硬件视频缩放器如何使用？

Question

现代图形卡有硬件视频缩放器，例如AMD Avivo、NVIDIA PureVideo或Intel ClearVideo的一部分。例如，AMD的Avivo白皮书说：“图像输出缩放器支持高达6个垂直滤波器和高达10个水平滤波器。这些缩放器是高精度多相缩放器，具有高度可编程性；它们适用于按照任何比例放大或最多缩小4:1。”问题是：如何从Windows程序中使用视频缩放器硬件？假设已经存在一个已解码的视频帧，例如在IDirect3DSurface9中，并且目标是使用硬件缩放器在屏幕上显示该视频帧。如果可能的话，我想使用Windows API（如Media Foundation或DirectShow），而不是特定于供应商的API。我主要对1.5-3倍左右的放大感兴趣。

一个次要的问题是，如何控制视频缩放器硬件参数？（例如，上面提到的多相滤波器中的滤波器系数）。

编辑：开始悬赏。请提供使用视频卡中视频缩放器硬件的任何方式的示例（这可能是特定供应商的，也可能使用任何版本的DirectX / DirectShow / Media Foundation API）。

编辑：更新：一些使用视频缩放器硬件的程序的示例：WinDVD、PowerDVD、madVR。我想知道如何完成他们所做的事情，也就是使用GPU内置的视频硬件缩放器，而不是使用D3D着色器和纹理采样器实现的缩放器。

- Alex I

Answer 1

一些可能的方法包括：

1. 使用 MFCreateVideoRenderer 创建一个EVR媒体接收器，并调用 IMFVideoDisplayControl::SetRenderingPrefs，设置 MFVideoRenderPrefs_AllowScaling 标志（或使用 IMFAttributes 并设置 EVRConfig_AllowScaling 属性），然后调用 IMFVideoDisplayControl::SetVideoPosition 定义结果如何缩放。 这是增强型视频渲染器（EVR）的一部分。

2. 使用 IDirectXVideoProcessor::VideoProcessBlt 并设置 DXVA2_VideoProcessBltParams::ConstrictionSize 来定义结果如何缩放。 这也基于EVR/DXVA。

3. (由ananthonline建议) 使用 视频调整大小DSP 并使用 IWMResizerProps::SetFullCropRegion（或 MFPKEY_RESIZE_DST_WIDTH 和 MFPKEY_RESIZE_DST_HEIGHT）来缩放结果。 这既是DirectX媒体对象（DMO），也是Media Foundation Transform（MFT）。 注意：视频MFT具有属性 MF_SA_D3D_AWARE，可用于查询它是否支持DirectX 3D硬件加速，并且可以通过发送 MFT_MESSAGE_SET_D3D_MANAGER 消息启用它。

4. 使用 视频处理器MFT 并设置 IMFVideoProcessorControl::SetConstrictionSize 来缩放结果。 这是一个MFT。

5. 使用DirectX 3D设备并调用 StretchRect 来缩放表面。 注意：这显然不使用视频缩放器硬件，而是使用纹理采样器硬件。 可以在四边形上渲染纹理以实现类似的效果。

我仍然不确定这些方法中，哪一个（如果有的话）使用了视频缩放器硬件。由于它们直接与EVR/DXVA相关联，因此至少方案1和2可能会使用硬件加速; 如果方案3和4也通过DXVA进行了加速，则它们也可能使用。最好能够给出权威的答案，并附上文档参考和/或代码示例。

- Alex I

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谢谢！使用方法2（DXVA2_VideoProcessBltParams :: ConstrictionSize）的Direct3D对我有用！ - sailfish009

Answer 2

仅仅访问硬件 - 使用Direct2D（Direct3D可能是更好的选择）即可。但是，如果要访问视频缩放器，则需要使用DirectShow或Windows Media Foundation（我并没有真正使用过这个）。

AFAIK（据我所知）-“Resizer DMO”滤镜将访问正确的硬件并为您执行视频调整大小。 这里 是一个使用此过滤器的代码示例。

编辑：如果您正在使用MFT，则Video Processor Filter 也应该是高效的。如文档中所述，“视频处理器支持使用Microsoft Direct3D 11进行GPU加速的视频处理。有关详细信息，请参见 MF_SA_D3D11_AWARE 。”

此外，还可以查看此部分有关硬件MFT属性的信息，特别是MFT_ENUM_HARDWARE_URL_Attribute，它允许您检查该MFT是否是硬件实现的。 请注意，DXVA与Media Foundation集成，并将其功能公开为MFT。因此，硬件实现的MFT最有可能使用底层硬件，并且是Windows本身使用的方法。

希望这可以帮到您！

- Ani

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这很有前途。 "Video Resizer DSP"文档在此处：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ff819491%28v=vs.85%29.aspx。它可以作为DMO或MF Transform使用。除了输入和输出宽度、裁剪等选项之外，唯一的选项是MFPKEY_RESIZE_QUALITY，可以是“高”或“低”。我们如何知道这使用硬件？在底层实现方面，这与VideoProcessBlt有何不同？ - Alex I

看一下上面指向MFT_HARDWARE_URL_Attribute的部分。那将表明特定的MFT是否在硬件中实现。至于具体访问特定的视频缩放器 - 你可能需要编写特定设备的代码，也许需要专有驱动程序信息。这可能是从硬件无关的高级API中能做到的最好的事情了。 - Ani

因为您提出了一些新的方法，所以获得了悬赏奖励。 - Alex I

我曾尝试使用Direct3D11的视频处理器滤镜，但我的测试显卡是廉价的基于英特尔的显卡，只支持Direct3D 10.1，并且必须支持Windows 7平台，所以唯一的解决方案似乎是DirectShow。 - sailfish009

Answer 3

Direct2D 是微软间接访问图形硬件的方式。Direct2D Transform 可以进行缩放。你无法直接控制视频缩放器，但必须信任驱动程序为你选择正确的设置。

- Mark Ransom

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@AlexI，我提供的链接特别讲述了使用图形硬件，但不幸的是并没有详细说明。实际上，它可能使用的是3D功能而非视频，因为它是在Direct3D上层化的。我不确定图形硬件是什么，难道同样的路径用于两种目的吗？ - Mark Ransom

我相信它们不是同一个东西。根据各种规格说明，视频缩放器使用的多点滤波器比3D纹理采样器中可用的任何东西都要多得多，因此它们可能是不同的硬件单元。 - Alex I

@AlexI - 我已经检查过了，你是正确的。Direct2D 就像使用纹理采样器来进行调整大小（而不是使用内置的硬件组件进行缩放、解码等）。 - Ani