【正文】 _基于 VC++的視頻采集系統(tǒng) 4 形 成組合信號顯示在計算機的監(jiān)視器上。 Visual C++ 在支持 VFW 方面提供有 、 、 類似的庫。AVICap 為應(yīng)用程序提供了一個簡單的、基于消息的接口，使之能訪問視頻和波形音頻硬件，并能在將視頻流捕獲到硬盤上的過程中進行控制。VC++整合了便利的除錯工具，特別是整合了微軟 視窗 程式設(shè)計（ Windows API）、 三維動畫 DirectX API， Microsoft .NET 框架。 Microsoft Visual C++，（簡稱 Visual C++、 MSVC、 VC++或 VC） 微軟公司 的 C++開發(fā)工具，具有 集成開發(fā)環(huán)境 ，可提供編輯 C語言 ， C++以及 C++/CLI 等 編程語言 。目前最新的版本是 Microsoft Visual C++ 2021。比如，它允許用戶進行遠(yuǎn)程調(diào)試，單步執(zhí)行等。其編譯及建置系統(tǒng)以預(yù)編譯頭文件、最小重建功能及累加連結(jié)著稱。 Microsoft Visual C++ ，集成了 ，于 1998 發(fā)行。但是，這個版本在 WindowsXP 下運行會出現(xiàn)問題，尤其是在調(diào)試模式的情況下（例如：靜態(tài)變量的值并不會顯 示）。 C++的設(shè)計原則 ? C++設(shè)計成靜態(tài)類型、和 C 同樣高效且可移植的多用途程序設(shè)計語言。 ? C++設(shè)計成給程序設(shè)計者更多的選擇，即使可能導(dǎo)致程序設(shè)計者選擇錯誤。 ? C++避免平臺限定或沒有普遍用途的特性。 ? C++設(shè)計成無需復(fù)雜的程序設(shè)計環(huán)境。關(guān)于此類話題， C++之父的《 C++語言的設(shè)計和演化》 里做了詳盡的陳述。這是個超小型的管理系統(tǒng)，從投入的人力， 財力與物力來講是非常之小的，只要一臺電腦，一 部USB 接口高清攝像頭 ，這個系統(tǒng)就可以搞起來，考慮到學(xué)校里有電腦，現(xiàn)只要購置一 部 USB 接口高清攝像頭 就可以了。 二、 技術(shù)上的可行性 VFW(Video for Windows)是 Microsoft 推出的關(guān)于數(shù)字視頻的一個軟件開發(fā)包 ， 在 VC++開發(fā)環(huán)境中調(diào)用 VFW 和使用其它開發(fā)包沒有什么不同，只是需要將 文件加入工程中 。 開發(fā) VFW 視頻采集軟件，一般的開發(fā)步驟如下： ? 創(chuàng)建視頻采集窗口 ? 關(guān)聯(lián)采集窗口與采集驅(qū)動程序 ? 設(shè)置采集參數(shù) ? 響應(yīng)用戶的操作，開始 /結(jié)束視頻采集 三、總結(jié) 通過以上兩點的分析，編寫或開發(fā)這個 視頻采集 系統(tǒng)是可行的，只要這個系統(tǒng)能利用攝像頭 實現(xiàn)對 視頻的采集、抓圖功能以及部分參數(shù)調(diào)整 就可以了。 本論文的關(guān)鍵問題是通過 調(diào)用程序自定義的回調(diào)函數(shù)來實現(xiàn)程序畫面顯示一個實時的視頻信號并具有拍攝，保存和查看的功能。 畢業(yè)設(shè)計論文 __基于 VC++的視頻采集系統(tǒng) 6 系統(tǒng)開發(fā)流程分析 初始化操作 創(chuàng)建捕獲窗口 函數(shù) capCreateCaptureWindow() 返回視頻捕獲窗口，它是所有捕獲工作及設(shè)置的基礎(chǔ)，其主要功能包括： ① 動態(tài)地同視頻和音頻輸入器連接或斷開； ② 設(shè)置視 頻捕獲速率； ③ 提供視頻源、視頻格式以及是否采用視頻壓縮的對話框； ④ 設(shè)置視頻采集的顯示模式為 Overlay 或為 Preview。 HWND m_hCapWnd = capCreateCaptureWindow(Capture,WS_POPUP,0,0,1,1,0,0)。 m_hCapWnd 窗口句柄相當(dāng)于 vfw 捕獲活動的基礎(chǔ)，他就代表了這個捕獲。在以一些實時監(jiān)控系統(tǒng)或視頻會議系統(tǒng)中，需要將數(shù)據(jù)流在寫入磁盤以前就必須加以處理，達(dá)到實時功效。 例如，設(shè)置回調(diào)函數(shù)： capSetCallbackOnVideoStream(m_hCapWnd, OnCaptureVideo)。 