2024年8月21日发(作者：)

维普资讯

・

研究开发・・・・・・　电脑知识与技术　

基于ＶＦＷ的视频媒体捕捉方法的实现　

彭佩　

（毕节学院，贵州５５１７００）　

摘要：随着多媒体信息技术的飞速发展，多方视频会议和视频捕捉等网络通讯在人们的日常工作生活中扮演着越来越重要的角色。　

其中．视频捕捉是实现上述应用的基本环节。所谓视频捕捉，即指通过专用视频采集硬件设备获取视频数据，再经过相应的软件平台对数　

据进行一定处理．以满足人们的特定需求。微软的ｖＦ、ⅣＳＤＫ便是实现这一基本环节中软件平台的有效工具。　

关键词：Ｖ　：多媒体；视频　．　

中图分类号：ＴＰ３１　１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—３０４４（２ｏｏｓ）ｌ７—０１６０－０２　

Ｕｓｅ　ｔｈｅ　ＶＦＷ　Ｃａｒｒｉｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｖｉｄｅｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｍｅｄｉｕｍ　ｔｏ　Ｃａｔｃｈ　

ＰＥＮＧ　Ｐｅｉ　

（Ｂｉｊｉｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉ￣，Ｇｕｉｚｈｏｕ　５５　１７００，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｌｙ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌｌｙ　ｔｏ　ｄｅｖｅｌｏｐ　ｓｏｏｎ　ａｌｏｎｇ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｍｕｌｉｔ—ｍｅｄｉａ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｉｎ　ｍａｎｙ　ｗａｙｓ　ｔｈｅ　ｖｉｄｅｏ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｍｅｅｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｖｉｄｅｏ　

ｒｆｅｑｕｅｎｃｙ　ｃａｔｃｈ　ｅｔｃ．，ｔｈｅ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｐｌａｙｓ　ａ　ｍｏｒｅ　ａｎｄ　ｍｏｒｅ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｒｏｌｅ　ｉｎ　ｐｅｏｐｌｅ　Ｓ　ｄａｉｌｙ　ｐｕｒｓｕｉｔ　ｌｉｆｅ．Ａｍｏｎｇ　ｔｈｅｍ，ｖｉｄｅｏ　ｆｒｅ－　

ｑｕｅｎｃｙ　Ｓ　ｃａｔｃｈ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｌｉｎｋ　ｔｈａｔ　ｃａｒｒｉｅｓ　ｏｕｔ　ａｌｌ　ａｂｏｖｅ—ｍｅｎｔｉｏｎｅｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ＳＯ—ｃａｌｌｅｄ　ｖｉｄｅｏ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｃａｔｃｈ，ｔｈｅｎ　ｐｏｉｎｔ　ｔｏ　ｃｏＲｅｃｔ　ｔｈｅ　

ｈａｒｄｗａｒｅ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ　ｔｏ　ｏｂｔａｉｎ　ｔｈｅ　ｖｉｄｅｏ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｄａｔａ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｉｏｎ　ｖｉｄｅｏ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄ　ａｇａｉｎ　ｏｆ　ｈｔｅ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　

ｐｌａｔｆｏｒｍ　ｌｏｇａｒｉｔｈｍｓ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｃａｒｒｙ　ｏｎ　ａ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｔｏ　ｓａｄｓ　ｐｅｏｐｌｅ　Ｓ　ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ　ｎｅｅｄ．Ｔｈｅ　ＶＦ　ＳＤＫ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ　ｗｏｕｌｄｓ　ｂｅ　ｔｏ　

ｃａｒｒｙ　ＯＵｔ　ｔｈｅ　ｖａｌｉｄ　ｔｏｏｌ　ｏｆ　ｈｔｅ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｐｌａｔｆｏｒｍ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｂａｓｉｃ　ｌｉｎｋ，　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄＳ：ＶＦＷ；Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ；Ｖｉｄｅｏ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　

１　ＶＦＷ　ＳＤＫ简介　

能强大、简单易行的窗口类ＡＶＩＣａｐ。笔者下面就以ＡＶＩＣａｐ类为　

在Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ的所有开发平台和应用软件中，自始至终贯穿着　

例结合自己的开发体会．比较详细的探讨一下ＡＶｌＣａｐ类在视频　

一

个重要思想，即设备无关性和开放性。ＶＦｗ便是这一思想的卓　

捕捉方面的应用。　

然体现。　

２　ＡＶｌＣａｐ窗口类编程　

ＶＦＷ是Ｖｉｄｅｏ　Ｆｏｒ　Ｗｉｎｄｏｗｓ的缩写，是Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ推出的关于　

ＡＶｌＣａｐ为应用程序提供了一个简单的、基于消息的接口，使　

数字视频解决方案的一个功能比较强大的ＳＤＫ包。Ｃ＋＋的封装特　之能够访问视频和波形音频硬件，并能够在视频流捕获到硬盘上　

性在ＶＦｗ的编程应用中得到了充分体现。ＶＦｗ的体系结构如图　

的过程中进行控制。这些接口函数，是高级的，经过了优化的，我　

ｌ。　

们利用它们来创建自己的应用程序具有较大的灵活性。　

下面是视频捕捉以及处理过程中涉及到的几个很重要的结　

构：　

（１）ＣＡＰＳＴＡＴＵＳ　

此结构定义了捕获窗口的当前状态，如：以象素为单位表示　

图像的高、宽、预览和重叠方式的标志量，尺寸缩放的标志量等　

等。　

（２）ＣＡＰＤＲＩＶＥＲＣＡＰＳ　

此结构定义了捕获驱动器的能力，如有无视频叠加能力，以　

及能否通过用户直接操作捕获窗口而查看视频源、视频格式、视　

频源、视频显示。　

图１　ｖＦＷ的体系结构　

（３）ＣＡＰＴＲＵＥＰＡＲＭＳ　

可以看出ＶＦＷ主要由上述一系列动态链接库（ＤＩＪＬ）和驱动　此结构包含控制视频流捕获过程的一些参数，如捕获时间限　

程序模块组成。其中，ＡＶｌＣａｐ．ＤＬＬ包含了执行视频捕获的函数，　

制、指定键盘或者鼠标键以终止捕获、捕获帧频等。　

它给ＡＶＩ文件Ｉ，０和视频、音频设备驱动程序提供一个高级接　

以上３个结构都专门有对应的函数来设置和获得相应结构　

口；ＩＣＭ管理用于视频压缩和解压缩的ＣＯＤＥＣ（编解码器）；ＡＣＭ　

所包含的相应信息。　

提供的服务与ＩＣＭ的比较类似，不过它的适用对象是波形音频；　

（４）ＶＩＤＥＯＨＤＲ　

ＭＣＩＡＶＩ．ＤＲＶ为驱动程序，完成对ＶＦｗ中ＭＣＩ命令的解释；　此结构用于定义视频数据块的头信息。其数据成员ｌｐ　Ｄａｔａ　

ＭＳＶＩＤＥＯ．ＤＬＬ用一套ＤｒａｗＤｉｂ函数来处理监控屏幕上的视频操　表示指向数据缓存的指针，ｄｗＢｕｆｆｅｒＬｅｎｇｔｈ表示数据缓存的大小。　

作。　

这两个数据成员，我们在编写回调函数时经常用到。　

通过以上几个模块的相互协调合作，可以比较方便和灵活的　

３具体实现过程　

完成对视频流的捕获、操作和管理。特别是ａｖｉｅａｐ．ｄｌｌ中提供了功　

３．１捕捉的初始化　

收稿日期：２００６－０４－０３　

作者简介：彭佩（１９７６－），女，贵州人，研究方向：计算机多媒体技术。　

１６０　¨螂　术　

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电脑知识与技术　

由于我们使用的是ＶＦＷ接口，所以。第一步应该注意检测视　

频卡驱动程序是否支持ＶＦⅣ接口。笔者使用的是天敏的ＳＤＫ　

２０００．若驱动程序支持ＶＦⅣ接口．我们可以建立一个视频采集窗　

口．在后续发送消息或者使用宏的过程中都要使用到该窗口。用　

来接收视频捕捉驱动程序发来的消息和数据，从而才能进一步发　

生动作。　

建立视频采集窗口的主要函数为ｃａｐＣｒｅａｔｅＣａｐｔｕｒｅＷｉｎｄｏｗ０。　

例程如下：　

ＲＥＣＩＴ　ｒｃ：　

ＧｅｔＷｉｎｄｏｗＲｅｃｔ（ｈＰａｒｅｎｔＷｎｄ，＆ｒｃ１：　

ｈＷｎｄＣａｐ＝ｃａｐＣｒｅａｔｅＣａｐｔｕｒｅＷｉｎｄｏｗ（（ＬＰＳＴＲ）“Ｍｙ　Ｃａｐｔｕｒｅ　

Ｗｉｎｄｏｗ”，　

／／Ｗｉｎｄｏｗｓ　ｎａｍｅ　

￡　ＩＳＩＢＬＥＩＷＳ—ＣＨＩＬＤ　

／／Ｓｔｙｌｅ　ｏｆ　ｗｉｎｄｏｗｓ　

Ｏ，０，１６０，１２０，　

／／Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ　ａｎｄ　ｗｉｄｔｈ＆ｈｅｉｇｈｔ　ｏｆ　ｉｗｎｄｏｗｓ　

（ＨＷＮＤ）ｈｗｎｄＰａｒｅｎｔ，　

／／Ｈａｎｄｌｅ　ｏｆ　ｐａｒｅｎｔ　ｗｉｎｄｏｗ　

（ｉｎｔ￣　

／／Ｃｈｉｌｄ　ｗｉｎｄｏｗ　ＩＤ　

）；　

成功则返回视频捕捉窗口的句柄。视频捕捉窗口ｈＷｎｄＣａｐ　

与其父窗口ｈｗｎｄＰａｒｅｎｔ有着相同的坐标原点。　

视频采集窗口建立后，再将其与视频设备驱动程序相连。程　

序如下所示：　

ＢＯＫ＝ｃａｐＤｒｉｖｅｒｃｏｎｎｅｃｔ（ｈＷｎｄＣａｐ，ｎｌｎｄｅｘ）；　

３．２捕捉参数的设置　

一

般视频驱动程序允许设置的参数包括视频显示刷新率、视　

频格式、视频源选择等。这些设置对应于大多数视频驱动可以提　

供的四个对话框。而这些对话框都定义在视频捕捉驱动中。　

对于Ｖｉｄｅｏ　Ｄｉｓｐｌａｙ对话框．如果系统捕捉设备支持ｏｖｅｒｌａｙ　

模式，我们可以发送ＷＭ—ＣＡＰ＿ＤＬＧ＿ＶＩＤＥＯＤＩＳＰＬＡＹ来使用。另　

外三个对话框，Ｖｉｄｅｏ　Ｓｏｕｒｃｅ用于控制选择视频来源，Ｖｉｄｅｏ　Ｃｏｍ．　

ｐｒｅｓｓｉｏｎ用于控制压缩品质．Ｖｉｄｅｏ　Ｆｏｒｍａｔ用于定义视频帧的精度　

以及深度。　

如果卡支持以上三个对话框的话．我们可以分别使用ｃａｐＤ１．　

ｇＶｉｄｅｏＳｏｕｒｃｅ。ｃａｐＤｌｇＶｉｄｅｏＣｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ和ｃａｐＤｌｇＶｉｄｅｏＦｏｒｍａ宏来　

