1. 相機與視頻操作

1.1 打開視頻／相機

OpenCV 中 imread() 只能讀取靜態圖像，若要讀取視頻文件或攝像頭流，需要使用 VideoCapture 類：

// 構造函數
cv::VideoCapture::VideoCapture();                      
cv::VideoCapture::VideoCapture(const std::string& filename, int apiPreference = cv::CAP_ANY);  // 打開視頻文件，apiPreference為設置屬性
cv::VideoCapture::VideoCapture(int index, int apiPreference = cv::CAP_ANY);                     // 打開攝像頭，index 為設備 ID// 或者先默認構造，再調用 open()
VideoCapture cap;
cap.open("example.avi");
cap.open(0);

1.2 讀取并播放視頻

VideoCapture video("example.avi");
if (!video.isOpened()) {std::cerr << "Error: 無法打開視頻文件！" << std::endl;return -1;
}double fps = video.get(cv::CAP_PROP_FPS);  // 讀取幀率
int delay = static_cast<int>(1000.0 / fps); // 每幀顯示時長（毫秒）while (true) {cv::Mat frame;video >> frame;                // 讀取下一幀到 frameif (frame.empty()) break;      // 視頻結束或讀取失敗則退出cv::imshow("Video Playback", frame);if (cv::waitKey(delay) == 'q') break;
}
video.release();
cv::destroyAllWindows();

2. 視頻屬性查詢

使用 VideoCapture::get(propId) 可以獲取視頻或攝像頭流的各種參數：

Property	參數 ID
當前播放位置（毫秒）	CAP_PROP_POS_MSEC (0)
視頻寬度	CAP_PROP_FRAME_WIDTH (3)
視頻高度	CAP_PROP_FRAME_HEIGHT (4)
幀率	CAP_PROP_FPS (5)
編解碼器	CAP_PROP_FOURCC (6)
總幀數	CAP_PROP_FRAME_COUNT (7)
返回圖像格式	CAP_PROP_FORMAT (8)
攝像頭專屬屬性
亮度	CAP_PROP_BRIGHTNESS (10)
對比度	CAP_PROP_CONTRAST (11)
飽和度	CAP_PROP_SATURATION (12)
色調	CAP_PROP_HUE (13)
增益	CAP_PROP_GAIN (14)

示例：

double width  = video.get(cv::CAP_PROP_FRAME_WIDTH);
double height = video.get(cv::CAP_PROP_FRAME_HEIGHT);

3. 視頻寫入與保存

3.1 VideoWriter 類

// 構造函數
cv::VideoWriter::VideoWriter();
cv::VideoWriter::VideoWriter(const std::string& filename,int fourcc, double fps, cv::Size frameSize, bool isColor = true);

filename：輸出文件路徑及名稱（帶后綴）
fourcc：編碼格式，使用 VideoWriter::fourcc('M','J','P','G') 等，-1為自動采用合適的編解碼器
fps：輸出幀率
frameSize：視頻分辨率（寬, 高）
isColor：是否彩色（true/false）

3.2 保存攝像頭視頻

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>using namespace std;
using namespace cv;int main() {VideoCapture cap(0);if (!cap.isOpened()) {cerr << "Error: 無法打開攝像頭！" << endl;return -1;}// 讀取第一幀以獲取格式Mat frame;cap.read(frame);bool isColor = (frame.type() == CV_8UC3);// 配置 VideoWriterint codec = VideoWriter::fourcc('M','J','P','G');double fps = 30.0;Size size(640, 480);VideoWriter writer("output.avi", codec, fps, size, isColor);if (!writer.isOpened()) {cerr << "Error: 無法創建視頻寫入器！" << endl;return -1;}// 循環讀取并寫入while (1) {if (!cap.read(frame) || frame.empty()) {cerr << "Error: 無法讀取幀或幀為空！" << endl;break;}writer.write(frame);imshow("Capture & Save", frame);if (waitKey(30) == 'q') {cout << "退出程序" << endl;break;}}cap.release();writer.release();destroyAllWindows();return 0;
}

4. 窗口交互與滑動條

4.1 創建滑動條

createTrackbar(trackbarName, windowName, &value, maxCount, callback, userdata=0);

trackbarName：滑動條名稱
windowName：所屬窗口名稱
value：滑動條的當前值（整型指針）
maxCount：滑動條最大值
callback：回調函數，每次滑動時調用
userdata：用戶自定義數據指針（可選）

4.2 示例：圖像閾值調整

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>using namespace std;
using namespace cv;int maxValue = 127;
Mat gray, binary;void callback(int, void*) {adaptiveThreshold(gray, binary, maxValue,ADAPTIVE_THRESH_MEAN_C,THRESH_BINARY, 11, 2);imshow("Thresh", binary);
}int main() {string inputPath  = "/home/user/test.jpg";string outputPath = "/home/user/outputs.jpg";gray = imread(inputPath, IMREAD_GRAYSCALE);if (gray.empty()) {cerr << "Error: 無法讀取輸入圖像！" << endl;return -1;}namedWindow("Thresh");createTrackbar("MaxValue", "Thresh", &maxValue, 255, onTrackbar);// 初始顯示onTrackbar(0, nullptr);while (true) {char key = (char)waitKey(10);if (key == 'q') {imwrite(outputPath, binary);cout << "結果已保存到: " << outputPath << endl;break;}}destroyAllWindows();return 0;
}

回調函數簽名：void callback(int pos, void* userdata);
每次滑動時，pos 為當前滑動位置，可用全局變量或 getTrackbarPos() 獲取最新值。

5. 相機圖像處理示例

上述代碼中實現了利用滑動條調整二值化圖像中的閾值，核心在于callback函數對圖像的更新。

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>using namespace std;
using namespace cv;int maxValue = 127;
Mat gray, binary;void callback(int, void*) {adaptiveThreshold(gray, binary, maxValue,ADAPTIVE_THRESH_MEAN_C,THRESH_BINARY, 11, 2);imshow("Binary", binary);
}int main() {VideoCapture cap(0);if (!cap.isOpened()) {cerr << "Error: 無法打開攝像頭！" << endl;return -1;}namedWindow("Binary");createTrackbar("Threshold", "Binary", &maxValue, 255, onTrackbar);while (1) {Mat frame;cap >> frame;if (frame.empty()) {cerr << "Error: 捕獲幀為空！" << endl;break;}// 轉灰度并二值化cvtColor(frame, gray, COLOR_BGR2GRAY);onTrackbar(0, nullptr);  // 初始更新一次imshow("Binary", binary);if (waitKey(30) == 'q') {destroyWindow("Binary");break;}}cap.release();return 0;
}