Tutorial: Uso del escritor receptor para codificar vídeo
En este tutorial se usa el escritor receptor para codificar un archivo de vídeo.
Definir el formato de vídeo
Para simplificar, en este tutorial se usa un formato de vídeo fijo, definido por las siguientes constantes:
// Format constants
const UINT32 VIDEO_WIDTH = 640;
const UINT32 VIDEO_HEIGHT = 480;
const UINT32 VIDEO_FPS = 30;
const UINT64 VIDEO_FRAME_DURATION = 10 * 1000 * 1000 / VIDEO_FPS;
const UINT32 VIDEO_BIT_RATE = 800000;
const GUID VIDEO_ENCODING_FORMAT = MFVideoFormat_WMV3;
const GUID VIDEO_INPUT_FORMAT = MFVideoFormat_RGB32;
const UINT32 VIDEO_PELS = VIDEO_WIDTH * VIDEO_HEIGHT;
const UINT32 VIDEO_FRAME_COUNT = 20 * VIDEO_FPS;
Estas constantes especifican los parámetros siguientes del formato de vídeo:
- Tamaño del marco (ancho y alto)
- Fotogramas por segundo.
- Velocidad de bits codificada.
- Formato de codificación, que es Windows Vídeo multimedia 9 (MFVideoFormat_WMV3).
- Formato de entrada, que es RGB de 32 bits.
- Duración del archivo de salida.
El programa usa estas constantes para crear los tipos de medios que describen el formato. En una aplicación real, normalmente admitiría una variedad de perfiles de codificación.
Crear un fotograma de vídeo sin comprimir
Además, para simplificar, en este tutorial se usa un fotograma de vídeo estático como entrada. El fotograma de vídeo contiene un rectángulo verde sólido y se genera mediante programación. El fotograma de vídeo se almacena en una variable global como una matriz de DWORDs:
// Buffer to hold the video frame data.
DWORD videoFrameBuffer[VIDEO_PELS];
El código siguiente establece cada píxel del marco en verde:
// Set all pixels to green
for (DWORD i = 0; i < VIDEO_PELS; ++i)
{
videoFrameBuffer[i] = 0x0000FF00;
}
Inicialización del sistema de escritura de receptores
Para inicializar el sistema de escritura del receptor, realice los pasos siguientes.
- Llame a MFCreateSinkWriterFromURL para crear una nueva instancia del escritor receptor.
- Cree un tipo de medio que describa el vídeo codificado.
- Pase este tipo de medio al método IMFSinkWriter::AddStream .
- Cree un segundo tipo de medio que describa la entrada sin comprimir.
- Pase el tipo de medio sin comprimir al método IMFSinkWriter::SetInputMediaType .
- Llame al método IMFSinkWriter::BeginWriting .
- El sistema de escritura receptor ya está listo para aceptar ejemplos de entrada.
En el código siguiente se muestran estos pasos.
HRESULT InitializeSinkWriter(IMFSinkWriter **ppWriter, DWORD *pStreamIndex)
{
*ppWriter = NULL;
*pStreamIndex = NULL;
IMFSinkWriter *pSinkWriter = NULL;
IMFMediaType *pMediaTypeOut = NULL;
IMFMediaType *pMediaTypeIn = NULL;
DWORD streamIndex;
HRESULT hr = MFCreateSinkWriterFromURL(L"output.wmv", NULL, NULL, &pSinkWriter);
// Set the output media type.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFCreateMediaType(&pMediaTypeOut);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeOut->SetGUID(MF_MT_MAJOR_TYPE, MFMediaType_Video);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeOut->SetGUID(MF_MT_SUBTYPE, VIDEO_ENCODING_FORMAT);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeOut->SetUINT32(MF_MT_AVG_BITRATE, VIDEO_BIT_RATE);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeOut->SetUINT32(MF_MT_INTERLACE_MODE, MFVideoInterlace_Progressive);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeSize(pMediaTypeOut, MF_MT_FRAME_SIZE, VIDEO_WIDTH, VIDEO_HEIGHT);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeRatio(pMediaTypeOut, MF_MT_FRAME_RATE, VIDEO_FPS, 1);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeRatio(pMediaTypeOut, MF_MT_PIXEL_ASPECT_RATIO, 1, 1);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSinkWriter->AddStream(pMediaTypeOut, &streamIndex);
}
// Set the input media type.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFCreateMediaType(&pMediaTypeIn);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeIn->SetGUID(MF_MT_MAJOR_TYPE, MFMediaType_Video);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeIn->SetGUID(MF_MT_SUBTYPE, VIDEO_INPUT_FORMAT);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeIn->SetUINT32(MF_MT_INTERLACE_MODE, MFVideoInterlace_Progressive);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeSize(pMediaTypeIn, MF_MT_FRAME_SIZE, VIDEO_WIDTH, VIDEO_HEIGHT);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeRatio(pMediaTypeIn, MF_MT_FRAME_RATE, VIDEO_FPS, 1);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeRatio(pMediaTypeIn, MF_MT_PIXEL_ASPECT_RATIO, 1, 1);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSinkWriter->SetInputMediaType(streamIndex, pMediaTypeIn, NULL);
}
// Tell the sink writer to start accepting data.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSinkWriter->BeginWriting();
}
// Return the pointer to the caller.
