从多线程数据源平滑更新图表

Question

我们有几个图表显示了来自表面肌电图传感器的过滤数据。此数据通过 TCP 接收并使用事件传播。数据包的类型为数据包，因此被过滤掉。我正在使用缓冲区让数据包以 30FPS 的速度通过。我正在使用反应式扩展收听此事件，如下所示：

Observable.FromEvent<Packet>(h => this.DataService.PacketReceived += h, h=> this.DataService.PacketReceived -= h)
          .OfType<DataPacket>()
          .Buffer(TimeSpan.FromSeconds(1.0 / 30))
          .ObserveOnDispatcher()
          .Subscribe(
              packet => this.ReceiveDataPackets(packet.ToList()),
              err => this.Log.Error("Error subscribing to data packets", err),
              () => this.Log.Info("Finished listening to data packets"));

为了显示EMG数据，我们使用Telerik ChartView。我遇到的问题是数据更新不流畅，图表断断续续。

这可能有几个原因：

1. Telerik 图表的速度不够快，无法每秒 1000 个数据点
2. 调度程序计时器不以恒定速率触发
3. 数据不是以恒定速率接收的

点

1 通过对输入数据进行采样来解决，以便在图形中仅显示 1000 个点。

不幸的是，第2点无法解决。我尝试提高渲染的优先级，但这根本没有帮助。http://social.msdn.microsoft.com/Forums/en-US/5eea6700-1c79-4da6-9b68-efa480ed3a36/simplify-wpf-dispatcher-calls?forum=rx

第 3 点与第 2 点相关。我尝试使用 System.Debug.Stopwatch 的定时队列来解决这两个问题。DataPackets包含一个时间戳，用于让它们在调度程序线程上以恒定速率通过。我怀疑这无济于事，因为调度程序速率与渲染线程的刷新率无关。

我能做些什么来减少断断续续？我尝试了LightningChart Ultimate，它应该要快得多。它确实具有更好的性能，并且无需进行任何采样，它可以呈现每个数据点。LightningChart提供的示例运行顺利，但它们在主线程中读取数据。当我在我们的多线程程序中实现他们的图表时，它仍然受到第 2 点和第 3 点的组合的影响(事实上它比 Telerik 图表视图贵得多。

[更新]

经典错误。我的数据源正在使用调度程序计时器来收集数据。将其更改为可观察的。间隔大大提高了性能。

Answer 1

我知道

这是一个老问题，但它可能会对这里的某人有所帮助。

如果要在 WPF 图表中显示来自传感器的数据，如果使用标准的开源图表组件或大多数商业供应商(如 Telerik(，则会非常慢。

我想建议我自己的组件：SciChart，它在WPF中以毫秒级更新显示数百万个点。

SciChart是一个商业组件，我想透露的是，是的，我是所有者，但是，在可用性或性能方面，没有免费或开源替代品可以接近它。

请查看页面 为什么使用 SciChart - 最佳 WPF 图表，因为它有一些特定的性能演示/视频供您查看。它支持数据的多线程更新，可以处理1,000点/秒。

Answer 2

不久

前我在图表控制方面遇到了类似的麻烦。我也发现大多数图表控件无法处理 1000+ 个数据点。我还发现，试图让它每秒重新渲染超过 5-15 次对调度员来说非常困难。

我给你的建议是：

1. 以低得多的帧速率为目标。您希望每 33 毫秒更新一次图表？
2. 希望将数据集减少到 1000 点。再次使用数字，看看什么适用于您的目标规格 PC 和您的控件/数据模板。这篇旧帖子可能会对您有所帮助。它提供了一种从集合中选择要呈现的 X 个最有用的点的方法
3. 回拨图表上每个点呈现的任何花哨动画或额外 UI。 如果您要添加更多项目，每个项目都有工具提示、画笔、动画和多余的布局面板，您将支付费用。另请注意，您不仅要在创建它们时支付费用，而且在以后 GC 尝试清除这数千个 UI 对象时也要支付费用。
4. 减少调度程序的工作。我知道这并不多，但你可以移动那个ToList()并在另一个线程上做。此外，不要发送要处理的空列表(如果适用于您的事件(

5. 请考虑使用 D3/DDD 图表。虽然当我审查它们时它们不是很好，但从那时起，同事们就取得了成功。

   Observable.FromEvent<Packet>(h => this.DataService.PacketReceived += h, h=> this.DataService.PacketReceived -= h)
     .OfType<DataPacket>()
     .Buffer(TimeSpan.FromSeconds(1.0 / 8))  //Reduce the FPS
     .Select(packet=>packet.ToList())        //Reduce work done on dispatcher
     .Where(packet=>packet.Count>0)          //Dont send empty sets to dispatcher
     .ObserveOnDispatcher()
     .Subscribe(
         packet => this.ReceiveDataPackets(packet),
         err => this.Log.Error("Error subscribing to data packets", err),
         () => this.Log.Info("Finished listening to data packets"));
   

我不确定它是否有帮助，但这是演示文稿中一些代码的另一个链接。演示的一部分是关于如何通过 Rx 将数据流式传输到 WPF 图表。你可能会撕毁整个事情。