DirectShow应用——视频捕捉WDM Vs VFW

本文转自：http://bbs.njupt.edu.cn/cgi-bin/bbsanc?path=/groups/computer.faq/MultiMedia/D52F2B929/D99113C57/X70CFBCB7

发信人: yellowdawn (追逐天边的云), 信区: MultiMedia
标  题: DirectShow应用——视频捕捉WDM Vs VFW
发信站: 紫金飞鸿 (2005年01月26日18:32:09 星期三), 站内信件

作者：陆其明
关键字 DirectShow Live Capture WDM VFW

说起视频捕捉问题，我们先要来看一下视频捕捉卡。根据使用的驱动程序的不同来分类
，目前市场上大致有两种捕捉卡：VFW (Video for Windows)卡和WDM (Windows Driver
Model)卡。前者是一种趋于废弃的驱动模型，而后者是前者的替代模型；WDM还支持更多
新的特性，比如直接支持电视接收、视频会议、1394接口的设备、桌面摄像机、多条视
频流（Line-21或Closed-Caption等）同时输出等等。采用VFW的一般都是些以前生产的
卡；市面上新出现的，一般都是采用了WDM驱动程序。另外，视频捕捉卡的接口，可以是
以PCI或AGP的方式插入PC机箱，也可以直接以USB接口的方式外挂；还有就是通过1394接
口与PC机相连的数码摄像机等等。

使用DirectShow来处理一般的视频捕捉问题，是相对比较简单的。这当然得益于DirectS
how这一整套先进的应用架构。捕捉卡通常也是以一个(Capture) Filter的形式出现的。
处理视频捕捉，我们同样是使用Filter Graph，同样是操作Filter；控制起来，就似于
操作媒体文件的播放。当然，这主要是从应用程序控制层面上来说的；视频捕捉的应用
场合比较多，视频捕捉本身的一些处理还是有它的特殊性的，而且牵涉面比较广。本文
侧重于阐述一个建立视频捕捉程序的一般过程，以及WDM与VFW的兼容性问题。

当视频捕捉卡正确安装到系统中后，使用GraphEdit插入Filter，我们可以在“Video
Capture Sources”目录下看到代表捕捉卡的那个Filter。一般一个Capture Filter至少
有一个Capture Output Pin；典型的情况下，还有一个Preview Pin或者Video Port
Pin（一般Preview Pin和VP Pin不会共存）。有些视频捕捉卡，能够同时捕捉Video和Au
dio，那么它的Filter自然还应该有Audio部分的输出Pin。视频捕捉卡都注册在CLSID_Vi
deoInputDeviceCategory目录之下；要知道系统中安装了哪些捕捉卡，需要利用系统枚
举，如下：
ICreateDevEnum *pDevEnum = NULL;
IEnumMoniker *pEnum = NULL;
// Create the System Device Enumerator.
HRESULT hr = CoCreateInstance(CLSID_SystemDeviceEnum, NULL,
CLSCTX_INPROC_SERVER, IID_ICreateDevEnum,
reinterpret_cast<void**>(&pDevEnum));
if (SUCCEEDED(hr))
{
// Create an enumerator for the video capture category.
hr = pDevEnum->CreateClassEnumerator(
CLSID_VideoInputDeviceCategory, &pEnum, 0);
}
Capture Filter的创建也不是象其他Filter一样使用CoCreateInstance，而是在枚举的
过程中BindToObject。在这一点上，对WDM卡和VFW卡的处理是一致的。

