使用JavaCV在视频中抽取关键帧并进行视频合并的教程
最编程
2024-08-03 18:52:48
...
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1 引入依赖
2编写核心流程
1 引入依赖
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.bytedeco</groupId>
<artifactId>javacv</artifactId>
<version>1.5.6</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.bytedeco</groupId>
<artifactId>ffmpeg</artifactId>
<version>4.4-1.5.6</version>
<classifier>linux-x86_64</classifier>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.bytedeco</groupId>
<artifactId>ffmpeg</artifactId>
<version>4.4-1.5.6</version>
<classifier>windows-x86_64</classifier>
</dependency>
</dependencies>
注意 这里只引入了需要的包,并没有全部引入整个javacv的所有依赖,这里只需要ffmpeg的包,且引入ffmpeg的依赖的时候,只引入了linux平台和windows平台(方便测试),如果不声明classifier会全平台引入包,会超级大.
2编写核心流程
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.bytedeco.ffmpeg.global.avcodec;
import org.bytedeco.ffmpeg.global.avutil;
import org.bytedeco.javacv.Frame;
import org.bytedeco.javacv.*;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.util.StringUtils;
import javax.imageio.ImageIO;
import java.awt.*;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Base64;
import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedDeque;
/**
* @author NiKo
* @date 2022-08-01
*/
@Slf4j
@Service
public class StreamTest {
static final Java2DFrameConverter java2DFrameConverter = new Java2DFrameConverter();
private final static Base64.Encoder encoder = Base64.getEncoder();
static {
FFmpegLogCallback.set();
avutil.av_log_set_level(avutil.AV_LOG_ERROR);
}
final static Queue<LocalBufferedImage> temp_frame_cache = new ConcurrentLinkedDeque<>();
final static Queue<Frame> final_frame_cache = new ConcurrentLinkedDeque<>();
public static void main(String[] args) {
new StreamTest().test("rtsp://admin:eb82325588@10.4.7.76");
}
private String videoRtmpUrl = "rtmp://10.1.35.198/live/livestream3";
public String test(String url) {
try {
final String input_stream = url;
final String output_stream = videoRtmpUrl;
final int width = 1280;
final int height = 720;
// 取帧任务
Thread thread1 = new Thread(() -> {
Thread current_thread = Thread.currentThread();
FFmpegFrameGrabber grabber = null;
try {
grabber = FFmpegFrameGrabber.createDefault(input_stream);
if (input_stream.contains("rtsp://")) {
// 如果是RTSP协议的直播流,UDP转换TCP
grabber.setOption("rtsp_transport", "tcp");
grabber.setOption("rtsp_flags", "prefer_tcp");
}
grabber.setTimeout(5000);
// 5秒超时 单位微秒
grabber.setOption("stimeout", "5000000");
grabber.setOption("threads", "1");
// 5秒超时 单位微秒
grabber.setOption("rw_timeout", "5000000");
// 设置缓存大小,提高画质、减少卡顿花屏
grabber.setOption("buffer_size", "1024000");
grabber.start();
long last_frame_time = 0;
while (grabber.hasVideo()) {
if (current_thread.isInterrupted()) {
break;
}
Frame frame = grabber.grab();
final long current_frame_time = System.currentTimeMillis();
if (null != frame) {
BufferedImage image = java2DFrameConverter.getBufferedImage(frame);
// log.info("帧时间:{}", current_frame_time);
if (last_frame_time == 0 || current_frame_time - last_frame_time > 1 * 1000)
// if (frame.keyFrame)
{
temp_frame_cache.add(new LocalBufferedImage(true, image));
last_frame_time = current_frame_time;
} else {
temp_frame_cache.add(new LocalBufferedImage(false, image));
}
} else {
log.error("frame is null");
}
}
} catch (Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} finally {
try {
grabber.stop();
} catch (FrameGrabber.Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
thread1.start();
// 计算任务
new Thread(() -> {
ArrayList<AiResult> box_cahce = new ArrayList();
// 100K 通常RTSP的720P 80K
ByteArrayOutputStream byteArrayOutputStream = new ByteArrayOutputStream();
while (true) {
try {
if (temp_frame_cache.size() > 0) {
LocalBufferedImage localBufferedImage = temp_frame_cache.poll();
if (null == localBufferedImage) {
log.error("frame is null continue");
continue;
}
BufferedImage image = localBufferedImage.getBufferedImage();
Frame frame;
if (localBufferedImage.isCompute()) {
box_cahce.clear();
//关键帧 调用算法
JSONObject param = new JSONObject();
