Directshow中的視頻捕捉（轉）感受這個很是全,但真的不知道出處了...

 

 

本篇文檔主要描述關於用Directshow進行視頻開發的一些技術
主要包括下面內容

• 1關於視頻捕捉（About Video Capture in Dshow）
• 2選擇一個視頻捕捉設備（Select capture device）
• 3預覽視頻（Previewing Video）
• 4如何捕捉視頻流並保存到文件（Capture video to File）
• 5將設備從系統中移走時的事件通知（Device remove Notify）
• 6如何控制Capture Graph（Controlling Capture Graph）
• 7如何配置一個視頻捕捉設備
• 8從靜止圖像pin中捕捉圖片

1關於視頻捕捉（About Video Capture in Dshow）

1視頻捕捉Graph的構建
一個可以捕捉音頻或者視頻的graph圖都稱之爲捕捉graph圖。捕捉graph圖比通常的文件回放graph圖要複雜許多，dshow提供了一個Capture Graph Builder COM組件使得捕捉graph圖的生成更加簡單。Capture Graph Builder提供了一個ICaptureGraphBuilder2接口，這個接口提供了一些方法用來構建和控制捕捉graph。
首先建立一個Capture Graph Builder對象和一個graph manger對象，而後用filter graph manager 做參數，調用ICaptureGraphBuilder2::SetFiltergraph來初始化Capture Graph Builder。看下面的代碼把

HRESULT InitCaptureGraphBuilder(
IGraphBuilder **ppGraph, // Receives the pointer.
ICaptureGraphBuilder2 **ppBuild // Receives the pointer.
)
{
if (!ppGraph || !ppBuild)
{
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 (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);

// Return both interface pointers to the caller.
*ppBuild = pBuild;
*ppGraph = pGraph; // The caller must release both interfaces.
return S_OK;
}
else
{
pBuild->Release();
}
}
return hr; // Failed
}

2視頻捕捉的設備
如今許多新的視頻捕捉設備都採用的是WDM驅動方法，在WDM機制中，微軟提供了一個獨立於硬件設備的驅動，稱爲類驅動程序。驅動程序的供應商提供的驅動程序稱爲minidrivers。Minidrivers提供了直接和硬件打交道的函數，在這些函數中調用了類驅動。
在directshow的filter圖表中，任何一個WDM捕捉設備都是作爲一個WDM Video Capture
過濾器（Filter）出現。WDM Video Capture過濾器根據驅動程序的特徵構建本身的filter

 

下面是陸其明的一篇有關於dshow和硬件的文章，能夠拿來參考一下

//陸文章開始

你們知道，爲了提升系統的穩定性，Windows操做系統對硬件操做進行了隔離；應用程序通常不能直接訪問硬件。DirectShow Filter工做在用戶模式（User mode，操做系統特權級別爲Ring 3），而硬件工做在內核模式（Kernel mode，操做系統特權級別爲Ring 0），那麼它們之間怎麼協同工做呢？

DirectShow解決的方法是，爲這些硬件設計包裝Filter；這種Filter可以工做在用戶模式下，外觀、控制方法跟普通Filter同樣，而包裝Filter內部完成與硬件驅動程序的交互。這樣的設計，使得編寫DirectShow應用程序的開發人員，從爲支持硬件而需作出的特殊處理中解脫出來。DirectShow已經集成的包裝Filter，包括Audio Capture Filter（qcap.dll）、VfW Capture Filter（qcap.dll，Filter的Class Id爲CLSID_VfwCapture）、TV Tuner Filter（KSTVTune.ax，Filter的Class Id爲CLSID_CTVTunerFilter）、Analog Video Crossbar Filter（ksxbar.ax）、TV Audio Filter（Filter的Class Id爲CLSID_TVAudioFilter）等；另外，DirectShow爲採用WDM驅動程序的硬件設計了KsProxy Filter（Ksproxy.ax,）。咱們來看一下結構圖：

圖1
從上圖中，咱們能夠看出，Ksproxy.ax、Kstune.ax、Ksxbar.ax這些包裝Filter跟其它普通的DirectShow Filter處於同一個級別，能夠協同工做；用戶模式下的Filter經過Stream Class控制硬件的驅動程序minidriver（由硬件廠商提供的實現對硬件控制功能的DLL）；Stream Class和minidriver一塊兒向上層提供系統底層級別的服務。值得注意的是，這裏的Stream Class是一種驅動模型，它負責調用硬件的minidriver；另外，Stream Class的功能還在於協調minidriver之間的工做，使得一些數據能夠直接在Kernel mode下從一個硬件傳輸到另外一個硬件（或同一個硬件上的不一樣功能模塊），提升了系統的工做效率。（更多的關於底層驅動程序的細節，請讀者參閱Windows DDK。）

下面，咱們分別來看一下幾種常見的硬件。
VfW視頻採集卡。這類硬件在市場上已經處於一種淘汰的趨勢；新生產的視頻採集卡通常採用WDM驅動模型。可是，DirectShow爲了保持向後兼容，仍是專門提供了一個包裝Filter支持這種硬件。和其餘硬件的包裝Filter同樣，這種包裝Filter的建立不是像普通Filter同樣使用CoCreateInstance，而要經過系統枚舉，而後BindToObject。

