MATLAB高性能视频读取工具箱VideoReadPlus发布

资 源 简 介

VideoReadPlus工具箱提供比MATLAB内置mmreader更高效稳定的视频读取方案，支持AVI、MP4、MOV、MKV等主流格式，具备精确帧率控制和时序管理功能，大幅提升视频处理效率。

详 情 说 明

MATLAB高性能视频读取工具箱（VideoReadPlus）

项目介绍

VideoReadPlus 是一个专为MATLAB设计的高性能视频文件读取函数库，旨在克服MATLAB内置mmreader在格式支持、处理效率和大文件处理方面的局限性。本项目通过深度集成FFmpeg底层技术，结合内存映射与多线程优化，为用户提供更高效、更稳定、功能更全面的视频读取解决方案，适用于科学计算、计算机视觉和大规模视频数据处理等场景。

功能特性

• 广泛的格式支持：全面支持AVI、MP4、MOV、MKV等主流视频格式，兼容性远超MATLAB内置函数。
• 精确的帧率与时间控制：提供精确到毫秒的帧时间戳管理，支持自定义读取时间区间与帧率抽取。
• 内存优化的大文件处理：采用流式读取与内存映射技术，有效降低内存占用，支持处理超大型视频文件。
• 智能错误处理与兼容性检测：自动检测视频格式兼容性，并提供清晰的错误诊断信息，提升处理稳定性。
• 高级元数据提取：可提取帧级元数据，并提供详细的视频属性分析（如编码信息、时长、分辨率等）。
• 高性能解码：集成FFmpeg并利用多线程帧解码技术，显著提升视频帧的解码与读取速度。

使用方法

基本调用

% 读取整个视频文件 [videoFrames, metaInfo, timeStamps, status] = videoReadPlus('path/to/video.mp4');

带参数调用

% 指定读取时间区间与输出分辨率 params.startTime = 10.5; % 起始时间（秒） params.endTime = 50.2; % 结束时间（秒） params.targetFramerate = 15; % 目标帧率（帧/秒） params.resolution = [480, 640]; % 输出分辨率[高度, 宽度]

[videoFrames, metaInfo, timeStamps, status] = videoReadPlus('video.mp4', params);

高级配置

% 设置解码器、缓冲区大小与并行选项 config.decoder = 'h264_cuvid'; % 指定硬件解码器 config.bufferSize = 512; % 内存缓冲区大小（MB） config.parallelThreads = 4; % 并行解码线程数

[videoFrames, metaInfo, timeStamps, status] = videoReadPlus('video.mkv', [], config);

输出参数说明：

• videoFrames: 视频帧数据，格式为 高度×宽度×通道数×帧数 的多维数组
• metaInfo: 视频元数据结构体，包含帧率、时长、分辨率、编码格式等属性
• timeStamps: 精确到毫秒的每一帧时间戳向量
• status: 操作状态标志，包含成功/失败状态码及错误信息描述

系统要求

• MATLAB版本: R2018b 或更高版本
• 操作系统: Windows 10/11, Linux (Ubuntu 16.04+), macOS (10.14+)
• 依赖组件: FFmpeg 4.0+ 运行时库（工具箱已内置，无需单独安装）
• 内存建议: 至少4GB RAM（处理高清视频建议8GB以上）

文件说明

主程序文件封装了视频读取的核心流程，实现了视频文件的路径解析与参数验证、基于FFmpeg的低层视频流解封装与解码、内存优化的帧数据缓冲管理、精确时间戳的生成与同步控制、多线程并行解码的任务调度，以及错误状态的捕获与用户反馈。