DirectShow是微软公司提供的一套在Windows平台上进行流媒体处理的开发包，与DirectX开发包一起发布。DirectShow为多媒体的捕捉和回放提供了强有力的支持。运用DirectShow我们可以很方便地从支持WDM驱动模型的采集卡上捕获数据，并且进行相应的后期处理乃至存储到文件中。它广泛地支持各种媒体格式，包括Asf、Mpeg、Avi、Dv、Mp3、Wave等等，使得多媒体数据的回放变得轻而易举。 另外，DirectShow还集成了DirectX其它部分（比如DirectDraw、DirectSound）的技术，直接支持DVD播放，视频的非线性编辑，以及与数据摄像机的交换。更值得一提的是，DirectShow提供的是一种开放式的开发环境，我们可以根据自己的需要定制自己的组件。

　　 本文将对DirectShow的应用进行入门级的介绍。

　　 入门

　　 DirectShow使用一种叫做Filter Graph的模型来管理整个数据流的处理过程，参与数据流处理的各个功能模块称做Filter，各个Filter在Filter Graph中按一定的顺序连成一条流水线协调工作，完成一些相对独立的功能，如Filter可以完成如下的一些功能：

　　 读文件

　　 从视频设备中获取视频

　　 对视频流进行解码

　　 将数据送往声卡或显卡

　　 每个Filter都有输入端和输出端，例如一个MPEG-1解码Filter它的输入是MPEG编码的流数据，它的输出端是一解码过的流数据。DirectShow正是通过将不同的Filter连接在一起完成特定的功能的，我们将这些Filter的连接叫做Filter Graph，如下图A给出是播放AVI的Filter Graph：


图A　播放AVI文件的Graph Filter图

　　 上图中每个模块分别代表了不同的Filter，媒体文件Filter从硬盘读取AVI文件，AVI分离Filter将文件分离为音频流和视频流，AVI解码Filter对视频流进行解码并送往Video表现Filter，由后者将各帧在显示器上显示，默认的DirectSound设备用DirectSound将音频流输出。

　　 我们的应用并不需要对这当中的所以的数据流进行管理，在DirectShow提供一个称做Filter Graph管理器的高级组件。在我们的应用中只需要调用它的API即可，如Run、Stop等，如果你想对其中的数据流做更进一步的控制，你可以对这些Filter直接通过COM接口进行存取。

　　 Filter Graph管理器同时也提供了另一个功能：应用程序可以通过管理器控制Filter Graph如何生成。

DirectShow应用

　　从广义上说，所有的DirectShow应用都必须完成三件事情，如下图B所示：


图B

　　 1． 生成Filter Graph管理器的一个实例。

　　 2． 利用Filter Grapth实例生成Filter Graph，具体应该由哪些Filter组成Filter Graph视我们的应用的需要而定。

　　 3． 通过对Filter Graph管理器的方法调用和来自Filter Graph的消息的响应Filter Graph和数据流进行控制。

　　 DirectShow是基于COM的，Filter Graph管理器和Filter都是COM对象 ，在开始着手之前你应该对COM有个基本的认识。

　　 下面让我们着手开始做一个简单的DirectShow应用，在这个应用中我们实现这样的功能：打开一个媒体文件，并对其进行播放。

　　 设置环境

　　 在利用DirectShow进行流媒体的处理之前，必须正确安装DirectX的SDK，DirectX SDK可以到微软的网站上下载，目前，DirectX最新版本为9.0。

　　 在正确安装好DirectX SDK后，我们必须设置DirectX SDK的头文件和库文件，使其在Visual Studio的搜索路径内。对于Visual Studio .NET 2003可如下进行设置：菜单→工具→选项→项目→VC++目录，在包含文件中加入D:\DXSDK\Include，在库文件中加入D:\DXSDK\lib(我的SDK的安装路径是D:\DXSDK)：



