Aggiunta di un decodificatore a una topologia

Articolo
06/12/2023

Questo argomento descrive come aggiungere un decodificatore audio o video a una topologia.

Per la maggior parte delle applicazioni di riproduzione, è possibile omettere i decodificatori dalla topologia parziale inviata alla sessione multimediale. La sessione multimediale usa il caricatore della topologia per completare la topologia e il caricatore della topologia inserisce tutti i decodificatori necessari. Se si vuole selezionare un decodificatore specifico, tuttavia, è possibile aggiungere manualmente un decodificatore alla topologia.

Ecco i passaggi generali per l'aggiunta di un decodificatore a una topologia.

Trovare il CLSID del decodificatore.
Aggiungere un nodo per il decodificatore nella topologia.
Per un decodificatore video, abilitare l'accelerazione video DirectX. Questo passaggio non è necessario per i decodificatori audio.

Trovare il CLSID del decodificatore

Se si vuole usare un decodificatore specifico, è possibile conoscere già il CLSID del decodificatore. In tal caso, è possibile ignorare questo passaggio. In caso contrario, utilizzare la funzione MFTEnum per cercare CLSID nel Registro di sistema. Questa funzione accetta diversi criteri di ricerca come input. Per trovare un decodificatore, è necessario specificare solo il formato di input (tipo principale e sottotipo). È possibile ottenerli dal descrittore di flusso, come illustrato nel codice seguente.

// Returns the MFT decoder based on the major type GUID.

HRESULT GetDecoderCategory(const GUID& majorType, GUID *pCategory)
{
    if (majorType == MFMediaType_Video)
    {
        *pCategory = MFT_CATEGORY_VIDEO_DECODER;
    }
    else if (majorType == MFMediaType_Audio)
    {
        *pCategory = MFT_CATEGORY_AUDIO_DECODER;
    }
    else
    {
        return MF_E_INVALIDMEDIATYPE;
    }
    return S_OK;
}

// Finds a decoder for a stream.
//
// If the stream is not compressed, pCLSID receives the value GUID_NULL.

HRESULT FindDecoderForStream(
    IMFStreamDescriptor *pSD,   // Stream descriptor for the stream.
    CLSID *pCLSID               // Receives the CLSID of the decoder.
    )
{
    BOOL    bIsCompressed = FALSE;
    GUID    guidMajorType = GUID_NULL;
    GUID    guidSubtype = GUID_NULL;
    GUID    guidDecoderCategory = GUID_NULL;

    CLSID *pDecoderCLSIDs = NULL;   // Pointer to an array of CLISDs. 
    UINT32 cDecoderCLSIDs = NULL;   // Size of the array.

    IMFMediaTypeHandler *pHandler = NULL;
    IMFMediaType *pMediaType = NULL;

    // Find the media type for the stream.
    HRESULT hr = pSD->GetMediaTypeHandler(&pHandler);

    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = pHandler->GetCurrentMediaType(&pMediaType);
    }

    // Get the major type and subtype.
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = pMediaType->GetMajorType(&guidMajorType);
    }

    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = pMediaType->GetGUID(MF_MT_SUBTYPE, &guidSubtype);
    }

    // Check whether the stream is compressed.
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = pMediaType->IsCompressedFormat(&bIsCompressed);
    }

#if (WINVER < _WIN32_WINNT_WIN7)

    // Starting in Windows 7, you can connect an uncompressed video source 
    // directly to the EVR. In earlier versions of Media Foundation, this
    // is not supported.

