使用 OpenCV 从网络摄像头保存操作视频

OpenCV是一个庞大的库，有助于为图像和视频操作提供各种功能。使用 OpenCV，我们可以对输入视频进行操作。 OpenCV 还允许我们保存该操作的视频以供进一步使用。为了保存图像，我们使用 cv2.imwrite() 将图像保存到指定的文件位置。但是，为了保存录制的视频，我们创建了一个 Video Writer 对象。

首先，我们指定fourcc 变量。 FourCC 是一个 4 字节的代码，用于指定视频编解码器。代码列表可以在 FourCC 的 Video Codecs 获得。 Windows 的编解码器是DIVX ，OSX 的编解码器是 avc1、h263。 FourCC 代码作为MJPG 的 cv2.VideoWriter_fourcc(*'MJPG')和 DIVX的 cv2.VideoWriter_fourcc(*'XVID') 传递。

然后，使用 cv2.VideoWriter()函数。

cv2.VideoWriter( filename, fourcc, fps, frameSize )

参数是：

1. filename：指定输出视频文件的名称。
2. Fourcc：（用于录制）定义编解码器
3. fps：输出视频流的定义帧率
4. frameSize：视频帧的大小

# Python program to illustrate 
# saving an operated video
  
# organize imports
import numpy as np
import cv2
  
# This will return video from the first webcam on your computer.
cap = cv2.VideoCapture(0)  
  
# Define the codec and create VideoWriter object
fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*'XVID')
out = cv2.VideoWriter('output.avi', fourcc, 20.0, (640, 480))
  
# loop runs if capturing has been initialized. 
while(True):
    # reads frames from a camera 
    # ret checks return at each frame
    ret, frame = cap.read() 
  
    # Converts to HSV color space, OCV reads colors as BGR
    # frame is converted to hsv
    hsv = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2HSV)
      
    # output the frame
    out.write(hsv) 
      
    # The original input frame is shown in the window 
    cv2.imshow('Original', frame)
  
    # The window showing the operated video stream 
    cv2.imshow('frame', hsv)
  
      
    # Wait for 'a' key to stop the program 
    if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('a'):
        break
  
# Close the window / Release webcam
cap.release()
  
# After we release our webcam, we also release the output
out.release() 
  
# De-allocate any associated memory usage 
cv2.destroyAllWindows()

输出：
输出屏幕显示两个窗口。名为“原始”的窗口显示输入帧，而“帧”窗口显示操作的视频序列。

此外，视频会以预定义的帧速率和帧大小以名称“输出”记录并保存在同一文件位置。
它通常是 .avi 格式。保存的视频是这样的：输出视频

输入视频也可以在其他颜色空间中操作，例如灰度

# Python program to illustrate 
# saving an operated video
  
# organize imports
import numpy as np
import cv2
  
# This will return video from the first webcam on your computer.
cap = cv2.VideoCapture(0)  
  
# Define the codec and create VideoWriter object
fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*'XVID')
out = cv2.VideoWriter('output.avi', fourcc, 20.0, (640, 480))
  
# loop runs if capturing has been initialized. 
while(True):
    # reads frames from a camera 
    # ret checks return at each frame
    ret, frame = cap.read() 
  
    # Converts to grayscale space, OCV reads colors as BGR
    # frame is converted to gray
    gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
      
    # output the frame
    out.write(gray) 
      
    # The original input frame is shown in the window 
    cv2.imshow('Original', frame)
  
    # The window showing the operated video stream 
    cv2.imshow('frame', gray)
  
      
    # Wait for 'a' key to stop the program 
    if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('a'):
        break
  
# Close the window / Release webcam
cap.release()
  
# After we release our webcam, we also release the out-out.release() 
  
# De-allocate any associated memory usage 
cv2.destroyAllWindows()

输出：

该操作视频的视频文件保存在与我们在上面看到的相同的文件位置。

这种方法可以帮助我们为项目/模型中的训练数据创建自己的数据集，从我们的网络摄像头记录并进行必要的操作，还可以创建不同色彩空间的视频。

请参考此链接以可视化不同颜色空间中的内容：
https://www.geeksforgeeks.org/python-visualizing-image-in-different-color-spaces/

参考：

1. https://docs.opencv.org/3.4/dd/d9e/classcv_1_1VideoWriter.html
2. https://docs.opencv.org/3.1.0/dd/d43/tutorial_py_video_display.html
3. https://en.wikipedia.org/wiki/FourCC
4. https://opencv-python-tutroals.readthedocs.io/en/latest/py_tutorials/py_imgproc/py_colorspaces/py_colorspaces.html