　　 头文件

文件名称	描述
Dshow.h	所有的DirectShow应用都必须包含

　　 库文件

文件名称	描述
Strmiids.lib	此库文件中导出类标识(CLSID)和接口标识(IID)，所有的DirectShow应用都必须包含此文件。
Quartz.lib	此库文件中导出函数AMGetErrorText，如果你的程序中调用了此函数，则必须包含此库文件。

zmbbs=1; 开始工程

　　打开Visual Studio .NET 2003，文件→新建→项目

　　 1.生成基于MFC的应用程序，名称PlayWnd。



　　 2.选择应用程序类型基于对话框，点击完成。

　　 3.设置工程属性

　　 项目→PlayWnd属性→配置属性→链接器→输入→附加依赖项，添加库文件Strmiids.lib 和Quartz.lib。

　　 由于Dshow.h头文件是在任何DirectShow工程中都要用到的，因此我们stdafx.h加入如下行：

#include ＜Dshow.h＞

　　 4.设计对话框，如下：

IDC_STATIC	控件类型	Static Text
	Caption	媒体文件名：
IDC_MEDIAFILE_EDIT	控件类型	Edit Control
IDC_BROWSE_BUTTON	控件类型	Button
	Caption	浏览
IDC_VW_FRAME	控件类型	Picture Control
	Type	Rectangle
IDC_PLAY_BUTTON	控件类型	Button
	Caption	播放
IDC_PAUSE_BUTTON	控件类型	Button
	Caption	暂停
IDCANCEL	控件类型	Button
	Caption	关闭

　　 5.COM的初始化和卸载，

　　 修改PlayWnd.cpp添加初始化代码(加入的代码用粗黑体表示，下同)

BOOL CPlayWndApp::InitInstance() { 　 // 如果一个运行在 Windows XP 上的应用程序清单指定要 　 // 使用 ComCtl32.dll 版本 6 或更高版本来启用可视化方式， 　 //则需要 InitCommonControls()。否则，将无法创建窗口。 　 InitCommonControls(); 　 //初始化COM接口 　 HRESULT hr = CoInitialize(NULL); 　 if (FAILED(hr)) 　 { 　　 TRACE( "ERROR - Could not initialize COM library.\n"); 　　 return FALSE; 　 } 　 CWinApp::InitInstance(); 　 AfxEnableControlContainer();

　　 修改PlayWnd.cpp添加卸载COM代码，注意需要对虚函数ExitInstance进行重载

int CPlayFileApp::ExitInstance() { 　 // TODO: 在此添加专用代码和/或调用基类 　 //关闭COM 　 CoUninitialize(); 　 return CWinApp::ExitInstance(); } 6.定义媒体控制成员变量 　　 修改PlayWndDlg.h如下： protected: 　 HICON m_hIcon; 　 // 生成的消息映射函数 　 virtual BOOL OnInitDialog(); 　 afx_msg void OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam); 　 afx_msg void OnPaint(); 　 afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon(); 　 DECLARE_MESSAGE_MAP() 　 //和媒体控制相关的成员变量 private: 　 IGraphBuilder *m_pGraph; //IGraphBuilder 接口提供了生成Filter Graph相//关的方法 　 IMediaControl *m_pMediaControl; 　 //IMediaControl 接口提供了控制流经Filter //Graph数据流的相关方法 　 IMediaEventEx *m_pEvent; 　 //IMediaEventEx 继承自IMediaEvent，提供了从 　 //Filter Graph 管理器获取事件消息的方法 　 IMediaSeeking *m_pMediaSeeking; //IMediaSeeking 提供了控制流的播放位置和播放//速度的方法 　 CString m_strMediaFile; //当前播放的媒体文件的名称 　 BOOL m_isPlaying; //当前的播放状态 }; 　　 在CPlayWndDlg的构造函数中添加初始化代码。 CPlayWndDlg::CPlayWndDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/) : CDialog(CPlayWndDlg::IDD, pParent) { 　 m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME); 　 m_pGraph = NULL; 　 m_pMediaControl = NULL; 　 m_pEvent = NULL; 　 m_pMediaSeeking = NULL; 　 m_strMediaFile = ""; 　 m_isPlaying = FALSE; } 　　 由于一些和窗体控制有关的初始化代码不能放在构造函数中进行，我们将其放在CPlayWndDlg::OnInitDialog()中，我们必须在此必须对CPlayWndDlg添加WS_CLIPCHILDREN 的Style，因为在我们的应用中把视频窗体作为CPlayWndDlg的一个子窗体来使用的，这是非常重要的，许多开发人员在刚开始使用DirectShow时，父窗体的Style没有设置正确，造成视频不能正确显示，代码如下： // 设置此对话框的图标。当应用程序主窗口不是对话框时，框架将自动 // 执行此操作 SetIcon(m_hIcon, TRUE); // 设置大图标 SetIcon(m_hIcon, FALSE); // 设置小图标 // TODO: 在此添加额外的初始化代码 ModifyStyle(0, WS_CLIPCHILDREN); ((CEdit*)GetDlgItem(IDC_MEDIAFILE_EDIT))->SetReadOnly(TRUE); return TRUE; // 除非设置了控件的焦点，否则返回 TRUE } 　　 添加相应的清除代码，重载CPlayWndDlg的DestoryWindow方法，如下： BOOL CPlayWndDlg::DestroyWindow() { 　 // TODO: 在此添加专用代码和/或调用基类 　 　 if(m_pGraph) 　　 m_pGraph->Release(); 　 if(m_pMediaControl) 　　 m_pMediaControl->Release(); 　 if(m_pEvent) 　　 m_pEvent->Release(); 　 if(m_pMediaSeeking) 　　 m_pMediaSeeking->Release(); 　 m_pGraph = NULL; 　 m_pMediaControl = NULL; 　 m_pEvent = NULL; 　 m_pMediaSeeking = NULL; 　 return CDialog::DestroyWindow(); }

