DirectShow实现视频采集和虚拟摄像头

概述：通过DirectShow实现本机摄像头的视频采集，以及利用dshow模块通过手动实现IPin和IBaseFilter等实现虚拟摄像头。

总结：我们知道目前pc平台的视频采集主要有DirectShow和MediaFoundiation，而且虚拟摄像头的实现一般也是利用dshow的baseclass模块进行实现，而我们则选择通过手动实现IPin和IBaseFilter模块抛弃baseclass，从而对于DShow的采集内部流程更加了解。

首先简单介绍一下DirectShow：

DShow是windows平台上的流媒体框架，主要提供了媒体流的采集和回放功能，主要支持的格式有ASF，MPEG,AVI,MP3，WAV等。同时支持使用wdm驱动或者早期的vfw驱动进行媒体流的采集。

DirectShow是建立在组件对象模型(com)上的，因此当我们编写DirectShow应用时，需要具备Com的编写知识，后续我们会简单介绍，现在我们简单介绍一下DirectShow的接口，也是我们外部调用的一些常用接口。

IGrapBuilder：构造Filter Graph接口，建立和管理一系列的Filter。

IMediaControl：控制多媒体流在过滤图表中的流动，如启动停止等。

IVideoWindow：控制视频渲染窗口的属性。

IBaseFilter：用于定义一个具体的FIlter，实现多媒体数据的处理。

IPin：用于管理两个Filter之间的Pin，从而实现连接Filter。

ISampleGrabberCB：ISampleGrabber的回调接口，主要用于实现采集数据回调。

DirectShow程序是由一个个filter构成，filter执行一些多媒体流的操作，比如：读文件，采集设备获取视频，数据渲染等。filter主要包含三类：source filter，transform filter，renderer filter。

source filter：filter的数据源，这些数据可以来自文件，网络，摄像头等等。

transform filter：接收数据，数据处理传输的作用，主要是将数据传入下一个filter，如编解码fitler等。

renderer filter：处于filter链的最后，接收数据并进行渲染。如一个视频帧被渲染到窗口，一个写文件fitler将数据写入文件等。

区分filter标准最主要的是其中包含的Pin的类型，所以在此我们要简单介绍一下Pin的含义，Pin意思就是管脚的含义，有输入pin和输出pin，source filter只包含输出pin，transform filter既包含输入pin又包含输出pin，最终我们通过将对应的输入输出pin进行连接成功则后续就实现了数据流的传输，关于Filter内部的连接也是实现重点。

那么Filter是如何与Pin进行关联的？此时就涉及到了IEnumPins接口，通过该接口我们可以枚举Filter中内部的Pin对象，从而实现获取Pin的类型等参数信息。

那么在连接之前我们需要约定传输的媒体类型，该类型是如何约定的？此时就涉及到IAMStreamConfig接口，通过该接口可以进行设置和获取Filter支持的类型。

我们知道了约定的类型，和对应的pin，那么我们就可以实现对应pin的连接。连接成功后约定好对应数据的缓存，通过IMeidaControl接口启动采集。

下面就是简单的采集界面和我们自己实现的虚拟摄像头，系统win7，64bit。

图一：本机虚拟摄像头的获取列表,其中QW DShow VCamera为我们自己实现的虚拟摄像头

图二：为我们自己虚拟摄像头进行读文件操作，并实现预览和数据保存等。

总结：以上就是关于我们对DirecShow的简单介绍，后续如果喜欢的话记得订阅啊。

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