param.put("test_image", encoder.encodeToString(imageToBytes(byteArrayOutputStream, image)));
param.put("test_ID", 0);
param.put("test_roi","[[732,1024],[1624,985],[1635,583],[728,779]]");
long start_time = System.currentTimeMillis();
String result =
HttpClientPerformance.postJson("http://10.1.68.151:8002/IntrusionReg",
param.toJSONString());
log.info("AI请求实际耗时:{} ms", (System.currentTimeMillis() - start_time));
if (StringUtils.hasText(result)) {
JSONObject jsonObject = JSON.parseObject(result);
com.alibaba.fastjson.JSONArray jsonArray = jsonObject.getJSONArray("test_result");
if (null != jsonArray) {
for (Object val : jsonArray) {
//{"prob":1,"box":[600,157,757,315],"value":0}
AiResult aiResult = JSON.parseObject(val.toString(), AiResult.class);
box_cahce.add(aiResult);
}
}
Graphics g = image.getGraphics();
draw_box(g, box_cahce);
log.info("box is :{} ", JSON.toJSONString(box_cahce));
} else {
// 没结果 清理坐标
box_cahce.clear();
}
frame = java2DFrameConverter.convert(image);
} else {
// 非关键帧
if (null != box_cahce && !box_cahce.isEmpty()) {
Graphics g = image.getGraphics();
draw_box(g, box_cahce);
}
frame = java2DFrameConverter.convert(image);
}
// 重写绘制的图片帧 放到最终缓存队列中 ,用于新的推流
if (null != frame) {
final_frame_cache.add(frame);
}
}
} catch (Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
}
}
}).start();
// 推流任务
new Thread(() -> {
FFmpegFrameRecorder recorder = null;
try {
recorder = FFmpegFrameRecorder.
createDefault(output_stream, width, height);
// recorder.setAudioChannels(0);
recorder.setVideoCodec(avcodec.AV_CODEC_ID_H264); // avcodec.AV_CODEC_ID_H264,编码
recorder.setVideoCodecName("libx264");
// recorder.setVideoQuality(0);
recorder.setFormat("flv");//封装格式,如果是推送到rtmp就必须是flv封装格式
recorder.setInterleaved(false);
/**
*film: 电影、真人类型;
*animation: 动画;
*grain: 需要保留大量的grain时用;
*stillimage: 静态图像编码时使用;
*psnr: 为提高psnr做了优化的参数;
*ssim: 为提高ssim做了优化的参数;
*fastdecode: 可以快速解码的参数;
*zerolatency:零延迟,用在需要非常低的延迟的情况下,比如电视电话会议的编码。
*/
recorder.setVideoOption("tune", "stillimage");
/**
* ultrafast、superfast、veryfast、faster、fast、medium、slow、slower、veryslow、placebo
* 这10个选项,从快到慢。
*/
recorder.setVideoOption("preset", "medium");
/**
*
*/
recorder.setVideoOption("crf", "26");
recorder.setVideoOption("threads", "1");
recorder.setFrameRate(25);// 设置帧率
recorder.setGopSize(25);// 设置gop,与帧率相同,相当于间隔1秒chan's一个关键帧
recorder.setTrellis(1);//启用RDOQ算法,优化视频质量 1:在视频码率和视频质量之间取得平衡 2:最大程度优化视频质量(会降低编码速度和提高码率)
recorder.setMaxDelay(2 * 1000 * 1000);
recorder.start();
while (true) {
if (final_frame_cache.size() > 25 * 2) {
Thread.sleep(1000 / 25);
recorder.record(final_frame_cache.poll());
} else {
log.warn("----------当前没有可以推流的帧了----------");
}
}
} catch (Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} finally {
if (recorder != null) {
try {
recorder.stop();
} catch (FFmpegFrameRecorder.Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
}
}
}
}).start();
} catch (Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
}
return "http://10.1.35.198/live/livestream3.flv";
}
private static void draw_box(Graphics g, ArrayList<AiResult> boxList) {
for (AiResult aiResult : boxList) {
final int value = aiResult.getValue() != null ? aiResult.getValue() : -1;
final int[] box = aiResult.getBox();
if (null != box && box.length > 0 && value >= 0) {
if (value == 0) { // 未佩戴口罩
Graphics2D g2d = (Graphics2D) g;
g2d.setColor(Color.RED);//画笔颜色
g2d.setStroke(new BasicStroke(2));
g2d.drawRect(box[0], box[1], box[2] - box[0], box[3] - box[1]);
} else if (value == 1) {// 已佩戴口罩
// g2d.setColor(Color.GREEN);
} else if (value == 2) {// 不确定,一半是背面
// g2d.setColor(Color.YELLOW);
}
}
}
}
/**
* BufferedImage转byte[]
*
* @param bImage BufferedImage对象
*/
private static byte[] imageToBytes(ByteArrayOutputStream out, BufferedImage bImage) {
try {
ImageIO.write(bImage, "jpg", out);
return out.toByteArray();
} catch (IOException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} finally {
try {
// out.close();
out.flush();
out.reset();
} catch (IOException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
}
}
return null;
}
}
以上就是基础的流程,完成视频抽帧,远程调用AI服务,合成带检测结果的新的视频流.
