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RV1126 NO.45:RV1126+OPENCV在视频中添加LOGO图像

news 2025/11/10 8:45:14

一.RV1126+OPENCV在视频中添加LOGO图像大体流程图

视频流本质上是由一系列连续图像组成的集合，因此实现视频logo嵌入的关键在于循环叠加过程。本章作为实战环节，将重点讲解如何利用RV1126的视频流处理能力，结合OpenCV API实现视频logo叠加功能。

如上图所示，该功能的实现流程主要包含两个核心线程（初始化过程暂不讨论）：

opencv_vi_logo_handle_thread：负责从VI获取原始视频数据，通过OpenCV转换为Mat矩阵并进行logo叠加处理，最后将处理后数据发送至VENC编码器。
get_venc_stream_thread：主要负责获取H264格式的VENC编码流，并将其保存为H264文件。

二.具体代码实现：

上图我们已经说了大概的流程图，这部分我们重点讲解代码的实现

2.1. RV1126模块初始化并启动VI工作

  int ret;VI_CHN_ATTR_S vi_chn_attr;vi_chn_attr.pcVideoNode = CAMERA_PATH;        // Pathvi_chn_attr.u32Width = WIDTH;                 // Widthvi_chn_attr.u32Height = HEIGHT;               // Heightvi_chn_attr.enPixFmt = IMAGE_TYPE_NV12;       // ImageTypevi_chn_attr.enBufType = VI_CHN_BUF_TYPE_MMAP; // BufTypevi_chn_attr.u32BufCnt = 3;                    // Cntvi_chn_attr.enWorkMode = VI_WORK_MODE_NORMAL; // Moderet = RK_MPI_VI_SetChnAttr(CAMERA_ID, CAMERA_CHN, &vi_chn_attr);if (ret){printf("Vi Set Attr Failed.....\n");return 0;}else{printf("Vi Set Attr Success.....\n");}ret = RK_MPI_VI_EnableChn(CAMERA_ID, CAMERA_CHN);if (ret){printf("Vi Enable Attr Failed.....\n");return 0;}else{printf("Vi Enable Attr Success.....\n");}VENC_CHN_ATTR_S venc_chn_attr;memset(&venc_chn_attr, 0, sizeof(VENC_CHN_ATTR_S));venc_chn_attr.stVencAttr.u32PicWidth = WIDTH;venc_chn_attr.stVencAttr.u32PicHeight = HEIGHT;venc_chn_attr.stVencAttr.u32VirWidth = WIDTH;venc_chn_attr.stVencAttr.u32VirHeight = HEIGHT;venc_chn_attr.stVencAttr.imageType = IMAGE_TYPE_NV12;venc_chn_attr.stVencAttr.enType = RK_CODEC_TYPE_H264;venc_chn_attr.stVencAttr.u32Profile = 66;venc_chn_attr.stRcAttr.enRcMode = VENC_RC_MODE_H264CBR;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.u32Gop = 25;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.u32BitRate = WIDTH * HEIGHT * 3;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.fr32DstFrameRateDen = 1;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.fr32DstFrameRateNum = 25;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.u32SrcFrameRateDen = 1;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.u32SrcFrameRateNum = 25;ret = RK_MPI_VENC_CreateChn(VENC_CHN, &venc_chn_attr);  if (ret){printf("ERROR: Create venc failed!\n");exit(0);}ret = RK_MPI_VI_StartStream(CAMERA_ID, CAMERA_CHN);if (ret){printf("start vi failed....\n");}else{printf("start vi success....\n");}

这段代码实现了RV1126模块的初始化流程，主要包含以下操作：

调用RK_MPI_VI_SetChnAttr初始化VI模块
通过RK_MPI_VI_EnableChn启用VI通道
使用RK_MPI_VENC_CreateChn创建VENC模块
执行RK_MPI_VI_StartStream启动VI视频流

