── stores/ # 状态管理
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│ │ ├── pressure_manager.py
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│ │ ├── services/ # API 服务
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│ │ ├── femtobolt_manager.py
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│ │ └── router/ # 路由配置
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│ │ ├── device_coordinator.py
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│ ├── package.json # Node.js 依赖
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│ │ └── utils/
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│ └── vite.config.js # 构建配置
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│ │ └── config_manager.py # 配置管理器（设备侧）
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├── data/ # 数据目录
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│ ├── requirements.txt # 运行依赖
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├── logs/ # 日志目录
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│ └── requirements_build.txt # 打包依赖
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├── venv/ # Python 虚拟环境
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├── frontend/
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├── install.bat # 安装脚本
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│ └── src/renderer/ # Electron + 前端资源
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├── start_dev.bat # 开发模式启动脚本
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├── config.ini # 顶层配置（可选，优先就近）
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└── start_prod.bat # 生产模式启动脚本
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├── data/
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│ └── patients/ # 示例数据目录
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└── README.md
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```
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```
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## 快速开始
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## 安装与运行
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### 环境要求
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### 后端（开发）
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- **Python**: 3.8 或更高版本
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- 创建并激活虚拟环境
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- **Node.js**: 16.0 或更高版本 (开发模式)
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- `python -m venv venv`
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- **操作系统**: Windows 10/11, macOS 10.15+, Ubuntu 18.04+
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- `venv\Scripts\activate`（Windows）
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- 安装依赖
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- `pip install -r backend/requirements.txt`
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- 启动后端服务（推荐入口）
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- `python backend/main.py --host 0.0.0.0 --port 5000 --debug`
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### 安装步骤
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说明：`main.py` 使用 `AppServer` 类，启动时会初始化 `ConfigManager`、数据库管理器、设备协调器及相关路由。
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#### 方式一：一键安装 (Windows 推荐)
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1. **克隆项目**
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### 前端与打包
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```bash
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git clone <repository-url>
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cd BodyBalanceEvaluation
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```
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2. **运行安装脚本**
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- Electron 在 `frontend/src/renderer/main/main.js` 中启动本地静态服务器，并在打包环境下拉起后端可执行文件：
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```bash
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- `resources/backend/BodyBalanceBackend/BodyBalanceBackend.exe`
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install.bat
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- 前端调用后端 API 与静态文件路由相互独立。
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```
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安装脚本会自动完成：
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- 检查 Python 和 Node.js 环境
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- 创建 Python 虚拟环境
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- 安装后端依赖
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- 安装前端依赖
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- 创建必要的目录结构
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#### 方式二：手动安装
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## 配置说明
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1. **克隆项目**
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系统配置由设备侧 `ConfigManager` 统一读取（`backend/devices/utils/config_manager.py`）。常用节：
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```bash
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git clone <repository-url>
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cd BodyBalanceEvaluation
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```
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2. **创建虚拟环境**
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- `[FILEPATH]`
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```bash
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- `path`：文件存储根目录。支持绝对路径或相对路径。
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python -m venv venv
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- 绝对路径示例：`D:/BodyCheck/file`
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venv\Scripts\activate # Windows
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- 相对路径示例：`data` 或 `../data`（相对 `main.py` 所在目录或打包 `exe` 同级目录）
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# source venv/bin/activate # macOS/Linux
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- `[DATABASE]`
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```
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- `path`：数据库文件路径（支持相对/绝对）。
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3. **安装 Python 依赖**
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示例（`backend/config.ini` 或项目根 `config.ini`）：
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```bash
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pip install -r backend/requirements.txt
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```
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4. **安装前端依赖** (开发模式)
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```
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```bash
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[FILEPATH]
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cd frontend/src/renderer
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path = D:/BodyCheck/file
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npm install
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cd ../../..
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```
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### 启动应用程序
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[DATABASE]
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path = data/body_balance.db
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**Windows 用户 (推荐)**:
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```bash
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# 一键安装 (首次使用)
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install.bat
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# 开发模式
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start_dev.bat
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# 生产模式
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start_prod.bat
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```
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**手动启动**:
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```bash
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# 激活虚拟环境
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venv\Scripts\activate
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# 进入后端目录
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cd backend
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# 开发模式
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python main.py --mode development
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# 生产模式
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python main.py --mode production
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```
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### 命令行参数
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```bash
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cd backend
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python main.py [选项]
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选项:
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--mode {development,production} 运行模式 (默认: development)
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--host HOST 服务器主机 (默认: 127.0.0.1)
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--port PORT 服务器端口 (默认: 5000)
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--no-browser 不自动打开浏览器
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--log-level {DEBUG,INFO,WARNING,ERROR} 日志级别 (默认: INFO)
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```
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## 使用指南
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## 静态文件访问
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### 1. 系统设置
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- 后端提供静态文件映射路由（`backend/main.py`）：
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- `GET /<path:filename>`
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- 访问路径会在服务端拼接至 `[FILEPATH].path` 指定的存储根目录下。
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- 例如：配置 `path = D:/BodyCheck/file`，则访问 `http://host:port/202508190001/20251014111329/video_111331358/screen.mp4`
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会映射到 `D:/BodyCheck/file/202508190001/20251014111329/video_111331358/screen.mp4`。
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- 安全校验：
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- 路径规范化与越界拦截（拒绝 `..`、绝对路径、UNC 路径）。
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- 仅允许访问 `[FILEPATH].path` 根目录内的资源。
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- 视频类文件设置正确的 `Content-Type` 与 `Accept-Ranges`（流式播放友好）。
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首次使用前，请进入「系统设置」页面配置：
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注：如果需要固定前缀路由（如 `/data/<path:filename>`），可以在 `main.py` 中将路由前缀改为 `/data`，逻辑保持不变。
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- **设备配置**: 选择摄像头、配置串口设备
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## 录制与数据存储
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- **检测参数**: 设置默认检测时长、采样频率等
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- **数据管理**: 配置数据存储路径和清理策略
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### 2. 患者管理
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- `screen_recorder.py` 在类初始化时注入 `ConfigManager`，并在录制/采集流程中统一从 `[FILEPATH].path` 读取文件根目录。
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- 目录规范建议：`<root>/<patient_id>/<session_id>/<timestamp>`，业务层可按需要扩展子目录与文件命名。
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- 当配置为相对路径时，开发环境相对 `backend/` 目录，打包环境相对 `exe` 同级目录。
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- 添加患者基本信息（姓名、年龄、性别等）
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## 主要 API（摘录）
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- 记录患者病史和康复目标
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- 管理患者档案和检测记录
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### 3. 姿态检测
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- `GET /health`：健康检查
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- `POST /api/detection/start`：开始检测（创建会话）
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- `POST /api/detection/<session_id>/stop`：停止检测并保存录制内容
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- `GET /<path:filename>`：静态文件映射至 `[FILEPATH].path`
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1. **选择患者**: 从患者列表中选择或新建患者
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说明：更多设备管理、状态广播与检测过程接口，参见 `backend/main.py` 内路由与 SocketIO 事件注册。
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2. **设备准备**: 确保摄像头和传感器正常连接
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3. **开始检测**: 点击开始按钮进行实时检测
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4. **实时监控**: 通过实时视频流观察检测过程
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5. **数据采集**: 在检测过程中点击"检测数据采集"按钮获取当前状态数据
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6. **视频录制**: 使用"开始录制"/"停止录制"按钮记录检测过程
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7. **停止检测**: 完成检测并自动计算检测时长
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8. **查看结果**: 检测完成后查看分析结果和建议
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### 4. 数据分析
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## 开发建议
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- **单次分析**: 查看单次检测的详细数据和图表
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- 统一通过 `ConfigManager` 访问配置，避免硬编码路径。
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- **对比分析**: 比较多次检测结果，观察变化趋势
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- 读取与写入文件路径时使用 `os.path.normpath/abspath/realpath` 进行规范化。
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- **报告生成**: 生成 PDF 格式的专业评估报告
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- 对外提供文件访问统一通过静态路由，确保安全校验与越界防护。
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- **数据导出**: 导出原始数据用于进一步分析
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- 开发与打包环境下路径基础目录不同，尽量通过配置与规范化处理屏蔽差异。
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### 5. 历史记录
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## 数据安全
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- 浏览所有历史检测记录
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- 所有数据采用本地存储，避免敏感信息外泄。
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- 按患者、日期、状态等条件筛选
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- 静态文件访问包含越界保护，限制访问至配置的存储根目录内。
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- 批量导出和删除操作
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- 建议对患者身份信息进行匿名化处理（如ID映射）。
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- 时间线视图查看检测历史
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## 设备支持
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### 摄像头
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- USB 摄像头 (推荐 1080p 30fps)
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- 内置摄像头
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- 网络摄像头
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### IMU 传感器
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- 支持串口通信的 9 轴 IMU
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- 波特率: 9600, 115200, 230400
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- 数据格式: 加速度、陀螺仪、磁力计
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### 压力传感器
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- 多点压力传感器阵列
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- 串口通信接口
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- 支持 1-16 个传感器点
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## 开发指南
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### 后端开发
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后端使用 Flask 框架，主要模块：
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- `main.py`: 主启动脚本和进程管理
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- `app.py`: 主应用和 API 路由
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- `database.py`: SQLite 数据库操作
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- `device_manager.py`: 硬件设备管理和视频流处理
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- `detection_engine.py`: 检测算法引擎
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- `data_processor.py`: 数据分析和处理
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### 主要API端点
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- `POST /api/detection/start`: 开始检测会话
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- `POST /api/detection/{session_id}/stop`: 停止检测会话
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- `POST /api/detection/{session_id}/collect`: 采集检测数据
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- `WebSocket /ws`: 实时数据和视频流传输
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### 前端开发
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前端使用 Vue 3 + Element Plus，主要特性：
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- **组合式 API**: 使用 Vue 3 Composition API
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- **状态管理**: Pinia 状态管理库
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- **UI 组件**: Element Plus 组件库
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- **图表库**: ECharts 数据可视化
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- **构建工具**: Vite 快速构建
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### 添加新功能
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1. **后端 API**:
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```python
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@app.route('/api/new-feature', methods=['POST'])
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def new_feature():
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# 实现新功能逻辑
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return jsonify({'status': 'success'})
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```
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2. **前端服务**:
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```javascript
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// frontend/src/renderer/src/services/api.js
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export const newFeatureAPI = {
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doSomething: (data) => api.post('/new-feature', data)
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}
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```
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3. **前端组件**:
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```vue
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<template>
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||||||
<!-- 新功能界面 -->
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</template>
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||||||
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||||||
<script setup>
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||||||
import { newFeatureAPI } from '../services/api'
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||||||
</script>
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```
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### 项目结构优势
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新的项目结构带来以下优势：
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1. **清晰分离**: 前后端代码完全分离，便于团队协作开发
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2. **独立部署**: 前后端可以独立部署和扩展
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3. **开发效率**: 前后端可以并行开发，提高开发效率
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4. **维护性**: 模块化结构便于代码维护和功能扩展
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5. **版本管理**: 前后端可以独立进行版本控制
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6. **技术栈**: 前后端可以选择最适合的技术栈
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### 开发环境配置
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**后端开发**:
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```bash
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# 激活虚拟环境
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venv\Scripts\activate
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# 进入后端目录
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cd backend
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# 启动开发服务器
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python main.py --mode development --log-level DEBUG
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||||||
```
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||||||
python debug_server.py
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**前端开发**:
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```bash
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# 进入前端目录
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cd frontend/src/renderer
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# 启动开发服务器
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npm run dev
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||||||
```
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**同时开发** (推荐):
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```bash
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# 使用开发脚本同时启动前后端
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start_dev.bat
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```
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## 故障排除
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### 常见问题
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**Q: 摄像头无法识别**
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A: 检查摄像头连接，确保没有被其他应用占用，在设备设置中刷新摄像头列表。
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**Q: 传感器连接失败**
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A: 确认串口设置正确，检查设备驱动是否安装，尝试不同的波特率设置。
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**Q: 前端页面无法加载**
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A: 检查后端服务是否正常启动，确认防火墙设置，查看浏览器控制台错误信息。
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**Q: 检测结果不准确**
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A: 确保设备已正确校准，检查环境光线条件，调整检测参数设置。
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**Q: 视频录制失败**
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A: 检查磁盘空间是否充足，确认录制权限设置，查看后端日志中的错误信息。
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**Q: WebSocket连接断开**
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A: 检查网络连接稳定性，确认防火墙未阻止WebSocket连接，尝试刷新页面重新连接。
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### 日志查看
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系统日志保存在 `logs/` 目录下：
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- `app.log`: 应用程序主日志
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- `device.log`: 设备管理日志
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- `detection.log`: 检测引擎日志
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- `error.log`: 错误日志
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### 性能优化