szDevName 和 szDevVersion 返回當(dāng)前第 iIndex 個設(shè)備的設(shè)備名稱和版本。 獲取捕獲窗口的缺省參數(shù) 畢業(yè)設(shè)計論文 __基于 VC++的視頻采集系統(tǒng) 7 CAPTUREPARMS CapParms = {0}。CapParms, sizeof(CapParms))。 // 退出鼠標(biāo)設(shè)置 = FALSE。 // 使用背景作業(yè) = FALSE。 // 允許遺失的百分比 設(shè)置捕獲窗口的相關(guān)參數(shù) capCaptureSetSetup(m_hCapWnd, amp。 獲得視頻的格式、大小 capGetVideoFormat(m_hCapWnd, amp。 更改視頻的尺寸 = 176。 1設(shè)置新的視頻屬性 capSetVideoFormat(m_hCapWnd, amp。 1開始繪制 Dib ::DrawDibBegin(m_hDib, m_hDC, 1, // don39。t stretch amp。 1開始捕獲 capCaptureSequenceNoFile(m_hCapWnd)。 ::DrawDibClose(m_hDib)。 1使回調(diào)函數(shù)無效 capSetCallbackOnVideoStream(m_hCapWnd, NULL)。 在回調(diào)函數(shù)中的操作 1關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)到一個捕獲窗體 CVideoCapture *vidcap=(CVideoCapture *)capGetUserData(hwnd)。 獲取采集設(shè)備的功能和狀態(tài)： 通過宏 capDriverGetCaps(hWndCap,amp。m_CapStatus,sizeof(m_CapStatus))來獲取視頻設(shè)備的狀態(tài)。 用戶的觀點看，要求系統(tǒng)能夠達(dá)到以下 目標(biāo) 1) 對信息的收集和保存信息。對那些共享的數(shù)據(jù)要快速的傳遞。要求比手工作業(yè)提供的更加準(zhǔn)確和細(xì)致的數(shù)據(jù) 。 2） 有較高的可靠性，將系統(tǒng)發(fā)生故障的概率控制在 ％以下，并具有快速恢復(fù)的能力 3) 具有較高的運行效率，應(yīng)比人工作業(yè)提高效率高。 設(shè)計 策略 本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是自頂向下擴展的，層次化的暗盒模塊結(jié)構(gòu)。此外，為了提高模塊的內(nèi)聚性，降低模塊間的偶合程度，數(shù)據(jù)庫的設(shè)計原則是把他作為模塊間的郵政信箱，從而既實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享有提高模塊的獨立性，使系統(tǒng)具有很高的可修改性。 該系統(tǒng)充分利用計算機的功能實現(xiàn)對 即時攝像頭采集到的信息進行 錄像和抓圖，并圖視頻的音頻字幕等參數(shù)進行合理的設(shè)置，此外還要對采集到的信息進行合理性的保存，包括采集到的視頻的保存格式、抓圖后的圖片的保存格式等。圖像處理所涉及的領(lǐng)域有軍事應(yīng)用、醫(yī)學(xué)診斷、工業(yè)監(jiān)視、物體的自動分檢識別系統(tǒng)等等，這些系統(tǒng)無不必計算機提供實時動態(tài)，效果逼真的圖像。目前網(wǎng)上基于 VC 研發(fā)經(jīng)驗的 文章不少，可是關(guān)于怎么在 VC 研發(fā)平臺上使用圖像采集卡的文章確沒發(fā)現(xiàn)，筆者針對在科研研發(fā)中積累的使用圖像采集卡經(jīng)驗，介紹怎么自己是怎么將采集卡集成到圖像研發(fā)系統(tǒng)中，希望能夠給目前正需要利用圖像采集卡研發(fā)自己的圖像處理系統(tǒng)的朋友有所幫助。該攝像機分辨率為 752x582。使用圖像采集卡分三步，首先安裝采集卡的驅(qū) 動程式，并將虛擬驅(qū)動文件 拷貝到視窗系統(tǒng)的 SYSTEM 目錄下；這時候就能進入研發(fā)狀態(tài)了，進入 VC 研發(fā)平臺，生成新的項目，由于生產(chǎn)廠家為圖像采集卡提供了以 、 命名的庫文件，庫中提供了初始硬件、采集圖像等函數(shù)，為使用這些函數(shù)，在新項目上連接該動態(tài)庫；最后一步就是采集圖像并顯示處理了，這一步要設(shè)置系統(tǒng)調(diào)色板，因為采集卡提供的是裸圖像式，既純圖像數(shù)據(jù)，沒有圖像的規(guī)格和調(diào)色板信息，這些需要研發(fā)者自己規(guī)定實現(xiàn)， VC++編程規(guī)范 【規(guī)則 1】標(biāo)識符應(yīng)簡單明了，望文知意。