if (SUCCEEDED(hr))
{
*ppWriter = pSinkWriter;
(*ppWriter)->AddRef();
*pStreamIndex = streamIndex;
}
SafeRelease(&pSinkWriter);
SafeRelease(&pMediaTypeOut);
SafeRelease(&pMediaTypeIn);
return hr;
}
La mayoría de los pasos del ejemplo de código anterior establecen los atributos de tipo multimedia para los dos tipos de medios. Los detalles de los tipos de medios dependerán del contenido de origen y del perfil de codificación deseado.
Enviar fotogramas de vídeo al escritor receptor
Para enviar un fotograma de vídeo al escritor receptor, llame al método IMFSinkWriter::WriteSample . El método WriteSample toma un puntero a la interfaz IMFSample , que representa un objeto de ejemplo multimedia . El ejemplo multimedia contiene un objeto de búfer multimedia , que a su vez contiene un puntero al fotograma de vídeo. Para obtener más información sobre ejemplos multimedia y búfer, consulte los temas siguientes.
En función de la aplicación, puede obtener los ejemplos multimedia del Lector de origen. Como alternativa, puede crear los ejemplos multimedia y manipular directamente los datos en el búfer. En el código siguiente se muestra el segundo enfoque. Crea un búfer de memoria y escribe un único fotograma de vídeo en el búfer. A continuación, agrega ese búfer a un ejemplo multimedia y envía el ejemplo multimedia al escritor receptor.
HRESULT WriteFrame(
IMFSinkWriter *pWriter,
DWORD streamIndex,
const LONGLONG& rtStart // Time stamp.
)
{
IMFSample *pSample = NULL;
IMFMediaBuffer *pBuffer = NULL;
const LONG cbWidth = 4 * VIDEO_WIDTH;
const DWORD cbBuffer = cbWidth * VIDEO_HEIGHT;
BYTE *pData = NULL;
// Create a new memory buffer.
HRESULT hr = MFCreateMemoryBuffer(cbBuffer, &pBuffer);
// Lock the buffer and copy the video frame to the buffer.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pBuffer->Lock(&pData, NULL, NULL);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFCopyImage(
pData, // Destination buffer.
cbWidth, // Destination stride.
(BYTE*)videoFrameBuffer, // First row in source image.
cbWidth, // Source stride.
cbWidth, // Image width in bytes.
VIDEO_HEIGHT // Image height in pixels.
);
}
if (pBuffer)
{
pBuffer->Unlock();
}
// Set the data length of the buffer.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pBuffer->SetCurrentLength(cbBuffer);
}
// Create a media sample and add the buffer to the sample.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFCreateSample(&pSample);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSample->AddBuffer(pBuffer);
}
// Set the time stamp and the duration.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSample->SetSampleTime(rtStart);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSample->SetSampleDuration(VIDEO_FRAME_DURATION);
}
// Send the sample to the Sink Writer.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pWriter->WriteSample(streamIndex, pSample);
}
SafeRelease(&pSample);
SafeRelease(&pBuffer);
return hr;
}
Este código realiza los pasos siguientes.
Llame a MFCreateMemoryBuffer para crear un objeto de búfer multimedia. Esta función asigna la memoria para el búfer.
Llame a IMFMediaBuffer::Lock para bloquear el búfer y obtener un puntero a la memoria.
Llame a MFCopyImage para copiar el fotograma de vídeo en el búfer.
Nota
En este ejemplo concreto, el uso de memcpy también funcionaría. Sin embargo, la función MFCopyImage controla correctamente el caso en el que el intervalo de la imagen de origen no coincide con el búfer de destino. Para obtener más información, consulte Image Stride.