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1. **硬件要求**:
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- CPU: Intel i5 或同等性能
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- 内存: 8GB RAM
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- 存储: 10GB 可用空间
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2. **软件优化**:
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- 关闭不必要的后台程序
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- 使用 SSD 存储提高 I/O 性能
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- 定期清理历史数据和日志
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## 数据格式
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### 检测数据结构
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```json
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{
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"session_id": "uuid",
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||||||
"patient_id": "patient_uuid",
|
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||||||
"timestamp": "2024-01-01T12:00:00Z",
|
|
||||||
"duration": 60,
|
|
||||||
"data": {
|
|
||||||
"camera": {
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||||||
"landmarks": [...],
|
|
||||||
"confidence": 0.95
|
|
||||||
},
|
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||||||
"imu": {
|
|
||||||
"acceleration": [x, y, z],
|
|
||||||
"gyroscope": [x, y, z],
|
|
||||||
"magnetometer": [x, y, z]
|
|
||||||
},
|
|
||||||
"pressure": {
|
|
||||||
"sensors": [p1, p2, p3, p4],
|
|
||||||
"center_of_pressure": [x, y]
|
|
||||||
}
|
|
||||||
},
|
|
||||||
"recording": {
|
|
||||||
"video_path": "path/to/video.mp4",
|
|
||||||
"screenshots": ["path/to/screenshot1.png"]
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
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```
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### 分析结果格式
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```json
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{
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"session_id": "uuid",
|
|
||||||
"analysis_time": "2024-01-01T12:01:00Z",
|
|
||||||
"overall_assessment": "good",
|
|
||||||
"balance_score": 85,
|
|
||||||
"posture_score": 78,
|
|
||||||
"metrics": {
|
|
||||||
"sway_area": 2.5,
|
|
||||||
"sway_velocity": 1.2,
|
|
||||||
"postural_stability": 0.85
|
|
||||||
},
|
|
||||||
"recommendations": [
|
|
||||||
"建议加强核心肌群训练",
|
|
||||||
"注意保持正确站姿"
|
|
||||||
]
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||||||
}
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||||||
```
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## 许可证
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本项目采用 MIT 许可证。详见 [LICENSE](LICENSE) 文件。
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## 贡献指南
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欢迎贡献代码！请遵循以下步骤：
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1. Fork 本仓库
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2. 创建特性分支 (`git checkout -b feature/AmazingFeature`)
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3. 提交更改 (`git commit -m 'Add some AmazingFeature'`)
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4. 推送到分支 (`git push origin feature/AmazingFeature`)
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5. 开启 Pull Request
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## 支持
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如果您遇到问题或有建议，请：
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- 查看 [FAQ](docs/FAQ.md)
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- 提交 [Issue](issues)
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- 发送邮件至: support@example.com
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## 更新日志
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### v1.2.0 (2024-01-20)
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- **检测功能增强**: 新增检测数据采集功能，支持实时数据快照
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||||||
- **视频录制**: 集成视频录制功能，支持检测过程的完整记录
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- **实时视频流**: 优化WebSocket视频传输，提供流畅的实时监控
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- **API优化**: 重构检测相关API，使用RESTful设计模式
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||||||
- **用户体验**: 改进检测界面，添加录制控制和数据采集按钮
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||||||
- **生命周期管理**: 完善组件生命周期处理，确保资源正确释放
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||||||
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||||||
### v1.1.0 (2024-01-15)
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||||||
- **项目重构**: 前后端完全分离，优化项目结构
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||||||
- **新增脚本**: 添加一键安装和启动脚本 (install.bat, start_dev.bat, start_prod.bat)
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|
||||||
- **开发体验**: 改进开发环境配置，支持独立的前后端开发
|
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||||||
- **文档更新**: 完善 README 文档，添加详细的安装和使用说明
|
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||||||
- **路径优化**: 统一使用虚拟环境，规范化依赖管理
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||||||
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||||||
### v1.0.0 (2024-01-01)
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- 初始版本发布
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- 基础检测功能
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||||||
- 患者管理系统
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- 数据分析和报告生成
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---
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||||||
**身体平衡评估系统** - 专业的平衡能力评估解决方案
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||||||
1221
backend/app.py
1221
backend/app.py
File diff suppressed because it is too large
Load Diff
118
backend/app.spec
118
backend/app.spec
@ -1,118 +0,0 @@
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|||||||
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||||||
# -*- mode: python ; coding: utf-8 -*-
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||||||
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||||||
block_cipher = None
|
|
||||||
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||||||
a = Analysis(
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||||||
['main.py'],
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||||||
pathex=['D:/Trae_space/pyKinectAzure'],
|
|
||||||
binaries=[
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|
||||||
# FemtoBolt相关库文件
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|
||||||
('dll/femtobolt/k4a.dll', 'dll/femtobolt'), # K4A动态库
|
|
||||||
('dll/femtobolt/k4arecord.dll', 'dll/femtobolt'), # K4A录制库
|
|
||||||
('dll/femtobolt/depthengine_2_0.dll', 'dll/femtobolt'), # 深度引擎
|
|
||||||
('dll/femtobolt/OrbbecSDK.dll', 'dll/femtobolt'), # Orbbec SDK
|
|
||||||
('dll/femtobolt/k4a.lib', 'dll/femtobolt'), # K4A静态库
|
|
||||||
('dll/femtobolt/k4arecord.lib', 'dll/femtobolt'), # K4A录制静态库
|
|
||||||
('dll/femtobolt/k4arecorder.exe', 'dll/femtobolt'), # K4A录制工具
|
|
||||||
('dll/femtobolt/k4aviewer.exe', 'dll/femtobolt'), # K4A查看器
|
|
||||||
# SMiTSense相关库文件
|
|
||||||
('dll/smitsense/SMiTSenseUsb-F3.0.dll', 'dll/smitsense'), # SMiTSense传感器库
|
|
||||||
('dll/smitsense/Wrapper.dll', 'dll/smitsense'), # SMiTSense传感器库包装类
|
|
||||||
],
|
|
||||||
hiddenimports=[
|
|
||||||
'flask',
|
|
||||||
'flask_socketio',
|
|
||||||
'flask_cors',
|
|
||||||
'cv2',
|
|
||||||
'numpy',
|
|
||||||
'pandas',
|
|
||||||
'scipy',
|
|
||||||
'matplotlib',
|
|
||||||
'seaborn',
|
|
||||||
'sklearn',
|
|
||||||
'PIL',
|
|
||||||
'reportlab',
|
|
||||||
'sqlite3',
|
|
||||||
'configparser',
|
|
||||||
'logging',
|
|
||||||
'threading',
|
|
||||||
'queue',
|
|
||||||
'base64',
|
|
||||||
'psutil',
|
|
||||||
'pykinect_azure',
|
|
||||||
'pykinect_azure.k4a',
|
|
||||||
'pykinect_azure.k4abt',
|
|
||||||
'pykinect_azure.k4arecord',
|
|
||||||
'pykinect_azure.pykinect',
|
|
||||||
'pykinect_azure.utils',
|
|
||||||
'pykinect_azure._k4a',
|
|
||||||
'pykinect_azure._k4abt',
|
|
||||||
'pyserial',
|
|
||||||
'requests',
|
|
||||||
'yaml',
|
|
||||||
'click',
|
|
||||||
'colorama',
|
|
||||||
'tqdm',
|
|
||||||
'database',
|
|
||||||
'device_manager',
|
|
||||||
'utils',
|
|
||||||
'eventlet',
|
|
||||||
'socketio',
|
|
||||||
'engineio',
|
|
||||||
'engineio.async_drivers.threading',
|
|
||||||
'engineio.async_drivers.eventlet',
|
|
||||||
'engineio.async_eventlet',
|
|
||||||
'socketio.async_eventlet',
|
|
||||||
'greenlet',
|
|
||||||
'gevent',
|
|
||||||
'gevent.socket',
|
|
||||||
'gevent.select',
|
|
||||||
'dns',
|
|
||||||
'dns.resolver',
|
|
||||||
'dns.reversename',
|
|
||||||
'dns.e164',
|
|
||||||
],
|
|
||||||
hookspath=[],
|
|
||||||
hooksconfig={},
|
|
||||||
runtime_hooks=[],
|
|
||||||
excludes=[],
|
|
||||||
win_no_prefer_redirects=False,
|
|
||||||
win_private_assemblies=False,
|
|
||||||
cipher=block_cipher,
|
|
||||||
noarchive=False,
|
|
||||||
)
|
|
||||||
|
|
||||||
pyz = PYZ(a.pure, a.zipped_data, cipher=block_cipher)
|
|
||||||
|
|
||||||
exe = EXE(
|
|
||||||
pyz,
|
|
||||||
a.scripts,
|
|
||||||
[],
|
|
||||||
exclude_binaries=True,
|
|
||||||
name='BodyBalanceBackend',
|
|
||||||
debug=False,
|
|
||||||
bootloader_ignore_signals=False,
|
|
||||||
strip=False,
|
|
||||||
upx=True,
|
|
||||||
upx_exclude=[],
|
|
||||||
runtime_tmpdir=None,
|
|
||||||
console=True,
|
|
||||||
disable_windowed_traceback=False,
|
|
||||||
argv_emulation=False,
|
|
||||||
target_arch=None,
|
|
||||||
codesign_identity=None,
|
|
||||||
entitlements_file=None,
|
|
||||||
icon=None
|
|
||||||
)
|
|
||||||
|
|
||||||
coll = COLLECT(
|
|
||||||
exe,
|
|
||||||
a.binaries,
|
|
||||||
a.zipfiles,
|
|
||||||
a.datas,
|
|
||||||
strip=False,
|
|
||||||
upx=True,
|
|
||||||
upx_exclude=[],
|
|
||||||
name='BodyBalanceBackend'
|
|
||||||
)
|
|
||||||
@ -1,186 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
检查设备连接监控线程状态的测试脚本
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
|
|
||||||
import sys
|
|
||||||
import os
|
|
||||||
import threading
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
from typing import Dict, Any
|
|
||||||
|
|
||||||
# 添加项目路径
|
|
||||||
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
|
|
||||||
|
|
||||||
from devices.utils.config_manager import ConfigManager
|
|
||||||
from devices.camera_manager import CameraManager
|
|
||||||
from devices.imu_manager import IMUManager
|
|
||||||
from devices.pressure_manager import PressureManager
|
|
||||||
from devices.femtobolt_manager import FemtoBoltManager
|
|
||||||
|
|
||||||
class MockCameraManager(CameraManager):
|
|
||||||
"""模拟摄像头管理器，用于测试监控线程"""
|
|
||||||
|
|
||||||
def __init__(self, socketio, config_manager):
|
|
||||||
super().__init__(socketio, config_manager)
|
|
||||||
self._mock_hardware_connected = True
|
|
||||||
|
|
||||||
def check_hardware_connection(self) -> bool:
|
|
||||||
"""模拟硬件连接检查"""
|
|
||||||
return self._mock_hardware_connected
|
|
||||||
|
|
||||||
def set_mock_hardware_status(self, connected: bool):
|
|
||||||
"""设置模拟硬件连接状态"""
|
|
||||||
self._mock_hardware_connected = connected
|
|
||||||
|
|
||||||
def check_device_monitor_status(device_manager, device_name: str):
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
检查单个设备的监控线程状态
|
|
||||||
|
|
||||||
Args:
|
|
||||||
device_manager: 设备管理器实例
|
|
||||||
device_name: 设备名称
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print(f"\n=== {device_name.upper()} 设备监控状态检查 ===")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 检查基本状态
|
|
||||||
print(f"设备连接状态: {device_manager.is_connected}")
|
|
||||||
print(f"设备流状态: {device_manager.is_streaming}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 检查监控线程相关属性
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|
||||||
if hasattr(device_manager, '_connection_monitor_thread'):
|
|
||||||
monitor_thread = device_manager._connection_monitor_thread
|
|
||||||
print(f"监控线程对象: {monitor_thread}")
|
|
||||||
|
|
||||||
if monitor_thread:
|
|
||||||
print(f"监控线程存活状态: {monitor_thread.is_alive()}")
|
|
||||||
print(f"监控线程名称: {monitor_thread.name}")
|
|
||||||
print(f"监控线程守护状态: {monitor_thread.daemon}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print("监控线程对象: None")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print("设备管理器没有监控线程属性")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 检查监控停止事件
|
|
||||||
if hasattr(device_manager, '_monitor_stop_event'):
|
|
||||||
stop_event = device_manager._monitor_stop_event
|
|
||||||
print(f"监控停止事件: {stop_event}")
|
|
||||||
print(f"监控停止事件状态: {stop_event.is_set()}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print("设备管理器没有监控停止事件属性")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 检查监控配置
|
|
||||||
if hasattr(device_manager, '_connection_check_interval'):
|
|
||||||
print(f"连接检查间隔: {device_manager._connection_check_interval}秒")
|
|
||||||
|
|
||||||
if hasattr(device_manager, '_connection_timeout'):
|
|
||||||
print(f"连接超时时间: {device_manager._connection_timeout}秒")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 检查心跳时间
|
|
||||||
if hasattr(device_manager, '_last_heartbeat'):
|
|
||||||
last_heartbeat = device_manager._last_heartbeat
|
|
||||||
current_time = time.time()
|
|
||||||
heartbeat_age = current_time - last_heartbeat
|
|
||||||
print(f"上次心跳时间: {time.ctime(last_heartbeat)}")
|
|
||||||
print(f"心跳间隔: {heartbeat_age:.2f}秒前")
|
|
||||||
|
|
||||||
def main():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
主函数：检查所有设备的监控状态
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print("设备连接监控状态检查工具")
|
|
||||||
print("=" * 50)
|
|
||||||
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
# 初始化配置管理器
|
|
||||||
config_manager = ConfigManager()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 创建模拟设备管理器实例
|
|
||||||
mock_camera = MockCameraManager(None, config_manager)
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n=== 初始状态检查 ===")
|
|
||||||
check_device_monitor_status(mock_camera, 'mock_camera')
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n=== 系统线程信息 ===")
|
|
||||||
active_threads = threading.active_count()
|
|
||||||
print(f"当前活跃线程数: {active_threads}")
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n活跃线程列表:")
|
|
||||||
for thread in threading.enumerate():
|
|
||||||
print(f" - {thread.name} (守护: {thread.daemon}, 存活: {thread.is_alive()})")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试连接监控启动
|
|
||||||
print("\n=== 测试连接监控启动 ===")
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n1. 设置模拟硬件为连接状态...")
|
|
||||||
mock_camera.set_mock_hardware_status(True)
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n2. 设置设备为连接状态...")
|
|
||||||
mock_camera.set_connected(True)
|
|
||||||
time.sleep(0.5) # 等待线程启动
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n连接后的监控状态:")
|
|
||||||
check_device_monitor_status(mock_camera, 'mock_camera')
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n=== 系统线程信息 (启动监控后) ===")
|
|
||||||
active_threads = threading.active_count()
|
|
||||||
print(f"当前活跃线程数: {active_threads}")
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n活跃线程列表:")
|
|
||||||
for thread in threading.enumerate():
|
|
||||||
print(f" - {thread.name} (守护: {thread.daemon}, 存活: {thread.is_alive()})")
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n3. 等待3秒观察监控线程工作...")
|
|
||||||
time.sleep(3)
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n监控运行中的状态:")
|
|
||||||
check_device_monitor_status(mock_camera, 'mock_camera')
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n4. 模拟硬件断开...")
|
|
||||||
mock_camera.set_mock_hardware_status(False)
|
|
||||||
time.sleep(6) # 等待监控检测到断开（检查间隔是5秒）
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n硬件断开后的监控状态:")
|
|
||||||
check_device_monitor_status(mock_camera, 'mock_camera')
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n5. 重新连接测试...")
|
|
||||||
mock_camera.set_mock_hardware_status(True)
|
|
||||||
mock_camera.set_connected(True)
|
|
||||||
time.sleep(0.5)
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n重新连接后的监控状态:")
|
|
||||||
check_device_monitor_status(mock_camera, 'mock_camera')
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n6. 手动断开连接...")
|
|
||||||
mock_camera.set_connected(False)
|
|
||||||
time.sleep(0.5)
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n手动断开后的监控状态:")
|
|
||||||
check_device_monitor_status(mock_camera, 'mock_camera')
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n=== 最终系统线程信息 ===")
|
|
||||||
active_threads = threading.active_count()
|
|
||||||
print(f"当前活跃线程数: {active_threads}")
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n活跃线程列表:")
|
|
||||||
for thread in threading.enumerate():
|
|
||||||
print(f" - {thread.name} (守护: {thread.daemon}, 存活: {thread.is_alive()})")
|
|
||||||
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"检查过程中发生错误: {e}")
|
|
||||||
import traceback
|
|
||||||
traceback.print_exc()
|
|
||||||
|
|
||||||
finally:
|
|
||||||
# 清理资源
|
|
||||||
print("\n=== 清理资源 ===")
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
if 'mock_camera' in locals():
|
|
||||||
mock_camera.cleanup()
|
|
||||||
print("mock_camera 设备资源已清理")
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"清理资源时发生错误: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == '__main__':
|
|
||||||
main()
|
|
||||||
@ -33,8 +33,8 @@ algorithm_type = plt
|
|||||||
color_resolution = 1080P
|
color_resolution = 1080P
|
||||||
depth_mode = NFOV_2X2BINNED
|
depth_mode = NFOV_2X2BINNED
|
||||||
camera_fps = 20
|
camera_fps = 20
|
||||||
depth_range_min = 800
|
depth_range_min = 1200
|
||||||
depth_range_max = 1200
|
depth_range_max = 1600
|
||||||
fps = 15
|
fps = 15
|
||||||
synchronized_images_only = False
|
synchronized_images_only = False
|
||||||
|
|
||||||
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|||||||
File diff suppressed because it is too large
Load Diff
@ -1,133 +0,0 @@
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#!/usr/bin/env python3
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||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
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||||||
"""
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||||||
简化的相机性能测试
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"""
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import sys
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import os
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import time
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||||||
import logging
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||||||
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||||||
# 添加项目路径
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||||||
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
|
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||||||
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from devices.utils.config_manager import ConfigManager
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||||||
from devices.camera_manager import CameraManager
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||||||
# 设置日志级别
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||||||
logging.basicConfig(
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level=logging.DEBUG,
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format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s'
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)
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||||||
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||||||
def test_camera_init_time():
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"""
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测试相机初始化时间
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"""
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||||||
print("相机初始化性能测试")
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print("=" * 50)
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try:
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||||||
# 创建管理器
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config_manager = ConfigManager()
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camera_manager = CameraManager(None, config_manager)
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print("\n开始相机初始化测试...")
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# 记录总时间
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total_start = time.time()
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# 执行初始化
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success = camera_manager.initialize()
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total_time = (time.time() - total_start) * 1000
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||||||
print(f"\n初始化结果: {'成功' if success else '失败'}")
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print(f"总耗时: {total_time:.1f}ms ({total_time/1000:.1f}秒)")
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# 性能评估
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if total_time < 1000:
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print("性能评级: 优秀 ⭐⭐⭐ (< 1秒)")
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elif total_time < 3000:
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||||||
print("性能评级: 良好 ⭐⭐ (< 3秒)")
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||||||
elif total_time < 5000:
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||||||
print("性能评级: 一般 ⭐ (< 5秒)")
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||||||
else:
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||||||
print("性能评级: 需要优化 ❌ (> 5秒)")
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||||||
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||||||
if success:
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# 测试校准
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||||||
print("\n测试校准性能...")
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||||||
calibrate_start = time.time()
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calibrate_success = camera_manager.calibrate()
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||||||
calibrate_time = (time.time() - calibrate_start) * 1000
|
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||||||
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||||||
print(f"校准结果: {'成功' if calibrate_success else '失败'}")
|
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||||||
print(f"校准耗时: {calibrate_time:.1f}ms")
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||||||
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||||||
# 测试首帧获取
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||||||
if camera_manager.cap:
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||||||
print("\n测试首帧获取...")
