yuv显卡转换rgb

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http://blog.csdn.net/wangchenggggdn/archive/2010/07/05/5713075.aspx

首先要感谢ffmpeg, 如果没有它，所有做电脑视频----包括PC, 嵌入式, DV/DC,DVD机等公司(也包括我们公司）, 一大半得关门。没有它，一些中小公司将无法研发这些编解码器, 没有了这些技术基础，产品将无从谈起；没有它， PC上常见的Mplayer, KMPlayer, 暴风影音等都不会存在！所以，在很多情况下，做视频软件，ffmpeg是软件的底层库，是基础平台。

其次要感谢显卡的超强功能。显卡越来越强大，有些显卡的GPU能力甚至要超过了PC上CPU的计算能力-----是不是主次颠倒了？正是有了这些显卡，逼真高效的游戏才成为了可能。

现在我要说的，就是ffmpeg的解码后，多路高效显示的一点点小技巧。

微软推出DirectShow时，可以说是天生为流媒体开发而制作的, 因为它提供的功能太强大了：多种格式视频显示、视频音频同步、视频合成、视频分离等等令人激动的功能。如果是单路或几路视频显示，当然用DirectShow是最好的选择，但是，如果要显示的视频路非常多，例如25路，使用它就会发现资源占用率极高，一路视频显示，不算解码，要4个线程！并且图像合成时CPU占有率极高----总而言之，DirectShow不适合多路视频的专业监控。

DirectDraw是我发现的在Windows平台下最佳的解决方案，唯一的缺点就是，你需要做一些视频图像的处理，这需要更强的专业知识和更多的开发时间。事实上，从某种程度上来说，你就是在开发一款mini型的DirectShow COM.

不必多说，转入正文。

ffmpeg解码出来后，一般会生成YV12格式，在2005年以后出产的显卡，它可以直接放到显存中直接显示的---当然，这并不是绝对的，有些显卡，例如明基一些笔记本就不支持YV12。这种做法显然是最高效的，中间没有转换格式，数据量也是最小的。可是，有时我们需要对视频做一些特殊处理，例如，在视频上放一些文字，显示一些时间等，这种情况下，因为在DirectX提供的YUV表面上是无法得到HDC句柄的，如果直接操作YUV数据, 那非常的麻烦－－你自已要完成提供画线，字体合成之类工作，也就是说，你不能使用Win32 API, 要自已写类似的API Function. 实际上有个很简单的办法，那就是利用显卡自已的格式转换功能！

显卡一般支持YUV格式直接转到RGB24/RGB32。至于显卡支持具体的格式，请用DirectX Caps来查询就知道了。要实现上述功能，其实是很简单，创建主表面－－>创建RGB从表面---->创建YV12从表面，然后将YV12数据复制到 YV12表面， Blt到RGB表面（在这一步中显卡自动完成YV12到RGB的转换), 然后取RGB表面的HDC, 就可以利用TextOut， FillRect, Line之类的Win32 API来绘图写字了，最后，将RGB表面Blt到主表面，这个过程就算是结束了。

需要说明的是，这个过程只用到显卡的运算能力，没有用到CPU，所以CPU占有率不会提高，但对于显卡来说，要占用显卡的GPU和显存的带宽。显卡的性能就显得比较重要了。

以下是实现代码：(由于商业原因，一些细节代码被取消了，但整体技术实现流程是完整的)

class CVideoDraw

{

LPDIRECTDRAW7 m_lpDD; // DirectDraw 对象指针

LPDIRECTDRAWSURFACE7 m_lpDDSPrimary; // DirectDraw 主表面指针

LPDIRECTDRAWSURFACE7 m_lpDDSOffScrYUV; // DirectDraw 离屏表面指针

LPDIRECTDRAWSURFACE7 m_lpDDSOffScrRGB;

DDSURFACEDESC2 m_ddsd; // DirectDraw 表面描述

RECT m_rcDraw;

