基于DirectShow的视频捕获

第３０卷第１９期

堕！￡２△笪！

－多媒体技术及应用－计算机工程２００４年ｌｏ月竺！堡２１１１１垦！ｇ！！！！！！！ｇ文ＩＩｑ，Ｉｏｏｏ—寸４２８（２００４）１争枷１３ｌ—加３文■标识码ｔＡ竺！！！竺！！！竺中囝分娄号ｔＴＰ３９３．４

基于ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ的视频捕获

张理ｔ‘，张字‘。蒜文济

｛Ｉ西南石油学院研究生院．成都６１０５００；２西南石油学院计算机科学学院，成都６Ｊ０５００）

摘妥：介绍了ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ的原理，针对传统的多媒体系统开发方法的不足，提出了一种基于ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ的视频捕获软件设计方案。对系统中视频实时捕获及压缩存储，媒体流的读取回放作出了分析，构建了过滤器圈。

关锋两：Ｄｉ畦ｃｔＳｈｏｗ；视频捕获；过滤器；过滤器图；捕获图；过滤器图管理器

ＶｉｄｅｏＣａｐｔｕｒｅＢａｓｅｄ

（Ｉ

２ｏｎＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗＷｅｎｂｉｎ。６１０５００１

ｏｎＺＨＡＮＧＬｉｈｕｉ’．ＺＨＡＮＧＹｕ。．ＣＨＥＮＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｒａｄｕａｔｅ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＣｏｌｌｅｇｅ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１０５００；ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＣｏｌｌｅｇｅ，ＣｈｅｎｇｄｕＢａｓｅｄＩＡｂｓｔｒａｃｔｌＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．ｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙａｎｄｃｏｌｎｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ

ｏｆｖｉｄｅｏｃａｐｔｕｒｅ

ＢｇｅａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｃｌａｓｓｉｃａｌｗａｙｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄＴｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｒｅａｌｔｉｍｅｏｆｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｎｌｕｈｉｍｃｄｌａｓｙｓｔｅｍ，ａｄｅｓｉｇｎｓｃｈｅｍｅｓｏ，ｗａｒｅｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎａｒｃＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗｉｓｂｕｉｌｔ．ｖｉｄｅｏｃａｐｔｕｒｅ．ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄｓｔｏｌａｇｅａｎｄｒｅｎｄｅｒｉｎｇｖｉｄｅｏａｌｓｏｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄＡｎｄｆｉｌｔｅｒｇｒａｐｈｓ

【ＫｅｙｗｏｒｄｓｌＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ；Ｖｉｄｅｏｃａｐｔｕｒｅ；Ｆｉｌｔｅｒ：Ｆｉｌｔｅｒｇｒａｐｈ；Ｃａｐｔｕｒｅｇｒａｐｈ；Ｆｉｌｔｅｒｇｒａｐｈｍａｎａｇｅｒ

随着数字视音频处理、数字信息存储技术的不断发展，

多媒体应用已经越米越ｊ｛Ｉ！入到人们的日常生活中。在很多的

公共场所或安全性要求比较高的地方，如超市、银行、保险

室等，人们需要做较高程度的监视或保密工作。因此提出了

数字视频监控系统，而视频的实时捕获则是其核心之一。在

Ｗｉｎｄｏｗｓ平台Ｌ，传统的多媒体监控系统对规频与音频的处

理主要基于ＶＦＷ（ＶｉｄｅｏＦｏｒＷｉｎｄｏｗｓ）技术。ＶＦＷ函数在形

式ｌ：是一组普通函数、宏函数和回凋函数。这种传统的编程

模式在整体上破坏丁软件的体系结构。因此系统存在通用性

差、可扩张性不强、维护困难等缺点。微软推出了新一代多ＩＭｅｄｉａＥｖｅｎｔＥｘ：用来创建消息并发送到应用层（比如当媒体播艘完时发送流结束消息）。ＩＭｅｄｉａＰｏｓｉｔｉｏｎ：可以搜寻并定位到媒体流的某一点上，并能控制媒体回放速率。ＩＥｎｕｍＦｉｌｔｅｒｓ：由过滤器图管理器执行，用来列举一个过滤器图中所有的过滤器。ＩＢａｓｅＦｉｌｔｅｒ：１４ｔＤｉｒｅｅｔＳｈｏｗ过滤器部件执行。ＩＥｎｕｍＰｉｎｓ：由过滤器部件执行，用来列举过滤器所具有的针（包括输入输出针ｋＩＰｉｎ：由过滤器的针执行。１．３１１ｉｒｅｃｔＳｈｏｗ帕蓐理

ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ的核心是称为过滤器的插件式模块系统，该媒体开发软件包——ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ。它给出了一种全新的多

