未压缩的视频缓冲区

项目
01/28/2024

本文介绍如何使用包含未压缩视频帧的媒体缓冲区。根据首选项顺序，可以使用以下选项。并非每个媒体缓冲区都支持每个选项。

使用基础 Direct3D 图面。 (仅适用于 Direct3D surfaces.) 中存储的视频帧
使用 IMF2DBuffer 接口。
使用 IMFMediaBuffer 接口。

使用基础 Direct3D Surface

视频帧可能存储在 Direct3D 图面中。如果是这样，可以通过在媒体缓冲区对象上调用 IMFGetService：：GetService 或 MFGetService 来获取指向图面的指针。使用服务标识符MR_BUFFER_SERVICE。当访问视频帧的组件设计为使用 Direct3D 时，建议使用此方法。例如，支持 DirectX 视频加速的视频解码器应使用此方法。

以下代码演示如何从媒体缓冲区获取 IDirect3DSurface9 指针。

IDirect3DSurface9 *pSurface = NULL;

hr = MFGetService(
    pBuffer, 
    MR_BUFFER_SERVICE,
    __uuidof(IDirect3DSurface9), 
    (void**)&pSurface
    );

if (SUCCEEDED(hr))
{
    // Call IDirect3DSurface9 methods.
}

以下对象支持 MR_BUFFER_SERVICE 服务：

使用 IMF2DBuffer 接口

如果视频帧未存储在 Direct3D 图面中，或者组件未设计为使用 Direct3D，则访问视频帧的下一种方法是查询 IMF2DBuffer 接口的缓冲区。此接口专为图像数据设计。若要获取指向此接口的指针，请在媒体缓冲区上调用 QueryInterface 。并非所有媒体缓冲区对象都公开此接口。但是，如果媒体缓冲区确实公开 IMF2DBuffer 接口，则应使用该接口访问数据（如果可能）而不是使用 IMFMediaBuffer。你仍然可以使用 IMFMediaBuffer 接口，但效率可能更低。

在媒体缓冲区上调用 QueryInterface 以获取 IMF2DBuffer 接口。
调用 IMF2DBuffer：：Lock2D 以访问缓冲区的内存。此方法返回指向上行像素的第一个字节的指针。它还返回图像步幅，即从一行像素开始到下一行开始的字节数。缓冲区可能包含每行像素之后的填充字节，因此步幅可能比图像宽度宽（以字节为单位）。如果图像在内存中面向自下而上，则步幅也可能为负值。有关详细信息，请参阅图像步幅。
仅当需要访问内存时，才将缓冲区锁定。通过调用 IMF2DBuffer：：Unlock2D 解锁缓冲区。

并非每个媒体缓冲区都实现 IMF2DBuffer 接口。如果媒体缓冲区未 (实现此接口，则缓冲区对象在步骤 1) 中返回E_NOINTERFACE，则必须使用下一步所述的 IMFMediaBuffer 接口接口。

使用 IMFMediaBuffer 接口

如果媒体缓冲区不公开 IMF2DBuffer 接口，请使用 IMFMediaBuffer 接口。此接口的一般语义在主题 “使用媒体缓冲区”中介绍。

在媒体缓冲区上调用 QueryInterface 以获取 IMFMediaBuffer 接口。
调用 IMFMediaBuffer：：Lock 以访问缓冲区内存。此方法返回指向缓冲区内存的指针。使用 Lock 方法时，步幅始终是有问题的视频格式的最低步幅，没有额外的填充字节。
仅当需要访问内存时，才将缓冲区锁定。通过调用 IMFMediaBuffer：：Unlock 解锁缓冲区。

如果缓冲区公开 IMF2DBuffer，应始终避免调用 IMFMediaBuffer：：Lock，因为 Lock 方法可以将缓冲区对象强制进入连续内存块，然后重新返回。另一方面，如果缓冲区不支持 IMF2DBuffer， 则 IMFMediaBuffer：：Lock 可能不会生成副本。

按如下所示计算媒体类型的最小步幅：

最小步幅可能存储在 MF_MT_DEFAULT_STRIDE 属性中。
如果未设置 MF_MT_DEFAULT_STRIDE 属性，请调用 MFGetStrideForBitmapInfoHeader 函数来计算最常见视频格式的步幅。
如果 MFGetStrideForBitmapInfoHeader 函数无法识别格式，则必须根据格式的定义计算步幅。在这种情况下，没有一般规则;需要了解格式定义的详细信息。

以下代码演示如何获取最常见的视频格式的默认步幅。

HRESULT GetDefaultStride(IMFMediaType *pType, LONG *plStride)
{
    LONG lStride = 0;

    // Try to get the default stride from the media type.
    HRESULT hr = pType->GetUINT32(MF_MT_DEFAULT_STRIDE, (UINT32*)&lStride);
    if (FAILED(hr))
    {
        // Attribute not set. Try to calculate the default stride.