HWND m_hWnd;

bool InitDirectX(HWND hWnd, int nWidth, int nHeight);

void ClearDirectX();

bool Draw(LPBYTE pBuffer, int nWidth, int nHeight, int nSec);

};

bool CVideoDraw::InitDirectX(HWND hWnd, int nWidth, int nHeight) {
if (DirectDrawCreateEx(NULL, (LPVOID*)&m_lpDD, IID_IDirectDraw7, NULL) != DD_OK)
   return false;

if (m_lpDD->SetCooperativeLevel(hWnd, DDSCL_NORMAL) != DD_OK){
   ClearDirectX();
   return false;
}

ZeroMemory(&m_ddsd, sizeof(m_ddsd));
m_ddsd.dwSize = sizeof(m_ddsd);
m_ddsd.dwFlags = DDSD_CAPS;
m_ddsd.ddsCaps.dwCaps = DDSCAPS_PRIMARYSURFACE;
if (m_lpDD->CreateSurface(&m_ddsd, &m_lpDDSPrimary, NULL) != DD_OK){
ClearDirectX();
return false;
}

LPDIRECTDRAWCLIPPER pcClipper;
if( m_lpDD->CreateClipper(0, &pcClipper, NULL) != DD_OK) {
ClearDirectX();
return false;
}

if( pcClipper->SetHWnd(0, m_hWnd) != DD_OK) {
ClearDirectX();
return false;
}

if( m_lpDDSPrimary->SetClipper(pcClipper) != DD_OK) {
ClearDirectX();
return false;
}

pcClipper->Release();

// 创建离屏表面对象
ZeroMemory(&m_ddsd, sizeof(m_ddsd));
m_ddsd.dwSize = sizeof(m_ddsd);
m_ddsd.ddsCaps.dwCaps = DDSCAPS_OFFSCREENPLAIN|DDSCAPS_VIDEOMEMORY ; // DDSCAPS_VIDEOMEMORY; //DDSCAPS_OVERLAY DDSCAPS_OFFSCREENPLAIN;
m_ddsd.dwFlags = DDSD_CAPS | DDSD_HEIGHT | DDSD_WIDTH | DDSD_PIXELFORMAT;
m_ddsd.dwWidth = nWidth;
m_ddsd.dwHeight = nHeight;
m_ddsd.ddpfPixelFormat.dwSize = sizeof(DDPIXELFORMAT);
m_ddsd.ddpfPixelFormat.dwFlags = DDPF_FOURCC | DDPF_YUV ;
m_ddsd.ddpfPixelFormat.dwFourCC = MAKEFOURCC('Y','V','1','2');
m_ddsd.ddpfPixelFormat.dwYUVBitCount = 8;
if (m_lpDD->CreateSurface(&m_ddsd, &m_lpDDSOffScrYUV, NULL) != DD_OK) {
ClearDirectX();
return false;
}

ZeroMemory(&m_ddsd, sizeof(m_ddsd));
m_ddsd.dwSize = sizeof(m_ddsd);
m_ddsd.ddsCaps.dwCaps = DDSCAPS_OFFSCREENPLAIN|DDSCAPS_VIDEOMEMORY; // DDSCAPS_VIDEOMEMORY; //DDSCAPS_OVERLAY DDSCAPS_OFFSCREENPLAIN;
m_ddsd.dwFlags = DDSD_CAPS | DDSD_HEIGHT | DDSD_WIDTH;
m_ddsd.dwWidth = nWidth;
m_ddsd.dwHeight = nHeight;
if (m_lpDD->CreateSurface(&m_ddsd, &m_lpDDSOffScrRGB, NULL) != DD_OK) {
ClearDirectX();
return false;
}

return true;
}

void CVideoDraw::ClearDirectX() {
if( m_lpDD != NULL ){
   SAFE_RELEASES(m_lpDDSOffScrRGB);
   SAFE_RELEASES(m_lpDDSOffScrYUV);
   SAFE_RELEASES(m_lpDDSPrimary);
   SAFE_RELEASES(m_lpDD);
}
}

