使用來源讀取器來處理媒體數據

發行項
03/15/2025

本主題描述如何使用來源讀取器來處理媒體數據。

若要使用來源讀取器，請遵循下列基本步驟：

建立來源讀取器的實例。
列舉可能的輸出格式。
設定每個數據流的實際輸出格式。
處理來源的數據。

本主題的其餘部分會詳細說明這些步驟。

建立來源讀取器
列舉輸出格式
設定輸出格式
處理媒體資料
清空數據管線
取得檔案持續時間
尋求
播放速率
硬體加速
相關主題

建立來源讀取器

若要建立來源讀取器的實例，請呼叫下列其中一個函式：

功能	描述
MFCreateSourceReaderFromURL	接受 URL 做為輸入。此函式會使用來源解析程式從URL建立媒體來源。
MFCreateSourceReaderFromByteStream	需要位元組流的指標。此函式也會使用來源解析程式來建立媒體來源。
MFCreateSourceReaderFromMediaSource	接收已建立之媒體來源的指標。此函式適用於來源解析程式無法建立的媒體來源，例如擷取裝置或自定義媒體來源。

一般而言，針對媒體檔案，請使用 MFCreateSourceReaderFromURL。針對網路攝影機等裝置，請使用 MFCreateSourceReaderFromMediaSource。（如需Microsoft媒體基礎中擷取裝置的詳細資訊，請參閱音訊/視訊擷取。

每個函式都會採用選擇性 IMFAttributes 指標，用來在來源讀取器上設定各種選項，如這些函式的參考主題中所述。若要取得預設行為，請將此參數設定為 NULL。每個函式都會傳回 IMFSourceReader 指標作為輸出參數。您必須先呼叫 CoInitialize（Ex） 和 MFStartup 函式，才能呼叫上述任一函式。

下列程式代碼會從 URL 建立來源讀取器。

int __cdecl wmain(int argc, __in_ecount(argc) PCWSTR* argv)
{
    if (argc < 2)
    {
        return 1;
    }

    const WCHAR *pszURL = argv[1];

    // Initialize the COM runtime.
    HRESULT hr = CoInitializeEx(0, COINIT_MULTITHREADED);
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        // Initialize the Media Foundation platform.
        hr = MFStartup(MF_VERSION);
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            // Create the source reader.
            IMFSourceReader *pReader;
            hr = MFCreateSourceReaderFromURL(pszURL, NULL, &pReader);
            if (SUCCEEDED(hr))
            {
                ReadMediaFile(pReader);
                pReader->Release();
            }
            // Shut down Media Foundation.
            MFShutdown();
        }
        CoUninitialize();
    }
}

列舉輸出格式

每個媒體來源至少有一個數據流。例如，視訊檔案可能包含視訊串流和音訊串流。每個數據流的格式會使用媒體類型來描述，由IMFMediaType介面表示。如需媒體類型的詳細資訊，請參閱媒體類型。您必須檢查媒體類型，以瞭解從來源讀取器取得的數據格式。

一開始，每個數據流都有預設格式，您可以藉由呼叫 IMFSourceReader：：GetCurrentMediaType 方法來找到：

針對每個數據流，媒體來源會提供該數據流的可能媒體類型清單。類型數目取決於來源。如果來源代表媒體檔案，通常每個數據流只會有一個類型。另一方面，網路攝影機可能能夠以數種不同的格式串流視訊。在此情況下，應用程式可以從媒體類型清單中選取要使用的格式。

若要取得數據流的其中一種媒體類型，請呼叫 IMFSourceReader：：GetNativeMediaType 方法。此方法會採用兩個索引參數：數據流的索引，以及數據流媒體類型清單中的索引。若要列舉數據流的所有類型，請遞增清單索引，同時保留數據流索引常數。當清單索引超出範圍時，GetNativeMediaType 傳回 MF_E_NO_MORE_TYPES。

