Python结合OpenCV视频处理、逐帧修改图片

前言

2015年7月毕业至今，已有三年半时间了。这么长的时间里，非常感激CSDN、博客园、简书等众多平台及众多作者提供了无数的帮助。这篇文章是我的第一篇文章，一方面希望能总结、沉淀一些知识，另一方面，也希望从今天开始，能或多或少地帮助一些有需要的朋友。

OpenCV中，读取视频用到的是：VideoCapture，写入视频用到的是：VideoWriter。
在一次视频闪屏测试中，客户给我们反馈闪屏出现卡顿、丢帧、甚至是倒计时未结束，视频就已经结束了的情况。测试的视频，就是一个普普通通的视频而已，从肉眼看，除了能人为感知有些卡顿之外，我们没有更多的信息能够知道到底哪个环节出现了问题。于是，我便想到了，在视频里面插入一些信息，就可以更详细地知道，视频闪屏哪个环节出现了问题。整理的一下，需要用到的信息有：FPS、总帧数、当前播放到第几帧、该帧是视频中的第几秒。

读取视频并获取相关信息

video = cv2.VideoCapture("test.mp4")
fps = video.get(cv2.CAP_PROP_FPS)
frameCount = video.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_COUNT)
size = (int(video.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH)), int(video.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT)))

VideoCapture中传入的是视频路径，可以是绝对路径，也可以是相对路径，test.mp4 这个视频与python脚本放在同一目录，因此用相对路径即可。
获取到video对象之后，可以用过get方法，获取视频相关的信息：
cv2.CAP_PROP_FPS：视频帧率
cv2.CAP_PROP_FRAME_COUNT：视频总帧数
cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH：视频宽度
cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT：视频高度
更多视频相关信息，可以参考如下：https://docs.opencv.org/3.2.0/d4/d15/group__videoio__flags__base.html#gaeb8dd9c89c10a5c63c139bf7c4f5704d

逐帧读取视频

success, frame = video.read()

第一个返回值的是读取视频成功与否，第二个返回值是视频当前帧，读完后视频会迭代到下一帧，下载再调read方法的时候，就可以把下一帧读出。因此，用while循环，即可把视频逐帧读出：

success, frame = video.read() 
while success:
	success, frame = video.read()

重写视频

videoWriter = cv2.VideoWriter('trans.mp4', cv2.VideoWriter_fourcc(*'MP4V'), fps, size)

第一个参数：视频输出地址
第二个参数：视频编码格式
第三个参数：视频帧率
第四个参数：视频大小信息
videoWriter.write(frame)，传入视频帧，就可以写视频了
其中，对写入的frame，需要加入我们的一些调试信息。前面用read函数读进来的frame是Mat类型，因此，可以直接在上面编辑即可。

cv2.putText(frame, 'fps: 24', (0,200), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 2, (255,255,255), 5)

第一个参数：Mat类，即要修改的图片
第二个参数：字符串，要写在图片中的信息
第三个参数：坐标，(0,0)为图片左上角
第四个参数：字体，具体可以参考下表格
第五个参数：字体大小倍数，与基本字体大小对比
第六个参数：字体颜色
第七个参数：字体笔画厚度
更多字体信息可以参考：
https://docs.opencv.org/trunk/d6/d6e/group__imgproc__draw.html#gga0f9314ea6e35f99bb23f29567fc16e11afff8b973668df2e4028dddc5274310c9

完整代码

# -*- coding: UTF-8 -*-
import cv2

video = cv2.VideoCapture("test.mp4")
fps = video.get(cv2.CAP_PROP_FPS)
frameCount = video.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_COUNT)
size = (int(video.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH)), int(video.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT)))

videoWriter = cv2.VideoWriter('trans.mp4', cv2.VideoWriter_fourcc(*'MP4V'), fps, size)  
success, frame = video.read()  
index = 1
while success :  
	cv2.putText(frame, 'fps: ' + str(fps), (0, 200), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 2, (255,0,255), 5)
	cv2.putText(frame, 'count: ' + str(frameCount), (0, 300), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX,2, (255,0,255), 5)
	cv2.putText(frame, 'frame: ' + str(index), (0, 400), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 2, (255,0,255), 5)
	cv2.putText(frame, 'time: ' + str(round(index / 24.0, 2)) + "s", (0,500), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 2, (255,0,255), 5)
	cv2.imshow("new video", frame)
	cv2.waitKey(1000 / int(fps))
	videoWriter.write(frame)
	success, frame = video.read()
	index += 1

video.release()