将视频转换为图像序列 MATLAB

Question

我正在尝试将视频转换为图像序列，并且在 mathworks 我看到了这样的代码

读取和播放电影文件 xylophone.mp4。

xyloObj = VideoReader('xylophone.mp4');

nFrames = xyloObj.NumberOfFrames;
vidHeight = xyloObj.Height;
vidWidth = xyloObj.Width;

预分配电影结构。

mov(1:nFrames) = ...
    struct('cdata',zeros(vidHeight,vidWidth, 3,'uint8'),...
           'colormap',[]);

一次读取一帧。

for k = 1 : nFrames
    mov(k).cdata = read(xyloObj,k);
end

当我尝试这段代码时，编译它需要很长时间。有什么方法可以在不循环的情况下读取所有帧，这样我可以让它更快？

Answer 1

无论您做什么，都需要很长时间。您正在做的是解压缩每一帧并将原始 RGB 帧放入内存中。因此，时间花在 I/O 和将帧解码为 RGB 上。但是，从长远来看，对您来说更快的方法是先通过单个 read 调用批量读取一堆帧，然后它们可供以后使用。

read 方法允许您指定一个双元素向量作为第二个输入，告诉 MATLAB 您要读取的帧范围。例如，如果您想读取前 10 帧，请执行以下操作：

video = read(xyloObj, [1 10]);

video 是一个 4 维数组，其中第一维是框架的高度，第二维是宽度，第三维是颜色通道的数量（通常为 3），第四维是框架数字。因此，如果您想访问ith 框架，您可以：

frame = video(:,:,:,i);

此外，如果您在没有第二个参数的情况下调用read，则会从头到尾读取所有帧。因此，您也可以这样做：

video = read(xyloObj);

在xylophone.mp4 文件（在我的电脑上）中，有 141 帧，在我的电脑上执行上述操作大约需要 13 秒。我的配置是 Mac OS Yosemite 10.10.3，在 Intel Core i7 2.3 GHz 上运行 MATLAB R2013a 和 16 GB RAM。从我们之前讨论的内容来看这是有道理的，现在帧可以作为 4D 矩阵使用。

因此，也许可行的一件事是使用read 并在不循环的情况下读取所有帧。如果这很慢，那么也许您可以一次读取每 10 或 20 帧左右的帧，处理帧，然后继续下一批......所以像这样：

for idx = 1 : 20 : nFrames
    if idx + 20 > nFrames
        endIndex = nFrames;
    else
        endIndex = idx + 20;
    end
    video = read(xyloObj, [idx endIndex-1]);

    %// Continue processing
end

但是，如果您只使用 read 命令本身而没有任何第二次输入，如果您可以等待大约 13 秒左右，那就完全没问题了。除此之外，如果您真的想稍后使用这些框架，您可以随时使用save 并将这些框架存储在一个 MAT 文件中，以便于加载和以后使用。