HRESULT EnumerateTypesForStream(IMFSourceReader *pReader, DWORD dwStreamIndex)
{
    HRESULT hr = S_OK;
    DWORD dwMediaTypeIndex = 0;

    while (SUCCEEDED(hr))
    {
        IMFMediaType *pType = NULL;
        hr = pReader->GetNativeMediaType(dwStreamIndex, dwMediaTypeIndex, &pType);
        if (hr == MF_E_NO_MORE_TYPES)
        {
            hr = S_OK;
            break;
        }
        else if (SUCCEEDED(hr))
        {
            // Examine the media type. (Not shown.)

            pType->Release();
        }
        ++dwMediaTypeIndex;
    }
    return hr;
}

若要列舉每個數據流的媒體類型，請遞增數據流索引。當數據流索引超出界限時，GetNativeMediaType 傳回 MF_E_INVALIDSTREAMNUMBER。

HRESULT EnumerateMediaTypes(IMFSourceReader *pReader)
{
    HRESULT hr = S_OK;
    DWORD dwStreamIndex = 0;

    while (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = EnumerateTypesForStream(pReader, dwStreamIndex);
        if (hr == MF_E_INVALIDSTREAMNUMBER)
        {
            hr = S_OK;
            break;
        }
        ++dwStreamIndex;
    }
    return hr;
}

設定輸出格式

若要變更輸出格式，請呼叫 IMFSourceReader：：SetCurrentMediaType 方法。此方法會採用資料流索引和媒體類型：

hr = pReader->SetCurrentMediaType(dwStreamIndex, pMediaType);

針對媒體類型，這取決於您是否要插入譯碼器。

若要直接從來源取得數據而不譯碼，請使用 getNativeMediaType 傳回的其中一種類型。
若要譯碼數據流，請建立描述所需未壓縮格式的新媒體類型。

在譯碼器的情況下，建立媒體類型，如下所示：

呼叫 MFCreateMediaType，以建立新的媒體類型。
設定 MF_MT_MAJOR_TYPE 屬性以指定音訊或視訊。
設定 MF_MT_SUBTYPE 屬性，以指定譯碼格式的子類型。（請參閱音訊子類型 GUID 和視訊子類型 GUID。
呼叫 IMFSourceReader：：SetCurrentMediaType。

來源讀取器會自動載入譯碼器。若要取得解碼格式的完整詳細數據，請在呼叫 SetCurrentMediaType 之後呼叫 IMFSourceReader::GetCurrentMediaType

下列程式代碼會設定 RGB-32 的視訊串流，以及 PCM 音訊的音訊串流。

HRESULT ConfigureDecoder(IMFSourceReader *pReader, DWORD dwStreamIndex)
{
    IMFMediaType *pNativeType = NULL;
    IMFMediaType *pType = NULL;

    // Find the native format of the stream.
    HRESULT hr = pReader->GetNativeMediaType(dwStreamIndex, 0, &pNativeType);
    if (FAILED(hr))
    {
        return hr;
    }

    GUID majorType, subtype;

    // Find the major type.
    hr = pNativeType->GetGUID(MF_MT_MAJOR_TYPE, &majorType);
    if (FAILED(hr))
    {
        goto done;
    }

    // Define the output type.
    hr = MFCreateMediaType(&pType);
    if (FAILED(hr))
    {
        goto done;
    }

    hr = pType->SetGUID(MF_MT_MAJOR_TYPE, majorType);
    if (FAILED(hr))
    {
        goto done;
    }

    // Select a subtype.
    if (majorType == MFMediaType_Video)
    {
        subtype= MFVideoFormat_RGB32;
    }
    else if (majorType == MFMediaType_Audio)
    {
        subtype = MFAudioFormat_PCM;
    }
    else
    {
        // Unrecognized type. Skip.
        goto done;
    }

    hr = pType->SetGUID(MF_MT_SUBTYPE, subtype);
    if (FAILED(hr))
    {
        goto done;
    }