启用。　

此外，通过使用宏ｃａｐＣａｐｔｕｒｅＧｅｔＳｅｔｕｐ．我们可以得到当前进　

行捕捉的参数设置或者默认的参数设置。该宏返回一个ＣＡＰ－　

ＦＵＲＥＰＡＲＭＳ结构。　

我们可以通过设置或者改变此结构中的相应成员变量来达　

到设置某些捕捉性能参数的目的。例如：　

（１）捕捉时间：　

成员ｆＬｉｍｉｔＥｎａｂｌｅｄ指示是否有时间限度，ｗＴｉｍｅＬｉｍｉｔ指示是　

否有最大时间限制．单位为秒；　

（２１捕捉速度：　

即当前捕捉任务每秒钟捕捉的帧数．保存在成员变量ｄｗＲｅ．　

ｑｕｅｓｔＭｉｃｒｏＳｅｃＰｅｒＦｒａｍｅ中。　

在我们设置或者改变好以上参数之后．只需使用ｃａｐＣａｐｔｕｒｅ．　

ＳｅｔＳｅｔｕｐ（ＨＷＮＤ　ｈＷｎｄ，ＡＰＴＵＲＥＰＡＲＭＳ　Ｓ，ｉｎｔ　ｗＳｉｚｅ）宏，即发送　

ＷＭ—ＣＡＰ

＿

ＳＥＴ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ—ＳＥＴＵＰ消息，即可以更新这些捕捉参　

数，从而达到我们的目的（其中ｈＷｎｄ为设置窗口的句柄。Ｓ指向　

・・・・・・研究开发・　

一

个用于存储返回值的ＣＡＰＤＲＩＶＥＲＣＡＰＳ结构的指针．ｗＳｉｚｅ为　

ＣＡＰＤＲＩＶＥＲＣＡＰＳ结构的大小）。　

３－３回调函数的设置　

ｖＦⅣ通过为捕捉窗口登记回调函数来通知程序视频事件的　

发生。例如捕捉出错的消息，捕捉一副图象成功的消息。或者采集　

窗口状态发生改变时等。通过回调函数，我们可以歌得捕获到的　

图象的原始数据，进而可以对这些原始数据进行处理以满足我们　

特定的应用要求。　

ＡＶＩＣａｐ利用ｃａｐＳｅｔＣａｌｌｂａｃｋＯｎＶｉｄｅｏＳｔｒｅａｍ０消息宏函数设置　

流回调函数．利用ｃａｐＳｅｔＣａｌｌｂａｃｋＯｎＦｒａｍｅ０宏函数来设置帧回调　

函数．利用ｃａｐＳｅｔＣａｌｌｂａｃｋＯｎＥｒｒｏｒ０消息宏函数设置出错回调函　

数。这些回调函数在采集卡的驱动程序向Ｗｉｎｄｏｗｓ发出中断的消　

息时由Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统来响应．即此时由操作系统本身调用这　

些回调函数。　

上述设置的流回调函数，通常当视频缓冲区满时被调用。帧　

回调函数，当每采集完一帧数据时被调用，通过调用我们可以获　

得图像显示之前的原始数据，从而对它进行处理。　

回调函数及时地反映了诸如帧图像的捕获完成、采集卡的状　

态改变、捕获后台线程让出ＣＰＵ控制权等重要信息．在应用程序　

中有着很重要的应用。　

３．４设置捕获窗口的显示模式　

ＡＶＩＣａｐ类在实现视频显示时．捕捉驱动程序可以以预览和　

重叠两种方式来实现实时视频流的显示。　

（１１预览方式（Ｐｒｅｖｉｅｗ）　

预览方式将数字化的帧从捕捉硬件系统传到系统内存。然后　

用ＧＤＩ（ｇｒａｐｈｉｃｓ　ｄｅｖｉｃｅ　ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）函数在捕捉窗口中显示。当父窗　

口失去焦点时，预览速度将变慢。由于该方式使用的是ＣＰＵ资源，　

故可以提高系统的一般性能。但需要占用较大量的ＣＰＵ时间。　

（２１重叠方式（Ｏｖｅｒｌａｙ）　

该模式的视频显示．相对于预览方式来说有比较好的连贯　

性。可以通过使用ｃａｐＯｖｅｄａｙ宏，即发送ＷＭ

—

ＣＡＰ

＿

ＳＥＴ＿ＯＶＥＲ．　

ＬＡＹ消息．来允许或者禁止该方式。这种方式没有占用ＣＰＵ资　

源．视频卡将ＶＧＡ的输出信号与它本身的输出信号先进行叠加　

合并，之后再通过缓冲区在监视器上显示。　

３．５结束捕捉　

结束捕捉时应该做一些清除工作。比如已分配的内存的释　

放．断开视频捕捉驱动程序与捕捉窗口之间的连接．销毁捕捉窗　

口对象等。　

４结束语　

ＡＶＩＣａｐ窗口类为捕获数字视频流及其相关操作和处理提供　

了很大的方便。基于此思想开发出来的视频捕捉应用程序．界面　

形象直观，性能稳定，并且有着较好的灵活性和可扩展性。整个视　

频采集的主要步骤可以总结如下：创建捕获窗口；采集设备并获　

取其状态信息；设置窗口相关参数；设置窗口显示模式；捕获图像　

到文件或者缓存备用；终止捕捉并断开与设备的连接。　

参考文献：　

【１］Ｄａｖｉｄ　Ｊ．Ｋｒｕｇｌｉｎｓｋｉ（美）．Ｖｉｓｕａｌ　Ｃ＋＋技术内幕【Ｍ】．北京：清华　

大学出版社．２００２．　

【２】官章全，韩云君等．Ｖｉｓｕａｌ　Ｃ＋＋高级编程范例【Ｍ】．北京：电子　

工业出版社．２００１．　

【３］Ｊｅｆｆ　Ｐｒｏｓｉｓｅ（美）．ＭＦＣ　Ｗｉｎｄｏｗｓ程序设计【Ｍ】．北京：清华大学　

出版社．２００２．　

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