    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        if (!bIsCompressed && (guidMajorType == MFMediaType_Video))
        {
            hr = MF_E_INVALIDMEDIATYPE;
        }
    }
#endif

    // If the stream is compressed, find a decoder.
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        if (bIsCompressed)
        {
            // Select the decoder category from the major type (audio/video).
            hr = GetDecoderCategory(guidMajorType, &guidDecoderCategory);

            // Look for a decoder.

            if (SUCCEEDED(hr))
            {
                MFT_REGISTER_TYPE_INFO tinfo;
                tinfo.guidMajorType = guidMajorType;
                tinfo.guidSubtype = guidSubtype;

                hr = MFTEnum(
                        guidDecoderCategory,
                        0,               // Reserved
                        &tinfo,          // Input type to match. (Encoded type.)
                        NULL,            // Output type to match. (Don't care.)
                        NULL,            // Attributes to match. (None.)
                        &pDecoderCLSIDs, // Receives a pointer to an array of CLSIDs.
                        &cDecoderCLSIDs  // Receives the size of the array.
                        );
            }

            // MFTEnum can return zero matches.
            if (SUCCEEDED(hr) && (cDecoderCLSIDs == 0))
            {
                hr = MF_E_TOPO_CODEC_NOT_FOUND;
            }

            // Return the first CLSID in the list to the caller.
            if (SUCCEEDED(hr))
            {
                *pCLSID = pDecoderCLSIDs[0];
            }
        }
        else
        {
            // Uncompressed. A decoder is not required.
            *pCLSID = GUID_NULL;
        }
    }

    SafeRelease(&pHandler);
    SafeRelease(&pMediaType);
    CoTaskMemFree(pDecoderCLSIDs);

    return hr;
}

Per altre informazioni sui descrittori di flusso, vedere Descrittori di presentazione.

La funzione MFTEnum restituisce un puntatore a una matrice di CLSID. L'ordine della matrice restituita è arbitrario. In questo esempio la funzione usa il primo CLSID nella matrice. È possibile ottenere altre informazioni su un decodificatore, incluso il nome descrittivo del decodificatore, chiamando MFTGetInfo. Si noti anche che MFTEnum può avere esito positivo ma restituire una matrice vuota, quindi è importante controllare le dimensioni della matrice, restituite nell'ultimo parametro.

Aggiungere il nodo decodificatore alla topologia

Dopo aver creato il CLSID per il decodificatore, creare un nuovo nodo di trasformazione chiamando MFCreateTopology. Specificare CLSID impostando l'attributo MF_TOPONODE_TRANSFORM_OBJECTID nel nodo. Per un esempio di come creare un nodo di trasformazione, vedere Creazione di nodi di trasformazione. Connettere quindi il nodo di origine al nodo del decodificatore e il nodo del decodificatore al nodo di output chiamando IMFTopologyNode::ConnectOutput.

Nell'esempio seguente viene illustrato come creare i nodi e connetterli. L'esempio è molto simile alla funzione di esempio denominata AddBranchToPartialTopology illustrata nell'argomento Creazione di topologie di riproduzione. L'unica differenza è che questo esempio aggiunge il nodo aggiuntivo per il decodificatore.

HRESULT AddBranchToPartialTopologyWithDecoder(
    IMFTopology *pTopology,         // Topology.
    IMFMediaSource *pSource,        // Media source.
    IMFPresentationDescriptor *pPD, // Presentation descriptor.
    DWORD iStream,                  // Stream index.
    HWND hVideoWnd                  // Window for video playback.
    )
{
    IMFStreamDescriptor *pSD = NULL;
    IMFActivate         *pSinkActivate = NULL;
    IMFTopologyNode     *pSourceNode = NULL;
    IMFTopologyNode     *pOutputNode = NULL;
    IMFTopologyNode     *pDecoderNode = NULL;

    BOOL fSelected = FALSE;
    CLSID clsidDecoder = GUID_NULL;

    // Get the stream descriptor.
    HRESULT hr = pPD->GetStreamDescriptorByIndex(iStream, &fSelected, &pSD);
    if (FAILED(hr))
    {
        return hr;
    }

    if (fSelected)
    {
        // Add a source node for this stream.
        hr = AddSourceNode(pTopology, pSource, pPD, pSD, &pSourceNode);

