DXGI快速截屏录屏技术

概述

很多地方都需要用到截屏/录屏技术，比如桌面直播，桌面录制等等。在微软Windows平台，有很多截屏的接口，不过大多数性能并不理想，Windows8以后微软引入了一套新的接口，叫“Desktop Duplication API”，应用程序，可以通过这套API访问桌面数据。而由于Desktop Duplication API是通过Microsoft DirectX Graphics Infrastructure (DXGI)来提供桌面图像的，速度非常快。由于是通过GPU，所以cpu占用率很低，性能很高。

还有一点有意思的是，Duplication API获取到的桌面数据，不管显示模式如何设置，都永远是32位RGBA数据，其实这样方便的多了，不用考虑其他可能的情况，比如24位等。

综合来看，各方面秒杀GDI截屏技术，易用性上也比MirrorDriver技术好得多，是Windows8以后平台的截屏技术首选。

调用流程

首先，这套接口是集成在DirextX之中的，所以更大部分DirectX接口的使用方式基本一致，也就是通过D3D，各种QueryInterface，各种Enum，核心方法，是AcquireNextFrame。先简单说下流程。

创建D3DDevice
通过一系列接口获取路径，获取到IDXGIOutputDuplication接口
调用AcquireNextFrame，获取当前桌面数据，保存在IDXGIResource中
把数据从GPU映射到内存中
拷贝需要的数据到自己的buffer里

其中，获取到IDXGIOutputDuplication接口，是通过如下路径：
IDXGIDevice --> IDXGIAdapter --> IDXGIOutput --> IDXGIOutput1 --> IDXGIOutputDuplication

关键代码

创建接口

获取一帧桌面数据

截屏性能测试

这里把他跟传统的使用GDI截屏技术，进行对比。程序只截取桌面数据，然后把数据保存到自己的内存buffer中，不做其他操作。CPU有点差，如果是好点的cpu，性能数据应该是更好看，不过做对比还是很明显能看出来的。

CPU：i3-3120M，2.5GHZ，双核四线程
系统：Windows10
内存：8GB

我的笔记本比较老了，所以GDI最多只能跑到20帧了，不过可以看到，即使这种情况下，当不设置帧率，也就是无限循环截屏的情况下，DXGI的性能只能用可怕来形容。。。

注意：上面最后表里的DXGI帧率当时应该是统计错误，实际到达不了这么高，很多是无效采集，但是有效采集的帧率也是非常高的，具体数据等我有时间了再做统计。（2019-03-22）

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