Mac (Python) 上的手部跟踪程序输出的 FPS 非常低

Question

我一直在网上关注一些关于如何制作一个手部跟踪程序的教程，该程序可以通过 OpenCV 控制我的电脑的音量。我使用的是配备 M1 芯片的 macbook pro，使用 Python 3.8.2 和 MacOS Big Sur 11.6。

每当我运行程序时，我都会获得 15 FPS，而不是大多数人在遵循教程时获得的通常 30 FPS。进一步调查显示，只有 1 行代码导致我的 fps 从 30 下降到 15。

    self.results = self.hands.process(imgRGB)

有谁知道有什么方法可以提高我的 FPS，为什么这条线会导致 FPS 大幅下降？完整代码如下

这里的第一部分是手部检测脚本，其中有问题的代码行是（在 FindHands 函数下）：

import cv2
import mediapipe as mp
import time


class handDetector():
    def __init__(self, mode=False, maxHands=2, modelComplexity=1, detectionCon=0.8, trackCon=0.8):

        self.mode = mode
        self.maxHands = maxHands
        self.modelComplex = modelComplexity
        self.detectionCon = detectionCon
        self.trackCon = trackCon

        self.mpHands = mp.solutions.hands
        self.hands = self.mpHands.Hands(self.mode, self.maxHands, self.modelComplex, self.detectionCon,
                                        self.trackCon)
        self.mpDraw = mp.solutions.drawing_utils
        
    def findHands(self,img, draw = True):
        imgRGB = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)
        self.results = self.hands.process(imgRGB)
        # print(results.multi_hand_landmarks)

        if self.results.multi_hand_landmarks:
            for handLms in self.results.multi_hand_landmarks:
                if draw:
                    self.mpDraw.draw_landmarks(img, handLms, self.mpHands.HAND_CONNECTIONS)
        return img
        

    def findPosition(self, img, handNo = 0, draw = True):

        lmlist = []
        if self.results.multi_hand_landmarks:
            myHand = self.results.multi_hand_landmarks[handNo]

            
            for id, lm in enumerate(myHand.landmark):
                h, w, c = img.shape
                cx, cy = int(lm.x * w), int(lm.y * h)
                lmlist.append([id, cx, cy])
                if draw:
                    cv2.circle(img, (cx, cy), 7, (255, 0, 255), cv2.FILLED)
                    
        return lmlist

def main():
    pTime = 0
    cTime = 0
    cap = cv2.VideoCapture(0)
    
    detector = handDetector()

    while True:
        success, img = cap.read()
        img = detector.findHands(img)
        lmlist = detector.findPosition(img)
        if len(lmlist) != 0:
            print(lmlist[4])

        cTime = time.time()
        fps = 1 / (cTime - pTime)
        pTime = cTime

        cv2.putText(img, str(int(fps)), (10, 70), cv2.FONT_HERSHEY_PLAIN, 3, (255, 0, 255), 3)

        cv2.imshow("Image", img)
        cv2.waitKey(1)


        if __name__ == "__main__":
            main()
        

下一部分是控制音量控制的脚本，另一方面，当手在帧中时，它进一步将我的 FPS 降低到 5，这显然是由于 Osascript 不太好：

import cv2
import time
import numpy as np
import DoneHand as dh
import math
import osascript


minVol = 0
maxVol = 100
wCam, hCam = 640, 480
pTime = 0


cap = cv2.VideoCapture(0)

detector = dh.handDetector()


while True:
    success, img = cap.read()
    img = detector.findHands(img)
    lmList = detector.findPosition(img, draw = False)
    if len(lmList) != 0:
        #print(lmList[4], lmList[8])
    
        x1, y1 = lmList[4][1], lmList[4][2]
        x2, y2 = lmList[8][1], lmList[8][2]
        cx, cy = (x1 + x2) // 2, (y1 + y2) // 2

        cv2.circle(img, (x1, y1), 15, (255, 0, 255), cv2.FILLED)
        cv2.circle(img, (x2, y2), 15, (255, 0, 255), cv2.FILLED)
        cv2.circle(img, (cx, cy), 15, (255, 0, 255), cv2.FILLED)
        cv2.line(img, (x1, y1), (x2, y2), (255, 0, 255), 3)

        length = math.hypot(x2 - x1, y2 - y1)
        print(length)


        #Hand range 55 - 350
        #Volume range 0 - 100

        vol = np.interp(length, [55, 350], [minVol, maxVol])
        print(vol)

        target_volume = vol
        #osascript.osascript("set volume output volume {}".format(target_volume))

        if length < 55:
            cv2.circle(img, (cx, cy), 15, (0, 255, 0), cv2.FILLED)


    cTime = time.time()
    fps = 1/(cTime-pTime)
    pTime = cTime

    cv2.putText(img,str(int(fps)), (10,70), cv2.FONT_HERSHEY_PLAIN, 3, (255,0,255), 3)

    cv2.imshow("Img", img)
    cv2.waitKey(1)

    
    

提前谢谢您！

Answer 1

我遇到过类似的问题，它会在手部追踪时降低 fps。

我发现当画面中没有手时，fps 会下降到 5。 当有一只手时，fps 降至 15。 但是当有两只手时，fps保持在30。

你能解决这个问题吗？