bool CVideoDraw::Draw(LPBYTE pBuffer, int nWidth, int nHeight, int nSec) {
HRESULT ddRval;
RECT rctDest; // 目标区域
RECT rctSour; // 源区域

for(int nTry=0; nTry < 5; nTry++){
   ddRval = m_lpDDSOffScrYUV->Lock(NULL,&m_ddsd, DDLOCK_WAIT|DDLOCK_WRITEONLY, NULL);
   if( ddRval == DDERR_SURFACELOST ) {
    ddRval = m_lpDDSOffScrYUV->Restore();
   }
   if( ddRval == DD_OK ){
    break;
   }
}

if( ddRval != DD_OK ) return false;

int i=0;
LPBYTE lpSurf = (LPBYTE)m_ddsd.lpSurface;
LPBYTE lpY = (LPBYTE)pBuffer;
LPBYTE lpV = (LPBYTE)(pBuffer + nWidth * nHeight);
LPBYTE lpU = (LPBYTE)(pBuffer + nWidth * nHeight * 5 / 4);

int nOffset = 0;
int value1 = 0 ;
int value2 = 0 ;
int value3 = 0 ;
int value4 = 0 ;

lpY += nOffset;
for(i=0; i<m_ddsd.dwHeight; i++)
{
   memcpy(lpSurf, lpY, m_ddsd.dwWidth);
   lpY += nWidth;
   lpSurf += m_ddsd.lPitch;
}

value1 = m_ddsd.dwHeight/2;
value2 = m_ddsd.dwWidth / 2;
value3 = nWidth / 2;
value4 = m_ddsd.lPitch / 2;

for(i=0; i<value1; i++)
{
   memcpy(lpSurf, lpU, value2);
   lpU += value3;
   lpSurf += value4;
}

for(i=0; i<value1; i++)
{
   memcpy(lpSurf, lpV, value2);
   lpV += value3;
   lpSurf += value4;
}
m_lpDDSOffScrYUV->Unlock(NULL);

SetRect(&rctDest, 0,0, nWidth, nHeight);
ddRval = m_lpDDSOffScrRGB->Blt(&rctDest, m_lpDDSOffScrYUV, NULL, DDBLT_WAIT, NULL);
if( ddRval != DD_OK)
return false;

ddRval = m_lpDDSOffScrRGB->Lock(NULL,&m_ddsd, DDLOCK_WAIT|DDLOCK_WRITEONLY, NULL);
if( ddRval == DDERR_SURFACELOST )
ddRval = m_lpDDSOffScrRGB->Restore();

if( ddRval != DD_OK )
return false;

HDC hdc = NULL;
m_lpDDSOffScrRGB->GetDC(&hdc);
if( hdc )
{
   TCHAR szText[64];
   int thh = nSec/3600;
   int tmm = (nSec%3600)/60;
   int tss = nSec%60;
   wsprintf(szText, _T("%02d:%02d:%02d"), thh, tmm, tss);
   SetBkMode(hdc, TRANSPARENT);
   ::SetTextColor(hdc, RGB(255,0,0));
   TextOut(hdc, 1, 1, szText, wcslen(szText));
   m_lpDDSOffScrRGB->ReleaseDC(hdc);
}
m_lpDDSOffScrRGB->Unlock(NULL);

// Blt到主表面上
rctSour.left = 0;
rctSour.top = 0;
rctSour.right = m_ddsd.dwWidth;
rctSour.bottom = m_ddsd.dwHeight;
rctDest = m_rcDraw;
::ClientToScreen(m_hWnd, (LPPOINT)&rctDest.left);
::ClientToScreen(m_hWnd, (LPPOINT)&rctDest.right);

ddRval = m_lpDDSPrimary->Blt(&rctDest, m_lpDDSOffScrRGB, NULL, DDBLT_WAIT, NULL);

return (ddRval==DD_OK);
}

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