Qt音视频开发32-qmedia内核回调拿图片数据

## 一、前言

使用qmediaplayer来打开视频并播放，默认首选会采用QVideoWidget控件来展示，优点是不用自己来绘制，一切交给了QVideoWidget控件，这样可以做到极低的CPU占用，缺点也明显，就是无法拿到每一帧的图片，很多时候我们还需要主动拿到每一帧的图片来运算做人工智能，通过不断的截图虽然也能拿到图片，但是看起来就是很幼稚的做法，从源头拿到图片数据才是王道，所以必须用到AbstractVideoSurface，QVideoWidget本身也是继承自AbstractVideoSurface，在里面的函数会收到每一张解码后的图片数据，自行取出来即可。这个类在Qt6中取消了，因为提供了videoFrameChanged信号，直接关联信号处理即可，connect(videoWidget->videoSink(), SIGNAL(videoFrameChanged(QVideoFrame)), this, SLOT(videoFrameChanged(QVideoFrame)));QVideoFrame带了toImage方法。

## 二、效果图

## 三、体验地址

1. 国内站点：[https://gitee.com/feiyangqingyun](https://gitee.com/feiyangqingyun)

2. 国际站点：[https://github.com/feiyangqingyun](https://github.com/feiyangqingyun)

3. 个人作品：[https://blog.csdn.net/feiyangqingyun/article/details/97565652](https://blog.csdn.net/feiyangqingyun/article/details/97565652)

4. 体验地址：[https://pan.baidu.com/s/1d7TH_GEYl5nOecuNlWJJ7g](https://pan.baidu.com/s/1d7TH_GEYl5nOecuNlWJJ7g) 提取码：01jf 文件名：bin_video_demo/bin_linux_video。

## 四、相关代码

```cpp

#include "abstractvideosurface.h"

#include "qvideosurfaceformat.h"

#include "qdatetime.h"

#include "qdebug.h"

#ifndef TIMEMS

#define TIMEMS qPrintable(QTime::currentTime().toString("HH:mm:ss zzz"))

#endif

AbstractVideoSurface::AbstractVideoSurface(QObject *parent) : QAbstractVideoSurface(parent)

{

type = 1;

formatWidth = 0;

formatHeight = 0;

imageFormat = QImage::Format_RGB32;

}

QList<QVideoFrame::PixelFormat> AbstractVideoSurface::supportedPixelFormats(QAbstractVideoBuffer::HandleType handleType) const

{

QList<QVideoFrame::PixelFormat> formats;

if (handleType == QAbstractVideoBuffer::NoHandle) {

formats << QVideoFrame::Format_RGB32

<< QVideoFrame::Format_ARGB32

<< QVideoFrame::Format_ARGB32_Premultiplied

<< QVideoFrame::Format_RGB565

<< QVideoFrame::Format_RGB555;

}

return formats;

}

bool AbstractVideoSurface::start(const QVideoSurfaceFormat &format)

{

QImage::Format imageFormat = QVideoFrame::imageFormatFromPixelFormat(format.pixelFormat());

const QSize size = format.frameSize();

if (imageFormat != QImage::Format_Invalid && !size.isEmpty()) {

if (size.width() != formatWidth || size.height() != formatHeight) {

this->formatWidth = format.frameWidth();

this->formatHeight = format.frameHeight();

this->imageFormat = imageFormat;

emit resolutionChanged(formatWidth, formatHeight);

}

QAbstractVideoSurface::start(format);

return true;

} else {

return false;

}

}

void AbstractVideoSurface::stop()

{

QAbstractVideoSurface::stop();

}

bool AbstractVideoSurface::present(const QVideoFrame &frame)

{

if (surfaceFormat().pixelFormat() != frame.pixelFormat() || surfaceFormat().frameSize() != frame.size()) {

this->setError(IncorrectFormatError);

this->stop();

return false;

} else {

QVideoFrame videoFrame = frame;

if (videoFrame.map(QAbstractVideoBuffer::ReadOnly)) {

//Qt5.15新增了image方法直接转换

#if (QT_VERSION >= QT_VERSION_CHECK(5,15,0))

image = videoFrame.image();

#else

image = QImage(videoFrame.bits(), videoFrame.width(), videoFrame.height(), videoFrame.bytesPerLine(), imageFormat);

#endif

//如果方向是从下到上则需要镜像翻转

if (surfaceFormat().scanLineDirection() == QVideoSurfaceFormat::BottomToTop) {

image = image.mirrored();

}

if (type == 1) {

//大分辨率要拷贝才行(否则容易图像出问题)

emit receiveImage(image.copy(), 0);

} else if (type == 2) {

if (image.format() != QImage::Format_RGB888) {

image = image.convertToFormat(QImage::Format_RGB888);

}

emit receiveRgb(image.width(), image.height(), image.bits(), 1);

//emit receiveRgb(videoFrame.width(), videoFrame.height(), videoFrame.bits(), 2);

}

videoFrame.unmap();

}

return true;

}

}

void AbstractVideoSurface::setType(int type)

{

this->type = type;

}

int AbstractVideoSurface::getWidth() const

{

return this->formatWidth;

}

int AbstractVideoSurface::getHeight() const

{

return this->formatHeight;

}

QImage AbstractVideoSurface::getImage() const

{

return this->image;

}

