在 OpenCV 中使用 H.264 压缩编写视频文件

Question

如何使用 H.264 压缩和 OpenCV 中的 VideoWriter 类编写视频？我基本上想从网络摄像头获取视频并在按下字符后保存。使用 MPEG4 Part 2 压缩时，输出视频文件很大。

Answer 1

正如 rayryeng 所说，您需要将正确的 FourCC 代码传递给 VideoWriter。

对于 H.264，大多数人使用 AVC，如下所示：

cv2.VideoWriter_fourcc('a','v','c','1')

mp4v 似乎也适用于许多人。如果它们都没有，请检查您的可用编解码器列表。

Answer 2

您当然可以使用VideoWriter 类，但您需要使用代表H264 标准的the correct FourCC code。 FourCC 代表 Four Character Code，它是媒体文件中使用的视频编解码器、压缩格式、颜色或像素格式的标识符。

具体来说，当你创建一个VideoWriter对象时，你在构造它的时候指定FourCC代码。有关详细信息，请参阅 OpenCV 文档：http://docs.opencv.org/trunk/modules/highgui/doc/reading_and_writing_images_and_video.html#videowriter-videowriter

我假设您使用的是 C++，所以 VideoWriter 构造函数的定义是：

VideoWriter::VideoWriter(const String& filename, int fourcc, 
                         double fps, Size frameSize, bool isColor=true)

filename 是视频文件的输出，fourcc 是您希望使用的代码的 FourCC 代码，fps 是所需的帧速率，frameSize 是所需的视频尺寸，以及isColor 指定您是否希望视频是彩色的。即使 FourCC 使用四个字符，OpenCV 也有一个实用程序可以解析 FourCC 并输出一个整数 ID，该 ID 用作查找以便能够将正确的视频格式写入文件。您使用 CV_FOURCC 函数，并指定四个单个字符 - 每个字符对应于所需编解码器的 FourCC 代码中的单个字符。请注意，CV_FOURCC 用于 OpenCV 2.x。对于 OpenCV 3.x 及更高版本，建议您使用 cv::Videowriter::fourcc。

具体来说，你可以这样称呼它：

int fourcc = CV_FOURCC('X', 'X', 'X', 'X');
int fourcc = VideoWriter::fourcc('X', 'X', 'X', 'X');

用属于 FourCC 的每个字符替换 X（按顺序）。因为您需要 H264 标准，所以您将创建一个 VideoWriter 对象，如下所示：

#include <iostream> // for standard I/O
#include <string>   // for strings

#include <opencv2/core/core.hpp>        // Basic OpenCV structures (cv::Mat)
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>  // Video write

using namespace std;
using namespace cv;

int main()
{
    VideoWriter outputVideo; // For writing the video

    int width = ...; // Declare width here
    int height = ...; // Declare height here
    Size S = Size(width, height); // Declare Size structure

    // Open up the video for writing
    const string filename = ...; // Declare name of file here

    // Declare FourCC code - OpenCV 2.x
    // int fourcc = CV_FOURCC('H','2','6','4');
    // Declare FourCC code - OpenCV 3.x and beyond
    int fourcc = VideoWriter::fourcc('H','2','6','4');

    // Declare FPS here
    double fps = ...;
    outputVideo.open(filename, fourcc, fps, S);

    // Put your processing code here
    // ...

    // Logic to write frames here... see below for more details
    // ...

    return 0;
}

或者，您可以在声明 VideoWriter 对象时简单地执行此操作：

VideoWriter outputVideo(filename, fourcc, fps, S);

如果您使用上述方法，则无需调用open，因为这会自动打开写入器以将帧写入文件。

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如果您不确定您的计算机是否支持 H.264，请将 -1 指定为 FourCC 代码，当您运行显示所有可用视频编解码器的代码时，应该会弹出一个窗口你的电脑。我想提一下，这仅适用于 Windows。当您指定-1 时，Linux 或 Mac OS 不会弹出此窗口。换句话说：

VideoWriter outputVideo(filename, -1, fps, S);

如果您的计算机上不存在 H.264，您可以选择最适合的一种。完成后，OpenCV 将创建正确的 FourCC 代码以输入到 VideoWriter 构造函数中，这样您将获得一个表示 VideoWriter 的 VideoWriter 实例，它将将该类型的视频写入文件。

一旦你准备好一个框架，存储在frm 中用于写入文件，你可以执行以下任一操作：

outputVideo << frm; 

或

outputVideo.write(frm);

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作为奖励，这里有一个关于如何在 OpenCV 中读/写视频的教程：http://docs.opencv.org/3.0-beta/doc/py_tutorials/py_gui/py_video_display/py_video_display.html - 但是，它是为 Python 编写的，但是在链接的底部附近有一个值得了解的内容，有一个列表已知适用于每个操作系统的 FourCC 代码。顺便说一句，他们为 H264 标准指定的 FourCC 代码实际上是'X','2','6','4'，所以如果'H','2','6','4' 不起作用，请将H 替换为X。

另一个小笔记。如果您使用的是 Mac OS，那么您需要使用的是 'A','V','C','1' 或 'M','P','4','V'。根据经验，'H','2','6','4'或'X','2','6','4'在尝试指定 FourCC 代码时似乎不起作用。