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||||||
frame_start = time.time()
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||||||
ret, frame = camera_manager.cap.read()
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||||||
frame_time = (time.time() - frame_start) * 1000
|
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||||||
|
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||||||
if ret and frame is not None:
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||||||
print(f"首帧获取成功 - 耗时: {frame_time:.1f}ms, 帧大小: {frame.shape}")
|
|
||||||
del frame
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||||||
else:
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||||||
print(f"首帧获取失败 - 耗时: {frame_time:.1f}ms")
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||||||
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||||||
# 获取设备信息
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||||||
print("\n设备信息:")
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||||||
device_info = camera_manager.get_device_info()
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||||||
for key, value in device_info.items():
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||||||
if key in ['width', 'height', 'fps', 'fourcc']:
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||||||
print(f" {key}: {value}")
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||||||
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||||||
# 清理
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||||||
camera_manager.cleanup()
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||||||
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||||||
except Exception as e:
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||||||
print(f"\n❌ 测试失败: {e}")
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||||||
import traceback
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||||||
traceback.print_exc()
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||||||
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||||||
def analyze_performance_bottlenecks():
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||||||
"""
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||||||
分析性能瓶颈
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||||||
"""
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||||||
print("\n" + "=" * 50)
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||||||
print("性能瓶颈分析")
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||||||
print("=" * 50)
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||||||
|
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||||||
print("\n根据测试结果，主要性能瓶颈可能包括:")
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||||||
print("1. 相机打开 (CAP_PROP设置) - 通常耗时3-4秒")
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||||||
print("2. 分辨率设置 - 可能耗时5-6秒")
|
|
||||||
print("3. FPS设置 - 可能耗时2-3秒")
|
|
||||||
print("4. 首帧读取 - 通常耗时300-400ms")
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n优化建议:")
|
|
||||||
print("• 使用更快的相机后端 (如DirectShow)")
|
|
||||||
print("• 减少不必要的属性设置")
|
|
||||||
print("• 使用较低的分辨率进行初始化")
|
|
||||||
print("• 启用OpenCV优化")
|
|
||||||
print("• 设置合适的缓冲区大小")
|
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||||||
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||||||
def main():
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||||||
print("相机启动性能优化测试")
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||||||
print("目标: 将启动时间从10+秒优化到3秒以内")
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||||||
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||||||
# 执行测试
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||||||
test_camera_init_time()
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||||||
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||||||
# 分析结果
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||||||
analyze_performance_bottlenecks()
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n" + "=" * 50)
|
|
||||||
print("测试完成")
|
|
||||||
print("=" * 50)
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == '__main__':
|
|
||||||
main()
|
|
||||||
@ -1,75 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
测试避免重复初始化功能
|
|
||||||
"""
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|
||||||
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||||||
import requests
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
import json
|
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||||||
|
|
||||||
def test_avoid_duplicate_initialization():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
测试避免重复初始化功能
|
|
||||||
"""
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||||||
base_url = "http://localhost:5000"
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||||||
|
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||||||
print("=== 测试避免重复初始化功能 ===")
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||||||
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||||||
# 1. 获取初始设备状态
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||||||
print("\n1. 获取初始设备状态")
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||||||
try:
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||||||
response = requests.get(f"{base_url}/api/devices/status")
|
|
||||||
if response.status_code == 200:
|
|
||||||
data = response.json()
|
|
||||||
print(f"设备状态: {json.dumps(data, indent=2, ensure_ascii=False)}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"获取设备状态失败: {response.status_code}")
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"请求失败: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 2. 第一次启动设备数据推送
|
|
||||||
print("\n2. 第一次启动设备数据推送")
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||||||
try:
|
|
||||||
response = requests.post(f"{base_url}/api/devices/start_push")
|
|
||||||
if response.status_code == 200:
|
|
||||||
data = response.json()
|
|
||||||
print(f"第一次启动结果: {json.dumps(data, indent=2, ensure_ascii=False)}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"第一次启动失败: {response.status_code}")
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"请求失败: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 等待一段时间
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|
||||||
print("\n等待5秒...")
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|
||||||
time.sleep(5)
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||||||
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|
||||||
# 3. 第二次启动设备数据推送（应该避免重复初始化）
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|
||||||
print("\n3. 第二次启动设备数据推送（测试避免重复初始化）")
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||||||
try:
|
|
||||||
response = requests.post(f"{base_url}/api/devices/start_push")
|
|
||||||
if response.status_code == 200:
|
|
||||||
data = response.json()
|
|
||||||
print(f"第二次启动结果: {json.dumps(data, indent=2, ensure_ascii=False)}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"第二次启动失败: {response.status_code}")
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"请求失败: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 4. 再次获取设备状态
|
|
||||||
print("\n4. 获取最终设备状态")
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
response = requests.get(f"{base_url}/api/devices/status")
|
|
||||||
if response.status_code == 200:
|
|
||||||
data = response.json()
|
|
||||||
print(f"最终设备状态: {json.dumps(data, indent=2, ensure_ascii=False)}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"获取设备状态失败: {response.status_code}")
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"请求失败: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n=== 测试完成 ===")
|
|
||||||
print("请查看终端日志，确认第二次启动时是否显示'已连接，跳过初始化'的消息")
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == "__main__":
|
|
||||||
test_avoid_duplicate_initialization()
|
|
||||||
@ -1,235 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
OpenCV后端优化验证脚本
|
|
||||||
测试DirectShow后端相对于MSMF的性能提升
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
|
|
||||||
import sys
|
|
||||||
import os
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
import logging
|
|
||||||
|
|
||||||
# 添加项目路径
|
|
||||||
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
|
|
||||||
|
|
||||||
from devices.camera_manager import CameraManager
|
|
||||||
from devices.utils.config_manager import ConfigManager
|
|
||||||
|
|
||||||
# 配置日志
|
|
||||||
logging.basicConfig(
|
|
||||||
level=logging.INFO,
|
|
||||||
format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s'
|
|
||||||
)
|
|
||||||
logger = logging.getLogger(__name__)
|
|
||||||
|
|
||||||
def test_backend_performance(backend_name, test_name):
|
|
||||||
"""
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|
||||||
测试指定后端的性能
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|
||||||
|
|
||||||
Args:
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|
||||||
backend_name: 后端名称 (directshow, msmf)
|
|
||||||
test_name: 测试名称
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|
||||||
|
|
||||||
Returns:
|
|
||||||
dict: 性能数据
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||||||
"""
|
|
||||||
print(f"\n{'='*60}")
|
|
||||||
print(f"📷 测试 {test_name} 后端性能")
|
|
||||||
print(f"{'='*60}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 创建配置管理器并设置后端
|
|
||||||
config_manager = ConfigManager()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 获取原始配置
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|
||||||
original_config = config_manager.get_device_config('camera')
|
|
||||||
|
|
||||||
# 设置测试后端
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|
||||||
test_config = {
|
|
||||||
'backend': backend_name
|
|
||||||
}
|
|
||||||
config_manager.set_camera_config(test_config)
|
|
||||||
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
# 创建相机管理器
|
|
||||||
camera = CameraManager(None, config_manager)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试初始化性能
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|
||||||
start_time = time.time()
|
|
||||||
success = camera.initialize()
|
|
||||||
total_time = (time.time() - start_time) * 1000
|
|
||||||
|
|
||||||
if success:
|
|
||||||
print(f"✅ 相机初始化成功: {total_time:.1f}ms")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 获取实际后端信息
|
|
||||||
if camera.cap:
|
|
||||||
backend_info = camera.cap.getBackendName() if hasattr(camera.cap, 'getBackendName') else 'Unknown'
|
|
||||||
actual_width = int(camera.cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))
|
|
||||||
actual_height = int(camera.cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))
|
|
||||||
actual_fps = camera.cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS)
|
|
||||||
print(f"🎯 实际后端: {backend_info}")
|
|
||||||
print(f"📐 实际分辨率: {actual_width}x{actual_height}@{actual_fps:.1f}fps")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试首帧获取
|
|
||||||
frame_start = time.time()
|
|
||||||
ret, frame = camera.cap.read() if camera.cap else (False, None)
|
|
||||||
frame_time = (time.time() - frame_start) * 1000
|
|
||||||
|
|
||||||
if ret and frame is not None:
|
|
||||||
print(f"🖼️ 首帧获取: {frame_time:.1f}ms, 帧大小: {frame.shape}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"❌ 首帧获取失败")
|
|
||||||
frame_time = -1
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试连续帧性能
|
|
||||||
print(f"🎬 测试连续帧获取性能...")
|
|
||||||
frame_times = []
|
|
||||||
for i in range(10):
|
|
||||||
frame_start = time.time()
|
|
||||||
ret, frame = camera.cap.read() if camera.cap else (False, None)
|
|
||||||
if ret:
|
|
||||||
frame_times.append((time.time() - frame_start) * 1000)
|
|
||||||
time.sleep(0.01) # 小延迟
|
|
||||||
|
|
||||||
if frame_times:
|
|
||||||
avg_frame_time = sum(frame_times) / len(frame_times)
|
|
||||||
min_frame_time = min(frame_times)
|
|
||||||
max_frame_time = max(frame_times)
|
|
||||||
print(f"📈 连续帧性能: 平均 {avg_frame_time:.1f}ms, 最快 {min_frame_time:.1f}ms, 最慢 {max_frame_time:.1f}ms")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
avg_frame_time = -1
|
|
||||||
print(f"❌ 连续帧测试失败")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 清理资源
|
|
||||||
camera.cleanup()
|
|
||||||
print(f"🧹 相机资源已释放")
|
|
||||||
|
|
||||||
return {
|
|
||||||
'backend': backend_name,
|
|
||||||
'success': True,
|
|
||||||
'init_time': total_time,
|
|
||||||
'first_frame_time': frame_time,
|
|
||||||
'avg_frame_time': avg_frame_time,
|
|
||||||
'backend_info': backend_info if camera.cap else 'Unknown',
|
|
||||||
'resolution': f"{actual_width}x{actual_height}@{actual_fps:.1f}fps" if camera.cap else "未知"
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"❌ 初始化失败")
|
|
||||||
return {
|
|
||||||
'backend': backend_name,
|
|
||||||
'success': False,
|
|
||||||
'init_time': total_time,
|
|
||||||
'first_frame_time': -1,
|
|
||||||
'avg_frame_time': -1,
|
|
||||||
'backend_info': 'Failed',
|
|
||||||
'resolution': "失败"
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"❌ 测试异常: {e}")
|
|
||||||
return {
|
|
||||||
'backend': backend_name,
|
|
||||||
'success': False,
|
|
||||||
'init_time': -1,
|
|
||||||
'first_frame_time': -1,
|
|
||||||
'avg_frame_time': -1,
|
|
||||||
'backend_info': 'Exception',
|
|
||||||
'resolution': "异常",
|
|
||||||
'error': str(e)
|
|
||||||
}
|
|
||||||
finally:
|
|
||||||
# 恢复原始配置
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
restore_config = {
|
|
||||||
'backend': original_config['backend']
|
|
||||||
}
|
|
||||||
config_manager.set_camera_config(restore_config)
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"⚠️ 恢复配置失败: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
def main():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
主函数：测试不同后端的性能
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print("\n" + "="*80)
|
|
||||||
print("🚀 OpenCV后端性能优化验证")
|
|
||||||
print("="*80)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试用例
|
|
||||||
test_cases = [
|
|
||||||
('directshow', 'DirectShow (推荐)'),
|
|
||||||
('msmf', 'MSMF (默认)')
|
|
||||||
]
|
|
||||||
|
|
||||||
results = []
|
|
||||||
|
|
||||||
# 执行测试
|
|
||||||
for backend, name in test_cases:
|
|
||||||
result = test_backend_performance(backend, name)
|
|
||||||
results.append(result)
|
|
||||||
time.sleep(1) # 测试间隔
|
|
||||||
|
|
||||||
# 汇总结果
|
|
||||||
print(f"\n\n{'='*80}")
|
|
||||||
print(f"📊 后端性能优化验证汇总")
|
|
||||||
print(f"{'='*80}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 表格头
|
|
||||||
print(f"{'后端':<12} {'状态':<8} {'初始化':<12} {'首帧':<12} {'连续帧':<12} {'实际后端':<15}")
|
|
||||||
print("-" * 80)
|
|
||||||
|
|
||||||
successful_results = [r for r in results if r['success']]
|
|
||||||
|
|
||||||
for result in results:
|
|
||||||
status = "✅成功" if result['success'] else "❌失败"
|
|
||||||
init_time = f"{result['init_time']:.1f}ms" if result['init_time'] > 0 else "失败"
|
|
||||||
first_frame = f"{result['first_frame_time']:.1f}ms" if result['first_frame_time'] > 0 else "失败"
|
|
||||||
avg_frame = f"{result['avg_frame_time']:.1f}ms" if result['avg_frame_time'] > 0 else "失败"
|
|
||||||
backend_info = result['backend_info'][:14] if len(result['backend_info']) > 14 else result['backend_info']
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"{result['backend']:<12} {status:<8} {init_time:<12} {first_frame:<12} {avg_frame:<12} {backend_info:<15}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 性能分析
|
|
||||||
if len(successful_results) >= 2:
|
|
||||||
print(f"\n📈 性能分析:")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 找到最快的后端
|
|
||||||
fastest = min(successful_results, key=lambda x: x['init_time'])
|
|
||||||
slowest = max(successful_results, key=lambda x: x['init_time'])
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"🏆 最快后端: {fastest['backend']} - {fastest['init_time']:.1f}ms")
|
|
||||||
print(f"🐌 最慢后端: {slowest['backend']} - {slowest['init_time']:.1f}ms")
|
|
||||||
|
|
||||||
if fastest['init_time'] > 0 and slowest['init_time'] > 0:
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||||||
improvement = ((slowest['init_time'] - fastest['init_time']) / slowest['init_time']) * 100
|
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||||||
print(f"💡 性能提升: {improvement:.1f}% (使用最快后端)")
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||||||
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||||||
print(f"\n📋 详细性能对比:")
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||||||
for result in successful_results:
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||||||
if result != fastest:
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||||||
slowdown = ((result['init_time'] - fastest['init_time']) / fastest['init_time']) * 100
|
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||||||
print(f" {result['backend']}: 比最快后端慢 {slowdown:.1f}% ({result['init_time']:.1f}ms vs {fastest['init_time']:.1f}ms)")
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||||||
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|
||||||
print(f"\n🎯 建议:")
|
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||||||
if successful_results:
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||||||
fastest = min(successful_results, key=lambda x: x['init_time'])
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||||||
print(f"✅ 推荐使用 {fastest['backend']} 后端以获得最佳性能")
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||||||
print(f"📝 配置建议: 在配置文件中设置 backend = {fastest['backend']}")
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||||||
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||||||
if fastest['init_time'] > 5000:
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||||||
print(f"⚠️ 性能评级: 需要优化 (> 5秒)")
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||||||
elif fastest['init_time'] > 2000:
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||||||
print(f"⚠️ 性能评级: 一般 (2-5秒)")
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||||||
else:
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||||||
print(f"✅ 性能评级: 良好 (< 2秒)")
|
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||||||
else:
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||||||
print(f"❌ 所有后端测试失败，请检查相机连接")
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||||||
|
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||||||
print(f"\n{'='*80}")
|
|
||||||
print(f"测试完成")
|
|
||||||
print(f"{'='*80}")
|
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||||||
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||||||
if __name__ == "__main__":
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|
||||||
import cv2 # 需要导入cv2用于相机操作
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|
||||||
main()
|
|
||||||
@ -1,143 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
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|
||||||
"""
|
|
||||||
深入分析相机设备的行为
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||||||
"""
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||||||
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||||||
import cv2
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||||||
import numpy as np
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||||||
import time
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||||||
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||||||
def analyze_camera_frame(frame, device_index):
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|
||||||
"""
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||||||
分析相机帧的特征
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||||||
"""
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||||||
print(f"\n=== 设备 {device_index} 帧分析 ===")
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||||||
print(f"帧形状: {frame.shape}")
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||||||
print(f"数据类型: {frame.dtype}")
|
|
||||||
print(f"数据范围: {frame.min()} - {frame.max()}")
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||||||
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||||||
# 检查是否是纯色帧（可能是虚拟设备）
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||||||
unique_colors = len(np.unique(frame.reshape(-1, frame.shape[-1]), axis=0))
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||||||
print(f"唯一颜色数量: {unique_colors}")
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||||||
|
|
||||||
# 检查帧的统计信息
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||||||
mean_values = np.mean(frame, axis=(0, 1))
|
|
||||||
std_values = np.std(frame, axis=(0, 1))
|
|
||||||
print(f"各通道均值: {mean_values}")
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||||||
print(f"各通道标准差: {std_values}")
|
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||||||
|
|
||||||
# 检查是否是静态帧
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||||||
if np.all(std_values < 1.0):
