Python实现5毛钱特效

我们都知道，视频是有一帧一帧的画面组成的，每一帧都是一张图片，我们要实现对视频的修改就需要对视屏中每一帧画面进行修改。所以在最开始，我们需要获取视频每一帧画面。

在我们获取帧之后，需要抠取画面中的人物。

抠取人物之后，就需要读取我们的场景图片了，在上面的例子中背景都是静态的，所以我们只需要读取一次场景。在读取场景之后我们切换每一帧画面的场景，并写入新的视频。

这时候我们只是生成了一个视频，我们还需要添加音频。而音频就是我们的原视频中的音频，我们读取音频，并给新视频设置音频就好了。

具体步骤如下：

1. 读取视频，获取每一帧画面
2. 批量抠图
3. 读取场景图片
4. 对每一帧画面进行场景切换
5. 写入视频
6. 读取原视频的音频
7. 给新视频设置音频

因为上面的步骤还是比较耗时的，所以我在视频完成后通过邮箱发送通知，告诉我视频制作完成。

我们需要使用到的模块主要有如下几个：

pillow
opencv
moviepy
paddlehub

我们都可以直接用pip安装：

pip install pillow
pip install opencv-python
pip install moviepy

其中OpenCV有一些适配问题，建议选取3.0以上版本。

# 安装paddlepaddle
python -m pip install paddlepaddle -i https://mirror.baidu.com/pypi/simple
# 安装paddlehub
pip install -i https://mirror.baidu.com/pypi/simple paddlehub

有了这些准备工作就可以开始我们功能的实现了。

我们导入如下包：

import cv2	# opencv
import mail	# 自定义包，用于发邮件
import math
import numpy as np
from PIL import Image	# pillow
import paddlehub as hub
from moviepy.editor import *

其中Pillow和opencv导入的名称不太一样，还有就是我自定义的mail模块。另外我们还要先准备一些路径：

# 当前项目根目录，系统自动获取当前目录
BASE_DIR = os.path.abspath(os.path.join(os.path.dirname(__file__), "."))
# 每一帧画面保存的地址
frame_path = BASE_DIR + '\frames\'
# 抠好的图片位置
humanseg_path = BASE_DIR + '\humanseg_output\'
# 最终视频的保存路径
output_video = BASE_DIR + '\result.mp4'

接下来我们按照上面说的步骤一个一个实现。

在OpenCV中提供了读取帧的函数，我们只需要使用VideoCapture类读取视频，然后调用read函数读取帧，read方法返回两个参数，ret为是否有下一帧，frame为当前帧的ndarray对象。完整代码如下：

def getFrame(video_name, save_path):
    """
    读取视频将视频逐帧保存为图片，并返回视频的分辨率size和帧率fps
    :param video_name: 视频的名称
    :param save_path: 保存的路径
    :return: fps帧率，size分辨率
    """
    # 读取视频
    video = cv2.VideoCapture(video_name)

    # 获取视频帧率
    fps = video.get(cv2.CAP_PROP_FPS)
    # 获取画面大小
    width = int(video.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))
    height = int(video.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))
    size = (width, height)

    #