将Capture Filter加入Filter Graph之后，剩下的Filter怎么连接？DirectShow给我们
提供了一个简单的解决方法：使用ICaptureGraphBuilder2接口。如下创建：
IGraphBuilder *pGraph = 0;
ICaptureGraphBuilder2 *pBuild = 0;
// Create the Capture Graph Builder.
HRESULT hr = CoCreateInstance(CLSID_CaptureGraphBuilder2, 0,
CLSCTX_INPROC_SERVER, IID_ICaptureGraphBuilder2,
(void**)&pGraph);
if (SUCCEEDED(hr))
{
// Create the Filter Graph Manager.
hr = CoCreateInstance(CLSID_FilterGraph, 0, CLSCTX_INPROC_SERVER,
IID_IGraphBuilder, (void**)&pGraph);
if (SUCCEEDED(hr))
{
// Initialize the Capture Graph Builder.
pBuild->SetFiltergraph(pGraph);
}
}
接下来，就是使用ICaptureGraphBuilder2::RenderStream来继续各个Output Pin的连接
。值得注意的是，这里有一个Pin Category的概念，作为RenderStream的第一个参数，
比如Preview Pin的目录为PIN_CATEGORY_PREVIEW，Capture Pin的目录为PIN_CATEGORY_
CAPTURE等等。下面是Preview Pin的连接示例：
ICaptureGraphBuilder2 *pBuild; // Capture Graph Builder
// Initialize pBuild (not shown).
IBaseFilter *pCap; // Video capture filter.
/* Initialize pCap and add it to the filter graph (not shown). */
hr = pBuild->RenderStream(&PIN_CATEGORY_PREVIEW, &MEDIATYPE_Video,
pCap, NULL, NULL);
调用RenderStream实现Preview链路，不管Capture Filter是否有Preview Pin或者只有V
P Pin，Capture Graph Builder都能自动正确地处理。（如果只有VP Pin，则自动连接V
P Pin;如果Capture Filter只有一个Capture Output Pin，则自动插入一个Smart Tee
Filter然后再连接。）

要实现视频捕捉到文件，最简单的方法也是使用ICaptureGraphBuilder2::RenderStream
。如下（假设生成的是AVI文件）：
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);
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();
下面是典型的两个经过RenderStream以后构建的Capture Filter Graph的示意图：




使用Capture Graph Builder构建Filter链路的好处，还在于它能自动加入Crossbar
Filter（用于选择捕捉卡的输入端子，一般有三种：AV、S-Video、TV），如果是电视卡
的话还有TV Tuner Filter等等；使用ICaptureGraphBuilder2::FindInterface就可以找
到相应的控制接口等等。

跟WDM卡相比，VFW卡实现的功能要简单得多。上述的Filter Graph创建过程，两种卡的
处理是相似的；而对于视频捕捉的设置，则有较大的差异。WDM Capture Filter的执行
文件为kswdmcap.ax，它实际上是kernel-mode下KsProxy的一个插件；而DirectShow使用
了一个标识为CLSID_VfwCapture的Filter来支持VFW卡。WDM卡，设置Capture输出的图像
格式、图像的对比度、亮度、色度、饱和度等，都是通过IAMStreamConfig、IAMVideoPr
ocAmp等接口来实现（当然，在GraphEdit中可以通过Filter的Property Page来设置）；
而VFW卡，一般要将驱动程序内的设置对话框显示给用户。VFW驱动程序一般实现三个设
置对话框：Video Source（设置图像源属性）、Video Format（设置图像输出格式）和V
ideo Display（设置图像显示属性）。下面是显示Video Source对话框的示例：
pControl->Stop(); // Stop the graph.
// Query the capture filter for the IAMVfwCaptureDialogs interface.
IAMVfwCaptureDialogs *pVfw = 0;
hr = pCap->QueryInterface(IID_IAMVfwCaptureDialogs, (void**)&pVfw);
if (SUCCEEDED(hr))
{
// Check if the device supports this dialog box.
if (S_OK == pVfw->HasDialog(VfwCaptureDialog_Source))
{
// Show the dialog box.
hr = pVfw->ShowDialog(VfwCaptureDialog_Source, hwndParent);
}
}
pControl->Run();

以上讲述了视频捕捉程序创建的一般过程。视频捕捉还有其他问题，比如AV同步、设备
的热插拔、DV Camcorder的控制、Analog TV以及Digital TV的支持，还有捕捉后的音视
频压缩、音视频合成，或者硬件压缩卡的支持等等。要想编写出专业级的视频捕捉程序
，这些问题是不可回避的！



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yellowdawn (追逐天边的云) 于 (2005年01月26日18:37:14 星期三) 提到 :

