Python opencv 调用摄像头时设置以MJPG等编码格式获取视频

修改获取视频编码格式的原因

大部分工业相机支持多种视频编码格式，本文所用的工业相机支持的视频编码格式为YUY2/MJPG， 通过用不同电脑测试发现，摄像头在不同的电脑上默认使用获取视频的格式不同。由于项目原因，需要以MJPG格式读取，使用MJPG格式主要是考虑到YUYV数据量较大，影响摄像头读取速度，下图为本文所用工业相机的参数。

由工业相机参数表可以看出，YUY2格式分辨率640*480时仅能达到30FPS，而在MJPG格式640*480分辨率时可以达到120FPS。

本文主要介绍两种实现方法，一种为其他博客介绍的使用V4L2+opencv实现的方法，另外一种为使用opencv实现的方法，两种方法经测试均可使用。

修改摄像头获取视频格式的方法

方法一：使用V4L2+opencv实现

测试使用系统：linux

参考这两篇博客：Linux环境下使用V4L2+opencv以MJPEG格式读取USB摄像头并实时显示

                            Jetson TX1开发笔记(六)：V4L2+OpenCV3.1以MJPG格式读取USB摄像头图像并实时显示

方法二：使用opencv实现

测试使用系统：linux

使用opencv读取和设置摄像头或视频属性代码如下。 

cap.set( propId ， value ) 
cap.get( propId )

其中，propId 的值为 0 - 18，19个值并不是每个都可以进行修改，每个值对应的属性以及功能如下如下： 

参数	值	功能/意义
CV_CAP_PROP_POS_MSEC	0	视频文件的当前位置（以毫秒为单位）或视频捕获时间戳
CV_CAP_PROP_POS_FRAMES	1	基于0的索引将被解码/捕获下一帧
CV_CAP_PROP_POS_AVI_RATIO	2	视频文件相对位置：0 - 电影的开始，电影的1 - 结束
CV_CAP_PROP_FRAME_WIDTH	3	视频里每一帧的宽
CV_CAP_PROP_FRAME_HEIGHT	4	视频里每一帧的高
CV_CAP_PROP_FPS	5	视频的帧速
CV_CAP_PROP_FOURCC	6	4个字符表示的视频编码器格式
CV_CAP_PROP_FRAME_COUNT	7	视频的帧数
CV_CAP_PROP_FORMAT	8	byretrieve（）返回的Mat对象的格式
CV_CAP_PROP_MODE	9	指示当前捕获模式的后端特定值
CV_CAP_PROP_BRIGHTNESS	10	图像的亮度（仅适用于相机）
CV_CAP_PROP_CONTRAST	11	图像对比度（仅适用于相机）
CV_CAP_PROP_SATURATION	12	图像的饱和度（仅适用于相机）
CV_CAP_PROP_HUE	13	图像的色相（仅适用于相机）
CV_CAP_PROP_GAIN	14	图像的增益（仅适用于相机）
CV_CAP_PROP_EXPOSURE	15	曝光（仅适用于相机）
CV_CAP_PROP_CONVERT_RGB	16	表示图像是否应转换为RGB的布尔标志
CV_CAP_PROP_WHITE_BALANCE	17	目前不支持
CV_CAP_PROP_RECTIFICATION	18	立体摄像机的整流标志（注意：只有当前支持DC1394 v 2.x后端）

设置摄像头获取视频编码格式使用CV_CAP_PROP_FOURCC，代码如下： 

import cv2
import time


#相机参数设置
def Setcamera(cap):
    cap.set(6,cv2.VideoWriter.fourcc('M','J','P','G'))
    cap.set(3,480)
    cap.set(4,640)
    
    
cap = cv2.VideoCapture(0)
Setcamera(cap)


# 每0.1S计算一次帧率
t = 0.1 
counter = 0
fps = 0
start_time = time.time()


while(True):    
    ret, frame = cap.read()          
    img = frame.copy() 
    
#测帧率    
    counter += 1    
    if (time.time() - start_time) > t:
        fps = counter / (time.time() - start_time)
        fps = str(fps)
        counter = 0
        start_time = time.time()       
    cv2.putText(frame, "FPS {0}" .format(fps), (10, 30), 1, 1.5, (255, 0, 255), 2)
        
        
    cv2.imshow('frame',frame)
    if cv2.waitKey(1)&0xFF ==27:
        break

cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

一定要注意！！！

在Python opencv3版本下，设置摄像头读取视频编码格式需要放在设置其他参数之前，在设置读取视频CV_CAP_PROP_FOURCC设置摄像头编码格式时，参数写法为cap.set(cv2.VideoWriter.fourcc('M','J','P','G') )，其中MJPG为编码格式。