ラズパイで撮影した動画が再生できません。

Question

前提・実現したいこと

ラズパイで動画を撮影しようとして、下記のプログラムを回しましたが、cv2.waitKeyで処理が止まらず、
ctr+cで処理を止めると、動画ファイルが欠損していて?再生することができません。
cv2.imshow('frame',frame) の部分をコメントアウトしなければ、cv2.waitKeyは正常に動きます。
しかし、この場合でも下記のようなエラーメッセージが出て、再生することはできません。
対処法があれば教えていただけないでしょうか。

再生できません

ファイルを再生できません。このアイテムのファイル形式がサポートされていないか、ファイル拡張子が正しくないか、ファイルが破損している可能性があります。

0xc10100be

該当のソースコード

import numpy as np
import cv2
import time

cap = cv2.VideoCapture(0)

# Define the codec and create VideoWriter object
fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*'XVID')
out = cv2.VideoWriter('output1280720_100ms.avi',fourcc, 20.0, (1280,720))
#out = cv2.VideoWriter('output640480.avi',fourcc, 20.0, (640,480))
tsub = []

print('here')
while(cap.isOpened()):
    t1 = time.time()
    ret, frame = cap.read()
    if ret==True:
        frame = cv2.flip(frame,0)

        # write the flipped frame
        out.write(frame)

        #cv2.imshow('frame',frame)                        ########## ここの行です
        if cv2.waitKey(100) & 0xFF == ord('q'):
            print('break')
            print(tsub)
            break
        t2 = time.time()
        tsub.append(t2-t1)
        #print(tsub)
    else:
        break

# Release everything if job is finished
cap.release()
out.release()
#cv2.destroyAllWindows()

試したこと

カメラがちゃんと動いていないことも疑って、

raspivid -o video.h264 -t 10000

としたところ、

mmal: mmal_vc_component_enable: failed to enable component: ENOSPC  
mmal: camera component couldn't be enabled  
mmal: main: Failed to create camera component  
mmal: Failed to run camera app. Please check for firmware updates  

となってしまったので、

$ vcgencmd get_camera

を試したところ、

supported=1 detected=1

となったので、カメラ自体には問題ないのかな、と考えています。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Answer 1

Ctrl-Cで強制終了した際に正常に終了させる方法

ループフラグを設定して、Ctrl-Cを押した時に発行されるシグナルSIGINTを拾って、そこでループフラグをFalseにします。

import signal


def handler(signum, frame):
    global loop_flag
    loop_flag = False
    print("Ctrl-Cが押されました")

signal.signal(signal.SIGINT, handler)
loop_flag = True
cap = cv2.VideoCapture(0)
...
while cap.isOpened() and loop_flag is True:
...

Videoが再生されない件について

こちらは環境ごとに異なるためかなり厄介です。ソースコードを見て試す価値があるのはサイズ(1280,720)の変更でしょう。cap = cv2.VideoCapture(0)の後に

width = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))
height = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))

を入れて、サイズ(1280, 720)の代わりに(width, height)を入れて見て下さい。

Comments

[ysk_snn]

ご回答ありがとうございます！

>Ctrl-Cで強制終了した際に正常に終了させる方法
終了処理はきちんと行われました！
ですが、ファイルは破損したままのようでした。
厚かましく申し訳ないのですが、waitKeyが機能しなかった理由もご存じでしたら教えていただけませんか?

>Videoが再生されない件について
再生できる動画ファイルの保存ができました！
他のサイトを覗いていると、サイズを数値指定している方も多いような気がしていたのですが、ファイルの破損を招く要因にもなりえるのでしょうか...?

[yymmt]

> waitKeyが機能しなかった理由
waitKeyが機能しなかった理由はウィンドウが1つもないためにイベントを処理できないからです。公式のページにもHighGUIのウィンドウが最低1つ存在する必要があると書かれています。
https://docs.opencv.org/master/d7/dfc/group__highgui.html#ga5628525ad33f52eab17feebcfba38bd7

ターミナルでキーボードのqが押された場合に終了するように実装するためには、selectorsモジュールを使うことになります。ただしstdinをノンブロッキングにし更にバッファリングをなくす必要があり、多少面倒です。

> サイズを数値指定している方も多いような気がしていたのですが、ファイルの破損を招く要因にもなりえるのでしょうか...?
サイズを数値指定している人が多いのは、おそらく公式サイトのチュートリアルがそうなっているからです。
https://opencv-python-tutroals.readthedocs.io/en/latest/py_tutorials/py_gui/py_video_display/py_video_display.html

カメラによってサポートしている縦横のサイズがあり、これを外すと読めないファイルが出来上がります。書き出すファイルの縦横のサイズはデバイスとは無関係のように思っていましたが違うようです。

[ysk_snn]

>HighGUIのウィンドウが最低1つ存在する必要があると書かれています
本当ですね！
お恥ずかしいのですが、キー入力を待って処理を行うためのものかと勘違いしていました...
ちゃんと読まなきゃダメですね...
正しい方法も教えていただいて本当にありがとうございます。

>カメラによってサポートしている縦横のサイズがあり、これを外すと読めないファイルが出来上がります。
これについても知りませんでした...
ご親切にありがとうございます。

[ysk_snn]

yymmt様

>カメラによってサポートしている縦横のサイズがあり、これを外すと読めないファイルが出来上がります。
に関してのソースを探してみたのですがそれっぽい記事を見つけることができず、
厚かましく申し訳ないのですが、もしご存じでいたら教えていただけないでしょうか...?

[yymmt]

これは私の経験則ですのでどこかの参考にしたものではありません。OpenCV自身が複数の技術を組み合わせたラッパーのような位置付けですので、バックエンドが違えば上記の記述が不正確になる可能性もあります。