        GUID subtype = GUID_NULL;

        UINT32 width = 0;
        UINT32 height = 0;

        // Get the subtype and the image size.
        hr = pType->GetGUID(MF_MT_SUBTYPE, &subtype);
        if (FAILED(hr))
        {
            goto done;
        }

        hr = MFGetAttributeSize(pType, MF_MT_FRAME_SIZE, &width, &height);
        if (FAILED(hr))
        {
            goto done;
        }

        hr = MFGetStrideForBitmapInfoHeader(subtype.Data1, width, &lStride);
        if (FAILED(hr))
        {
            goto done;
        }

        // Set the attribute for later reference.
        (void)pType->SetUINT32(MF_MT_DEFAULT_STRIDE, UINT32(lStride));
    }

    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        *plStride = lStride;
    }

done:
    return hr;
}

根据应用程序，你可能事先知道给定媒体缓冲区是否支持 IMF2DBuffer (（例如，如果创建了缓冲区) ）。否则，必须准备好使用这两个缓冲区接口之一。

以下示例显示了隐藏其中一些详细信息的帮助程序类。此类具有一个 LockBuffer 方法，该方法调用 Lock2D 或 Lock ，并返回指向第一行像素开头的指针。 (此行为与 Lock2D 方法匹配。) LockBuffer 方法采用默认步幅作为输入参数，并将实际步幅作为输出参数返回。

class CBufferLock
{
public:
    CBufferLock(IMFMediaBuffer *pBuffer) : m_p2DBuffer(NULL), m_bLocked(FALSE)
    {
        m_pBuffer = pBuffer;
        m_pBuffer->AddRef();

        m_pBuffer->QueryInterface(IID_IMF2DBuffer, (void**)&m_p2DBuffer);
    }

    ~CBufferLock()
    {
        UnlockBuffer();
        SafeRelease(&m_pBuffer);
        SafeRelease(&m_p2DBuffer);
    }

    HRESULT LockBuffer(
        LONG  lDefaultStride,    // Minimum stride (with no padding).
        DWORD dwHeightInPixels,  // Height of the image, in pixels.
        BYTE  **ppbScanLine0,    // Receives a pointer to the start of scan line 0.
        LONG  *plStride          // Receives the actual stride.
        )
    {
        HRESULT hr = S_OK;

        // Use the 2-D version if available.
        if (m_p2DBuffer)
        {
            hr = m_p2DBuffer->Lock2D(ppbScanLine0, plStride);
        }
        else
        {
            // Use non-2D version.
            BYTE *pData = NULL;

            hr = m_pBuffer->Lock(&pData, NULL, NULL);
            if (SUCCEEDED(hr))
            {
                *plStride = lDefaultStride;
                if (lDefaultStride < 0)
                {
                    // Bottom-up orientation. Return a pointer to the start of the
                    // last row *in memory* which is the top row of the image.
                    *ppbScanLine0 = pData + abs(lDefaultStride) * (dwHeightInPixels - 1);
                }
                else
                {
                    // Top-down orientation. Return a pointer to the start of the
                    // buffer.
                    *ppbScanLine0 = pData;
                }
            }
        }

        m_bLocked = (SUCCEEDED(hr));

        return hr;
    }
    
    void UnlockBuffer()
    {
        if (m_bLocked)
        {
            if (m_p2DBuffer)
            {
                (void)m_p2DBuffer->Unlock2D();
            }
            else
            {
                (void)m_pBuffer->Unlock();
            }
            m_bLocked = FALSE;
        }
    }

private:
    IMFMediaBuffer  *m_pBuffer;
    IMF2DBuffer     *m_p2DBuffer;

    BOOL            m_bLocked;
};

图像步幅
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