```

## 五、功能特点

### 5.1 基础功能

1. 支持各种音频视频文件格式，比如mp3、wav、mp4、asf、rm、rmvb、mkv等。

2. 支持本地摄像头设备，可指定分辨率、帧率。

3. 支持各种视频流格式，比如rtp、rtsp、rtmp、http等。

4. 本地音视频文件和网络音视频文件，自动识别文件长度、播放进度、音量大小、静音状态等。

5. 文件可以指定播放位置、调节音量大小、设置静音状态等。

6. 支持倍速播放文件，可选0.5倍、1.0倍、2.5倍、5.0倍等速度，相当于慢放和快放。

7. 支持开始播放、停止播放、暂停播放、继续播放。

8. 支持抓拍截图，可指定文件路径，可选抓拍完成是否自动显示预览。

8. 支持录像存储，手动开始录像、停止录像，部分内核支持暂停录像后继续录像，跳过不需要录像的部分。

9. 支持无感知切换循环播放、自动重连等机制。

10. 提供播放成功、播放完成、收到解码图片、收到抓拍图片、视频尺寸变化、录像状态变化等信号。

11. 多线程处理，一个解码一个线程，不卡主界面。

### 5.2 特色功能

1. 同时支持多种解码内核，包括qmedia内核（Qt4/Qt5/Qt6）、ffmpeg内核（ffmpeg2/ffmpeg3/ffmpeg4/ffmpeg5）、vlc内核（vlc2/vlc3）、mpv内核（mpv1/mp2）、海康sdk、easyplayer内核等。

2. 非常完善的多重基类设计，新增一种解码内核只需要实现极少的代码量，就可以应用整套机制。

3. 同时支持多种画面显示策略，自动调整（原始分辨率小于显示控件尺寸则按照原始分辨率大小显示，否则等比例缩放）、等比例缩放（永远等比例缩放）、拉伸填充（永远拉伸填充）。所有内核和所有视频显示模式下都支持三种画面显示策略。

4. 同时支持多种视频显示模式，句柄模式（传入控件句柄交给对方绘制控制）、绘制模式（回调拿到数据后转成QImage用QPainter绘制）、GPU模式（回调拿到数据后转成yuv用QOpenglWidget绘制）。

5. 支持多种硬件加速类型，ffmpeg可选dxva2、d3d11va等，mpv可选auto、dxva2、d3d11va，vlc可选any、dxva2、d3d11va。不同的系统环境有不同的类型选择，比如linux系统有vaapi、vdpau，macos系统有videotoolbox。

6. 解码线程和显示窗体分离，可指定任意解码内核挂载到任意显示窗体，动态切换。

7. 支持共享解码线程，默认开启并且自动处理，当识别到相同的视频地址，共享一个解码线程，在网络视频环境中可以大大节约网络流量以及对方设备的推流压力。国内顶尖视频厂商均采用此策略。这样只要拉一路视频流就可以共享到几十个几百个通道展示。

