从网络摄像头抓取图像时,使用XNA渲染位图会变慢,为什么?

时间:2012-03-09 09:41:23

标签: c# forms bitmap xna texture2d

我已经工作了几周,抓住网络摄像头图像并将其渲染到Windows窗体上,但是整个过程中都遇到了速度问题。我需要至少10 Hz的帧速率才能更新我的后台进程。

我开始使用pictureBox,但我最终得到的解决方案是在我的Form中创建一个XNA面板,然后通过使用脚本将位图转换为Texture2D将图像渲染为背景精灵在这里找到。

我现在遇到的问题是无法解决的问题;当我通过调用下面的位图构造函数在代码中加载Bitmap时,一切运行顺利,我可以得到高fps。这就是我在测试过程中所做的,并对结果非常满意。

Bitmap image = new Bitmap(320, 240);

但是一旦我发送了我从网络摄像头抓取的位图,由于某些原因我需要花费更长的时间来渲染我无法理解。根据我对位图的了解,图像是相同的格式,它只是不同像素的颜色。我检查的格式是大小(320 * 240),分辨率(96)和像素格式(Format32bppArgb)。我错过了什么吗?

这是我从网络摄像头抓取图像的方式:

VideoCaptureDevices = new FilterInfoCollection(FilterCategory.VideoInputDevice);

        FinalVideoSource = new VideoCaptureDevice(VideoCaptureDevices[0].MonikerString);
        FinalVideoSource.DesiredFrameSize = new Size(320, 240);
        FinalVideoSource.DesiredFrameRate = fps;
        FinalVideoSource.NewFrame += new NewFrameEventHandler(FinalVideoSource_NewFrame);

void FinalVideoSource_NewFrame(object sender, NewFrameEventArgs eventArgs)
    {
        // create bitmap from frame
        image = eventArgs.Frame.Clone(new Rectangle(0, 0, 320, 240), PixelFormat.Format32bppArgb);
...

这是我在XNA中的绘图功能:

protected override void Draw()
    {
        backTexture = GetTexture(GraphicsDevice, image);                

        GraphicsDevice.Clear(Microsoft.Xna.Framework.Color.CornflowerBlue);

        // TODO: Add your drawing code here
        sprites.Begin();
        Vector2 pos = new Vector2(0, 0);
        sprites.Draw(backTexture, pos, Microsoft.Xna.Framework.Color.White);
        sprites.End();
    }


private Texture2D GetTexture(GraphicsDevice dev, System.Drawing.Bitmap bmp)
    {
        int[] imgData = new int[bmp.Width * bmp.Height];
        Texture2D texture = new Texture2D(dev, bmp.Width, bmp.Height);

        unsafe
        {
            // lock bitmap
            System.Drawing.Imaging.BitmapData origdata =
                bmp.LockBits(new System.Drawing.Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height), System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, bmp.PixelFormat);

            uint* byteData = (uint*)origdata.Scan0;

            // Switch bgra -> rgba
            for (int i = 0; i < imgData.Length; i++)
            {
                byteData[i] = (byteData[i] & 0x000000ff) << 16 | (byteData[i] & 0x0000FF00) | (byteData[i] & 0x00FF0000) >> 16 | (byteData[i] & 0xFF000000);
            }

            // copy data
            System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(origdata.Scan0, imgData, 0, bmp.Width * bmp.Height);

            byteData = null;

            // unlock bitmap
            bmp.UnlockBits(origdata);
        }

        texture.SetData(imgData);

        return texture;
    }

如果有人能帮助我,我会非常感激,因为我现在被困住了。这里的社区非常棒,我设法在没有提出要求的情况下实现这一目标,这是惊人的,因为我之前没有C#或XNA的经验。考虑到这一点,我意识到我可能会遗漏一些简单的东西,或者只是以错误的方式接近它。

我已将其缩小到位图图像加载。在使用新构造的位图时,我唯一要改变的就是在XNA中处理之前简单地覆盖网络摄像头中的那个。

我现在的问题是,我是否遗漏了构建位图的方法,这可以解释渲染速度的巨大差异?转换到Texture2D这里的问题是什么?但我没有看到不同的图像如何影响转换的速度。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

确定。我不知道究竟是什么问题。但我可以给你一些评论 - 首先,将XNA游戏的帧速率设置为与网络摄像头fps相等或更低。 默认情况下,XNA以60fps运行,因此如果使用30fps,则为网络摄像头的每一帧调用两次GetTexture()方法。 在Initialize代码中:

TargetElapsedTime = TimeSpan.FromSeconds(1f/webcam fps)

如果那样不起作用...... 您可以尝试使用此代码将位图转换为纹理。

protected override void Draw()
{
    //Unset the texture from the GraphicsDevice
    for (int i = 0; i < 16; i++)
            {
                if (Game.GraphicsDevice.Textures[i] == backTexture)
                {
                    Game.GraphicsDevice.Textures[i] = null;
                    break;
                }
            }

    backTexture.SetData<byte>(image.GetBytes());                

    GraphicsDevice.Clear(Microsoft.Xna.Framework.Color.CornflowerBlue);

    // TODO: Add your drawing code here
    sprites.Begin();
    Vector2 pos = new Vector2(0, 0);
    sprites.Draw(backTexture, pos, Microsoft.Xna.Framework.Color.White);
    sprites.End();

}


public static byte[] GetBytes(this Bitmap bitmap)
{
    var data = bitmap.LockBits(new System.Drawing.Rectangle(0, 0, bitmap.Width, bitmap.Height), 
        System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, bitmap.PixelFormat);

    // calculate the byte size: for PixelFormat.Format32bppArgb (standard for GDI bitmaps) it's the hight * stride
    int bufferSize = data.Height * data.Stride; // stride already incorporates 4 bytes per pixel

    // create buffer
    byte[] bytes = new byte[bufferSize];

    // copy bitmap data into buffer
    Marshal.Copy(data.Scan0, bytes, 0, bytes.Length);

    // unlock the bitmap data
    bitmap.UnlockBits(data);

    return bytes;

}

我正在测试此代码并且工作正常。希望这有帮助。