Gstreamer官方教程彙總2---GStreamer concepts

Manual Hello World

將下面代碼copy到一個命名爲basic-tutorial-1.c的文件中。

#include <gst/gst.h>
  
int main(int argc, char *argv[]) {
  GstElement *pipeline, *source, *sink;
  GstBus *bus;
  GstMessage *msg;
  GstStateChangeReturn ret;
   
  /* Initialize GStreamer */
  gst_init (&argc, &argv);
    
  /* Create the elements */
  source = gst_element_factory_make ("videotestsrc", "source");
  sink = gst_element_factory_make ("autovideosink", "sink");
    
  /* Create the empty pipeline */
  pipeline = gst_pipeline_new ("test-pipeline");
    
  if (!pipeline || !source || !sink) {
    g_printerr ("Not all elements could be created.\n");
    return -1;
  }
   
  /* Build the pipeline */
  gst_bin_add_many (GST_BIN (pipeline), source, sink, NULL);
  if (gst_element_link (source, sink) != TRUE) {
    g_printerr ("Elements could not be linked.\n");
    gst_object_unref (pipeline);
    return -1;
  }
   
  /* Modify the source's properties */
  g_object_set (source, "pattern", 0, NULL);
   
  /* Start playing */
  ret = gst_element_set_state (pipeline, GST_STATE_PLAYING);
  if (ret == GST_STATE_CHANGE_FAILURE) {
    g_printerr ("Unable to set the pipeline to the playing state.\n");
    gst_object_unref (pipeline);
    return -1;
  }
   
  /* Wait until error or EOS */
  bus = gst_element_get_bus (pipeline);
  msg = gst_bus_timed_pop_filtered (bus, GST_CLOCK_TIME_NONE, GST_MESSAGE_ERROR | GST_MESSAGE_EOS);
   
  /* Parse message */
  if (msg != NULL) {
    GError *err;
    gchar *debug_info;
     
    switch (GST_MESSAGE_TYPE (msg)) {
      case GST_MESSAGE_ERROR:
        gst_message_parse_error (msg, &err, &debug_info);
        g_printerr ("Error received from element %s: %s\n", GST_OBJECT_NAME (msg->src), err->message);
        g_printerr ("Debugging information: %s\n", debug_info ? debug_info : "none");
        g_clear_error (&err);
        g_free (debug_info);
        break;
      case GST_MESSAGE_EOS:
        g_print ("End-Of-Stream reached.\n");
        break;
      default:
        /* We should not reach here because we only asked for ERRORs and EOS */
        g_printerr ("Unexpected message received.\n");
        break;
    }
    gst_message_unref (msg);
  }
   
  /* Free resources */
  gst_object_unref (bus);
  gst_element_set_state (pipeline, GST_STATE_NULL);
  gst_object_unref (pipeline);
  return 0;
}

逐步解說

GStreamer的基本構造塊爲元素(elements)，它向下遊流動從source elements（數據的製做者）向sink elements（數據的消費者），穿過過濾器元件（filter elements）而處理數據。

Element creation

/* Create the elements */
source = gst_element_factory_make ("videotestsrc", "source");
sink = gst_element_factory_make ("autovideosink", "sink");

能夠看出在這段代碼中，新元素能夠用gst_element_factory_make()來建立。第一個參數是元素的建立類型（Basic tutorial 14: Handy elements：顯示了一些常見的類型，以及 Basic tutorial 10: GStreamer tools：展現瞭如何獲取全部可用類型的列表）。第二個參數是咱們想給這個特定實例的名稱。命名你的元素是很是有用之後對它們進行檢索，若是你沒有保持一個指針（和更有意義的調試輸出）。若是你傳遞NULL的名字，然而，，GStreamer將會爲您提供一個惟一的名稱。

在本教程中，咱們建立兩個元素：一個 videotestsrc  和  autovideosink。

videotestsrc 是源元素（它產生的數據），它建立了一個測試視頻模式。此元素對於調試目的（和教程）是有用的，而不是在實際應用中使用。

autovideosink是一個接收元素（它消耗的數據），它在一個窗口中顯示接收到的圖像。存在幾個視頻接收器，根據不一樣的操做系統，具備能力的變化範圍。 autovideosink自動選擇並實例化最好的一個，因此你沒必要擔憂的細節，你的代碼更是平臺無關的。

Pipeline creation

/* Create the empty pipeline */
pipeline = gst_pipeline_new ("test-pipeline");

GStreamer中的全部元素都必須典型地包含在一個管道內才能使用它們，由於它須要一些時鐘和短信功能護理。咱們建立gst_pipeline_new()等的管道。

/* Build the pipeline */
gst_bin_add_many (GST_BIN (pipeline), source, sink, NULL);
if (gst_element_link (source, sink) != TRUE) {
  g_printerr ("Elements could not be linked.\n");
  gst_object_unref (pipeline);
  return -1;
}

管道是一種特殊類型的bin，這是用來包含其餘元素的元素。所以，適用於bin的全部方法也適用於管道。在咱們的例子中，咱們調用 gst_bin_add_many() 將元素添加到管道（mind the cast）。這個函數接受要添加元素的列表，用NULL結束。單個元素能夠用 gst_bin_add() 進行添加。

這些元素，可是，沒有相互鏈接的呢。對於這一點，咱們須要使用 gst_element_link() 。它的第一個參數是source，而第二個是destination。順序計數，由於連接必須遵循數據流（這是 from source elements to sink elements）成立。請記住，只有居住在同一個bin的元素能夠彼此連接，因此記得將它們添加到統一管道在試圖連接它們以前！

Properties

/* Modify the source's properties */
g_object_set (source, "pattern", 0, NULL);

大多數的GStreamer元素具備可定製的屬性：能夠修改來改變元素的行爲（可寫屬性），或者詢問，瞭解元素的內部狀態（可讀屬性）。屬性用 g_object_get() 讀取和用 g_object_set()寫入。

g_object_set() accepts a NULL-terminated list of property-name, property-value pairs，這樣多個屬性能夠一次改變（GStreamer的元素都是一種特殊的GObject，這是實體提供物業設施：這就是爲何屬性的處理方法有g_前綴。

以上代碼的行更改 videotestsrc 中的「模式」屬性，該屬性控制測試視頻的類型元素輸出。嘗試不一樣的值！

全部屬性的元素自曝的名稱和可能的值可使用Basic tutorial 10: GStreamer tools中描述的GST-檢驗工具中找到。

Error checking

在這一點上，咱們有整個管道建造和設置，以及本教程的其他部分是很是類似的前一個，但咱們將增長更多的錯誤檢查：

/* Start playing */
ret = gst_element_set_state (pipeline, GST_STATE_PLAYING);
if (ret == GST_STATE_CHANGE_FAILURE) {
  g_printerr ("Unable to set the pipeline to the playing state.\n");
  gst_object_unref (pipeline);
  return -1;
}

咱們稱 gst_element_set_state()，可是這一次咱們檢查它的返回值的錯誤。改變狀態是一個微妙的過程和一些更細節的Basic tutorial 3: Dynamic pipelines中給出。

/* Wait until error or EOS */
bus = gst_element_get_bus (pipeline);
msg = gst_bus_timed_pop_filtered (bus, GST_CLOCK_TIME_NONE, GST_MESSAGE_ERROR | GST_MESSAGE_EOS);
   
/* Parse message */
if (msg != NULL) {
  GError *err;
  gchar *debug_info;
   
  switch (GST_MESSAGE_TYPE (msg)) {
    case GST_MESSAGE_ERROR:
      gst_message_parse_error (msg, &err, &debug_info);
      g_printerr ("Error received from element %s: %s\n", GST_OBJECT_NAME (msg->src), err->message);
      g_printerr ("Debugging information: %s\n", debug_info ? debug_info : "none");
      g_clear_error (&err);
      g_free (debug_info);
      break;
    case GST_MESSAGE_EOS:
      g_print ("End-Of-Stream reached.\n");
      break;
    default:
      /* We should not reach here because we only asked for ERRORs and EOS */
      g_printerr ("Unexpected message received.\n");
      break;
  }
  gst_message_unref (msg);
}

gst_bus_timed_pop_filtered() 執行結束並返回等待一個 GstMessage 這是咱們之前忽略。咱們要求gst_bus_timed_pop_filtered()返回遇到的任何錯誤狀況或EOS，因此咱們須要檢查哪個發生的事情，並在屏幕上打印一條消息（您的應用程序可能要進行更復雜的動做）。

GstMessage 是它幾乎能夠提供任何種類的信息很是靈活的結構。幸運的是，GStreamer中提供了一系列分析功能，爲各種消息的。

在這種狀況下，一旦咱們知道了消息中包含一個錯誤（使用 GST_MESSAGE_TYPE() 宏），咱們可使用 gst_message_parse_error() ，它返回一個GLib的 GError 錯誤信息結構和一個字符串用於調試。檢查代碼，看看它們是如何使用和釋放。

The GStreamer bus

在這一點上是值得正式的介紹一下GStreamer總線。它負責把元素所生成的 GstMessage s提供給應用程序，爲了與應用程序的線程保持聯繫。最後一點很重要，由於媒體的實際流工做是在另外一個線程而不是應用程序。

消息能夠從總線實時地經過 gst_bus_timed_pop_filtered()和它的兄弟姐妹，或異步，使用信號（在接下來的教程中所示）。您的應用程序應該始終注意錯誤和其餘回放產生的相關問題。

代碼的其他部分是在清理序列，這是相同 Basic tutorial 1: Hello world!。

Exercise

若是你以爲本身練，試試這個練習：添加source和the sink of this pipeline之間的視頻過濾器元件。使用 vertigotv 會有一個不錯的效果。您將須要建立它，將它添加到管道，並與其餘元素聯繫起來。

根據您的平臺，可用插件時，你可能會獲得一個「談判（negotiation）」的錯誤，由於接收器不明白的過濾器生產（更多關於談判的 Basic tutorial 6: Media formats and Pad Capabilities：媒體格式和墊功能）。在這種狀況下，添加過濾器後，嘗試添加一個被稱爲  ffmpegcolorspace 的元素（這是，創建4個元素的管道，更多關於  ffmpegcolorspace 請參看Basic tutorial 14: Handy elements：方便的元素）。

Conclusion

本教程顯示：

• 如何用 gst_element_factory_make() 創建元素

• 如何用 gst_pipeline_new() 創建一個空的管道

• 如何用 gst_bin_add_many() 將元素添加管道

• 如何用 gst_element_link()將元素彼此連接

這樣就完成了最近兩個教程致力於GStreamer的基本概念。

記住，此頁你應該找到本教程的完整源代碼，並創建它所需的任何附件文件。

很高興你能受用這個教程，之後的教程再見！