由于相关参数设置在前文中已有详细说明，此处不再赘述。

2.2. opencv_vi_handle_thread线程的讲解

//opencv的Logo处理VI线程
void *opencv_vi_logo_handle_thread(void *args)
{pthread_detach(pthread_self());MEDIA_BUFFER mb = NULL;Mat logo_img = imread("/userdata/jaychou.png");//读取LOGO图片编码Mat矩阵cvtColor(logo_img, logo_img, COLOR_RGB2GRAY); //cvtColor把彩色图像转换成灰度图while (1){mb = RK_MPI_SYS_GetMediaBuffer(RK_ID_VI, CAMERA_CHN, -1);//获取VI模块的数据if (!mb){printf("Get vi break....\n");break;}printf("Get vi success...\n");Mat rv1126_img_mat = Mat(HEIGHT, WIDTH, CV_8UC1, RK_MPI_MB_GetPtr(mb));//把VI数据转换成Mat矩阵/*注意这里为什么在VI数据转换成Mat矩阵之后为什么可以直接传参，是因为这里是浅拷贝机制,此构造函数创建的Mat对象仅包含头信息（如尺寸、数据类型、数据指针），不复制实际数据。*/Mat rv1126_img_mat_roi = rv1126_img_mat(Rect(100, 100, logo_img.cols, logo_img.rows));//在Mat矩阵里面获取感兴趣区域logo_img.copyTo(rv1126_img_mat_roi);//把Logo的矩阵拷贝到可感兴趣区域RK_MPI_SYS_SendMediaBuffer(RK_ID_VENC, VENC_CHN, mb);//把处理后的VI数据传输给VENC编码器RK_MPI_MB_ReleaseBuffer(mb);//释放资源}return NULL;
}

这是opencv_vi_logo_handle_thread的具体实现流程：

图像预处理
- 使用imread读取logo图片
- 通过cvtColor将其转换为灰度图（因VI模块采用NV12格式，必须以灰度图形式添加）
视频帧处理
- 调用RK_MPI_SYS_GetMediaBuffer获取VI视频原始数据
- 将视频数据转换为Mat矩阵：
```
Mat rv1126_img_mat = Mat(HEIGHT, WIDTH, CV_8UC1, RK_MPI_MB_GetPtr(mb))
```
  参数说明：
  - 分辨率：1920x1080（WIDTH x HEIGHT）
  - 图像格式：CV_8UC1（8位单通道）
  - 数据指针：RK_MPI_MB_GetPtr(mb)
图层叠加
- 创建感兴趣区域：
```
Mat rv1126_img_mat_roi = rv1126_img_mat(Rect(100, 100, logo_img.cols, logo_img.rows))
```
  参数说明：
  - 位置：(x=100, y=100)
  - 尺寸：与logo图片同宽高
- 使用copyTo实现叠加：
```
logo_img.copyTo(rv1126_img_mat_roi)
```
结果输出
- 最后通过RK_MPI_SYS_SendMediaBuffer将处理后的VI数据发送至H264编码

2.3. get_venc_stream_thread线程的讲解

void *get_venc_stream_thread(void *args)
{pthread_detach(pthread_self());MEDIA_BUFFER mb = NULL;FILE * h264_opencv_logo_file = fopen("test_opencv_logo.h264", "w+"); while (1){mb = RK_MPI_SYS_GetMediaBuffer(RK_ID_VENC, VENC_CHN, -1);//获取VENC编码器数据if(!mb){printf("Get venc break.....\n");break;}fwrite(RK_MPI_MB_GetPtr(mb), RK_MPI_MB_GetSize(mb), 1 , h264_opencv_logo_file);//保存数据RK_MPI_MB_ReleaseBuffer(mb);//释放资源}return NULL;
}

上面是get_venc_stream_thread的具体实现，在这个线程里面要通过RK_MPI_SYS_GetMediaBuffer获取每一帧H264的编码数据，然后用fwrite写入。