流媒体服务这里采用的是国内开源流媒体服务SRS来做的可以参考
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41 个下载免费 3D 模型的最佳网站-使用说明:使用权限可能因型号而异。因此,在下载文件之前,请仔细检查每个下载页面上的许可证和使用权限。 17. Clara.io Clara.io 是一个创建 3D 内容的全球平台,也是一个培养新 3D 艺术家的社区。Clara.io 提供+100,000个免费的3D模型,包括OBJ,Blend,STL,FBX,DAE,Babylon.JS,Three.JS格式,用于 Clara.io,Unity 3D,Blender,Sketchup,Cinema 4D,3DS Max和Maya。 使用说明:免费,标准和专业帐户仅供个人使用,如果您需要将 clara.io 用于商业用途,请与销售团队联系。 18. 3DExport 3DExport是一个市场,您可以在其中购买和销售用于CG项目的3D模型,3D打印模型和纹理。它提供15 +不同的3D格式供下载,如3DS MAX(.max),Cinema4D(.c4d),Maya(.mb,.ma),Lightwave(.lwo),Softimage(.xsi),Wavefront OBJ(.obj),Autodesk FBX(.fbx)等。它还提供15种不同的语言! 使用说明:免费下载仅供个人和非商业用途。 19. 3D Warehouse 3D Warehouse是一个开放的库,允许用户共享和下载SketchUp 3D模型,用于建筑,设计,施工和娱乐!任何人都可以免费制作,修改和重新上传内容到3D仓库,您可以找到任何您能想到的东西,如家具,电子产品,室内产品等。 使用说明:3D Warehouse中的所有模型都是免费的,因此任何人都可以下载文件以用于SketchUp甚至其他软件,如AutoCAD,Revit和ArchiCAD。 20. CadNav.com CadNav是CGI平面设计师和CAD / CAM / CAE工程师的在线3D模型库,我们提供超过50000 +免费3D模型和CAD模型下载。在CadNav网站上,您可以下载高质量的多边形网格3D模型,3D CAD实体对象,纹理,Vray材料,3D作品,CAD图纸等。 使用说明:免费下载仅供个人和非商业用途。 21. 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FlippedNormals FlippedNormal 是一个提供计算机图形和 3D 资产的市场,您可以找到许多用于雕刻、建模、纹理、概念艺术、3D 模型、游戏资产或课程的高级资产! 使用说明:使用权限可能因型号而异。因此,在下载文件之前,请仔细检查每个下载页面上的许可证和使用权限。 32. NASA 3D NASA 3D网站是一个在线门户,提供与太空和各种NASA任务相关的大量三维模型和模拟。该网站是用户友好的,并提供有关每个型号的详细信息。该网站允许用户探索和下载几种不同格式的模型,包括 OBJ、STL 和 FBX,只需单击下载按钮即可。 使用说明: 要下载模型,只需单击模型页面上的下载按钮并选择所需的格式。 33. 3DAGOGO (Astroprint) 3DAGOGO 是一个提供广泛 3D 模型的网站,包括角色、车辆和建筑物。3DAGOGO 的独特功能之一是它专注于适合 3D 打印的模型,使其成为希望创建物理原型或模型的设计师的绝佳资源。要使用 3DAGOGO,设计师只需在网站上搜索他们正在寻找的模型类型,然后下载 STL 格式的文件。 使用说明: 要使用 3DAGOGO,只需搜索所需的 3D 模型类型并下载 STL 格式的文件。根据需要自定义模型,并确保在将其用于商业目的之前检查使用权限。 34. FreeCAD FreeCAD是一款了不起的3D建模软件,可让您在计算机上创建令人难以置信的3D设计。