8. 自动识别视频旋转角度并绘制，比如手机上拍摄的视频一般是旋转了90度的，播放的时候要自动旋转处理，不然默认是倒着的。

9. 自动识别视频流播放过程中分辨率的变化，在视频控件上自动调整尺寸。比如摄像机可以在使用过程中动态配置分辨率，当分辨率改动后对应视频控件也要做出同步反应。

10. 音视频文件无感知自动切换循环播放，不会出现切换期间黑屏等肉眼可见的切换痕迹。

11. 视频控件同时支持任意解码内核、任意画面显示策略、任意视频显示模式。

12. 视频控件悬浮条同时支持句柄、绘制、GPU三种模式，非绝对坐标移来移去。

13. 本地摄像头设备支持指定设备名称、分辨率、帧率进行播放。

14. 录像文件同时支持打开的视频文件、本地摄像头、网络视频流等。

15. 瞬间响应打开和关闭，无论是打开不存在的视频或者网络流，探测设备是否存在，读取中的超时等待，收到关闭指令立即中断之前的操作并响应。

16. 支持打开各种图片文件，支持本地音视频文件拖曳播放。

17. 视频控件悬浮条自带开始和停止录像切换、声音静音切换、抓拍截图、关闭视频等功能。

18. 音频组件支持声音波形值数据解析，可以根据该值绘制波形曲线和柱状声音条，默认提供了声音振幅信号。

19. 各组件中极其详细的打印信息提示，尤其是报错信息提示，封装的统一打印格式。针对现场复杂的设备环境测试极其方便有用，相当于精确定位到具体哪个通道哪个步骤出错。

20. 代码框架和结构优化到最优，性能强悍，持续迭代更新升级。

21. 源码支持Qt4、Qt5、Qt6，兼容所有版本。

### 5.3 视频控件

1. 可动态添加任意多个osd标签信息，标签信息包括名字、是否可见、字号大小、文本文字、文本颜色、标签图片、标签坐标、标签格式（文本、日期、时间、日期时间、图片）、标签位置（左上角、左下角、右上角、右下角、居中、自定义坐标）。

2. 可动态添加任意多个图形信息，这个非常有用，比如人工智能算法解析后的图形区域信息直接发给视频控件即可。图形信息支持任意形状，直接绘制在原始图片上，采用绝对坐标。

3. 图形信息包括名字、边框大小、边框颜色、背景颜色、矩形区域、路径集合、点坐标集合等。

4. 每个图形信息都可指定三种区域中的一种或者多种，指定了的都会绘制。

5. 内置悬浮条控件，悬浮条位置支持顶部、底部、左侧、右侧。

6. 悬浮条控件参数包括边距、间距、背景透明度、背景颜色、文本颜色、按下颜色、位置、按钮图标代码集合、按钮名称标识集合、按钮提示信息集合。

7. 悬浮条控件一排工具按钮可自定义，通过结构体参数设置，图标可选图形字体还是自定义图片。

8. 悬浮条按钮内部实现了录像切换、抓拍截图、静音切换、关闭视频等功能，也可以自行在源码中增加自己对应的功能。

9. 悬浮条按钮对应实现了功能的按钮，有对应图标切换处理，比如录像按钮按下后会切换到正在录像中的图标，声音按钮切换后变成静音图标，再次切换还原。

10. 悬浮条按钮单击后都用名称唯一标识作为信号发出，可以自行关联响应处理。

11. 悬浮条空白区域可以显示提示信息，默认显示当前视频分辨率大小，可以增加帧率、码流大小等信息。

12. 视频控件参数包括边框大小、边框颜色、焦点颜色、背景颜色（默认透明）、文字颜色（默认全局文字颜色）、填充颜色（视频外的空白处填充黑色）、背景文字、背景图片（如果设置了图片优先取图片）、是否拷贝图片、缩放显示模式（自动调整、等比例缩放、拉伸填充）、视频显示模式（句柄、绘制、GPU）、启用悬浮条、悬浮条尺寸（横向为高度、纵向为宽度）、悬浮条位置（顶部、底部、左侧、右侧）。