OpenCV讀寫視頻文件解析

OpenCV讀寫視頻文件解析

一．視頻讀寫類

視頻處理的是運動圖像，而不是靜止圖像。視頻資源可以是一個專用攝像機、網絡攝像頭、視頻文件或圖像文件序列。
在 OpenCV 中，VideoCapture 類和 VideoWriter 類為視頻處理中所涉及的捕獲和記錄任務提供了一個易用的 C++API。

cv::VideoCapture類

1、對象的構造函數，如下面的例子：

cv::VideoCapture capture("D:\\Camera Road 01.avi");

參數為const string&，即讀入彩色圖像，若設置為0則讀取攝像頭。

2、驗證視頻讀入是否成功，如下：

if (!capture.isOpened())

    {

        std::cout << "Vidoe open failed!" << std::endl;

        return -1;

    }

3、驗證完成后，就可以開始讀取視頻啦！

cv::Mat frame;

capture >> frame;

VideoCapture對象的操作可以像流一樣讀入到Mat類型的對象(即圖像)中。

cv::VideoWriter類

這個類是用來寫入一個視頻的，使用起來比capture麻煩一些。

構造函數 cv::VideoCapture(const string& path,int fourcc,double fps, Size framesize, bool isColor=true)

需要注意的是fourcc，cv::VideoWriter::fourcc(char c1,char c2,char c3,char c4)

常用的格式有

• CV_FOURCC('P','I','M','1') = MPEG-1 codec
• CV_FOURCC('M','J','P','G') = motion-jpeg codec
• CV_FOURCC('M', 'P', '4', '2') = MPEG-4.2 codec
• CV_FOURCC('D', 'I', 'V', '3') = MPEG-4.3 codec
• CV_FOURCC('D', 'I', 'V', 'X') = MPEG-4 codec
• CV_FOURCC('U', '2', '6', '3') = H263 codec
• CV_FOURCC('I', '2', '6', '3') = H263I codec
• CV_FOURCC('F', 'L', 'V', '1') = FLV1 codec

二．視頻讀寫示例 

剩下的就與VideoCapture差不多了，不過是輸出流的操作。

下方的 recVideo 示例是一個簡短的代碼片段，可以讓你了解如何使用一個默認攝像機作為一個捕捉設備來抓取幀，對它們進行邊緣檢測，並且將新的轉換視頻幀作為一個文件保存。而且，創建兩個窗口同時顯示原始幀和處理過的幀。

recVideo 示例的代碼為：

1.  #include <opencv2/opencv.hpp>

2.  #include <iostream>

3.  using namespace std;

4.  using namespace cv;

5.   

6.  int main(int, char **)

7.  {

8.      Mat in_frame, out_frame;

9.      const char win1[]="Grabbing...", win2[]="Recording...";

10.    double fps=30;//每秒的幀數

11.    char file_out[]="recorded.avi";

12.   

13.    VideoCapture inVid(O) ; //打開默認攝像機

14.    if ( !inVid.isOpened () ) { //檢查錯誤

15.        cout << "Error! Camera not ready...\n";

16.        return -1;

17.    }

18.    //獲取輸入視頻的寬度和高度

19.    int width = (int)inVid.get(CAP_PROP_FRAME_WIDTH);

20.    int height = (int)inVid.get(CAP_PR〇P_FRAME_HEIGHT);

21.    VideoWriter recVid(file out,VideoWriter::fourcc('M','S','V','C'), fps, Size(width, height));

22.    if (!recVid.isOpened()) {

23.        cout << "Error! Video file not opened...\n";

24.        return -1;

25.    }

26.    //為原始視頻和最終視頻創建兩個窗口

27.    namedWindow(win1);

28.    namedWindow(win2);

29.    while (true) {

30.        //從攝像機讀取幀（抓取並解碼）

31.        inVid >> in frame;

32.        //將幀轉換為灰度

33.        cvtColor(in_frame, out_frame, C0L0R_BGR2GRAY);

34.        //將幀寫入視頻文件（編碼並保存）

35.        recVid << out_frame ?

36.        imshow (win1, in_frame);// 在窗口中顯示幀

37.        imshow(win2, out_frame); // 在窗口中顯示幀

38.        if (waitKey(1000/fps) >= 0)

39.            break;

40.    }

41.    inVid.release(); // 關閉攝像機

42.    return 0;

43.}

在本示例中，應該快速瀏覽以下這些函數：

• double VideoCapture::get（int propId）：這個函數為一個 VideoCapture 對象返回指定的屬性值。在 videoio.hpp 頭文件中包含了基於 DC1394（IEEE 1394 數碼相機規范）屬性的一個完整列表。
• static int VideoWriter::fourcc（char c1，char c2，char c3，char c4）：這個函數把四個字符連接起來形成一個 fourcc 碼。在示例中，MSVC 代表微軟視頻（僅在 Windows 上可用）。
• bool VideoWriter::isOpened()：如果寫入視頻的對象被成功初始化，這個函數返回 true。例如，使用一個不正確的編解碼器會產生一個錯誤。
• VideoCapture&VideoCapture::operator>>（Mat&image）：這個函數抓取、解碼並返回下一幀。這個方法和布爾函數 VideoCapture::read（OutputArray image）等價。可以使用這個函數而不使用函數 VideoCapture::grab()，然后使用 VideoCapture::retrieve()。
• VideoWriter&VideoWriter::operator<<（const Mat&image）：這個函數寫入下一幀。這個方法和布爾函數 VideoWriter::write（const Mat&image）等價。
  在本示例中，有一個讀取/寫入循環，可同時地獲取並處理窗口事件。waitKey（1000/fps）函數調用負責執行這個任務。在這個示例中，1000/fps 表示返回外部循環之前等待的毫秒數。盡管不精確，但對於錄制的視頻仍能獲取每秒幀數的一個近似度量。
• void VideoCapture::release()：這個函數釋放視頻文件或采集設備。盡管在本示例中沒有必要顯式地包含，但為了說明它的使用，示例中仍包含了這個函數。