OpenCV图像与视频文件处理入门教程

OpenCV图像与视频文件处理入门教程

在计算机视觉领域，图像和视频处理是核心要素。无论是作为输入数据还是最终输出结果，图像和视频都扮演着重要角色。本文将介绍如何使用OpenCV处理构建计算机视觉应用程序所必需的图像和视频。

相关函数

1. cv2.imwrite()：用于保存图像文件。

2. cv2.VideoCapture()：这是一个用于从不同来源捕获视频的类，包括图像序列、视频文件和相机。它还可以实时捕获相机画面。

• cv2.VideoCapture()所需的参数是index_camera，它指示要读取的相机的索引。如果计算机连接了一个摄像头，则其索引为0；如果有第二个摄像头，可以通过传递参数值1来选择它，以此类推。需要注意的是，该参数的类型是int。

• 建立一个要使用的对象capture：

  capture = cv2.VideoCapture(args.index_camera)
  

• 使用capture.isOpened()检查连接是否已正确建立。如果无法建立连接，该函数返回False；如果正确初始化，则返回True。

• 使用capture.read()从capture对象获取相机帧。

• 使用capture.release()释放capture对象的所有内容。

3. cv2.cvtColor()：用于颜色空间转换。

4. cv2.VideoWriter()：用于保存视频文件。

• 指定视频编码器：cv2.VideoWriter_fourcc(*'XVID') 或者 cv2.VideoWriter_fourcc('X', 'V', 'I', 'D')

• cv2.VideoWrite的最后一个参数值为False表示以灰度方式写入视频。如果我们想创建彩色视频，最后一个参数为True。

  下图展示了OpenCV中使用cv2.VideoWriter()创建视频文件时应考虑的主要因素。在创建的名为video_example.avi的视频中，FOURCC值为XVID，视频文件格式为AVI（*.avi），同时最后，应设置视频每一帧的FPS和尺寸。

  同时，cv2.VideoWriter()的最后一个参数值是False表示以灰度方式写入视频。如果我们想要创建彩色视频，最后一个参数值为True。

  out_gray = cv2.VideoWriter(args.output_video_path, fourcc, int(fps), (int(frame_width), int(frame_height)), False)
  

  

图像的读取与写入

1.1 读取图像

1.2 写入图像

1.3 计算机视觉项目处理流程示例

读取相机画面和视频文件

2.1 读取相机画面

2.2 访问捕获画面对象的属性

2.3 保存相机画面

2.4 读取视频文件

保存视频文件

3.1 计算帧率FPS

3.2 写入视频文件流程

视频文件属性详解

4.1 获取视频对象属性

4.2 视频属性的使用

总结归纳

计算机视觉项目中的常见信息流是先加载一些图像，进行处理，最后输出处理后的图像。因此，处理图像和文件是计算机视觉项目的关键要素。就视频流而言，主要类包括cv2.VideoCapture和cv2.VideoWriter。在编写视频文件时，需要注意视频编解码器和视频文件格式间的匹配，典型的编解码器包括DIVX、XVID、X264和MJPG，而典型的视频文件格式包括AVI（.avi）、MP4（.mp4）、QuickTime（.mov）和Windows Media Video（.wmv）。

同时介绍了FPS的概念以及如何在程序中计算它。此外，展示了如何获取cv2.VideoCapture对象的所有属性，以及如何使用它们加载视频并反向播放。