7．修改CPlayWndDlg::OnPaint()，由于现在视频显示区域必须由我们自己进行重画：

void CPlayWndDlg::OnPaint() { 　 if (IsIconic()) 　 { 　　 CPaintDC dc(this); // 用于绘制的设备上下文 　　 SendMessage(WM_ICONERASEBKGND, reinterpret_cast <WPARAM>(dc.GetSafeHdc()), 0); 　　 // 使图标在工作矩形中居中 　　 　　 int cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON); 　　 int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON); 　　 CRect rect; 　　 GetClientRect( &rect); 　　 int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2; 　　 int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2; 　　 // 绘制图标 　　 dc.DrawIcon(x, y, m_hIcon); 　 } 　 else 　 { 　　 if (m_isPlaying == FALSE) 　　 { 　　　 CClientDC dc(GetDlgItem(IDC_VW_FRAME)); 　　　 dc.SetBkColor(RGB(0,0,0)); 　　　 CRect rc; 　　　 GetDlgItem(IDC_VW_FRAME)- >GetClientRect(rc); 　 　　　 //ClientToScreen(rc); 　　　 dc.FillRect(rc, CBrush::FromHandle((HBRUSH)GetStockObject(BLACK_BRUSH))); 　　　 GetDlgItem(IDC_VW_FRAME)- >Invalidate(); 　　 } 　　 CDialog::OnPaint(); 　 } }

　　 添加浏览、播放、暂停、关闭四按钮的相应事件响应函数，同时在CPlayWndDlg中添加如下四个私有方法：

void MoveVideoWindow(void); void CleanUp(void); BOOL Stop(void); BOOL Play(void);

