OpenCV之视频读取与帧的提取、显示及保存

OpenCV支持从摄像头或视频文件(AVI)中抓取图像并保存为另一视频文件.

　一、

• 从摄像头获取初始化:

  CvCapture* capture = cvCaptureFromCAM(0); // capture from video device #0

• 从视频文件filename.avi获取初始化:

  CvCapture* capture = cvCaptureFromAVI("infile.avi");

• 抓取帧:

  IplImage* img = 0; if(!cvGrabFrame(capture)){               // 抓取一帧,失败退出    printf("Could not grab a frame\n");   exit(0);}img=cvRetrieveFrame(capture);            // 恢复获取的帧图像

  要从多个摄像头同时获取图像, 首先从每个摄像头抓取一帧. 在抓取动作都结束后再恢复帧图像.  
• 释放抓取源（和释放单幅图像时类似）:

  cvReleaseCapture(&capture);

    注意由设备抓取的图像是由capture函数自动分配和释放的. 不要试图自己释放它.

• 获取设备特性:

  cvQueryFrame(capture); // this call is necessary to get correct                         // capture propertiesint frameH     = (int) cvGetCaptureProperty(capture, CV_CAP_PROP_FRAME_HEIGHT);int frameW     = (int) cvGetCaptureProperty(capture, CV_CAP_PROP_FRAME_WIDTH);int fps        = (int) cvGetCaptureProperty(capture, CV_CAP_PROP_FPS);int numFrames  = (int) cvGetCaptureProperty(capture, CV_CAP_PROP_FRAME_COUNT);

  所有帧数似乎只与视频文件有关. 用摄像头时不对，奇怪!!!.  
• 获取帧信息:

  float posMsec    =        cvGetCaptureProperty(capture, CV_CAP_PROP_POS_MSEC);int posFrames    =  (int) cvGetCaptureProperty(capture, CV_CAP_PROP_POS_FRAMES);float posRatio   =        cvGetCaptureProperty(capture, CV_CAP_PROP_POS_AVI_RATIO);

  获取所抓取帧在视频序列中的位置, 从首帧开始按[毫秒]算. 或者从首帧开始从0标号, 获取所抓取帧的标号. 或者取相对位置，首帧为0，末帧为1, 只对视频文件有效. 
• 设定所抓取的第一帧标号:

  // 从视频文件相对位置0.9处开始抓取cvSetCaptureProperty(capture, CV_CAP_PROP_POS_AVI_RATIO, (double)0.9);

  只对从视频文件抓取有效. 不过似乎也不成功!!! 

　二、

• 初始化视频存储器:

  CvVideoWriter *writer = 0;int isColor = 1;int fps      = 25;   // or 30int frameW   = 640; // 744 for firewire camerasint frameH   = 480; // 480 for firewire cameraswriter=cvCreateVideoWriter("out.avi",CV_FOURCC('P','I','M','1'),                            fps,cvSize(frameW,frameH),isColor);

  其他有效编码:

  CV_FOURCC('P','I','M','1')     = MPEG-1 codecCV_FOURCC('M','J','P','G')     = motion-jpeg codec (does not work well)CV_FOURCC('M', 'P', '4', '2') = MPEG-4.2 codecCV_FOURCC('D', 'I', 'V', '3') = MPEG-4.3 codecCV_FOURCC('D', 'I', 'V', 'X') = MPEG-4 codecCV_FOURCC('U', '2', '6', '3') = H263 codecCV_FOURCC('I', '2', '6', '3') = H263I codecCV_FOURCC('F', 'L', 'V', '1') = FLV1 codec

  若把视频编码设为-1则将打开一个编码选择窗口(windows系统下).  
• 存储视频文件:

  IplImage* img = 0; int nFrames = 50;for(i=0;i<nFrames;i++){   cvGrabFrame(capture);           // 抓取帧   img = cvRetrieveFrame(capture);   // 恢复图像   cvWriteFrame(writer,img);       // 将帧添加入视频文件}

  若想在抓取中查看抓取图像, 可在循环中加入下列代码:

  cvShowImage("mainWin", img); key = cvWaitKey(20);            // wait 20 ms

  若没有20[毫秒]延迟，将无法正确显示视频序列. 
• 释放视频存储器:

  cvReleaseVideoWriter(&writer);

　　下面通过完整的代码来熟悉以上所述内容：

 1 #include<cstring>   2  3 #include "cv.h" 4 #include "highgui.h" 5  6 using namespace std; 7  8 int main() 9 {10      CvCapture *capture;11      capture = cvCreateFileCapture("tree.avi");12      assert(capture!=NULL);13 14      IplImage *frame;15      cvNamedWindow("camera",1);16 17      int n = 1,m = 20; 18      char *cstr=new char[20];19 20      while(m--)21      {22         frame = cvQueryFrame(capture);23         if(!frame)24         　　break;25             26     　　sprintf(cstr, "%s%d%s", "images\\image", n++, ".jpg"); 27 28        cvShowImage("camera",frame);29           30        cvSaveImage(cstr,frame);   31           32           if(cvWaitKey(33)>=0)33                 break;34     }        cvReleaseCapture(&capture);35      cvReleaseImage(&frame);36      cvDestroyWindow("camera");37      38     return 0;39 }

　　很容易发现，这里用到了c字符串拼接的相关知识，用于创建图像保存文件及各帧图像名称。下面简单补充一下：

　　1、sprintf(cstr, "%s%d%s", "images\\image", n++, ".jpg")，

　　　　第一个参数cstr为目标串，值为后面一系列字串的拼接体；

　　　　第二个参数为后面各字串原本的类型格式，当然是共同写在一个双引号中；

　　　　第三个参数（即后面所有的）为需要进行拼接的各种类型值；

　　　　还有就是只要cstr长度足够，可以对任意个字串进行拼接并赋给它。

　　2、此程序中用到的读视频函数cvCreateFileCapture(filename)在上面简介总没有提到，但是对已存视频操作较方面。

　　这里假定读取20帧图像，实现过后的结果为：

　　1、在窗口每隔33秒显示一张图像；

　　2、文件images中新生成了20张图像，名称分别为image1.jpg,image2.jpg,…,image20.jpg。