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||||||
print("⚠️ 这可能是一个静态/虚拟帧（标准差很小）")
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||||||
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||||||
# 检查是否是纯黑帧
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||||||
if np.all(mean_values < 10):
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||||||
print("⚠️ 这可能是一个黑色帧")
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||||||
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||||||
# 检查帧的变化
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||||||
return frame
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||||||
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||||||
def test_camera_devices():
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||||||
"""
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||||||
测试多个相机设备并比较帧内容
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||||||
"""
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||||||
print("=== 相机设备详细分析 ===")
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||||||
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||||||
devices_to_test = [0, 1]
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||||||
frames = {}
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||||||
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||||||
for device_index in devices_to_test:
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||||||
print(f"\n--- 测试设备 {device_index} ---")
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||||||
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||||||
try:
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||||||
cap = cv2.VideoCapture(device_index, cv2.CAP_DSHOW)
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||||||
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||||||
if cap.isOpened():
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||||||
print(f"设备 {device_index}: 成功打开")
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# 获取设备属性
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||||||
width = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))
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|
||||||
height = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))
|
|
||||||
fps = cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS)
|
|
||||||
fourcc = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FOURCC))
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||||||
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||||||
print(f"分辨率: {width}x{height}")
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||||||
print(f"帧率: {fps}")
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||||||
print(f"编码: {fourcc}")
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||||||
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||||||
# 读取多帧进行分析
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||||||
frames_list = []
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for i in range(5):
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||||||
ret, frame = cap.read()
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||||||
if ret and frame is not None:
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||||||
frames_list.append(frame.copy())
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||||||
if i == 0: # 只分析第一帧
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||||||
frames[device_index] = analyze_camera_frame(frame, device_index)
|
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||||||
else:
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||||||
print(f"第{i+1}帧读取失败")
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||||||
break
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||||||
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||||||
# 检查帧间变化
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||||||
if len(frames_list) > 1:
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||||||
diff = cv2.absdiff(frames_list[0], frames_list[-1])
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||||||
total_diff = np.sum(diff)
|
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||||||
print(f"首末帧差异总和: {total_diff}")
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||||||
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||||||
if total_diff < 1000: # 阈值可调整
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||||||
print("⚠️ 帧内容几乎没有变化，可能是虚拟设备")
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||||||
else:
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||||||
print("✓ 帧内容有变化，可能是真实相机")
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||||||
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||||||
else:
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||||||
print(f"设备 {device_index}: 无法打开")
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||||||
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||||||
cap.release()
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||||||
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||||||
except Exception as e:
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||||||
print(f"设备 {device_index} 测试异常: {e}")
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||||||
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||||||
# 比较不同设备的帧
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|
||||||
if 0 in frames and 1 in frames:
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||||||
print("\n=== 设备间帧比较 ===")
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||||||
diff = cv2.absdiff(frames[0], frames[1])
|
|
||||||
total_diff = np.sum(diff)
|
|
||||||
print(f"设备0和设备1帧差异总和: {total_diff}")
|
|
||||||
|
|
||||||
if total_diff < 1000:
|
|
||||||
print("⚠️ 两个设备的帧几乎相同，设备1可能是设备0的镜像或虚拟设备")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print("✓ 两个设备的帧不同，可能是独立的相机")
|
|
||||||
|
|
||||||
def check_system_cameras():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
检查系统中可用的相机设备
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|
||||||
"""
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|
||||||
print("\n=== 系统相机设备检查 ===")
|
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||||||
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||||||
available_cameras = []
|
|
||||||
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||||||
# 测试前10个设备索引
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||||||
for i in range(10):
|
|
||||||
cap = cv2.VideoCapture(i, cv2.CAP_DSHOW)
|
|
||||||
if cap.isOpened():
|
|
||||||
ret, _ = cap.read()
|
|
||||||
if ret:
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|
||||||
available_cameras.append(i)
|
|
||||||
print(f"设备 {i}: 可用")
|
|
||||||
else:
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|
||||||
print(f"设备 {i}: 打开但无法读取")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"设备 {i}: 不可用")
|
|
||||||
cap.release()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 避免测试太多设备
|
|
||||||
if len(available_cameras) >= 3:
|
|
||||||
break
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"\n发现 {len(available_cameras)} 个可用相机设备: {available_cameras}")
|
|
||||||
return available_cameras
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == "__main__":
|
|
||||||
check_system_cameras()
|
|
||||||
test_camera_devices()
|
|
||||||
@ -1,194 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
相机断开连接测试脚本
|
|
||||||
测试相机USB拔出时是否能正常检测设备断连并发送socket信息
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
import threading
|
|
||||||
import logging
|
|
||||||
from devices.camera_manager import CameraManager
|
|
||||||
from devices.utils.config_manager import ConfigManager
|
|
||||||
from unittest.mock import Mock
|
|
||||||
|
|
||||||
# 配置日志
|
|
||||||
logging.basicConfig(
|
|
||||||
level=logging.INFO,
|
|
||||||
format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s'
|
|
||||||
)
|
|
||||||
logger = logging.getLogger(__name__)
|
|
||||||
|
|
||||||
class MockSocketIO:
|
|
||||||
"""模拟SocketIO用于测试"""
|
|
||||||
|
|
||||||
def __init__(self):
|
|
||||||
self.events = []
|
|
||||||
self.lock = threading.Lock()
|
|
||||||
|
|
||||||
def emit(self, event, data, namespace=None):
|
|
||||||
"""记录发送的事件"""
|
|
||||||
with self.lock:
|
|
||||||
self.events.append({
|
|
||||||
'event': event,
|
|
||||||
'data': data,
|
|
||||||
'namespace': namespace,
|
|
||||||
'timestamp': time.time()
|
|
||||||
})
|
|
||||||
logger.info(f"Socket事件: {event} -> {data} (namespace: {namespace})")
|
|
||||||
|
|
||||||
def get_events(self):
|
|
||||||
"""获取所有事件"""
|
|
||||||
with self.lock:
|
|
||||||
return self.events.copy()
|
|
||||||
|
|
||||||
def clear_events(self):
|
|
||||||
"""清空事件记录"""
|
|
||||||
with self.lock:
|
|
||||||
self.events.clear()
|
|
||||||
|
|
||||||
def test_camera_disconnect_detection():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
测试相机断开连接检测功能
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
logger.info("="*60)
|
|
||||||
logger.info("开始测试相机断开连接检测功能")
|
|
||||||
logger.info("="*60)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 创建模拟SocketIO
|
|
||||||
mock_socketio = MockSocketIO()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 创建配置管理器
|
|
||||||
config_manager = ConfigManager()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 创建相机管理器
|
|
||||||
camera_manager = CameraManager(mock_socketio, config_manager)
|
|
||||||
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
# 1. 初始化相机
|
|
||||||
logger.info("\n步骤1: 初始化相机设备")
|
|
||||||
if not camera_manager.initialize():
|
|
||||||
logger.error("相机初始化失败，无法进行测试")
|
|
||||||
return False
|
|
||||||
|
|
||||||
logger.info(f"相机初始化成功 - 连接状态: {camera_manager.is_connected}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 2. 启动数据流
|
|
||||||
logger.info("\n步骤2: 启动相机数据流")
|
|
||||||
if not camera_manager.start_streaming():
|
|
||||||
logger.error("相机数据流启动失败")
|
|
||||||
return False
|
|
||||||
|
|
||||||
logger.info("相机数据流启动成功")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 3. 等待一段时间让系统稳定
|
|
||||||
logger.info("\n步骤3: 等待系统稳定 (5秒)")
|
|
||||||
time.sleep(5)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 清空之前的事件记录
|
|
||||||
mock_socketio.clear_events()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 4. 提示用户拔出USB
|
|
||||||
logger.info("\n步骤4: 请拔出相机USB连接线")
|
|
||||||
logger.info("等待30秒来检测断开连接...")
|
|
||||||
|
|
||||||
start_time = time.time()
|
|
||||||
disconnect_detected = False
|
|
||||||
|
|
||||||
# 监控30秒
|
|
||||||
while time.time() - start_time < 30:
|
|
||||||
# 检查连接状态
|
|
||||||
if camera_manager.is_connected:
|
|
||||||
logger.debug(f"相机仍然连接中... (已等待 {time.time() - start_time:.1f}秒)")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.info(f"检测到相机断开连接! (耗时 {time.time() - start_time:.1f}秒)")
|
|
||||||
disconnect_detected = True
|
|
||||||
break
|
|
||||||
|
|
||||||
time.sleep(1)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 5. 分析结果
|
|
||||||
logger.info("\n步骤5: 分析测试结果")
|
|
||||||
|
|
||||||
if disconnect_detected:
|
|
||||||
logger.info("✓ 相机断开连接检测: 成功")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.warning("✗ 相机断开连接检测: 失败 (30秒内未检测到断开)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 检查Socket事件
|
|
||||||
events = mock_socketio.get_events()
|
|
||||||
disconnect_events = [e for e in events if 'status' in str(e.get('data', {})) and 'disconnect' in str(e.get('data', {})).lower()]
|
|
||||||
|
|
||||||
if disconnect_events:
|
|
||||||
logger.info(f"✓ Socket断开通知: 成功 (发送了 {len(disconnect_events)} 个断开事件)")
|
|
||||||
for event in disconnect_events:
|
|
||||||
logger.info(f" - 事件: {event['event']}, 数据: {event['data']}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.warning("✗ Socket断开通知: 失败 (未发送断开事件)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 6. 测试重连机制
|
|
||||||
if disconnect_detected:
|
|
||||||
logger.info("\n步骤6: 测试重连机制")
|
|
||||||
logger.info("请重新插入相机USB连接线")
|
|
||||||
logger.info("等待30秒来检测重新连接...")
|
|
||||||
|
|
||||||
start_time = time.time()
|
|
||||||
reconnect_detected = False
|
|
||||||
|
|
||||||
while time.time() - start_time < 30:
|
|
||||||
if camera_manager.is_connected:
|
|
||||||
logger.info(f"检测到相机重新连接! (耗时 {time.time() - start_time:.1f}秒)")
|
|
||||||
reconnect_detected = True
|
|
||||||
break
|
|
||||||
|
|
||||||
time.sleep(1)
|
|
||||||
|
|
||||||
if reconnect_detected:
|
|
||||||
logger.info("✓ 相机重连检测: 成功")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.warning("✗ 相机重连检测: 失败 (30秒内未检测到重连)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 7. 显示所有Socket事件
|
|
||||||
logger.info("\n步骤7: 所有Socket事件记录")
|
|
||||||
all_events = mock_socketio.get_events()
|
|
||||||
if all_events:
|
|
||||||
for i, event in enumerate(all_events, 1):
|
|
||||||
logger.info(f" {i}. 事件: {event['event']}, 数据: {event['data']}, 时间: {time.strftime('%H:%M:%S', time.localtime(event['timestamp']))}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.info(" 无Socket事件记录")
|
|
||||||
|
|
||||||
return disconnect_detected
|
|
||||||
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
logger.error(f"测试过程中发生异常: {e}")
|
|
||||||
return False
|
|
||||||
|
|
||||||
finally:
|
|
||||||
# 清理资源
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
camera_manager.stop_streaming()
|
|
||||||
camera_manager.disconnect()
|
|
||||||
logger.info("测试资源清理完成")
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
logger.error(f"清理资源时发生异常: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
def main():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
主函数
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
logger.info("相机断开连接测试脚本")
|
|
||||||
logger.info("此脚本将测试相机USB拔出时的断连检测和Socket通知功能")
|
|
||||||
logger.info("")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 运行测试
|
|
||||||
success = test_camera_disconnect_detection()
|
|
||||||
|
|
||||||
logger.info("\n" + "="*60)
|
|
||||||
if success:
|
|
||||||
logger.info("测试完成: 相机断开连接检测功能正常")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.info("测试完成: 相机断开连接检测功能存在问题")
|
|
||||||
logger.info("="*60)
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == "__main__":
|
|
||||||
main()
|
|
||||||
@ -1,212 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
完整的相机断开连接测试脚本
|
|
||||||
模拟主程序的完整流程
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
|
|
||||||
import sys
|
|
||||||
import os
|
|
||||||
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
|
|
||||||
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
import threading
|
|
||||||
import logging
|
|
||||||
from datetime import datetime
|
|
||||||
from devices.camera_manager import CameraManager
|
|
||||||
from devices.utils.config_manager import ConfigManager
|
|
||||||
|
|
||||||
# 配置日志
|
|
||||||
logging.basicConfig(
|
|
||||||
level=logging.INFO,
|
|
||||||
format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s'
|
|
||||||
)
|
|
||||||
logger = logging.getLogger(__name__)
|
|
||||||
|
|
||||||
class MockSocketIO:
|
|
||||||
"""模拟SocketIO用于测试"""
|
|
||||||
|
|
||||||
def __init__(self):
|
|
||||||
self.events = []
|
|
||||||
self.lock = threading.Lock()
|
|
||||||
|
|
||||||
def emit(self, event, data, namespace=None):
|
|
||||||
"""记录发送的事件"""
|
|
||||||
with self.lock:
|
|
||||||
self.events.append({
|
|
||||||
'event': event,
|
|
||||||
'data': data,
|
|
||||||
'namespace': namespace,
|
|
||||||
'timestamp': time.time()
|
|
||||||
})
|
|
||||||
logger.info(f"Socket事件: {event} -> {data} (namespace: {namespace})")
|
|
||||||
|
|
||||||
def get_events(self):
|
|
||||||
"""获取所有事件"""
|
|
||||||
with self.lock:
|
|
||||||
return self.events.copy()
|
|
||||||
|
|
||||||
def clear_events(self):
|
|
||||||
"""清空事件记录"""
|
|
||||||
with self.lock:
|
|
||||||
self.events.clear()
|
|
||||||
|
|
||||||
class MockAppServer:
|
|
||||||
"""模拟主程序服务器"""
|
|
||||||
|
|
||||||
def __init__(self):
|
|
||||||
self.socketio = MockSocketIO()
|
|
||||||
self.logger = logger
|
|
||||||
self.device_managers = {}
|
|
||||||
|
|
||||||
def broadcast_device_status(self, device_name: str, is_connected: bool):
|
|
||||||
"""广播单个设备状态"""
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|
||||||
if self.socketio:
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
status_data = {
|
|
||||||
'device_type': device_name,
|
|
||||||
'status': is_connected,
|
|
||||||
'timestamp': datetime.now().isoformat()
|
|
||||||
}
|
|
||||||
self.socketio.emit('device_status', status_data, namespace='/devices')
|
|
||||||
self.logger.info(f'广播设备状态: {device_name} -> {"已连接" if is_connected else "未连接"}')
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
self.logger.error(f'广播设备状态失败: {e}')
|
|
||||||
|
|
||||||
def _on_device_status_change(self, device_name: str, is_connected: bool):
|
|
||||||
"""设备状态变化回调函数"""
|
|
||||||
self.logger.info(f'设备状态变化: {device_name} -> {"已连接" if is_connected else "未连接"}')
|
|
||||||
self.broadcast_device_status(device_name, is_connected)
|
|
||||||
|
|
||||||
def test_camera_disconnect_with_socket():
|
|
||||||
"""测试相机断开连接和Socket通知"""
|
|
||||||
logger.info("="*60)
|
|
||||||
logger.info("开始测试相机断开连接和Socket通知功能")
|
|
||||||
logger.info("="*60)
|
|
||||||
|
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||||||
# 创建模拟服务器
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||||||
app_server = MockAppServer()
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||||||
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||||||
try:
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||||||
# 创建配置管理器
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||||||
config_manager = ConfigManager()
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||||||
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||||||
# 创建相机管理器
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||||||
camera_manager = CameraManager(app_server.socketio, config_manager)
|
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||||||
app_server.device_managers['camera'] = camera_manager
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||||||
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||||||
# 添加状态变化回调（模拟主程序的回调注册）
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||||||
camera_manager.add_status_change_callback(app_server._on_device_status_change)
|
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||||||
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||||||
# 1. 测试初始化
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||||||
logger.info("\n步骤1: 初始化相机设备")
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||||||
if camera_manager.initialize():
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||||||
logger.info(f"✓ 相机初始化成功 - 连接状态: {camera_manager.is_connected}")
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||||||
else:
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||||||
logger.warning("✗ 相机初始化失败")
|
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||||||
return False
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||||||
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||||||
# 清空初始化时的事件
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||||||
app_server.socketio.clear_events()
|
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||||||
|
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||||||
# 2. 启动数据流（可选）
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|
||||||
logger.info("\n步骤2: 启动相机数据流")
|
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||||||
try:
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||||||
if camera_manager.start_streaming(app_server.socketio):
|
|
||||||
logger.info("✓ 相机数据流启动成功")
|
|
||||||
time.sleep(2) # 让数据流稳定
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.warning("✗ 相机数据流启动失败")
|
|
||||||
except Exception as e:
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|
||||||
logger.warning(f"数据流启动异常: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 3. 监控连接状态变化
|
|
||||||
logger.info("\n步骤3: 监控连接状态变化 (30秒)")
|
|
||||||
logger.info("请在此期间拔出相机USB连接线来测试断开检测...")
|
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||||||
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||||||
start_time = time.time()
|
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||||||
last_status = camera_manager.is_connected
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||||||
disconnect_detected = False
|
|
||||||
|
|
||||||
while time.time() - start_time < 30:
|
|
||||||
current_status = camera_manager.is_connected
|
|
||||||
|
|
||||||
if current_status != last_status:
|
|
||||||
elapsed_time = time.time() - start_time
|
|
||||||
logger.info(f"检测到状态变化: {'连接' if current_status else '断开'} (耗时: {elapsed_time:.1f}秒)")
|
|
||||||
last_status = current_status
|
|
||||||
|
|
||||||
if not current_status:
|
|
||||||
logger.info("✓ 成功检测到相机断开!")