　　 上述方法的实现如下：

// IDC_VW_FRAME控件Picture Control主要作用是控制Vedio Window的显示位置 void CPlayWndDlg::MoveVideoWindow(void) { 　 IVideoWindow* pVideoWinow = NULL; 　 if(m_pGraph) 　 { 　　 m_pGraph->QueryInterface(IID_IVideoWindow, (void **)&pVideoWinow); 　　 CRect rc; 　　 GetDlgItem(IDC_VW_FRAME)->GetWindowRect(rc); 　　 ScreenToClient(rc); 　　 pVideoWinow->SetWindowPosition(rc.left, rc.top, rc.Width(), rc.Height()); 　　 pVideoWinow->Release(); 　　 pVideoWinow = NULL; 　 } } void CPlayWndDlg::CleanUp(void) { 　 long levCode; 　 IVideoWindow *pVidWin = NULL; 　 if(!m_pGraph) 　　 return; 　 m_pGraph->QueryInterface(IID_IVideoWindow, (void **)&pVidWin); 　 m_pEvent->WaitForCompletion(INFINITE, &levCode); 　 pVidWin->put_Visible(OAFALSE); 　 pVidWin->Release(); 　 m_pMediaSeeking->Release(); 　 m_pMediaControl->Release(); 　 m_pEvent->Release(); 　 m_pGraph->Release(); 　 m_pMediaSeeking = NULL; 　 m_pMediaControl = NULL; 　 m_pEvent = NULL; 　 m_pGraph = NULL; 　 UpdateData(FALSE); 　 CClientDC dc(GetDlgItem(IDC_VW_FRAME)); 　 dc.SetBkColor(RGB(0,0,0)); 　 CRect rc; 　 GetDlgItem(IDC_VW_FRAME)->GetClientRect(rc); 　 ClientToScreen(rc); 　 dc.FillRect(rc, CBrush::FromHandle((HBRUSH)GetStockObject(BLACK_BRUSH))); 　 Invalidate(); } BOOL CPlayWndDlg::Stop(void) { 　 IVideoWindow *pVidWin = NULL; 　 HRESULT hr; 　 if(m_pMediaControl) 　 { 　　 LONGLONG pos = 0; 　　 hr = m_pMediaControl->Stop(); 　　 hr = m_pMediaSeeking->SetPositions(&pos, AM_SEEKING_AbsolutePositioning ,&pos, AM_SEEKING_NoPositioning); 　　 m_pGraph->QueryInterface(IID_IVideoWindow, (void **)&pVidWin); 　　 pVidWin->put_Visible(OAFALSE); 　　 m_isPlaying = FALSE; 　　 GetDlgItem(IDC_PLAY_BUTTON)->EnableWindow(TRUE); 　　 GetDlgItem(IDC_PAUSE_BUTTON)->EnableWindow(FALSE); 　　 pVidWin->Release(); 　　 long levCode; 　　 m_pEvent->WaitForCompletion(INFINITE, &levCode); 　　 m_pMediaControl->Release(); 　　 return TRUE; 　 } 　 return FALSE; } BOOL CPlayWndDlg::Play(void) { 　 // 运行 　 IVideoWindow *pVidWin = NULL; 　 if(m_pGraph) 　 { 　　 m_pGraph->QueryInterface(IID_IVideoWindow, (void **)&pVidWin); 　　 pVidWin->put_Visible(OATRUE); 　　 m_pGraph->QueryInterface(IID_IMediaControl, (void **)&m_pMediaControl); 　　 m_pMediaControl->Run(); 　　 m_isPlaying = TRUE; 　　 GetDlgItem(IDC_PLAY_BUTTON)->EnableWindow(FALSE); 　　 GetDlgItem(IDC_PAUSE_BUTTON)->EnableWindow(TRUE); 　　 return TRUE; 　 } 　 return FALSE; }

