增加了图像缩放的支持

SHH.CameraSdk/Core/Memory/SmartFrame.cs

@@ -31,6 +31,26 @@ public class SmartFrame : IDisposable
 
     #endregion
 
+    #region --- 衍生数据属性 (Derivative Properties) ---
+
+    /// <summary>
+    /// [衍生] 目标图像副本（处理后的图像）
+    /// <para>用途：存储经过缩放、增强后的图像，供 UI 预览或 Web 推流直接使用</para>
+    /// <para>生命周期：完全跟随 SmartFrame，主帧销毁时自动释放</para>
+    /// </summary>
+    public Mat? TargetMat { get; private set; }
+
+    /// <summary> 变换类型（标记该 TargetMat 是被缩小了还是放大了） </summary>
+    public FrameScaleType ScaleType { get; private set; } = FrameScaleType.None;
+
+    /// <summary> [快捷属性] 目标图像宽度 (若 TargetMat 为空则返回 0) </summary>
+    public int TargetWidth => TargetMat?.Width ?? 0;
+
+    /// <summary> [快捷属性] 目标图像高度 (若 TargetMat 为空则返回 0) </summary>
+    public int TargetHeight => TargetMat?.Height ?? 0;
+
+    #endregion
+
     #region --- 构造与激活 (Constructor & Activation) ---
 
     /// <summary>
@@ -45,6 +65,9 @@ public class SmartFrame : IDisposable
         _pool = pool;
         // 预分配物理内存：内存块在帧池生命周期内复用，避免频繁申请/释放
         InternalMat = new Mat(height, width, type);
+
+        // 确保激活时清理旧的衍生数据（防止脏数据残留）
+        ResetDerivatives();
     }
 
     /// <summary>
@@ -61,6 +84,40 @@ public class SmartFrame : IDisposable
 
     #endregion
 
+    #region --- 衍生数据操作 (Derivatives Management) ---
+
+    /// <summary>
+    /// 挂载处理后的目标图像
+    /// </summary>
+    /// <param name="processedMat">已处理的 Mat（所有权移交给 SmartFrame）</param>
+    /// <param name="scaleType">变换类型（缩小/放大/无）</param>
+    public void AttachTarget(Mat processedMat, FrameScaleType scaleType)
+    {
+        // 防御性编程：如果之前已有 TargetMat，先释放，防止内存泄漏
+        if (TargetMat != null)
+        {
+            TargetMat.Dispose();
+        }
+
+        TargetMat = processedMat;
+        ScaleType = scaleType;
+    }
+
+    /// <summary>
+    /// 内部清理：释放衍生数据
+    /// </summary>
+    private void ResetDerivatives()
+    {
+        if (TargetMat != null)
+        {
+            TargetMat.Dispose();
+            TargetMat = null;
+        }
+        ScaleType = FrameScaleType.None;
+    }
+
+    #endregion
+
     #region --- 引用计数管理 (Reference Count Management) ---
 
     /// <summary>
@@ -86,7 +143,10 @@ public class SmartFrame : IDisposable
         // 原子递减：线程安全，确保计数准确
         if (Interlocked.Decrement(ref _refCount) <= 0)
         {
-            // 引用归零：所有消费者均已释放，将帧归还池复用
+            // 1. 彻底清理衍生数据（TargetMat 通常是 new 出来的，必须 Dispose）
+            ResetDerivatives();
+
+            // 2. 归还到池中复用 (InternalMat 不释放，继续保留在内存池中)
             _pool.Return(this);
         }
     }

SHH.CameraSdk/Core/Pipeline/GlobalPipelineRouter.cs

@@ -0,0 +1,36 @@
+namespace SHH.CameraSdk;
+
+/// <summary>
+/// [改道分发中心] 全局管道路由器
+/// 职责：驱动层只管把数据扔到这里，不用关心后面是缩放、增强还是直接分发。
+/// </summary>
+public static class GlobalPipelineRouter
+{
+    // 当前激活的处理器 (默认可为空，为空则直接透传)
+    private static IFrameProcessor? _currentProcessor;
+
+    /// <summary>
+    /// 配置具体的处理策略 (在 Program.cs 中初始化)
+    /// </summary>
+    public static void SetProcessor(IFrameProcessor processor)
+    {
+        _currentProcessor = processor;
+    }
+
+    /// <summary>
+    /// [驱动层入口] 提交帧数据
+    /// </summary>
+    public static void Enqueue(long deviceId, SmartFrame frame, FrameDecision decision)
+    {
+        if (_currentProcessor != null)
+        {
+            // 场景 A: 有处理器 (如缩放服务) -> 改道进入处理器
+            _currentProcessor.Enqueue(deviceId, frame, decision);
+        }
+        else
+        {
+            // 场景 B: 无处理器 -> 直接进入全局分发中心 (回退到原始逻辑)
+            GlobalProcessingCenter.Submit(deviceId, frame, decision);
+        }
+    }
+}

SHH.CameraSdk/Core/Scheduling/FrameDecision.cs

@@ -31,4 +31,6 @@ public class FrameDecision
     public List<string> TargetAppIds { get; } = new();
 