音頻採集卡（聲卡）。聲卡的採集功能也是經過包裝Filter來實現的；並且如今的聲卡大部分都有混音的功能。這個Filter通常有幾個Input pin，每一個pin都表明一個輸入，如Line In、Microphone、CD、MIDI等。值得注意的是，這些pin表明的是聲卡上的物理輸入端子，在Filter Graph中是永遠不會鏈接到其餘Filter上的。聲卡的輸出功能，能夠有兩個Filter供選擇：DirectSound Renderer Filter和Audio Renderer (WaveOut) Filter。注意，這兩個Filter不是上述意義上的包裝Filter，它們可以同硬件交互，是由於它們使用了API函數：前者使用了DirectSound API，後者使用了waveOut API。這兩個Filter的區別，還在於後者輸出音頻的同時不支持混音。（順便說明一下，Video Renderer Filter可以訪問顯卡，也是由於使用了GDI、DirectDraw或Direct3D API。）若是你的機器上有聲卡的話，你能夠經過GraphEdit，在Audio Capture Sources目錄下看到這個聲卡的包裝Filter。

WDM驅動的硬件（包括視頻捕捉卡、硬件解壓卡等）。這類硬件都使用Ksproxy.ax這個包裝Filter。Ksproxy.ax實現了不少功能，因此有「瑞士軍刀」的美譽；它還被稱做爲「變色龍Filter」，由於該Filter上定義了統一的接口，而接口的實現因具體的硬件驅動程序而異。在Filter Graph中，Ksproxy Filter顯示的名字爲硬件的Friendly name（通常在驅動程序的.inf文件中定義）。咱們能夠經過GraphEdit，在WDM Streaming開頭的目錄中找到本機系統中安裝的WDM硬件。由於KsProxy.ax可以表明各類WDM的音視頻設備，因此這個包裝Filter的工做流程有點複雜。這個Filter不會預先知道要表明哪一種類型的設備，它必須首先訪問驅動程序的屬性集，而後動態配置Filter上應該實現的接口。當Ksproxy Filter上的接口方法被應用程序或其餘Filter調用時，它會將調用方法以及參數傳遞給驅動程序，由驅動程序最終完成指定功能。除此之外，WDM硬件還支持內核流（Kernel Streaming），即內核模式下的數據傳輸，而無需通過到用戶模式的轉換。由於內核模式與用戶模式之間的相互轉換，須要花費很大的計算量。若是使用內核流，不只能夠避免大量的計算，還避免了內核數據與主機內存之間的拷貝過程。在這種狀況下，用戶模式的Filter Graph中，即便pin之間是鏈接的，也不會有實際的數據流動。典型的狀況，如帶有Video Port Pin的視頻捕捉卡，Preview時顯示的圖像就是在內核模式下直接傳送到顯卡的顯存的。因此，你也休想在VP Pin後面截獲數據流。

講到這裏，我想你們應該對DirectShow對硬件的支持問題有了一個整體的認識。對於應用程序開發人員來講，這方面的內容不用研究得太透，而只需做爲背景知識瞭解一下就行了。其實，大量繁瑣的工做DirectShow已經幫咱們作好了。
//陸其明文章結束 

