海康威视IP摄像头基于OPENCV的二次开发

最近玩了一下海康的IPcamera，与普通的WEBcamera输出RGB图像不同，其解码后输出的图像格式为YV12，这使得我们不能用熟悉的两行代码

VideoCapture cap(0); cap << frame;

就获得可以用opencv直接处理的源图像了，这一度造成了不少麻烦。

所以贴出部分代码，希望对正在使用或者也想玩下海康摄像头的朋友一点参考。

能力有限，若有误，勿喷！

转YV12到YCrCb的函数实现有很多，代码不知谁写的，我是从雪水的这篇博客（超链接）看到的，亲测可以实现。

 void yv12toYUV(char *outYuv, char *inYv12, int width, int height,int widthStep)
 {
    int col,row;
    unsigned int Y,U,V;
    int tmp;
    int idx;
    for (row=0; row
    {
       idx=row * widthStep;
       int rowptr=row*width;

       for (col=0; col
       {

          tmp = (row/2)*(width/2)+(col/2);

          Y=(unsigned int) inYv12[row*width+col];
          U=(unsigned int) inYv12[width*height+width*height/4+tmp];
          V=(unsigned int) inYv12[width*height+tmp];

          if((idx+col*3+2)> (1200 * widthStep))
          {
           //printf("row * widthStep=%d,idx+col*3+2=%d.\n",1200 * widthStep,idx+col*3+2);
          }
          outYuv[idx+col*3]   = Y;
          outYuv[idx+col*3+1] = U;
          outYuv[idx+col*3+2] = V;
       }
    }
 }

