【C++】【OpenCV-4.9.0】影片寫入（VideoWriter，藉助samples中的程式碼示例來進行學習）

藉助官方離線文件中的samples來理解VideoWriter

文件位置：samples/cpp/tutorial_code/videoio/video-write/video-write.cpp

注：需要提前下載 openh264-1.8.0-win64.dll，然後放在Release資料夾下 ，否則無法正確對輸出檔案進行編碼從而執行失敗

#include <iostream>
#include <string>

#include <opencv2/core.hpp>
#include <opencv2/videoio.hpp>

using namespace std;
using namespace cv;

void help() {
    cout
        << "------------------------------------------------------------------------------" << endl
        << "This program shows how to write video files." << endl
        << "You can extract the R or G or B color channel of the input video." << endl
        << "Usage:" << endl
        << "./video-write <input_video_name> [ R | G | B] [Y | N]" << endl
        << "------------------------------------------------------------------------------" << endl
        << endl;
}

int main(int argc, char* argv[]) {
    help();

    // 如果命令列接收的引數長度不等於4則異常退出。
    if (argc != 4) {
        cout << "Not enough parameters" << endl;
        return -1;
    }

    // 輸入的影片檔案，如：CV.exe AVI.avi R G ， source = "AVI.avi"
    const string source = argv[1];
    // 判斷使用者是否詢問輸出型別，如果是N，將使用輸入影片的編碼器型別
    const bool askOutputType = argv[3][0] == 'Y';

    VideoCapture inputVideo(source);
    if (!inputVideo.isOpened()) {
        cout << "Could not open the input video: " << source << endl;
        return -1;
    }

    // 查詢最後一個擴充套件點，返回下標索引位置，如：CV.exe AVI.avi R G ，pAt = 3
    string::size_type pAt = source.find_last_of('.');

    // 定義輸出檔名，NAME = "AVIR.avi"
    const string NAME = source.substr(0, pAt) + argv[2][0] + ".avi";

    // 獲取影片流中的第一幀的編碼型別，並轉換為int型別（影片流中，每一幀的編碼格式可能都不一樣）
    // 例：
    // 轉換前 -- 8.75967e+08
    // 轉換後 -- 875967080
    unsigned int ex = static_cast<int>(inputVideo.get(CAP_PROP_FOURCC));

    // 透過按位運算子從int轉換為char
    // 轉換前 -- 875967080 對應的二進位制：00110100 00110110 00110010 01101000
    // 轉換後 -- h264
    char EXT[] = {
        (char)(ex & 0XFF),
        (char)((ex & 0XFF00) >> 8),
        (char)((ex & 0XFF0000) >> 16),
        (char)((ex & 0XFF000000) >> 24),
        0
    };

    // 獲取輸入影片的尺寸
    Size S(
        (int)inputVideo.get(CAP_PROP_FRAME_WIDTH),
        (int)inputVideo.get(CAP_PROP_FRAME_HEIGHT)
    );

    // 建立一個寫入物件，並指定相關引數（輸出影片檔名、編碼格式、輸入影片幀率、輸出影片尺寸、是否為彩色或者灰色）
    VideoWriter outputVideo;
    if (askOutputType)
        outputVideo.open(NAME, ex = -1, inputVideo.get(CAP_PROP_FPS), S, true); // 由CV自動選擇幀的編碼格式
    else
        outputVideo.open(NAME, ex, inputVideo.get(CAP_PROP_FPS), S, true); // 和輸入影片中的每一幀編碼格式保持一致

    // 如果開啟失敗則輸出錯誤並異常退出
    if (!outputVideo.isOpened()) {
        cout << "Could not open the output video for write: " << source << endl;
        return -1;
    }

    // 輸出影片尺寸、總幀數和輸入影片的編碼格式
    cout << "Input frame resolution: Width = " << S.width << " Height = " << S.height
        << "of nr#: " << inputVideo.get(CAP_PROP_FRAME_COUNT) << endl;
    cout << "Input codec type: " << EXT << endl;

    // 選擇顏色通道
    int channel = 2;
    switch (argv[2][0]) {
    case 'R':channel = 2; break;
    case 'G':channel = 1; break;
    case 'B':channel = 0; break;
    }

    Mat src, res;
    vector<Mat> spl;

    // 迴圈寫入影片
    for (;;) {
        inputVideo >> src;
        if (src.empty()) break;

        // 分離通道
        split(src, spl);
        
        // 將不符合選擇的顏色通道都置零處理
        for (int i = 0; i < 3; ++i)
            if (i != channel)
                spl[i] = Mat::zeros(S, spl[0].type());

        // 合併通道
        merge(spl, res);

        outputVideo << res;
    }

    cout << "Finished writing" << endl;
    return 0;
}

執行【CV.exe Video.avi R N】結果：

執行【CV.exe Video.avi R Y】結果：對於給出的報錯說檔名有誤實在沒有頭緒，就懶得繼續深究了。

上述的註釋基本解釋了每行程式碼的作用，現在總結下執行邏輯：

上述程式碼功能——透過選擇不同的顏色通道，將輸入影片另存為選擇好的單一顏色通道的影片檔案。

1、判斷命令列啟動引數個數是否正確；

2、獲取輸入影片檔案的首幀編碼格式、影片檔案尺寸；

3、透過輸入引數中的【R | G | B】的選擇定義輸出影片檔名；

4、建立輸出類物件，並透過輸入引數中的最後一個來確定編碼型別；

5、將輸入檔案根據選擇好的顏色通道進行分離置零再合併，然後迴圈寫入輸出檔案；

注：split對幀進行分離後，得到的三通道順序是BGR，這就是為什麼 ‘R’ 對應的是 channel[2]。