Llame a IMFMediaBuffer::Unlock para desbloquear el búfer.
Llame a IMFMediaBuffer::SetCurrentLength para actualizar la longitud de los datos válidos en el búfer. (De lo contrario, este valor tiene como valor predeterminado cero).
Llame a MFCreateSample para crear un objeto de ejemplo multimedia.
Llame a IMFSample::AddBuffer para agregar el búfer multimedia al ejemplo multimedia.
Llame a IMFSample::SetSampleTime para establecer la marca de tiempo para el fotograma de vídeo.
Llame a IMFSample::SetSampleDuration para establecer la duración del fotograma de vídeo.
Llame a IMFSinkWriter::WriteSample para enviar el ejemplo multimedia al escritor receptor.
Escritura de la función principal
Dentro de la main función , realice los pasos siguientes.
- Llame a CoInitializeEx para inicializar la biblioteca COM.
- Llame a MFStartup para inicializar Microsoft Media Foundation.
- Cree el sistema de escritura del receptor.
- Envíe fotogramas de vídeo al escritor receptor.
- Llame a IMFSinkWriter::Finalize para finalizar el archivo de salida.
- Libere el puntero al sistema de escritura receptor.
- Llame a MFShutdown.
- Llame a CoUninitialize.
void main()
{
// Set all pixels to green
for (DWORD i = 0; i < VIDEO_PELS; ++i)
{
videoFrameBuffer[i] = 0x0000FF00;
}
HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED);
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFStartup(MF_VERSION);
if (SUCCEEDED(hr))
{
IMFSinkWriter *pSinkWriter = NULL;
DWORD stream;
hr = InitializeSinkWriter(&pSinkWriter, &stream);
if (SUCCEEDED(hr))
{
// Send frames to the sink writer.
LONGLONG rtStart = 0;
for (DWORD i = 0; i < VIDEO_FRAME_COUNT; ++i)
{
hr = WriteFrame(pSinkWriter, stream, rtStart);
if (FAILED(hr))
{
break;
}
rtStart += VIDEO_FRAME_DURATION;
}
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSinkWriter->Finalize();
}
SafeRelease(&pSinkWriter);
MFShutdown();
}
CoUninitialize();
}
}
Código de ejemplo
En el código siguiente se muestra el programa completo.
#include <Windows.h>
#include <mfapi.h>
#include <mfidl.h>
#include <Mfreadwrite.h>
#include <mferror.h>
#pragma comment(lib, "mfreadwrite")
#pragma comment(lib, "mfplat")
#pragma comment(lib, "mfuuid")
template <class T> void SafeRelease(T **ppT)
{
if (*ppT)
{
(*ppT)->Release();
*ppT = NULL;
}
}
// Format constants
const UINT32 VIDEO_WIDTH = 640;
const UINT32 VIDEO_HEIGHT = 480;
const UINT32 VIDEO_FPS = 30;
const UINT64 VIDEO_FRAME_DURATION = 10 * 1000 * 1000 / VIDEO_FPS;
const UINT32 VIDEO_BIT_RATE = 800000;
const GUID VIDEO_ENCODING_FORMAT = MFVideoFormat_WMV3;
const GUID VIDEO_INPUT_FORMAT = MFVideoFormat_RGB32;
const UINT32 VIDEO_PELS = VIDEO_WIDTH * VIDEO_HEIGHT;
const UINT32 VIDEO_FRAME_COUNT = 20 * VIDEO_FPS;
// Buffer to hold the video frame data.
