Ubuntu18.04使用opencv库编写打开摄像头压缩视频

一、安装opencv

1.安装环境

VMware虚拟机安装的Ubuntu 18.04系统
OpenCV版本：3.4.12

2.下载OpenCV3.4.11

国内快速下载网址：点击跳转
可以直接在虚拟机中使用浏览器（进行下载，国外官网下载地址：点击跳转，不推荐在国外网址上下载，很慢。

下载后直接解压到主目录：

3.使用 cmake 安装 opencv

首先进入解压后的文件夹：opencv-3.4.12

进入 root 用户，并更新一下：

接着再安装 cmake ：

重点：安装依赖库:
命令：
sudo apt-get install build-essential libgtk2.0-dev libavcodec-dev libavformat-dev libjpeg.dev libtiff5.dev libswscale-dev libjasper-dev
但是最后一个库需要libjasper-dev单独安装：



先将这个库安装好后，再输入上面那一条指令，统一安装其他库。

再创建 build 文件夹,然后进入我们创建的文件夹：build

使用 cmake 编译参数:
cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=Release -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local …

4.使用 make 创建编译

仍然是在 build 文件夹下进行：
sudo make
这一步时间会比较长，耐心等待即可。

5.安装

sudo make install

6.配置环境

使用命令sudo gedit /etc/ld.so.conf.d/opencv.conf修改 opencv.conf 文件，打开后的文件是空的，添加 opencv 库的安装路径：/usr/local/lib

保存后会看到警告信息，不用担心，正常情况。

更新系统共享链接库:sudo ldconfig
配置 bash ，修改 bash.bashrc 文件:sudo gedit /etc/bash.bashrc

在文件末尾加入：
PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_PATH:/usr/local/lib/pkgconfig export PKG_CONFIG_PATH

保存并退出，然后执行如下命令使得配置生效：source /etc/bash.bashrc
更新一下:sudo updatedb
接下来查看 opencv 的版本信息：pkg-config --modversion opencv

二、示例：图片

创建一个文件夹存放代码文件：
mkdir code
cd code

创建一个 test1.cpp 文件。
nano test1.cpp
然后输入代码：

#include 
#include 
using namespace cv;
using namespace std;
int main(int argc, char** argv)
{
	CvPoint center;
    double scale = -3; 

	IplImage* image = cvLoadImage("lena.jpg");
	argc == 2? cvLoadImage(argv[1]) : 0;
	
	cvShowImage("Image", image);
	
	
	if (!image) return -1; 	center = cvPoint(image->width / 2, image->height / 2);
	for (int i = 0;i<image->height;i++)
		for (int j = 0;j<image->width;j++) {
			double dx = (double)(j - center.x) / center.x;
			double dy = (double)(i - center.y) / center.y;
			double weight = exp((dx*dx + dy*dy)*scale);
			uchar* ptr = &CV_IMAGE_ELEM(image, uchar, i, j * 3);
			ptr[0] = cvRound(ptr[0] * weight);
			ptr[1] = cvRound(ptr[1] * weight);
			ptr[2] = cvRound(ptr[2] * weight);
		}

	Mat src;Mat dst;
	src = cvarrToMat(image);
	cv::imwrite("test.png", src);

    cvNamedWindow("test",1);  	imshow("test", src);
	 cvWaitKey();
	 return 0;
}

编译文件：
c++文件编译指令：g++ test1.cpp -o test1 pkg-config --cflags --libs opencv
如果是建的.c文件就用：gcc test1.cpp -o test1 pkg-config --cflags --libs opencv

在上面的编译命令中我们其实用到了一个工具“pkg-config”，它主要有以下几个功能：
1.检查库的版本号。如果所需要的库的版本不满足要求，它会打印出错误信息，避免链接错误版本的库文件。
2.获得编译预处理参数，如宏定义，头文件的位置。
3.获得链接参数，如库及依赖的其它库的位置，文件名及其它一些连接参数。
4.自动加入所依赖的其它库的设置
所有有了这个工具之后我们的编译就很方便了（不过在此之前你要确保你安装的OpenCV的安装链接库文件的目录下有一个pkgconfig文件夹，在该文件夹里面有个opencv.pc的文件，其实这就是pkg-config下OpenCV的配置文件）。
使用pkg-config时，选项–cflags 它是用来指定程序在编译时所需要头文件所在的目录,选项 --libs则是指定程序在链接时所需要的动态链接库的目录。


输出结果：./test1

由 lena.jpg 生成了一个 test.png ，呈现的效果不同.