媒体数据处理模型，井封装了视频捕获、压缩、解压缩等一

系列算祛，为多媒体应用系统的开发提供了良好的平台。本

文给出了一种基于ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ的视频捕获软件设计方案，并

对方案实现中的具体问题进行了阐述。系统配置在过滤器圈中。过滤器圈管理器负责检查这些过滤器的组织和连接并控制各过滤器间的数据流动。每个过滤器都是一个ＣＯＭ对象，能够对数据流进行多种操作，如读取、拷贝、压缩和写入文件。每个过滤器都有针脚，针脚也

是一个ＣＯＭ对象，表现为过滤器上的单向数据流的连接

点。过滤器间通过钟脚进行连接，输入针接收数据进入过滤

器，输出针向其它过滤器提供数据。为了使过滤器图能够正

常工作，过滤器必须以正确的顺序相连，数据流也必须以正

确的次序启停，详见图ｌ。

ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ提供的过滤器按照功能大致分为３类：源过

滤器，转换过滤器和渲染过滤器。源过滤器从数据源（磁盘

文件、Ｉｎｔｅｍｅｔｌｌｔ务器、录像机和视频捕获卡等）读数据，将ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ的原理１．１组件对象辏型技术ｃＯＭＩＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ是基二ｒＣＯＭ（ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＯｂｊｅｃｔＭｏｄｅｌ）技术的。ＣＯＭ是 种以组件为发布单元的对象模型。从软件模型的角度来理解，ＣＯＭ组件是具有一定功能的模块，这些模块可以单独开发、编译甚至调试和运行。基于ＣＯＭ技术的软件，１：发就是编写ＣＯＭ组件并将组件组合，软件的维护与升级就是对组件进行替换。另外，对于ＣＯＭ组件的访问

必须通过接Ｅ１（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）来完成，由于ｃＯＭ技术所规定的接

口不变性，因此保证ｒ组件自身的兼容性。

１．２重要的ＣＯＭ接口

ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ建立在ｃＯＭ组件技术上，所有的功能和服务

通过相应的ＣＯＭ接Ｅｌ来执行和实现，以下是ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ：ｌ睫供

的一些重要接口：

ＩＧＩａ曲ＢｕｉＭｅｒ：用来刨建过滤器图管理器。

ｌｃａｐｌｕｒｃＧｒａｐｈＢｕｉＩｄｃｒ２：用于创建并控制捕获图。

ＩＭｅｄｉａＣｏｎｔｒｏｌ：用来控制过滤器图中的媒体搋，提供了启停过

滤器圈的方法。其引入过滤器图。转换过滤器对获取的数据流进行处理并往前传递数据。谊染过滤器用来渲染数据，通常将数据递交到一个硬件设备，但也可以递交到任何能够接收媒体输入的位置。上游过滤器描述传递数据的过滤器，下游过滤器描述数据应到达的下一个过滤器。这种差异很重要，因为媒体数据往下流动，而其它信息可以往上传递。柞者筲介：张理慧（１９７９一），女，硕士生。主研方向：多媒体技术，数字图像处理；张字，硕士生；陈文滨，剐教授收囊日摇：２００３ ０８—１９Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｅｌｅｎ９２２０＠１６３ｎｅｔ一１３ｌ一

。㈢ＩｒｅｃｔＳｈｏｗｎ嘲§《ｆ＿汁ｉ蕊］供了许多新的特性，包括ＶＰＥ（ＶｉｄｅｏＰｏｒｔＥｘｔｅｎｓｉｏｎｓ）、支持

！！ｔ■■ｌ两ｔＩＥＥＥｌ３９４数字视频设备等。ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ对于ＶＦＷ有很好的

巨磊订、｝■．？。蔓骂掣ｉ＝～ｊ一、㈠型基Ｊ兼容性，它不仅提供了一个源过滤器，封装支持ＶＦＷ的视频ｉｉ：ｉ剥、ｊ’：｝。ｌ。卜叫”≈≯１ｒ叫ｉ警‘Ｈ叫：藏ｊ捕获设备，更重要的是ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ与ＷＤＭ紧密结合，基于

ＷＤＭ的驱动程序在系统核心就提供了相应的过滤器和接

煮洲对熬娄章口，使视频捕获的速度和质量得到了大幅度的提高。由于

ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗＸ－，Ｊ＂视频捕获设备的封装，不同的捕获设备提供相

同的基本接口。使系统对不同硬件的通用性和适应性大大增

强。根据视频捕获的功能需求，构造了如图２的视频实时捕

圈ＩＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ曩境蛄柑田获及压缩存储过滤器图。完成的功能是从视频采集源获得视

频数据流，如果要存储视频流，则需将视频流与音频流一起

开发基于ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ系统的核心工作就是创建过滤器分别经ＭＰＥＧ２压缩编码后合成，并经文件写过滤器而存储图管理器。过滤器图管理器提供了一组ＣＯＭ接口，应用程在文件中以备后用；而如果要实时预览视频，则需将视频流序可以通过这蛆接口控制数据流并响应过滤器事件以进行相渲染到某显示设备。

应的处理。过滤器图的建立有两种方法：自动和手

动。缺省情况下，过滤器图管理器可以根据媒体类型ｌｆ

自动地插入相应的过滤器并将其连接。手动创建过滤ｌ；

器图需要用程序控制过滤器的加入和针脚的连接。ｊ

除了多媒体数据流在过滤器中流动外，还有其他几ｈ』Ｌ靠Ｍ蕊＊Ｃ：Ｇ－２肾厂］—＿塑—叫。。一｝＿刊］厂］

种信息在过滤器图中流动，分别是事件通知、过滤器

图控制和质量控制。事件通知源于过滤器，过滤器图厂

管理器将其有选择的传递给应用程序予以处理。过滤；

器闭控制信息源于应用程序，传递给过滤器图管理｝ｉ一痦！Ｈ？ｐ一。多怔堕堕蚓—＿｜Ｌ＿｜。９Ⅷｌ

器，最重要的过滤器图控制信息是通知数据流的类’

型，因为这是判断过滤器连接正确性的基础。质量控Ｌ视频捕获过姑器兰培叫盈习◇

制信息源于渲染过滤器，它的流动方向与数据流相爵２巍曩赛对擅获美压簟存■过■摹圈

反。通过质量控制信息的传递可以实现过滤器间的协调工作构建该过滤器图的主要代码如下：

以及时钟同步。

２基于ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ的视频捕获系统ＨＲＥＳＵＵｌｈｒ；

ｃｃｏｍＢＳＴＲｂｓｔｒＮａｍｅ（“ＭｙＣａｍｅｒａＤｅｖｉｃｅ“）：

视频捕获不仅指创建一个视频文件，还包括预览或使用ＣＣｏｍＰｔｒ＜ｌＢａｓｅＦｉｌｔｅｒ＞ｐＳｒｃ；

所捕获的视频数据。基于ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ的视频捕获的核心部分ＩＧｒａｐｈＢｕｉｌｄｅｒ＋ｐＧｒａｐｈ＝ＮＵＬＬ；

是视频的实时捕获及压缩存储，视频流的读取回放。设计各［ＣａｐｔｕｒｅＧｒａｐｈＢｕｉｌｄｅｒ２＋ｐＢｕｉｌｄｅｒ２

ＮＵＬＬ；

软件模块的核心工作主要是在于构建被称作捕获图的过滤器ｈｒ＝ＣｏＣｒｅａｌｅｌｎｓｔａｎｅｅ（ＣＬＳＩＤＦｉｌｔｅｒＧｒａＤｈ．ＮＵＬＬ，ＣＬＳＣ丁ｘ图。由于捕获设备的不同，所获得的数据格式也不同，因此ｌＮＰＲＯＣ．

就有多种方法来构建捕获图。但大多数的捕获图都具有以下１ｉｄ—ＩＧｒａｐｈＢｕｉｌｄｅｒ．（ｖｏｉｄ¨）＆ｐＧｒａｐｈ）；∥创建过滤器图

ｈｒ２

几个特点：（Ｉ）至少有一个捕获过滤器用于捕获数据；（２）要ＣｏＣｒｅａｔｅｌｎｓｔａｎｃｅ（ＣＬＳＩＤ＿ＣａｐｔｕｒｅＧｒａｐｈＢｕｉｌｄｅｒ２．ＮＵＬＬ，

ＣＬＳＣＴＸ州ＰＲＯＣ．

有音频、视频渲染过滤器用干预览数据；（３）对于文件捕［ｔＤＩＣａｐｔｕｒｅＧｒａｐｈＢｕｉｌｄｅｒ２，（ｖｏｉｄ¨）＆ｐＢｕｉｌｄｅｒ）；

获，则需要文件写过滤器及一个或多个混合过滤器；（４）如／／创建捕获图构造器

果捕获设备基于ＷＤＭ驱动模式，则还需要流类驱动过滤ｐＢｕｉｌｄｅｒ－＞ＳｅｔＦｉｌｔｅｒｇｒａｐｈ（ｐＧｒａｐｈ）；

器。通常，构建捕获图按以下４步进行：（Ｉ）创建必要的组件ｈｒ＝ＦｉｎｄＭｙｃａｐｔｕｒｅＤｅｖｉｃｅ（＆ｐｓｒｃ，ｂｓｔｒＮａｍｅ）；，／选择捕获设备（ＦｉｌｔｅｒＧｒａｐｈＭａｎａｇｅｒａｎｄＣａｐｔｕｒｅＧｒａｐｈＢｕｉｌｄｅｒ）；（２）选择一ｈｒ‘ｐＧｒａｐｈ－＞ＡｄｄＦｉｌｔｅｒ（ｐＳｒｃ，Ｌ¨Ｃａｐｔｕｒｅ”）：

个捕获设备；（３）构建文件写部分；（４）渲染流。／／创建文件写部分

在我们的数字ｊ｜茳控系统项目中，利用商品化的视频采集ＣＣｏｍＰｔｒ＜ｌＢａｓｅＦｉｌｔｅｒ＞ｐｐｆ；

卡来进行模拟视频图像的采集。目标系统处理多路摄像机输ｈｒ２ｐＢｕｉｌｄｅｒ－＞ＳｅｔＯｕｔｏｕｔＦｉｌｅＮａｍｅ（＆ＭＥＤＩＡＳＵＢＴＹＰＥ—Ｍｐｅｇ，入的视频信号，通过采集、量化并经ＭＰＥＧ２编码芯片压缩Ｌ¨ＣＡ＼Ｅｘａｍｐｌｅｍｐｇ”，＆ｐ旺ＮＵＬＬ）；／／渲染流编码，最后以ＭＰＥＧ２的格式存储在硬盘上，以备将来的检ｈｒ＝ｐＢｕｉｌｄｅｒ－＞ＲｅｎｄｅｒＳｔｒｅａｍ

索播放及处理需要。其中视频捕获软件部分的实现基于（＆ＰＩＮＣＡＴＥＧＯＲＹＣＡＰＴＵＲＥ．／／针类型

ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ。下面给出了具体的视频捕获系统的软件实现方＆ＭＥＤＩＡＴＹＰＥＶｉｄｅｏ，∥媒体类型

ｐｓｒｑ／／捕获过滤器

案，构建了相应的过滤器图，并就其中一些技术作了分析。ＮＵＬＬ．／／压缩过滤器，可选

２．Ｉ视颤实时抽获爱压缩存储ｐｐｆ／／合成或渲染过滤器１：

本系统方案基于ＷＤＭ（ＷｉｎｄｏｗｓＤｅｖｉｃｅＭｏｄａｌ）硬件驱ｈｒ＝ｐＢｕｉｌｄｅｒ－＞ＲｅｎｄｅｒＳｔｒｅａｍ

动模型。ＷＤＭ是纯３２位模型，对于不同的设备具有统一的（＆ＰＩＮＣＡＴＥＧＯＲＹ—ＰＲＥＶＩＥＷ，／／针类型

结构，同一驱动程序可用于各种３２位Ｗｉｎｄｏｗｓ平台，并提＆ＭＥＤＩＡＴＹＰＥ．Ｖｉｄｅｏ，／／媒体类型

ｐＳｒｃ．腑自获过滤器

１３２

ＮＵＬＬ．／／压缩过滤器，可选ＩＧｒａｐｈＢｕｉｌｄｅｒ‘ｐＧｒａｐｈ；

ＮＵＬＬ／／默认渲染过滤器）：ＩＭｅｄｉａＣｏｎ”ｏｌ＋ｐＭｅｄｉａＣｏｎｔｒｏｌ，

ＩＭｅｄｉａＥｖｅｎｔ＊ｐＥｖｅｎｔ；

／／ＲｕｎｔｈｅｇｒａｐｈＣｏｌｎｉｔｉａｌｉｚｅ（ＮＵＬＬ）；

ＣＣｏｍＱＩＰｔｒ＜ＩＭｅｄｉａＣｏｎｔｒｏｌ＞ｐＣｏｎｔｒｏｌ（ｐＧｒａｐｈ）；∥构建过滤器图管理器并查询接口

ＣＣｏｍＱＩＰｔｒ，ｃｌＭｅｄｉａＥｖｅｎｔＥｘ＞ｐＥｖｅｎｔ（ｐＧｒａｐｈ）；ＣｏＣｒｅａｔｅｌｎｓｔａｎｃｅ（ＣＬＳＩＤＦｉｌｔｅｒＧｒａｐｈ．ＮＵＬＬ．ＣＬＳＣＴｘＩＮＰＲＯＣｈｒ＝ｐＣｏｎｔｒｏｌ一＞Ｒｕｎ（）：—ＳＥＲＶＥＲ，ｌｉＤ—ＩＧｒａｐｈＢｕｉｌｄｅｒ，（ｖｏｉｄ¨）＆ｐＧｒａｐｈ）；

ｐＧｒａｐｈｐＱｕｅ叫ｎｔｅｒｆａｃｅ（＇ｄＤ＿１ＭｅｄｌａＣｏｎｔｒｏ｜，（ｖｏｉｄ’‘）＆

ｐＣｏｍｒｏ［－＞Ｓｔｏｐ（），ｐＭｅｄｉａｃ衄ｔ酬）；

ｐＧｒａｐｈ－＞ＱｕｅｒｙＩｎｔｅｒｆａｃｅ（１ｌＤ—ＩＭｅｄｉａＥｖｅｎｔ，（ｖｏｉｄ¨）＆ｐＥｖｅｎｔ）；

２．２视囊藏的读取与回放ｐＧｌａｐｈ一＞ＲｅｎｄｅｒＦｉｌｅ（Ｌ“Ｃ；＼、Ｅｘａｍｐｌｅｍｐｇ“，ＮＵＬＬ）；

ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ提供了过滤器的基类ＣＢａｓｅＦｉｌｔｅｒ，针脚的基类，／构建图，添加文件源

ＣＢａｓｅＰｉｎ，＇艺们分别封装了过滤器与针脚的基本功能及接ｐＭｅｄｉａＣｏｎｔｒｏｌ一＞Ｒｕｎ（州运行图

口。ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ在文件回放时最简单的方式是采用自动生成／／释放

过滤器图的技术。其实现机制是，当给定回放文件后过滤器ｐＭｅｄｉａＣｏｎｔｒｏｌ－＞ＲｅｌｅａｓｅＯ；

图管理器自动读入一 段文件头信息加以分析，得到必需的参ｐＥｖｅｎｔ－＞Ｒｅｌｅａｓｅ０；

数以加入相应的过滤器并建立过滤器图以及建立过滤器之间ｐＧｒａｐｈ－＞Ｒｅｌｅａｓｅ０；

的时钟同步关系，然后播放。由于不同的压缩过滤器都实现ＣｏＵｎｉｎｉｆｉａｌｉｚｅ０；

了相同的接１３，因此在实现压缩时可以根据网络带宽和硬件

速度选择不同的过滤器实现压缩，而软件的结构可以保持不３鳍柬语

变。ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ本身提供了很多封装了压缩算法的过滤器，利用ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ技术进行多媒体应用系统开发是一个非可以矗接加以利用，也可以根据需要自行开发相应的过滤常行之有效的方法。本文探讨了基于ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ的视频捕获器。播放软件实现的过滤器图如图３，完成的功能是从文件系统软件设计。利用上述方案设计实现的视频捕获系统在实源读取数据流，将其分离为视频流和音频流然后分别解压缩际运行中稳定可靠、视频质量良好而且软件易于维护。由于并进行回放。ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ处理模型的优越性，通过更改或添加新的过滤器

ＩｊＯＣＯＭ对象，就可以使系统适用于不同的应用，而软件的

脯黼

＾确帆总体结构保持不变，具有良好的通甩性。而且由于Ｄｉｒｅｃｔ

Ｈ蔓Ｓｈｏｗ体系的开放性，系统可以很容易引入第三方开发的过滤器以实现特定的功能，因此具有良好的可扩充性。在未来Ｎ到几年中，数字视频的市场前景广阔，所以掌握ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ技

术非常有意义。

ｈ盅㈣二盅耋｜Ｊｌ伊轼斗ｌＭｉｃｒｏｓｏＲＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＭｉｃｒｏｓｏｆｔＤｉｒｅｃｔＸＭｅｄｉａＳＤＫ８０２０００

２郑鸿，陈青山，张文渊ＤｉｒｅｅｔＳｈｏｗ的原理及其应用微型电脑

应用．２００１，（８）：４１－４３

啊３擅放软件实理崎过ｔ■啊翮一｛燃｛蔓参考交赣３林志勇，张昱，陈意云ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ在ＭＰＥＧ－ｌ流式播放器中的

构建该过滤器图的主要代码如下：应甩计算机工程，２００１，２７０）：１４０－１４２

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆（上接第７９页）带分布任务规划在网络结点上移动，并且在相应的网络结点

ＴＭＡＲＳ层由ＴＭＡ代码库生成所需的ＴＭＡ，由域ｒＭＡ系上完成指定的分布任务。本文利用Ｊａｖａ语言所具有的“对象统ＴＭＡＲＳ移动ＴＭＡ派遣到被控设备层中去完成指定的任持续性”、“串行化”特性和ＲＭＩ技术，实现了ＴＭＡ的构务，并把任务执行结果返回给ＴＭＡＲＳ层。经ＴＭＡＲＳ处理造、状态的捕获、ＴＭＡ对象的传输以及在网络管理中的应后，把用户关心的信息返回给ＴＭＡＣＳ层，经该层处理后，用，从而使ＴＭＡ的创建、传输和应用变得更加容易，大大以Ｗｅｂ的方式显示给用户，这样用户就可以通过Ｗｅｂ浏览器加快了ＴＭＡ应用的开发过程。

浏览整个网络设备的信息状况。参考文蠢

用户也可以在Ｗｅｂ界面上发送一个ＴＭＡ请求，经１张云勇移动ａｇｅｎｔ及其应用：ｌｔＸ：清华大学出版社，２００２，（１）：３－４ＴＭＡＣＳ层的ＴＭＡＣＳ系统向ＴＭＡＲＳ层的ＴＭＡＲＳ系统发送生２ＸｕＣｈｅｎｇｚｈｏｎｇＷａｙｎｅＳｔａｔｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＮａｐｌｅｔ：ＡＦｌｅｘｉｂｌｅａｎｄ成ＴＭＡ的请求，同时传送相应的参数，ＴＭＡＲＳ系统收到ＳｅｃｕｒｅＭｏｂｉｌｅＡｇｅｎｔＦｒａｍｅｗｏｒｋｆｏｒＮｅｔｗｏｒｋ－ｃｅｎｔｒｉｅＰｅｒｖａｓｉｖｅＴＭＡ请求和相应的参数后，用ＴＭＡ代码生成库生成相应的Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｈｔｌｐ：／／ｗｗｗｅｃｅｗａｙｎｅｅｄｕ／～ｅｚｘｕ／ｓｏｆｔｗａｒｅ／ｎａｐｌｅｔｈｔｍｌ

２００Ｉ，（１２）

ＴＭＡ，并由ＴＭＡＲＳ系统派遣到被控设备层去完成用户交给３史惠植．智能主体及其应用靶京：科学出版社，２０００，ｉ１２１１１０－１２８它的任务，将执行的最终结果返回给用户，从而达到了用户４【美］ＰｅｒｒｏｎｅＰＪ著张志伟．谭郁松，张明杰译Ｊ２ＥＥ构建企业系统监控整个网络设备的目的。（专家级解决方案）北京：清华大学出版杜．２００ｌ，（Ｉ１）：３３０．３３２５结束语５【美］ＨｏｒｓｔｍａｎｎＣＳ，ＣｏｒｎｅｌＧ朱志，王怀，赵伟等译Ｊａｖａ２

任务移动Ａｇｅｎｔ是移动Ａｇｅｎｔ中最为突出的一类，它携核心技术北京：机械工业出版社．２０００，…１１９５．】９９

基于DirectShow的视频捕获

作者：

作者单位：

刊名：

英文刊名：

年，卷(期)：

引用次数：张理慧， 张宇， 陈文滨张理慧,张宇(西南石油学院研究生院,成都,610500)， 陈文滨(西南石油学院计算机科学学院,成都,610500)计算机工程COMPUTER ENGINEERING2004，30(19)6次

参考文献(3条)

1.Microsoft DirectX Media SDK 8.0 2000

2.郑鸿.陈青山.张文渊 DirectShow的原理及其应用[期刊论文]-微型电脑应用 2001(08)

3.林志勇.张昱.陈意云 DirectShow在MPEG-1流式播放器中的应用[期刊论文]-计算机工程 2001(06)

相似文献(10条)

1.期刊论文 庄严.Zhuang Yan 基于DirectShow的视频捕获 -中国现代教育装备2006,""(10)

DirectShow是由微软开发的用来处理多媒体数据的软件工具,其功能强大、应用灵活.本文介绍了作者在远程教学项目中运用DirectShow实现视频捕获的一些方法和经验,并给出了用VC++编写的DirectShow视频捕获程序示例.

2.学位论文 王淼 基于DirectShow视频捕获工具的设计与实现 2005

在信息时代，网络和数字信息化应用日益深入和广泛，多媒体技术处于十分重要的地位。人们对多媒体技术的需求也越来越高，不但要听到对方的声音，还想要见到对方的影像，如可视电话、视频会议、各种实时监控系统等，因此如何更好地实现视频捕获便成为这类应用中的重要环节和关键前提。

目前，大部分视频捕获工具是利用视频捕获卡所提供的控件进行二次开发。虽然开发简便、采集性能好。但这种捕获方法的实现是与设备有关的，而且其封装好的SDK函数不利于用户作底层的操作。还有一部分视频捕获工具是利用数字视频处理软件开发包围绕着某种已选定好的商品化的视频设备设计开发的。开发出的工具兼容性差，视频捕获质量参差不齐，扩展性不好，难以满足用户复杂多变的要求。

本文采用了已在视频捕获领域占据非常重要地位的DirectShow技术，使用VC++开发工具，以纯软件的方式，研制了一个兼容性强、采集质量好、配置灵活、速度快捷，又不依赖于设备的视频捕获工具。它在一定程度上克服了其它视频工具依赖视频捕获设备，以及捕获质量参差不齐、扩展性不好的弱点。

