這篇教學會延伸「搭配 OpenCV 實作電腦攝影機」範例，除了將 PyQt5 結合 OpenCV 讀取攝影鏡，更會實作出透過電腦鏡頭的攝影機，進行拍照和錄影的功能。
原文參考：搭配 OpenCV 實作攝影機拍照和錄影
因為 Google Colab 不支援 PyQt5，所以請使用本機環境 ( 參考：使用 Python 虛擬環境 ) 或使用 Anaconda Jupyter 進行實作 ( 參考：使用 Anaconda )。
修改「搭配 OpenCV 實作電腦攝影機」文章的範例，在原本 OpenCV 與 PyQt5 整合程式裡，加入兩顆按鈕，一顆設定為拍照，一顆設定為錄影，詳細解說在程式碼的註解中，下方列出一些重點：
- 設定兩個全域變數，當拍照或錄影事件發生時，透過變數進行管控。
- 錄影的函式可藉由變數判斷正在錄影或停止錄影。
- OpenCV 的程式放在另外的執行緒中執行，避免與視窗的程式互相干擾。
- 儲存圖片或影片時，使用 random 的函式庫產生隨機檔名。
from PyQt5 import QtWidgets
from PyQt5.QtGui import QImage, QPixmap
import sys, cv2, threading, random
app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
window_w, window_h = 300, 220 # 設定視窗長寬
scale = 0.58 # 影片高度的比例
Form = QtWidgets.QWidget()
Form.setWindowTitle('oxxo.studio')
Form.resize(window_w, window_h)
# 視窗尺寸改變時的動作
def windowResize(self):
global window_w, window_h, scale
window_w = Form.width() # 取得視窗寬度
window_h = Form.height() # 取得視窗高度
label.setGeometry(0,0,window_w,int(window_w*scale)) # 設定 QLabel 尺寸
btn1.setGeometry(10,window_h-40,70,30) # 設定按鈕位置
btn2.setGeometry(80,window_h-40,200,30) # 設定按鈕位置
Form.resizeEvent = windowResize # 視窗尺寸改變時觸發
ocv = True # 啟用 OpenCV 的參考變數，預設 True
# 關閉視窗時的動作
def closeOpenCV(self):
global ocv, output
ocv = False # 關閉視窗後，設定成 False
try:
output.release() # 關閉視窗後，釋放儲存影片的資源
except:
pass # 如果沒有按下錄製影片按鈕，就略過
Form.closeEvent = closeOpenCV # 視窗關閉時觸發
label = QtWidgets.QLabel(Form)
label.setGeometry(0,0,window_w,int(window_w*scale)) # 設定 QLabel 位置和尺寸
# 存檔時使用隨機名稱的函式
def rename():
return str(random.random()*10).replace('.','')
photo= False # 按下拍照紐時的參考變數，預設 False
# 按下拍照扭的動作
def takePhoto():
global photo
photo = True # 變數設定為 True
btn1 = QtWidgets.QPushButton(Form)
btn1.setGeometry(10,window_h-40,70,30) # 設定拍照鈕的位置和尺寸
btn1.setText('拍照')
btn1.clicked.connect(takePhoto) # 按下按鈕觸發拍照
fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*'mp4v') # 設定存檔影片格式
recorderType = False # 設定是否處於錄影狀態，預設 False
# 按下錄影按鈕的動作
def recordVideo():
global recorderType, output
if recorderType == False:
# 如果按下按鈕時沒有在錄影
# 設定錄影的檔案
output = cv2.VideoWriter(f'{rename()}.mp4', fourcc, 20.0, (window_w,int(window_w*scale)))
recorderType = True # 改為 True 表示正在錄影
btn2.setGeometry(80,window_h-40,200,30) # 因為內容文字變多，改變尺寸
btn2.setText('錄影中，點擊停止並存擋')
else:
# 如果按下按鈕時正在錄影
output.release() # 釋放檔案資源
recorderType = False # 改為 False 表示停止錄影
btn2.setGeometry(80,window_h-40,70,30) # 改變尺寸
btn2.setText('錄影')
btn2 = QtWidgets.QPushButton(Form)
btn2.setGeometry(80,window_h-40,70,30) # 設錄影照鈕的位置和尺寸
btn2.setText('錄影')
btn2.clicked.connect(recordVideo) # 按下按鈕觸發錄影或停止錄影
def opencv():
global window_w, window_h, scale, photo, output, recorderType
cap = cv2.VideoCapture(0)
if not cap.isOpened():
print("Cannot open camera")
exit()
while ocv:
ret, frame = cap.read() # 讀取影格
if not ret:
print("Cannot receive frame")
break
frame = cv2.resize(frame, (window_w, int(window_w*scale))) # 改變尺寸符合視窗
if photo == True:
photo = False # 按下拍照鈕時，會先設定 True，觸發後再設回 False
name = rename() # 重新命名檔案
cv2.imwrite(f'{name}.jpg', frame) # 儲存圖片
if recorderType == True:
output.write(frame) # 按下錄影時，將檔案儲存到 output
frame = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2RGB) # 改為 RGB
height, width, channel = frame.shape
bytesPerline = channel * width
img = QImage(frame, width, height, bytesPerline, QImage.Format_RGB888)
label.setPixmap(QPixmap.fromImage(img)) # 顯示圖片
video = threading.Thread(target=opencv) # 將 OpenCV 的部分放入 threading 裡執行
video.start()
Form.show()
sys.exit(app.exec_())
大家好，我是 OXXO，是個即將邁入中年的斜槓青年，我已經寫了超過 400 篇 Python 的教學，有興趣可以參考下方連結呦～ ^_^
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