        // Create the media sink activation object.
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            hr = CreateMediaSinkActivate(pSD, hVideoWnd, &pSinkActivate);
        }

        // Create the output node for the renderer.
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            hr = AddOutputNode(pTopology, pSinkActivate, 0, &pOutputNode);
        }

        // Find a decoder.
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            hr = FindDecoderForStream(pSD, &clsidDecoder);
        }

        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            if (clsidDecoder == GUID_NULL)
            {
                // No decoder is required. 
                // Connect the source node to the output node.
                hr = pSourceNode->ConnectOutput(0, pOutputNode, 0);
            }
            else
            {
                // Add a decoder node.
                hr = AddTransformNode(pTopology, clsidDecoder, &pDecoderNode);

                // Connect the source node to the decoder node.
                if (SUCCEEDED(hr))
                {
                    hr = pSourceNode->ConnectOutput(0, pDecoderNode, 0);
                }

                // Connect the decoder node to the output node.
                if (SUCCEEDED(hr))
                {
                    hr = pDecoderNode->ConnectOutput(0, pOutputNode, 0);
                }
            }
        }

        // Mark this branch as not requiring a decoder.
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            hr = pOutputNode->SetUINT32(
                MF_TOPONODE_CONNECT_METHOD, 
                MF_CONNECT_ALLOW_CONVERTER
                );
        }

        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            hr = pDecoderNode->SetUINT32(
                MF_TOPONODE_CONNECT_METHOD, 
                MF_CONNECT_ALLOW_CONVERTER
                );
        }

    }
    // else: If not selected, don't add the branch. 

    SafeRelease(&pSD);
    SafeRelease(&pSinkActivate);
    SafeRelease(&pSourceNode);
    SafeRelease(&pOutputNode);
    SafeRelease(&pDecoderNode);

    return hr;
}

Abilitare l'accelerazione video

Il passaggio successivo per aggiungere un decodificatore audio o video a una topologia si applica solo ai decodificatori video. Per ottenere prestazioni ottimali per la riproduzione video, è consigliabile abilitare l'accelerazione video DirectX (DXVA) se il decodificatore video lo supporta. In genere questo passaggio viene eseguito dal caricatore della topologia, ma se si aggiunge manualmente il decodificatore alla topologia, è necessario eseguire manualmente questo passaggio.

Come precondizione per questo passaggio, tutti i nodi di output nella topologia devono essere associati ai sink multimediali. Per altre informazioni, vedere Associazione di nodi di output a sink multimediali.

Prima di tutto, trovare l'oggetto nella topologia che ospita gestione dispositivi Direct3D. A tale scopo, ottenere il puntatore dell'oggetto da ogni nodo ed eseguire una query sull'oggetto per il servizio IDirect3DDeviceManager9 . In genere, il renderer video avanzato (EVR) svolge questo ruolo. Il codice seguente mostra una funzione che trova gestione dispositivi:

// Finds the node in the topology that provides the Direct3D device manager. 

HRESULT FindDeviceManager(
    IMFTopology *pTopology,         // Topology to search.
    IUnknown **ppDeviceManager,     // Receives a pointer to the device manager.
    IMFTopologyNode **ppNode        // Receives a pointer to the node.
    )
{
    HRESULT hr = S_OK;
    WORD cNodes = 0;
    BOOL bFound = FALSE;

    IMFTopologyNode *pNode = NULL;
    IUnknown *pNodeObject = NULL;
    IDirect3DDeviceManager9 *pD3DManager = NULL;

    // Search all of the nodes in the topology.
    
    hr = pTopology->GetNodeCount(&cNodes);

    if (FAILED(hr))
    {
        return hr;
    }

    for (WORD i = 0; i < cNodes; i++)
    {
        // For each of the following calls, failure just means we 
        // did not find the node we're looking for, so keep looking. 

        hr = pTopology->GetNode(i, &pNode);