该软件可免费下载和使用,它提供了广泛的工具和功能,可用于创建用于各种目的的3D模型。 该网站易于浏览,您可以找到开始使用FreeCAD的所有必要信息。此外,该网站还提供一系列教程和指南,可帮助您了解 3D 建模的来龙去脉。 使用说明: 要下载模型,请访问网站并从库中选择所需的模型。该网站还提供了一系列使用该软件的教程和指南。 35. Pinshape Pinshape是一个提供一系列3D打印模型的网站。网站上提供的型号质量很高,因此您可以确保您的最终印刷产品看起来很棒。该网站提供了广泛的模型,包括从家居用品到小雕像和珠宝的所有物品。 但这还不是Pinshape所能提供的全部!该网站还允许用户上传和共享自己的3D模型。这意味着您不仅可以下载出色的模型,还可以通过分享自己的设计为社区做出贡献。此外,Pinshape 提供了一系列自定义选项,因此您可以调整和调整模型以满足您的特定需求。 使用说明: 要下载模型,请在网站上创建一个帐户,搜索所需的模型,然后单击下载按钮。该网站还为每种型号提供了一系列定制选项。 36.Yeggi Yeggi 提供了大量免费的 3D 模型,您可以下载各种格式的模型,例如 STL、OBJ 和 FBX。该网站易于使用,您可以按关键字、类别或特定网站搜索模型。 Yeggi 对于任何寻找 3D 模型的人来说都是一个很好的资源。它提供了大量的模型集合,从日常物品到复杂的机械,以及介于两者之间的一切。该网站的收藏量在不断增长,每天都有新的型号增加。 使用说明: 要下载模型,请在网站上搜索所需的模型,然后单击下载按钮。该网站还提供指向托管模型的原始网站的链接。 37. Open3DModel 来自开放3D模型的图像 Open3DModel具有各种类别的模型,包括建筑,车辆和角色。无论您需要建筑物,汽车还是人的3D模型,都可以在此网站上找到。 该网站易于浏览,您可以按类别或关键字搜索模型。每个模型都附带预览图像和详细信息,例如文件格式、大小和多边形数量。此信息可以帮助您选择适合您需求的模型。 使用说明: 要下载模型,请访问网站,从库中选择所需的模型,然后单击下载按钮。 使用最好的 3D 资产管理工具简化您的 3D 制作流程。立即试用它们,将您的 3D 项目提升到一个新的水平! 38. 3DExport 对于那些为其 3D 设计项目寻找 3D 模型、纹理和其他资源的人来说,该平台是一个很好的资源。该网站有大量模型可供选择,包括 3D 打印对象、游戏资产等。用户可以按类别、文件格式或价格范围浏览,以找到适合其项目的完美资源。此外,3DExport 还提供一系列教程和其他 3D 资源,以帮助用户提高技能并创建更令人印象深刻的设计。 使用说明: 要使用 3DExport,只需创建一个帐户并浏览可用型号。您可以按类别、格式和价格进行搜索,以找到所需的型号。找到喜欢的模型后,只需下载它并开始在您的项目中使用它。 39.Blend Swap Blend Swap是一个社区驱动的市场,提供与Blender软件兼容的各种免费3D模型。该平台允许用户共享和下载模型、纹理和其他资产,以便在他们的项目中使用。 使用说明: 创建免费帐户后,您可以浏览社区上传的大量3D模型。当您找到要使用的一个时,只需下载它并将其导入您选择的 3D 软件即可。 40. 3DShook 3DShook 是一个高级 3D 模型市场,提供一系列用于建筑、游戏等各个行业的高质量模型。该平台提供基于订阅的模型,具有不同的定价计划,允许用户访问一系列模型。 使用说明: 注册免费帐户后,只需浏览3D模型库,选择您喜欢的模型,然后以您需要的格式下载它们。 41. Smithsonian X 3D 史密森尼 X 3D 对于正在寻找历史文物和文物的高质量 3D 模型的设计师来说,这是一个独特的资源。该平台提供了大量3D模型,这些模型是根据史密森尼博物馆和研究中心中的真实物体扫描创建的。 使用说明: