使用 DirectX 捕获屏幕

Question

我知道如何使用 GDI 来捕获屏幕，但是它非常慢（它几乎不能捕获 10 fps）

我读过 DirectX 提供了最好的速度。但在我开始学习 DirectX 之前，我想测试一个样本，看看它是否真的那么快。

我发现这个 问题 提供了一个示例代码来做到这一点：

 void dump_buffer()
{
   IDirect3DSurface9* pRenderTarget=NULL;
   IDirect3DSurface9* pDestTarget=NULL;
     const char file[] = "Pickture.bmp";
   // sanity checks.
   if (Device == NULL)
      return;

   // get the render target surface.
   HRESULT hr = Device->GetRenderTarget(0, &pRenderTarget);
   // get the current adapter display mode.
   //hr = pDirect3D->GetAdapterDisplayMode(D3DADAPTER_DEFAULT,&d3ddisplaymode);

   // create a destination surface.
   hr = Device->CreateOffscreenPlainSurface(DisplayMde.Width,
                         DisplayMde.Height,
                         DisplayMde.Format,
                         D3DPOOL_SYSTEMMEM,
                         &pDestTarget,
                         NULL);
   //copy the render target to the destination surface.
   hr = Device->GetRenderTargetData(pRenderTarget, pDestTarget);
   //save its contents to a bitmap file.
   hr = D3DXSaveSurfaceToFile(file,
                              D3DXIFF_BMP,
                              pDestTarget,
                              NULL,
                              NULL);

   // clean up.
   pRenderTarget->Release();
   pDestTarget->Release();
}

我试图包含所需的文件。但是，并非所有这些都可以包括在内（例如 #include <D3dx9tex.h> ）。

任何人都可以提供一个包含所有必需包含的工作示例或指向我应该安装哪些库。

我在 Windows 7 Ultimate (x64) 上使用 Visual C++ 2010 Express。

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编辑：

另外，这段代码并不完整，例如 Device 标识符是什么？！

原文由 user4592590 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 1

这是一些使用 DirectX 9 捕获屏幕的示例代码。您不必安装任何 SDK（Visual Studio 附带的标准文件除外，尽管我没有测试过 VS 2010）。

只需创建一个简单的 Win32 控制台应用程序，在 stdafx.h 文件中添加以下内容：

   #include <Wincodec.h>             // we use WIC for saving images
  #include <d3d9.h>                 // DirectX 9 header
  #pragma comment(lib, "d3d9.lib")  // link to DirectX 9 library

这是示例主要实现

  int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
  {
    HRESULT hr = Direct3D9TakeScreenshots(D3DADAPTER_DEFAULT, 10);
    return 0;
  }

这将做的是捕获 10 次屏幕，并将“cap%i.png”图像保存在磁盘上。它还将显示为此花费的时间（保存图像不计入该时间，仅计入屏幕截图）。在我的（桌面 Windows 8 - Dell Precision M2800/i7-4810MQ-2.80GHz/Intel HD 4600，这是一台非常糟糕的机器……）机器上，它需要 100 次 1920x1080 捕获在 ~4 秒内，所以大约 ²⁰⁄₂₅ fps。

   HRESULT Direct3D9TakeScreenshots(UINT adapter, UINT count)
  {
    HRESULT hr = S_OK;
    IDirect3D9 *d3d = nullptr;
    IDirect3DDevice9 *device = nullptr;
    IDirect3DSurface9 *surface = nullptr;
    D3DPRESENT_PARAMETERS parameters = { 0 };
    D3DDISPLAYMODE mode;
    D3DLOCKED_RECT rc;
    UINT pitch;
    SYSTEMTIME st;
    LPBYTE *shots = nullptr;

    // init D3D and get screen size
    d3d = Direct3DCreate9(D3D_SDK_VERSION);
    HRCHECK(d3d->GetAdapterDisplayMode(adapter, &mode));

    parameters.Windowed = TRUE;
    parameters.BackBufferCount = 1;
    parameters.BackBufferHeight = mode.Height;
    parameters.BackBufferWidth = mode.Width;
    parameters.SwapEffect = D3DSWAPEFFECT_DISCARD;
    parameters.hDeviceWindow = NULL;

    // create device & capture surface
    HRCHECK(d3d->CreateDevice(adapter, D3DDEVTYPE_HAL, NULL, D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING, &parameters, &device));
    HRCHECK(device->CreateOffscreenPlainSurface(mode.Width, mode.Height, D3DFMT_A8R8G8B8, D3DPOOL_SYSTEMMEM, &surface, nullptr));

    // compute the required buffer size
    HRCHECK(surface->LockRect(&rc, NULL, 0));
    pitch = rc.Pitch;
    HRCHECK(surface->UnlockRect());

    // allocate screenshots buffers
    shots = new LPBYTE[count];
    for (UINT i = 0; i < count; i++)
    {
      shots[i] = new BYTE[pitch * mode.Height];
    }