本文是基于COM的DirectShow架构，采用了WDM驱动程序模型与DirectShow相互协作的视频技术。即在两者之间协作的层次结构中，流类与

DirectShow共享相同的媒体类型、相似的流状态(停止、暂停、运行)和一致的引脚连接概念，使得在流类和过滤图形内部过滤器之间的数据传送变得非常简单、快捷。同时探讨了DirectShow对硬件支持的原理，研究了过滤器之间连接过程。该工具使用了一个统一的方法，对不同接口或者不同驱动模型的视频设备都可以进行实时捕获和预览，并实现了捕获设备的枚举及创建、视频参数的设置、图片的抓取以及压缩存储等功能。

3.期刊论文 蔡龙华.何道清.李永乐 基于DirectShow技术的视频捕获 -计算机与现代化2003,""(8)

阐述了实现视频捕获的可选方案,介绍了DirectShow在捕获任务上所提供的服务,并给出了一个基于DirectShow技术在VC++上实现的视频捕获实例.

4.学位论文 申华 基于Windows环境下视频捕获技术的研究及应用 2005

在信息时代,网络和数字信息化应用日益深入和广泛,多媒体技术处于十分重要的地位。人们对多媒体技术的需求也越来越高,不但要听到对方的声音,还想要见到对方的影像,如可视电话、视频会议、各种实时监控系统等,因此视频捕获技术便成为这类应用中的重要环节和关键前提。Windows为视频信息的捕获提供了多种实现技术,主要有在MCI(多媒体控制接口)发展起来的VideoforWindows技术以及DirectShow技术。在本论文中,先主要研究了

VideoforWindows的技术架构,分析了其功能模块AVICap类对视频捕获的实现机制,并利用其技术给出实现视频捕获的工作流程及关键步骤。在上述的研究、实现的基础上,分析出这种捕获技术的优缺点。接着重点研究了基于COM的DirectShow技术架构,并详细分析了WDM(WindowsDriverModel)与DirectShow的视频捕获架构的机制,了解了DirectShow对硬件支持的原理,从而分析出DirectShow的技术优势。

5.学位论文 黄超 视频码流实时播出装置及分组方案的研究与实现 2007

随着信息技术尤其是计算机技术、网络传输技术、通讯技术和多媒体处理技术的发展，视频信息在人们的生产和生活的各个方面应用越来越广泛，比如视频会议系统、可视电话系统、视频监控系统、远程教育及医疗、视频点播、视频直播等。

常用视频处理技术包括视频捕获、压缩编码和传输等。DirectShow是在VFW基础上发展起来的新一代基于COM的开放式多媒体开发平台，利用DirectShow可以简化多媒体应用程序的开发。H.264是ITU-T的VCEG和ISO/IEC的MPEG的联合视频组开发的适应于低码率的新一代的数字视频编码标准。H.264具有出色的编码效率。Da刑inStreaming Server是Apple公司QuickTime Streaming Server技术的开源版本流媒体服务器，支持流化ISO基媒体文件并传输媒体数据RTP包，可用于实现点播，广播等功能。并且，Darwin Streaming Servet还提供转播RTP数据包的功能。

本文的第一部分，研究并实现了一个视频实时播出装置。本装置使用DirectShow来完成视频捕获，使用开源的X264编码器来完成视频数据的实时编码，最后利用Darwin Streaming Server的转发功能实现视频数据的播出。测试结果表明，该装置运行良好。特别在使用较低视频分辨率的情况下，基本可以达到实时效果。本装置扩展后可应用于视频直播，视频会议，远程教育等系统中，具有一定的实用性。在当前的网络带宽相对匮乏的情况下，视频数据传输过程中很可能发生突发性传输差错，这种差错会导致重建视频质量的严重下降。本文的第二部分，根据实际应用的需求，研究了H.264数据的RTP负载分组规范，并设计实现了H.264数据RTP负载的一种分组方案。本方案中，交织模式引入了交织技术。本文第二部分重点研究和分析了交织模式在突发性丢包的网络上使用的效果。经测试和分析，交织模式可以很好的将集中的突发性差错分散化，防止了大块视频数据的丢失，有助于接收端进一步实现差错隐藏。

6.期刊论文 倪绪能.胡涛.张志刚 利用VC++实现基于DirectShow的视频捕获 -电视技术2003,""(10)

基于COM技术的DirectShow给出的视频处理模型克服了传统的VFW(Video For Windows)编程模式的许多不足之处,利用VC++实现了一种基于DirectShow的视频捕获的方法,实验证明,捕获速度和质量都得到了大幅度的提高.

7.学位论文 张广铭 基于DirectShow视频技术的电子商务交易平台设计 2006

视频技术与网络技术的不断革新与发展，在冲击传统信息交流方式的同时也正改变着整个商业社会的竞争模式。将流媒体技术应用于电子商务，已成为必然趋势。微软的流媒体视频技术一一叭rectShow通过对Filter的设计，使应用程序可以直接访问计算机的硬件，从而无须为支持硬件而做大量的

的方向发展。

首先根据微软的Windows多媒体开发平台DirectX及其与COM编程的关系，结合DirectShow的核心Fi1ter的原理并以DirectShow为规范，利用Hlter的测试工具GraphEdit设计实现了一个Fi1ter，进而开发出一个DirectShow视频捕获和播放软件。具体实现了设备枚举的方法，视频捕获时系统对文件的设置和操作，建立GraphBunder对象，以及绑定Filter和渲染Pin的方法。此外，结合视频压缩编码与传输协议，开发设计了苏州车市电子商务系统中的视频功能，从而将DirectShow视频技术应用到了电子商务中去，大大提升了电子商务相对于传统商务的视觉冲击力。

8.期刊论文 孙继磊.张景元.SUN Ji-Lei.ZHANG Jing-Yuan DirectShow在视频捕获中的应用 -山东理工大学学报（自然科学版）2006,20(1)

Microsoft DirectShow是一个基于Microsoft Windows平台的流媒体体系结构,它把应用程序与数据传输、硬件差异、同步等复杂工作分离开来,使开发流媒体应用更加高效.本文介绍了用DirectShow从USB摄像头捕获视频数据以及实现视频预览、压缩、写入文件的方法,并给出了在Microsoft VisualC++.Net中实现这些功能的主要代码片断.

9.学位论文 李阳 微型UAV视觉系统研究 2007

微小型无人直升机在军事和民用方面都具有广泛的应用价值，近年来成为国内外很多研究机构和组织的研究对象。视觉系统作为无人机总体构架中不可或缺的一个环节，目前正得到越来越多的重视，成为了无人机领域中的研究热点之一。完善的视觉系统能够执行航拍，目标识别，目标追踪，自主降落等任务。在为无人机提供了丰富信息的同时也极大的扩展了无人机的应用领域。

本文正是选择了微小型无人机视觉系统作为研究方向，并就视觉系统任务中的地标识别和位姿估计展开了具体研究。在此基础上设计并实现了一个无人机视觉系统应用程序。文章首先就无人机视觉系统从总体上作了个简要介绍，接着就目前比较流行的几种地标识别和位姿估计方法进行了介绍。然后针对我们所采用的基于不变矩的地标识别和位姿估计方法进行了详细研究。在视觉系统视频捕获模块的实现上，针对传统的实现方式存在的图像质量不高的问题，我们采用了高清MPEG2视频流作为我们的采集视频源格式，从而显著提高了图像质量。由于对MPEG2视频流的解析是流媒体处理领域的一个难点，因此本文专辟一章详细介绍了基于Directshow的视频捕获模块实现方式。在地标识别和位姿估计的算法实现上，我们将Directshow与Intel

OpenCV & IPL图像处理开发包结合起来使用，取得了良好的效果。最后，在实验结果部分给出了软件的运行界面，并在对不变矩算法的仿真验证基础上，给出了在实景拍摄中的识别效果。结果表明该算法在识别准确率和执行效率上都比较令人满意，能够基本满足任务要求。

10.期刊论文 邓辉斌.熊邦书.张莹.DENG Hui-bin.XIONG Bang-shu.ZHANG ying 利用C++ Builder实现基于DirectShow的视频捕获 -南昌航空大学学报（自然科学版）2007,21(2)

阐述了实现视频捕获与回放的可选方案,介绍了DirectShow的原理,针对传统视频播放与捕获的不足之处,提出了一种基于DirectShow技术的视频播放与捕获软件设计方案.给出了在C++ Builder环境下开发基于DirectShow技术的实时视频捕捉的步骤,并实现了实时视频捕捉系统,通过实例验证了本系统具有稳定、可靠和较好的通用性及扩展性的特点.

引证文献(6条)

1.关一.张新荣.董玉友 基于DirectShow的多镜头图像采集系统的设计与实现[期刊论文]-电子测量技术 2007(6)

2.梁晓莹 视频采集系统的设计与实现[期刊论文]-中国科技信息 2007(5)

3.俞星玉.汪林林 基于台标轮廓检测的视频监控系统的研究与实现[期刊论文]-计算机科学 2006(9)

4.吴潜禄 基于集群的大屏幕高清晰度视频播放系统的研究与实现[学位论文]硕士 2006

5.吴潜禄 基于集群的大屏幕高清晰度视频播放系统的研究与实现[学位论文]硕士 2006

6.章慎锋 基于USB口汉字识别研究[学位论文]硕士 2005

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