Beginning SDL 2.0(3) SDL介绍及BMP渲染
SDL是一个跨平台的多媒体库。为了实现跨平台,SDL提供了一个简单的界面库抽象,比如提供了SDL_Window用于表示窗口句柄,SDL_Surface、SDL_Texture、SDL_Renderer用于处理画面刷新及基本的图形绘制,提供各种事件(鼠标、键盘、游戏手柄等)输入事件、窗口消息事件用于模拟基于消息的事件处理机制。同时也提供了线程创建、销毁以及同步的机制,在此基础上上也提供了文件访问、字体渲染、多格式图片加载、混音器等扩展功能。
正是由于SDL的跨平台特性,如果你仅仅是希望知道SDL的功能,并能够应用SDL做简单的开发,那这篇文件不适合你,建议去SDL官网上看看Lazy Foo的教程或者Beginning SDL 2.0(1) SDL功能简介。
撰写本文的主要目的在于,我希望可以在window框架下使用SDL渲染YUV数据,仅仅调用视频渲染有关的函数,其他跨平台的机制不需要,windows平台下都提供了对应的机制。或者你现有基于window框架的程序,希望使用SDL渲染视频,这也是一篇不错的介绍文章。
一、准备工作
我使用的开发环境是VS2010,SDL使用V2.0.0.3的发布版本,并且安装在C:\dev-tools\SDL2-2.0.3目录下。请按照其他任何SDL的开发环境配置号vs的包含路径和库路径。
同时创建一个Win32的工程,命名为0_Win32_bmp_render。
编译并运行,会有如下窗口显示:
二、SDLVideoRender基类
为了实现抽象化的概念,我们先设定下SDL视频渲染类的对外接口,并给出基本的框架。
#include <SDL.h>
//#include <SDL_main.h>
#pragma comment(lib, "SDL2.lib") class SDLVideoRender
{
public:
SDLVideoRender();
virtual ~SDLVideoRender(); virtual bool Init(HWND show_wnd, RECT show_rect);
virtual void Deinit(); // width x height resolution
// data[] for Y\U\V, stride is linesize of each raw
virtual void Update(int width, int height, unsigned char *data[], int stride[]) = ;
virtual bool Render() = ; protected:
SDL_Window * m_sdl_window;
SDL_Rect m_show_rect;
};
其中调用Init函数时需要指定绘制的窗口句柄及显示区域(相对于窗口的客户区坐标)。
如果需要刷新窗口(给定YUV)数据,调用Update接口。
Render接口用于实现画面的显示。
m_sdl_window指针是SDL提供的窗口抽象句柄。
SDL_Rect是SDL给出的矩形定义形式,其定义如下:
typedef struct SDL_Rect
{
int x, y;
int w, h;
} SDL_Rect;
那么初始化Init函数需要完成哪些功能呢?创建SDL_Window并保存显示区域,其实现代码如下:
bool SDLVideoRender::Init(HWND show_wnd, RECT show_rect)
{
// 初始化窗口句柄为空或者显示区域为空
if (nullptr == show_wnd || IsRectEmpty(&show_rect))
{
return false;
} if (nullptr != m_sdl_window)
{
return true;
} if (SDL_WasInit(SDL_INIT_VIDEO))
{
SDL_InitSubSystem(SDL_INIT_VIDEO);
} m_sdl_window = SDL_CreateWindowFrom(show_wnd);
if (nullptr == m_sdl_window)
{
return false;
} m_show_rect.x = show_rect.left;
m_show_rect.y = show_rect.top;
m_show_rect.w = show_rect.right - show_rect.left;
m_show_rect.h = show_rect.bottom - show_rect.top; return true;
}
Deinit函数功能正好相反,代码如下:
void SDLVideoRender::Deinit()
{
if (nullptr != m_sdl_window)
{
SDL_DestroyWindow(m_sdl_window);
m_sdl_window = nullptr;
}
}
OK,到此我们的SDLVideoRender基类功能基本完善,任何需要绘制渲染视频的程序都可以通过这个基类接口刷新。
三、BMP渲染实现
我们第一个实现的功能可能不是直接加载YUV数据,而是通过加载BMP位图,并渲染显示,来简单了解SDL提供的视频渲染机制。
