window 显示驱动开发-DirectX 视频加速 2.0

DirectX 视频加速 2.0 结构和枚举

DirectX 视频加速 (VA) 2.0 用户模式显示驱动程序函数使用以下结构和枚举类型。

DXVADDI_AYUVSAMPLE16
DXVADDI_AYUVSAMPLE8
DXVADDI_CONFIGPICTUREDECODE
DXVADDI_DECODEBUFFERDESC
DXVADDI_DECODEBUFFERINFO
DXVADDI_DECODEINPUT
DXVADDI_EXTENDEDFORMAT
DXVADDI_FILTERVALUES
DXVADDI_FIXED32
DXVADDI_FREQUENCY
DXVADDI_NOMINALRANGE
DXVADDI_PRIVATEBUFFER
DXVADDI_PRIVATEDATA
DXVADDI_PROCAMPVALUES
DXVADDI_PVP_HW_IV
DXVADDI_PVP_KEY128
DXVADDI_PVP_SETKEY
DXVADDI_QUERYEXTENSIONCAPSINPUT
DXVADDI_QUERYFILTERPROPERTYRANGEINPUT
DXVADDI_QUERYPROCAMPINPUT
DXVADDI_SAMPLEFORMAT
DXVADDI_VALUERANGE
DXVADDI_VIDEOCHROMASUBSAMPLING
DXVADDI_VIDEODESC
DXVADDI_VIDEOLIGHTING
DXVADDI_VIDEOPRIMARIES
DXVADDI_VIDEOPROCESSBLTFLAGS
DXVADDI_VIDEOPROCESSORCAPS
DXVADDI_VIDEOPROCESSORINPUT
DXVADDI_VIDEOSAMPLE
DXVADDI_VIDEOSAMPLEFLAGS
DXVADDI_VIDEOTRANSFERFUNCTION
DXVADDI_VIDEOTRANSFERMATRIX
DXVAHDDDI_ALPHA_FILL_MODE
DXVAHDDDI_BLT_STATE
DXVAHDDDI_BLT_STATE_ALPHA_FILL_DATA
DXVAHDDDI_BLT_STATE_BACKGROUND_COLOR_DATA
DXVAHDDDI_BLT_STATE_CONSTRICTION_DATA
DXVAHDDDI_BLT_STATE_OUTPUT_COLOR_SPACE_DATA
DXVAHDDDI_BLT_STATE_PRIVATE_DATA
DXVAHDDDI_BLT_STATE_TARGET_RECT_DATA
DXVAHDDDI_COLOR
DXVAHDDDI_COLOR_RGBA
DXVAHDDDI_COLOR_YCbCrA
DXVAHDDDI_CONTENT_DESC
DXVAHDDDI_CUSTOM_RATE_DATA
DXVAHDDDI_DEVICE_DESC
DXVAHDDDI_DEVICE_USAGE
DXVAHDDDI_FILTER
DXVAHDDDI_FILTER_RANGE_DATA
DXVAHDDDI_FRAME_FORMAT
DXVAHDDDI_NOMINAL_RANGE
DXVAHDDDI_OUTPUT_RATE
DXVAHDDDI_RATIONAL
DXVAHDDDI_ROTATION
DXVAHDDDI_STREAM_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_ALPHA_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_ASPECT_RATIO_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_DESTINATION_RECT_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_FILTER_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_FRAME_FORMAT_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_INPUT_COLOR_SPACE_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_LUMA_KEY_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_OUTPUT_RATE_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_PALETTE_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_PRIVATE_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_PRIVATE_IVTC_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_ROTATION_DATA
DXVAHDDDI_STREAM_STATE_SOURCE_RECT_DATA
DXVAHDDDI_SURFACE
DXVAHDDDI_VPCAPS
DXVAHDDDI_VPDEVCAPS

1. 核心数据结构

(1) 视频解码器配置

结构体	用途
`DXVA2_DecodeBufferDesc`	描述解码缓冲区类型（如压缩比特流、运动向量等）。
`DXVA2_DecodeExecuteParams`	包含解码执行参数（如缓冲区数量、目标帧表面）。
`DXVA2_ConfigPictureDecode`	配置图像解码参数（如解码器GUID、渲染目标格式）。