2.4.完整代码

// Copyright 2020 Fuzhou Rockchip Electronics Co., Ltd. All rights reserved.
// Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
// found in the LICENSE file.#include <assert.h>
#include <bits/types/FILE.h>
#include <fcntl.h>
#include <getopt.h>
#include <opencv2/imgproc.hpp>
#include <pthread.h>
#include <signal.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <unistd.h>// #include "common/sample_common.h"
#include "rkmedia_api.h"#include <opencv2/core.hpp>
// #include <opencv2/imgoroc.hpp>
#include <opencv2/highgui.hpp>
#include <opencv2/opencv.hpp>using namespace cv;
using namespace std;#define CAMERA_PATH "rkispp_scale0"
#define CAMERA_ID 0
#define CAMERA_CHN 0
#define VENC_CHN 0
#define WIDTH 1920
#define HEIGHT 1080//opencv的Logo处理VI线程
void *opencv_vi_logo_handle_thread(void *args)
{pthread_detach(pthread_self());MEDIA_BUFFER mb = NULL;Mat logo_img = imread("/userdata/jaychou.png");//读取LOGO图片编码Mat矩阵cvtColor(logo_img, logo_img, COLOR_RGB2GRAY); //cvtColor把彩色图像转换成灰度图while (1){mb = RK_MPI_SYS_GetMediaBuffer(RK_ID_VI, CAMERA_CHN, -1);//获取VI模块的数据if (!mb){printf("Get vi break....\n");break;}printf("Get vi success...\n");Mat rv1126_img_mat = Mat(HEIGHT, WIDTH, CV_8UC1, RK_MPI_MB_GetPtr(mb));//把VI数据转换成Mat矩阵Mat rv1126_img_mat_roi = rv1126_img_mat(Rect(100, 100, logo_img.cols, logo_img.rows));//在Mat矩阵里面获取感兴趣区域/*注意这里为什么在VI数据转换成Mat矩阵之后为什么可以直接传参，是因为这里是浅拷贝机制,此构造函数创建的Mat对象仅包含头信息（如尺寸、数据类型、数据指针），不复制实际数据。*/logo_img.copyTo(rv1126_img_mat_roi);//把Logo的矩阵拷贝到可感兴趣区域RK_MPI_SYS_SendMediaBuffer(RK_ID_VENC, VENC_CHN, mb);//把处理后的VI数据传输给VENC编码器RK_MPI_MB_ReleaseBuffer(mb);//释放资源}return NULL;
}void *get_venc_stream_thread(void *args)
{pthread_detach(pthread_self());MEDIA_BUFFER mb = NULL;FILE * h264_opencv_logo_file = fopen("test_opencv_logo.h264", "w+"); while (1){mb = RK_MPI_SYS_GetMediaBuffer(RK_ID_VENC, VENC_CHN, -1);//获取VENC编码器数据if(!mb){printf("Get venc break.....\n");break;}fwrite(RK_MPI_MB_GetPtr(mb), RK_MPI_MB_GetSize(mb), 1 , h264_opencv_logo_file);//保存数据RK_MPI_MB_ReleaseBuffer(mb);//释放资源}return NULL;
}int main()
{int ret;VI_CHN_ATTR_S vi_chn_attr;vi_chn_attr.pcVideoNode = CAMERA_PATH;        // Pathvi_chn_attr.u32Width = WIDTH;                 // Widthvi_chn_attr.u32Height = HEIGHT;               // Heightvi_chn_attr.enPixFmt = IMAGE_TYPE_NV12;       // ImageTypevi_chn_attr.enBufType = VI_CHN_BUF_TYPE_MMAP; // BufTypevi_chn_attr.u32BufCnt = 3;                    // Cntvi_chn_attr.enWorkMode = VI_WORK_MODE_NORMAL; // Moderet = RK_MPI_VI_SetChnAttr(CAMERA_ID, CAMERA_CHN, &vi_chn_attr);if (ret){printf("Vi Set Attr Failed.....\n");return 0;}else{printf("Vi Set Attr Success.....\n");}ret = RK_MPI_VI_EnableChn(CAMERA_ID, CAMERA_CHN);if (ret){printf("Vi Enable Attr Failed.....\n");return 0;}else{printf("Vi Enable Attr Success.....\n");}VENC_CHN_ATTR_S venc_chn_attr;memset(&venc_chn_attr, 0, sizeof(VENC_CHN_ATTR_S));venc_chn_attr.stVencAttr.u32PicWidth = WIDTH;venc_chn_attr.stVencAttr.u32PicHeight = HEIGHT;venc_chn_attr.stVencAttr.u32VirWidth = WIDTH;venc_chn_attr.stVencAttr.u32VirHeight = HEIGHT;venc_chn_attr.stVencAttr.imageType = IMAGE_TYPE_NV12;venc_chn_attr.stVencAttr.enType = RK_CODEC_TYPE_H264;venc_chn_attr.stVencAttr.u32Profile = 66;venc_chn_attr.stRcAttr.enRcMode = VENC_RC_MODE_H264CBR;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.u32Gop = 25;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.u32BitRate = WIDTH * HEIGHT * 3;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.fr32DstFrameRateDen = 1;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.fr32DstFrameRateNum = 25;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.u32SrcFrameRateDen = 1;venc_chn_attr.stRcAttr.stH264Cbr.u32SrcFrameRateNum = 25;ret = RK_MPI_VENC_CreateChn(VENC_CHN, &venc_chn_attr);  if (ret){printf("ERROR: Create venc failed!\n");exit(0);}ret = RK_MPI_VI_StartStream(CAMERA_ID, CAMERA_CHN);if (ret){printf("start vi failed....\n");}else{printf("start vi success....\n");}pthread_t pid1, pid2;pthread_create(&pid1, NULL, opencv_vi_logo_handle_thread, NULL);pthread_create(&pid2, NULL, get_venc_stream_thread, NULL);while (1){sleep(2);}RK_MPI_VENC_DestroyChn(VENC_CHN);RK_MPI_VI_DisableChn(CAMERA_ID, CAMERA_CHN);return 0;
}