这里我们添加一个BmpRender类,继承自SDLVideoRender,并重写Init、Deinit、Render三个函数。类头文件如下:
class BmpVideoRender: SDLVideoRender
{
public:
BmpVideoRender();
~BmpVideoRender(); bool Init(HWND show_wnd, RECT show_rect);
void Deinit(); // width x height resolution
// data[] for Y\U\V, stride is linesize of each raw
void Update(int width, int height, unsigned char *data[], int stride[]){}
bool Render(); private:
SDL_Surface * m_bmp_surface; };
Init函数添加了Bmp文件加载到SDL_Surface的代码。Deinit中添加了销毁SDL_Surface的代码。其实现如下:
bool BmpVideoRender::Init(HWND show_wnd, RECT show_rect)
{
if (!SDLVideoRender::Init(show_wnd, show_rect))
{
return false;
} m_bmp_surface = SDL_LoadBMP("hello_world.bmp");
if (nullptr == m_bmp_surface)
{
return false;
} return true;
}
void BmpVideoRender::Deinit()
{
if (nullptr != m_bmp_surface)
{
SDL_FreeSurface(m_bmp_surface);
m_bmp_surface = nullptr;
} SDLVideoRender::Deinit();
}
Render给出了如何将SDL_Surface渲染到SDL_Window上的机制。
bool BmpVideoRender::Render()
{
if (nullptr != m_bmp_surface)
{
SDL_Surface * window_surface = SDL_GetWindowSurface(m_sdl_window);
SDL_BlitScaled(m_bmp_surface, NULL, window_surface, &m_show_rect); SDL_UpdateWindowSurfaceRects(m_sdl_window, &m_show_rect, );
} return true;
}
原理很简单,先获取窗口的surface,直接通过SDL_BlitScaled函数将BMP位图Surface渲染到我们事先指定的区域。
四、集成到window程序中
既然BmpRender已经完成了,那么怎么在Window程序中调用呢?
以win32的测试程序为例(第一步vs自动生成的代码)。
首先在0_Win32_bmp_render.cpp文件开头添加
HWND hMainWnd;
BmpVideoRender bmpRender;
并在_tWinMain的主消息循环之前添加:(注意InvalidateRect是必须的,否则你可以去掉试试。)
if ( != SDL_Init(SDL_INIT_VIDEO))
{
return FALSE;
} RECT show_rect = {};
GetClientRect(hMainWnd, &show_rect);
show_rect.right/=;
show_rect.bottom/=;
bmpRender.Init(hMainWnd, show_rect);
InvalidateRect(hMainWnd, &show_rect, TRUE);
在消息循环结束的时候添加:
bmpRender.Deinit();
SDL_Quit();
在InitInstance中添加
hMainWnd = hWnd;
最后在WndProc消息处理函数的WM_PAINT的EndPaint函数之后添加
bmpRender.Render();
编译运行,就会得到下面效果图:(我们将图片缩放到客户区的左上角的1/4的区域)
总结
这是一篇很简单的SDL绘制位图的demo。基本概念涉及到SDL_Window、SDL_Rect、SDL_Surface、BMP位图加载、Surface缩放、窗口绘制区域获取和刷新。
这里说明一点,据SDL官网介绍,SDL_Surface的实现是纯软件实现的,不支持硬件加速。如果对性能要求比较苛刻,建议不要过多依赖SDL_Surface。
相关代码可以从我的git下载,url如下:https://git.oschina.net/Tocy/SampleCode.git,位于TocySDL2VisualTutorial目录下。
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本文作者:Tocy e-mail: zyvj@qq.com
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