# SRT2EXIF

**Repository Path**: woniugis/SRT2EXIF

## Basic Information

- **Project Name**: SRT2EXIF
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-10-23
- **Last Updated**: 2025-10-23

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# SRT2EXIF - DJI无人机视频帧提取与GPS信息嵌入工具

## 简介

SRT2EXIF是一款专为DJI无人机视频设计的工具，能够按指定频率从视频中提取图像帧，并将SRT字幕文件中的GPS信息嵌入到对应图像的EXIF数据中。这对于后续进行3D重建、地理信息分析或其他需要地理位置信息的图像处理非常有用。

## 功能特点

- 从DJI无人机视频中按指定频率提取图像帧
- 自动解析同名SRT文件中的GPS和相机参数信息
- 将GPS坐标、高度等信息嵌入到图像的EXIF数据中
- 支持进度条显示处理进度
- 支持中文路径
- 支持详细日志记录

## 安装与依赖

本工具依赖以下Python库：
- OpenCV (cv2)
- piexif
- tqdm
- numpy

可以通过以下命令安装依赖：
```bash
pip install opencv-python piexif tqdm numpy
```

## 使用方法

### 命令行参数

```
python video_extractor.py -s 视频文件路径.MP4 -f 每秒提取帧数 [-m 输出目录] [--log 日志文件]
```

参数说明：
- `-s, --source`：**必需参数**，视频文件路径，程序会自动查找同名的SRT文件
- `-f, --fps`：**必需参数**，每秒提取的帧数
- `-m, --output`：*可选参数*，输出目录，默认为与视频同名的文件夹
- `--log`：*可选参数*，详细日志文件路径

### 使用示例

从视频中每秒提取2帧，并添加GPS信息：
```bash
python video_extractor.py -s drone_video.MP4 -f 2
```

从视频中每秒提取5帧，并保存到指定目录：
```bash
python video_extractor.py -s drone_video.MP4 -f 5 -m output_frames
```

## SRT文件格式说明

DJI无人机生成的SRT字幕文件包含每一帧的详细元数据信息，格式如下：

1. **时间码信息**：每个字幕条目的开始和结束时间，格式为"小时:分钟:秒,毫秒"
2. **帧计数和时间差**：例如"FrameCnt: 1, DiffTime: 33ms"表示第1帧，与上一帧相差33毫秒
3. **时间戳**：拍摄的具体时间，例如"2025-04-16 15:04:09.052"
4. **相机参数**：
   - iso: 100（感光度）
   - shutter: 1/939.1（快门速度）
   - fnum: 2.8（光圈值）
   - ev: 0（曝光补偿）
   - color_md: default（色彩模式）
   - ae_meter_md: 1（测光模式）
   - focal_len: 24.00（焦距，单位mm）
   - dzoom_ratio: 1.00（数字变焦比例）
5. **GPS信息**：
   - latitude: 纬度值
   - longitude: 经度值
   - rel_alt: 相对高度（单位米）
   - abs_alt: 绝对高度（单位米）
6. **云台信息**：
   - gb_yaw: 云台偏航角
   - gb_pitch: 云台俯仰角
   - gb_roll: 云台横滚角

## 工作原理

### 1. 帧提取逻辑

- 读取视频文件，获取其帧率(FPS)
- 根据用户指定的每秒提取帧数计算跳过帧数
- 例如：视频为30FPS，用户要求每秒2帧，则每15帧提取一次

### 2. SRT解析逻辑

- SRT文件包含每一帧的详细元数据，包括GPS坐标、高度、云台角度等
- 使用状态机解析SRT文件的不同部分(序号、时间戳、字体大小、日期时间、详细信息)
- 将解析的信息存储在帧信息映射表中，以帧序号为索引

### 3. EXIF嵌入逻辑

- 将GPS坐标转换为EXIF标准的DMS(度分秒)格式
- 设置经纬度、高度及其参考信息
- 使用piexif库将信息写入图像文件

#### GPS坐标转换过程

将十进制度格式的GPS坐标转换为度分秒(DMS)格式的步骤：
1. 提取整数部分作为度
2. 将小数部分乘以60得到分钟
3. 提取分钟的整数部分
4. 将分钟的小数部分乘以60得到秒
5. 将秒乘以10^7以保留精度

例如，将30.280056转换为DMS格式：
- 度: int(30.280056) = 30
- 分: int((30.280056 - 30) * 60) = int(16.80336) = 16
- 秒: ((30.280056 - 30) * 60 - 16) * 60 = 48.2016

最终表示为：30° 16' 48.2016"N

## 注意事项

- SRT文件必须与视频文件同名，仅扩展名不同
- 确保有足够的磁盘空间存储提取的图像
- 对于大型视频文件，处理可能需要较长时间
- 支持中文路径，但在某些系统上可能需要正确设置字符编码


## 特殊功能说明

### 中文路径支持

本工具特别处理了OpenCV无法直接处理中文路径的问题。通过使用`cv2.imdecode`和`cv2.imencode`函数，实现了对中文路径的完美支持：

```python
# 读取中文路径的图像
def cv_imread(file_path):
    return cv2.imdecode(np.fromfile(file_path, dtype=np.uint8), cv2.IMREAD_COLOR)

# 保存图像到中文路径
def cv_imwrite(file_path, img):
    ext = os.path.splitext(file_path)[1]
    cv2.imencode(ext, img)[1].tofile(file_path)
```

### 打包为可执行文件

由于PyInstaller在打包时可能无法正确识别`piexif`模块，我们提供了一个自定义的spec文件来解决这个问题：

```bash
# 使用自定义spec文件打包
pyinstaller SRT2EXIF_Custom.spec
```

`SRT2EXIF_Custom.spec`文件明确指定了`piexif`模块的路径和所有必要的依赖项，确保打包后的可执行文件能够正常运行。

### Python与C++版本的区别

本工具有Python和C++两个版本的实现，两者的核心逻辑相同，但有以下区别：

1. **库依赖不同**：
   - Python版本使用`piexif`库处理EXIF数据
   - C++版本使用`Exiv2`库处理EXIF数据

2. **坐标转换实现**：
   - 两个版本都将十进制度格式转换为度分秒格式
   - 计算逻辑相同，但实现方式略有不同
   - C++版本使用`static_cast<int>`进行类型转换，Python版本使用`int()`函数

3. **性能差异**：
   - C++版本通常有更好的性能，特别是处理大型视频文件时
   - Python版本更容易修改和扩展


## 版本信息

- 版本：1.0
- 日期：2025-04-17
- 作者：孙雷雷

## 许可证