[Python_OpenCV]文件、摄像头和GUI

1. Joseph Howse, OpenCV Computer Vision with Python, April 2013.
2. Opencv-ref-man-2.3.1

python在调用OpenCV时，需要：

import cv2

1 图像、视频、摄像头

1.1 图像读写

打开一个图像文件，并保存成其他图像格式：

imgSrc = cv2.imread(r'pic.jpg')   # 常见的图片格式都能读取，具体可参见[2]
assert imgSrc is not None         # 图像文件读取是否成功
cv2.imwrite(r'save.png', imgSrc)  # OpenCV能解析文件的扩展名，保存成相应的压缩格式

cv2.imread()有第二个参数，能控制读成RGB彩色图、灰色图或跟文件颜色形式一致，缺省为RGB。
cv2.imwrite()有第三个参数，能控制图像保存时的图像压缩质量。这里的图像压缩是全局压缩，但有时为了考虑文件大小与图像质量，会有图像局部压缩的需要。比如智能交通中车辆卡口图像，仅需要保真车牌部分，而OpenCV没有提供局部压缩的功能。

1.2 视频文件读写

打开一个视频文件，并保存成其他视频格式：

capture = cv2.VideoCapture('video.avi')
assert capture is not None
fps     = capture.get(cv2.cv.CV_CAP_PROP_FPS)                  # 获取原视频帧率
size    = (int(capture.get(cv2.cv.CV_CAP_PROP_FRAME_WIDTH)),
           int(capture.get(cv2.cv.CV_CAP_PROP_FRAME_HEIGHT)))  # 获取分辨率
writer  = cv2.VideoWriter('out.avi', cv2.cv.CV_FOURCC('I','4','2','0'), fps, size)
_, frame = capture.read()
while frame is not None:
    writer.write(frame)
    _, frame = captrue.read()

cv2.VideoCapture()支持读取*.avi、*.mp4文件，但常常会遇到这样的文件读取不了，这可能是机器上没有相应的解码器，可以安装DivX Plus和K-Lite Codec Pack。
cv2.VideoWriter()第二个参数控制视频编码的格式，输入-1，则会交互地弹出一个对话框让你从系统已有的编码中选择一个。

1.3 打开摄像头

capture = cv2.VideoCapture(0)

cv2.VideoCapture()当该函数的第一个参数为数字时表示摄像头摄像头id，当只有一个摄像头时，传入0，OpenCV会打开该摄像头。该功能仅限笔记本、USB摄像头，对于工业的网络摄像头（如海康摄像头、AXIS摄像头等）需要针对SDK进行相应开发。

2 GUI

2.1 显示图像

打开一个窗体，用于显示摄像头捕获的图像：

cv2.namedWindow('Image')        # 创建一个名叫“Image”的窗体
cv2.imshow('Video', imgSrc)     # 显示imgSrc图像到“Image”窗口中
cv2.waitKey(0)                  # 窗体hold住
cv2.destroyWindow('Video')

cv.waitKey()该函数等待用户键盘事件，参数为等待时长，单位是ms。注意，窗体显示必须调用一下该函数，否则窗口中无画面，当参数为0时，窗口将无限等待，该函数是有返回值，没接受到键盘事件时的返回值为-1。

3 完整例子

显示摄像头采样的图像，按键盘中的"s"将保存当前画面，"q"将退出程序：

# -*- coding: utf-8 -*-

## 
# @brief 显示摄像头采样的图像，并接受键盘事件
# @author ShuaiLu
# @date 2014-06-09

import cv2

cv2.namedWindow('Video')

capture = cv2.VideoCapture(r'特种车识别.avi')
_, frame = capture.read()
while frame is not None:
    cv2.imshow('Video', frame)

    key = cv2.waitKey(10)
    if key == ord('s'):     # 当按下"s"键时，将保存当前画面
        cv2.imwrite('screenshot.bmp', frame)
    elif key == ord('q'):   # 当按下"q"键时，将退出循环
        break

    _, frame = capture.read()

cv2.destroyWindow('Video')