PROJECT FOLIO04

Lumen Stream

流光

让激光图像以可协商、可校验、无静默丢帧的方式流入实时三维重建。
  • Realtime
  • TCP
  • Point Cloud
  • Backpressure
  • C++
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PROJECT CONTENTS流光篇内目录
  1. 04.01卷首:一束光如何成为点云
  2. 04.02命题:文件链路不是实时链路
  3. 04.03图版:激光扫描与点云生成
  4. 04.04图版:24B 消息头字节尺
  5. 04.05图版:会话状态机
  6. 04.06图版:33.33ms 帧预算瀑布
  7. 04.07对照:百兆与千兆链路
  8. 04.08原则:为什么不能静默丢帧
  9. 04.09证据:帧率、预算与协议
  10. 04.10尾声:把实时性写成契约
PROPOSITION问题命题

旧链路把采集、按秒封包、远程发现、下载、临时文件、重建和点云输出串在一起。它既引入固定延迟,也用丢弃旧包掩盖持续吞吐不足。

LASER PROFILEPOINT CLOUD
FIG. 04.1扫描线穿过书脊生成点云
SYSTEM ANATOMY系统全貌
01

冻结协议

定义固定消息头、网络字节序、会话状态机、序列号和端到端校验。

02

能力协商

接收端声明链路与持续处理预算,发送端必须遵守,不能虚报带宽。

03

有界流水线

接收、顺序重建和输出由有界队列连接,队列增长直接暴露吞吐缺口。

04

可测热路径

记录采集、解码、提取、三维变换和输出的平均、p95、p99 与最大值。

MAGICVERTYPEHEADERPAYLOADSEQUENCE024 BYTES
FIG. 04.224B 协议消息头
HARD DECISIONS最难的决定
DECISION 01

为什么百兆链路不能默认传全帧

原始灰度图像在 30 FPS 下达到 245.76 Mbit/s。协议必须选择 ROI、压缩或紧凑激光轮廓,而不是暗中丢帧。

DECISION 02

为什么文件只能是离线适配器

实时核心接口应该消费内存中的连续帧;临时文件、重复读写和逐帧 socket 生命周期都不应进入热路径。

HELLOACKSTARTSTREAMSTOP
FIG. 04.3会话状态机
EVIDENCE留下的证据
30目标 FPS
33.33ms单帧预算
24B固定消息头
0正常运行静默丢帧
RECEIVEDECODERECONSTRUCTMERGEOUT33.33ms
FIG. 04.4单帧预算瀑布
100 Mbps1 GbpsSAFE APPLICATION BUDGETROI / PROFILEFULL FRAME
FIG. 04.5链路预算对比

EPILOGUE / 尾声

流光把实时性从模糊感受变成明确契约:数据多快到达、系统能处理多少、何时必须停止,都写进协议和指标。
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