Python多摄像头视频处理程序持续占满CPU资源，是代码错误导致的吗？

问题原因 #

导致CPU占用拉满的核心原因是代码中存在多处无阻塞的忙等待循环，没有做帧率控制，所有循环会尽可能抢占CPU资源全速运行：

• 主函数main()中的无限while True循环没有任何等待逻辑，会以CPU能达到的最高频率反复读取getFrame.frame、赋值给showFrame.frame，绝大多数执行都是无意义的空转。
• getFrames.getFrames()的读取循环、showFrames.showFrame()的渲染循环同样没有设置帧率匹配逻辑，除了IO阻塞的极短时间外，其余时间都会持续占用CPU执行。
• 存在冗余的资源初始化操作：getFrames类实例化时已经在__init__方法中调用了videoInit初始化摄像头，主函数中再次调用getFrame.videoInit(videoSource)属于重复初始化，会额外占用系统资源。
• 线程间采用共享变量轮询的方式传递帧，没有用阻塞队列等机制，轮询过程会持续消耗CPU。

修复方案 #

• 给所有循环添加和摄像头帧率匹配的等待逻辑，比如你的摄像头是30FPS，那么可以在每次循环末尾加time.sleep(1/30)，避免循环空转。
• 改用队列实现线程间的帧传递：getFrames读取到新帧后写入队列，主函数从队列阻塞取帧，有新帧才进行后续处理，没有新帧时线程进入休眠不占用CPU。
• 删除主函数中冗余的getFrame.videoInit(videoSource)调用，避免重复初始化摄像头。
• 如果不需要实时打印线程数，可删除主循环内的print调用，减少不必要的IO消耗。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Albert