    // Set the uncompressed format.
    hr = pReader->SetCurrentMediaType(dwStreamIndex, NULL, pType);
    if (FAILED(hr))
    {
        goto done;
    }

done:
    SafeRelease(&pNativeType);
    SafeRelease(&pType);
    return hr;
}

處理媒體數據

若要從來源取得媒體數據，請呼叫 IMFSourceReader：：ReadSample 方法，如下列程式碼所示。

        DWORD streamIndex, flags;
        LONGLONG llTimeStamp;

        hr = pReader->ReadSample(
            MF_SOURCE_READER_ANY_STREAM,    // Stream index.
            0,                              // Flags.
            &streamIndex,                   // Receives the actual stream index. 
            &flags,                         // Receives status flags.
            &llTimeStamp,                   // Receives the time stamp.
            &pSample                        // Receives the sample or NULL.
            );

第一個參數是您想要取得數據的數據流索引。您也可以指定 MF_SOURCE_READER_ANY_STREAM，從任何數據流取得下一個可用的數據。第二個參數包含選擇性旗標;如需這些清單，請參閱 MF_SOURCE_READER_CONTROL_FLAG。第三個參數會接收實際產生數據的數據流索引。如果您將第一個參數設定為 MF_SOURCE_READER_ANY_STREAM，您將需要此資訊。第四個參數會接收狀態旗標，指出讀取數據時可能發生的各種事件，例如數據流中的格式變更。如需狀態旗標的清單，請參閱 MF_SOURCE_READER_FLAG。

如果媒體來源能夠產生所要求數據流的數據，ReadSample 的最後一個參數 會接收媒體範例物件的 IMFSample 介面指標。使用媒體範例來達到以下目的：

取得媒體數據的指標。
取得簡報時間和範例持續時間。
取得描述交錯、場優勢和其他樣本層面的屬性。

媒體數據的內容取決於數據流的格式。針對未壓縮的視訊串流，每個媒體範例都包含單一視訊畫面。對於未壓縮的音訊數據流，每個媒體範例都包含一連串的音訊畫面。

ReadSample 方法可以傳回 S_OK，但尚未傳回 pSample 參數中的媒體範例。例如，當您到達檔案結尾時，ReadSample 在 dwFlags 中設定 MF_SOURCE_READERF_ENDOFSTREAM 旗標，並將 pSample 設定為 NULL。在此情況下，ReadSample 方法會傳回 S_OK，因為並未發生錯誤，即使 pSample 參數設定為 NULL。因此，在取值之前，請一律檢查 pSample 的值。

下列程式代碼示範如何在迴圈中呼叫 ReadSample，並檢查方法傳回的資訊，直到到達媒體檔案的結尾為止。

HRESULT ProcessSamples(IMFSourceReader *pReader)
{
    HRESULT hr = S_OK;
    IMFSample *pSample = NULL;
    size_t  cSamples = 0;

    bool quit = false;
    while (!quit)
    {
        DWORD streamIndex, flags;
        LONGLONG llTimeStamp;

        hr = pReader->ReadSample(
            MF_SOURCE_READER_ANY_STREAM,    // Stream index.
            0,                              // Flags.
            &streamIndex,                   // Receives the actual stream index. 
            &flags,                         // Receives status flags.
            &llTimeStamp,                   // Receives the time stamp.
            &pSample                        // Receives the sample or NULL.
            );

        if (FAILED(hr))
        {
            break;
        }

        wprintf(L"Stream %d (%I64d)\n", streamIndex, llTimeStamp);
        if (flags & MF_SOURCE_READERF_ENDOFSTREAM)
        {
            wprintf(L"\tEnd of stream\n");
            quit = true;
        }
        if (flags & MF_SOURCE_READERF_NEWSTREAM)
        {
            wprintf(L"\tNew stream\n");
        }
        if (flags & MF_SOURCE_READERF_NATIVEMEDIATYPECHANGED)
        {
            wprintf(L"\tNative type changed\n");
        }
        if (flags & MF_SOURCE_READERF_CURRENTMEDIATYPECHANGED)
        {
            wprintf(L"\tCurrent type changed\n");
        }
        if (flags & MF_SOURCE_READERF_STREAMTICK)
        {
            wprintf(L"\tStream tick\n");
        }