Direcshow中視頻捕捉的Filter
Pin的種類
捕捉Filter通常都有兩個或多個輸出pin，他們輸出的媒體類型都同樣，好比預覽pin和捕捉pin，所以根據媒體類型就不能很好的區別這些pin。此時就要根據pin的功能來區別每一個pin了，每一個pin都有一個GUID，稱爲pin的種類。
若是想仔細的瞭解pin的種類，請看後面的相關內容Working with Pin Categories。對於大多數的應用來講，ICaptureGraphBuilder2提供了一些函數能夠自動肯定pin的種類。
預覽pin和捕捉pin
視頻捕捉Filter都提供了預覽和捕捉的輸出pin，預覽pin用來將視頻流在屏幕上顯示，捕捉pin用來將視頻流寫入文件。
預覽pin和輸出pin有下面的區別：
1 爲了保證捕捉pin對視頻楨流量，預覽pin必要的時候能夠中止。
2 通過捕捉pin的視頻楨都有時間戳，可是預覽pin的視頻流沒有時間戳。
預覽pin的視頻流之因此沒有時間戳的緣由在於filter圖表管理器在視頻流里加一個很小的latency，若是捕捉時間被認爲就是render時間的話，視頻renderFilter就認爲視頻流有一個小小的延遲，若是此時render filter試圖連續播放的時候，就會丟楨。去掉時間戳就保證了視頻楨來了就能夠播放，不用等待，也不丟楨。
預覽pin的種類GUID爲PIN_CATEGORY_PREVIEW
捕捉pin的種類GUID爲PIN_CATEGORY_CAPTURE
Video Port pin
Video Port是一個介於視頻設備（TV）和視頻卡之間的硬件設備。同過Video Port，視頻數據能夠直接發送到圖像卡上，經過硬件的覆蓋，視頻能夠直接在屏幕顯示出來。Video Port就是鏈接兩個設備的。
使用Video Port的最大好處是，不用CPU的任何工做，視頻流直接寫入內存中。固然它也有下面的缺點drawbacks：
略
若是捕捉設備使用了Video Port，捕捉Filter就用一個video port pin代替預覽pin。
video port pin的種類GUID爲PIN_CATEGORY_VIDEOPORT
一個捕捉filter至少有一個Capture pin，另外，它可能有一個預覽pin 和一個video port pin
，或者二者都沒有，也許filter有不少的capture pin，和預覽pin，每個pin都表明一種媒體類型，所以一個filter能夠有一個視頻capture pin，視頻預覽pin，音頻捕捉pin，音頻預覽pin。
Upstream WDM Filters
在捕捉Filter之上，WDM設備可能須要額外的filters，下面就是這些filter
TV Tuner Filter
TV Audio Filter.
Analog Video Crossbar Filter
儘管這些都是一些獨立的filter，可是他們可能表明的是同一個硬件設備，每一個filter都控制設備的不一樣函數，這些filter經過pin鏈接起來，可是在pin中沒有數據流動。所以，這些pin 的鏈接和媒體類型無關。他們使用一個GUID值來定義一個給定設備的minidriver，例如：TV tuner Filter 和video capture filter都支持同一種medium。
在實際應用中，若是你使用ICaptureGraphBuilder2來建立你的capture graphs，這些filters就會自動被添加到你的graph中。更多的詳細資料，能夠參考WDM Class Driver Filters

2選擇一個視頻捕捉設備（Select capture device）

如何選擇一個視頻捕捉設備，能夠採用系統設備枚舉，詳細資料參見Using the System Device Enumerator 。enumerator能夠根據filter的種類返回一個設備的monikers。Moniker是一個com對象，能夠參見IMoniker的SDK。
對於捕捉設備，下面兩種類是相關的。
CLSID_AudioInputDeviceCategory 音頻設備
CLSID_VideoInputDeviceCategory 視頻設備
下面的代碼演示瞭如何枚舉一個視頻捕捉設備

  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))
{
//建立一個枚舉器，枚舉視頻設備
hr = pDevEnum->CreateClassEnumerator( CLSID_VideoInputDeviceCategory,
&pEnum, 0);
}

IEnumMoniker接口pEnum返回一個IMoniker接口的列表，表明一系列的moniker，你能夠顯示全部的設備，而後讓用戶選擇一個。
採用IMoniker::BindToStorage方法，返回一個IPropertyBag接口指針。而後調用IPropertyBag::Read讀取moniker的屬性。下面看看都包含什麼屬性
1 FriendlyName 是設備的名字
2 Description 屬性僅僅適用於DV和D-VHS/MPEG攝象機，若是這個屬性可用，這個屬性更詳細的描述了設備的資料
3DevicePath 這個屬性是不可讀的，可是每一個設備都有一個獨一無二的。你能夠用這個屬性來區別同一個設備的不一樣實例
下面的代碼演示瞭如何顯示遍歷設備的名稱 ，接上面的代碼

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.
  } 
  // Find the description or friendly name.
  VARIANT varName;
  VariantInit(&varName);
  hr = pPropBag->Read(L"Description", &varName, 0);
  if (FAILED(hr))
  {
  hr = pPropBag->Read(L"FriendlyName", &varName, 0);
  }
  if (SUCCEEDED(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();
  }

若是用戶選中了一個設備調用IMoniker::BindToObject爲設備生成filter，而後將filter加入到graph中。

IBaseFilter *pCap = NULL;
  hr = pMoniker->BindToObject(0, 0, IID_IBaseFilter, (void**)&pCap);
  if (SUCCEEDED(hr))
  {
  hr = m_pGraph->AddFilter(pCap, L"Capture Filter");
  }

3預覽視頻（Previewing Video）

爲了建立能夠預覽視頻的graph，能夠調用下面的代碼

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);

4如何捕捉視頻流並保存到文件（Capture video to File）

1 將視頻流保存到AVI文件
下面的圖表顯示了graph圖

圖2
AVI Mux filter接收從capture pin過來的視頻流，而後將其打包成AVI流。音頻流也能夠鏈接到AVI Mux Filter上，這樣mux filter就將視頻流和視頻流合成AVI流。File writer將AVI流寫入到文件中。
能夠像下面這樣構建graph圖

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.

