从摄像头获取视频
OpenCV提供了非常简单的接口可用于读取摄像头中的视频流。要获取视频,首先需要使用cv.VideoCapture()创建一个VideoCapture对象。其创建参数可以是设备号、视频文件名、图片序列、视频流的URL,细节可看文档。
使用设备号创建对象时,传入0即可打开系统中默认摄像头。之后就可以使用cv.VideoCapture.read()方法按帧来获取视频图片。使用cv.imshow()显示图片。操作结束后需要使用cv.VideoCapture.release()方法释放该VideoCapture对象。
import numpy as np
import cv2 as cv
# 创建VideoCapture,传入0即打开系统默认摄像头
cap = cv.VideoCapture(0)
while(True):
# 读取一帧,read()方法是其他两个类方法的结合,具体文档
# ret为bool类型,指示是否成功读取这一帧
ret, frame = cap.read()
# 就是个处理一帧的例子,这里转为灰度图
gray = cv.cvtColor(frame, cv.COLOR_BGR2GRAY)
# 不断显示一帧,就成视频了
# 这里没有提前创建窗口,所以默认创建的窗口不可调整大小
# 可提前使用cv.WINDOW_NORMAL标签创建个窗口
cv.imshow('frame',gray)
# 若没有按下q键,则每1毫秒显示一帧
if cv.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
break
# 所有操作结束后不要忘记释放
cap.release()
cv.destroyAllWindows()
如果终端不断输出“opencv Camera dropped frame!”,就说明读取帧的频率过快,增大cv.waitKey()的传入值就好了。
有的时候,VideoCapture对象可能没有被成功初始化,这时操作该对象会发生错误。可以使用cv.VideoCapture.isOpened()方法来判断该摄像头是否被打开。如果没有打开,可以使用cv.VideoCapture.open()方法来打开摄像头。
可以使用cv.VideoCapture.get()方法来获取已打来摄像头的属性。对应的可以使用cv.VideoCapture.set()方法来设置这些属性的值。比如,对于上面打开的摄像头,可以使用cap.get(cv.CAP_PROP_FRAME_WIDTH)和cap.get(cv.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT)来分别获取帧的宽和高。使用ret = cap.set(cv.CAP_PROP_FRAME_WIDTH,320)和ret = cap.set(cv.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT,240)将帧的宽和高分别设为320和240。
操作视频文件
使用视频文件名创建VideoCapture对象,即可打开对应的视频文件。在显示帧时,注意使用cv.waitKey()来控制帧率,通常25毫秒是可以的。示例代码如下:
import numpy as np
import cv2 as cv
cap = cv.VideoCapture('vtest.avi')
while(cap.isOpened()):
ret, frame = cap.read()
gray = cv.cvtColor(frame, cv.COLOR_BGR2GRAY)
cv.imshow('frame',gray)
if cv.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
break
cap.release()
cv.destroyAllWindows()
我打开了一个mp4文件来显示,但是效果并不好,弄得电脑很卡,不知道为什么。没有摄像头的流畅。
保存视频
处理了视频的每一帧之后,想要将其保存下来。对于图片使用cv.imwrite()就可以了,但对于视频,多需要一些操作。
首先需要使用cv.VideoWriter()创建一个VideoWriter对象,创建对象时需要指定输出文件名、FourCC编码、fps和帧的大小,最后一个参数为isColor,其指定了是彩色帧(True)还是灰度帧(False),默认为True。
FourCC是一个四字节码,用于指定视频的编码方式。全部可用的FourCC在这里:fourcc.org,它是平台相关的。
对于MJPG,可以使用cv.VideoWriter_fourcc('M','J','P','G')或cv.VideoWriter_fourcc(*'MJPG')来设置FourCC。下面代码从摄像头中采集图片,左右翻转后存入视频文件:
import numpy as np
import cv2 as cv
cv.namedWindow('frame', cv.WINDOW_NORMAL)
cap = cv.VideoCapture(0)
# 这里如果不设置窗口大小的话
# 存储视频文件时会出错
cap.set(cv.CAP_PROP_FRAME_WIDTH, 640)
cap.set(cv.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, 480)
fourcc = cv.VideoWriter_fourcc(*'MJPG')
out = cv.VideoWriter('output.mp4',fourcc, 20.0, (640,480))
while cap.isOpened():
ret, frame = cap.read()
if ret==True:
frame = cv.flip(frame,1)
out.write(frame)
cv.imshow('frame',frame)
if cv.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
break
else:
break
cap.release()
out.release()
cv.destroyAllWindows()
虽然运行上面代码可以得到一个mp4文件,但是用播放器播放时确说无法打开,不知道是为什么。