    GetSystemTime(&st); // measure the time we spend doing <count> captures
    wprintf(L"%i:%i:%i.%i\n", st.wHour, st.wMinute, st.wSecond, st.wMilliseconds);
    for (UINT i = 0; i < count; i++)
    {
      // get the data
      HRCHECK(device->GetFrontBufferData(0, surface));

      // copy it into our buffers
      HRCHECK(surface->LockRect(&rc, NULL, 0));
      CopyMemory(shots[i], rc.pBits, rc.Pitch * mode.Height);
      HRCHECK(surface->UnlockRect());
    }
    GetSystemTime(&st);
    wprintf(L"%i:%i:%i.%i\n", st.wHour, st.wMinute, st.wSecond, st.wMilliseconds);

    // save all screenshots
    for (UINT i = 0; i < count; i++)
    {
      WCHAR file[100];
      wsprintf(file, L"cap%i.png", i);
      HRCHECK(SavePixelsToFile32bppPBGRA(mode.Width, mode.Height, pitch, shots[i], file, GUID_ContainerFormatPng));
    }

  cleanup:
    if (shots != nullptr)
    {
      for (UINT i = 0; i < count; i++)
      {
        delete shots[i];
      }
      delete[] shots;
    }
    RELEASE(surface);
    RELEASE(device);
    RELEASE(d3d);
    return hr;
  }

请注意，此代码隐式链接到 WIC （Windows 中包含相当长一段时间的成像库）以保存图像文件（因此您不需要需要安装旧 DirectX SDK 的著名 D3DXSaveSurfaceToFile）：

   HRESULT SavePixelsToFile32bppPBGRA(UINT width, UINT height, UINT stride, LPBYTE pixels, LPWSTR filePath, const GUID &format)
  {
    if (!filePath || !pixels)
      return E_INVALIDARG;

    HRESULT hr = S_OK;
    IWICImagingFactory *factory = nullptr;
    IWICBitmapEncoder *encoder = nullptr;
    IWICBitmapFrameEncode *frame = nullptr;
    IWICStream *stream = nullptr;
    GUID pf = GUID_WICPixelFormat32bppPBGRA;
    BOOL coInit = CoInitialize(nullptr);

    HRCHECK(CoCreateInstance(CLSID_WICImagingFactory, nullptr, CLSCTX_INPROC_SERVER, IID_PPV_ARGS(&factory)));
    HRCHECK(factory->CreateStream(&stream));
    HRCHECK(stream->InitializeFromFilename(filePath, GENERIC_WRITE));
    HRCHECK(factory->CreateEncoder(format, nullptr, &encoder));
    HRCHECK(encoder->Initialize(stream, WICBitmapEncoderNoCache));
    HRCHECK(encoder->CreateNewFrame(&frame, nullptr)); // we don't use options here
    HRCHECK(frame->Initialize(nullptr)); // we dont' use any options here
    HRCHECK(frame->SetSize(width, height));
    HRCHECK(frame->SetPixelFormat(&pf));
    HRCHECK(frame->WritePixels(height, stride, stride * height, pixels));
    HRCHECK(frame->Commit());
    HRCHECK(encoder->Commit());

  cleanup:
    RELEASE(stream);
    RELEASE(frame);
    RELEASE(encoder);
    RELEASE(factory);
    if (coInit) CoUninitialize();
    return hr;
  }

还有我使用的一些宏：

   #define WIDEN2(x) L ## x
  #define WIDEN(x) WIDEN2(x)
  #define __WFILE__ WIDEN(__FILE__)
  #define HRCHECK(__expr) {hr=(__expr);if(FAILED(hr)){wprintf(L"FAILURE 0x%08X (%i)\n\tline: %u file: '%s'\n\texpr: '" WIDEN(#__expr) L"'\n",hr, hr, __LINE__,__WFILE__);goto cleanup;}}
  #define RELEASE(__p) {if(__p!=nullptr){__p->Release();__p=nullptr;}}

注意：对于 Windows 8+ 客户端，所有这些（WIC 除外）都应放弃，以支持 Desktop Duplication API 。

注意：对于 .NET 用户，这里有一个 C# 版本： DirectN

原文由 Simon Mourier 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 2

您尚未说明目标 Windows 版本的要求。如果您不需要支持 Windows 7，Windows 8 包含一个不错的新 DXGI 接口 IDXGIOutputDuplication ，它允许创建一个复制视频适配器输出的 COM 对象，并通过 IDXGIOutputDuplication::MapDesktopSurface 提供对视频内存的 CPU 访问。 MSDN 有一个相当不错的 示例，它通过它捕获桌面并将其绘制在一个表单中，并且运行良好且流畅。所以如果 Windows 7 不是必须的，我建议你看看这个。

原文由 Rudolfs Bundulis 发布，翻译遵循 CC BY-SA 3.0 许可协议