前幾天有個讀者在粉絲群里面提了一個問題：

Python 怎樣提高視頻清晰度和對比度？

我之前沒有涉及到使用 Python 操作視頻這一方面，所以當時很抱歉地跟讀者朋友說暫未涉及。

這兩天想了下，感覺應該補一下這一塊的內容，一方面是增加自己涉獵的廣度，另一方面也可以給粉絲答疑解惑。

今天先分享一下 Python 操作視頻最基本的操作，包括讀取和播放視頻和保存視頻。

讀取視頻

要捕獲視頻，你需要創建一個 VideoCapture 對象。它的參數可以是設備索引或視頻文件的名稱。所以，我們讀取視頻有兩種方式，分別是從相機中讀取視頻和從文件中讀取視頻。

從相機中讀取視頻

對于有攝像頭的設備，例如帶攝像頭的筆記本電腦，我們可以直接調起電腦的攝像頭，讀取攝像頭的視頻流。

import cv2 as cv
cap = cv.VideoCapture(0)
if not cap.isOpened():
    print("Cannot open camera")
    exit()
while True:
    # 逐幀捕獲
    ret, frame = cap.read()
    # 如果正確讀取幀，ret為True
    if not ret:
        break
    # 顯示結果幀
    cv.imshow('frame', frame)
    if cv.waitKey(1) == ord('q'):
        break
# 完成所有操作后，釋放捕獲器
cap.release()
cv.destroyAllWindows()

這里我向 VideoCapture 對象傳入了參數 0，表示設備索引，設備索引就是指定哪個攝像頭的數字。正常情況下，一個攝像頭會被連接(就像我的情況一樣)。所以我簡單地傳0。你可以通過傳遞1來選擇第二個相機，以此類推。

cap.isOpened() 用來判斷是否捕獲到視頻。

cap.read() 返回布爾值(True/ False)。如果正確讀取了幀，它將為True。因此，你可以通過檢查此返回值來檢查視頻的結尾。

cv.imshow 方法用來顯示視頻的幀。我們播放視頻的原理就是逐幀播放。

在最后，不要忘記通過 cap.release() 釋放俘虜。

運行這段代碼，你就可以看到一個彈窗實時地播放你電腦攝像頭中的圖像了。

從文件中播放視頻

與從相機捕獲相同，只是用視頻文件名更改攝像機索引。

另外，在顯示視頻時，可以通過 cv.waitKey() 來控制視頻播放的速度。如果設置太小，則視頻將非常快，相當于倍速播放；而如果太大，則視頻將變得很慢，相當于延遲播放。正常情況下25毫秒就可以了。

import cv2 as cv
cap = cv.VideoCapture('video.mp4')
while cap.isOpened():
    ret, frame = cap.read()
    # 如果正確讀取幀，ret為True
    if not ret:
        break
    cv.imshow('frame', frame)
    if cv.waitKey(1) == ord('q'):
        break
cap.release()
cv.destroyAllWindows()

運行這段代碼，你就可以看到一個彈窗播放你選擇的視頻文件了。

保存視頻

從相機讀取視頻，我們可以將視頻保存到本地。我們捕捉一個視頻，一幀一幀地處理，如果我們想要保存這個視頻，非常簡單，只需使用 cv.VideoWriter()。

cv.VideoWriter() 有5個參數：

• 參數1：輸出文件名，例如: output.mp4。
• 參數2：FourCC 代碼，FourCC 是用于指定視頻編解碼器的4字節代碼。
• 參數3：幀率的數量。
• 參數4：幀大小。
• 參數5：顏色標志。如果為 True，正常顏色輸出，否則就是灰色圖像輸出。

關于 FourCC 與視頻格式的對照關系，我列舉了一些常見的格式：

cv2.VideoWriter_fourcc(‘P’,‘I’,‘M’,‘1’) = MPEG-1 codec cv2.VideoWriter_fourcc(‘M’,‘J’,‘P’,‘G’) = motion-jpeg codec --> mp4v cv2.VideoWriter_fourcc(‘M’, ‘P’, ‘4’, ‘2’) = MPEG-4.2 codec cv2.VideoWriter_fourcc(‘D’, ‘I’, ‘V’, ‘3’) = MPEG-4.3 codec cv2.VideoWriter_fourcc(‘D’, ‘I’, ‘V’, ‘X’) = MPEG-4 codec --> avi cv2.VideoWriter_fourcc(‘U’, ‘2’, ‘6’, ‘3’) = H263 codec cv2.VideoWriter_fourcc(‘I’, ‘2’, ‘6’, ‘3’) = H263I codec cv2.VideoWriter_fourcc(‘F’, ‘L’, ‘V’, ‘1’) = FLV1 codec

保存視頻的代碼：

import cv2 as cv
cap = cv.VideoCapture(0)
# 定義編解碼器并創建VideoWriter對象
fourcc = cv.VideoWriter_fourcc(*'MJPG')
out = cv.VideoWriter('output.mp4', fourcc, 20.0, (640,  480))
while cap.isOpened():
    ret, frame = cap.read()
    if not ret:
        break
    frame = cv.flip(frame, 1)
    # 寫翻轉的框架
    out.write(frame)
    cv.imshow('frame', frame)
    if cv.waitKey(1) == ord('q'):
        break
# 完成工作后釋放所有內容
cap.release()
out.release()
cv.destroyAllWindows()

運行這段代碼，你就可以在代碼目錄下找到一個 output.mp4 的視頻文件了。

上面幾段代碼中，如果想要退出視頻操作，敲擊鍵盤的 q 就可以。

總結

以上就是今天要介紹的內容了，使用 python-opencv 來操作視頻還是比較簡單的。當然，你也可以在讀取或者保存視頻時對視頻進行一些處理，這個我們后續再發文介紹。