作者：陆其明 刊载于《中文信息——程序春秋》2003.10期
关键字 DirectShow Audio Capture
现在的所谓多媒体电脑一般都会有声卡（软声卡或硬声卡），有声卡就能进行音频的捕
捉。大家一定熟悉Windows自带的附件“录音机”程序，可以通过麦克风进行录音，最终
生成一个Wave文件。读完本文之后，你就会发现，自己使用DirectShow写一个音频捕捉
的应用程序，原来也是这么的容易！
大家知道，DirectShow对硬件的支持是通过特定的包装Filter来实现的。声卡使用的是A
udio Capture Filter，Filter内部使用以waveIn开头的一套API实现（如waveInOpen等
）。运行GraphEdit，插入Filter时，在“Audio Capture Sources”目录下，我们就能
看到所有代表本地机器上的声卡的各个Filter（有的机器装了几张声卡，这里就会有几
个Filter）。在Filter Graph中加入这个Filter，我们发现这个Filter有很多Input pin
，如Line In、CD Audio、Microphone、Stereo Mix等等；有一个Capture output pin。
需要说明的是，在Filter Graph中，这些Input pin并没有真正的数据流入，它们只是声
卡的各个输入端子的象征性表示；所以这些Input pin永远也不用连接。下面我们来看一
下如何创建一个音频捕捉程序。首先，当然是加入一个Audio Capture Filter。大家知
道，DirectShow加入一个硬件Filter，都是要靠“枚举”；声卡Filter也不例外。代表
声卡的Filter都注册在CLSID_AudioInputDeviceCategory目录下，使用系统设备枚举器
枚举这个目录，就能发现我们想要创建的声卡对象。（如何枚举这里就不再赘述了。）
当成功加入声卡Filter后，接下去的问题就是要将这个Filter与其他Filter相连。比如
，我们想捕捉生成一个Wave文件，那么我们还需加入一个Wave Dest Filter和一个File
Writer Filter，然后依次将它们相连。需要说明的是，Wave Dest Filter是微软Direct
X SDK带的一个例子，在samples\Multimedia\DirectShow\Filters\WavDest目录下，我
们必须首先编译这个例子并且注册这个Filter；这个Filter的功能是，当我们结束捕捉
时，往Wave文件中写入一个文件头信息。下图是在GraphEdit中的Filter连接图：
下面是一段创建音频捕捉程序的框架代码，可供参考：
void BuildAudioCaptureGraph(void) // Warning! No error checking here.
{
IBaseFilter *pSrc = NULL, *pWaveDest = NULL, *pWriter = NULL;
IFileSinkFilter *pSink= NULL;
IGraphBuilder *pGraph;
// Create the Filter Graph Manager.
CoCreateInstance(CLSID_FilterGraph, NULL, CLSCTX_INPROC_SERVER,
IID_IGraphBuilder, (void**)&pGraph);
// Add the audio capture filter.
FindAudioCapture(&pSrc); // Assume that this function enumerates
// audio capture devices and picks one.
pGraph->AddFilter(pSrc, L"Capture");
// Add the WavDest and the File Writer.
AddFilterByClsid(pGraph, L"WavDest", CLSID_WavDest, &pWavDest);
AddFilterByClsid(pGraph, L"File Writer", CLSID_FileWriter, &pWriter);
// Set the file name.
pWriter->QueryInterface(IID_IFileSinkFilter, (void**)&pSink);
pSink->SetFileName(L"C:\\MyWackyWav.wav", NULL);
// Hook everything up.
ConnectTwoFilters(pGraph, pSrc, pWavDest);
