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这篇CFSDN的博客文章编写C++程序使DirectShow进行视频捕捉由作者收集整理,如果你对这篇文章有兴趣,记得点赞哟.
视频捕捉Graph的构建 一个能够捕捉音频或者视频的graph图都称之为捕捉graph图。捕捉graph图比一般的文件回放graph图要复杂许多,dshow提供了一个Capture Graph Builder COM组件使得捕捉graph图的生成更加简单。Capture Graph Builder提供了一个ICaptureGraphBuilder2接口,这个接口提供了一些方法用来构建和控制捕捉graph。 首先创建一个Capture Graph Builder对象和一个graph manger对象,然后用filter graph manager 作参数,调用ICaptureGraphBuilder2::SetFiltergraph来初始化Capture Graph Builder。看下面的代码吧:
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HRESULT
InitCaptureGraphBuilder(IGraphBuilder **ppGraph,
//Receives the pointer
ICaptureGraphBuilder2 **ppBuilder)
//Receives the pointer
{
if
(!ppGraph || !ppBuilder)
{
return
E_POINTER;
}
IGraphBuilder *pGraph = NULL;
ICaptureGraphBuilder2 *pBuild = NULL;
//Create the Capture Graph Builder
HRESULT
hr = CoCreateInstance(CLSID_CaptureGraphBuilder2, NULL,
CLSCTX_INPROC_SERVER, IID_ICaptureGraphBuilder2,
(
void
**)&pGraph);
if
(SECCEEDED(hr))
{
//Create the Filter Graph Manager
hr = CoCreateInstance(CLSID_FilterGraph, 0, CLSCTX_INPROC_SERVER,
IID_IGraphBuilder, (
void
**)&pGraph);
if
(SECCEEDED(hr))
{
//Initialize the Capture Graph Builder
pBuild->SetFiltergraph(pGraph);
//Return both interface pointers to the caller
*ppBuild = pBuild;
*ppGraph = pGraph;
//The caller must release both interface
return
S_OK;
}
else
{
pBuild->Release();
}
}
return
hr;
//Failed
}
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视频捕捉的设备 现在许多新的视频捕捉设备都采用的是WDM驱动方法,在WDM机制中,微软提供了一个独立于硬件设备的驱动,称为类驱动程序。驱动程序的供应商提供的驱动程序称为minidrivers。Minidrivers提供了直接和硬件打交道的函数,在这些函数中调用了类驱动。 在directshow的filter图表中,任何一个WDM捕捉设备都是做为一个WDM Video Capture过滤器(Filter)出现。WDM Video Capture过滤器根据驱动程序的特征构建自己的filter 。
Direcshow中视频捕捉的Filter Pin的种类 。
捕捉Filter一般都有两个或多个输出pin,他们输出的媒体类型都一样,比如预览pin和捕捉pin,因此根据媒体类型就不能很好的区别这些pin。此时就要根据pin的功能来区别每个pin了,每个pin都有一个GUID,称为pin的种类。 如果想仔细的了解pin的种类,请看后面的相关内容Working with Pin Categories。对于大多数的应用来说,ICaptureGraphBuilder2提供了一些函数可以自动确定pin的种类。 预览pin和捕捉pin 。
视频捕捉Filter都提供了预览和捕捉的输出pin,预览pin用来将视频流在屏幕上显示,捕捉pin用来将视频流写入文件.
预览pin和输出pin有下面的区别: 1 为了保证捕捉pin对视频桢流量,预览pin必要的时候可以停止。 2 经过捕捉pin的视频桢都有时间戳,但是预览pin的视频流没有时间戳.
预览pin的视频流之所以没有时间戳的原因在于filter图表管理器在视频流里加一个很小的latency,如果捕捉时间被认为就是render时间的话,视频renderFilter就认为视频流有一个小小的延迟,如果此时render filter试图连续播放的时候,就会丢桢。去掉时间戳就保证了视频桢来了就可以播放,不用等待,也不丢桢.
Video Port pin Video Port是一个介于视频设备(TV)和视频卡之间的硬件设备。同过Video Port,视频数据可以直接发送到图像卡上,通过硬件的覆盖,视频可以直接在屏幕显示出来。Video Port就是连接两个设备的。 使用Video Port的最大好处是,不用CPU的任何工作,视频流直接写入内存中。 如果捕捉设备使用了Video Port,捕捉Filter就用一个video port pin代替预览pin.
video port pin的种类GUID为PIN_CATEGORY_VIDEOPORT 。
一个捕捉filter至少有一个Capture pin,另外,它可能有一个预览pin 和一个video port pin,或者两者都没有,也许filter有很多的capture pin,和预览pin,每一个pin都代表一种媒体类型,因此一个filter可以有一个视频capture pin,视频预览pin,音频捕捉pin,音频预览pin.
Upstream WDM Filters 在捕捉Filter之上,WDM设备可能需要额外的filters,下面就是这些filter 。
尽管这些都是一些独立的filter,但是他们可能代表的是同一个硬件设备,每个filter都控制设备的不同函数,这些filter通过pin连接起来,但是在pin中没有数据流动。因此,这些pin 的连接和媒体类型无关。他们使用一个GUID值来定义一个给定设备的minidriver,例如:TV tuner Filter 和video capture filter都支持同一种medium.