        // Get the node's object pointer.
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            hr = pNode->GetObject(&pNodeObject);
        }

        // Query the node object for the device manager service.
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            hr = MFGetService(
                pNodeObject, 
                MR_VIDEO_ACCELERATION_SERVICE, 
                IID_PPV_ARGS(&pD3DManager)
                );
        }

        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            // Found the right node. Return the pointers to the caller.
            *ppDeviceManager = pD3DManager;
            (*ppDeviceManager)->AddRef();

            *ppNode = pNode;
            (*ppNode)->AddRef();

            bFound = TRUE;
            break;
        }

        SafeRelease(&pNodeObject);
        SafeRelease(&pD3DManager);
        SafeRelease(&pNode);

    } // End of for loop.

    SafeRelease(&pNodeObject);
    SafeRelease(&pD3DManager);
    SafeRelease(&pNode);

    return bFound ? S_OK : E_FAIL;
}

Trovare quindi il nodo di trasformazione direttamente a monte dal nodo che contiene gestione dispositivi Direct3D. Ottenere il puntatore IMFTransform da questo nodo di trasformazione. Il puntatore IMFTransform rappresenta una trasformazione Media Foundation (MFT). A seconda della modalità di creazione del nodo, potrebbe essere necessario creare MFT chiamando CoCreateInstance o attivando MFT da un oggetto attivazione. Il codice seguente gestisce tutti i vari casi:

// Returns the MFT for a transform node.

HRESULT GetTransformFromNode(
    IMFTopologyNode *pNode, 
    IMFTransform **ppMFT
    )
{
    MF_TOPOLOGY_TYPE type = MF_TOPOLOGY_MAX;

    IUnknown *pNodeObject = NULL;
    IMFTransform *pMFT = NULL;
    IMFActivate *pActivate = NULL;
    IMFAttributes *pAttributes = NULL;

    // Is this a transform node?
    HRESULT hr = pNode->GetNodeType(&type);

    if (FAILED(hr))
    {
        return hr;
    }

    if (type != MF_TOPOLOGY_TRANSFORM_NODE)
    {
        // Wrong node type.
        return E_FAIL;
    }

    // Check whether the node has an object pointer.
    hr = pNode->GetObject(&pNodeObject);

    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        // The object pointer should be one of the following:
        // 1. Pointer to an MFT.
        // 2. Pointer to an activation object.

        // Is it an MFT? Query for IMFTransform.
        hr = pNodeObject->QueryInterface(IID_IMFTransform, (void**)&pMFT);
        if (FAILED(hr))
        {
            // It is not an MFT, so it should be an activation object.
            hr = pNodeObject->QueryInterface(IID_PPV_ARGS(&pActivate));

            // Use the activation object to create the MFT.

            if (SUCCEEDED(hr))
            {
                hr = pActivate->ActivateObject(IID_PPV_ARGS(&pMFT));
            }

            // Replace the node's object pointer with the MFT.
            if (SUCCEEDED(hr))
            {
                hr = pNode->SetObject(pMFT);
            }

            // If the activation object has the MF_ACTIVATE_MFT_LOCKED 
            // attribute, transfer this value to the
            // MF_TOPONODE_MFT_LOCKED attribute on the node.
            // However, don't fail if this attribute is not found.
            if (SUCCEEDED(hr))
            {
                BOOL bLocked = MFGetAttributeUINT32(
                    pActivate, MF_ACTIVATE_MFT_LOCKED, FALSE);


                hr = pNode->SetUINT32(MF_TOPONODE_LOCKED, bLocked);
            }
        }
    }
    else
    {
        GUID clsidMFT;

        // The node does not have an object pointer. Look for a CLSID.
        hr = pNode->GetGUID(MF_TOPONODE_TRANSFORM_OBJECTID, &clsidMFT);
       