        if (flags & MF_SOURCE_READERF_NATIVEMEDIATYPECHANGED)
        {
            // The format changed. Reconfigure the decoder.
            hr = ConfigureDecoder(pReader, streamIndex);
            if (FAILED(hr))
            {
                break;
            }
        }

        if (pSample)
        {
            ++cSamples;
        }

        SafeRelease(&pSample);
    }

    if (FAILED(hr))
    {
        wprintf(L"ProcessSamples FAILED, hr = 0x%x\n", hr);
    }
    else
    {
        wprintf(L"Processed %d samples\n", cSamples);
    }
    SafeRelease(&pSample);
    return hr;
}

清空數據管線

在數據處理期間，譯碼器或其他轉換可能會緩衝輸入範例。在下圖中，應用程式會呼叫 ReadSample，並接收顯示時間等於 t1的樣本。譯碼器會針對 t2 和 t3存放樣本。

顯示譯碼器中緩衝處理的圖例。

在下一次呼叫 ReadSample時，來源讀取器可能會為譯碼器提供 t4，並將 t2 傳回給應用程式。

如果您想要將目前在解碼器中緩衝的所有樣本解碼，而不需將任何新的樣本傳遞至解碼器，請在 dwControlFlags 參數中設定 MF_SOURCE_READER_CONTROLF_DRAIN 旗標，ReadSample。繼續在迴圈中執行這項作，直到 ReadSample 傳回 NULL 的範例指標為止。取決於解碼器緩衝樣本的方式，這可能會立即發生，或在多次呼叫 readSample 之後發生。

取得檔案持續時間

若要取得媒體檔案的持續時間，請呼叫 IMFSourceReader：：GetPresentationAttribute 方法並要求 MF_PD_DURATION 屬性，如下列程式代碼所示。

HRESULT GetDuration(IMFSourceReader *pReader, LONGLONG *phnsDuration)
{
    PROPVARIANT var;
    HRESULT hr = pReader->GetPresentationAttribute(MF_SOURCE_READER_MEDIASOURCE, 
        MF_PD_DURATION, &var);
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = PropVariantToInt64(var, phnsDuration);
        PropVariantClear(&var);
    }
    return hr;
}

此處顯示的函式會取得 100 奈秒單位的持續時間。將數值除以 10,000,000 以取得以秒為單位的持續時間。

尋求

從本機檔案取得數據的媒體來源，通常可以搜尋檔案中的任意位置。擷取網路攝影機等裝置通常無法搜尋，因為數據是即時的。視網路串流通訊協定而定，透過網路串流數據的來源可能能夠搜尋。

若要了解媒體來源是否可以搜尋，請呼叫 IMFSourceReader：：GetPresentationAttribute 並要求 MF_SOURCE_READER_MEDIASOURCE_CHARACTERISTICS 属性，如下列程式代碼所示：

HRESULT GetSourceFlags(IMFSourceReader *pReader, ULONG *pulFlags)
{
    ULONG flags = 0;

    PROPVARIANT var;
    PropVariantInit(&var);

    HRESULT hr = pReader->GetPresentationAttribute(
        MF_SOURCE_READER_MEDIASOURCE, 
        MF_SOURCE_READER_MEDIASOURCE_CHARACTERISTICS, 
        &var);

    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = PropVariantToUInt32(var, &flags);
    }
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        *pulFlags = flags;
    }

    PropVariantClear(&var);
    return hr;
}

此函式會從來源取得一組功能旗標。這些旗標定義於 MFMEDIASOURCE_CHARACTERISTICS 列舉中。兩個旗標與搜尋相關：

旗	描述
No changes required; the translation remains as provided: MFMEDIASOURCE_CAN_SEEK	來源可以搜尋。
MFMEDIASOURCE_HAS_SLOW_SEEK	搜尋可能需要很長的時間才能完成。例如，來源可能需要先下載整個檔案，才能搜尋。（來源沒有嚴格的準則可傳回此標誌。）

