对您的系统进行基准测试

简介

捕获速度不仅取决于相机。GPU、CPU、PCIe 和网络拓扑、操作系统以及 SDK 版本都会影响*您的*系统上一次捕获所需的时间。捕获速度 中发布的数据是在 Zivid 的参考硬件上测得的，因此了解您自己系统的实际表现的唯一方法就是自行测量。

本教程展示如何对您的系统进行基准测试、如何将结果整理为报告，以及如何将该报告与 Zivid 客户成功团队分享。

何时需要进行基准测试

在以下情况下，对您自己的系统进行基准测试会很有帮助：

• 您正在为新应用规划硬件配置，需要了解某台 PC 是否能满足您的周期时间预算。

• 您的捕获时间比 捕获速度 中发布的数据慢，想找出原因。

• 在进行了硬件、驱动程序、操作系统或 SDK 升级后，捕获时间发生了变化。

• Zivid 客户成功团队要求您提供基准测试数据，以帮助诊断性能问题。

构建并运行基准测试

该基准测试是 C++ 示例 ZividBenchmark.cpp。请按照 zivid-cpp-samples 中的说明，将其作为 C++ 示例的一部分进行构建。

运行前请关闭其他占用大量 GPU 资源的应用程序，以免它们在基准测试进行测量时与其争夺 GPU 资源。

在连接相机的情况下运行它，以计时该相机的 presets （预设值）：

Ubuntu

./ZividBenchmark --presets

Windows

ZividBenchmark.exe --presets

预设值（Presets）会随示例数据一起安装，请参见 Sample Data（示例数据）。基准测试会选择与其连接的相机所对应的预设值。运行此测试的每个系统都会测量相同的设置，这正是不同系统之间可以相互比较的原因。这也是发布的 捕获速度 表格所使用的测量方式，因此您得到的数据可以直接与之对齐。向 Zivid 发送结果时请使用此形式。

完整运行需要几分钟。每完成一项测量都会打印出来，结果会保存在工作目录中的一个 CSV 文件中，供报告读取。

每个预设值的环境光变体默认会被跳过，因为它们大多只是以不同的曝光重复相同的工作。添加 --all-ambient-variants 可将其包含在内。当您的场景是在 50 Hz 或 60 Hz 下照明时，这一点很重要，因为预设值与其 50 Hz 变体在耗时上并不可互换。

此类运行生成的报告会以这些设置开头，按最快到最慢排序。每个条形图都被拆分为相机采集所用时间和该 PC 将其处理为点云所用时间：

采集部分由设置本身决定——曝光、光圈、采集次数——在不同 PC 之间差异很小。处理部分则取决于您的硬件。将两者分开来看，可以判断捕获缓慢是因为您选择的设置，还是因为运行这些设置的机器。这正是调整设置与购买更好的 GPU 之间的区别。

同一次运行还会测量其他指标，例如 2D 捕获、连接时间和保存到磁盘的时间。

测量您自己的设置

要计时您自己调整过的设置，请将其保存为目录中的 .yml 文件，并将 --settings-dir 指向该目录：

Ubuntu

./ZividBenchmark --settings-dir ./my-settings

Windows

ZividBenchmark.exe --settings-dir .\my-settings

该目录下的每个 .yml 文件都会通过十次 3D 捕获进行计时，并以文件名报告结果。可以用此方法选出满足您周期时间预算的设置，并了解它们在您的硬件上（而非我们的硬件上）的实际成本。

您可以从 Zivid Studio 将预设值导出为设置文件，因此候选目录可以将您调整过的预设值与您自己的设置混合在一起。

备注

每个设置文件都会给运行时间增加大约一分钟，较慢的设置文件耗时更多。请将 --settings-dir 指向少数几个候选项，而不是您拥有的每一个设置文件。

与已发布的数据进行对比

捕获速度 中的表格是使用与 --presets 计时相同的预设值测量得出的。因此，以这种方式进行的运行是可以直接比较的：相同相机型号上的相同设置，在您的硬件上（而非我们的硬件上）测量得出。

