使用后台工作程序有效地写入 GUI 线程

Question

我正在使用 BackgroundWorker 从相机中提取视频并将其写入 WinForms 表单上的 PictureBox。在 BW 线程中，我只是从相机中拉出一帧，将其放入 PictureBox，休眠，然后继续：

while (CaptureThreadRunning)
{
    Thread.Sleep(5);
    Image tmp = Camera.GetFrame(500);
    pbCameraFeed.Image = tmp;
    //this.BeginInvoke(new MethodInvoker(delegate { pbCameraFeed.Image = Camera.GetFrame(500); }));
}

问题是最终在我的屏幕上调整或移动表单会引发异常System.InvalidOperationException，并在pbCameraFeed.Image = tmp;行上显示消息Additional information: Object is currently in use elsewhere.

我假设库试图在我的 while 循环同时绘制与 PictureBox 相关的内容，所以我切换到上面注释掉的 this.BeginInvoke 实现。不幸的是，这大大降低了我的帧率。我在一台速度非常慢的 Mini PC 上运行此代码，这可能会导致该问题。

我真正想要的是一种可靠地更新我的图形用户界面的方法，它不会使我的帧率下降近一半。还有其他标准方法可以做到这一点吗？ BW 线程似乎非常适合此应用程序，但我是否遗漏了什么？

谢谢

Answer 1

如果我是你，我肯定会查看 AForge.NET Framework。无需重新发明轮子；）

http://www.aforgenet.com/framework/samples/video.html

AForge.NET 是一个开源 C# 框架，专为开发人员和 计算机视觉和人工智能领域的研究人员 智能——图像处理、神经网络、遗传算法、 模糊逻辑、机器学习、机器人等。

该框架由一组库和示例组成 展示其功能的应用程序：

AForge.Imaging - 带有图像处理例程和过滤器的库；

AForge.Vision - 计算机视觉库；

AForge.Video - 一组用于视频处理的库；

...

Answer 2

我建议不要使用 PictureBox，而是直接绘制到 UserControl 表面。这可以通过在 UserControl 的 Paint 和 Invalidate 事件中添加代码来轻松完成。

下面的示例创建了一个用户控件，该控件具有一个 BitMap 属性，每次控件失效时都会将其绘制到其表面。 因此，例如，要随机渲染文件夹 D:\MyPictures 中的 JPG 图像，您可以执行以下操作：

using System.Windows.Forms;
using System.Drawing;

void Main()
{
    var pictures = Directory.GetFiles(@"D:\MyPictures", "*.jpg");
    var rnd = new Random();
    var form = new Form();
    var control = new MyImageControl() { Dock = DockStyle.Fill };
    form.Controls.Add(control);

    var timer = new System.Windows.Forms.Timer();
    timer.Interval = 50;
    timer.Tick += (sender, args) => 
    {
        if (control.BitMap != null)
            control.BitMap.Dispose();
        control.BitMap = new Bitmap(pictures[rnd.Next(0, pictures.Length)]);
        control.Invalidate();
    };
    timer.Enabled = true;
    form.ShowDialog();
}

public class MyImageControl : UserControl // or PictureBox
{
    public Bitmap BitMap { get; set; }
    public MyImageControl()
    {
        this.Paint += Graph_Paint;
        this.Resize += Graph_Resize;
    }
    private void Graph_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
    {
        if (this.BitMap != null)
        {
            lock (this.BitMap)
            {
                Graphics g = e.Graphics;
                g.DrawImage(this.BitMap, this.ClientRectangle);
            }
        }
    }
    private void Graph_Resize(object sender, System.EventArgs e)
    {
        this.Invalidate();
    } 
}

我认为这可以很容易地更改为渲染相机图像而不是图片文件。

代码在LinqPad上测试