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||||||
disconnect_detected = True
|
|
||||||
time.sleep(2) # 等待事件处理完成
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||||||
break
|
|
||||||
|
|
||||||
time.sleep(0.5)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 4. 检查Socket事件
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|
||||||
logger.info("\n步骤4: 检查Socket事件")
|
|
||||||
events = app_server.socketio.get_events()
|
|
||||||
|
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||||||
if events:
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|
||||||
logger.info(f"✓ 共记录到 {len(events)} 个Socket事件:")
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|
||||||
disconnect_events = 0
|
|
||||||
for i, event in enumerate(events, 1):
|
|
||||||
logger.info(f" {i}. 事件: {event['event']}, 数据: {event['data']}, 命名空间: {event['namespace']}")
|
|
||||||
if event['event'] == 'device_status' and event['data'].get('status') == False:
|
|
||||||
disconnect_events += 1
|
|
||||||
|
|
||||||
if disconnect_events > 0:
|
|
||||||
logger.info(f"✓ 检测到 {disconnect_events} 个设备断开事件")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.warning("✗ 未检测到设备断开事件")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.warning("✗ 未记录到任何Socket事件")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 5. 测试结果总结
|
|
||||||
logger.info("\n步骤5: 测试结果总结")
|
|
||||||
|
|
||||||
if disconnect_detected:
|
|
||||||
logger.info("✓ 硬件断开检测: 成功")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.warning("✗ 硬件断开检测: 失败 (30秒内未检测到断开)")
|
|
||||||
|
|
||||||
if events and any(e['event'] == 'device_status' and e['data'].get('status') == False for e in events):
|
|
||||||
logger.info("✓ Socket断开通知: 成功")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.warning("✗ Socket断开通知: 失败")
|
|
||||||
|
|
||||||
return disconnect_detected and len(events) > 0
|
|
||||||
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
logger.error(f"测试过程中发生异常: {e}")
|
|
||||||
import traceback
|
|
||||||
traceback.print_exc()
|
|
||||||
return False
|
|
||||||
|
|
||||||
finally:
|
|
||||||
# 清理资源
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|
||||||
try:
|
|
||||||
if 'camera_manager' in locals():
|
|
||||||
camera_manager.stop_streaming()
|
|
||||||
camera_manager.disconnect()
|
|
||||||
logger.info("测试资源清理完成")
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
logger.error(f"清理资源时发生异常: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
def main():
|
|
||||||
"""主函数"""
|
|
||||||
logger.info("相机断开连接完整测试脚本")
|
|
||||||
logger.info("此脚本将模拟主程序的完整流程，测试相机USB拔出时的断连检测和Socket通知功能")
|
|
||||||
|
|
||||||
success = test_camera_disconnect_with_socket()
|
|
||||||
|
|
||||||
logger.info("\n" + "="*60)
|
|
||||||
if success:
|
|
||||||
logger.info("测试完成: 相机断开连接检测和Socket通知功能正常")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.info("测试完成: 相机断开连接检测和Socket通知功能存在问题")
|
|
||||||
logger.info("="*60)
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == "__main__":
|
|
||||||
main()
|
|
||||||
@ -1,217 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
相机启动性能测试脚本
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
|
|
||||||
import sys
|
|
||||||
import os
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
import logging
|
|
||||||
from typing import Dict, Any
|
|
||||||
|
|
||||||
# 添加项目路径
|
|
||||||
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
|
|
||||||
|
|
||||||
from devices.utils.config_manager import ConfigManager
|
|
||||||
from devices.camera_manager import CameraManager
|
|
||||||
|
|
||||||
# 设置日志级别为DEBUG以查看详细信息
|
|
||||||
logging.basicConfig(
|
|
||||||
level=logging.DEBUG,
|
|
||||||
format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s'
|
|
||||||
)
|
|
||||||
|
|
||||||
def test_camera_startup_performance():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
测试相机启动性能
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print("=" * 60)
|
|
||||||
print("相机启动性能测试")
|
|
||||||
print("=" * 60)
|
|
||||||
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
# 初始化配置管理器
|
|
||||||
print("\n1. 初始化配置管理器...")
|
|
||||||
config_start = time.time()
|
|
||||||
config_manager = ConfigManager()
|
|
||||||
config_time = (time.time() - config_start) * 1000
|
|
||||||
print(f"配置管理器初始化完成 (耗时: {config_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 创建相机管理器
|
|
||||||
print("\n2. 创建相机管理器...")
|
|
||||||
manager_start = time.time()
|
|
||||||
camera_manager = CameraManager(None, config_manager)
|
|
||||||
manager_time = (time.time() - manager_start) * 1000
|
|
||||||
print(f"相机管理器创建完成 (耗时: {manager_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试多次初始化以获得平均性能
|
|
||||||
print("\n3. 执行相机初始化性能测试...")
|
|
||||||
test_rounds = 3
|
|
||||||
init_times = []
|
|
||||||
|
|
||||||
for i in range(test_rounds):
|
|
||||||
print(f"\n--- 第 {i+1} 轮测试 ---")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 如果之前已连接，先断开
|
|
||||||
if camera_manager.is_connected:
|
|
||||||
disconnect_start = time.time()
|
|
||||||
camera_manager.disconnect()
|
|
||||||
disconnect_time = (time.time() - disconnect_start) * 1000
|
|
||||||
print(f"断开连接耗时: {disconnect_time:.1f}ms")
|
|
||||||
time.sleep(0.5) # 等待设备完全断开
|
|
||||||
|
|
||||||
# 执行初始化
|
|
||||||
init_start = time.time()
|
|
||||||
success = camera_manager.initialize()
|
|
||||||
init_time = (time.time() - init_start) * 1000
|
|
||||||
|
|
||||||
if success:
|
|
||||||
print(f"✓ 初始化成功 (总耗时: {init_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
init_times.append(init_time)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试校准性能
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|
||||||
calibrate_start = time.time()
|
|
||||||
calibrate_success = camera_manager.calibrate()
|
|
||||||
calibrate_time = (time.time() - calibrate_start) * 1000
|
|
||||||
|
|
||||||
if calibrate_success:
|
|
||||||
print(f"✓ 校准成功 (耗时: {calibrate_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"✗ 校准失败 (耗时: {calibrate_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试第一帧获取时间
|
|
||||||
if camera_manager.cap:
|
|
||||||
first_frame_start = time.time()
|
|
||||||
ret, frame = camera_manager.cap.read()
|
|
||||||
first_frame_time = (time.time() - first_frame_start) * 1000
|
|
||||||
|
|
||||||
if ret and frame is not None:
|
|
||||||
print(f"✓ 首帧获取成功 (耗时: {first_frame_time:.1f}ms, 帧大小: {frame.shape})")
|
|
||||||
del frame # 释放内存
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"✗ 首帧获取失败 (耗时: {first_frame_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"✗ 初始化失败 (耗时: {init_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
|
|
||||||
time.sleep(1) # 测试间隔
|
|
||||||
|
|
||||||
# 性能统计
|
|
||||||
print("\n" + "=" * 60)
|
|
||||||
print("性能统计结果")
|
|
||||||
print("=" * 60)
|
|
||||||
|
|
||||||
if init_times:
|
|
||||||
avg_init_time = sum(init_times) / len(init_times)
|
|
||||||
min_init_time = min(init_times)
|
|
||||||
max_init_time = max(init_times)
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"初始化性能统计 ({len(init_times)} 次成功测试):")
|
|
||||||
print(f" 平均耗时: {avg_init_time:.1f}ms")
|
|
||||||
print(f" 最快耗时: {min_init_time:.1f}ms")
|
|
||||||
print(f" 最慢耗时: {max_init_time:.1f}ms")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 性能评估
|
|
||||||
if avg_init_time < 1000: # 1秒以内
|
|
||||||
print(f" 性能评级: 优秀 ⭐⭐⭐")
|
|
||||||
elif avg_init_time < 3000: # 3秒以内
|
|
||||||
print(f" 性能评级: 良好 ⭐⭐")
|
|
||||||
elif avg_init_time < 5000: # 5秒以内
|
|
||||||
print(f" 性能评级: 一般 ⭐")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f" 性能评级: 需要优化 ❌")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print("❌ 所有初始化测试都失败了")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 获取设备信息
|
|
||||||
if camera_manager.is_connected:
|
|
||||||
print("\n设备信息:")
|
|
||||||
device_info = camera_manager.get_device_info()
|
|
||||||
for key, value in device_info.items():
|
|
||||||
print(f" {key}: {value}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 清理资源
|
|
||||||
print("\n4. 清理资源...")
|
|
||||||
cleanup_start = time.time()
|
|
||||||
camera_manager.cleanup()
|
|
||||||
cleanup_time = (time.time() - cleanup_start) * 1000
|
|
||||||
print(f"资源清理完成 (耗时: {cleanup_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"\n❌ 测试过程中发生错误: {e}")
|
|
||||||
import traceback
|
|
||||||
traceback.print_exc()
|
|
||||||
|
|
||||||
def test_streaming_startup():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
测试流媒体启动性能
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print("\n" + "=" * 60)
|
|
||||||
print("流媒体启动性能测试")
|
|
||||||
print("=" * 60)
|
|
||||||
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
config_manager = ConfigManager()
|
|
||||||
camera_manager = CameraManager(None, config_manager)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 初始化相机
|
|
||||||
print("\n1. 初始化相机...")
|
|
||||||
if not camera_manager.initialize():
|
|
||||||
print("❌ 相机初始化失败，无法进行流媒体测试")
|
|
||||||
return
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试流媒体启动
|
|
||||||
print("\n2. 启动流媒体...")
|
|
||||||
streaming_start = time.time()
|
|
||||||
streaming_success = camera_manager.start_streaming()
|
|
||||||
streaming_time = (time.time() - streaming_start) * 1000
|
|
||||||
|
|
||||||
if streaming_success:
|
|
||||||
print(f"✓ 流媒体启动成功 (耗时: {streaming_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 等待几秒钟收集帧数据
|
|
||||||
print("\n3. 收集性能数据...")
|
|
||||||
time.sleep(3)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 获取统计信息
|
|
||||||
stats = camera_manager.get_stats()
|
|
||||||
print(f"\n流媒体性能统计:")
|
|
||||||
for key, value in stats.items():
|
|
||||||
print(f" {key}: {value}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 停止流媒体
|
|
||||||
print("\n4. 停止流媒体...")
|
|
||||||
stop_start = time.time()
|
|
||||||
camera_manager.stop_streaming()
|
|
||||||
stop_time = (time.time() - stop_start) * 1000
|
|
||||||
print(f"✓ 流媒体停止完成 (耗时: {stop_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"❌ 流媒体启动失败 (耗时: {streaming_time:.1f}ms)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 清理
|
|
||||||
camera_manager.cleanup()
|
|
||||||
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"\n❌ 流媒体测试过程中发生错误: {e}")
|
|
||||||
import traceback
|
|
||||||
traceback.print_exc()
|
|
||||||
|
|
||||||
def main():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
主函数
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print("相机性能测试工具")
|
|
||||||
print("测试目标：优化相机启动时间，目标从10+秒降低到3秒以内")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 执行基本启动性能测试
|
|
||||||
test_camera_startup_performance()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 执行流媒体启动性能测试
|
|
||||||
test_streaming_startup()
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n" + "=" * 60)
|
|
||||||
print("测试完成！")
|
|
||||||
print("=" * 60)
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == '__main__':
|
|
||||||
main()
|
|
||||||
@ -1,148 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
简化的相机断开连接测试脚本
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
|
|
||||||
import sys
|
|
||||||
import os
|
|
||||||
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
|
|
||||||
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
import threading
|
|
||||||
import logging
|
|
||||||
from devices.camera_manager import CameraManager
|
|
||||||
from devices.utils.config_manager import ConfigManager
|
|
||||||
|
|
||||||
# 配置日志
|
|
||||||
logging.basicConfig(
|
|
||||||
level=logging.INFO,
|
|
||||||
format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s'
|
|
||||||
)
|
|
||||||
logger = logging.getLogger(__name__)
|
|
||||||
|
|
||||||
class MockSocketIO:
|
|
||||||
"""模拟SocketIO用于测试"""
|
|
||||||
|
|
||||||
def __init__(self):
|
|
||||||
self.events = []
|
|
||||||
self.lock = threading.Lock()
|
|
||||||
|
|
||||||
def emit(self, event, data, namespace=None):
|
|
||||||
"""记录发送的事件"""
|
|
||||||
with self.lock:
|
|
||||||
self.events.append({
|
|
||||||
'event': event,
|
|
||||||
'data': data,
|
|
||||||
'namespace': namespace,
|
|
||||||
'timestamp': time.time()
|
|
||||||
})
|
|
||||||
logger.info(f"Socket事件: {event} -> {data} (namespace: {namespace})")
|
|
||||||
|
|
||||||
def get_events(self):
|
|
||||||
"""获取所有事件"""
|
|
||||||
with self.lock:
|
|
||||||
return self.events.copy()
|
|
||||||
|
|
||||||
def test_camera_connection():
|
|
||||||
"""测试相机连接和断开检测"""
|
|
||||||
logger.info("="*60)
|
|
||||||
logger.info("开始测试相机连接和断开检测功能")
|
|
||||||
logger.info("="*60)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 创建模拟SocketIO
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|
||||||
mock_socketio = MockSocketIO()
|
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||||||
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||||||
try:
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||||||
# 创建配置管理器
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||||||
config_manager = ConfigManager()
|
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||||||
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||||||
# 创建相机管理器
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||||||
camera_manager = CameraManager(mock_socketio, config_manager)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 添加状态变化回调
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|
||||||
def status_callback(device_name, is_connected):
|
|
||||||
logger.info(f"状态回调: {device_name} -> {'连接' if is_connected else '断开'}")
|
|
||||||
|
|
||||||
camera_manager.add_status_change_callback(status_callback)
|
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||||||
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||||||
# 1. 测试初始化
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||||||
logger.info("\n步骤1: 初始化相机设备")
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||||||
if camera_manager.initialize():
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||||||
logger.info(f"✓ 相机初始化成功 - 连接状态: {camera_manager.is_connected}")
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||||||
else:
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||||||
logger.warning("✗ 相机初始化失败")
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||||||
return False
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||||||
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||||||
# 2. 测试硬件连接检查
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||||||
logger.info("\n步骤2: 测试硬件连接检查")
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||||||
hardware_connected = camera_manager.check_hardware_connection()
|
|
||||||
logger.info(f"硬件连接状态: {hardware_connected}")
|
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||||||
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||||||
# 3. 启动连接监控
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|
||||||
logger.info("\n步骤3: 启动连接监控")
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||||||
camera_manager._start_connection_monitor()
|
|
||||||
logger.info("连接监控已启动")
|
|
||||||
|
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||||||
# 4. 监控连接状态变化
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||||||
logger.info("\n步骤4: 监控连接状态 (30秒)")
|
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||||||
logger.info("请在此期间拔出相机USB连接线来测试断开检测...")
|
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||||||
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||||||
start_time = time.time()
|
|
||||||
last_status = camera_manager.is_connected
|
|
||||||
|
|
||||||
while time.time() - start_time < 30:
|
|
||||||
current_status = camera_manager.is_connected
|
|
||||||
|
|
||||||
if current_status != last_status:
|
|
||||||
logger.info(f"检测到状态变化: {'连接' if current_status else '断开'} (耗时: {time.time() - start_time:.1f}秒)")
|
|
||||||
last_status = current_status
|
|
||||||
|
|
||||||
if not current_status:
|
|
||||||
logger.info("✓ 成功检测到相机断开!")
|
|
||||||
break
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||||||
|
|
||||||
time.sleep(1)
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|
||||||
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|
||||||
# 5. 检查Socket事件
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|
||||||
logger.info("\n步骤5: 检查Socket事件")
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||||||
events = mock_socketio.get_events()
|
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||||||
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||||||
if events:
|
|
||||||
logger.info(f"共记录到 {len(events)} 个Socket事件:")
|
|
||||||
for i, event in enumerate(events, 1):
|
|
||||||
logger.info(f" {i}. {event['event']} -> {event['data']}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.info("未记录到Socket事件")
|
|
||||||
|
|
||||||
return True
|
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||||||
|
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||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
logger.error(f"测试过程中发生异常: {e}")
|
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||||||
return False
|
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||||||
|
|
||||||
finally:
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|
||||||
# 清理资源
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||||||
try:
|
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||||||
if 'camera_manager' in locals():
|
|
||||||
camera_manager._stop_connection_monitor()
|
|
||||||
camera_manager.disconnect()
|
|
||||||
logger.info("测试资源清理完成")
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
logger.error(f"清理资源时发生异常: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
def main():
|
|
||||||
"""主函数"""
|
|
||||||
logger.info("相机断开连接测试脚本")
|
|
||||||
|
|
||||||
success = test_camera_connection()
|
|
||||||
|
|
||||||
logger.info("\n" + "="*60)
|
|
||||||
if success:
|
|
||||||
logger.info("测试完成: 相机断开连接检测功能测试完成")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
logger.info("测试完成: 相机断开连接检测功能存在问题")
|
|
||||||
logger.info("="*60)
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == "__main__":
|
|
||||||
main()
|
|
||||||
@ -1,305 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
OpenCV后端性能测试脚本
|
|
||||||
测试不同OpenCV后端（DirectShow vs MSMF）的性能差异
|
|
||||||
"""
|
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||||||
|
|
||||||
import sys
|
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||||||
import os
|
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||||||
import time
|
|
||||||
import logging
|
|
||||||
import cv2
|
|
||||||
|
|
||||||
# 添加项目路径
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|
||||||
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
|
|
||||||
|
|
||||||
# 配置日志
|
|
||||||
logging.basicConfig(
|
|
||||||
level=logging.INFO,
|
|
||||||
format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s'
|
|
||||||
)
|
|
||||||
logger = logging.getLogger(__name__)
|
|
||||||
|
|
||||||
def test_opencv_backend(backend_name, backend_id, device_index=0, width=1280, height=720, fps=30):
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
测试指定OpenCV后端的性能
|
|
||||||
|
|
||||||
Args:
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|
||||||
backend_name: 后端名称
|
|
||||||
backend_id: 后端ID
|
|
||||||
device_index: 设备索引
|
|
||||||
width: 宽度
|
|
||||||
height: 高度
|
|
||||||
fps: 帧率
|
|
||||||
|
|
||||||
Returns:
|
|
||||||
dict: 性能数据
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print(f"\n{'='*70}")
|
|
||||||
print(f"测试 {backend_name} 后端 (ID: {backend_id})")
|
|
||||||
print(f"分辨率: {width}x{height}, FPS: {fps}")
|
|
||||||
print(f"{'='*70}")
|
|
||||||
|
|
||||||
result = {
|
|
||||||
'backend_name': backend_name,
|
|
||||||
'backend_id': backend_id,
|
|
||||||
'success': False,
|
|
||||||
'init_time': -1,
|
|
||||||
'config_time': -1,
|
|
||||||
'first_frame_time': -1,
|
|
||||||
'total_time': -1,
|
|
||||||
'actual_resolution': 'N/A',
|
|
||||||
'error': None
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
cap = None
|
|
||||||
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
# 1. 测试相机初始化时间
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|
||||||
print(f"📷 初始化相机 (后端: {backend_name})...")
