halcon算子并行和串行计算

简介：halcon很多算子默认都是并行计算的，当你的软件也开了多线程，在算子级别用多线程计算那就没有什么加速效果，甚至还会有负面的影响。比如：你的程序为了更好的利用CPU计算资源，开了多线程，CPU整体利用率达到70-90%，现在再用halcon算子的并行计算方式的话，CPU占用率可能就会到100%，如果有其他应用在进行的话，其他应用就相当于“卡”住了。另外线程不是越多越好，开线程也有一定的开销，线程超过某一点后可能也会得不偿失。
示例一个关闭基于形状的模板匹配的并行计算过程。

1.halcon串、并行计算设置接口

• HalconCpp::setSystem，详细内容可参考halcon参考文档，写得很详细。

  
  image.png

• 算子串、并行计算开关
  里面也说了什么情况下关闭并行计算是合适的，以及关闭哪一个步骤的并行计算。

  
  image.png

2.示例：

• 基于形状的模板匹配默认是并行计算的

  
  基于形状的模板匹配.png

• 主要过程代码

void speedTest()
{
    HalconCpp::HImage img, temp;
    HalconCpp::ReadImage(&img, "G:\\imageData\\src_temp4.png");
    HalconCpp::ReadImage(&temp, "G:\\imageData\\src_temp.png");

    HalconCpp::HTuple model;

    printf("create model\n");
    createModel(temp, 10, model);

    printf("find template\n");
    clock_t start_time = clock();//记录起始时间
    for (int i = 0; i < 3000; i++)  findTemplate(img, model, 10);
    clock_t end_time = clock();//记录结束时间
    auto run_time = double(1000 * (end_time - start_time)) / CLOCKS_PER_SEC;//单位为毫秒
    std::cout << "run time: " << run_time << "ms\n";

}

void setParalize(bool flag=true)
{
    //这里的HalconCpp::SetSystem设置对于halcon是全局的，
    //当设置"parallelize_operators",为"false"时
    //所有默认并行计算的算子都会变成串行计算。
    if (flag == false)
    {
        HalconCpp::SetSystem("parallelize_operators", "false");
    }
    else if (flag == true)
    {
        HalconCpp::SetSystem("parallelize_operators", "true");
    }
    else
    {
        HalconCpp::SetSystem("parallelize_operators", "true");
    }
}

int main()
{
    speedTest();
    setParalize(false);
    speedTest();
    setParalize(true);
    speedTest();
}

• 运行结果

  
  CPU.png
  

  对于基于形状的模板匹配，从CPU占用和运行时间来看，并行计算CPU整体占用能到70%，串行的话只有13%，运行时间：并行7192ms，串行：25012ms。
  CPU占用：并行是串行的5倍左右，
  运行时间：并行的只有串行的29%。
  用SetSystem设置的关闭并行计算，开启并行计算都是ok的。