ConnectTwoFilters(pGraph, pWavDest, pWriter);
}
当然，在进行音频捕捉的同时，我们还可以实时监听音频源的输入。如下示意图：
我们在Audio Capture Filter后面接了一个Infinite Pin Tee，这个Filter能够将一个I
nput pin输入的数据，复制成多份，分别通过各个Output pin发送出去。（这个Filter
也是微软DirectX SDK带的一个例子，在samples\Multimedia\DirectShow\Filters\
InfTee目录下。）我们看到Tee Filter的一支连到了DirectSound Renderer，可以将声
音放在声卡上输出。 创建音频捕捉的应用程序很简单吧！下面，我们还要来讨论一下音
频捕捉前可能用到的一些参数设置。在声卡Filter的每个Input pin上，我们都可以得到
IAMAudioInputMixer这个接口。通过这个接口，我们可以设置各个输入端子的音频属性
，如进行音频合成时是否允许某个输入端子的音频参与混合、音频输入的音量，还有Tre
ble、Bass等等。另外，在Filter上也可以得到IAMAudioInputMixer接口，这时调用接口
方法就可以统一控制各个输入端子的属性。音频捕捉，还可以设置的是音频的采样频率
以及声音的具体格式（8Bits或16Bits，单声道或双声道）。我们可以通过Capture
output pin的IAMStreamConfig来完成。下面的代码可供参考：
HRESULT hr = pCapturePin->QueryInterface(IID_IAMStreamConfig, (void
**)&pCfg);
// Read current media type/format
AM_MEDIA_TYPE *pmt={0};
hr = pCfg->GetFormat(&pmt);
if (SUCCEEDED(hr))
{
// Fill in values for the new format
WAVEFORMATEX *pWF = (WAVEFORMATEX *) pmt->pbFormat;
pWF->nChannels = (WORD) nChannels;
pWF->nSamplesPerSec = nFrequency;
pWF->nAvgBytesPerSec = lBytesPerSecond;
pWF->wBitsPerSample = (WORD) (nBytesPerSample * 8);
pWF->nBlockAlign = (WORD) (nBytesPerSample * nChannels);
// Set the new formattype for the output pin
hr = pCfg->SetFormat(pmt);
DeleteMediaType(pmt);
}
// Release interfaces
pCfg->Release();
最后，还要提到的一点，也是音频捕捉比较特殊的地方：我们可以通过Capture
output pin上的IAMBufferNegotiation接口，改变音频捕捉缓冲的大小，以减少声音播
放的延迟。默认情况下，Audio Capture Filter使用0.5秒钟的缓冲。对于一些特殊的应
用，这么大的缓冲是没有必要的，带来的延迟也比较大。一般，缓冲设置成能够容纳80
毫秒的数据已经很可靠；甚至30-40毫秒也已经足够了。但是也不能太小，否则会影响到
音频捕捉的效率，使音质受到损害。下面的代码设置音频捕捉的缓冲大小，可供参考：
pCapturePin->QueryInterface(IID_IAMBufferNegotiation, (void **)&pNeg);
// Set the buffer size based on selected settings
ALLOCATOR_PROPERTIES prop={0};
prop.cbBuffer = lBufferSize;
prop.cBuffers = 6;
prop.cbAlign = nBytesPerSample * nChannels;
hr = pNeg->SuggestAllocatorProperties(&prop);
pNeg->Release();
以上，我们讲述了音频捕捉程序的创建过程，以及一些捕捉参数的设置方法。相信大家
对于如何写音频捕捉程序已经有了自己的认识。音频捕捉直接得到的是PCM数据，根据需
要，我们还可以对其进行压缩，比如用Mp3格式（微软提供了一个免费的Mp3 Encoder）
、AC3格式等等；压缩后数据量更少，可以符合很多场合的应用。