(2) 视频处理

结构体	用途
`DXVA2_VideoProcessorCaps`	视频处理器的能力描述（如输入/输出格式、缩放范围）。
`DXVA2_VideoProcessBltParams`	视频处理BLT操作的参数（如目标矩形、背景色）。
`DXVA2_VideoSample`	定义输入视频样本（如时间戳、源矩形）。

(3) 加密与保护

结构体	用途
`DXVA2_EncryptProtocolHeader`	加密协议头（如PlayReady、Widevine）。
`DXVA2_DecodeExtensionData`	扩展数据（用于厂商自定义功能）。

2. 关键枚举类型

(1) 缓冲区类型

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typedef enum _DXVA2_BufferType {
    DXVA2_PictureParametersBuffer    = 0,  // 图像参数
    DXVA2_MacroBlockControlBuffer    = 1,  // 宏块控制
    DXVA2_ResidualDifferenceBuffer   = 2,  // 残差数据
    DXVA2_DeblockingControlBuffer    = 3,  // 去块控制
    // ... 其他类型
} DXVA2_BufferType;

(2) 视频处理器功能

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typedef enum _DXVA2_VideoProcessorOperations {
    DXVA2_VideoProcess_None          = 0,
    DXVA2_VideoProcess_YUV2RGB       = 1,  // YUV→RGB转换
    DXVA2_VideoProcess_AlphaBlend    = 2,  // Alpha混合
    // ... 其他操作
} DXVA2_VideoProcessorOperations;

(3) 解码器GUID

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// 标准H.264解码器
DEFINE_GUID(DXVA2_ModeH264_E, 0x1b81be68, 0xa0c7, 0x11d3, 0xb9, 0x84, 0x00, 0xc0, 0x4f, 0x2e, 0x73, 0xc5);
// VP9解码器
DEFINE_GUID(DXVA2_ModeVP9_VLD, 0x463707f8, 0xa1d0, 0x4585, 0x87, 0x6d, 0x83, 0xaa, 0x6d, 0x60, 0xb8, 0x9e);

3. 驱动实现流程

(1) 解码器初始化

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HRESULT APIENTRY CreateVideoDecoder(
    D3D10DDI_HDEVICE hDevice,
    CONST DXVA2_DecodeExecuteParams* pParams,
    D3D10DDI_HDECODE hDecoder
) {
    // 1. 验证配置（如GUID支持）
    if (!IsDecoderSupported(pParams->Config->guidConfig)) {
        return E_INVALIDARG;
    }
    
    // 2. 分配硬件解码上下文
    GPU_DECODER_CONTEXT* pCtx = AllocDecoderContext();
    StoreDecoderHandle(hDecoder, pCtx);
    return S_OK;
}

(2) 视频处理BLT操作

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HRESULT APIENTRY VideoProcessBlt(
    D3D10DDI_HDEVICE hDevice,
    D3D10DDI_HVIDEOPROCESSOR hProcessor,
    CONST DXVA2_VideoProcessBltParams* pParams,
    UINT NumSamples,
    CONST DXVA2_VideoSample* pSamples
) {
    // 1. 验证输入样本
    for (UINT i = 0; i < NumSamples; i++) {
        if (!ValidateSample(&pSamples[i])) {
            return E_INVALIDARG;
        }
    }
    
    // 2. 提交到GPU
    SubmitVideoProcessing(pParams, pSamples);
    return S_OK;
}

4. WHCK 认证要求

测试项	验证目标
`Device.Graphics.VA.DecoderConfig`	解码器配置与GUID支持的正确性。
`Device.Graphics.VA.ProcessingCaps`	视频处理器功能声明是否准确。
`Device.Graphics.VA.DRMCompliance`	加密协议（如PlayReady）的实现合规性。

5. 调试与优化

工具推荐：

Microsoft PIX：捕获DXVA2调用序列，分析解码/处理流水线。
GPUView：监控硬件解码器队列状态。

常见问题：

GUID不匹配：检查驱动声明的解码器GUID是否与媒体格式匹配。
内存泄漏：确保 DestroyVideoDecoder 释放所有资源。

6. 总结

必须实现：所有标准结构和枚举，确保与DirectX VA 2.0运行时兼容。

性能关键：

零拷贝内存路径（如硬件解码→渲染表面直通）。
最小化CPU干预（依赖GPU固定功能单元）。

安全要求：正确处理加密数据（如AES-128解密）。