在实际应用中,如果你使用ICaptureGraphBuilder2来创建你的capture graphs,这些filters就会自动被添加到你的graph中。更多的详细资料,可以参考WDM Class Driver Filters.
选择一个视频捕捉设备(Select capture device) 。
如何选择一个视频捕捉设备,可以采用系统设备枚举,详细资料参见Using the System Device Enumerator 。enumerator可以根据filter的种类返回一个设备的monikers。Moniker是一个com对象,可以参见IMoniker的SDK.
对于捕捉设备,下面两种类是相关的.
下面的代码演示了如何枚举一个视频捕捉设备 。
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ICreateDevEnum *pDevEnum = NULL;
IEnumMoniker *pEnum = NULL;
//Create the system device enumerator
HRESULT
hr = CoCreateInstance(CLSID_SystemDeviceEnum, NULL,
CLSCT_INPROC_SERVER, IID_ICreateDevEnum,
reinterpret_cast
<
void
**>(&pDevEnum));
if
(SUCCEEDED(hr))
{
//创建一个枚举器,枚举视频设备
hr = pDevEnum->CreateClassEnumerator(CLSID_VideoInputDeviceCategory,
&pEnum, 0);
}
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IEnumMoniker接口pEnum返回一个IMoniker接口的列表,代表一系列的moniker,你可以显示所有的设备,然后让用户选择一个。 采用IMoniker::BindToStorage方法,返回一个IPropertyBag接口指针。然后调用IPropertyBag::Read读取moniker的属性。下面看看都包含什么属性:
1 FriendlyName 是设备的名字 2 Description 属性仅仅适用于DV和D-VHS/MPEG摄象机,如果这个属性可用,这个属性更详细的描述了设备的资料 3DevicePath 这个属性是不可读的,但是每个设备都有一个独一无二的。你可以用这个属性来区别同一个设备的不同实例 。
下面的代码演示了如何显示遍历设备的名称 ,接上面的代码 。
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HWND
hList;
//Handle to the list box
IMoniker *pMoniker = NULL;
while
(pEnum->Next(1, &pMoniker, NULL) == S_OK)
{
IPropertyBag *pPropBag;
hr = pMoniker->BindToStorage(0, 0, IID_IPropertyBag, (
void
**)(&pPropBag));
if
(FAILED(hr))
{
pMoniker->Release();
continue
;
//Skip this one, maybe the next one will work
}
VARIANT varName;
hr = pPropBag->Read(L
"Description"
, &varName, 0);
if
(FAILED(hr))
{
hr = pPropBag->Read(L
"FriendlyName"
, &varName, 0);
}
if
(SECCEEDED(hr))
{
//Add it to the application's list box
USES_CONVERSION;
(
long
)SendMessage(hList, LB_ADDSTRING, 0, (
LPARAM
)OLE2T(varName.bstrVal));
VariantClear(&varName);
}
pPropBag->Release();
pMoniker->Release();
}
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如果用户选中了一个设备调用IMoniker::BindToObject为设备生成filter,然后将filter加入到graph中.
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IBaseFilter *pCap = NULL;
hr = pMoniker->BindToObject(0, 0, IID_IBaseFilter, (
void
**)&pCap);
if
(SECCEEDED(hr))
{
hr = m_pGraph->AddFilter(pCap, L
"Capture Filter"
);
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为了创建可以预览视频的graph,可以调用下面的代码:
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ICaptureGraphBuilder2 *pBuild;
//Capture Graph Builder
//Initialize pBuild(not shown)
...
IBaseFilter *pCap;
//Video capture filter
hr = pBuild->RenderStream(&PIN_CATEGORY_PREVIEW, &MEDIATYPE_Video,
pCap, NULL, NULL);
}
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。
如何捕捉视频流并保存到文件(Capture video to File) 。
1 将视频流保存到AVI文件 。
AVI Mux filter接收从capture pin过来的视频流,然后将其打包成AVI流。音频流也可以连接到AVI Mux Filter上,这样mux filter就将视频流和视频流合成AVI流。File writer将AVI流写入到文件中。 可以像下面这样构建graph图 。
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IBaseFilter *pMux;
hr = pBuild->SetOutputFileName(&MEDIASUBTYPE_Avi,
//Specifies AVI for the target file
L
"C:\\Example.avi"
,
//File name
&pMux,
//Receives a pointer to the mux
NULL);
//(Optional)Receives a pointer to the file sink
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第一个参数表明文件的类型,这里表明是AVI,第二个参数是制定文件的名称。对于AVI文件,SetOutputFileName函数会创建一个AVI mux Filter 和一个 File writer Filter ,并且将两个filter添加到graph图中,在这个函数中,通过File Writer Filter 请求IFileSinkFilter接口,然后调用IFileSinkFilter::SetFileName方法,设置文件的名称。然后将两个filter连接起来。第三个参数返回一个指向 AVI Mux的指针,同时,它也通过第四个参数返回一个IFileSinkFilter参数,如果你不需要这个参数,你可以将这个参数设置成NULL。 然后,你应该调用下面的函数将capture filter 和AVI Mux连接起来.