DWORD videoFrameBuffer[VIDEO_PELS];
HRESULT InitializeSinkWriter(IMFSinkWriter **ppWriter, DWORD *pStreamIndex)
{
*ppWriter = NULL;
*pStreamIndex = NULL;
IMFSinkWriter *pSinkWriter = NULL;
IMFMediaType *pMediaTypeOut = NULL;
IMFMediaType *pMediaTypeIn = NULL;
DWORD streamIndex;
HRESULT hr = MFCreateSinkWriterFromURL(L"output.wmv", NULL, NULL, &pSinkWriter);
// Set the output media type.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFCreateMediaType(&pMediaTypeOut);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeOut->SetGUID(MF_MT_MAJOR_TYPE, MFMediaType_Video);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeOut->SetGUID(MF_MT_SUBTYPE, VIDEO_ENCODING_FORMAT);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeOut->SetUINT32(MF_MT_AVG_BITRATE, VIDEO_BIT_RATE);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeOut->SetUINT32(MF_MT_INTERLACE_MODE, MFVideoInterlace_Progressive);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeSize(pMediaTypeOut, MF_MT_FRAME_SIZE, VIDEO_WIDTH, VIDEO_HEIGHT);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeRatio(pMediaTypeOut, MF_MT_FRAME_RATE, VIDEO_FPS, 1);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeRatio(pMediaTypeOut, MF_MT_PIXEL_ASPECT_RATIO, 1, 1);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSinkWriter->AddStream(pMediaTypeOut, &streamIndex);
}
// Set the input media type.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFCreateMediaType(&pMediaTypeIn);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeIn->SetGUID(MF_MT_MAJOR_TYPE, MFMediaType_Video);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeIn->SetGUID(MF_MT_SUBTYPE, VIDEO_INPUT_FORMAT);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pMediaTypeIn->SetUINT32(MF_MT_INTERLACE_MODE, MFVideoInterlace_Progressive);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeSize(pMediaTypeIn, MF_MT_FRAME_SIZE, VIDEO_WIDTH, VIDEO_HEIGHT);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeRatio(pMediaTypeIn, MF_MT_FRAME_RATE, VIDEO_FPS, 1);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFSetAttributeRatio(pMediaTypeIn, MF_MT_PIXEL_ASPECT_RATIO, 1, 1);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSinkWriter->SetInputMediaType(streamIndex, pMediaTypeIn, NULL);
}
// Tell the sink writer to start accepting data.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSinkWriter->BeginWriting();
}
// Return the pointer to the caller.
if (SUCCEEDED(hr))
{
*ppWriter = pSinkWriter;
(*ppWriter)->AddRef();
*pStreamIndex = streamIndex;
}
SafeRelease(&pSinkWriter);
SafeRelease(&pMediaTypeOut);
SafeRelease(&pMediaTypeIn);
return hr;
}
HRESULT WriteFrame(
IMFSinkWriter *pWriter,
DWORD streamIndex,
const LONGLONG& rtStart // Time stamp.
)
{
IMFSample *pSample = NULL;
IMFMediaBuffer *pBuffer = NULL;
const LONG cbWidth = 4 * VIDEO_WIDTH;
const DWORD cbBuffer = cbWidth * VIDEO_HEIGHT;
BYTE *pData = NULL;
// Create a new memory buffer.
HRESULT hr = MFCreateMemoryBuffer(cbBuffer, &pBuffer);
// Lock the buffer and copy the video frame to the buffer.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pBuffer->Lock(&pData, NULL, NULL);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFCopyImage(
pData, // Destination buffer.
cbWidth, // Destination stride.
(BYTE*)videoFrameBuffer, // First row in source image.
cbWidth, // Source stride.
cbWidth, // Image width in bytes.
VIDEO_HEIGHT // Image height in pixels.
);
}
if (pBuffer)
{
pBuffer->Unlock();
}
// Set the data length of the buffer.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pBuffer->SetCurrentLength(cbBuffer);
}
// Create a media sample and add the buffer to the sample.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFCreateSample(&pSample);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSample->AddBuffer(pBuffer);
}
// Set the time stamp and the duration.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSample->SetSampleTime(rtStart);
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSample->SetSampleDuration(VIDEO_FRAME_DURATION);
}
// Send the sample to the Sink Writer.
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pWriter->WriteSample(streamIndex, pSample);
}
SafeRelease(&pSample);
SafeRelease(&pBuffer);
return hr;
}
void main()
{
// Set all pixels to green
for (DWORD i = 0; i < VIDEO_PELS; ++i)
{
videoFrameBuffer[i] = 0x0000FF00;
}
HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED);
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = MFStartup(MF_VERSION);
if (SUCCEEDED(hr))
{
IMFSinkWriter *pSinkWriter = NULL;
DWORD stream;
hr = InitializeSinkWriter(&pSinkWriter, &stream);
if (SUCCEEDED(hr))
{
// Send frames to the sink writer.
LONGLONG rtStart = 0;
for (DWORD i = 0; i < VIDEO_FRAME_COUNT; ++i)
{
hr = WriteFrame(pSinkWriter, stream, rtStart);
if (FAILED(hr))
{
break;
}
rtStart += VIDEO_FRAME_DURATION;
}
}
if (SUCCEEDED(hr))
{
hr = pSinkWriter->Finalize();
}
SafeRelease(&pSinkWriter);
MFShutdown();
}
CoUninitialize();
}
}
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