python×opencvでwebカメラからキャプチャされた画像を640×480のまま低品質にしたい

Question

前提・実現したいこと

python×opencvでwebカメラからキャプチャした画像(何もしなければサイズは
640×480)を縦横resizeすることなく画像を粗く、低品質にしたいです。
(例：640×480→320×240にすれば解像度も落ちますが、サイズを変えずに
実現したいです。)

発生している問題・エラーメッセージ

カメラ読み込みを高速に、圧縮化などのサイトでみかけた
cap.set(cv2.CAP_PROP_FOURCC, cv2.VideoWriter_fourcc('H', '2', '6', '4'))
をかませましたが、変化がありませんでした。

該当のソースコード

import cv2
import threading

cap = cv2.VideoCapture(0)
cap.set(cv2.CAP_PROP_FOURCC, cv2.VideoWriter_fourcc('H', '2', '6', '4'))

if __name__ == '__main__':
   while(cap.isOpened()):
      ret, frame = cap.read()
      frame_gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
      
      cv2.imshow('detect', frame)
      
      key_input = cv2.waitKey(1)
      if key_input > 0:
         break
         
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

試したこと

cap.set(cv2.CAP_PROP_FOURCC, cv2.VideoWriter_fourcc('H', '2', '6', '4'))を
試しましたが、変化なしでした。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

言語：python3.7
opencv4.5.1
raspberrypi4

ここにより詳細な情報を記載してください。

Comments

[maisumakun]

> 画像を粗く、低品質にしたいです。

目的は何でしょうか？「容量削減」と「プライバシー保護」ではやるべきことが違うことが考えられます。

[west1220]

maisumakun様

目的としては、raspberrypiでこのプログラムを実行したいということ、またこのプログラムに
顔認識の機能などを加えようとしていることから、処理が重くなり、描画がカクカクなってしまう
ことを解決したいというのが目的です。
(質問では顔認識の部分は書いておりませんが、実際に試してみるととてもカクカクになり、
顔を動かした1秒後に画像上の顔が動く、といった現象になりました。)

pythonなのでマルチスレッド等も試していくつもりではありますが、一番は画像の画質を
落とせばカクカクもなくなるだろうと考えた次第です。
しかし、理由があって画像サイズは640×480から変えることができないという制約があるため、
今回の質問に至った次第です。
ご回答ありがとうございました。

Answer 1

加工過程でもresizeしてはいけない、という制限があるのでなければ、
320x240にresizeして、それを640x480に再度resizeすればよいという話に思えるのですが違うのですか?

あるいは近傍4画素を平均化(いわゆるモザイク)みたいなことをしても同じことになると思いますが。

Comments

[west1220]

thkana様

ありがとうございます！私が目的としていたことができました！
ありがとうございました。

Answer 2

ご所望の「低品質」とは何なのか？　次第です．

「低品質」を，別のより具体的な言葉で言い換えてみてください．
で，その言葉を検索ワードに用いるなどしてみてはどうでしょうか．

例えば，（他の方の回答に出ている言葉ですが）「モザイク」という語が当てはまりそうであれば
「画像処理　モザイク　アルゴリズム」とかで検索するとよいでしょう．

• 「モザイク」とか「ぼかし」

ボックスフィルタやガウシアンフィルタのような話が見つかるかと．
さらには「エッジ保存平滑化」だとか「周波数成分がどうの」いう方面の話にも行き着くかも．
（「圧縮」による劣化に着目しているなら，後者側の話が関連してくるかな）

• 「拡大/縮小」

↑と似たような話だが，結果画素値を元画像から決める方法の違い
（二アレスとネイバーだとかバイリニアだとか）に関する話が多く見つかるかな．

• 「減色」

これを指して「低品質」と言うかどうかわからないけど，アルゴリズムの話は見つかるんじゃないかな．

• その他，「雑音を乗せる」だとか，「ドット絵風」だとか…？

Comments

[west1220]

fana様

ご回答ありがとうございます。
目的としては、raspberrypiでこのプログラムを実行したいということ、またこのプログラムに
顔認識の機能などを加えようとしていることから、処理が重くなり、描画がカクカクなってしまう
ことを解決したいというのが目的です。
(質問では顔認識の部分は書いておりませんが、実際に試してみるととてもカクカクになり、
顔を動かした1秒後に画像上の顔が動く、といった現象になりました。)

pythonなのでマルチスレッド等も試していくつもりではありますが、一番は画像の画質を
落とせばカクカクもなくなるだろうと考えた次第です。
しかし、理由があって画像サイズは640×480から変えることができないという制約があるため、
今回の質問に至った次第です。

上記でいうと、拡大/縮小、減色のイメージでしょうか…勉強不足ですみません。
ご回答ありがとうございました。

Answer 3

低品質にしたい理由が、保存する場合のファイルサイズを減らすことであれば、jpeg形式で保存してqualityパラメータを小さくすればサイズを減らすことができます。

低品質にしたい理由が違っているなら、質問を編集して理由を追加してください。

Comments

[west1220]

ppaul様

ご回答ありがとうございます。
当方、画像の保存は想定しておらず、ずっとキャプチャ画像を流し続ける…とったイメージになります。

目的としては、raspberrypiでこのプログラムを実行したいということ、またこのプログラムに
顔認識の機能などを加えようとしていることから、処理が重くなり、描画がカクカクなってしまう
ことを解決したいというのが目的です。
(質問では顔認識の部分は書いておりませんが、実際に試してみるととてもカクカクになり、
顔を動かした1秒後に画像上の顔が動く、といった現象になりました。)

pythonなのでマルチスレッド等も試していくつもりではありますが、一番は画像の画質を
落とせばカクカクもなくなるだろうと考えた次第です。
しかし、理由があって画像サイズは640×480から変えることができないという制約があるため、
今回の質問に至った次第です。

ご回答ありがとうございました。