在这些表格中查找您的相机型号，并逐一比较各预设值。如果某次捕获在您的系统上明显比表格中的数据慢，则问题更可能出在系统而非设置本身，而采集与处理之间的拆分可以指出应该关注哪一部分。

您自己的设置在这些表格中没有对应的行。请改用 计算 3D 捕获速度 来估算预期的采集时间。该估算涵盖每个条形图中由设置决定的采集部分。处理部分则取决于您的硬件，因此应将其与同一次运行中测量的预设值进行比较。

生成报告

Python 示例 visualize_benchmark_results.py 会将测量结果转换为报告。需要安装 Python 示例的依赖项，请参见 zivid-python-samples。

将其指向基准测试生成的文件：

python visualize_benchmark_results.py zivid_benchmark_results.csv

不带参数运行时，它会选取工作目录中最新的基准测试结果。

This writes benchmark_overview.png, leading with a chart of the settings files, split into acquisition and processing time per bar the same way the presets report is. A run made without --presets or --settings-dir opens with where a single capture spends its time instead, and the rest of the layout is unchanged.

主图下方是以下辅助面板：

• 连接和 2D 捕获 —— 主图尚未涵盖的测量数据。采用对数刻度，因为连接需要几秒钟，而 2D 捕获只需几毫秒。

• 复制和保存数据 —— 将点云从 SDK 中取出并保存到磁盘所需的成本。采用对数刻度，因为保存 XYZ 数据和复制单个通道的耗时相差数量级。

每个条形图都是中位数。基准测试会重复每项测量并报告中位数而非平均值，因此某一次偶发的缓慢重复不会影响您看到的数值。

设置文件的条形图还带有误差条：总捕获时间在多次重复中的标准差。短误差条表示该设置在这台机器上表现稳定。长误差条则表示同一次捕获有时会明显更慢，而这正是周期时间必须容纳的部分。热节流是其中一个原因：基准测试会连续进行捕获，相机会在采集之间暂停，以防止投影仪过热。请参见 projector brightness （投影仪亮度）了解其成因。在确定采用某项设置之前，值得先查明较长误差条的原因。

要比较多个系统——例如两台 PC、两个 SDK 版本，或同一台 PC 在变更前后的对比——请传入多个结果文件：

python visualize_benchmark_results.py system_a.csv system_b.csv

这将写出 benchmark_comparison.png，将各配置并排显示，并根据它们之间的差异（操作系统、相机型号、SDK 版本或 GPU）为每个系列添加标签。

要更深入地查看单个数据集，可添加 --detailed 参数，为每个类别额外生成一张包含时间序列、按设置细分和分布图的 PNG。使用 --summary-only 可仅打印汇总统计信息而不生成任何图表。

将结果发送给 Zivid

如果您需要帮助解读结果，或认为您的系统性能未达到预期，请将结果发送至 customersuccess@zivid.com。

请附上以下内容：

• 基准测试生成的结果文件（一个或多个）。这是最重要的部分——其中包含原始测量数据和您的系统信息，可让我们重现您的分析。

• 同一次运行产生的所有 Zivid SDK 日志文件。一次运行往往分布在多个日志文件中，只有作为一整套文件对我们才有用，因此请提供全部日志文件，而不仅是最新或最大的那一个。报告中会列出它们的完整路径，您无需自行查找。

• 生成的 PNG 报告（如果您已生成）。

• 简要说明您想要实现的目标，包括您的目标周期时间。

• 任何有关设置的异常情况，例如虚拟化环境、共享 GPU，或过长或非标准的线缆布线。

如果您无法生成报告，请单独发送结果文件和日志。这些资料足以让我们在我方进行分析。

备注

基准测试结果包含您相机的序列号以及有关您 PC 的信息，不包含任何点云数据或图像。

延伸阅读

• 捕获速度 —— 在 Zivid 参考硬件上测得的捕获速度。

• Presets（预设值） —— 预设值（Presets）的调优目标。

• 推荐的工业 PC —— 硬件推荐建议。

• 联系我们 —— 在哪里可以找到 Zivid SDK 日志文件。