软硬件环境

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生产者消费者问题

Producer-Consumer problem,也称有限缓冲问题(Bounded-buffer problem),是一个多线程同步问题的经典案例,生产者负责生成一定量的数据放到缓冲区中;消费者在同一个缓冲区中消耗生产者生成的数据。该问题的关键就是要保证生产者不会再缓冲区满时加入数据,而消费者也不会再缓冲区空时消费数据。

在OpenCV中的应用

OpenCV的工作流: 输入 --> 处理 --> 输出,如果处理过程是相对耗时且耗资源的话,就需要在多线程中来处理,那就变成了典型的生产者消费者问题了。

代码实践

# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time    : 5/1/18 4:02 PM
# @Author  : xugaoxiang
# @Email   : djstava@gmail.com
# @File    : main.py
# @Software: PyCharm

from queue import Queue  
import threading  
import cv2  
import time, random  

class Producer(threading.Thread):  

    def __init__(self, frame_queue):  
        super(Producer, self).__init__()  
        self.frame_queue = frame_queue  

    def run(self):  
        print('in producer')  
        cap = cv2.VideoCapture('rtsp://admin:lj12345678@192.168.2.130:554/ISAPI/streaming/channels/102')  
        print('cap is open',cap.isOpened())  
        while True:  
            ret,image = cap.read()  
            print('get frame = ',ret)  
            if (ret == True):  
                # 如果是定长队列,需要判断当前队列中数据,不满时才塞入数据
                self.frame_queue.put(image)  
            else:  
                cap = cv2.VideoCapture('rtsp://admin:lj12345678@192.168.2.130:554/ISAPI/streaming/channels/102')  
                print('cap is open',cap.isOpened())  


class Consumer(threading.Thread):  

    def __init__(self, frame_queue):  
        super(Consumer, self).__init__()  
        self.frame_queue = frame_queue  

    def run(self):  
        print('in consumer')  
        while True:  
            print('frame_queue size=',self.frame_queue.qsize())  
            # 如果是定长队列,需要判断当前队列中数据,不空时才取出数据

            frame = self.frame_queue.get()  
            cv2.imshow('cap video',frame)  
            if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):  
                videoWriter.release()  
                cap.release()  
                cv2.destroyAllWindows()  
                break  


if __name__ == '__main__':  

    #定义队列,也就是数据缓冲区,可以指定队列大小,默认创建的是无限大的队列  
    frame_queue = Queue()  

    producer = Producer(frame_queue)  
    producer.daemon = True  
    producer.start()  

    print('run  Consumer')  
    consumer = Consumer(frame_queue)  
    consumer.daemon = True  
    consumer.start()  

    producer.join()  
    consumer.join()


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