第一個參數代表文件的類型，這裏代表是AVI，第二個參數是制定文件的名稱。對於AVI文件，SetOutputFileName函數會建立一個AVI mux Filter 和一個 File writer Filter ，而且將兩個filter添加到graph圖中，在這個函數中，經過File Writer Filter 請求IFileSinkFilter接口，而後調用IFileSinkFilter::SetFileName方法，設置文件的名稱。而後將兩個filter鏈接起來。第三個參數返回一個指向 AVI Mux的指針，同時，它也經過第四個參數返回一個IFileSinkFilter參數，若是你不須要這個參數，你能夠將這個參數設置成NULL。
而後，你應該調用下面的函數將capture filter 和AVI Mux鏈接起來。

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();

第5個參數就是使用的上面函數返回的pMux指針。
當捕捉音頻的時候，媒體類型要設置爲MEDIATYPE_Audio，若是你從兩個不一樣的設備捕捉視頻和音頻，你最好將音頻設置成主流，這樣能夠防止兩個數據流間drift，由於avi mux filter爲同步音頻，會調整視頻的播放速度的。爲了設置master 流，調用IConfigAviMux::SetMasterStream方法，能夠採用以下的代碼：

IConfigAviMux *pConfigMux = NULL;
  hr = pMux->QueryInterface(IID_IConfigAviMux, (void**)&pConfigMux);
  if (SUCCEEDED(hr))
  {
  pConfigMux->SetMasterStream(1);
  pConfigMux->Release();
  }

SetMasterStream的參數指的是數據流的數目，這個是由調用RenderStream的次序決定的。例如，若是你調用RenderStream首先用於視頻流，而後是音頻，那麼視頻流就是0，音頻流就是1。
添加編碼filter

  IBaseFilter *pEncoder;
  /* Create the encoder filter (not shown). */
  // Add it to the filter graph.
  pGraph->AddFilter(pEncoder, L"Encoder);

 

/* Call SetOutputFileName as shown previously. */

// Render the stream.
hr = pBuild->RenderStream(&PIN_CATEGORY_CAPTURE, &MEDIATYPE_Video,
pCap, pEncoder, pMux);
pEncoder->Release();

2將視頻流保存成wmv格式的文件
爲了將視頻流保存成並編碼成windows media video （WMV）格式的文件，將capture pin連到WM ASF Writer filter。

圖3
構建graph圖最簡單的方法就是將在ICaptureGraphBuilder2::SetOutputFileName方法中指定MEDIASUBTYPE_Asf的filter。以下

 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).
  

參數MEDIASUBTYPE_Asf 告訴graph builder，要使用wm asf writer做爲文件接收器，因而，pbuild 就建立這個filter，將其添加到graph圖中，而後調用IFileSinkFilter::SetFileName來設置輸出文件的名字。第三個參數用來返回一個ASF writer指針，第四個參數用來返回文件的指針。
在將任何pin鏈接到WM ASF Writer以前，必定要對WM ASF Writer進行一下設置，你能夠同過WM ASF Writer的IConfigAsfWriter接口指針來進行設置。

 IConfigAsfWriter *pConfig = 0;
  hr = pASFWriter->QueryInterface(IID_IConfigAsfWriter, (void**)&pConfig);
  if (SUCCEEDED(hr))
  {
  // Configure the ASF Writer filter.
  pConfig->Release();
  }

而後調用ICaptureGraphBuilder2::RenderStream將capture Filter 和 ASF writer鏈接起來。

 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 Writer).

3保存成自定義的文件格式
若是你想將文件保存成本身的格式，你必須有本身的 file writer。看下面的代碼

 IBaseFilter *pMux = 0;
  IFileSinkFilter *pSink = 0;
  hr = pBuild->SetOutputFileName(
  &CLSID_MyCustomMuxFilter, //本身開發的Filter
  L"C:\\VidCap.avi", &pMux, &pSink);

4如何將視頻流保存進多個文件
當你將視頻流保存進一個文件後，若是你想開始保存第二個文件，這時，你應該首先將graph中止，而後經過IFileSinkFilter::SetFileName改變 File Writer 的文件名稱。注意，IFileSinkFilter指針你能夠在SetOutputFileName時經過第四個參數返回的。
看看保存多個文件的代碼吧

 IBaseFilter *pMux;
  IFileSinkFilter *pSink
  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();
/* Wait awhile, then stop the graph. */
pControl->Stop();
// Change the file name and run the graph again.
pSink->SetFileName(L"YourFileName02.avi", 0);
pControl->Run();
}
pMux->Release();
pSink->Release();
}

5組合視頻的捕捉和預覽
若是想組建一個既能夠預覽視頻，又能夠將視頻保存成文件的graph，只須要兩次調用ICaptureGraphBuilder2::RenderStream便可。代碼以下：

 // Render the preview stream to the video renderer.
  hr = pBuild->RenderStream(&PIN_CATEGORY_PREVIEW, &MEDIATYPE_Video,   pCap, NULL, NULL);

 

// Render the capture stream to the mux.
hr = pBuild->RenderStream(&PIN_CATEGORY_CAPTURE, &MEDIATYPE_Video, pCap, NULL, pMux);

在上面的代碼中，graph builder 其實隱藏了下面的細節。
1 若是capture Filter既有preview pin 也有captrue pin，那麼RenderStream僅僅將兩個pin和render filter接起來。以下圖

圖4
2若是caprture Filter只有一個capture pin，那麼Capture Graph Builder就採用一個Smart Tee Filter將視頻流分流，graph圖以下

