OpenCV：VideoCapture::get(CV_CAP_PROP_FPS) 返回 0 FPS

Posted 2023-02-16

【中文标题】OpenCV：VideoCapture::get(CV_CAP_PROP_FPS) 返回 0 FPS

【英文标题】：OpenCV: VideoCapture::get(CV_CAP_PROP_FPS) returns 0 FPS

【发布时间】：2013-11-08 20:13:12

【问题描述】：

我正在尝试从我的相机中获取 fps，以便我可以将其传递给 VideoWriter 以输出视频。但是，通过从我的相机调用VideoCapture::get(CV_CAP_PROP_FPS)，我得到了 0 fps。如果我对其进行硬编码，我的视频可能会太慢或太快。

#include "opencv2/opencv.hpp"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

using namespace std;
using namespace cv;

int main(int argc, char *argv[])

    cv::VideoCapture cap;
    int key = 0;

    if(argc > 1)
        cap.open(string(argv[1]));
    
    else
    
        cap.open(CV_CAP_ANY);
    
    if(!cap.isOpened())
    
        printf("Error: could not load a camera or video.\n");
    

    Mat frame;
    cap >> frame;
    waitKey(5);

    namedWindow("video", 1);
    double fps = cap.get(CV_CAP_PROP_FPS);
    CvSize size = cvSize((int)cap.get(CV_CAP_PROP_FRAME_WIDTH),(int)cap.get(CV_CAP_PROP_FRAME_HEIGHT));

    int codec = CV_FOURCC('M', 'J', 'P', 'G');
    if(!codec) waitKey(0); return 0; 
    std::cout << "CODEC: " << codec << std::endl;
    std::cout << "FPS: " << fps << std::endl;
    VideoWriter v("Hello.avi",-1,fps,size);
    while(key != 'q')
        cap >> frame;
        if(!frame.data)
        
            printf("Error: no frame data.\n");
            break;
        
        if(frame.empty()) break; 
        v << frame;
        imshow("video", frame);
        key = waitKey(5);
    
    return(0);

如何让 VideoCapture::get(CV_CAP_PROP_FPS) 返回正确的 fps 或为 VideoWriter 提供适用于所有网络摄像头的 fps？

【参考方案1】：

据我所知，CV_CAP_PROP_FPS 仅适用于视频。如果您想从网络摄像头捕获视频数据，您必须自己正确计时。例如，使用计时器每 40 毫秒从网络摄像头捕获一帧，然后保存为 25fps 视频。

【讨论】：

该提议几乎可以保证会产生不流畅的视频，因为视频中捕获的 fps 与网络摄像头的捕获 fps 不匹配。

你能详细说明一下吗？为什么会产生生涩的视频？

网络摄像头使用固定或定义的帧率进行捕捉。对于给定的分辨率，捕获将以 15 fps、25 fps、60 fps... 这取决于网络摄像头的速度、链接的带宽、驱动程序和设置。如果网络摄像头的帧率与您拍摄的帧不匹配，有时您可能会两次拍摄同一帧，有时您可能会跳帧，因此运动会不流畅。

获得平滑运动的方法是设置所需的 FPS（如果驱动程序允许，请参阅我在 ***.com/a/22920585/1816603 中的回复）并以网络摄像头提供的帧速率（或分隔线）进行捕捉其中，例如 60 -> 30, 50 -> 25, 30 -> 15)。

好的，谢谢您的解释。不过，我仍然需要手动计时，对吧？

【参考方案2】：

您可以使用VideoCapture::set(CV_CAP_PROP_FPS) 为网络摄像头设置所需的 FPS。但是，由于某种原因，您不能使用 get。

请注意，有时驱动程序会根据网络摄像头的限制选择与您要求的不同的 FPS。

我的解决方法：在几秒钟内捕获帧（在我的测试中可以捕获 4 帧，初始延迟为 0.5 秒），并估计相机输出的 fps。

【参考方案3】：

我从未观察到CV_CAP_PROP_FPS 工作。我尝试过使用文件输入的各种风格的 OpenCV 2.4.x（当前为 2.4.11）。

作为一种解决方法，我直接使用 libavformat（来自 ffmpeg）来获取帧速率，然后我可以在我的其他 OpenCV 代码中使用它：

static double get_frame_rate(const char *filePath) 
    AVFormatContext *gFormatCtx = avformat_alloc_context();
    av_register_all();

    if (avformat_open_input(&gFormatCtx, filePath, NULL, NULL) != 0) 
        return -1;
     else if (avformat_find_stream_info(gFormatCtx, NULL) < 0) 
        return -1;
     

    for (int i = 0; i < gFormatCtx->nb_streams; i++) 
        if (gFormatCtx->streams[i]->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) 
            AVRational rate = gFormatCtx->streams[i]->avg_frame_rate;
            return (double)av_q2d(rate);
        
    

    return -1;

除此之外，毫无疑问，获得平均 fps 的最慢的方法之一（尽管肯定有效）是逐步遍历每一帧并将当前帧数除以当前时间：

for (;;) 
    currentFrame = cap.get(CV_CAP_PROP_POS_FRAMES);
    currentTime = cap.get(CV_CAP_PROP_POS_MSEC);
    fps = currentFrame / (currentTime / 1000);

    # ... code ...
    # stop this loop when you're satisfied ...

如果直接查找 fps 的其他方法失败，您可能只想执行后者，此外，没有更好的方法来总结总体持续时间和帧数信息。

上面的例子适用于一个文件——为了适应相机，你可以使用从开始捕捉开始的挂钟时间，而不是得到CV_CAP_PROP_POS_MSEC。那么会话的平均 fps 将是经过的挂钟时间除以当前帧数。

【讨论】：

有用的信息。但是，该问题将（网络）摄像头称为输入，而不是使用视频文件。

@JoseGómez 最后一段不是为你做的，嗯？

是的，我错过了那个；这听起来很合理。基本上，您建议的是计算有效帧率，对吗？这是我最终采用的类似方法。请注意，我必须在初始延迟后才开始计算帧速率，以使数字准确（可能是由于一些初始化）。似乎很奇怪，为了像从网络摄像头获取视频流设置的当前帧速率这样简单的事情，必须经历这么多麻烦。

通常等待第一帧的时间最长。我在几个网络摄像头上测量了它，如果我们从第一帧开始 开始测量实时时间（不是墙上时间 - CPU 时间），则间隔非常一致。另请注意，有时cap.set(CV_CAP_PROP_FPS, /*someting*/) 有效。例如。在具有 V4L2 的 Linux 上，但前提是相机可以在物理上带来那么多 FPS。

【参考方案4】：

对于来自网络摄像头的实时视频，请使用 cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS)

【讨论】：

这就是 OP 所做的。这将返回 0。