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利用 DirectShow 開發自己的 Filter

學習directshow已經有幾天了，下麵將自己的學習心得寫下來，希望對其他的人有幫助。 Filter實質是個COM組件，所以學習開發Filter之前你應該對com的知識有點了解。Com組件的實質是一個實現了純虛指針接口的C++對象。 關於com的東西，這裏不多講。

一、給vc配置DirectShow的開發環境

　　無論開發Filter還是開發Dshow的應用程序都要配置一下開發環境的，其實就是包含一下dshow用到的頭文件和動態庫。 選擇Tools菜單下麵的Options。在彈出的Option對話框配置如下：



圖1 添加頭文件

選擇動態庫文件添加到工程中

圖2 添加動態庫

二、創建工程以及Filter的入口函數

創建工程：
　　 一般情況下，創建Filter使用一個普通的Win32 DLL項目。而且，一般Filter項目不使用MFC。這時，應用程序通過CoCreateInstance函數Filter實例； Filter與應用程序在二進製級別的協作。另外一種方法，也可以在MFC的應用程序項目中創建Filter。
在vc裏新建一個工程，選擇win32動態庫，如下圖

圖3


圖4

　　 這樣生成了一個簡單的DLL，隻有一個Dllmain入口函數。 下麵我要給這個filter添加入口函數了。 Filter是個基於DLL的com組件，所以一般的Filter都要實現下麵幾個入口函數：

DllMain 
DllGetClassObject 
DllCanUnloadNow 
DllRegisterServer 
DllUnregisterServer

首先定義導出函數：
　　要導出這些函數有兩種方法，一是在定義函數時使用導出關鍵字_declspec(dllexport)，另外一種方法是在創建DLL文件時使用模塊定義文件.Def。 使用導出函數關鍵字_declspec(dllexport)創建MyDll.dll就是在 .h文件中定義定義函數如下：

extern "C" _declspec(dllexport)BOOL DllRegisterServer; 等等 

　　 為了用.def文件創建DLL，往該工程中加入一個文本文件，命名為MyDll.def，再在該文件中加入如下代碼：

LIBRARY MyFilter.ax 
EXPORTS
DllMain PRIVATE
DllGetClassObject PRIVATE
DllCanUnloadNow PRIVATE
DllRegisterServer PRIVATE
DllUnregisterServer PRIVATE

　　 其中LIBRARY語句說明該def文件是屬於相應DLL的，EXPORTS語句下列出要導出的函數名稱。我們可以在.def文件中的導出函數後加@n，如Max@1，Min@2， 表示要導出的函數順序號，在進行顯式連時可以用到它。該DLL編譯成功後，打開工程中的Debug目錄，同樣也會看到MyDll.dll和MyDll.lib文件。
　　 然後要定義這些函數的實現了，其實這些工作dshow的基類裏都已經替我們做好了，我們所要做的就拿來用就是了，最重要的三個函數的實現一般如下 　

STDAPI DllRegisterServer()
{
    return AMovieDllRegisterServer2(TRUE);
}
 STDAPI DllUnregisterServer()
{
    return AMovieDllRegisterServer2(FALSE);
} 
 extern "C" BOOL WINAPI DllEntryPoint(HINSTANCE, ULONG, LPVOID);
BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule, DWORD  dwReason,   LPVOID lpReserved)
{
	 return DllEntryPoint((HINSTANCE)(hModule), dwReason, lpReserved);
 
}

#include Streams.h 

其次在Project –Setting菜單下配置自己的Filter輸出的名字和連接的lib文件


圖5

其中library modules裏的包含的動態庫如下
c:/DX90SDK/Samples/C++/DirectShow/BaseClasses/debug/strmbasd.lib msvcrtd.lib quartz.lib vfw32.lib winmm.lib kernel32.lib advapi32.lib version.lib largeint.lib user32.lib gdi32.lib comctl32.lib ole32.lib olepro32.lib oleaut32.lib uuid.lib

　　 此時你編譯一下，好像還是通不過，它提示有一個全局的用於實現COM接口的變量沒有定義，不著急，下麵我們就開始實現Filter的com接口。

三、如何實現Filter 的類廠對象

　　 我們知道一個Filter是一個com組件，所以它com特性的實現其實在其基類中實現的，比如IUnknown接口，我們直接從基類派生出我們的Filter後，它就支持com接口了，它就是一個com組件了。
　　所有的com組件為了實現二進製的封裝，所以連創建的接口都封裝了，因此每個com對象都有個類對象（也叫類廠對象，本身也是com對象，用來創建com組件）來創建com組件。
下麵溫習一下com組件的創建過程，其中涉及到幾個函數：

1. 當客戶端要創建一個com組件時，它通過底層的COM API函數 CoGetClassObject（）使用SCM的服務，這個函數請SCM把一個指針綁定到客戶端請求的com組件的類對象上， 其實在CoGetClassObject（）裏它裝載了該DLL的庫，通過該dll的導出函數DllGetClassObject（）；DllGetClassObject根據客戶端提供的com組件CLASSID，返回該com組件類對象的指針。下麵com組件的創建和SCM無關了。
2. 客戶端利用組件的類對象（類廠對象）的IClassFactory::CreateInstance方法創建com組件。
   Filter在這裏使用了一個類廠模板類來當作Filter的類廠對象。下麵看看類廠在DShow是怎麼工作的。 　

const WCHAR * m_Name; // Name
const CLSID * m_ClsID; // CLSID
LPFNNewCOMObject m_lpfnNew; // Function to create an instance of the component
LPFNInitRoutine m_lpfnInit; // Initialization function (optional)
const AMOVIESETUP_FILTER * m_pAMovieSetup_Filter; // Set-up information (for filters)