圖5

5如何控制Capture Graph（Controlling Capture Graph）

Filter圖表管理器能夠經過IMediaControl接口控制整個graph的運行，中止和暫停。可是當一個graph有捕捉和預覽兩個數據流的時候，若是咱們想單獨的控制其中的一個數據流話，咱們能夠經過ICaptureGraphBuilder2::ControlStream 。
下面講一下如何來單獨控制捕捉和預覽數據流。
1 控制捕捉視頻流
下面的代碼，讓捕捉數據流在graph開始運行1秒後開始，允運行4秒後結束。

 // Control the video capture stream. 
  REFERENCE_TIME rtStart = 1000 0000, rtStop = 5000 0000;
  const WORD wStartCookie = 1, wStopCookie = 2; // Arbitrary values.
  hr = pBuild->ControlStream(
  &PIN_CATEGORY_CAPTURE, // Pin category.
  &MEDIATYPE_Video, // Media type.
  pCap, // Capture filter.
  &rtStart, &rtStop, // Start and stop times.
  wStartCookie, wStopCookie // Values for the start and stop events.
  );
  pControl->Run();

第一個參數代表須要控制的數據流，通常採用的是pin種類GUID，
第二個參數代表了媒體類型。
第三個參數指明瞭捕捉的filter。若是想要控制graph圖中的全部捕捉filter，第二個和第三個參數都要設置成NULL。
第四和第五個參數代表了流開始和結束的時間，這是一個相對於graph開始的時間。
只有你調用IMediaControl::Run之後，這個函數纔有做用。若是graph正在運行，這個設置當即生效。
最後的兩個參數用來設置當數據流中止，開始可以獲得的事件通知。對於任何一個運用此方法的數據流，graph當流開始的時候，會發送EC_STREAM_CONTROL_STARTED通知，在流結束的時候，要發送EC_STREAM_CONTROL_STOPPED通知。wStartCookie和wStopCookie是做爲第二個參數的。
看看事件通知處理過程吧

 while (hr = pEvent->GetEvent(&evCode, &param1, &param2, 0), SUCCEEDED(hr))
  {
  switch (evCode)
  {
  case EC_STREAM_CONTROL_STARTED: 
  // param2 == wStartCookie
  break;

 

case EC_STREAM_CONTROL_STOPPED:
// param2 == wStopCookie
break;

}
pEvent->FreeEventParams(evCode, param1, param2);
}

ControlStream還定義了一些特定的值來表示開始和中止的時間。
MAXLONGLONG 從不開始，只有在graph中止的時候才中止
NULL， 當即開始和中止
例如，下面的代碼當即中止捕捉流。

 pBuild->ControlStream(&PIN_CATEGORY_CAPTURE, &MEDIATYPE_Video, pCap,
  0, 0, // Start and stop times.
  wStartCookie, wStopCookie); 

2控制預覽視頻流
只要給ControlStream第一個參數設置成PIN_CATEGORY_PREVIEW就能夠控制預覽pin，整個函數的使用和控制捕捉流同樣，可是惟一區別是在這裏你無法設置開始和結束時間了，由於預覽的視頻流沒有時間戳，所以你必須使用NULL或者MAXLONGLONG。例子

 Use NULL to start the preview stream:
  pBuild->ControlStream(&PIN_CATEGORY_PREVIEW, &MEDIATYPE_Video, pCap,
  NULL, // Start now.
  0, // (Don't care.)
  wStartCookie, wStopCookie); 
  Use MAXLONGLONG to stop the preview stream:
  pBuild->ControlStream(&PIN_CATEGORY_PREVIEW, &MEDIATYPE_Video, pCap,
  0, // (Don't care.)
  MAXLONGLONG, // Stop now.
  wStartCookie, wStopCookie); 

3關於數據流的控制
Pin的缺省的行爲是傳遞sample，例如，若是你對PIN_CATEGORY_CAPTURE使用了ControlStream，可是對於PIN_CATEGORY_PREVIEW沒有使用該函數，所以，當你run graph的時候，preview 流會當即運行起來，而capture 流則要等到你設置的時間運行。

6如何配置一個視頻捕捉設備

1顯示VFW驅動的視頻設備對話框
若是視頻捕捉設備採用的仍然是VFW方式的驅動程序，則必須支持下面三個對話框，用來設置視頻設備。
1 Video Source 
用來選擇視頻輸入設備而且調整設備的設置，好比亮度和對比度。
2Video Format
用來設置楨的大小和位
3Video Display
用來設置視頻的顯示參數
爲了顯示上面的三個對話框，你能夠do the following
1 中止graph。
2向捕捉filter請求IAMVfwCaptureDialogs接口，若是成功，代表設備支持VFW驅動。
3調用IAMVfwCaptureDialogs::HasDialog來檢查驅動程序是否支持你請求的對話框，若是支持，返回S_OK,不然返回S_FALSE。注意不要用SUCCEDED宏。
4若是驅動支持該對話框，調用IAMVfwCaptureDialogs::ShowDialog顯示該對話框。
5 從新運行graph
代碼以下

