java - 使用 Java 和 awt.Robot 时提高屏幕捕获速度

Question

编辑:如果有人还有任何其他提高屏幕捕获性能的建议，请随时分享，因为它可能会完全解决我的问题!

各位开发者大家好，

我正在为自己开发一些基本的屏幕捕获软件。截至目前，我已经获得了一些使用 java.awt.Robot 将屏幕捕获为 BufferedImage 的概念证明/修补代码。然后我在指定的时间内进行此捕获，然后将所有图片转储到磁盘。从我的测试中，我每秒获得大约 17 帧。

试验#1

时长:15 秒 捕获的图像:255

试验#2

时长:15 秒 捕获的图像:229

显然，这对于真正的屏幕捕获应用程序来说还不够好。特别是因为这些捕获只是我在我的 IDE 中选择一些文本，而不是图形密集型的东西。

我现在有两个类(class)，一个是主类(class)，一个是“监视器”类(class)。 Monitor 类包含捕获屏幕的方法。我的 Main 类有一个基于时间的循环，它调用 Monitor 类并将它返回的 BufferedImage 存储到 BufferedImages 的 ArrayList 中。 如果我修改我的主类以生成多个线程，每个线程执行该循环并收集有关捕获图像时的系统时间的信息，我可以提高性能吗？我的想法是使用一个共享数据结构，它会在我插入帧时根据捕获时间自动对帧进行排序，而不是使用将连续图像插入数组列表的单个循环。

代码:

监控

public class Monitor {

/**
 * Returns a BufferedImage
 * @return
 */
public BufferedImage captureScreen() {
    Rectangle screenRect = new Rectangle(Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize());
    BufferedImage capture = null;

    try {
        capture = new Robot().createScreenCapture(screenRect);
    } catch (AWTException e) {
        e.printStackTrace();
    }

    return capture;
}
}

主要内容

public class Main {


public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    String outputLocation = "C:\\Users\\ewillis\\Pictures\\screenstreamer\\";
    String namingScheme = "image";
    String mediaFormat = "jpeg";
    DiscreteOutput output = DiscreteOutputFactory.createOutputObject(outputLocation, namingScheme, mediaFormat);

    ArrayList<BufferedImage> images = new ArrayList<BufferedImage>();
    Monitor m1 = new Monitor();

    long startTimeMillis = System.currentTimeMillis();
    long recordTimeMillis = 15000;

    while( (System.currentTimeMillis() - startTimeMillis) <= recordTimeMillis ) {
        images.add( m1.captureScreen() );
    }

    output.saveImages(images);

}
}

Answer 1

重新使用屏幕矩形和机器人类实例将为您节省一点开销。真正的瓶颈是将所有 BufferedImage 存储到数组列表中。

我会首先对你的 robot.createScreenCapture(screenRect); 的速度进行基准测试。调用没有任何 IO(不保存或存储缓冲图像)。这将为您提供机器人类的理想吞吐量。

long frameCount = 0;
while( (System.currentTimeMillis() - startTimeMillis) <= recordTimeMillis ) {
    image = m1.captureScreen();
    if(image !== null) {
        frameCount++;
    }
    try {
        Thread.yield();
    } catch (Exception ex) {
    }
}

如果事实证明 captureScreen 可以达到您想要的 FPS，则不需要多线程机器人实例。

与其使用缓冲图像的数组列表，不如使用 AsynchronousFileChannel.write 中的 Futures 数组列表。

• 捕获循环
• • 获取缓冲图像
• • 将 BufferedImage 转换为包含 JPEG 数据的字节数组
• • 创建到输出文件的异步 channel
• • 开始写入并将立即返回值( future )添加到您的 ArrayList
• 等待循环
• • 检查你的 Futures ArrayList 并确保它们都完成了