MATLAB高性能视频输入输出工具箱(VideoIO-Toolbox)
项目介绍
本项目开发了一套专为MATLAB环境优化设计的高性能视频输入输出函数库。通过集成FFmpeg多媒体框架并采用C++ MEX文件接口技术,实现了对多种视频格式的高效读写操作,显著提升了视频处理速度,特别适合处理大型视频文件和实时视频流应用场景。
功能特性
- 多格式支持:高效读取和写入MP4、AVI、MOV等多种主流视频格式
- 性能优化:视频帧提取速度显著优于传统mmread方法
- 实时处理:支持视频流实时处理功能,满足在线分析需求
- 内存管理:具备智能内存优化机制,可高效处理大型视频文件
- 灵活控制:提供帧率控制、分辨率调整等丰富的视频参数选项
- 并行加速:支持多线程并行处理,充分利用多核CPU性能
使用方法
基本视频读取
% 读取整个视频文件
[videoFrames, videoInfo] = videoRead('example.mp4');
% 读取指定帧范围(第50-100帧)
[videoFrames, videoInfo] = videoRead('example.mp4', 'FrameRange', [50, 100]);
高级参数设置
% 自定义读取参数
params.format = 'MP4';
params.frameRate = 30;
params.resolutionScale = 0.5; % 缩放为原分辨率的一半
params.colorSpace = 'RGB';
[videoFrames, videoInfo, status] = videoRead('input.avi', params);
视频写入功能
% 将处理后的视频保存为新文件
videoWrite('output.mp4', videoFrames, videoInfo);
系统要求
- 操作系统:Windows 10/11,Linux(Ubuntu 16.04+),macOS(10.14+)
- MATLAB版本:R2018a及以上
- 依赖库:FFmpeg 4.0+,C++编译器(支持C++11标准)
- 内存建议:至少4GB RAM(处理高清视频推荐8GB以上)
文件说明
main.m文件作为工具箱的主入口点,实现了视频读取与写入的核心调度功能。该文件负责解析用户输入参数,协调底层MEX函数执行视频解码操作,并对输出数据进行格式整理与内存管理。同时提供错误处理机制,确保视频处理过程的稳定性和可靠性。