本文推荐用cvtColor()函数，opencv2.4.8以上版本自定义了宏CV_YUV2BGR_YV12，可以实现这一转换；

以下是主函数： /*---------------------------- 异常消息回调函数 ----------------------------*/ void CALLBACK g_ExceptionCallBack(DWORD dwType, LONG lUserID, LONG lHandle, void *pUser) { char tempbuf[256] = {0}; switch(dwType) { case EXCEPTION_RECONNECT: //预览时重连 printf("----------reconnect--------%d\n", time(NULL)); break; default: break; } } void main() { //--------------------------------------- // 初始化 NET_DVR_Init(); //设置连接时间与重连时间 NET_DVR_SetConnectTime(2000, 1); NET_DVR_SetReconnect(10000, true); //--------------------------------------- // 获取控制台窗口句柄 //HMODULE hKernel32 = GetModuleHandle((LPCWSTR)"kernel32"); //GetConsoleWindow = (PROCGETCONSOLEWINDOW)GetProcAddress(hKernel32,"GetConsoleWindow"); //--------------------------------------- // 注册设备 LONG lUserID; NET_DVR_DEVICEINFO_V30 struDeviceInfo; lUserID = NET_DVR_Login_V30("10.102.7.88", 8000, "admin", "12345", &struDeviceInfo); if (lUserID < 0) { printf("Login error, %d\n", NET_DVR_GetLastError()); NET_DVR_Cleanup(); return; } //--------------------------------------- //设置异常消息回调函数 NET_DVR_SetExceptionCallBack_V30(0, NULL,g_ExceptionCallBack, NULL); /*NET_DVR_RealPlay_V30参数设置 NET_DVR_CLIENTINFO ClientInfo; ClientInfo.hPlayWnd = NULL;//改为“= GetDlgItem(IDC_STATIC_PLAY)->m_hWnd” ClientInfo.lChannel = 1; ClientInfo.lLinkMode = 0; ClientInfo.sMultiCastIP = NULL; TRACE("Channel number:%d\n",ClientInfo.lChannel);*/ //NET_DVR_RealPlay_V40参数设置 NET_DVR_PREVIEWINFO struPlayInfo = {0}; struPlayInfo.hPlayWnd = NULL; //需要SDK解码时句柄设为有效值，仅取流不解码时可设为空 struPlayInfo.lChannel = 1; //预览通道号 struPlayInfo.dwStreamType = 0; //0-主码流，1-子码流，2-码流3，3-码流4，以此类推 struPlayInfo.dwLinkMode = 0; //0- TCP方式，1- UDP方式，2- 多播方式，3- RTP方式，4-RTP/RTSP，5-RSTP/HTTP LONG lRealPlayHandle; //lRealPlayHandle = NET_DVR_RealPlay_V30(lLoginID,&ClientInfo,fRealDataCallBack,NULL,false); lRealPlayHandle = NET_DVR_RealPlay_V40(lLoginID,&struPlayInfo,fRealDataCallBack,NULL); if (lRealPlayHandle<0) { printf("NET_DVR_RealPlay_V30 failed! Error number: %d\n",NET_DVR_GetLastError()); return; } //cvWaitKey(0); Sleep(-1); //fclose(fp); //--------------------------------------- //关闭预览 if(!NET_DVR_StopRealPlay(lRealPlayHandle)) { printf("NET_DVR_StopRealPlay error! Error number: %d\n",NET_DVR_GetLastError()); return; } //注销用户 NET_DVR_Logout(lUserID); NET_DVR_Cleanup(); return; } 以下是实时流回调函数fRealDataCallBack：/******************************************** 实时流回调 注：获得的是数据流，仍需在DecCBFun中解码 **********************************************/ void CALLBACK fRealDataCallBack(LONG lRealHandle,DWORD dwDataType,BYTE *pBuffer,DWORD dwBufSize,void *pUser) { //TRACE("fRealDataCallBack 函数被调用\n"); //TRACE("dwDataType: %ld\n",dwDataType); DWORD dRet; switch (dwDataType) { case NET_DVR_SYSHEAD: //系统头 //TRACE("系统头被执行\n"); if (!PlayM4_GetPort(&nPort)) //获取播放库未使用的通道号 { break; } if(dwBufSize > 0) { if (!PlayM4_SetStreamOpenMode(nPort, STREAME_REALTIME)) //设置实时流播放模式 { break; } if (!PlayM4_OpenStream(nPort,pBuffer,dwBufSize,10*1024*1024)) { dRet=PlayM4_GetLastError(nPort); break; } PlayM4_SetDecCBStream(nPort,1);//只解码视频流，不解音频流 //设置解码回调函数 只解码不显示 if (!PlayM4_SetDecCallBack(nPort,DecCBFun)) { dRet=PlayM4_GetLastError(nPort); break; } //打开视频解码 if (!PlayM4_Play(nPort,NULL)) { dRet=PlayM4_GetLastError(nPort); break; } //打开音频解码, 需要码流是复合流 //if (!PlayM4_PlaySound(nPort)) //{ // dRet=PlayM4_GetLastError(nPort); // break; //} } break; case NET_DVR_STREAMDATA: //码流数据 //TRACE("码流数据被执行\n"); if (dwBufSize > 0 && nPort != -1) { BOOL inData = PlayM4_InputData(nPort,pBuffer,dwBufSize); while (!inData) { Sleep(10); inData = PlayM4_InputData(nPort,pBuffer,dwBufSize); } } break; } } 以下是解码回调函数，在解码回调之前需声明一个List容器，用以存放帧数据，该List最好定义为全局变量，便于在线程里opencv处理。 /*--------------------------------- 解码回调函数，帧数据格式转化，存储 ---------------------------------*/ void CALLBACK DecCBFun(long nPort,char * pBuf,long nSize,FRAME_INFO * pFrameInfo, long nReserved1,long nReserved2) { //TRACE("DecCBFun 函数被调用\n"); long lFrameType = pFrameInfo->nType; //TRACE(" lFrameType: %ld\n", lFrameType); if (lFrameType == T_YV12) { Mat pImg(pFrameInfo->nHeight, pFrameInfo->nWidth, CV_8UC3); Mat pImg_YUV(pFrameInfo->nHeight + pFrameInfo->nHeight / 2, pFrameInfo->nWidth, CV_8UC1, pBuf); Mat pImg_YCrCb(pFrameInfo->nHeight, pFrameInfo->nWidth, CV_8UC3); cvtColor(pImg_YUV, pImg, CV_YUV2BGR_YV12); cvtColor(pImg,pImg_YCrCb,CV_BGR2YCrCb); // Sleep(-1); imshow("IPCamera",pImg); //waitKey(1); //IplImage *pImg1 = &IplImage(pImg); if(!IsTracking){ hEvent = CreateEvent(NULL,false,true,NULL); //InitializeCriticalSection(&cs_frameQueue); } //HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, dealFun, NULL, 0, NULL); //CloseHandle(hThread); //图片存储 //*--------回调函数当做存储视频帧线程----------- //ResetEvent(hEvent); //EnterCriticalSection(&cs_frameQueue); realframe_count++; //TRACE("实时帧数: %d\n",realframe_count); if(0 == realframe_count%10) { WaitForSingleObject(hEvent,INFINITE); frameQueue.push_back(pImg_YCrCb); if(!IsTracking){ frameQueue.clear(); } SetEvent(hEvent); } //LeaveCriticalSection(&cs_frameQueue); } } 此处利用解码回调函数做视频格式转换操作，并将RGB图像存入frameQueue。利用多线程编程，在另一个线程里用opencv处理图像或其他操作，我这里是进行跟踪的，其中，实时帧数realframe_count是用来控制取帧间隔时间的，因为opencv图像处理线程会运行相应复杂算法或者别的操作，时间消耗较大，不可能逐一处理每一帧。线程通过一个按钮开启，响应函数如下，由于贴的使部分代码，请自动忽略无关内容！ void CRealPlayDlg::OnBnClickedButtonTracking() { // TODO: 在此添加控件通知处理程序代码 cvNamedWindow("frame",0); cvResizeWindow("frame",400,300); cvMoveWindow("frame",420,0); cvNamedWindow("result",0); cvResizeWindow("result",400,300); cvMoveWindow("result",840,0); IsTracking = true; setMouseCallback( "frame", onMouse, 0 );//消息响应机制 if(IsTracking) { // HANDLE hThread1; // HANDLE hThread2; // hEvent = CreateEvent(NULL,false,true,NULL); // hThread1 = CreateThread(NULL, 0, storeFun, NULL, 0, NULL); //InitializeCriticalSection(&cs_frameQueue); hThread = CreateThread(NULL, 0, dealFun, NULL, 0, NULL); // hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, "imgData"); // CloseHandle(hThread1); CloseHandle(hThread); } 以下为取帧线程函数： /*---------------------------------- 图像处理 目标跟踪 线程 ---------------------------------*/ DWORD WINAPI dealFun(LPVOID lpParamter) { while (1) { if (!frameQueue.empty()){ WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE); //src = (Mat)(*(frameQueue.begin()));//frameQueue.front(); src_YCrCb = (Mat)(*(frameQueue.begin())); cvtColor(src_YCrCb, src, CV_YCrCb2BGR); frameQueue.pop_front(); SetEvent(hEvent); //your code............ } } return 0; } 到这一步就可以了，另外，在函数中是不需要waitkey来控制帧率的，海康的SDK好像是自动回调的！