OpenCV实现视频的读取、显示、保存

目录

1，从文件中读取视频并播放

1.2代码实现

1.3效果展示

2，保存视频

2.1    代码实现

2.2   结果展示

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下面将详细介绍如何使用OpenCV实现视频的读取、显示和保存，并解释其原理。

1. 视频读取： 使用OpenCV可以通过cv2.VideoCapture类来读取视频文件。该类提供了一系列方法用于操作视频，如open打开视频文件，read读取视频帧等。首先需要创建一个VideoCapture对象，并指定视频文件的路径或设备索引号。然后通过read方法循环读取视频帧，直到读取完所有帧或发生错误。

   原理：VideoCapture类基于相应的视频输入接口（如摄像头、视频文件等）实现了视频读取的功能。它使用底层的视频设备驱动程序或解码器来获取视频帧数据，并将其提供给上层应用程序进行处理。

2. 视频显示： 在读取到视频帧后，可以使用cv2.imshow方法将帧显示在窗口中。需要创建一个窗口对象，并指定窗口名称，然后通过imshow方法传入帧数据即可。为了保持视频播放的流畅性，还可以使用cv2.waitKey方法设置适当的延迟时间，以控制帧之间的显示间隔。

   原理：imshow方法使用系统级的图形库（如OpenGL、DirectX等）将帧数据绘制在显示器上，实现视频帧的显示功能。waitKey方法用于等待键盘输入，通过相应的延迟时间控制帧的显示速度。

3. 视频保存： 在进行视频处理后，可以使用cv2.VideoWriter类将处理结果保存为视频文件。首先需要创建一个VideoWriter对象，并指定输出文件的名称、编码器、帧率和图像尺寸等参数。然后通过write方法将处理后的帧写入到输出文件中，最后调用release方法释放资源。

   原理：VideoWriter类利用系统级的视频编码库（如FFmpeg、OpenH264等）将帧数据编码并写入输出视频文件。它提供了对输出文件格式、编码器和参数的灵活配置，以满足不同需求的视频保存操作。

通过以上步骤，我们可以利用OpenCV实现视频的读取、显示和保存。在实现过程中，OpenCV利用底层的视频设备驱动程序或解码器获取视频帧数据，并利用图形库和视频编码库实现帧的显示和保存。这些功能的实现使得OpenCV成为一个强大的视频处理工具，在计算机视觉、图像处理等领域得到广泛应用。

1，从文件中读取视频并播放

在OpenCV中我们需要获取一个视频，需要创建一个VideoCapture对象,指定你要读取的视频文件：

（1）创建读取视频的对象

cap = cv.VideoCapture(filepath)   参数：视频文件路径

（2）视频的某些属性

（3）判断图像是否读取成功

（4）获取视频的一帧图像

（5）调用cv.imshow显示图像，在显示图像时使用cv.waitkey()设置适当的持续时间，如果太低视频会播放的非常快，如果太高就会播放的非常慢，通常情况下设置为  25  ms

（6） 调用cap.release()将视频释放掉

1.2代码实现

import numpy as np
import cv2 as cv
 
#获取视频对象
cap = cv.VideoCapture(r'E:\All_in\opencv\video.mp4')
#判断是否读取成功
 
while(cap.isOpened()):
    #获取某一帧图像
    ret , frame = cap.read()
    #获取成功显示图像
    if ret == True:
        cv.imshow('frame',frame)
    #每一帧间隔25ms
    if cv.waitKey(25)& 0xFF == ord('q'):
        break
 
#释放视频对象
cap.release()
cv.destroyWindow()

1.3效果展示

2，保存视频

2.1    代码实现

import cv2 as cv
import numpy as np
 
#读取视频
cap = cv.VideoCapture(r'E:\All_in\opencv\video.mp4')
 
#获取图像的属性（宽和高）,并将其转化为整数
frame_width = int(cap.get(3))
frame_height = int(cap.get(4))
 
#创建保存图像的对象 ， 设置编码格式，帧率，图像的宽 高等
'''函数第一个参数为输出文件路径，因为我们想保存为AVI格式，所以要指定编码格式为'M','J','P','G'（MJPEG压缩）
，帧率设置为10，视频帧的宽高设置为前面获取到的frame_width和frame_height。'''
out = cv.VideoWriter('outpy.avi',cv.VideoWriter_fourcc('M','J','P','G'),10,(frame_width,frame_height))
while(True):
    #获取视频中每一帧图像
    ret ,frame= cap.read()
    if ret==True:
        #将每一帧图像写入输出文件中
        out.write(frame)
    else:
        break
 
#释放资源
cap.release()
out.release()
cv.destroyAllWindows()

2.2   结果展示