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yellowdawn (追逐天边的云) 于 (2005年01月26日18:41:02 星期三) 提到 :

作者：陆其明
关键字 DirectShow TV Capture
现在市面上的很多视频捕捉卡都带有电视接收功能（以下简称TV），比如ATI TV Wonder
等。能够在电脑上接收电视（注意：本文提及的电视均指模拟电视），并且把电视节目
保存到文件，这是件多么美妙的事情！所以，我们有必要来探讨一下这个问题。关于如
何编写视频捕捉程序，笔者以前的一篇文章（《DirectShow应用——视频捕捉WDM Vs
VFW》），已经作了较为详尽的介绍。本文的侧重点，在于介绍如何使用视频捕捉卡的TV
功能。
大家先来看一下，带有TV功能的Capture Filter Graph，实物参考图如下：
其中，橙色的Filter为Capture Filter，它前面有两个Crossbar用以切换输入端子（一
张典型的捕捉卡有三个输入端子：AV端子、S-Video端子和TV端子），ATI TV Tuner即为
本文要重点介绍的带有TV接收功能的Filter。TV Tuner的属性页如下：
通过这个属性页界面，我们就可以选择频道来观看电视了！
大家可能觉得，直接将TV Tuner的属性页暴露给用户，这种做法太不专业了！是的，下
面我们就来看一下如何用程序来实现TV的上述控制功能。
先来看一下Filter Graph的创建。大多数情况下，我们使用IGraphBuilder接口来实现。
但对于视频捕捉应用，推荐使用ICaptureGraphBuilder2接口，它将大大简化我们的工作
。我们可以通过接口方法ICaptureGraphBuilder2::SetFiltergraph设置我们已经创建的
Filter Graph，然后，让ICaptureGraphBuilder2来完成其他繁琐的工作，比如加入Cros
sbar Filter、加入TV Tuner Filter、连接Capture Filter的各个Output pin等。而这
些工作，都将随着ICaptureGraphBuilder2::RenderStream的调用自动完成，参考如下：
// Video:
pBuilder->RenderStream(&PIN_CATEGORY_PREVIEW, &MEDIATYPE_Video,
pCaptureFilter, NULL, NULL);
// Audio:
pBuilder->RenderStream(&PIN_CATEGORY_PREVIEW, &MEDIATYPE_Audio,
pCaptureFilter, NULL, NULL);
Filter Graph创建完成后，我们接着需要通过Crossbar Filter的IAMCrossbar接口，来
选择TV作为我们的输入端子（具体做法，参见SDK例子AmCap中实现的CCrossbar类）。再
然后，我们就可以通过TV Tuner的一个接口去实现TV的控制功能，这个接口就是IAMTVTu
ner了。获得这个接口的方法不是找到这个Filter，然后调用QueryInterface，而是要用
到ICaptureGraphBuilder2的另一个方法：FindInterface。参考如下：
IAMTVTuner *pTuner = NULL;
hr = pBuild->FindInterface(
&LOOK_UPSTREAM_ONLY, // Look upstream from pCap.
NULL, // No particular media type.
pCap, // Pointer to the capture filter.
IID_IAMTVTuner, (void**)&pTuner);
if (SUCCEEDED(hr))
{
// Use pTuner ...
pTuner->Release();
}
关于模拟电视的一些常识，以及IAMTVTuner的各个接口方法的使用细节，请参考DirectX
的帮助文档。笔者这里只介绍常用的几个接口方法，如下：
IAMTuner::put_CountryCode，设置电视接收的国家代码（中国是86）；
IAMTuner::put_Mode，设置接收器是电视模式还是调频电台等模式；
IAMTVTuner::put_InputType，设置电视是天线输入还是有线电视输入；
IAMTVTuner::get_TVFormat，得到电视的制式是PAL、NTSC、SECAM；
IAMTVTuner::AutoTune，进行自动频道搜索。
好了，大概介绍完了。使用这个Filter Graph，我们可以观看电视，也可以将电视捕捉
下来生成文件保存。很容易吧？！其实这些都是DirectShow的功劳！