     #endregion
+
+    public double ProcessCostMs { get; set;  }
 }

SHH.CameraSdk/Core/Services/DisplayWindowManager.cs

@@ -169,7 +169,10 @@ namespace SHH.CameraSdk
                     try
                     {
                         // 深拷贝帧数据：原帧属于解码线程，必须克隆后移交 UI 线程
-                        frameClone = frame.InternalMat.Clone();
+                        if (frame.TargetMat != null)
+                            frameClone = frame.TargetMat.Clone();
+                        else
+                            frameClone = frame.InternalMat.Clone();
                     }
                     catch (Exception ex)
                     {

SHH.CameraSdk/Core/Services/ImageScaleCluster.cs

@@ -0,0 +1,113 @@
+using OpenCvSharp;
+
+namespace SHH.CameraSdk;
+
+/// <summary>
+/// [标准动作环境] 图像预处理集群
+/// 职责：透明拦截，计算缩放图挂载到 TargetMat 注入 SmartFrame，然后提交给全局中心
+/// 特性：
+/// 1. 设备分片：基于 DeviceId 哈希路由，保证单设备帧顺序严格一致
+/// 2. 零内存拷贝：直接操作 SmartFrame 引用，仅在生成新 TargetMat 时申请内存
+/// 3. 闭环流转：处理完成后自动投递到 GlobalProcessingCenter
+/// </summary>
+/// <summary>
+/// 职责：透明拦截，计算缩放图挂载到 TargetMat，然后提交给全局中心
+/// </summary>
+public class ImageScaleCluster : IFrameProcessor
+{
+    private readonly List<ProcessingWorker> _workers = new();
+    private readonly int _workerCount;
+
+    public ImageScaleCluster(int workerCount = 4)
+    {
+        _workerCount = workerCount;
+        for (int i = 0; i < workerCount; i++)
+        {
+            _workers.Add(new ProcessingWorker(i));
+        }
+        Console.WriteLine($"[ScaleCluster] 缩放服务已就绪 (Worker: {_workerCount})");
+    }
+
+    public void Enqueue(long deviceId, SmartFrame frame, FrameDecision decision)
+    {
+        // 1. 增加引用计数：跨线程持有
+        frame.AddRef();
+
+        // 2. 哈希分片路由：保证保序
+        int index = (int)(Math.Abs(deviceId) % _workerCount);
+        _workers[index].Post(deviceId, frame, decision);
+    }
+
+    public void Dispose() => _workers.ForEach(w => w.Dispose());
+}
+
+internal class ProcessingWorker : IDisposable
+{
+    private readonly BlockingCollection<(long DeviceId, SmartFrame Frame, FrameDecision Decision)> _queue = new(100);
+    private readonly Task _thread;
+    private readonly CancellationTokenSource _cts = new();
+
+    public ProcessingWorker(int id)
+    {
+        _thread = Task.Factory.StartNew(ProcessLoop, TaskCreationOptions.LongRunning);
+    }
+
+    public void Post(long did, SmartFrame frame, FrameDecision decision)
+    {
+        if (!_queue.TryAdd((did, frame, decision)))
+        {
+            // 背压丢弃
+            frame.Dispose();
+        }
+    }
+
+    private void ProcessLoop()
+    {
+        foreach (var item in _queue.GetConsumingEnumerable(_cts.Token))
+        {
+            using (var frame = item.Frame)
+            {
+                try
+                {
+                    // -------------------------------------------------
+                    // 核心动作：缩放逻辑
+                    // -------------------------------------------------
+                    int targetW = 704;
+                    int targetH = 576;
+
+                    // 仅当原图大于目标时才缩放
+                    if (frame.InternalMat.Width > targetW)
+                    {
+                        Mat targetMat = new Mat();
+                        Cv2.Resize(frame.InternalMat, targetMat, new Size(targetW, targetH), 0, 0, InterpolationFlags.Linear);
+
+                        // [关键] 挂载到 SmartFrame 的衍生属性中
+                        // 标记为 Shrink (缩小)
+                        frame.AttachTarget(targetMat, FrameScaleType.Shrink);
+                    }
+
+                    // -------------------------------------------------
+                    // 交付下一站：GlobalProcessingCenter
+                    // 消费端对此无感知，它收到的是同一个 frame 对象
+                    // -------------------------------------------------
+                    GlobalProcessingCenter.Submit(item.DeviceId, frame, item.Decision);
+                }
+                catch (Exception ex)
+                {
+                    Console.WriteLine($"[ScaleWorker] 异常: {ex.Message}");
+                    // 即使处理失败，也要尝试把原图发出去，保证画面不断
+                    GlobalProcessingCenter.Submit(item.DeviceId, frame, item.Decision);
+                }
+            }
+        }
+    }
+
+    public void Dispose()
+    {
+        _cts.Cancel();
+        _queue.CompleteAdding();
+        while (_queue.TryTake(out var item)) item.Frame.Dispose();
+        _queue.Dispose();
+        _cts.Dispose();
+    }
+}