记录PyQt5 开发(一）QCamera

最近在帮导师做一个项目，需求要用Python做一个桌面软件。如果做正式项目用tk肯定是不行的，所以第一个想到的就是PyQt5

这是我做了两个月后，才知道，PyQt其实并不是Qt的官方Python支持。官方的Qt for python是PySide2，这两者在我使用上主要是Signal（信号槽）部分不太一样，PySide2用的是和C++ Qt相似的语法结构，而PyQt则用了自己的pyqtSignal，其他部分两家都继承了C++的接口，区别不是很大。

项目要用到摄像头视频监控，一开始我就想到了用QCamera，但怎么都开启不了（可能是太菜了）后面进度在催，没办法用了第二种方案，OpenCV的cv2.Videocapture()。这下好了，给我整的生活不能自理，不知道cv2 Videocapture这个库到底是怎么实现的，bug一堆不说，运行起来还各种闪退，不稳定。最后不得不用了Capture Thread+ Fetch Thread的方案，即一个线程不停地去抓取摄像头的数据帧，另一个线程和主线程沟通，才勉强维持稳定（中间还用了一堆Mutex同步线程，头发都要掉光）。

但后来发现，这样做资源开销大的离谱。尤其是当我们项目用到了4K分辨率的摄像头时，主线程基本卡死不能动了（光一个摄像头就占用了8核CPU的40%，这还是4GHz x86的CPU啊）项目还要用四个摄像头，这要跑起来难道得用服务器？

痛定思痛，就算cv2的解决方案维护了两个月，也只能放弃，转头认真研究QCamera。

QCamera是Qt对于摄像设备的一个抽象，所以它首先初始化需要锁定一个摄像头。这就需要QCameraInfo类提供系统中可用摄像头的信息。

const QList cameras =QCameraInfo::availableCameras();

for (const QCameraInfo&cameraInfo : cameras) qDebug() << cameraInfo.deviceName();

然后，初始化QCamera。

下面，要给QCamera找一个视频输出的区域QCameraViewFinder。QCamera支持QVideoWidget，QGraphicsVideoItem，QAbstractVideoSurface三种接口，感兴趣的小伙伴可以去了解一下区别。这三种在QtDesigner里都找不到，没关系，我们可以在界面里先预留一个QGridLayout，用来动态添加view。

接下来，就是保存图片了。QCamera需要拍摄图片，用的是QCameraImageCapture类。这个类初始化用QCamera对象作为参数，然后就可以进行capture操作。但是capture必须写入硬盘（我也不知道为什么，但是如果需要高性能或者快速拍摄，这个肯定行不通，因为写入硬盘是非常非常缓慢的，甚至需要界面中添加等待提示，因为我们摄像头4K拍出来有10MB，保存要十几秒，这也是我认为Qt做的不够好的地方，为什么不能加一个capture到QImage的接口）但是好在项目刚好需要保存在本地。

这里有一个细节，因为capture()写入硬盘和其他线程是异步的，你不能capture()完了立马cam.stop()，否则会capture失败。所以我加了个简单的计数判断，达到finish计数才stop。这个后面可以再改进。

    到这里QCamera用法基本上就结束了，可以看到Qt5虽然也有不足，但比起cv2.Videocapture还是做的好不少，Cpu占用率也下来了。