在 C++ 中修改位图时流式传输答案

【问题标题】：streaming a bitmap while it is modified in C++在 C++ 中修改位图时流式传输
【发布时间】：2020-06-01 07:54:09
【问题描述】：

我想要做的是使用一些过程来改变位图图像的内容（尺寸和其他一切都保持不变）。当我运行一个进程对其执行转换时，我想同时将图像流式传输到我的屏幕上。所以它基本上是没有一系列图像的视频，而是转换不同阶段的相同图像。我正在尝试这样做，因为我要使用的位图很大，因此由于内存限制，实际上将每个状态保存为自己的图像然后组合是不可能的。

我的问题是关于“实时图像显示”，而另一个进程修改图像，有什么办法可以用位图图像完成类似的事情吗？

【问题讨论】：

标签： c++ graphics sdl sdl-2

【解决方案1】：

您可以直接在视频编码器中流式传输图像。

例如，您可以向ffmpeg 提供原始 PGM/PPM 图像作为输入，您将获得压缩视频作为输出，而无需在磁盘上创建实际图像。

编写 PGM 或 PPM 图像意味着只生成几个标头字节，然后是实际像素值，因此无需任何图像库即可使用任何语言进行操作。例如：

#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <algorithm>

int main(int argc, const char *argv[]) {
    int w = 1920, h = 1080;
    for (int frame=0; frame<100; frame++) {
        // output frame header
        printf("P5\n%i %i 255\n", w, h);
        for (int y=0; y<h; y++) {
            for (int x=0; x<w; x++) {
                double dx = (x - w/2),
                       dy = (y - h/2),
                       d = sqrt(dx*dx + dy*dy),
                       a = atan2(dy, dx) - frame*2*3.14159265359/100,
                       value = 127 + 127*sin(a+d/10);
                // output pixel
                putchar(std::max(0, std::min(255, int(value))));
            }
        }
    }
    return 0;
}

在标准输出上生成可以直接组合成视频的图像序列。运行程序

./video | ffmpeg -i - -r 60 -format pgm -y out.mp4

将生成一个名为 out.mp4 的视频。视频将以 60fps（-r 的用途）从标准输入（选项-i -）的 PGM 格式（-format pgm）的源图像创建，如果它已经存在（-y）覆盖输出文件。

这段代码在linux上测试过；对于这种在 Windows 上工作的方法，您还需要使用 _setmode(fileno(stdout), _O_BINARY); 或类似的东西将stdout 设置为二进制更多（我没有在 Windows 上测试）。

实现基本相同的更复杂的方法是启动子进程而不是使用管道，从而使程序可以使用标准输出。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果您只是想实时查看结果，可以使用类似于翻页/双缓冲的方法。

基本上：创建两个图像。图像 1 是“绘图缓冲区”，而图像 2 是“显示缓冲区”。对图像 1 执行绘图的某些部分。然后，将其完整内容复制到图像 2。继续对图像 1 进行绘图，复制、绘制、复制、绘制……等等。在每个复制之前插入一个延迟。

【讨论】：