OpenCV 中的 VideoWriter 類

一、VideoWriter 類的介紹

VideoWriter 是 OpenCV 中用於將視頻寫入磁盤的類。它默認使用 XVID 編解碼器和 AVI 格式保存視頻，同時也支持其他格式的視頻文件的保存。

VideoWriter 主要有以下幾個參數：

• filename：要保存的視頻文件的路徑及文件名。
• fourcc：用於指定視頻編解碼器的 FourCC 代碼。
• fps：要保存的視頻的幀率。
• frameSize：要保存的視頻的分辨率。
• isColor：指定視頻幀是否為彩色圖像。

import cv2

# 創建 VideoWriter 對象
writer = cv2.VideoWriter("output.avi", cv2.VideoWriter_fourcc(*"XVID"), 30, (640, 480))

# 讀取視頻並將幀寫入文件
cap = cv2.VideoCapture(0)
while True:
    ret, frame = cap.read()
    if not ret:
        break
    # 寫入幀
    writer.write(frame)
    # 顯示幀
    cv2.imshow("frame", frame)
    if cv2.waitKey(1) == ord("q"):
        break

# 釋放對象
cap.release()
writer.release()
cv2.destroyAllWindows()

二、使用不同的編解碼器

VideoWriter 默認使用 XVID 編解碼器，但是如果系統沒有安裝該編解碼器，則無法正確保存視頻文件。因此，我們需要使用其他編解碼器來保存視頻。

下面是一個可以通過 FFMPEG 來保存視頻的例子：

import subprocess as sp
import cv2

# 設置 FFMPEG 命令
FFMPEG_BIN = "ffmpeg"
command = [FFMPEG_BIN,
           '-y',  # 覆蓋輸出文件
           '-f', 'rawvideo',
           '-pix_fmt', 'bgr24',
           '-s', '640x480',
           '-r', '25',
           '-i', '-',
           '-an',
           '-vcodec', 'mpeg4',
           'output.avi']

# 打開 FFMPEG 進程
pipe = sp.Popen(command, stdin=sp.PIPE)

# 讀取視頻並將幀寫入文件
cap = cv2.VideoCapture(0)
while True:
    ret, frame = cap.read()
    if not ret:
        break
    # 寫入幀
    pipe.stdin.write(frame.tostring())
    # 顯示幀
    cv2.imshow("frame", frame)
    if cv2.waitKey(1) == ord("q"):
        break

# 關閉 FFMPEG 進程
pipe.stdin.close()
pipe.wait()

# 釋放對象
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

三、調整視頻幀的大小和幀率

在某些情況下，保存視頻時需要將視頻幀的大小和幀率進行調整，這需要使用 resize() 和 cv2.CAP_PROP_FPS 屬性。下面的代碼按照每秒 10 幀，將輸入的圖像的大小調整為 320×240，輸出的視頻的幀率為 30 幀每秒。

import cv2

# 創建 VideoWriter 對象
writer = cv2.VideoWriter("output.avi", cv2.VideoWriter_fourcc(*"XVID"), 30, (320, 240))

# 讀取視頻並將幀寫入文件
cap = cv2.VideoCapture(0)
frame_count = 0
while True:
    ret, frame = cap.read()
    if not ret:
        break
    # 調整幀大小
    frame = cv2.resize(frame, (320, 240))
    # 寫入幀
    writer.write(frame)
    # 顯示幀
    cv2.imshow("frame", frame)
    if cv2.waitKey(1) == ord("q"):
        break
    # 調整幀率
    frame_count += 1
    if frame_count % 3 == 0:
        cap.set(cv2.CAP_PROP_POS_FRAMES, frame_count + 1)

# 釋放對象
cap.release()
writer.release()
cv2.destroyAllWindows()

四、保存為其他視頻格式

VideoWriter 默認使用 AVI 格式保存視頻，但是可以通過更改 fourcc 來保存為其他格式的視頻文件。

import cv2

# 創建 VideoWriter 對象
writer = cv2.VideoWriter("output.mkv", cv2.VideoWriter_fourcc(*"X264"), 30, (640, 480))

# 讀取視頻並將幀寫入文件
cap = cv2.VideoCapture(0)
while True:
    ret, frame = cap.read()
    if not ret:
        break
    # 寫入幀
    writer.write(frame)
    # 顯示幀
    cv2.imshow("frame", frame)
    if cv2.waitKey(1) == ord("q"):
        break

# 釋放對象
cap.release()
writer.release()
cv2.destroyAllWindows()