在while循环中记录更改的Pythonic方法

Question

我有一个 Python 脚本，它可以触发计算机网络摄像头，并且能够检测使用 opencv 捕获的视频中的运动。

它的工作方式是 Python 读取视频的第一帧并将其作为一个 numpy 数组存储在一个变量中。然后，脚本中运行了一个 while 循环，它基本上将第一个视频帧与视频的每个当前帧进行比较。在循环中每秒迭代大约 30 帧。当当前帧与第一帧不同时，我通过为其分配值 1 来更新 while 循环内的变量。因此，随着循环的进行，您可能有 0、0、0，然后是 1、1、1、1，具体取决于是否有运动。 我的目的是记录运动开始的时间。也就是说，我的变量从 0 变为 1 的时间。

这是我的伪代码：

start webcam
times_list=[]
motion_list=[]
while True:
    my_variable=0
    frame_difference=current_frame - first_frame
    if frame_difference > 0:
        continue
    my_variable=1
    motion_list.append(my_variable)
    #The motion_list will get big, so let's keep only the last two items to avoid memory problems
    #The last two items is all we need.
    #Check if there was a change from non-motion to motion
    if motion_list[-1]==1 and motion_list[-2]==0:
        times_list.append(datetime.datetime.now())

所以，最后我有一个时间列表，其中包含运动开始的所有时间。

这是一个好的解决方案还是我在这里遗漏了什么？

Answer 1

更新：

第一个建议：

您可以做的改进很少，尤其是在您打算在Raspberry Pi 上运行您的应用程序时，尤其是在实践中经常（但不一定）。

总共有 4 种情况需要考虑，您的程序必须涵盖所有情况：

1. 无动作：⇢ ⓪ ⇢ ⓪ ⇢ ⓪ ⇢

2. 连续运动：⇢ ❶ ⇢ ❶ ⇢ ❶ ⇢

3. 从无运动到有运动：⓪ ⇢ ❶

4. 从动到不动：❶ ⇢ ⓪

唯一的注册时间是案例3所描述的那一次；而在议案期间（案例 2），我们不会关心时间。

我想在while 循环之前解决这个问题：

• 你在某处保存了first_frame
• 您将my_variable 设置为0

这是伪代码：

times_list=[]
my_variable = 0
while True:
    frame_difference = current_frame - first_frame
    # Case 1:
    if difference_frame == 0 and my_variable == 0:
        continue
    # Case 2:
    if difference_frame != 0 and my_variable == 1:
        continue
    # Case 3:
    if difference_frame != 0 and my_variable == 0:
        my_variable = 1
        # Your comments say this is the only instant you are interested in
        times_list.append(datetime.datetime.now())
    # Case 4:
    if difference_frame == 0 and my_variable == 1:
        my_variable = 0

注意事项：

1. 出于性能考虑，最好先测试用例 1 和 2，因为在实践中，它们比其他两种情况更频繁地发生。因此，通过运行 continue 可以避免浪费时间检查不常见的情况 3 和 4。
2. 我们摆脱了motion_list，不再需要为此列表分配内存，因为my_variable 扮演一个标志的角色，并且通过将其值重新设置为0 或@987654332 来满足您的需求@ 在最后两种情况下。

第二个建议：

如果您不是将此应用程序作为大学项目而是出于更实际/商业原因，您可能会想到此改进：由于从相机读取帧是一项 I/O 绑定任务，您可能对increasing webcam FPS 感兴趣（更可能在increasing Raspberry Pi FPS）