切忌使用漢語拼音來命名。例如不要把 CurrentValue 寫成 NowValue。只有當(dāng)標(biāo)識符過長時才考慮使用單詞縮寫。 【規(guī)則 2】標(biāo)識符長度應(yīng)當(dāng)符合“ minlength amp。 maxinformation”原則。但是名字也不是越長 越好。單字符的名字也是有用的，常見的如 i,j,k,m,n,x,y,z等，它們通常用作函數(shù)內(nèi)的局部變量。 例如 Windows 應(yīng)用程序的標(biāo)識符通常采用“大小寫”混排的方式，如 AddChild。別把這兩類風(fēng)格混在一起用。 例如： int x 和 int X； void foo() 和 void FOO() 等。 程序中不要出現(xiàn)標(biāo)識符完全相同的局部變量和全局變量，盡管兩者因作用域的不同而不會發(fā)生語法錯誤，但會使人產(chǎn)生誤解。 使用正確的反義詞組命名具有互斥意義的變量或相反動作的函數(shù)。 如 Value1,Value2 等，除非邏輯上的確需要 編號。 【規(guī)則 8】使用庫標(biāo)志 在開發(fā)動態(tài)庫時，為了防止軟件庫中的一些標(biāo)識符和其它軟件庫中標(biāo)識符沖突，可以為各種標(biāo)識符加上能反映軟件性質(zhì)的前綴。 VC++自 以來就支持 VFW，大大簡化了視頻應(yīng)用程序的開發(fā)。 1 VFW 的體系結(jié)構(gòu) VFW 以消息驅(qū)動方式對視頻設(shè)備進行存取，可以很方便地控制設(shè)備數(shù)據(jù)流的工作過程。 VFW體系結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。 2） ：能夠?qū)⒁曨l捕獲窗口與獲驅(qū)動設(shè)備連接起來，支持 ICM 視頻編碼服務(wù)。 4） ：提供對 AVI 文件的讀寫操作等文件管理功能。 6） ACM ( Audio Compression Manager )：即音頻壓縮管理器，提供實時音頻壓縮及解壓縮功能。視頻捕 獲的一般過程如下： 建立捕獲窗口 利用 AVICAP 組件函數(shù) capCreateCaptureWindow() 建立視頻捕獲窗口，它是所有捕獲工作及設(shè)置的基礎(chǔ)，其主要功能包括： ① 動態(tài)地同視頻和音頻輸入器連接或斷開； ② 設(shè)置視頻捕獲速率； ③ 提供視頻源、視頻格式以及是否采用視頻壓縮的對話框； ④ 設(shè)置視頻采集的顯示模式為 Overlay 或為 Preview。 登記回調(diào)函數(shù) [2] 登記回調(diào)函數(shù)用來實現(xiàn)用戶的一些特殊需要。應(yīng)用程序可用捕獲窗來登記回調(diào)函數(shù)，以便及時處理以下情況：捕獲窗狀態(tài)改變、出錯、使用視頻或音頻緩存、放棄控制權(quán)等，相應(yīng)的回調(diào)函數(shù)分別為 capStatusCallback(), capErrorCallback(), capVideoStreamCallback(), capWaveStreamCallback(),capYieldCallback()。m_Parms,sizeof(m_Parms))來完成。m_Parms,sizeof(m_Parms))來完成。 獲取采集設(shè)備的功能和狀態(tài) 通過宏 capDriverGetCaps(hWndCap,amp。m_CapStatus,sizeof(m_CapStatus)) 來獲取視頻設(shè)備的狀態(tài)。在疊加模式下，捕獲視頻數(shù)據(jù)布展系統(tǒng)資源，顯示速度快，視頻采集格式為 YUV 格式，可通過capOverlay(hWndCap,TRUE)來設(shè)置；預(yù)覽模式下要占用系統(tǒng)資源，視頻由系統(tǒng)調(diào)用GDI 函數(shù)在捕獲窗顯示，顯示速度慢，它支持 RGB 視頻格式。如果要保存采集數(shù)據(jù)，則可調(diào)用 capCaptureSequence（ hWnd）；要指定文件名，可調(diào)用capFileSetCap ture(hwnd, Filename)。 3 視頻編輯和播放 利用 VFW，不僅可以實現(xiàn)視頻流的實時采集，還提供了編輯和播放功能，主要通過 AVIFILE、 ICM、 ACM、 MCIWn