下列程式代碼會測試 MFMEDIASOURCE_CAN_SEEK 旗標。

BOOL SourceCanSeek(IMFSourceReader *pReader)
{
    BOOL bCanSeek = FALSE;
    ULONG flags;
    if (SUCCEEDED(GetSourceFlags(pReader, &flags)))
    {
        bCanSeek = ((flags & MFMEDIASOURCE_CAN_SEEK) == MFMEDIASOURCE_CAN_SEEK);
    }
    return bCanSeek;
}

若要搜尋，請呼叫 IMFSourceReader：：SetCurrentPosition方法，如下列程式代碼所示。

HRESULT SetPosition(IMFSourceReader *pReader, const LONGLONG& hnsPosition)
{
    PROPVARIANT var;
    HRESULT hr = InitPropVariantFromInt64(hnsPosition, &var);
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = pReader->SetCurrentPosition(GUID_NULL, var);
        PropVariantClear(&var);
    }
    return hr;
}

第一個參數會提供您用來指定搜尋位置的時間格式。媒體基礎中的所有媒體來源都必須支援 100 奈秒的單位，以值 GUID_NULL表示。第二個參數是包含搜尋位置 PROPVARIANT。對於 100 奈秒的時間單位，資料型別是 LONGLONG。

請注意，並非所有媒體來源都提供畫面精確的搜尋。搜尋的正確性取決於數個因素，例如主要畫面格間隔、媒體檔案是否包含索引，以及數據是否有常數或可變比特率。因此，在您搜尋檔案中的位置之後，不保證下一個範例上的時間戳會完全符合要求的位置。一般而言，實際位置不會晚於要求的位置，因此您可以捨棄樣本，直到到達數據流中所需的點為止。

播放速率

雖然您可以使用來源讀取器來設定播放速率，但這樣做通常並不十分有用，原因如下：

即使媒體來源確實如此，來源讀取器也不支援反向播放。
應用程式會控制簡報時間，因此應用程式可以實作快速或緩慢的播放，而不需在來源上設定速率。
某些媒體來源支援 精簡化 模式，在此模式下，來源會提供較少的樣本，通常只包含關鍵影格。不過，如果您想要去除非關鍵幀，您可以檢查每個範例是否有 MFSampleExtension_CleanPoint 屬性。

若要使用來源讀取器設定播放速率，請呼叫 IMFSourceReader：：GetServiceForStream 方法，從媒體來源取得 IMFRateSupport，並 IMFRateControl 介面。

硬體加速

來源讀取器與 Microsoft DirectX 視訊加速（DXVA）2.0 相容，以進行硬體加速的視訊解碼。若要搭配來源讀取器使用 DXVA，請執行下列步驟。

建立 Microsoft Direct3D 裝置。
呼叫 DXVA2CreateDirect3DDeviceManager9 函式來建立 Direct3D 設備管理器。此函式會取得 IDirect3DDeviceManager9 介面的指標。
使用指向 Direct3D 裝置的指標，呼叫 IDirect3DDeviceManager9::ResetDevice 方法。
呼叫 MFCreateAttributes 函式來建立屬性存放區。
建立來源讀取器。將屬性存放區傳遞到建立函式的 pAttributes 參數中。

當您提供 Direct3D 裝置時，來源讀取器會配置與 DXVA 視訊處理器 API 相容的影片範例。您可以使用 DXVA 視訊處理來進行硬體反交錯或視訊混合。如需詳細資訊，請參閱 DXVA 視訊處理。此外，如果譯碼器支援 DXVA 2.0，它會使用 Direct3D 裝置來執行硬體加速譯碼。

重要

從 Windows 8 開始，IMFDXGIDeviceManager 可以使用，而不是 IDirect3DDeviceManager9。針對 Windows 市集應用程式，您必須使用 IMFDXGIDeviceManager 。如需詳細資訊，請參閱 Direct3D 11 影片 API。

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