flyLink/skylink_ros2/FRAMERATE_FIX_CHECKLIST.md

帧率低问题排查清单

🔍 问题症状

• ✅ ros2 topic hz /camera/image_raw 显示：0.356 fps（预期 30 fps）
• ✅ 最大延迟快速增长：0.032s → 68.640s
• ✅ UDP 发送节点日志显示 FPS: 0

🎯 根本原因

每次发送 UDP 分片前都有 100 微秒的睡眠，且这个睡眠累加到数百毫秒级别，导致应用层严重阻塞

✅ 已完成的修复

1. ❌ 删除致命的睡眠指令

文件：src/udp_sender_node.cpp 第 345 行

- std::this_thread::sleep_for(std::chrono::microseconds(100));

预期效果：帧率提升 80-85 倍 (0.35 fps → 28-30 fps)

2. 📦 增加消息队列深度

文件：src/udp_sender_node.cpp 第 98-107 行

rclcpp::QoS qos_profile = rclcpp::SensorDataQoS();
qos_profile.keep_last(10);  // 保留 10 条消息

效果：防止相机消息丢弃

3. 📊 修复 FPS 统计

文件：src/udp_sender_node.cpp report_stats() 函数 改动：使用周期统计而非累计统计 效果：准确显示实时帧率

4. 🎬 优化相机格式

文件：config/params.yaml

pixel_format: "mjpeg"  # 从 raw_mjpeg 改为 mjpeg

5. ⚙️ 新增性能参数

文件：config/params.yaml

qos_keep_last: 10
enable_batch_send: true
send_interval_ms: 0

🚀 后续测试步骤

Step 1: 重新编译

cd ~/code/camera/flyLink/skylink_ros2
colcon build --packages-select skylink_bridge
source install/setup.bash

Step 2: 运行 launch

ros2 launch skylink_bridge bridge.launch.py

Step 3: 新终端测试帧率

ros2 topic hz /camera/image_raw

预期输出：

average rate: 29.8
    min: 0.032s max: 0.036s std dev: 0.002s window: 100

Step 4: 检查日志

注意以下日志输出：

📊 统计 - FPS: 29, 速率: XXX KB/s, ...

（之前显示 FPS: 0）

📋 检查清单

• 代码已修改（3 处修改）
• 参数配置已更新
• 项目已重新编译
• 测试运行无编译错误
• 帧率恢复到 25-30 fps
• 日志显示正确的 FPS 统计

❓ 如果仍有问题

问题 1: 帧率仍低

• 检查 CPU 使用率 (top 命令)
• 检查网络拥塞 (netstat -i)
• 检查是否有其他进程占用 USB 摄像头

问题 2: 丢帧严重

• 增加 qos_keep_last 参数值
• 减少 JPEG 质量（jpeg_quality: 70 → 60）
• 检查网络带宽

问题 3: 消息未到达

• 检查 GPS Topic 是否存在：ros2 topic list | grep mavros
• 如果 GPS 不可用，设置 enable_gps: false

📚 相关文件

• 详细分析报告：PERFORMANCE_OPTIMIZATION.md
• 配置文件：config/params.yaml
• 源代码：src/udp_sender_node.cpp
• 头文件：include/skylink_bridge/udp_sender_node.h