浏览、播放、暂停、关闭四按钮的相应事件响应函数如下：

void CPlayWndDlg::OnBnClickedBrowseButton() { 　 CFileDialog dlgFile(TRUE, NULL, NULL, 　 OFN_HIDEREADONLY | OFN_OVERWRITEPROMPT, 　 "Movie Files (*.avi;*.mpg;*.mpeg) |\ 　 *.avi;*.mpg;*.mpeg |\ 　 Audio Files (*.wav;*mp3;*.mpa;*.mpu;*.au) |\ 　 *.wav;*.mp3;*.mpa;*.mpu;*.au |\ 　 Midi Files (*.mid;*.midi;*.rmi) |\ 　 *.mid;*.midi;*.rmi| | ", this); 　 if(dlgFile.DoModal() == IDOK) 　 { 　　 m_strMediaFile = dlgFile.GetPathName(); 　　 GetDlgItem(IDC_MEDIAFILE_EDIT)- >SetWindowText(m_strMediaFile); 　 } 　 else 　　 return; 　 CoCreateInstance(CLSID_FilterGraph, NULL, CLSCTX_INPROC, IID_IGraphBuilder, (void **) &m_pGraph); 　 HRESULT hr = m_pGraph- >RenderFile(CA2W(m_strMediaFile), NULL); 　 　 if(FAILED(hr)) 　 { 　　 char szMsg[200]; 　　 AMGetErrorText(hr, szMsg, sizeof(szMsg)); 　　 AfxMessageBox(szMsg); 　 } 　 //指定父窗体 　 IVideoWindow* pVidWin = NULL; 　 m_pGraph- >QueryInterface(IID_IVideoWindow, (void **)&pVidWin); 　 pVidWin- >put_Owner((OAHWND)m_hWnd); 　 pVidWin- >put_WindowStyle(WS_CHILD | WS_CLIPSIBLINGS | WS_CLIPCHILDREN); 　 CRect rc; 　 　 GetDlgItem(IDC_VW_FRAME)- >GetWindowRect(rc); 　 ScreenToClient(rc); 　 pVidWin- >SetWindowPosition(rc.left, rc.top, rc.Width(), rc.Height()); 　 // 注意此处Filter Graph Manager的事件以WM_GRAPHNOTIFY发出(用户定义的消息). 　 　 m_pGraph- >QueryInterface(IID_IMediaEventEx, (void **)&m_pEvent); 　 m_pEvent- >SetNotifyWindow((OAHWND)m_hWnd, WM_GRAPHNOTIFY, 0); 　 // 设置Seeking 　 　 m_pGraph- >QueryInterface(IID_IMediaSeeking, (void **)&m_pMediaSeeking); } void CPlayWndDlg::OnBnClickedPlayButton() { 　 Play(); } void CPlayWndDlg::OnBnClickedPauseButton() { 　 m_pMediaControl- >Pause(); 　 m_isPlaying = TRUE; 　 GetDlgItem(IDC_PLAY_BUTTON)- >EnableWindow(TRUE); 　 GetDlgItem(IDC_PAUSE_BUTTON)- >EnableWindow(FALSE); } void CPlayWndDlg::OnBnClickedCancel() { 　 // TODO: 在此添加控件通知处理程序代码 　 CleanUp(); 　 OnCancel(); }

　　 8．添加对WM_GRAPHNOTIFY消息，及其响应函数

　　 在PlayWndDlg添加消息ID定义：

#define WM_GRAPHNOTIFY WM_USER + 101

　　 在PlayWndDlg.h中，代码如下：

// 实现 protected: 　 HICON m_hIcon; 　 // 生成的消息映射函数 　 virtual BOOL OnInitDialog(); 　 afx_msg void OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam); 　 afx_msg void OnPaint(); 　 afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon(); 　 DECLARE_MESSAGE_MAP() 　 afx_msg HRESULT OnGraphNotify(WPARAM wParam,LPARAM lParam); private: 　 　 IGraphBuilder *m_pGraph; 　 IMediaControl *m_pMediaControl; 　 IMediaEventEx *m_pEvent;

　　 PlayWndDlg.cpp，如下：

ON_BN_CLICKED(IDC_BROWSE_BUTTON, OnBnClickedBrowseButton) 　 ON_BN_CLICKED(IDC_PLAY_BUTTON, OnBnClickedPlayButton) 　 ON_BN_CLICKED(IDC_PAUSE_BUTTON, OnBnClickedPauseButton) 　 ON_BN_CLICKED(IDCANCEL, OnBnClickedCancel) 　 ON_MESSAGE(WM_GRAPHNOTIFY, OnGraphNotify) END_MESSAGE_MAP()

　　 实现如下：

当下比较流行的即时通信工具，比如MSN，QQ等都实现了视音频的功能，通过视频，音频，我们可以更好的和朋友通过网络进行沟通，本文通过DirectShow技术模拟QQ实现了视频和音频的采集，传输，基本实现了QQ的视音频聊天的功能。

图3 网络视频和音频交互的Graph图