        // Create the MFT.
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            hr = CoCreateInstance(
                clsidMFT, NULL,
                CLSCTX_INPROC_SERVER, 
                IID_PPV_ARGS(&pMFT)
                );
        }

        // If the MFT supports attributes, copy the node attributes to the 
        // MFT attribute store. 
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            if (SUCCEEDED(pMFT->GetAttributes(&pAttributes)))
            {
                // Copy from pNode to pAttributes.
                hr = pNode->CopyAllItems(pAttributes); 
            }
        }

        // Set the object on the node.
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            hr = pNode->SetObject(pMFT);
        }
    }

    // Return the IMFTransform pointer to the caller.
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        *ppMFT = pMFT;
        (*ppMFT)->AddRef();
    }

    SafeRelease(&pNodeObject);
    SafeRelease(&pMFT);
    SafeRelease(&pActivate);
    SafeRelease(&pAttributes);
    return hr;
}

Se MFT ha l'attributo MF_SA_D3D_AWARE con il valore TRUE, significa che MFT supporta l'accelerazione video DirectX. La funzione seguente verifica questo attributo:

// Returns TRUE is an MFT supports DirectX Video Acceleration.

BOOL IsTransformD3DAware(IMFTransform *pMFT)
{
    BOOL bD3DAware = FALSE;
    
    IMFAttributes *pAttributes = NULL;

    HRESULT hr = pMFT->GetAttributes(&pAttributes);
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        bD3DAware = MFGetAttributeUINT32(pAttributes, MF_SA_D3D_AWARE, FALSE);
        pAttributes->Release();
    }
    return bD3DAware;
}

Per abilitare l'accelerazione video su questo MFT, chiamare IMFTransform::P rocessMessage con il messaggio di MFT_MESSAGE_SET_D3D_MANAGER. Impostare anche l'attributo MF_TOPONODE_D3DAWARE su TRUE nel nodo di trasformazione. Questo attributo indica alla pipeline che l'accelerazione video è stata abilitata. Il codice seguente esegue questi passaggi:

// Enables or disables DirectX Video Acceleration in a topology.

HRESULT EnableVideoAcceleration(IMFTopology *pTopology, BOOL bEnable)
{
    IMFTopologyNode *pD3DManagerNode = NULL;
    IMFTopologyNode *pUpstreamNode = NULL;
    IUnknown *pD3DManager = NULL;
    IMFTransform *pMFT = NULL;

    // Look for the node that supports the Direct3D Manager.
    
    HRESULT hr = FindDeviceManager(pTopology, &pD3DManager, &pD3DManagerNode); 
    if (FAILED(hr))
    {
        //  There is no Direct3D device manager in the topology.
        //  This is not a failure case.
        return S_OK;
    }

    DWORD dwOutputIndex = 0;

    // Get the node upstream from the device manager node.
    hr = pD3DManagerNode->GetInput(0, &pUpstreamNode, &dwOutputIndex);

    // Get the MFT from the upstream node.
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = GetTransformFromNode(pUpstreamNode, &pMFT);
    }

    // If the MFT is Direct3D-aware, notify the MFT of the device 
    // manager and mark the topology node as Direct3D-aware.
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        if (IsTransformD3DAware(pMFT))
        {
            ULONG_PTR ptr = bEnable ? (ULONG_PTR)pD3DManager : NULL;

            hr = pMFT->ProcessMessage(MFT_MESSAGE_SET_D3D_MANAGER, ptr);

            // Mark the node.
            if (SUCCEEDED(hr))
            {
                hr = pUpstreamNode->SetUINT32(MF_TOPONODE_D3DAWARE, bEnable);
            }
        }
    }

    SafeRelease(&pD3DManagerNode);
    SafeRelease(&pUpstreamNode);
    SafeRelease(&pD3DManager);
    SafeRelease(&pMFT);
    return hr;
}

Per altre informazioni su DXVA in Media Foundation, vedere DirectX Video Acceleration 2.0.

Compilazione avanzata della topologia

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