opencv视频直接读取YUV数组 opencv mp4视频文件的读写

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误会一场 2024-05-05 10:26:56

文章标签 opencv视频直接读取YUV数组 OpenCV 机器学习计算机视觉 #include 文章分类 计算机视觉人工智能

前言：

本专栏主要结合OpenCV4（C++版本），来实现一些基本的图像处理操作、经典的机器学习算法（比如K-Means、KNN、SVM、决策树、贝叶斯分类器等），以及常用的深度学习算法。

文章目录

一、OpenCV4头文件介绍
二、读取图像
二、显示图像
三、保存图像
四、实战小结
五、视频的读取与保存

环境配置与搭建：

OpenCV4机器学习（一）：OpenCV4+VS2017环境搭建与配置

一、OpenCV4头文件介绍

想要使用OpenCV的类与函数，需要引用相关头文件，头文件中定义了所需的类与函数。

在OpenCV3.0版本之后，只须引用一个头文件即可使用OpenCV里所有的函数与功能。opencv.hpp头文件包含了OpenCV中所有模块的头文件。

#include "opencv.hpp"

如下图所示，是OpenCV4中主要的头文件：

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下面对里面的一些重要的头文件进行解释说明：

头文件名	功能描述
#include “opencv2/core/core_c.h”	老版本C语言数据结构与数学运算
#include “opencv2/core/core.hpp”	新版本C语言数据结构与数学运算
#include “opencv2/imgproc/imgproc_c.h”	老版本C语言图像处理函数
#include “opencv2/imgproc.hpp”	新版本C++语言图像处理函数
#include “opencv2/objdetection.hpp”	latent-SVM分类器、Cascade脸部检测、HOG特征和planar patch检测器支持函数
#include “opencv2/ml.hpp”	机器学习算法与数据集封装
#include “opencv2/calib3d.hpp”	相机标定和立体视觉
#include “opencv2/features2d.hpp”	二维图像特征检测器和描述符提取器的抽象基类
#include “opencv2/video.hpp”	包含视频跟踪和背景分割运算的头文件
#include “opencv2/video/tracking.hpp”	Camshift\meanShift\OpticalFlow 等视频跟踪算法的接口
#include “opencv2/video/background_segm.hpp”	定义背景减除算法接口
#include “opencv2/flann/miniflann.hpp”	近似最邻匹配函数
#include “opencv2/highgui/highgui_c.h”	老版本C语言图像显示、滑动条、按钮、鼠标交互和IO
#include “opencv2/highgui.hpp”	新版本C语言图像显示、滑动条、按钮、鼠标交互和IO

二、读取图像

imread()用来读取图片，其定义如下：

Mat cv::imread(const String & filename, int flags = IMREAD_COLOR)

函数参数：

filename：图像文件名
flags：读取时使用的色彩模式标志位，从cv::imreadModels中取值，1为原图彩色模式，0为灰度模式。

在读取图像后，可以通过cv::Mat类的empty方法判断是否正确读取了图像，如果读取失败，则退出程序：

Mat img = imread("test.jpg", 1) 
if(img.empty()) return -1;

读取图像后，也可以通过读取二维矩阵的宽和高，来获取图像的宽和高：

int width = img.cols;
int height = img.rows;

二、显示图像

首先新建图像显示窗口（不是必须的）：

namedWindow("src", WINDOW_AUTOSIZE);

调用imshow()函数显示图像：

imread("src", img);

为了方便显示窗口停留方便查看，可以等待按键响应后再退出：

waitKey(0);

该函数默认参数值为0，当参数<=0时，表示永久等待直至按下键盘；当参数>0时，表示等待的ms数。

三、保存图像

imwrite 函数实现把图像存储为指定格式的文件的功能。实现如下：

imwrite("save.jpg", img);

imwrite 函数的定义如下：

bool imwrite(const String & filename, InputArray img, const vector<int> & params=vector<int>())

参数解释：

filename：要保存的文件名，包含文件拓展名
img:待存储的图像
params：与存储格式相关的参数，比如压缩比等。

四、实战小结

读取、显示和保存图像的整体代码如下：

#include <iostream>
#include<opencv2/opencv.hpp>

using namespace std;
using namespace cv;

int main()
{
	Mat img = imread("D:\\VSProject\\OpenCV4\\chap01\\1.jpg", 1);
	imshow("show", img);
	imwrite("save.jpg", img);
	waitKey(0);
	return 0;
}

显示结果如下：

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五、视频的读取与保存

读取和保存视频文件的过程与处理图片的过程一样简单，只需设置一个循环结构，每次循环读取视频文件中的一帧用于显示或者保存。实现方法如下：

#include<iostream>
#include<opencv.hpp>
using namespace std;
using namespace cv;

int main() {
	Mat frame, saved_frame;
	VideoCapture cap("D:\\Project\\VSProject\\OpenCV4\\data\\highway.mp4");

	int width = cap.get(CAP_PROP_FRAME_WIDTH);
	int height = cap.get(CAP_PROP_FRAME_HEIGHT);
	VideoWriter writer("D:\\Project\\VSProject\\OpenCV4\\data\\result.avi", VideoWriter::fourcc('M', 'J', 'P', 'G'), 25, Size(width, height));

	while(1){
		cap >> frame;
		if (frame.empty()) break;
		imshow("显示", frame);
		waitKey(30);
		writer << frame;
	}

	cap.release();
	return 0;
}

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