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yellowdawn (追逐天边的云) 于 (2005年01月26日18:43:19 星期三) 提到 :

作者：陆其明 刊载于《中文信息——程序春秋》2003.10期
关键字 DirectShow DVD
一. DVD基础知识
首先，我们来增加一点感性认识，看一下DVD光盘的文件系统（采用MicroUDF标准）。我
们可以看到，典型情况下光盘上有两个文件夹：VIDEO_TS和AUDIO_TS（通常是空的，这
里不作介绍）。VIDEO_TS下面一般包含三种类型的文件：.VOB文件、.IFO文件和.BUP文
件。这些文件都是作什么用的呢？其实，.VOB文件是用来保存所有MPEG2格式的音视频数
据的，这些数据包括影片内容、供菜单（Menu）和按钮（Button）以及多种语言字幕用
的子图片（Sub-picture）流；.IFO文件则是控制.VOB文件播放用的，这个文件中可以找
到有关何时以及如何播放.VOB文件数据的控制信息；而.BUP文件则是.IFO文件内容的一
个备份（因为.IFO文件对于保证DVD光盘的正确播放起着至关重要的作用）。根据这三种
文件的特性，我们也就可以理解它们在光盘介质上的排列顺序了：IFO-VOB-VOB...-BUP
。
我们再来看一下各个具体的文件。VIDEO_TS.IFO文件，保存DVD光盘的视频管理器 （Vid
eo Manager，简称VMG）信息，主要是光盘的一些全局信息，比如光盘指定的播放区域、
如何显示菜单等。VIDEO_TS.VOB文件，保存显示菜单的数据。类似VTS_xx_y.VOB的文件
，保存各个视频节目。（注：这里"xx"是节目编号，从01到99，"y"是从0到9的编号；由
于MicroUDF文件系统中一个文件最大只能1 GB，因此大多数影片不得不保存在多个VOB文
件中。）VTS_xx_y.IFO文件，保存对应编号的VOB文件的音视频格式信息。
大致了解了文件系统，我们再来看一下DVD其他方面的基础知识。大家知道，一张DVD光
盘主要包括三种媒体数据：视频（Video）、音频（Audio）和子图片。视频一般采用MPE
G2压缩算法，视频流支持最多9个视角（Angle），支持Line 21 Closed Caption（模拟
电视中的概念，主要是些文字信息）；音频最多支持8条不同的流（即8种不同语言的配
音），支持最多6声道的声音格式（具体格式可以是AC3、MPEG、LPCM、DTS、SDDS等），
支持卡拉OK；子图片流最多可以支持32个（即提供多种语言的字幕）。DVD内容最主要的
逻辑分类叫做“标题”（Title）（一个标题通常代表了一部电影，或者一段视频节目，
一张DVD光盘最多可以有99个标题），每个标题又可以 最多分成999个“章节”（Chapte
r）（章节是便于用户随机访问的节点，每播放完一个章节的内容会自动播放下一个章节
，或者跳回菜单）。
用户与DVD的交互，最主要是通过菜单来完成的。菜单有两种：视频管理器菜单（Video
Manager Menu，简称VMGM，也叫做Top Menu或Title Menu）和视频标题集菜单（Video
Title Set Menu，简称VTSM，也叫做Root Menu，尽管它不是真正意义上的“根”菜单）
。VMGM允许用户进入主要的标题或者标题集（包含有一组标题）。如果进入标题集，就
显示VTSM子菜单。VTSM菜单可以包含进入当前标题集中各个标题的按钮，还有音频、视
角、字幕、章节等选择子菜单。VTSM菜单是可选的，可以不实现；当用户开始播放一张D
VD，一般首先看到的就是VMGM菜单，除非这张光盘在制作时被设置成了自动播放第一个
标题（此时DVD也可以根本不制作VMGM菜单）。
DVD还有父母锁功能。DVD中的视频内容可以打上父母管理级别（Parental Management
Level，简称PML）；级别可以从1到8，其中1是无限制级别，8是最高限制级别。这样，
可以禁止孩子在未经父母同意的情况下观看电影。注意：父母锁功能需要播放器的
支持。
DVD导航（Navigation）还有一个非常重要的抽象概念，就是域（Domain）。通俗地说，
也就是DVD在特定播放状态下的操作许可。比如“选择按钮”命令必须在菜单状态下才有
效，“快进”命令在停止或者菜单状态下是无效的。播放器必须使用域的概念，阻止用
户向DVD驱动器发送无效的命令。下表列出了五个主要的域以及对应的操作说明：
Domain（域）