三、示例：视频

1.虚拟机获取摄像头权限

在windows下用win+R打开命令窗口，输入 services.msc 。


找到vmware usb arbitration ，确保他是正常打开的就行。
在VMware 中点击 “ 虚拟机 ” ，然后点击 “ 设置(S)… ”。选择 “ USB控制器 ” ，将 “ USB兼容性 ” 设置为 “ USB 3.0 ” ，并点击确定。
选择 “ 虚拟机 ” ，再选择 “ 可移动设备 ” ，再选择 “IMC Networks USB2.0 VGA UVC WebCam ” ，最后点击 “ 连接 ” ，再弹出的窗口内点击 “ 确定 ” 。
虚拟机右下角的摄像头图标有个小绿点，则连接成功。
如果他说连接失败，那你就将你主机上的摄像头先打开，用相机打开即可，然后即可连接成功。

2.播放视频

创建一个 test2.cpp 文件：
nano test2.cpp

#include 
using namespace cv;
int main()
{
	//读取视频
	VideoCapture capture("MH.mp4");
	//循环显示每一帧
	while(1){
		Mat frame;//定义一个Mat变量，用于存储每一帧的图像
		capture >> frame;//读取当前帧
		if(frame.empty())//播放完毕，退出
			break;
		imshow("读取视频帧",frame);//显示当前帧
		waitKey(30);//掩饰30ms
	}
	system("pause");
	return 0;
}

1、如果语句：VideoCapture capture(0)，后面的参数设置为 0 ，则从摄像头读取视频并循环显示每一帧；如果设置为一个视频的文件名，比如：MH.mp4 ，则会将视频读取并循环显示每一帧。
2、while 循环体中的 Mat 数据结构其实是一个点阵，对应图像上的每一个点，点的集合形成了一帧图像，有关 Mat 详解请看：OpenCV中Mat数据结构
3、语句：waitKey(30) ，中的参数单位是 ms 毫秒，也就是每一帧间隔 30 ms ，该语句时不能删除的，否则会执行错误，无法播放视频或录制视频。
此代码会在while循环中一直运行，如果试图用鼠标关闭图像显示窗口，会发现始终关不掉。需要用键盘Ctrl+C 强制中断程序，非常不友好。

编译 test2.cpp 文件：g++ test2.cpp -o test2 pkg-config --cflags --libs opencv

输出结果:
./test2

3.打开摄像头录制视频

创建一个 test3.cpp 文件。
nano test3.cpp

/*********************************************************************
打开电脑摄像头，空格控制视频录制，ESC退出并保存视频RecordVideo.avi
*********************************************************************/
#include
#include 
#include
#include
using namespace cv;
using namespace std;

int main()
{
	//打开电脑摄像头
	VideoCapture cap(0);
	if (!cap.isOpened())
	{
		cout << "error" << endl;
		waitKey(0);
		return 0;
	}

	//获得cap的分辨率
	int w = static_cast<int>(cap.get(CV_CAP_PROP_FRAME_WIDTH));
	int h = static_cast<int>(cap.get(CV_CAP_PROP_FRAME_HEIGHT));
	Size videoSize(w, h);
	VideoWriter writer("RecordVideo.avi", CV_FOURCC('M', 'J', 'P', 'G'), 25, videoSize);
	
	Mat frame;
	int key;//记录键盘按键
	char startOrStop = 1;//0  开始录制视频； 1 结束录制视频
	char flag = 0;//正在录制标志 0-不在录制； 1-正在录制

	while (1)
	{
		cap >> frame;
		key = waitKey(100);
		if (key == 32)//按下空格开始录制、暂停录制   可以来回切换
		{
			startOrStop = 1 - startOrStop;
			if (startOrStop == 0)
			{
				flag = 1;
			}
		}
		if (key == 27)//按下ESC退出整个程序，保存视频文件到磁盘
		{
			break;
		}

		if (startOrStop == 0 && flag==1)
		{
			writer << frame;
			cout << "recording" << endl;
		}
		else if (startOrStop == 1)
		{
			flag = 0;
			cout << "end recording" << endl;
			
		}
		imshow("picture", frame);
	}
	cap.release();
	writer.release();
	destroyAllWindows();
	return 0;
}

创建文件：nano test3.cpp

编译 test3.cpp 文件：g++ test3.cpp -o test3 pkg-config --cflags --libs opencv

输出：
./test3

end record表示还未开始录制。

按下空格，recording表示开始录制。
按esc保存并退出。

参考资料

点击跳转