超不清视频播放器-用Python将视频转成字符

前言

今天分享的这段代码，看起来没啥实际用处，而且有些反潮流，因为现如今大家看视频都追求更高分辨率的超清画质，而我们这个，是一个“超不清”的视频播放器：在控制台里播放视频，用字符来表示画面

不过我觉得它至少可以有三个作用：1.用来练习视频和图像处理的编程开发；2.在没有图形界面的服务器上播放视频（虽然效果不咋地）；3.作为一种独特的艺术风格化处理

原理

程序的原理其实很简单，关键是你要理解计算机中一张图像的组成：一堆像素点。我们平常说的 1920*1080 之类的分辨率，也就是指这个像素点的多少。我们想做成字符画，也就是考虑如何用不同的字符来表示一个像素。

通常一个像素点由3个0~255的值表示，分别表示红、绿、蓝三种颜色值，值越大表示颜色越深。但字符画是没有颜色的，所以需要将图像转成灰度图，这样就可以跟一组从深到浅的字符形成一种对应关系。比如深的点就是 @，浅色的点就是 .。

一幅图像全部转成字符序列后，就可以直接在控制台输出了。对于一个视频来说，只需要将每一帧都转换后输出，并按照一定的时间间隔清屏、输出下一帧，即可达到我们的需要的效果。

效果

代码

# coding: utf8
import cv2 as cv
import os
import time
# 替换字符列表
ascii_char = list(r"$@B%8&WM#*oahkbdpqwmZO0QLCJUYXzcvunxrjft/\|()1{}[]?-_+~<>i!lI;:,\"^`'. ")
char_len = len(ascii_char)
# 加载视频
cap = cv.VideoCapture('video.mp4')
while True:
    # 读取视频每一帧
    hasFrame, frame = cap.read()
    if not hasFrame:
        break
    # 视频长宽
    width = frame.shape[0]
    height = frame.shape[1]
    # 转灰度图
    img_gray = cv.cvtColor(frame, cv.COLOR_BGR2GRAY)
    # 缩小图片并调整长宽比
    img_resize = cv.resize(img_gray, (int(width / 10), int(height / 10)))

    text = ''
    # 遍历图片中的像素
    for row in img_resize:
        for pixel in row:
            # 根据像素值，选取对应的字符
            text += ascii_char[int(pixel / 256 * char_len)]
        text += '\n'
    # 清屏
    os.system('cls')  # mac是'clear'
    # 输出生成的字符方阵
    print(text)
    # 适当暂停一下
    time.sleep(0.03)

代码不长，稍微解释下其中几处：

1. ascii_char 这个字符序列并不是必须这样，只要大致上满足其中的字符看起来从深到浅即可，字符越多越准确，效果就越好。
2. 读取视频使用了 opencv-python，并直接用它提供的方法转了灰度图，在之前的文章中也有过介绍：OpenCV-Python，计算机视觉开发利器
3. resize 这一步比较重要，因为有的视频分辨率很高，直接一个像素转一个字符的话量太大，所以先缩小图片。另一个原因是字符一般都不是正方形，所以在图片长宽比上要做一定的调整，这样最终效果比较好。（实际中要根据你自己控制台中的字体效果来调整缩放比例）
4. ascii_char[int(pixel / 256 * char_len)] 是整个转换的核心，因为一个像素的颜色范围是 0~255，通过 pixel / 256 * char_len 可以将一个像素值对应于字符序列中灰度相当的字符。
5. 关于输出，有几个值得注意的点：输出一帧前需要清屏，不同平台命令有区别。

补充

这种方法易受其它因素的影响，比如视频内容，间隔时间，放缩比例等。

也可以通过如下方式体验：

1. 打开你的命令行
2. 输入 curl aoaoao.me:1926
3. 回车

感受时间的流逝吧！（明白的自然明白）

参考链接：

1、https://zhuanlan.zhihu.com/p/53881072

2、什么是SCII视频流服务