OpenCV视频I/O(7）视频采集类VideoCapture之初始化视频捕获设备或打开一个视频文件函数open()的使用

操作系统：ubuntu22.04
OpenCV版本：OpenCV4.9
IDE:Visual Studio Code
编程语言：C++11

算法描述

为视频捕获打开一个视频文件、捕获设备或 IP 视频流。

这是一个重载成员函数，提供给用户方便使用。它与上述函数的不同之处仅在于它所接受的参数。

参数与构造函数 VideoCapture(const String& filename, int apiPreference = CAP_ANY) 相同。

open() 函数是 OpenCV 中 VideoCapture 类的一个成员函数，用于初始化视频捕获设备或打开一个视频文件。这个函数允许你在创建 VideoCapture 对象后动态地打开一个视频文件或设备。

函数原型1

cpp 复制代码

virtual bool cv::VideoCapture::open	
(
	const String & 	filename,
	int 	apiPreference = CAP_ANY 
)

参数1

参数filename (const String&)：
- 描述：指定要打开的视频文件路径或网络流地址。
- 示例："video.mp4" 或 "rtsp://username:password@ipaddress:port/stream"
apiPreference (int, 可选)：
- 描述：指定用于打开视频文件或设备的后端标识符。
- 默认值：CAP_ANY （表示任何可用的后端）
- 示例：CAP_FFMPEG, CAP_V4L2, 等

返回值

如果文件已成功打开，则返回 true。

该方法首先调用 VideoCapture::release() 来关闭已打开的文件或相机。

代码示例

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>

int main()
{
    // 创建一个 VideoCapture 对象
    cv::VideoCapture cap;

    // 定义视频文件路径
    std::string filename = "video.mp4";

    // 尝试打开视频文件
    if ( !cap.open( filename ) )
    {
        std::cout << "Failed to open video file: " << filename << std::endl;
        return -1;
    }

    // 检查是否成功打开了视频文件
    if ( !cap.isOpened() )
    {
        std::cout << "Error opening video file: " << filename << std::endl;
        return -1;
    }

    // 循环读取并显示视频帧
    while ( true )
    {
        // 从视频流中读取下一帧
        cv::Mat frame;
        cap >> frame;  // 或者使用 cap.read(frame);

        // 如果没有读取到帧，则退出循环
        if ( frame.empty() )
        {
            std::cout << "No frame grabbed." << std::endl;
            break;
        }

        // 显示视频帧
        cv::imshow( "Video Stream", frame );

        // 按 'q' 键退出循环
        if ( cv::waitKey( 1 ) == 'q' )
        {
            break;
        }
    }

    // 释放资源
    cap.release();
    cv::destroyAllWindows();

    return 0;
}

函数原型2

为视频捕获打开一个视频文件、捕获设备或 IP 视频流，并带有 API 偏好和参数。

这是一个重载成员函数，提供给用户方便使用。它与上述函数的不同之处仅在于它所接受的参数。

params 参数允许指定额外的参数，这些参数编码为成对的形式（paramId_1, paramValue_1, paramId_2, paramValue_2, ...）。参见 cv::VideoCaptureProperties。

cpp 复制代码

virtual bool cv::VideoCapture::open
(
	const String & 	filename,
	int 	apiPreference,
	const std::vector< int > & 	params 
)

参数2

filename (const String&)：
- 描述：指定要打开的视频文件路径或网络流地址。
- 示例："video.mp4" 或 "rtsp://username:password@ipaddress:port/stream"
apiPreference (int, 可选)：
- 描述：指定用于打开视频文件或设备的后端标识符。
- 默认值：CAP_ANY （表示任何可用的后端）
- 示例：CAP_FFMPEG, CAP_V4L2, 等
params (const std::vector&, 可选)：
- 描述：允许指定额外的参数，这些参数编码为成对的形式（paramId_1, paramValue_1, paramId_2, paramValue_2, ...）。
- 默认值：空向量（表示不使用额外参数）

返回值

类型：bool

描述：返回值指示是否成功初始化了视频捕获。如果返回 true，则表示成功初始化；如果返回 false，则表示初始化失败。

函数原型3

为视频捕获打开一个摄像头。

这是一个重载成员函数，提供给用户方便使用。它与上述函数的不同之处仅在于它所接受的参数。

参数与构造函数 VideoCapture(int index, int apiPreference = CAP_ANY) 相同。

cpp 复制代码

virtual bool cv::VideoCapture::open	
(
	int 	index,
	int 	apiPreference = CAP_ANY 
)

参数3

index (int)：
- 描述：指定要打开的摄像头设备的索引。通常，索引 0 表示系统中的第一个摄像头，索引 1 表示第二个摄像头，以此类推。
- 示例：0（表示第一个摄像头设备），1（表示第二个摄像头设备）
apiPreference (int, 可选)：
- 描述：指定用于打开视频设备的后端标识符。
- 默认值：CAP_ANY （表示任何可用的后端）
- 示例：CAP_FFMPEG, CAP_V4L2, 等

返回值3

类型：bool

描述：返回值指示是否成功初始化了视频捕获。如果返回 true，则表示成功初始化；如果返回 false，则表示初始化失败。

代码示例

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>

int main()
{
    // 创建一个 VideoCapture 对象
    cv::VideoCapture cap;

    // 定义摄像头设备索引
    int cameraIndex = 0;  // 第一个摄像头设备

    // 尝试打开摄像头设备
    if ( !cap.open( cameraIndex, cv::CAP_ANY ) )
    {
        std::cout << "Failed to open camera at index: " << cameraIndex << std::endl;
        return -1;
    }

    // 检查是否成功打开了摄像头设备
    if ( !cap.isOpened() )
    {
        std::cout << "Error opening camera at index: " << cameraIndex << std::endl;
        return -1;
    }

    // 循环读取并显示视频帧
    while ( true )
    {
        // 从视频流中读取下一帧
        cv::Mat frame;
        cap >> frame;  // 或者使用 cap.read(frame);

        // 如果没有读取到帧，则退出循环
        if ( frame.empty() )
        {
            std::cout << "No frame grabbed." << std::endl;
            break;
        }

        // 显示视频帧
        cv::imshow( "Camera Stream", frame );

        // 按 'q' 键退出循环
        if ( cv::waitKey( 1 ) == 'q' )
        {
            break;
        }
    }

    // 释放资源
    cap.release();
    cv::destroyAllWindows();

    return 0;
}

函数原型4

为视频捕获打开一个摄像头，带有 API 偏好和参数。

这是一个重载成员函数，提供给用户方便使用。它与上述函数的不同之处仅在于它所接受的参数。

params 参数允许指定额外的参数，这些参数编码为成对的形式（paramId_1, paramValue_1, paramId_2, paramValue_2, ...）。参见 cv::VideoCaptureProperties。

cpp 复制代码

virtual bool cv::VideoCapture::open
(
	int 	index,
	int 	apiPreference,
	const std::vector< int > & 	params 
)

参数4

index (int)：
- 描述：指定要打开的摄像头设备的索引。通常，索引 0 表示系统中的第一个摄像头，索引 1 表示第二个摄像头，以此类推。
- 示例：0（表示第一个摄像头设备），1（表示第二个摄像头设备）
apiPreference (int, 可选)：
- 描述：指定用于打开视频设备的后端标识符。
- 默认值：CAP_ANY （表示任何可用的后端）
- 示例：CAP_FFMPEG, CAP_V4L2, 等
params (const std::vector&, 可选)：
- 描述：允许指定额外的参数，这些参数编码为成对的形式（paramId_1, paramValue_1, paramId_2, paramValue_2, ...）。
- 默认值：空向量（表示不使用额外参数）

返回值

类型：bool

描述：返回值指示是否成功初始化了视频捕获。如果返回 true，则表示成功初始化；如果返回 false，则表示初始化失败。