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Python 基于 OpenCV 视觉图像处理实战 之 OpenCV 简单视频处理实战案例 之六 简单指定视频某片段慢放效果

Python 基于 OpenCV 视觉图像处理实战 之 OpenCV 简单视频处理实战案例 之六 简单指定视频某片段慢放效果

目录

Python 基于 OpenCV 视觉图像处理实战 之 OpenCV 简单视频处理实战案例 之六 简单指定视频某片段慢放效果

一、简单介绍

二、简单指定视频某片段慢放效果实现原理

三、简单指定视频某片段慢放效果案例实现简单步骤

四、注意事项


一、简单介绍

Python是一种跨平台的计算机程序设计语言。是一种面向对象的动态类型语言,最初被设计用于编写自动化脚本(shell),随着版本的不断更新和语言新功能的添加,越多被用于独立的、大型项目的开发。Python是一种解释型脚本语言,可以应用于以下领域: Web 和 Internet开发、科学计算和统计、人工智能、教育、桌面界面开发、软件开发、后端开发、网络爬虫。

这里使用 Python  基于 OpenCV 进行视觉图像处理,......

二、简单指定视频某片段慢放效果实现原理

视频慢放效果是指将视频的播放速度减慢,使视频中的动作变得更加缓慢和流畅。在视频慢放过程中,每一帧图像的持续时间延长,导致视频中的动作看起来放慢了。这种效果常用于突出视频中的细节或动作,或者用于艺术创作中,增加视频的观赏性。通过视频慢放效果,观众可以更加仔细地观察视频中的内容,感受到其中的细微变化和动态。

实现原理:

是将指定帧范围内的帧重复写入输出视频,以延长这些帧的显示时间,从而实现慢放的效果。

实现方法:

  1. 打开输入视频文件并获取其相关信息,如帧率、总帧数、宽度和高度。
  2. 校验输入参数的合法性,包括起始帧和结束帧是否在有效范围内,以及慢放速度是否大于 0。
  3. 逐帧读取输入视频,根据指定的帧范围和慢放速度,将指定范围内的帧重复写入输出视频,并根据慢放速度控制写入次数。
  4. 写入未指定范围内的帧时,直接将其写入输出视频。
  5. 释放资源,关闭视频文件。

涉及的关键函数:

  1. cv2.VideoCapture()

    • 用途:打开视频文件。
    • 参数:视频文件路径。
    • 返回值:VideoCapture 对象,用于操作视频文件。
  2. cv2.VideoWriter()

    • 用途:创建视频写入对象。
    • 参数:
      • 输出视频文件路径。
      • 视频编码器(如 FourCC)。
      • 帧率。
      • 视频尺寸。
    • 返回值:VideoWriter 对象,用于写入视频帧。
  3. cv2.VideoCapture.get()

    • 用途:获取视频的各种属性,如帧率、总帧数、宽度和高度。
    • 参数:属性标识符。
    • 返回值:属性值。
  4. cv2.VideoWriter.write()

    • 用途:向视频中写入一帧图像。
    • 参数:要写入的视频帧。
    • 返回值:无。
  5. cv2.VideoCapture.read()

    • 用途:从视频中读取一帧图像。
    • 参数:无。
    • 返回值:布尔值(表示是否成功读取)、视频帧。
  6. cv2.VideoCapture.set()

    • 用途:设置视频的各种属性,如帧索引。
    • 参数:属性标识符、属性值。
    • 返回值:布尔值(表示设置是否成功)。

这些函数在实现视频慢放效果的过程中扮演了重要角色,用于读取视频、写入视频,并对视频的属性进行操作。通过这些函数,可以对视频进行有效的处理和控制,实现慢放效果。

三、简单指定视频某片段慢放效果案例实现简单步骤

1、编写代码

2、运行效果

3、具体函数

"""
简单指定视频某片段慢放效果
    1、打开输入视频文件并获取其相关信息,如帧率、总帧数、宽度和高度。
    2、校验输入参数的合法性,包括起始帧和结束帧是否在有效范围内,以及慢放速度是否大于 0。
    3、逐帧读取输入视频,根据指定的帧范围和慢放速度,将指定范围内的帧重复写入输出视频,并根据慢放速度控制写入次数。
    4、写入未指定范围内的帧时,直接将其写入输出视频。
    5、释放资源,关闭视频文件。
"""

import cv2


def slow_motion(input_video_path, output_video_path, start_frame, end_frame, slow_down_factor):
    """
    指定视频指定帧段,进行慢放处理
    :param input_video_path:
    :param output_video_path:
    :param start_frame:
    :param end_frame:
    :param slow_down_factor:慢放因子,越大越慢
    :return:
    """
    # 打开视频文件
    cap = cv2.VideoCapture(input_video_path)

    # 检查视频文件是否成功打开
    if not cap.isOpened():
        print("Error: Unable to open video file.")
        return

    # 获取视频帧率和总帧数
    fps = cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS)
    total_frames = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_COUNT))

    # 获取视频的宽度和高度
    width = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))
    height = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))

    # 定义视频编码器
    fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*'mp4v')

    # 创建 VideoWriter 对象
    out = cv2.VideoWriter(output_video_path, fourcc, fps / slow_down_factor, (width, height))

    # 校验起始帧和结束帧是否合法
    if start_frame < 0 or end_frame >= total_frames or start_frame > end_frame:
        print("Error: Invalid start frame or end frame.")
        return

    # 校验慢放速度是否合法
    if slow_down_factor <= 0:
        print("Error: Slow down factor must be greater than 0.")
        return

    # 逐帧读取视频并添加慢放效果
    for frame_index in range(total_frames):
        ret, frame = cap.read()
        if ret:
            # 检查当前帧是否在指定的帧范围内
            if start_frame <= frame_index <= end_frame:
                # 写入当前帧多次,模拟慢放效果
                for _ in range(slow_down_factor):
                    out.write(frame)
            else:
                out.write(frame)
        else:
            break

    # 释放资源
    cap.release()
    out.release()
    cv2.destroyAllWindows()


def main():
    # 调用函数并指定输入和输出视频文件路径、帧范围和慢放速度
    input_video_path = "Videos/CatRun.mp4"
    output_video_path = "Videos/VideoSlowMotionEffect.mp4"
    start_frame = 150  # 起始帧
    end_frame = 160  # 结束帧
    slow_down_factor = 3  # 慢放速度
    slow_motion(input_video_path, output_video_path, start_frame, end_frame, slow_down_factor)


if __name__ == "__main__":
    main()

四、注意事项

  1. 起始帧和结束帧必须在合法范围内,且起始帧不能超过结束帧。
  2. 慢放速度必须大于 0。
  3. 逐帧读取视频时,需要检查当前帧是否在指定的帧范围内,以确定是否需要进行慢放处理。
  4. 写入输出视频时,需要根据慢放速度控制写入次数,实现慢放效果。
  5. 确保释放资源,关闭视频文件,避免资源泄露。


原文地址:https://blog.csdn.net/u014361280/article/details/137540899

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