導讀：本文介紹了DirectShow技術的基本概念，提出了基于DirectShow技術的多媒體網絡會議系統(tǒng)，構建了系統(tǒng)框架，對系統(tǒng)的音視頻采集、處理及傳輸做了詳細的介紹。在實驗中取得了良好的效果，具有推廣價值。
        隨著信息技術的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的會議方式和信息傳輸方式已經不能滿足人們的社會需求，新的多媒體技術應運而生。視頻會議系統(tǒng)把多媒體技術與網絡、使用者融為一個有機整體，三者之間既相互聯(lián)系又相互影響，即需要合理有效地利用網絡資源以滿足視頻會議的需要。在網絡上建立視頻會議系統(tǒng)需要多種技術支持，是比較復雜、完整的多媒體應用系統(tǒng)。本文介紹了一種基于DirectShow的多媒體網絡會議系統(tǒng)。

        一、DirectShow技術簡介

        DirectX軟件開發(fā)包是微軟公司提供的一套在Windows操作平臺上開發(fā)高性能圖形、聲音、輸入、輸出和網絡游戲的編程接口。作為DirectX家族的成員，DirectShow能夠在Windows平臺上處理各種格式的媒體文件的回放，音頻、視頻的采集等高性能的多媒體應用，并提供了相應完整的解決方案。
        DirectShow使用Filter Graph來管理整個數據流的處理過程，各個模塊叫做Filter。按照功能來分，F(xiàn)ilter可以分為三類：源過濾器(Source Filters)、變換過濾器(Transform Filters)和提交過濾器(Rendering Filters)，分別用來引入獲取的數據、獲取并處理數據、提交數據給外設。有了這樣的協(xié)同工作，應用程序就按照一定的意圖建立起相應的Filter Graph，通過Filter Graph Manager來控制整個的數據處理過程，就實現(xiàn)了應用程序與DirectShow系統(tǒng)之間的交互。如圖所示。

        為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，Windows操作系統(tǒng)對硬件操作進行了隔離，為這些硬件設計包裝Filter，而包裝Filter內部完成硬件與驅動程序的交互。這樣的設計使得編寫DirectShow應用程序的開發(fā)人員，可以從為支持硬件而需做出的特殊處理中解脫出來。

        二、基于DirectShow的視頻會議系統(tǒng)的設計

        1.系統(tǒng)框圖
        本系統(tǒng)的設計主要分為兩大模塊：第一，發(fā)送模塊，在該模塊中可以實現(xiàn)音視頻的實時捕捉和發(fā)送。第二，接收模塊，在該模塊中可以實現(xiàn)音視頻的接收和播放功能。其系統(tǒng)框圖如下。

        2.系統(tǒng)關鍵技術的實現(xiàn)
        （1）使用DirectShow實現(xiàn)音視頻的采集播放
        本設計采用的是WDM驅動模型進行視頻捕捉，其支持更多新特性，捕捉卡以一個Filter的形式出現(xiàn)。當視頻捕捉卡正確安裝到系統(tǒng)中后，使用Graph Edit插入Filter，可以在Video Capture Source目錄下看到代表捕捉卡的那個Filter。
        將Capture Filter加入Filter Graph之后，可以使用Render Stream接口繼續(xù)各個Output Pin的連接。要實現(xiàn)視頻捕捉到文件，可以使用Render Stream生成AVI文件。
        音頻與視頻的播放分別使用Windows 操作系統(tǒng)和DirectShow自帶的Rendering Filter，音頻播放使用DirectSound device，視頻的播放采用Video Mixing Renderer 9，它不僅能提供更多的功能，而且更穩(wěn)定、可靠。
        （2）視頻數據的發(fā)送和接收模塊設計
        設計中，視頻數據發(fā)送模塊以組播方式發(fā)送視頻流，視頻數據接收模塊對視頻流進行接收和實時播放顯示。在設計系統(tǒng)時，要求監(jiān)控中心端在接收視頻數據前應向相應的監(jiān)控發(fā)送數據請求，因此建立兩個通道：控制通道和數據通道。視頻流的接收端播放過程如下：
        •輸入發(fā)送端IP地址，請求發(fā)送數據。
        •得到確認消息后，啟動接收播放數據線程，創(chuàng)建用戶界面窗口。
        •建立Winsock2Multicast Socket，根據發(fā)送端傳回的組播地址及端口號加入此IP組播組。
        •建立DirectShow Filter Graph，啟動運行。
        •在DirectShow請求數據時，從Socket中讀取數據（每個IP數據包為64K）送至Buffer，此后視頻流的解碼和播放都由DirectShow來完成。
        在完成總體設計后，我們把前面的設計用程序語言表示出來，可以交付計算機運行。本設計采用的是VC++6.0結合DirectShow進行程序設計的，具有良好的可執(zhí)行性。

        三、結束語

        本系統(tǒng)在Windows系統(tǒng)中，利用VC++6.0和DirectShow為開發(fā)工具，實現(xiàn)了視頻的捕捉、傳送、播放等功能。充分利用了DirectShow工具中提供的各類Filter和接口，使得實現(xiàn)變得簡單易行。

基金項目：
貴州大學創(chuàng)新基金（研理工2009007）