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hr = pBuild->RenderStream(&PIN_CATEGORY_CAPTURE,
//Pin category
&MEDIATYPE_Video,
//Media type
pCap,
//Capture filter
NULL,
//Intermediate filter(optional)
pMux);
//Mux or file sink filter
//Release the mux filter
pMux->Release();
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第5个参数就是使用的上面函数返回的pMux指针。 当捕捉音频的时候,媒体类型要设置为MEDIATYPE_Audio,如果你从两个不同的设备捕捉视频和音频,你最好将音频设置成主流,这样可以防止两个数据流间drift,因为avi mux filter为同步音频,会调整视频的播放速度的。为了设置master 流,调用IConfigAviMux::SetMasterStream方法,可以采用如下的代码:
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IConfigAviMux *pConfigMux = NULL;
hr = pMux->QueryInterface(IID_IConfigAviMux, (
void
**)&pConfigMux);
if
(SUCCEEDED(hr))
{
pConfigMux->SetMasterStream(1);
pConfigMux->Release();
}
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SetMasterStream的参数指的是数据流的数目,这个是由调用RenderStream的次序决定的。例如,如果你调用RenderStream首先用于视频流,然后是音频,那么视频流就是0,音频流就是1。 添加编码filter 。
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IBaseFilter *pEncoder;
//Add it to the filter graph
pGraph->AddFilter(pEncoder, L
"Encode"
);
//Render the stream
hr = pBuild->RenderStream(&PIN_CATEGORY_CAPTURE, &MEDIATYPE_Video,
pCap, pEncoder, pMux);
pEncoder->Release();
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为了将视频流保存成并编码成windows media video (WMV)格式的文件,将capture pin连到WM ASF Writer filter.
构建graph图最简单的方法就是将在ICaptureGraphBuilder2::SetOutputFileName方法中指定MEDIASUBTYPE_Asf的filter。如下 。
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IBaseFilter *pASFWriter = 0;
hr = pBuild->SetOutputFileName(&MEDIASUBTYPE_Asf,
//Create a windows media file
L
"C:\\VidCap.wmv"
,
//File name
&pASFWriter,
//Receives a pointer to the filter
NULL);
//Receives an IFileSinkFilter interface pointer(optional)
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参数MEDIASUBTYPE_Asf 告诉graph builder,要使用wm asf writer作为文件接收器,于是,pbuild 就创建这个filter,将其添加到graph图中,然后调用IFileSinkFilter::SetFileName来设置输出文件的名字。第三个参数用来返回一个ASF writer指针,第四个参数用来返回文件的指针.
在将任何pin连接到WM ASF Writer之前,一定要对WM ASF Writer进行一下设置,你可以同过WM ASF Writer的IConfigAsfWriter接口指针来进行设置.
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IConfigAsfWriter *pConfig = 0;
hr = pASFWriter->QueryInterface(IID_IConfigAsfWriter, (
void
**)&pConfig);
if
(SUCCEEDED(hr))
{
//Configure the ASF Writer filter
pConfig->Release();
}
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hr = pBuild->RenderStream(&PIN_CATEGORY_CAPTURE,
//Capture pin
&MEDIATYPE_Video,
//Video. Use MEDIATYPE_Audio for audio
pCap,
//Pointer to the capture filter
0,
pASFWriter);
//Pointer to the sink filter(ASF Filter)
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3保存成自定义的文件格式 如果你想将文件保存成自己的格式,你必须有自己的 file writer。看下面的代码:
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IBaseFilter *pMux = 0;
IFileSinkFilter *pSink = 0;
hr = pBuild->SetOutputFileName(&CLSID_MyCustomMuxFilter,
//开发自己的Filter
L
"C:\\VidCap.avi"
, &pMux, &pSink);
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4如何将视频流保存进多个文件 当你将视频流保存进一个文件后,如果你想开始保存第二个文件,这时,你应该首先将graph停止,然后通过IFileSinkFilter::SetFileName改变 File Writer 的文件名称。注意,IFileSinkFilter指针你可以在SetOutputFileName时通过第四个参数返回的。 看看保存多个文件的代码:
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IBaseFilter *pMux = 0;
IFileSinkFilter *pSink = 0;
hr = pBuild->SetOutputFileName(&MEDIASUBTYPE_Avi,
L
"C:\\YourFileName.avi"
, &pMux, &pSink);
if
(SUCCEEDED(hr))
{
hr = pBuild->RenderStream(&PIN_CATEGORY_CAPTURE, &MEDIATYPE_Video,
pCap, NULL, pMux);
if
(SUCCEEDED(hr))
{
pControl->Run();
pControl->Stop();
//Change the file name and run the graph again
pSink->SetFileName(L
"YourFileName02.avi"
, 0);
pControl->Run();
}
pMux->Release();
pSink->Release();
}
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最后此篇关于编写C++程序使DirectShow进行视频捕捉的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于编写C++程序使DirectShow进行视频捕捉的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。
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