 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();

2 調整視頻的質量
WDM驅動的設備支持一些屬性能夠用來調整視頻的質量，好比亮度，對比度，飽和度，等要向調整視頻的質量，do the following
1 從捕捉filter上請求IAMVideoProcAmp接口
2 對於你想調整的任何一個屬性，調用IAMVideoProcAmp::GetRange能夠返回這個屬性賦值的範圍，缺省值，最小的增量值。IAMVideoProcAmp::Get返回當前正在使用的值。VideoProcAmpProperty枚舉每一個屬性定義的標誌。
3調用IAMVideoProcAmp::Set來設置這個屬性值。設置屬性的時候，不用中止graph。
看看下面的代碼是如何調整視頻的質量的

HWND hTrackbar; // Handle to the trackbar control. 
  // Initialize hTrackbar (not shown).

 

// Query the capture filter for the IAMVideoProcAmp interface.
IAMVideoProcAmp *pProcAmp = 0;
hr = pCap->QueryInterface(IID_IAMVideoProcAmp, (void**)&pProcAmp);
if (FAILED(hr))
{
// The device does not support IAMVideoProcAmp, so disable the control.
EnableWindow(hTrackbar, FALSE);
}
else
{
long Min, Max, Step, Default, Flags, Val;

// Get the range and default value.
hr = m_pProcAmp->GetRange(VideoProcAmp_Brightness, &Min, &Max, &Step,
&Default, &Flags);
if (SUCCEEDED(hr))
{
// Get the current value.
hr = m_pProcAmp->Get(VideoProcAmp_Brightness, &Val, &Flags);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
// Set the trackbar range and position.
SendMessage(hTrackbar, TBM_SETRANGE, TRUE, MAKELONG(Min, Max));
SendMessage(hTrackbar, TBM_SETPOS, TRUE, Val);
EnableWindow(hTrackbar, TRUE);
}
else
{
// This property is not supported, so disable the control.
EnableWindow(hTrackbar, FALSE);
}
}

3調整視頻輸出格式
咱們知道視頻流能夠有多種輸出格式，一個設備能夠支持16-bit RGB, 32-bit RGB, and YUYV，在每一種格式下，設備還能夠調整視頻楨的大小。
在WDM驅動設備上，IAMStreamConfig 接口用來報告設備輸出視頻的格式的，VFW設備，能夠採用對話框的方式來設置，參見前面的內容。
捕捉Filter的捕捉pin和預覽pin都支持IAMStreamConfig 接口，能夠經過ICaptureGraphBuilder2::FindInterface得到IAMStreamConfig接口。

 IAMStreamConfig *pConfig = NULL;
  hr = pBuild->FindInterface(
  &PIN_CATEGORY_PREVIEW, // Preview pin.
  0, // Any media type.
  pCap, // Pointer to the capture filter.
  IID_IAMStreamConfig, (void**)&pConfig);

設備還支持一系列的媒體類型，對於每個媒體類型，設備都要支持一系列的屬性，好比，楨的大小，圖像如何縮放，楨率的範圍等。
經過IAMStreamConfig::GetNumberOfCapabilities得到設備所支持的媒體類型的數量。這個方法返回兩個值，一個是媒體類型的數量，二是屬性所需結構的大小。
這個結構的大小很重要，由於這個方法是用於視頻和音頻的，視頻採用的是VIDEO_STREAM_CONFIG_CAPS結構，音頻用AUDIO_STREAM_CONFIG_CAPS結構。
經過函數IAMStreamConfig::GetStreamCaps來枚舉媒體類型，要給這個函數傳遞一個序號做爲參數，這個函數返回媒體類型和相應的屬性結構體。看代碼把

 int iCount = 0, iSize = 0;
  hr = pConfig->GetNumberOfCapabilities(&iCount, &iSize);

 

// Check the size to make sure we pass in the correct structure.
if (iSize == sizeof(VIDEO_STREAM_CONFIG_CAPS)
{
// Use the video capabilities structure.
for (int iFormat = 0; iFormat < iCount; iFormat++)
{
VIDEO_STREAM_CONFIG_CAPS scc;
AM_MEDIA_TYPE *pmtConfig;
hr = pConfig->GetStreamCaps(iFormat, &pmtConfig, (BYTE*)&scc);
if (SUCCEEDED(hr))
{
/* Examine the format, and possibly use it. */
// Delete the media type when you are done.
hr = pConfig->SetFormat(pmtConfig);//從新設置視頻格式
DeleteMediaType(pmtConfig);
}
}

