概述

AForge.NET是一个专门为开发者和研究者基于C#框架设计的,提供了不同的类库和关于类库的资源,还有很多应用程序例子,包括计算机视觉与人工智能,图像处理,神经网络,遗传算法,机器学习,机器人等领域。本文主要讲解利用AForge进行图像采集的相关内容【包括拍照,视频录制】,仅供学习分享使用。

AForge.Net相关类库介绍

  • AForge.dll 是框架的核心基础类库,为其他类库提供服务。
  • AForge.Controls.dll 包含AForge.Net的UI控件,主要用于页面显示。
  • AForge.Imaging.dll 主要是框架中用于图像处理的类库,主要负责图像的处理
  • AForge.Video.dll 主要是框架中对视频处理的类库。
  • AForge.Video.DirectShow.dll 主要是通过DirectShow接口访问视频资源的类库。
  • AForge.Video.FFMPEG.dll 是一个还未正式发布的类库,通过FFMPEG类库对视频进行读写。

通过NuGet管理器引入AForge类库

项目名称右键-->管理NuGet程序包,打卡NuGet包管理器  如下所示:

示例效果图

本示例主要包括打开,关闭摄像头,拍照,连续拍照,开始录制视频,暂停录制视频,停止录视频,退出等功能。

如下所示:左侧为摄像头投影区域,右侧为图像控件,显示拍照所得的图片

核心代码

获取视频设备列表以及设备对应的分辨率

 /// <summary>
/// 页面加载摄像头设备
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void FrmMain_Load(object sender, EventArgs e)
{
try
{
this.lblTime.Text = "";
// 枚举所有视频输入设备
videoDevices = new FilterInfoCollection(FilterCategory.VideoInputDevice);
if (videoDevices.Count == )
{
lblStatus.Text = "No local capture devices";
}
foreach (FilterInfo device in videoDevices)
{
int i = ;
cmbDevices.Items.Add(device.Name);
lblStatus.Text = ("摄像头" + i + "初始化完毕..." + "\n");
i++;
}
cmbDevices.SelectedIndex = ;
}
catch (ApplicationException)
{
this.lblStatus.Text = "No local capture devices";
videoDevices = null;
}
} private void cmbDevices_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e)
{
this.cmbResolution.Items.Clear();
videoSource = new VideoCaptureDevice(videoDevices[cmbDevices.SelectedIndex].MonikerString);
foreach(var cap in videoSource.VideoCapabilities) {
this.cmbResolution.Items.Add(string.Format("({0},{1})",cap.FrameSize.Width,cap.FrameSize.Height));
}
if (this.cmbResolution.Items.Count > )
{
this.cmbResolution.SelectedIndex = ;
}
}

打开视频设备和关闭视频设备

    /// <summary>
/// 设备打开
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void btnOpen_Click(object sender, EventArgs e)
{
int index = this.cmbResolution.SelectedIndex;
videoSource = new VideoCaptureDevice(videoDevices[cmbDevices.SelectedIndex].MonikerString);
videoSource.VideoResolution = videoSource.VideoCapabilities[index];
this.vsPlayer.VideoSource = videoSource;
//设置对应的事件
videoSource.NewFrame += new NewFrameEventHandler(videoSource_NewFrame);
this.vsPlayer.Start();
} /// <summary>
/// 产生新帧的触发事件
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="eventArgs"></param>
public void videoSource_NewFrame(object sender, NewFrameEventArgs eventArgs)
{
lock (objLock)
{
Bitmap bmp = null;
if (isMultiPhoto)
{
bmp = (System.Drawing.Bitmap)eventArgs.Frame.Clone();
string imgFolder = Common.GetImagePath();
string picName = string.Format("{0}\\{1}.jpg", imgFolder, DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss"));
Common.SaveImage(picName, bmp);
}
//Write Videos
if (isRecordVideo)
{
bmp = (System.Drawing.Bitmap)eventArgs.Frame.Clone();
videoWriter.WriteVideoFrame(bmp);
}
}
} /// <summary>
/// 设备关闭
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void btnClose_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.vsPlayer.SignalToStop();
this.vsPlayer.WaitForStop();
}