DVD导航器的工作内容

First Play（开始播放DVD时第一个播放的一段视频内容） 读取光盘上初始部分
Video Manager Menu（显示VMGM菜单时） 读取光盘的主菜单，菜单相关的指令都是有效
的
Video Title Set Menu（显示VTSM菜单时） 读取VTSM菜单，或者设置音频、字幕、视角
等的子菜单，菜单相关的指令都是有效的
Title（播放标题内容时） 菜单相关的指令都是无效的 
Stop（停止时） 导航器不在工作，此时可以执行播放指令
另外，DVD的制作者还可以利用“用户操作控制”功能（User Operation Controls，简
称UOPs）来限制用户的操作。这需要在光盘上记录这些限制记号。比如，大多数光盘都
不允许用户在DVD播放处于First Play域时执行快进或者显示菜单命令。
二. DirectShow对DVD的支持
DirectShow对DVD播放提供了强力的支持。（DirectShow为支持DVD播放作了大量的工作
，除了不提供MPEG2 Video Decoder Filter外。换句话说，必须提供第三方的MPEG2
Decoder，否则我们写的播放程序还是跑不起来的！）编写DVD播放程序，我们无须研究D
VD的规格说明书；了解上面的这些基础知识就已经足够了。因为微软提供了一个叫DVD
Navigator的Filter，帮我们完成了繁琐的DVD导航的任务；提供一个专门用于建立播放D
VD的Filter Graph的COM组件（CLSID_DvdGraphBuilder）。我们所要做的，主要就是使
用DVD Navigator的两个接口：IDvdInfo2，获得光盘的属性和导航状态；以及IDvdContr
ol2，设置属性和执行播放操作。典型的播放DVD的Filter Graph如下：
典型的Filter Graph创建过程如下：
// Create an instance of the DVD Graph Builder object.
HRESULT hr;
hr = CoCreateInstance(CLSID_DvdGraphBuilder,
NULL,
CLSCTX_INPROC_SERVER,
IID_IDvdGraphBuilder,
reinterpret_cast<void**>(&m_pIDvdGB));
// Build the DVD filter graph.
AM_DVD_RENDERSTATUS buildStatus;
hr = m_pIDvdGB->RenderDvdVideoVolume(pszwDiscPath, m_dwRenderFlags,
&buildStatus);
// Get the pointers to the DVD Navigator interfaces.
hr = m_pIDvdGB->GetDvdInterface(IID_IDvdInfo2,
reinterpret_cast<void**>(&m_pIDvdI2));
hr = m_pIDvdGB->GetDvdInterface(IID_IDvdControl2,
reinterpret_cast<void**>(&m_pIDvdC2));
...
// Get a pointer to the filter graph manager.
hr = m_pDvdGB->GetFiltergraph(&m_pGraph);
...
// Use the graph pointer to get a pointer to IMediaControl,
// for controlling the filter graph as a whole.
hr = m_pGraph->QueryInterface(IID_IMediaControl,
reinterpret_cast<void**>(&m_pIMC));
...
// Get a pointer to IMediaEventEx,
// used for handling DVD and other filter graph events.
hr = m_pGraph->QueryInterface(IID_IMediaEventEx,
reinterpret_cast<void**>(&m_pME));
...
// Use the graph builder pointer again to get the IVideoWindow interface,
// to set the window style and message-handling behavior of the video
renderer filter.
hr = m_pIDvdGB->GetDvdInterface(IID_IVideoWindow,
reinterpret_cast<void**>(&m_pIVW));
hr = m_pDvdGB->GetDvdInterface(IID_IAMLine21Decoder,
reinterpret_cast<void**>(&pL21Dec));
关于IDvdInfo2和IDvdControl2的各个接口方法的详细说明和用法，请参见DirectShow
SDK文档，以及SDK提供的例子代码DVDSample。下面，仅就编写DVD播放程序需要注意的
地方，进行一些简单的罗列：
1. 为了得到DVD Navigator在创建时发出的事件，一般在RenderDvdVideoVolume 调用之
前获得ImediaEventEx接口。
2. 菜单命令实际上有两种，一种是选中（Select），一种是激活（Activate）。前者如
IDvdControl2::SelectAtPosition，IDvdControl2::SelectButton，IDvdControl2::Sel
ectRelativeButton等，效果是高亮度显示被选中的菜单；后者如IDvdControl2::Activa
teAtPosition，IDvdControl2::ActivateButton等，效果是产生相应的动作。也有选中
加激活的命令，如IDvdControl2::SelectAndActivateButton。
3. DVD最多支持8条音频流、32条子图片流，但在同一时刻，都只能各自选中某一条。
4. DVD Navigator本身并不强调父母锁功能，而只是把光盘上的PML信息发送给应用程序
。因此，父母锁功能需要在应用程序上完成。
5. 通过IDvdInfo2::GetState调用，可以得到IDvdState对象，用以实现“书签”的功能
。具体实现参见DVDSample的CDvdCore::SaveBookmark和CDvdCore::RestoreBookmark两
个函数。
6. 注意DVD播放时候的Filter Graph状态，需要同时考虑DVD Navigator的状态。
7. 支持卡拉OK的DVD，要求Audio Decoder实现AM_KSPROPSETID_DvdKaraoke属性集（即
实现IKsPropertySet接口）。
8. IDvdControl2关于播放的接口方法，一般都有异步和同步两种调用方式。如果是异步
方式，调用这些接口方法后，会立即返回，而并不等到实际的操作完成。有时候，这样
操作会引起DVD Navigator的状态混乱。对于这些接口方法，微软推荐了有5种调用方法
，下面列出常用的3种：
（1）异步方式（以PlayTitle调用为例，下同）
HRESULT hr = pDVDControl2->PlayTitle( uTitle,
DVD_CMD_FLAG_None, // = 0
NULL);
（2）阻塞方式
HRESULT hr = pDVDControl2->PlayTitle( uTitle,
EC_DVD_CMD_FLAG_Block,
NULL);
（3）使用同步对象
IDvdCmd* pObj;
HRESULT hr = pDVDControl2->PlayTitle(uTitle, 0, &pObj);
if(SUCCEEDED(hr))
{
pObj->WaitToEnd();
pObj->Release();
}
三. 总结
总之，DirectShow使我们从DVD的专业知识中解放出来；有了DirectShow的支持，编写一
个DVD播放程序还是比较轻松的！再次提醒读者朋友们，必须要提供第三方的Video
Decoder和Audio Decoder，否则，我们的DVD播放程序会陷入“万事具备，只欠东风”的
窘境！


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yellowdawn (追逐天边的云) 于 (2005年01月26日18:48:27 星期三) 提到 :