其中的兩個函數指針m_lpfnNew and m_lpfnInit使用下麵的定義：

typedef CUnknown *(CALLBACK *LPFNNewCOMObject)(LPUNKNOWN pUnkOuter, HRESULT *phr);
typedef void (CALLBACK *LPFNInitRoutine)(BOOL bLoading, const CLSID *rclsid);

你可以參照如下的方式定義你的類廠對象：

CUnknown * WINAPI CMyFilter::CreateInstance(LPUNKNOWN pUnk, HRESULT *pHr) 
{  
    CMyFilter *pFilter = new CMyFilter(NAME("my Filter"), pUnk, pHr);
    if (pFilter== NULL) 
    {
        *pHr = E_OUTOFMEMORY;
    }
    return pFilter;
}

CFactoryTemplate g_Templates[1] = 
{
    { 
      L"my filter",                // Name
      &CLSID_MYFilter,             // CLSID
      CMyFilter::CreateInstance,   // Method to create an instance of MyComponent
      NULL,                           // Initialization function
      &sudInfTee                            // Set-up information (for filters)
    }
};
int g_cTemplates = sizeof(g_Templates) / sizeof(g_Templates[0]);  

class CMyFilter :  public CCritSec, public CBaseFilter
{
public:
	CMyFilter(TCHAR *pName,LPUNKNOWN pUnk,HRESULT *hr);
	virtual ~CMyFilter(); 
    static CUnknown * WINAPI CreateInstance(LPUNKNOWN pUnk, HRESULT *phr); 
    CBasePin *GetPin(int n);
    int GetPinCount();  
}  

[myFilter.h]
// {1915C5C7-02AA-415f-890F-76D94C85AAF1}
DEFINE_GUID(CLSID_MYFilter, 
0x1915c5c7, 0x2aa, 0x415f, 0x89, 0xf, 0x76, 0xd9, 0x4c, 0x85, 0xaa, 0xf1);

這個CLSID_MYFilter在類廠數組用到，在注冊Filter時也要用到。

3、CMyFilter類的簡單實現

　　 這個類純粹為了演示用，所以特別簡單，你可以參考我的demo，那個filter寫的功能比較全。

CMyFilter::CMyFilter(TCHAR *pName,LPUNKNOWN pUnk,HRESULT *hr)
			:CBaseFilter(NAME("my filter"), pUnk, this, CLSID_MYFilter) 
{ }
CMyFilter::~CMyFilter()
{} 

// Public method that returns a new instance. 
CUnknown * WINAPI CMyFilter::CreateInstance(LPUNKNOWN pUnk, HRESULT *pHr) 
{  
    CMyFilter *pFilter = new CMyFilter(NAME("my Filter"), pUnk, pHr);
    if (pFilter== NULL) 
    {
        *pHr = E_OUTOFMEMORY;
    }
    return pFilter;
} 
 
CBasePin * CMyFilter::GetPin(int n) 
{
   return NULL;
}
int CMyFilter::GetPinCount() 
{
	 return 0;
}

1、Filter的實現類
　　 在這裏就是CMyFilter類，在這個類裏你可以實現自己的邏輯上的功能，包括定義你的filter的特性，給你的filter配備pin接口等。

2 com組件的引出函數， 五個全局函數：

DllMain //dll的入口函數
DllGetClassObject //獲得com組件的類廠對象
DllCanUnloadNow //com組件是否可以卸載 
DllRegisterServer //注冊com組件 
DllUnregisterServer //卸載com組件
其中DllGetClassObject 已經由基類完成，你自己隻要完成三個函數即可，
DllMain，DllRegisterServer，DllUnregisterServer。

3、com組件的類廠對象

　　 類廠對象是用來生成Filter對象的，用的模板類定義了一個全局的模板類對象數組，一般格式如下：

CFactoryTemplate g_Templates[1] = 
{
    { 
      L"my filter",                // Name
      &CLSID_MYFilter,             // CLSID
      CMyFilter::CreateInstance,   // Method to create an instance of MyComponent
      NULL,                           // Initialization function
      &sudInfTee                            // Set-up information (for filters)
    }
};
int g_cTemplates = sizeof(g_Templates) / sizeof(g_Templates[0]);  

AMOVIESETUP_FILTER 描述一個Filter
AMOVIESETUP_PIN 描述pin
AMOVIESETUP_MEDIATYPE 描述數據類型

下麵的代碼描述了一個Filter帶有一個output PIN：

static const WCHAR g_wszName[] = L"Some Filter";
AMOVIESETUP_MEDIATYPE sudMediaTypes[] = {
    { &MEDIATYPE_Video, &MEDIASUBTYPE_RGB24 },
    { &MEDIATYPE_Video, &MEDIASUBTYPE_RGB32 },
};
AMOVIESETUP_PIN sudOutputPin = {
    L"",            // Obsolete, not used.
    FALSE,          // Is this pin rendered?
    TRUE,           // Is it an output pin?
    FALSE,          // Can the filter create zero instances?
    FALSE,          // Does the filter create multiple instances?
    &GUID_NULL,     // Obsolete.
    NULL,           // Obsolete.
    2,              // Number of media types.
    sudMediaTypes   // Pointer to media types.
};

AMOVIESETUP_FILTER sudFilterReg = {
    &CLSID_SomeFilter,      // Filter CLSID.
    g_wszName,              // Filter name.
    MERIT_NORMAL,           // Merit.
    1,                      // Number of pin types.
    &sudOutputPin           // Pointer to pin information.
};

#include <streams.h> 
#include <initguid.h>
#include <tchar.h>
#include <stdio.h>

最後更新：2017-04-03 14:54:18

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