Qt/C++音视频开发54视频监控控件的极致设计

一、前言

跌跌撞撞摸爬滚打一步步迭代完善到今天，这个视频监控控件的设计，在现阶段水平上个人认为是做的最棒的（稍微自恋一下），理论上来说应该可以用5年不用推翻重写，推翻重写当然也是程序员爱干的事情，这个就要考验个人的功底，设计的好框架搭建的好，可以很多年不用变，只需要在现有框架小修小补即可，最多就是继承基类实现一些特殊性的功能，设计的不好，可能每个月都要重写，这种不断的迭代也是无法避免的，毕竟需求一直在变化，当现有的框架无法满足老板或者用户的需求的时候，就必须大动干戈的推翻重来了，纵观Qt的发展史，基本上也是这样的，Qt4时代一个大版本，Qt5时代又是一个大版本，到了Qt6又是一个大版本，互相不兼容，而且很多模块的结构都变了，甚至类名都改了，可能是为了表达的更贴切。不过近期Qt的版本彪的着实厉害，这点需要批评一下。

极致设计功能点：

• 支持多种解码内核，比如ffmpeg/vlc/mpv/qtav/qmedia/各种厂家sdk等。
• 参数灵活多变，两大类结构体，一种窗体相关参数WidgetPara，一种视频处理相关参数VideoPara。
• 同时支持句柄（vlc/mpv/厂家SDK都提供了句柄方式）、绘制（回调拿到视频原始数据通过painter绘制）、GPU（采集到视频数据用opengl绘制yuv/nv12/rgb）三种视频显示模式。
• 具备常规基础接口，开始播放、暂停播放、继续播放、停止播放、音量大小、静音切换、抓拍图片、开始录像、暂停录像、停止录像。
• 具备常规信号接口，文件时长、播放进度、音量变化、静音状态、抓图完成、收到图片、播放开始、播放结束等信号。
• 支持音视频文件（mp3、wav、mp4、asf、rm、rmvb、mkv等）、视频流（rtsp、rtmp、http、rtp等）、本地摄像机、桌面等。
• 共享解码线程，打开同地址直接复用解码，不用重复解码，极大降低CPU占用，多路完全实时同步。
• 使用极其简单，定义结构体参数后直接open打开即可，几行代码就能正常使用。

二、效果图

三、体验地址

四、功能特点

1. 基础功能

2. 特色功能

3. 视频控件

五、相关代码

1. 将内核相关文件 core_audio、core_video、core_videobase、core_videoffmpeg 拷贝放到对应目录。

2. 在你的项目的pro文件引入上面的组件并增加对应内核定义。../表示上级目录。
DEFINES += ffmpeg videoffmpeg ffmpeg4
include($$PWD/../core_audio/core_audio.pri)
include($$PWD/../core_video/core_video.pri)
include($$PWD/../core_videobase/core_videobase.pri)
include($$PWD/../core_videoffmpeg/core_videoffmpeg.pri)

3. 使用代码
#include "mainwindow.h"
#include "videowidgetx.h"
#include 

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);

    VideoWidget w;
    w.resize(800, 600);
    VideoPara para = w.getVideoPara();
    para.videoCore = VideoCore_FFmpeg;
    w.setVideoPara(para);
    w.show();
    w.open("f:/mp4/push/1.mp4");

    return a.exec();
}

public slots:
    //开始播放
    virtual void play();
    //停止播放
    virtual void stop();

    //暂停播放
    virtual void pause();
    //继续播放
    virtual void next();

    //抓拍截图
    virtual void snap(const QString &snapName = QString());
    //截图完成
    virtual void snapFinsh(const QImage &image);

    //开始录制
    virtual void recordStart(const QString &fileName);
    //暂停录制
    virtual void recordPause();
    //停止录制
    virtual void recordStop();

    //写入视频数据到文件
    void writeVideoData(int width, int height, quint8 *dataY, quint8 *dataU, quint8 *dataV);
    //写入音频数据到文件
    void writeAudioData(const char *data, qint64 len);
    void writeAudioData(const QByteArray &data);

    //设置标签信息集合
    virtual void setOsdInfo(const QList &listOsd);
    //设置图形信息集合
    virtual void setGraphInfo(const QList &listGraph);

signals:
    //播放成功
    void receivePlayStart(int time);
    //播放结束
    void receivePlayFinsh();
    //播放失败
    void receivePlayError(int error);

    //收到一张图片
    void receiveImage(const QImage &image, int time);
    //抓拍一张图片
    void snapImage(const QImage &image, const QString &snapName);

    //视频尺寸变化
    void receiveSizeChanged();
    //录制状态变化
    void recorderStateChanged(const RecorderState &state, const QString &file);

    //收到一帧rgb视频数据
    void receiveFrame(int width, int height, quint8 *dataRGB, int type);
    //收到一帧yuv视频数据
    void receiveFrame(int width, int height, quint8 *dataY, quint8 *dataU, quint8 *dataV, quint32 linesizeY, quint32 linesizeU, quint32 linesizeV);
    //收到一帧nv12视频数据
    void receiveFrame(int width, int height, quint8 *dataY, quint8 *dataUV, quint32 linesizeY, quint32 linesizeUV);

    //音量大小
    void receiveVolume(int volume);
    //静音状态
    void receiveMuted(bool muted);
    //音频数据振幅
    void receiveLevel(qreal leftLevel, qreal rightLevel);

    //视频实时码率
    void receiveKbps(qreal kbps, int frameRate);