使用OpenCV和Python生成视频条形码

1. 效果图
2. 原理
- 2.1 步骤
- 2.2 项目结构
3. 源码
参考

这篇博客将演示如何使用Python + OpenCV生成视频条形码。

生成视频条形码通常是出于设计美感，它不具有广泛的计算机视觉/图像处理目的（除了可视化本身）。也就是说，可以将电影条形码视为“特征向量”的形式，并使用它们来比较其他电影条形码/电影剪辑的相似性，甚至确定给定剪辑出现在视频中的位置。

1. 效果图

视频生成的条形码如下图所示：
该电影条形码在很大程度上由Matrix风格的灰色所支配；可以根据条形码的每一部分确定每一帧的大致图像；

2. 原理

2.1 步骤

确定视频文件中的帧数。计算电影中的帧总数可以使我们了解应该在电影条形码可视化中包含多少帧。帧过多，我们的条形码将非常庞大；太少的帧和电影条形码在美学上将不令人满意。
生成影片条形码数据。一旦知道要包含在电影条形码中的视频帧总数，我们就可以遍历第N个帧并计算RGB平均值，并在运行时保留一系列平均值。这是我们实际的电影条形码数据。
显示影片条形码。给定一组帧的RGB平均列表，我们可以获取此数据并创建显示在屏幕上的实际电影条形码可视化。

2.2 项目结构

|— output/
|— videos/
|— count_frames.py
|— generate_barcode.py
|— visualize_barcode.py

3. 源码

# USAGE
# python count_frames.py --video videos/example.avi
# python generate_barcode.py --video videos/example.avi --output output/example.json --skip 25
# python visualize_barcode.py --avgs output/example.json --barcode output/example.png --barcode-width 5# 有了电影中各帧的RGB平均值，可以将其可视化import argparse
import jsonimport cv2
# 导入必要的包
import numpy as np# 构建命令行参数及解析
# --avgs RGB均值json文件路径
# --barcode 条形码可视化图像生成路径
# --height 输出条形码图像高度，默认250px
# ----barcode-width 输出条形码每帧的图像宽度，默认1px
ap = argparse.ArgumentParser()
ap.add_argument("-a", "--avgs", required=True,help="path to averages JSON file")
ap.add_argument("-b", "--barcode", required=True,help="path to output barcode visualization image")
ap.add_argument("-t", "--height", type=int, default=250,help="height of output barcode image")
ap.add_argument("-w", "--barcode-width", type=int, default=1,help="width of each bar in output image")
args = vars(ap.parse_args())# 从磁盘加载序列化的RGB均值，并转换为np数组
avgs = json.loads(open(args["avgs"]).read())
avgs = np.array(avgs, dtype="int")# 获取单独的条码宽度、高度，并为条形码可视化图像分配内存
bw = args["barcode_width"]
barcode = np.zeros((args["height"], len(avgs) * bw, 3),dtype="uint8")# 遍历RGB均值，并为list中的每一帧创建一个条形块
for (i, avg) in enumerate(avgs):# ndarry 转 list 转 tuple ------  tuple(avg.tolist())cv2.rectangle(barcode, (i * bw, 0), ((i + 1) * bw, args["height"]), tuple(avg.tolist()), -1)# 将视频条形码可视化图像保存并展示
cv2.imwrite(args["barcode"], barcode)
cv2.imshow("Barcode", barcode)
cv2.waitKey(0)

参考

https://www.pyimagesearch.com/2017/01/16/generating-movie-barcodes-with-opencv-and-python/

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