在OpenCV / Python中设置相机参数

Question 1

我正在使用来自Thorlabs（DC1545M）的USB摄像机的OpenCV（2.4）和Python（2.7.3）。

我正在对视频流进行一些图像分析，我希望能够从我的视频流中更改某些相机参数。令人困惑的是，我可以更改某些相机属性，但不能更改所有属性，而且我不确定自己做错了什么。

这是在Python中使用cv2绑定的代码，我可以确认它可以运行：

import cv2


#capture from camera at location 0
cap = cv2.VideoCapture(0)
#set the width and height, and UNSUCCESSFULLY set the exposure time
cap.set(3,1280)
cap.set(4,1024)
cap.set(15, 0.1)

while True:
    ret, img = cap.read()
    cv2.imshow("input", img)
    #cv2.imshow("thresholded", imgray*thresh2)

    key = cv2.waitKey(10)
    if key == 27:
        break


cv2.destroyAllWindows() 
cv2.VideoCapture(0).release()

作为参考，cap.set（）命令中的第一个参数引用相机属性的枚举，如下所示：

0. CV_CAP_PROP_POS_MSEC Current position of the video file in milliseconds.
1. CV_CAP_PROP_POS_FRAMES 0-based index of the frame to be decoded/captured next.
2. CV_CAP_PROP_POS_AVI_RATIO Relative position of the video file
3. CV_CAP_PROP_FRAME_WIDTH Width of the frames in the video stream.
4. CV_CAP_PROP_FRAME_HEIGHT Height of the frames in the video stream.
5. CV_CAP_PROP_FPS Frame rate.
6. CV_CAP_PROP_FOURCC 4-character code of codec.
7. CV_CAP_PROP_FRAME_COUNT Number of frames in the video file.
8. CV_CAP_PROP_FORMAT Format of the Mat objects returned by retrieve() .
9. CV_CAP_PROP_MODE Backend-specific value indicating the current capture mode.
10. CV_CAP_PROP_BRIGHTNESS Brightness of the image (only for cameras).
11. CV_CAP_PROP_CONTRAST Contrast of the image (only for cameras).
12. CV_CAP_PROP_SATURATION Saturation of the image (only for cameras).
13. CV_CAP_PROP_HUE Hue of the image (only for cameras).
14. CV_CAP_PROP_GAIN Gain of the image (only for cameras).
15. CV_CAP_PROP_EXPOSURE Exposure (only for cameras).
16. CV_CAP_PROP_CONVERT_RGB Boolean flags indicating whether images should be converted to RGB.
17. CV_CAP_PROP_WHITE_BALANCE Currently unsupported
18. CV_CAP_PROP_RECTIFICATION Rectification flag for stereo cameras (note: only supported by DC1394 v 2.x backend currently)

我的问题是：

是否可以通过python / opencv设置相机曝光时间（或其他相机参数）？

如果没有，我将如何设置这些参数？

注意：相机制造商提供了C ++代码来显示如何执行此操作，但是我不是C ++的专家（长期来看），并且希望使用任何基于python的解决方案。

提前致谢！

Question 2

并非所有摄像机都支持所有参数-实际上，它们是OpenCV库中最麻烦的部分之一。每种相机类型-从android相机到USB相机再到专业相机，都提供了不同的界面来修改其参数。OpenCV代码中有很多分支来支持它们中的许多分支，但是当然并非涵盖所有可能性。

您可以做的是调查相机驱动程序，为OpenCV编写补丁，然后将其发送到code.opencv.org。这样，别人会喜欢您的工作，就像您喜欢别人的工作一样。

您的相机也有可能不支持您的请求-大多数USB凸轮既便宜又简单。也许该参数不可用于修改。

如果您确定相机支持给定的参数（您说相机制造商提供了一些代码）并且不想弄乱OpenCV，则可以使用boost :: python将该示例代码包装在C ++中，以使其在Python中可用。然后，享受使用它。

Question 3

我在Raspberry Pi上的openCV遇到了同样的问题...不知道这是否可以解决您的问题，但是对我有用的是

import time
import cv2


cap = cv2.VideoCapture(0)

cap.set(3,1280)

cap.set(4,1024)

time.sleep(2)

cap.set(15, -8.0)

您必须使用的时间可能会有所不同

Question 4

为了避免使用整数值来标识VideoCapture属性，可以使用cv2.cv.CV_CAP_PROP_FPSOpenCV 2.4和cv2.CAP_PROP_FPSOpenCV 3.0。（另请参阅下面的Stefan评论。）

这是一个适用于OpenCV 2.4和3.0的实用程序功能：

# returns OpenCV VideoCapture property id given, e.g., "FPS"
def capPropId(prop):
  return getattr(cv2 if OPCV3 else cv2.cv,
    ("" if OPCV3 else "CV_") + "CAP_PROP_" + prop)

OPCV3 在我的实用程序代码中设置如下：

from pkg_resources import parse_version
OPCV3 = parse_version(cv2.__version__) >= parse_version('3')

Question 5

我也无法解决OpenCV的问题，但是使用Linux时，video4linux（V4L2）解决方法确实适用于OpenCV。至少，它可以在具有Rasbian和我便宜的网络摄像头的Raspberry Pi上运行。它不像您希望的那样坚固，轻巧且便于携带，但是在某些情况下，它可能仍然非常有用。

确保已经安装了v4l2-ctl应用程序，例如从Debian v4l-utils软件包中安装的。比（在运行python应用程序之前或从内部运行）命令要运行：

v4l2-ctl -d /dev/video1 -c exposure_auto=1 -c exposure_auto_priority=0 -c exposure_absolute=10

它将相机的快门时间覆盖为手动设置，并使用最后一个参数将快门时间（以ms为单位）更改为（在本示例中）10。值越低，图像越暗。

Question 6

如果仍然有人想知道其中的值是什么CV_CAP_PROP_EXPOSURE：

依靠。对于我便宜的网络摄像头，我必须直接输入所需的值，例如0.1表示1 / 10s。对于昂贵的工业相机，我必须输入-5才能获得2 ^ -5s = 1 / 32s的曝光时间。