你能夠調用IAMStreamConfig::SetFormat設置新的媒體類型
hr = pConfig->SetFormat(pmtConfig);
若是pin沒有鏈接，當鏈接的時候就試圖用新的格式，若是pin已經在鏈接了，它就會用的新的媒體格式從新鏈接。在任何一種狀況下，下游的filter都有可能拒絕新的媒體格式。
在SetFormat前你能夠修改VIDEO_STREAM_CONFIG_CAPS結構來從新設置媒體類型。
例如：
若是GetStreamCaps返回的是24-bit RGB format，楨的大小是320 x 240 像素，你能夠經過檢查媒體類型的major type，subtpye，和format等值

 if ((pmtConfig.majortype == MEDIATYPE_Video) &&
  (pmtConfig.subtype == MEDIASUBTYPE_RGB24) &&
  (pmtConfig.formattype == FORMAT_VideoInfo) &&
  (pmtConfig.cbFormat >= sizeof (VIDEOINFOHEADER)) &&
  (pmtConfig.pbFormat != NULL))
  {
  VIDEOINFOHEADER *pVih = (VIDEOINFOHEADER*)pmtConfig.pbFormat;
  // pVih contains the detailed format information.
  LONG lWidth = pVih->bmiHeader.biWidth;
  LONG lHeight = pVih->bmiHeader.biHeight;
  }

VIDEO_STREAM_CONFIG_CAPS結構裏包含了該媒體類型的視頻長度和寬度的最大值和最小值，還有遞增的幅度值，就是每次調整視頻size的幅度，例如，設備可能返回以下的值
? MinOutputSize: 160 x 120 
? MaxOutputSize: 320 x 240 
? OutputGranularityX: 8 pixels (horizontal step size) 
? OutputGranularityY: 8 pixels (vertical step size) 
這樣你能夠在(160, 168, 176, ... 304, 312, 320) 範圍內設置寬度，在 (120, 128, 136, ... 104, 112, 120).設置高度值，

圖6
若是想設置新的值，直接修改在GetStreamCaps函數中返回的值便可，

 pVih->bmiHeader.biWidth = 160;
  pVih->bmiHeader.biHeight = 120;
  pVih->bmiHeader.biSizeImage = DIBSIZE(pVih->bmiHeader);

而後將媒體類型傳遞給SetFormat函數，就可修改視頻格式了。

7將設備從系統中移走時的事件通知（Device remove Notify）

若是用戶將一個graph正在使用的即插即用型的設備從系統中去掉，filter圖表管理器就會發送一個EC_DEVICE_LOST事件通知，若是該設備又可使用了，filter圖表管理器就發送另外的一個EC_DEVICE_LOST通知，可是先前組建的捕捉filter graph圖就無法用了，用戶必須從新組建graph圖。
當系統中有新的設備添加時，dshow是不會發送任何通知的，因此，應用程序若是想要知道系統中什麼時候添加新的設備，應用程序能夠監控WM_DEVICECHANGE消息。

8從靜止圖像pin中捕捉圖片

有些照相機，攝像頭除了能夠捕獲視頻流之外還能夠捕獲單張的，靜止的圖片。一般，靜止的圖片的質量要比流的質量要高。攝像頭通常都一個按鈕來觸發，或者是支持軟件觸發。支持輸出靜態圖片的攝像頭通常都要提供一個靜態圖片pin，這個pin的種類是PIN_CATEGORY_STILL。
從設備中獲取靜態圖片，咱們通常推薦使用windows Image Acquisition (WIA) APIs。固然，你也能夠用dshow來獲取圖片。
在graph運行的時候利用IAMVideoControl::SetMode來觸發靜態的pin。代碼以下

 pControl->Run(); // Run the graph.
  IAMVideoControl *pAMVidControl = NULL;
  hr = pCap->QueryInterface(IID_IAMVideoControl, (void**)&pAMVidControl);
  if (SUCCEEDED(hr))
  {
  // Find the still pin.
  IPin *pPin = 0;
  hr = pBuild->FindPin(pCap, PINDIR_OUTPUT, &PIN_CATEGORY_STILL, 0,
  FALSE, 0, &pPin);
  if (SUCCEEDED(hr))
  {
  hr = pAMVidControl->SetMode(pPin, VideoControlFlag_Trigger);
  pPin->Release();
  }
  pAMVidControl->Release();
  }

首先向capture Filter 請求IAMVideoContol，若是支持該接口，就調用ICaptureGraphBuilder2::FindPin請求指向靜止pin 的指針，而後調用pin的put_Mode方法。
根據不一樣的攝像頭，你可能靜態pin鏈接前要render 該pin。
捕捉靜態圖片經常使用的filter是Sample Grabber filter，Sample Grabber使用了一個用戶定義的回調汗水來處理圖片。關於這個filter的詳細用法，參見Using the Sample Grabber.。
下面的例子假設靜態pin傳遞的是沒有壓縮的RGB圖片。首先定義一個類，從ISampleGrabberCB繼承。

 // Class to hold the callback function for the Sample Grabber filter.
  class SampleGrabberCallback : public ISampleGrabberCB
  {
  // Implementation is described later.
  }

 

// Global instance of the class.
SampleGrabberCallback g_StillCapCB;

而後將捕捉filter的靜態pin鏈接到Sample Grabber，將Sample Grabber鏈接到Null Renderer filter。Null Renderer僅僅是將她接收到的sample丟棄掉。實際的工做都是在回調函數裏進行，鏈接Null Renderer 僅僅是爲了給Sample Grabber's 輸出pin上鍊接點東西。具體見下面的代碼