作者：陆其明
关键字 DirectShow DV Capture
DV数码摄像机（以下简称DV机），随着人民生活水平的不断提高，正逐步进入百姓家庭
中。如何将拍在磁带上的视频内容，转成媒体文件，乃至刻成光盘，是个值得探讨的问
题，也是一件很有意思的问题。还好，因为我们选择了DirectShow，这一切看起来是那
么的简单！
DV机通过1394接口与电脑相连（如果你的电脑没有1394接口的话，需要装一张1394转接
卡）；支持即插即用。使用DirectShow的一个工具软件GraphEdit，我们可以在“Video
Capture Sources”目录下看到一个名为“Microsoft DV Camera and VCR”的Filter，
即代表我们的DV机。微软提供的DV相关的Filter还有DV Splitter、DV Video Decoder、
DV Video Encoder、DV Muxer等。DV数据，视频采用帧内压缩，音频仍然为PCM格式，采
用交叉的方式来存储；PAL制的图像大小为720x576，单帧为144000字节，NTSC制的图像
大小为720x480，单帧为120000字节；所以DV数据保存为文件，文件还是很大的。
一般DV数据可以直接保存到AVI文件中。有两种格式，一种格式（Type-1）仍然将音视频
按DV原有的交叉格式保存，另一种格式（Type-2）将DV数据的音视频分开后再保存（这
种格式视频部分其实仍然带有音频的冗余数据）。两种格式各有优缺点：Type-1可以节
省CPU使用时间，适合实时捕捉的场合；而Type-2保持了对VFW的向后兼容性。
接下去，我们来看一下如何来创建我们的DV应用程序。第一步，如何通过程序去控制DV
机？DV机可以有两种工作模式，一种是摄像模式，一种是回放模式。我们这里说的“控
制”，主要是指如何控制DV机对磁带的一系列操作（如播放、暂停、快进、快退、停止
等）。答案很简单，主要是通过DV Filter上的IAMExtTransport接口来实现的。（需要
提醒一下的是，创建DV Filter，必须通过系统枚举器枚举视频捕捉设备来完成；如何枚
举系统设备，请参考DirectX帮助文档，这里不再赘述。）下面是获得这个接口的参考代
码：
HRESULT hr;
IBaseFilter *pDVCam; // Pointer to the capture filter.
IAMExtTransport *pTransport;
// Create an instance of the capture filter (not shown).
hr = pDVCam->QueryInterface(IID_IAMExtTransport, (void **)&pTransport);
获得这个接口后，我们就可以通过其接口方法put_Mode来实现对DV机播放的控制了。相
应地，通过get_Mode也可以得到当前DV机的状态，如下：
LONG State;
hr = MyDevCap.pTransport->get_Mode(&State);
if (SUCCEEDED(hr))
{
switch (State)
{
case ED_MODE_PLAY: // playing
break;
case ED_MODE_STOP: // stopped
break;
case ED_MODE_FREEZE: // paused
break;
}
}
除了IAMExtTransport接口外，还有其他两个控制接口：IAMExtDevice接口，可以获得DV
机当前的工作模式，参考如下：
IAMExtDevice *pDevice;
hr = pDVCam->QueryInterface(IID_IAMExtDevice, (void **)&pDevice);
LONG lDeviceType = 0;
pDevice->GetCapability(ED_DEVCAP_DEVICE_TYPE, &lDeviceType, 0);
if (lDeviceType == ED_DEVTYPE_VCR)
{
// Device is a VCR. Enable all VCR functions.
}
else
{
// Device is a camera.
// Enable record and record-pause; disable other functions.
}
IAMTimecodeReader接口，可以获得每一个DV帧的时间戳。
第二步，我们就来看一下DV的各种实际应用场合。如下图：
我们可以将DV Filter输出的DV数据直接以Type-1的方式保存为AVI文件。如上图所示，M
SDV即为DV Filter，后面紧跟着接了一个Smart Tee Filter，将一路DV流分成了两路；
这样，我们在写文件的同时又能够预览，一举两得。以上的Filter Graph结构，是在视
频捕捉场合最常用的。当然，我们也可以将DV数据解码后再保存，如下图：
其中，Infinite Pin Tee Filter的功能类似于Smart Tee，是SDK中提供的一个带有源码
的Filter；两者的区别主要在于它们对输出数据的时间戳处理上不同。上面我们讲了两
种从DV机上抓取数据的应用，那么，能不能将我们电脑上的媒体文件写到DV机的磁带上
呢？答案是肯定的。请看如下参考图：
这里假设我们的AVI文件包含的视频格式是DV。（如果不是DV格式，我们需要用DV
Video Encoder将视频压缩成DV格式后，再往下连接。）我们还用到了DV Mux Filter，
将音频和视频流交互打包成标准的DV帧，然后送到DV Filter进行录像。
好了，讲到这，大家对DV的应用编程应该有所了解了吧？！更多的细节，还要参考Direc
tX的帮助文档，以及SDK中一个叫DVApp的例子，研究一下吧，可以加深理解哦！

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