OpenCV 用 VideoWriter 创建视频(Python 版本)

用 OpenCV 开发难免会针对 Camera 或者是 Video 做处理，有的时候需要将画面保留下来，这个时候最佳方案是保存成一个 .avi 的文件。

OpenCV 底层是用 FFMEPG 进行多媒体开发的，所以 OpenCV 它的长项不在于此，它只是提供了这种能力而已，如果要针对多媒体文件做复杂的处理，推荐的还是 FFMEPG 专业库。

OpenCV 用来创建视频文件的类是 VideoWriter。

但首先，给大家普及一些视频类相关的知识点。

1. 文件后缀名

我们一般都知道视频文件是 .mp4、.3gp、.rmvb 等等格式的，但一个文件取这样的后缀名是为了告诉用户或者操作系统，它的内容是什么格式的。我们也可以将 rmvb 格式的文件取名为 ***.avi。后缀的目的是为了方便用专业的工具或者软件操作它们。

2. 文件格式

我们可以将一个视频文件看做一个容器。

简单地说就是可以看做是一个盒子。

这个盒子里面有视频画面数据、音频数据、字幕数据等等。

不同的文件格式如 mp4、avi、mkv 等等，它们存放打包数据的方式不一样，文件内部文件编码方式也可能不一样。

3. 编码格式

视频容器中，一般有视频和音频数据，它们采取的编码方式不一样。

视频常见的编码方式通常有： x264、h264、mpeg-4

音频常见的编码方式通常有： mp3、AAC、flac

编码的目的主要是为了高效存储和传输，如果你不采用编码压缩的话，那么视频可以看做是一系列的图片序列，体积会非常大。

4. 编码器和解码器

把视频或者音频按照编码格式，编码成特定文件格式需要编码器的参与，不然每次开发重新写代码代价很高。

把特定文件格式解码成特定的编码格式数据，这个过程称为解码，需要解码器的存在。

解码器和编码器都有开源的或者收费的工具库，极大方便了开发者。

5. FPS 帧率

我们读初中物理时，大概了解过电影画面一秒钟 24 帧，其实对应的就是 24 fps，frame per second，有些手机有高速摄像的功能，原理就是能够 1 秒钟拍摄 960 张图片，然后用正常的速度放映出来，所以细节比较多。

fps 越高，细节越好，体验也越好，但是文件容量也越高。

VideoWriter

用 OpenCV 保存视频非常简单，通过调用它的 VideoWriter 这个类就好了。

VideoWriter(filename, fourcc, fps, frameSize[, isColor]) -> <VideoWriter object>

第一个参数是要保存的文件的路径
fourcc 指定编码器
fps 要保存的视频的帧率
frameSize 要保存的文件的画面尺寸
isColor 指示是黑白画面还是彩色的画面

fourcc

fourcc 本身是一个 32 位的无符号数值，用 4 个字母表示采用的编码器。常用的有 “DIVX"、”MJPG"、“XVID”、“X264"。可用的列表在这里。

推荐使用 ”XVID"，但一般依据你的电脑环境安装了哪些编码器。

如果 fourcc 采用 -1，系统可能会弹出一个对话框让你进行选择，但是我没有试验成功过。

代码示例

import numpy as np
import cv2

cap = cv2.VideoCapture(0)

fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*'XVID')

out = cv2.VideoWriter('testwrite.avi',fourcc, 20.0, (1920,1080),True)

while(cap.isOpened()):
    ret, frame = cap.read()
    if ret==True:

        cv2.imshow('frame',frame)
        out.write(frame)

        if cv2.waitKey(10) & 0xFF == ord('q'):
            break
    else:
        break

cap.release()
out.release()
cv2.destroyAllWindows()

这段代码的目的就是获取摄像头的视频流，然后保存到本地，帧率是 20fps，尺寸是 1920x1080.

需要注意的是在 VideoWriter 中指定的尺寸要和 write() 中写进去的一样，不然视频会存储失败的。

如果需要读取视频文件，那么就将 VideoCapture 指定文件路径。

如果，将图片序列合成为视频文件，其实原理也一样，一张一张读取，然后写到 VideoWriter 当中去。