ทดสอบการทำงานระหว่าง Pipeline Process และ Basic Process

ทำการทดสอบว่าการทำงานของ Pipeline Process นั้นจะมีประสิทธิภาพที่เร็วกว่าการทำงานปกติหรือไม่ โดยใช้การทดสอบพื้นฐานดังนี้

แบ่งฟังค์ชันออกเป็น 4 ตัว คือ

ฟังค์ชันสำหรับประมวลผลภาพแบบรวม

และฟังค์ชันการประมวลผลแบบแยก โดยจะแบ่งเป็น 3 Group สำหรับ 3 Process ดังนี้

ฟังค์ชันสำหรับทำการปรับสีของภาพและทำ Gaussian blur

ฟังค์ชันสำหรับการทำ Erode ภาพ

ฟังค์ชันสำหรับการทำ Dilate ภาพ

โดยจะทำการ Process รูปภาพ 3 รูป โดยแบ่งเป็น

การเรียกใช้แบบ Pipeline Process 3 Processes ในเวลาเดียวกัน

การเรียกใช้แบบ Basic Process เพื่อประมวลผลภาพ 3 รูป

ผลที่ได้จากการทดลองแสดงให้เห็นดังกราฟข้างต้น

จะพบว่าเวลาการทำงานในช่วงแรกนั้นผลความเร็วนั้นแทบไม่ต่างกันเลย แต่เมื่อจำนวน loop ที่สูงมากๆจะพบว่า เวลาการทำงานของ Pipeline Process นั้นจะเริ่มมีเวลาการทำงานที่เร็วกว่าอย่างเห็นได้ชัด

ข้อควรระวังในการทำงานแบบ Pipeline คือเวลาการทำงานของฟังค์ชันควรจะไล่เลี่ยกันเพื่อป้องกันคอขวด ( Bottleneck ) เช่น กรณีศึกษาที่ให้ Process1 มี loop การทำงานที่สูงกว่าอีก 2 Processes และประมวลผลภาพ 3 ภาพดังเดิม จะทำให้เกิดลักษณะดังนี้

ในช่วงเริ่มต้นยังมีลักษณะการทำงานปกติคือ เมื่อประมวลผลจาก Process1 เสร็จแล้วก็ส่งผลไปให้ Process2 ประมวลผลต่อ และ Process1 ก็นำภาพถัดไปมาประมวลผล สังเกตได้จาก CPU Core ที่ทำงานพร้อมกัน 2 ตัว

จากภาพจะพบว่าถึงแม้ว่า Process2 จะทำงานเสร็จแล้ว แต่เนื่องจาก Process1 ยังประมวลผลไม่เสร็จจึงส่งข้อมูลมาให้ไม่ได้ทำให้เกิดการขาดช่วงกันของ Pipeline Process