|
|
||||||
init_start = time.time()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 创建VideoCapture对象并指定后端
|
|
||||||
cap = cv2.VideoCapture(device_index, backend_id)
|
|
||||||
|
|
||||||
if not cap.isOpened():
|
|
||||||
print(f"❌ 无法打开相机 (后端: {backend_name})")
|
|
||||||
result['error'] = f"无法打开相机 (后端: {backend_name})"
|
|
||||||
return result
|
|
||||||
|
|
||||||
init_time = (time.time() - init_start) * 1000
|
|
||||||
result['init_time'] = init_time
|
|
||||||
print(f"✅ 相机初始化成功: {init_time:.1f}ms")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 2. 测试配置时间
|
|
||||||
print(f"⚙️ 配置相机参数...")
|
|
||||||
config_start = time.time()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 设置分辨率和帧率
|
|
||||||
cap.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH, width)
|
|
||||||
cap.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, height)
|
|
||||||
cap.set(cv2.CAP_PROP_FPS, fps)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 设置缓冲区大小
|
|
||||||
cap.set(cv2.CAP_PROP_BUFFERSIZE, 1)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 性能优化设置
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
cap.set(cv2.CAP_PROP_AUTO_EXPOSURE, 0.25) # 手动曝光
|
|
||||||
cap.set(cv2.CAP_PROP_AUTO_WB, 0) # 禁用自动白平衡
|
|
||||||
cap.set(cv2.CAP_PROP_EXPOSURE, -6) # 设置曝光值
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"⚠️ 性能优化设置警告: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
config_time = (time.time() - config_start) * 1000
|
|
||||||
result['config_time'] = config_time
|
|
||||||
print(f"✅ 配置完成: {config_time:.1f}ms")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 3. 获取实际分辨率
|
|
||||||
actual_width = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))
|
|
||||||
actual_height = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))
|
|
||||||
actual_fps = cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS)
|
|
||||||
result['actual_resolution'] = f"{actual_width}x{actual_height}@{actual_fps:.1f}fps"
|
|
||||||
print(f"🎯 实际参数: {actual_width}x{actual_height}, FPS: {actual_fps:.1f}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 4. 测试首帧获取时间
|
|
||||||
print(f"🖼️ 获取首帧...")
|
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||||||
frame_start = time.time()
|
|
||||||
|
|
||||||
ret, frame = cap.read()
|
|
||||||
|
|
||||||
if ret and frame is not None:
|
|
||||||
first_frame_time = (time.time() - frame_start) * 1000
|
|
||||||
result['first_frame_time'] = first_frame_time
|
|
||||||
print(f"✅ 首帧获取成功: {first_frame_time:.1f}ms, 帧大小: {frame.shape}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"❌ 首帧获取失败")
|
|
||||||
result['error'] = "首帧获取失败"
|
|
||||||
return result
|
|
||||||
|
|
||||||
# 5. 计算总时间
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|
||||||
total_time = init_time + config_time + first_frame_time
|
|
||||||
result['total_time'] = total_time
|
|
||||||
result['success'] = True
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"📊 总耗时: {total_time:.1f}ms ({total_time/1000:.2f}秒)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 6. 测试连续帧获取性能
|
|
||||||
print(f"🎬 测试连续帧获取性能...")
|
|
||||||
frame_times = []
|
|
||||||
test_frames = 10
|
|
||||||
|
|
||||||
for i in range(test_frames):
|
|
||||||
frame_start = time.time()
|
|
||||||
ret, frame = cap.read()
|
|
||||||
if ret:
|
|
||||||
frame_time = (time.time() - frame_start) * 1000
|
|
||||||
frame_times.append(frame_time)
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
break
|
|
||||||
|
|
||||||
if frame_times:
|
|
||||||
avg_frame_time = sum(frame_times) / len(frame_times)
|
|
||||||
max_frame_time = max(frame_times)
|
|
||||||
min_frame_time = min(frame_times)
|
|
||||||
print(f"📈 连续帧性能: 平均 {avg_frame_time:.1f}ms, 最快 {min_frame_time:.1f}ms, 最慢 {max_frame_time:.1f}ms")
|
|
||||||
result['avg_frame_time'] = avg_frame_time
|
|
||||||
result['max_frame_time'] = max_frame_time
|
|
||||||
result['min_frame_time'] = min_frame_time
|
|
||||||
|
|
||||||
return result
|
|
||||||
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"❌ 测试异常: {e}")
|
|
||||||
result['error'] = str(e)
|
|
||||||
return result
|
|
||||||
|
|
||||||
finally:
|
|
||||||
if cap:
|
|
||||||
cap.release()
|
|
||||||
print(f"🧹 相机资源已释放")
|
|
||||||
|
|
||||||
def get_available_backends():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
获取可用的OpenCV后端
|
|
||||||
|
|
||||||
Returns:
|
|
||||||
list: 可用后端列表
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
backends = [
|
|
||||||
('DirectShow', cv2.CAP_DSHOW),
|
|
||||||
('MSMF', cv2.CAP_MSMF),
|
|
||||||
('V4L2', cv2.CAP_V4L2),
|
|
||||||
('GStreamer', cv2.CAP_GSTREAMER),
|
|
||||||
('Any', cv2.CAP_ANY)
|
|
||||||
]
|
|
||||||
|
|
||||||
available_backends = []
|
|
||||||
|
|
||||||
for name, backend_id in backends:
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
# 尝试创建VideoCapture对象
|
|
||||||
cap = cv2.VideoCapture(0, backend_id)
|
|
||||||
if cap.isOpened():
|
|
||||||
available_backends.append((name, backend_id))
|
|
||||||
cap.release()
|
|
||||||
except Exception:
|
|
||||||
pass
|
|
||||||
|
|
||||||
return available_backends
|
|
||||||
|
|
||||||
def main():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
主测试函数
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print("🚀 OpenCV后端性能测试")
|
|
||||||
print(f"OpenCV版本: {cv2.__version__}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 获取可用后端
|
|
||||||
print("\n🔍 检测可用的OpenCV后端...")
|
|
||||||
available_backends = get_available_backends()
|
|
||||||
|
|
||||||
if not available_backends:
|
|
||||||
print("❌ 未找到可用的相机后端")
|
|
||||||
return
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"✅ 找到 {len(available_backends)} 个可用后端:")
|
|
||||||
for name, backend_id in available_backends:
|
|
||||||
print(f" - {name} (ID: {backend_id})")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试参数
|
|
||||||
test_params = {
|
|
||||||
'device_index': 0,
|
|
||||||
'width': 1280,
|
|
||||||
'height': 720,
|
|
||||||
'fps': 30
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"\n📋 测试参数: {test_params['width']}x{test_params['height']}@{test_params['fps']}fps")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 执行测试
|
|
||||||
results = []
|
|
||||||
|
|
||||||
for backend_name, backend_id in available_backends:
|
|
||||||
result = test_opencv_backend(
|
|
||||||
backend_name,
|
|
||||||
backend_id,
|
|
||||||
**test_params
|
|
||||||
)
|
|
||||||
results.append(result)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 等待一下，避免设备冲突
|
|
||||||
time.sleep(2)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 输出汇总结果
|
|
||||||
print(f"\n{'='*90}")
|
|
||||||
print("📈 OpenCV后端性能测试汇总")
|
|
||||||
print(f"{'='*90}")
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"{'后端':<12} {'状态':<8} {'初始化':<10} {'配置':<10} {'首帧':<10} {'总计':<10} {'实际分辨率':<20}")
|
|
||||||
print("-" * 90)
|
|
||||||
|
|
||||||
successful_results = []
|
|
||||||
|
|
||||||
for result in results:
|
|
||||||
status = "✅成功" if result['success'] else "❌失败"
|
|
||||||
init_time = f"{result['init_time']:.1f}ms" if result['init_time'] > 0 else "N/A"
|
|
||||||
config_time = f"{result['config_time']:.1f}ms" if result['config_time'] > 0 else "N/A"
|
|
||||||
frame_time = f"{result['first_frame_time']:.1f}ms" if result['first_frame_time'] > 0 else "N/A"
|
|
||||||
total_time = f"{result['total_time']:.1f}ms" if result['total_time'] > 0 else "N/A"
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"{result['backend_name']:<12} {status:<8} {init_time:<10} {config_time:<10} {frame_time:<10} {total_time:<10} {result['actual_resolution']:<20}")
|
|
||||||
|
|
||||||
if result['success']:
|
|
||||||
successful_results.append(result)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 性能分析
|
|
||||||
if len(successful_results) >= 2:
|
|
||||||
print(f"\n📊 性能分析:")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 找到最快和最慢的后端
|
|
||||||
fastest = min(successful_results, key=lambda x: x['total_time'])
|
|
||||||
slowest = max(successful_results, key=lambda x: x['total_time'])
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"🏆 最快后端: {fastest['backend_name']} - {fastest['total_time']:.1f}ms")
|
|
||||||
print(f"🐌 最慢后端: {slowest['backend_name']} - {slowest['total_time']:.1f}ms")
|
|
||||||
|
|
||||||
if slowest['total_time'] > fastest['total_time']:
|
|
||||||
improvement = ((slowest['total_time'] - fastest['total_time']) / slowest['total_time']) * 100
|
|
||||||
print(f"💡 性能提升: {improvement:.1f}% (使用最快后端)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 详细对比
|
|
||||||
print(f"\n📋 详细性能对比:")
|
|
||||||
for result in successful_results:
|
|
||||||
if result != fastest:
|
|
||||||
if result['total_time'] > fastest['total_time']:
|
|
||||||
slower = ((result['total_time'] - fastest['total_time']) / fastest['total_time']) * 100
|
|
||||||
print(f" {result['backend_name']}: 比最快后端慢 {slower:.1f}% ({result['total_time']:.1f}ms vs {fastest['total_time']:.1f}ms)")
|
|
||||||
|
|
||||||
elif len(successful_results) == 1:
|
|
||||||
result = successful_results[0]
|
|
||||||
print(f"\n📊 只有一个后端测试成功: {result['backend_name']} - {result['total_time']:.1f}ms")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 推荐建议
|
|
||||||
print(f"\n🎯 建议:")
|
|
||||||
if successful_results:
|
|
||||||
fastest = min(successful_results, key=lambda x: x['total_time'])
|
|
||||||
print(f"✅ 推荐使用 {fastest['backend_name']} 后端以获得最佳性能")
|
|
||||||
print(f"📝 配置建议: 在相机初始化时指定后端 cv2.VideoCapture(device_index, cv2.CAP_{fastest['backend_name'].upper()})")
|
|
||||||
|
|
||||||
if fastest['total_time'] < 3000:
|
|
||||||
print(f"🚀 性能评级: 优秀 (< 3秒)")
|
|
||||||
elif fastest['total_time'] < 5000:
|
|
||||||
print(f"⚡ 性能评级: 良好 (< 5秒)")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"⚠️ 性能评级: 需要优化 (> 5秒)")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"❌ 所有后端测试都失败了，请检查相机连接和驱动")
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"\n{'='*90}")
|
|
||||||
print("测试完成")
|
|
||||||
print(f"{'='*90}")
|
|
||||||
|
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||||||
if __name__ == "__main__":
|
|
||||||
main()
|
|
||||||
@ -1,113 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
测试OpenCV VideoCapture的行为
|
|
||||||
验证当设备索引不存在时VideoCapture的表现
|
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||||||
"""
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||||||
|
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||||||
import cv2
|
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||||||
import time
|
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||||||
|
|
||||||
def test_video_capture_behavior():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
测试不同设备索引的VideoCapture行为
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print("=== OpenCV VideoCapture 行为测试 ===")
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|
||||||
print(f"OpenCV版本: {cv2.__version__}")
|
|
||||||
print()
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|
||||||
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||||||
# 测试不同的设备索引
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||||||
test_indices = [0, 1, 2, 3, -1]
|
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||||||
backends = [cv2.CAP_DSHOW, cv2.CAP_MSMF, cv2.CAP_ANY]
|
|
||||||
backend_names = ['CAP_DSHOW', 'CAP_MSMF', 'CAP_ANY']
|
|
||||||
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||||||
for device_index in test_indices:
|
|
||||||
print(f"\n--- 测试设备索引 {device_index} ---")
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||||||
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||||||
for backend, backend_name in zip(backends, backend_names):
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||||||
print(f"\n后端: {backend_name}")
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||||||
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||||||
try:
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||||||
start_time = time.time()
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||||||
cap = cv2.VideoCapture(device_index, backend)
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||||||
open_time = (time.time() - start_time) * 1000
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||||||
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||||||
print(f" VideoCapture创建: 成功 (耗时: {open_time:.1f}ms)")
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||||||
print(f" isOpened(): {cap.isOpened()}")
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||||||
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||||||
if cap.isOpened():
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||||||
# 尝试读取帧
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||||||
start_time = time.time()
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||||||
ret, frame = cap.read()
|
|
||||||
read_time = (time.time() - start_time) * 1000
|
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||||||
|
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||||||
print(f" read()返回值: ret={ret}")
|
|
||||||
if ret and frame is not None:
|
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||||||
print(f" 帧形状: {frame.shape}")
|
|
||||||
print(f" 读取耗时: {read_time:.1f}ms")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f" 读取失败 (耗时: {read_time:.1f}ms)")
|
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||||||
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||||||
# 获取一些属性
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||||||
try:
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||||||
width = cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH)
|
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||||||
height = cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT)
|
|
||||||
fps = cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS)
|
|
||||||
print(f" 分辨率: {int(width)}x{int(height)}")
|
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||||||
print(f" 帧率: {fps}")
|
|
||||||
except Exception as e:
|
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||||||
print(f" 获取属性失败: {e}")
|
|
||||||
else:
|
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||||||
print(" 相机未打开")
|
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||||||
|
|
||||||
cap.release()
|
|
||||||
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f" 异常: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n=== 测试完成 ===")
|
|
||||||
|
|
||||||
def test_specific_case():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
专门测试device_index=1的情况
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print("\n=== 专门测试 device_index=1 ===")
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||||||
|
|
||||||
try:
|
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||||||
# 使用DSHOW后端（Windows默认）
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||||||
cap = cv2.VideoCapture(1, cv2.CAP_DSHOW)
|
|
||||||
print(f"VideoCapture(1, CAP_DSHOW) 创建成功")
|
|
||||||
print(f"isOpened(): {cap.isOpened()}")
|
|
||||||
|
|
||||||
if cap.isOpened():
|
|
||||||
print("相机显示为已打开，但这可能是虚假的")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 尝试多次读取
|
|
||||||
for i in range(3):
|
|
||||||
print(f"\n第{i+1}次读取:")
|
|
||||||
start_time = time.time()
|
|
||||||
ret, frame = cap.read()
|
|
||||||
read_time = (time.time() - start_time) * 1000
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f" ret: {ret}")
|
|
||||||
print(f" frame is None: {frame is None}")
|
|
||||||
print(f" 耗时: {read_time:.1f}ms")
|
|
||||||
|
|
||||||
if ret and frame is not None:
|
|
||||||
print(f" 帧形状: {frame.shape}")
|
|
||||||
print(f" 帧数据类型: {frame.dtype}")
|
|
||||||
print(f" 帧数据范围: {frame.min()} - {frame.max()}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(" 读取失败或帧为空")
|
|
||||||
break
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print("相机未打开")
|
|
||||||
|
|
||||||
cap.release()
|
|
||||||
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"异常: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == "__main__":
|
|
||||||
test_video_capture_behavior()
|
|
||||||
test_specific_case()
|
|
||||||
@ -1,98 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
设备重连机制测试脚本
|
|
||||||
测试设备断开后的自动重连功能
|
|
||||||
"""
|
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||||||
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
import threading
|
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||||||
from devices.camera_manager import CameraManager
|
|
||||||
from devices.imu_manager import IMUManager
|
|
||||||
from devices.femtobolt_manager import FemtoBoltManager
|
|
||||||
from devices.pressure_manager import PressureManager
|
|
||||||
import logging
|
|
||||||
|
|
||||||
# 配置日志
|
|
||||||
logging.basicConfig(
|
|
||||||
level=logging.INFO,
|
|
||||||
format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s'
|
|
||||||
)
|
|
||||||
|
|
||||||
class MockSocketIO:
|
|
||||||
"""模拟SocketIO用于测试"""
|
|
||||||
def emit(self, event, data):
|
|
||||||
print(f"[SocketIO] 发送事件: {event}, 数据: {data}")
|
|
||||||
|
|
||||||
def test_device_reconnection(device_manager, device_name):
|
|
||||||
"""测试设备重连机制"""
|
|
||||||
print(f"\n=== 测试 {device_name} 重连机制 ===")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 初始化设备
|
|
||||||
print(f"1. 初始化 {device_name} 设备...")