  // Add the Sample Grabber filter to the graph.
  IBaseFilter *pSG_Filter;
  hr = CoCreateInstance(CLSID_SampleGrabber, NULL, CLSCTX_INPROC_SERVER,
  IID_IBaseFilter, (void**)&pSG_Filter);
  hr = pGraph->AddFilter(pSG_Filter, L"SampleGrab");

 

// Add the Null Renderer filter to the graph.
IBaseFilter *pNull;
hr = CoCreateInstance(CLSID_NullRendere, NULL, CLSCTX_INPROC_SERVER,
IID_IBaseFilter, (void**)&pNull);
hr = pGraph->AddFilter(pSG_Filter, L"NullRender");

而後經過RenderStream將still pin ，sample grabber ，null Renderer鏈接起來

 hr = pBuild->RenderStream(
  &PIN_CATEGORY_STILL, // Connect this pin ...
  &MEDIATYPE_Video, // with this media type ...
  pCap, // on this filter ...
  pSG_Filter, // to the Sample Grabber ...
  pNull); // ... and finally to the Null Renderer.

而後調用ISampleGrabber指針，來經過這個指針能夠分配內存。

  // Configure the Sample Grabber.
  ISampleGrabber *pSG;
  hr = pSG_Filter->QueryInterface(IID_ISampleGrabber, (void**)&pSG);
  pSG->SetOneShot(FALSE);
  pSG->SetBufferSamples(TRUE);

設置你的回調對象

 pSG->SetCallback(&g_StillCapCB, 0); // 0 = Use the SampleCB callback   method

獲取靜態pin和sample grabber之間鏈接所用的媒體類型

 // Store the media type for later use.
  AM_MEDIA_TYPE g_StillMediaType;
  hr = pSG->GetConnectedMediaType(&g_StillMediaType);
  pSG->Release();

媒體類型包含一個BITMAPINFOHEADER結構來定義圖片的格式，在程序退出前必定要釋放媒體類型

 // On exit, remember to release the media type.
  FreeMediaType(g_StillMediaType);

看看下面的回調類吧。這個類從ISampleGrabber接口派生，可是它沒有保持引用計數，由於應用程序在堆上建立這個對象，在整個graph的生存週期它都存在。
全部的工做都在BufferCB函數裏完成，當有一個新的sample到來的時候，這個函數就會被sample Grabber調用到。在下面的例子裏，bitmap被寫入到一個文件中

 class SampleGrabberCallback : public ISampleGrabberCB
  {
  public:
  // Fake referance counting.
  STDMETHODIMP_(ULONG) AddRef() { return 1; }
  STDMETHODIMP_(ULONG) Release() { return 2; }

 

STDMETHODIMP QueryInterface(REFIID riid, void **ppvObject)
{
if (NULL == ppvObject) return E_POINTER;
if (riid == __uuidof(IUnknown))
{
*ppvObject = static_cast<IUnknown*>(this);
return S_OK;
}
if (riid == __uuidof(ISampleGrabberCB))
{
*ppvObject = static_cast<ISampleGrabberCB*>(this);
return S_OK;
}
return E_NOTIMPL;
}

STDMETHODIMP SampleCB(double Time, IMediaSample *pSample)
{
return E_NOTIMPL;
}

STDMETHODIMP BufferCB(double Time, BYTE *pBuffer, long BufferLen)
{
if ((g_StillMediaType.majortype != MEDIATYPE_Video) ||
(g_StillMediaType.formattype != FORMAT_VideoInfo) ||
(g_StillMediaType.cbFormat < sizeof(VIDEOINFOHEADER)) ||
(g_StillMediaType.pbFormat == NULL))
{
return VFW_E_INVALIDMEDIATYPE;
}
HANDLE hf = CreateFile("C:\\Example.bmp", GENERIC_WRITE,
FILE_SHARE_WRITE, NULL, CREATE_ALWAYS, 0, NULL);
if (hf == INVALID_HANDLE_VALUE)
{
return E_FAIL;
}
long cbBitmapInfoSize = g_StillMediaType.cbFormat - SIZE_PREHEADER;
VIDEOINFOHEADER *pVideoHeader =
(VIDEOINFOHEADER*)g_StillMediaType.pbFormat;

BITMAPFILEHEADER bfh;
ZeroMemory(&bfh, sizeof(bfh));
bfh.bfType = 'MB'; // Little-endian for "MB".
bfh.bfSize = sizeof( bfh ) + BufferLen + cbBitmapInfoSize;
bfh.bfOffBits = sizeof( BITMAPFILEHEADER ) + cbBitmapInfoSize;

// Write the file header.
DWORD dwWritten = 0;
WriteFile( hf, &bfh, sizeof( bfh ), &dwWritten, NULL );
WriteFile(hf, HEADER(pVideoHeader), cbBitmapInfoSize, &dwWritten, NULL);
WriteFile( hf, pBuffer, BufferLen, &dwWritten, NULL );
CloseHandle( hf );
return S_OK;

} };