拍照

 /// <summary>
/// 拍照
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void btnCapture_Click(object sender, EventArgs e)
{
try
{
if (this.vsPlayer.IsRunning)
{
Bitmap bitMap = this.vsPlayer.GetCurrentVideoFrame();
this.pbImage.Image = bitMap;
//设置图片相对控件的大小
this.pbImage.SizeMode = PictureBoxSizeMode.StretchImage;
}
}
catch (Exception ex)
{
MessageBox.Show("摄像头异常:" + ex.Message);
}
}

连拍功能

连拍主要是同时视频控件的一个帧触发事件,在事件中对图像进行保存,达到连拍的效果,如下所示:

  //设置对应的事件
videoSource.NewFrame += new NewFrameEventHandler(videoSource_NewFrame);

视频录制

视频录制,是采用VideoFileWriter对获取到的每一帧进行写入到视频文件中,如下所示:

  /// <summary>
/// 开始录视频
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void btnStartVideo_Click(object sender, EventArgs e)
{
try
{
//创建一个视频文件
string vdoPath = Common.GetVideoPath();
string vdoName = string.Format("{0}\\{1}.avi", vdoPath, DateTime.Now.ToString("yyyyMMdd HH-mm-ss")); this.timer1.Enabled = true;//是否执行System.Timers.Timer.Elapsed事件;
this.lblStatus.Text="录制中...\n";
tickNum = ;
videoWriter = new VideoFileWriter();
if (this.vsPlayer.IsRunning)
{
videoWriter.Open(vdoName, vdoWidth, vdoHeight, frameRate, VideoCodec.MPEG4);
isRecordVideo = true;
}
else
{
MessageBox.Show("没有视频源输入,无法录制视频。", "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
}
}
catch (Exception ex)
{
MessageBox.Show("摄像头异常:" + ex.Message);
}
} /// <summary>
/// 停止录视频
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void btnStopVideo_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.isRecordVideo = false;
this.videoWriter.Close();
this.timer1.Enabled = false;
tickNum = ;
this.lblStatus.Text="录制停止!\n";
} /// <summary>
/// 定时器
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
{
tickNum++;
int temp = tickNum;
string tick = Common.GetTimeSpan(temp);
this.lblTime.Text = tick;
} /// <summary>
/// 暂停录制
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void btnPauseVideo_Click(object sender, EventArgs e)
{
if (this.btnPauseVideo.Text.Trim() == "暂停录像")
{
isRecordVideo = false;
this.btnPauseVideo.Text = "恢复录像";
this.timer1.Enabled = false; //暂停计时
return;
}
if (this.btnPauseVideo.Text.Trim() == "恢复录像")
{
isRecordVideo = true;
this.btnPauseVideo.Text = "暂停录像";
this.timer1.Enabled = true; //恢复计时
}
}

注意事项

1. 由于视频录制是采用FFMPEG类库进行处理,所以除了需要AForge.Video.FFMPEG.dll以外,还需要FFMPEG类库(C++),位于【AForge.NET Framework-2.2.5\Externals\ffmpeg\bin】目录下,copy到应用程序目下即可,如下图所示:

2. 由于AForge.Video.FFMPEG.dll类库只支持.NetFrameWork2.0,所以需要采用混合模式,App.config配置如下:

 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
<startup useLegacyV2RuntimeActivationPolicy="true">
<supportedRuntime version="v4.0" sku=".NETFramework,Version=v4.6.1"/></startup>
<supportedRuntime version="v2.0.50727"/>
</configuration>

3. 由于FFMPEG只支持x86模式,不支持混合模式,所以需要在配置管理器进行配置x86平台,如下所示:

4. 由于视频帧频率过快,所以需要进行加锁控制,否则会造成【读写受保护的内存】错误。

经过以上4步,才可以进行视频录制。如果是进行拍照,则不需要。

备注

心有猛虎,细嗅蔷薇。

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