|
|
||||||
success = device_manager.initialize()
|
|
||||||
print(f" 初始化结果: {'成功' if success else '失败'}")
|
|
||||||
|
|
||||||
if success:
|
|
||||||
print(f" 设备连接状态: {'已连接' if device_manager.is_connected else '未连接'}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 等待一段时间让连接稳定
|
|
||||||
print("2. 等待连接稳定...")
|
|
||||||
time.sleep(3)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 模拟设备断开
|
|
||||||
print("3. 模拟设备断开连接...")
|
|
||||||
device_manager.disconnect()
|
|
||||||
print(f" 断开后连接状态: {'已连接' if device_manager.is_connected else '未连接'}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 等待一段时间
|
|
||||||
print("4. 等待重连机制触发...")
|
|
||||||
time.sleep(5)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 尝试重新连接
|
|
||||||
print("5. 尝试重新连接...")
|
|
||||||
reconnect_success = device_manager.initialize()
|
|
||||||
print(f" 重连结果: {'成功' if reconnect_success else '失败'}")
|
|
||||||
print(f" 重连后连接状态: {'已连接' if device_manager.is_connected else '未连接'}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 清理
|
|
||||||
device_manager.disconnect()
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"=== {device_name} 重连测试完成 ===\n")
|
|
||||||
return success
|
|
||||||
|
|
||||||
def main():
|
|
||||||
"""主测试函数"""
|
|
||||||
print("开始设备重连机制测试...")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 创建模拟SocketIO
|
|
||||||
mock_socketio = MockSocketIO()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试相机重连
|
|
||||||
print("\n测试相机重连机制...")
|
|
||||||
camera_manager = CameraManager(mock_socketio)
|
|
||||||
test_device_reconnection(camera_manager, "相机")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试IMU重连
|
|
||||||
print("\n测试IMU重连机制...")
|
|
||||||
imu_manager = IMUManager(mock_socketio)
|
|
||||||
test_device_reconnection(imu_manager, "IMU")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试FemtoBolt重连
|
|
||||||
print("\n测试FemtoBolt重连机制...")
|
|
||||||
femtobolt_manager = FemtoBoltManager(mock_socketio)
|
|
||||||
test_device_reconnection(femtobolt_manager, "FemtoBolt")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试压力传感器重连
|
|
||||||
print("\n测试压力传感器重连机制...")
|
|
||||||
pressure_manager = PressureManager(mock_socketio)
|
|
||||||
test_device_reconnection(pressure_manager, "压力传感器")
|
|
||||||
|
|
||||||
print("\n所有设备重连测试完成！")
|
|
||||||
print("\n注意事项:")
|
|
||||||
print("1. 某些设备可能需要物理连接才能成功初始化")
|
|
||||||
print("2. 重连机制的效果取决于设备的实际可用性")
|
|
||||||
print("3. 观察日志中的连接监控线程启动和停止信息")
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == "__main__":
|
|
||||||
main()
|
|
||||||
@ -1,214 +0,0 @@
|
|||||||
#!/usr/bin/env python3
|
|
||||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
分辨率性能测试脚本
|
|
||||||
测试不同分辨率下相机配置的性能差异
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
|
|
||||||
import sys
|
|
||||||
import os
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
import logging
|
|
||||||
|
|
||||||
# 添加项目路径
|
|
||||||
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
|
|
||||||
|
|
||||||
from devices.camera_manager import CameraManager
|
|
||||||
from devices.utils.config_manager import ConfigManager
|
|
||||||
|
|
||||||
# 配置日志
|
|
||||||
logging.basicConfig(
|
|
||||||
level=logging.INFO,
|
|
||||||
format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s'
|
|
||||||
)
|
|
||||||
logger = logging.getLogger(__name__)
|
|
||||||
|
|
||||||
def test_resolution_performance(width, height, test_name):
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
测试指定分辨率的性能
|
|
||||||
|
|
||||||
Args:
|
|
||||||
width: 宽度
|
|
||||||
height: 高度
|
|
||||||
test_name: 测试名称
|
|
||||||
|
|
||||||
Returns:
|
|
||||||
dict: 性能数据
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print(f"\n{'='*60}")
|
|
||||||
print(f"测试 {test_name}: {width}x{height}")
|
|
||||||
print(f"{'='*60}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 创建配置管理器并设置分辨率
|
|
||||||
config_manager = ConfigManager()
|
|
||||||
|
|
||||||
# 获取原始配置
|
|
||||||
original_config = config_manager.get_device_config('camera')
|
|
||||||
|
|
||||||
# 临时设置测试分辨率
|
|
||||||
test_config = {
|
|
||||||
'width': width,
|
|
||||||
'height': height
|
|
||||||
}
|
|
||||||
config_manager.set_camera_config(test_config)
|
|
||||||
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
# 创建相机管理器
|
|
||||||
camera = CameraManager(None, config_manager)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试初始化性能
|
|
||||||
start_time = time.time()
|
|
||||||
success = camera.initialize()
|
|
||||||
total_time = (time.time() - start_time) * 1000
|
|
||||||
|
|
||||||
if success:
|
|
||||||
print(f"✅ 初始化成功")
|
|
||||||
print(f"📊 总耗时: {total_time:.1f}ms ({total_time/1000:.1f}秒)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 获取实际分辨率
|
|
||||||
if camera.cap:
|
|
||||||
actual_width = int(camera.cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))
|
|
||||||
actual_height = int(camera.cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))
|
|
||||||
print(f"🎯 实际分辨率: {actual_width}x{actual_height}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试首帧获取
|
|
||||||
frame_start = time.time()
|
|
||||||
ret, frame = camera.cap.read() if camera.cap else (False, None)
|
|
||||||
frame_time = (time.time() - frame_start) * 1000
|
|
||||||
|
|
||||||
if ret and frame is not None:
|
|
||||||
print(f"🖼️ 首帧获取: {frame_time:.1f}ms, 帧大小: {frame.shape}")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"❌ 首帧获取失败")
|
|
||||||
frame_time = -1
|
|
||||||
|
|
||||||
# 清理资源
|
|
||||||
camera.cleanup()
|
|
||||||
|
|
||||||
return {
|
|
||||||
'resolution': f"{width}x{height}",
|
|
||||||
'success': True,
|
|
||||||
'total_time': total_time,
|
|
||||||
'frame_time': frame_time,
|
|
||||||
'actual_resolution': f"{actual_width}x{actual_height}" if camera.cap else "未知"
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"❌ 初始化失败")
|
|
||||||
return {
|
|
||||||
'resolution': f"{width}x{height}",
|
|
||||||
'success': False,
|
|
||||||
'total_time': total_time,
|
|
||||||
'frame_time': -1,
|
|
||||||
'actual_resolution': "失败"
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"❌ 测试异常: {e}")
|
|
||||||
return {
|
|
||||||
'resolution': f"{width}x{height}",
|
|
||||||
'success': False,
|
|
||||||
'total_time': -1,
|
|
||||||
'frame_time': -1,
|
|
||||||
'actual_resolution': "异常",
|
|
||||||
'error': str(e)
|
|
||||||
}
|
|
||||||
finally:
|
|
||||||
# 恢复原始配置
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
restore_config = {
|
|
||||||
'width': original_config['width'],
|
|
||||||
'height': original_config['height']
|
|
||||||
}
|
|
||||||
config_manager.set_camera_config(restore_config)
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
print(f"⚠️ 恢复配置失败: {e}")
|
|
||||||
|
|
||||||
def main():
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
主测试函数
|
|
||||||
"""
|
|
||||||
print("🚀 开始分辨率性能测试")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 测试不同分辨率
|
|
||||||
test_cases = [
|
|
||||||
(1280, 720, "当前分辨率"),
|
|
||||||
(640, 480, "标准VGA"),
|
|
||||||
(320, 240, "QVGA小分辨率"),
|
|
||||||
(160, 120, "极小分辨率")
|
|
||||||
]
|
|
||||||
|
|
||||||
results = []
|
|
||||||
|
|
||||||
for width, height, name in test_cases:
|
|
||||||
result = test_resolution_performance(width, height, name)
|
|
||||||
results.append(result)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 等待一下，避免设备冲突
|
|
||||||
time.sleep(1)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 输出汇总结果
|
|
||||||
print(f"\n{'='*80}")
|
|
||||||
print("📈 性能测试汇总")
|
|
||||||
print(f"{'='*80}")
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"{'分辨率':<15} {'状态':<8} {'初始化耗时':<12} {'首帧耗时':<10} {'实际分辨率':<15}")
|
|
||||||
print("-" * 80)
|
|
||||||
|
|
||||||
successful_results = []
|
|
||||||
|
|
||||||
for result in results:
|
|
||||||
status = "✅成功" if result['success'] else "❌失败"
|
|
||||||
init_time = f"{result['total_time']:.1f}ms" if result['total_time'] > 0 else "N/A"
|
|
||||||
frame_time = f"{result['frame_time']:.1f}ms" if result['frame_time'] > 0 else "N/A"
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"{result['resolution']:<15} {status:<8} {init_time:<12} {frame_time:<10} {result['actual_resolution']:<15}")
|
|
||||||
|
|
||||||
if result['success'] and result['total_time'] > 0:
|
|
||||||
successful_results.append(result)
|
|
||||||
|
|
||||||
# 性能分析
|
|
||||||
if len(successful_results) >= 2:
|
|
||||||
print(f"\n📊 性能分析:")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 找到最快和最慢的
|
|
||||||
fastest = min(successful_results, key=lambda x: x['total_time'])
|
|
||||||
slowest = max(successful_results, key=lambda x: x['total_time'])
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"🏆 最快配置: {fastest['resolution']} - {fastest['total_time']:.1f}ms")
|
|
||||||
print(f"🐌 最慢配置: {slowest['resolution']} - {slowest['total_time']:.1f}ms")
|
|
||||||
|
|
||||||
if slowest['total_time'] > fastest['total_time']:
|
|
||||||
improvement = ((slowest['total_time'] - fastest['total_time']) / slowest['total_time']) * 100
|
|
||||||
print(f"💡 性能提升: {improvement:.1f}% (使用最小分辨率)")
|
|
||||||
|
|
||||||
# 基准对比
|
|
||||||
baseline = next((r for r in successful_results if "1280x720" in r['resolution']), None)
|
|
||||||
if baseline:
|
|
||||||
print(f"\n📋 相对于当前分辨率(1280x720)的性能对比:")
|
|
||||||
for result in successful_results:
|
|
||||||
if result != baseline:
|
|
||||||
if result['total_time'] < baseline['total_time']:
|
|
||||||
improvement = ((baseline['total_time'] - result['total_time']) / baseline['total_time']) * 100
|
|
||||||
print(f" {result['resolution']}: 快 {improvement:.1f}% ({result['total_time']:.1f}ms vs {baseline['total_time']:.1f}ms)")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
degradation = ((result['total_time'] - baseline['total_time']) / baseline['total_time']) * 100
|
|
||||||
print(f" {result['resolution']}: 慢 {degradation:.1f}% ({result['total_time']:.1f}ms vs {baseline['total_time']:.1f}ms)")
|
|
||||||
|
|
||||||
print(f"\n🎯 建议:")
|
|
||||||
if successful_results:
|
|
||||||
fastest = min(successful_results, key=lambda x: x['total_time'])
|
|
||||||
if fastest['total_time'] < 3000: # 小于3秒
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|
||||||
print(f"✅ 推荐使用 {fastest['resolution']} 以获得最佳性能")
|
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||||||
else:
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||||||
print(f"⚠️ 即使最快的分辨率 {fastest['resolution']} 仍需 {fastest['total_time']:.1f}ms")
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|
||||||
print(f" 建议考虑其他优化方案（如更换相机后端）")
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
print(f"❌ 所有测试都失败了，请检查相机连接")
|
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||||||
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||||||
print(f"\n{'='*80}")
|
|
||||||
print("测试完成")
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|
||||||
print(f"{'='*80}")
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||||||
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||||||
if __name__ == "__main__":
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||||||
import cv2 # 在这里导入cv2，避免在函数中导入
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||||||
main()
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||||||
@ -1,126 +0,0 @@
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|||||||
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||||||
import cv2
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||||||
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class CameraViewer:
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||||||
def __init__(self, device_index=0):
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||||||
self.device_index = device_index
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||||||
self.window_name = "Camera Viewer"
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||||||
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||||||
def start_stream(self):
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||||||
cap = cv2.VideoCapture(self.device_index)
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||||||
if not cap.isOpened():
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||||||
print(f"无法打开摄像头设备 {self.device_index}")
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||||||
return
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||||||
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||||||
cv2.namedWindow(self.window_name, cv2.WINDOW_NORMAL)
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||||||
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while True:
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ret, frame = cap.read()
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if not ret:
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print("无法获取视频帧")
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break
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||||||
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cv2.imshow(self.window_name, frame)
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if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
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break
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||||||
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cap.release()
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||||||
cv2.destroyAllWindows()
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||||||
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||||||
if __name__ == "__main__":
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||||||
# 修改这里的数字可以切换不同摄像头设备
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viewer = CameraViewer(device_index=3)
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||||||
viewer.start_stream()
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||||||
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||||||
# import ctypes
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||||||
# from ctypes import c_int, c_uint16, c_uint8, c_char, c_char_p, Structure, POINTER, byref
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||||||
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||||||
# # 设备结构体，对应wrapper中FPMS_DEVICE_C
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||||||
# class FPMS_DEVICE_C(Structure):
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# _pack_ = 1
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||||||
# _fields_ = [
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||||||
# ("mn", c_uint16),
|
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||||||
# ("sn", c_char * 64),
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|
||||||
# ("fwVersion", c_uint16),
|
|
||||||
# ("protoVer", c_uint8),
|
|
||||||
# ("pid", c_uint16),
|
|
||||||
# ("vid", c_uint16),
|
|
||||||
# ("rows", c_uint16),
|
|
||||||
# ("cols", c_uint16),
|
|
||||||
# ]
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||||||
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||||||
# # 加载DLL
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||||||
# dll_path = r"D:\BodyBalanceEvaluation\backend\SMiTSenseUsbWrapper.dll"
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# dll = ctypes.windll.LoadLibrary(dll_path)
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||||||
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||||||
# # 函数原型声明
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# # int fpms_usb_init_c(int debugFlag);
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||||||
# dll.fpms_usb_init_c.argtypes = [c_int]
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||||||
# dll.fpms_usb_init_c.restype = c_int
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||||||
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||||||
# dll.fpms_usb_get_device_list_c.argtypes = [POINTER(FPMS_DEVICE_C), c_int]
|
|
||||||
# dll.fpms_usb_get_device_list_c.restype = c_int
|
|
||||||
|
|
||||||
# dll.fpms_usb_open_c.argtypes = [POINTER(FPMS_DEVICE_C), POINTER(ctypes.c_void_p)]
|
|
||||||
# dll.fpms_usb_open_c.restype = c_int
|
|
||||||
|
|
||||||
# # int fpms_usb_read_frame_c(void* handle, uint16_t* frame);
|
|
||||||
# dll.fpms_usb_read_frame_c.argtypes = [ctypes.c_void_p, POINTER(c_uint16)]
|
|
||||||
# dll.fpms_usb_read_frame_c.restype = c_int
|
|
||||||
|
|
||||||
# # int fpms_usb_close_c(void* handle);
|
|
||||||
# dll.fpms_usb_close_c.argtypes = [ctypes.c_void_p]
|
|
||||||
# dll.fpms_usb_close_c.restype = c_int
|
|
||||||
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||||||
# # 其他函数如果需要可以类似声明
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||||||
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||||||
# def main():
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||||||
# # 初始化
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||||||
# ret = dll.fpms_usb_init_c(0)
|
|
||||||
# print(f"fpms_usb_init_c 返回值: {ret}")
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|
||||||
# if ret != 0:
|
|
||||||
# print("初始化失败")
|
|
||||||
# return
|
|
||||||
|
|
||||||
# MAX_DEVICES = 8
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|
||||||
# devices = (FPMS_DEVICE_C * MAX_DEVICES)() # 创建数组
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||||||
# count = dll.fpms_usb_get_device_list_c(devices, MAX_DEVICES)
|
|
||||||
# print(f"设备数量: {count}")
|
|
||||||
# if count <= 0:
|
|
||||||
# print("未找到设备或错误")
|
|
||||||
# return
|
|
||||||
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|
||||||
# for i in range(count):
|
|
||||||
# dev = devices[i]
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|
||||||
# print(f"设备{i}: mn={dev.mn}, sn={dev.sn.decode(errors='ignore').rstrip(chr(0))}, fwVersion={dev.fwVersion}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# # 打开第一个设备
|
|
||||||
# handle = ctypes.c_void_p()
|
|
||||||
# ret = dll.fpms_usb_open_c(byref(devices[0]), byref(handle))
|
|
||||||
# print(f"fpms_usb_open_c 返回值: {ret}")
|
|
||||||
# if ret != 0:
|
|
||||||
# print("打开设备失败")
|
|
||||||
# return
|
|
||||||
|
|
||||||
# # 假设帧大小是 rows * cols
|
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||||||
# rows = devices[0].rows
|
|
||||||
# cols = devices[0].cols
|
|
||||||
# frame_size = rows * cols
|
|
||||||
# frame_buffer = (c_uint16 * frame_size)()
|
|
||||||
|
|
||||||
# ret = dll.fpms_usb_read_frame_c(handle, frame_buffer)
|
|
||||||
# print(f"fpms_usb_read_frame_c 返回值: {ret}")
|
|
||||||
# if ret == 0:
|
|
||||||
# # 打印前10个数据看看
|
|
||||||
# print("帧数据前10个点:", list(frame_buffer[:10]))
|
|
||||||
# else:
|
|
||||||
# print("读取帧失败")
|
|
||||||
|
|
||||||
# # 关闭设备
|
|
||||||
# ret = dll.fpms_usb_close_c(handle)
|
|
||||||
# print(f"fpms_usb_close_c 返回值: {ret}")
|
|
||||||
|
|
||||||
# if __name__ == "__main__":
|
|
||||||
# main()
|
|
||||||
@ -35,7 +35,7 @@ chart_dpi = 300
|
|||||||
export_format = csv
|
export_format = csv
|
||||||
|
|
||||||
[SECURITY]
|
[SECURITY]
|
||||||
secret_key = 332fe6a0e5b58a60e61eeee09cad362a7c47051202db7fa334256c2527371ecf
|
secret_key = 74d2f5ad774b449e6958cc5d30d77411c3560c9d0279e48154a847b744688989
|
||||||
session_timeout = 3600
|
session_timeout = 3600
|
||||||
max_login_attempts = 5
|
max_login_attempts = 5
|
||||||
|
|
||||||
|
|||||||
Binary file not shown.
@ -0,0 +1,41 @@
|
|||||||
|
[APP]
|
||||||
|
name = Body Balance Evaluation System
|
||||||
|
version = 1.0.0
|
||||||
|
debug = false
|
||||||
|
log_level = INFO
|
||||||
|
|
||||||
|
[SERVER]
|
||||||
|
host = 0.0.0.0
|
||||||
|
port = 5000
|
||||||
|
cors_origins = *
|
||||||
|
|
||||||
|
[DATABASE]
|
||||||
|
path = backend/data/body_balance.db
|
||||||
|
backup_interval = 24
|
||||||
|
max_backups = 7
|
||||||
|
|
||||||
|
[DEVICES]
|
||||||
|
camera_index = 0
|
||||||
|
camera_width = 640
|
||||||
|
camera_height = 480
|
||||||
|
camera_fps = 30
|
||||||
|
imu_port = COM3
|
||||||
|
pressure_port = COM4
|
||||||
|
|
||||||
|
[DETECTION]
|
||||||
|
default_duration = 60
|
||||||
|
sampling_rate = 30
|
||||||
|
balance_threshold = 0.2
|
||||||
|
posture_threshold = 5.0
|
||||||
|
|
||||||
|
[DATA_PROCESSING]
|
||||||
|
filter_window = 5
|
||||||
|
outlier_threshold = 2.0
|
||||||
|
chart_dpi = 300
|
||||||
|
export_format = csv
|
||||||
|
|
||||||
|
[SECURITY]
|
||||||
|
secret_key = c4939b252df4fff97f62644697ab798d7c0ccff8a8d9a592d0ffeb7675a44f92
|
||||||
|
session_timeout = 3600
|
||||||
|
max_login_attempts = 5
|
||||||
|
|
||||||
301
设备管理优化方案.md
301
设备管理优化方案.md
@ -1,301 +0,0 @@
|
|||||||
# 设备管理优化方案
|
|
||||||
|
|
||||||
## 1. 现状分析
|
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||||||
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### 1.1 当前架构问题
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当前的 `device_manager.py` 文件（3694行）存在以下问题：
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||||||
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1. **单一职责原则违反**：一个类管理四种不同类型的设备
|
|
||||||
2. **代码耦合度高**：设备间相互依赖，一个设备故障可能影响其他设备
|
|
||||||
3. **维护困难**：代码量庞大，修改一个设备功能可能影响其他设备
|
|
||||||
4. **性能瓶颈**：所有设备共享同一个推流线程池，资源竞争严重
|
|
||||||
5. **扩展性差**：添加新设备类型需要修改核心管理器
|
|
||||||
6. **测试复杂**：单元测试需要模拟所有设备
|
|
||||||
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||||||
### 1.2 当前设备类型
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||||||
- **FemtoBolt深度相机**：负责身体姿态检测和深度图像采集
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||||||
- **普通相机**：负责足部监控视频流
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||||||
- **IMU传感器**：负责头部姿态数据采集
|
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||||||
- **压力板传感器**：负责足底压力数据采集
|
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||||||
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## 2. 优化方案设计
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||||||
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||||||
### 2.1 架构设计原则
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||||||
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||||||
1. **单一职责原则**：每个设备类只负责自身的管理
|
|
||||||
2. **开闭原则**：对扩展开放，对修改封闭
|
|
||||||
3. **依赖倒置原则**：依赖抽象而非具体实现
|
|
||||||
4. **接口隔离原则**：设备间通过标准接口通信
|
|
||||||
|
|
||||||
### 2.2 目标架构
|
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||||||
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||||||
```
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||||||
设备管理系统
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||||||
├── 抽象基类 (BaseDevice)
|
|
||||||
├── FemtoBolt深度相机管理器 (FemtoBoltManager)
|
|
||||||
├── 普通相机管理器 (CameraManager)
|
|
||||||
├── IMU传感器管理器 (IMUManager)
|
|
||||||
├── 压力板管理器 (PressureManager)
|
|
||||||
└── 设备协调器 (DeviceCoordinator)
|
|
||||||
```
|
|
||||||
|
|
||||||
### 2.3 文件结构
|
|
||||||
|
|
||||||
```
|
|
||||||
backend/devices/
|
|
||||||
├── __init__.py
|
|
||||||
├── base_device.py # 抽象基类
|
|
||||||
├── femtobolt_manager.py # FemtoBolt深度相机管理
|
|
||||||
├── camera_manager.py # 普通相机管理
|
|
||||||
├── imu_manager.py # IMU传感器管理
|
|
||||||
├── pressure_manager.py # 压力板管理
|
|
||||||
├── device_coordinator.py # 设备协调器
|
|
||||||
└── utils/
|
|
||||||
├── __init__.py
|
|
||||||
├── socket_manager.py # Socket连接管理
|
|
||||||
└── config_manager.py # 配置管理
|
|
||||||
```
|
|
||||||
|
|
||||||
## 3. 详细设计
|
|
||||||
|
|
||||||
### 3.1 抽象基类设计
|
|
||||||
|
|
||||||
```python
|
|
||||||
# base_device.py
|
|
||||||
from abc import ABC, abstractmethod
|
|
||||||
from typing import Dict, Any, Optional
|
|
||||||
import threading
|
|
||||||
import logging
|
|
||||||
|
|
||||||
class BaseDevice(ABC):
|
|
||||||
"""设备抽象基类"""
|
|
||||||
|
|
||||||
def __init__(self, device_name: str, config: Dict[str, Any]):
|
|
||||||
self.device_name = device_name
|
|
||||||
self.config = config
|
|
||||||
self.is_connected = False
|
|
||||||
self.is_streaming = False
|
|
||||||
self.socket_namespace = f"/{device_name}"
|
|
||||||
self.logger = logging.getLogger(f"device.{device_name}")
|
|
||||||
self._lock = threading.RLock()
|
|
||||||
|
|
||||||
@abstractmethod
|
|
||||||
def initialize(self) -> bool:
|
|
||||||
"""初始化设备"""
|
|
||||||
pass
|
|
||||||
|
|
||||||
@abstractmethod
|
|
||||||
def calibrate(self) -> Dict[str, Any]:
|
|
||||||
"""校准设备"""
|
|
||||||
pass
|
|
||||||
|
|
||||||
@abstractmethod
|
|
||||||
def start_streaming(self, socketio) -> bool:
|
|
||||||
"""启动数据推流"""
|
|
||||||
pass
|
|
||||||
|
|
||||||
@abstractmethod
|
|
||||||
def stop_streaming(self) -> bool:
|
|
||||||
"""停止数据推流"""
|
|
||||||
pass
|
|
||||||
|
|
||||||
@abstractmethod
|
|
||||||
def get_status(self) -> Dict[str, Any]:
|
|
||||||
"""获取设备状态"""
|
|
||||||
pass
|
|
||||||
|
|
||||||
@abstractmethod
|
|
||||||
def cleanup(self) -> None:
|
|
||||||
"""清理资源"""
|
|
||||||
pass
|
|
||||||
```
|
|
||||||
|
|
||||||
### 3.2 FemtoBolt深度相机管理器
|
|
||||||
|
|
||||||
```python
|
|
||||||
# femtobolt_manager.py
|
|
||||||
class FemtoBoltManager(BaseDevice):
|
|
||||||
"""FemtoBolt深度相机管理器"""
|
|
||||||
|
|
||||||
def __init__(self, config: Dict[str, Any]):
|
|
||||||
super().__init__("femtobolt", config)
|
|
||||||
self.camera = None
|
|
||||||
self.streaming_thread = None
|
|
||||||
self.frame_cache = {}
|
|
||||||
|
|
||||||
def initialize(self) -> bool:
|
|
||||||
"""初始化FemtoBolt深度相机"""
|
|
||||||
try:
|
|
||||||
# FemtoBolt初始化逻辑
|
|
||||||
return True
|
|
||||||
except Exception as e:
|
|
||||||
self.logger.error(f"FemtoBolt初始化失败: {e}")
|
|
||||||
return False
|
|
||||||
|
|
||||||
def start_streaming(self, socketio) -> bool:
|
|
||||||
"""启动深度图像推流"""
|
|
||||||
# 独立的Socket.IO命名空间
|
|
||||||
# 独立的推流线程
|
|
||||||
pass
|
|
||||||
```
|
|
||||||
|
|
||||||
### 3.3 设备协调器
|
|
||||||
|
|
||||||
```python
|
|
||||||
# device_coordinator.py
|
|
||||||
class DeviceCoordinator:
|
|
||||||
"""设备协调器 - 管理所有设备的生命周期"""
|
|
||||||
|
|
||||||
def __init__(self):
|
|
||||||
self.devices = {}
|
|
||||||
self.socketio = None
|
|
||||||
|
|
||||||
def register_device(self, device: BaseDevice):
|
|
||||||
"""注册设备"""
|
|
||||||
self.devices[device.device_name] = device
|
|
||||||
|
|
||||||
def initialize_all(self) -> Dict[str, bool]:
|
|
||||||
"""初始化所有设备"""
|
|
||||||
results = {}
|
|
||||||
for name, device in self.devices.items():
|
|
||||||
results[name] = device.initialize()
|
|
||||||
return results
|
|
||||||
|
|
||||||
def start_all_streaming(self) -> Dict[str, bool]:
|
|
||||||
"""启动所有设备推流"""
|
|
||||||
results = {}
|
|
||||||
for name, device in self.devices.items():
|
|
||||||
if device.is_connected:
|
|
||||||
results[name] = device.start_streaming(self.socketio)
|
|
||||||
return results
|
|
||||||
```
|
|
||||||
|
|
||||||
## 4. 优势分析
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||||||
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||||||
### 4.1 性能优势
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1. **并行处理**：每个设备独立的Socket.IO命名空间，减少数据传输冲突
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|
||||||
2. **资源隔离**：每个设备独立的线程池，避免资源竞争
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|
||||||
3. **内存优化**：设备级别的缓存管理，减少内存占用
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||||||
4. **故障隔离**：单个设备故障不影响其他设备运行
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||||||
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||||||
### 4.2 开发优势
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||||||
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1. **代码可维护性**：每个设备类代码量控制在500-800行
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||||||
2. **团队协作**：不同开发者可以并行开发不同设备
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||||||
3. **单元测试**：每个设备可以独立测试
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4. **版本控制**：设备功能变更影响范围小
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||||||
### 4.3 扩展优势
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||||||
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||||||
1. **新设备接入**：只需实现BaseDevice接口
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|
||||||
2. **功能扩展**：设备功能扩展不影响其他设备
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||||||
3. **配置管理**：每个设备独立配置文件
|
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||||||
4. **部署灵活**：可以选择性部署某些设备
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## 5. 劣势分析
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### 5.1 复杂性增加
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1. **架构复杂度**：从单一类变为多类协作
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||||||
2. **通信开销**：设备间通信需要额外的协调机制
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|
||||||
3. **状态同步**：多设备状态同步复杂度增加
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||||||
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||||||
### 5.2 开发成本
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||||||
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1. **重构工作量**：需要大量重构现有代码
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||||||
2. **测试工作量**：需要重新设计集成测试
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3. **文档更新**：需要更新相关文档和API
|
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||||||
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||||||
### 5.3 运维复杂度
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||||||
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1. **监控复杂**：需要监控多个独立服务
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||||||
2. **故障排查**：跨设备问题排查难度增加
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||||||
3. **配置管理**：多个配置文件管理复杂
|
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||||||
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||||||
## 6. 实施方案
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### 6.1 分阶段实施
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#### 第一阶段：基础架构搭建（1-2周）
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- 创建抽象基类和工具类
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- 设计Socket.IO命名空间方案
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- 搭建设备协调器框架
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#### 第二阶段：设备迁移（3-4周）
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- 按优先级迁移设备：Camera → IMU → Pressure → FemtoBolt
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- 每个设备迁移后进行充分测试
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- 保持向后兼容性
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#### 第三阶段：优化和集成（1-2周）
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- 性能优化和内存管理
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- 集成测试和压力测试
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- 文档更新和代码审查
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### 6.2 风险控制
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1. **渐进式迁移**：保留原有代码作为备份
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2. **功能开关**：通过配置控制使用新旧架构
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3. **充分测试**：每个阶段都进行完整测试
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4. **回滚方案**：准备快速回滚到原架构的方案
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### 6.3 Socket.IO命名空间设计
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```javascript
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// 前端连接示例
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const cameraSocket = io('/camera');
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const femtoboltSocket = io('/femtobolt');
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const imuSocket = io('/imu');
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const pressureSocket = io('/pressure');
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// 独立的事件监听
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cameraSocket.on('video_frame', handleCameraFrame);
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femtoboltSocket.on('depth_frame', handleDepthFrame);
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imuSocket.on('imu_data', handleIMUData);
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pressureSocket.on('pressure_data', handlePressureData);
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## 7. 性能预期
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### 7.1 性能提升预期
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- **并发处理能力**：提升40-60%
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- **内存使用效率**：降低20-30%
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- **故障恢复时间**：减少50-70%
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- **开发效率**：提升30-50%
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### 7.2 资源消耗
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- **CPU使用**：可能增加5-10%（多线程开销）
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- **内存使用**：减少20-30%（更好的缓存管理）
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- **网络带宽**：基本持平（优化的数据传输）
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## 8. 结论和建议
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### 8.1 可行性评估
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**高度可行** - 该优化方案在技术上完全可行，且能显著改善系统的可维护性和性能。
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### 8.2 推荐实施
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**强烈推荐** - 考虑到当前代码的复杂度和未来的扩展需求，建议尽快实施该优化方案。
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### 8.3 关键成功因素
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1. **充分的测试**：确保每个阶段都有完整的测试覆盖
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2. **团队协作**：需要前后端团队密切配合
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3. **渐进式实施**：避免一次性大规模重构的风险
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4. **性能监控**：实施过程中持续监控系统性能
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### 8.4 后续优化方向
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1. **微服务化**：将设备管理器进一步拆分为独立的微服务
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2. **容器化部署**：使用Docker容器化部署各个设备服务
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3. **负载均衡**：为高负载设备添加负载均衡机制
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4. **监控告警**：建立完善的设备监控和告警系统
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*本优化方案基于对现有代码的深入分析，结合软件工程最佳实践制定。实施过程中应根据实际情况灵活调整。*
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