计算机视觉处理----OpenCV（从摄像头采集视频、视频处理与视频录制）

一、采集视频

        VideoCapture 用于从视频文件、摄像头或其他视频流设备中读取视频帧。它可以捕捉来自 多种源的视频。

cv2.VideoCapture()

         打开摄像头或视频文件。

cap = cv2.VideoCapture(0)  # 0表示默认摄像头，1是第二个摄像头，传递视频文件路径也可以

cv.VideoCapture(		) ->	<VideoCapture object>
cv.VideoCapture(	filename[, apiPreference]	) ->	<VideoCapture object>
cv.VideoCapture(	filename, apiPreference, params	) ->	<VideoCapture object>
cv.VideoCapture(	index[, apiPreference]	) ->	<VideoCapture object>
cv.VideoCapture(	index, apiPreference, params	) ->	<VideoCapture object>

参数	描述
0	表示默认摄像头（电脑上通常是第一个摄像头）。
1	表示第二个摄像头（如果有的话）。
文件路径	如果你要打开本地视频文件，传入视频文件路径。

 cap.isOpened()

        检查摄像头或视频文件是否成功打开。 

cv.VideoCapture.isOpened(		) ->	retval

如果已初始化视频捕获，则返回 true。

如果上次对 VideoCapture 构造函数或 VideoCapture：：open（） 的调用成功，则该方法返回 true。

if not cap.isOpened():print("无法打开摄像头")exit()

cap.read() 

        读取视频流中的一帧。 

ret, frame = cap.read()

参数	描述
ret	布尔值，表示读取是否成功
frame	当前帧图像（numpy 数组），如果读取成功，返回该帧图像数据。

import cv2
# 打开摄像头
cap = cv2.VideoCapture(0)# 检查摄像头是否打开
if not cap.isOpened():print("摄像头打开失败")exit()while True:# 读取每一帧ret,frame = cap.read()# 判断图像是否读取成功if not ret:print("图像读取失败")break# 显示图像cv2.imshow("frame",frame)if cv2.waitKey(1) == ord('q'):break# 释放摄像头
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

二、视频录制

        cv2.VideoWriter 和 cv2.VideoWriter_fourcc 是 OpenCV 中用于视频录制的重要函数，它们结合使用来 捕捉和保存视频流。

cv2.VideoWriter_fourcc 

        cv2.VideoWriter_fourcc 用来设置视频文件的编码格式。OpenCV 支持多种视频编码方式，通过这 个函数，你可以指定一个四字符代码（FOURCC），以告知 OpenCV 如何压缩视频数据。 每种编码方式对应一个四字符代码（如 'XVID' , 'MJPG' ）。 

cv2.VideoWriter_fourcc(*'FOURCC')

参数	描述
'XVID'	一种常用的 MPEG-4 视频编码格式，支持较好的压缩效率和质量。
'MJPG'	Motion JPEG，一种基于 JPEG 图像编码的视频格式，压缩率较低，但图像质量较好。
'H264'	一种高效的视频编码标准，提供高压缩率和较高的图像质量（通常需要额外的库，如ffmpeg)
'DIVX'	与 'XVID' 类似，基于 MPEG-4 的编码格式。
'MP4V'	用于 .mp4 文件的 MPEG-4 视频编码格式。

cv2.VideoWriter

        cv2.VideoWriter 用于创建一个视频写入对象，用于将帧写入到视频文件中。该对象需要指定编 码格式、输出文件名、帧率和视频尺寸等信息。

cv.VideoWriter(		) ->	<VideoWriter object>
cv.VideoWriter(	filename, fourcc, fps, frameSize[, isColor]	) ->	<VideoWriter object>
cv.VideoWriter(	filename, apiPreference, fourcc, fps, frameSize[, isColor]	) ->	<VideoWriter object>
cv.VideoWriter(	filename, fourcc, fps, frameSize, params	) ->	<VideoWriter object>
cv.VideoWriter(	filename, apiPreference, fourcc, fps, frameSize, params	) ->	<VideoWriter object>

参数	描述
filename	输出视频文件的名称。
fourcc	用于压缩帧的编解码器的 4 个字符代码。例如，VideoWriter：：fourcc（'P'，'I'，'M'，'1'） 是 MPEG-1 编解码器，VideoWriter：：fourcc（'M'，'J'，'P'，'G'） 是 motion-jpeg 编解码器等。代码列表可以在 MSDN 页面或通过 fourcc 站点的此页面获取，以获取更完整的列表）。带有 MP4 容器的 FFMPEG 后端原生使用其他值作为 fourcc 代码：请参阅 ObjectType，因此您可能会收到来自 OpenCV 的有关 fourcc 代码转换的警告消息。
fps	创建的视频流的帧率。
frameSize	视频帧的大小。
isColor	如果它不为零，则编码器将期望并编码彩色帧，否则它将与灰度帧一起使用。

import cv2# 打开摄像头
cap = cv2.VideoCapture(0)# 检查摄像头是否打开
if not cap.isOpened():print("打开摄像头失败")exit()# 设置视频编码
fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*"XVID")
# 设置视频保存位置
out = cv2.VideoWriter("output.avi",fourcc,20.0,(640,480))while True:# 读取每一帧ret,frame = cap.read()# 判断图像是否读取成功if not ret:print("图像读取失败")break# 把读取视频帧写入视频文件out.write(frame)# 显示图像cv2.imshow("frame",frame)if cv2.waitKey(1) == ord('q'):break# 释放摄像头
cap.release()
out.release()
cv2.destroyAllWindows()