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基于DirectShow技术的多路立体视频实时显示研究

作　者: 李国伟
导　师: 侯春萍
学　校: 天津大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 立体视频 DirectShow 多路视频代码优化
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 91次
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内容摘要

随着科学技术的发展,人们对视觉的要求不断深化,传统的媒体已不能满足需求,立体视频的研究应运而生。作为新兴的数字媒体,立体视频被称为自音频、图像、视频之后的第四代媒体形式。相对于传统媒体,其突出优势在于给人身临其境的感觉,具有很强的视觉冲击力,能为观众创造更加直观真实的场景感受。立体视频按视点个数可分为双视点视频和多视点视频。多视点立体视频的数据量很大,如何实时高效地处理这些数据并为合成显示作准备是立体视频研究中必须面对的问题。DirectX是微软公司提供的一套基于Windows平台的编程接口,它能高效地完成实时动画渲染、交互式音乐和环境音效、多媒体数据处理等一般API很难完成的任务。作为DirectX家族的一员,DirectShow正是为了适应多媒体面临的新挑战而设计的开发工具,它的优势在于不仅能够处理复杂的多媒体流数据格式和巨大的数据量,更重要的是运用它可以不必考虑抽象的底层工作和总体应用框架,不必过多考虑复杂的数据传输同步问题,使程序开发人员解放出来,使开发多媒体应用程序变得轻松快捷。本文以DirectShow技术为基础,开发了源过滤器和变换过滤器,分别实现了从硬盘读取文件和从网络接收八路视频并经一系列处理后合成显示。进行的处理包括格式转换、图像缩放和拼接等。庞大的数据量使得实时性成为设计的重点。因此为尽可能地提高代码的执行效率,本文对代码进行了优化,大大减少了处理时间。经过调试,运行结果流畅、清晰,基本达到了预期效果。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 立体成像原理概述  7-8
  1.2 课题的研究背景  8
  1.3 课题研究的可行性分析  8-9
  1.4 本文的主要工作和结构  9-11
第二章 DirectShow 概述  11-23
  2.1 DirectShow 简介  11-13
  2.2 过滤器  13-17
    2.2.1 过滤器的类型  13-14
    2.2.2 媒体类型  14-15
    2.2.3 引脚  15-16
    2.2.4 过滤器的两种数据传送模式  16-17
  2.3 过滤器图表  17-18
  2.4 DirectShow SDK 基类  18-20
  2.5 过滤器设计的一般过程  20-22
  2.6 本章小结  22-23
第三章 YUV 源过滤器的设计  23-46
  3.1 开发环境的配置  23-25
  3.2 源过滤器功能分析  25
  3.3 源过滤器的框架设计  25-28
    3.3.1 注册信息  25-26
    3.3.2 过滤器类和引脚类的实现  26-27
    3.3.3 框架函数的实现  27-28
  3.4 YUV 格式及与RGB 的转换  28-31
    3.4.1 YUV 格式详解  28-30
    3.4.2 YUV 与RGB 的转换  30-31
  3.5 图像缩放  31-37
    3.5.3 近邻插值算法  31-34
    3.5.4 双线性插值算法  34-37
  3.6 图像拼接  37-42
  3.7 任意路径文件载入的实现  42-44
  3.8 源过滤器的调试  44-45
  3.9 本章小结  45-46
第四章多路输入转换过滤器设计  46-51
  4.1 功能分析  46
  4.2 注册信息及类的实现  46-47
  4.3 框架函数的实现  47-49
    4.3.1 CTransFilter 类的框架函数  47
    4.3.2 CTransInputPin 类的框架函数  47-49
    4.3.3 CTransOutputPin 类的框架函数  49
  4.4 DeliverData 函数  49-50
  4.5 本章小结  50-51
第五章过滤器的优化  51-56
  5.1 代码优化的原则  51-52
  5.2 Convert 函数优化  52-54
  5.3 DataProcessThread 函数的优化  54-55
  5.4 本章小结  55-56
第六章结束语  56-57
参考文献  57-59
发表论文和参加科研情况说明  59-60
致谢  60

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