Qt通用GPU顯示方法是什么

這篇文章主要講解了“Qt通用GPU顯示方法是什么”，文中的講解內容簡單清晰，易于學習與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學習“Qt通用GPU顯示方法是什么”吧！

一、前言

采用GPU來繪制實時視頻一直以來都是個難點，如果是安防行業(yè)的做視頻監(jiān)控開發(fā)這塊的人員，這個坎必須邁過去，本人一直從事的是安防行業(yè)的電子圍欄這個相當小眾的細分市場的開發(fā)，視頻監(jiān)控這塊僅僅是周邊技術玩一玩探討一下，關于GPU繪制這塊著實走了不少的彎路。

之前用ffmpeg解碼的時候，已經做了硬解碼的處理，比如支持qsv、dxva2、d3d11va等方式進行硬解碼處理，但是當時解碼出來以后，還是重新轉成了QImage來繪制，這樣就大打折扣了，盡管可以看到GPU使用率有了，但是依然耗時的操作還是在CPU繪制顯示，這就顯得很尷尬了，Qt封裝了大部分的opengl的操作，直接做成了QOPenGLWidget，既支持ffmpeg解碼出來的yuyv格式的數據顯示，還支持硬解碼出來的nv12格式的數據顯示，很好很強大，這樣的話就大大減輕了CPU的壓力，專門交給GPU繪制，經過這么一番徹底的改造，效率提升至少5倍，不要太牛逼！如果開啟了opengl繪制，則對應內存會增加不少，可能opengl繪制需要開辟很多的內存來交換數據吧。

采用GPU顯示需要同時支持yuyv格式和nv12格式，因為有些配置差的電腦，硬解碼很可能歇菜，此時就需要用opengl來直接繪制ffmpeg軟解碼出來的yuyv數據，做到自動切換，這樣就兼容了所有的可能的情況。測試發(fā)現ffmpeg4的性能要優(yōu)于ffmpeg3，64位的性能要優(yōu)于32位的，在64位的操作系統(tǒng)上，UDP協議性能要優(yōu)于TCP性能，但是可能會丟包。

二、功能特點

1. 支持多畫面切換，全屏切換等，包括1+4+6+8+9+13+16+25+36+64畫面切換。

2. 支持alt+enter全屏，esc退出全屏。

3. 自定義信息框+錯誤框+詢問框+右下角提示框（包含多種格式）。

4. 17套皮膚樣式隨意更換，所有樣式全部統(tǒng)一，包括菜單等。

5. 云臺儀表盤鼠標移上去高亮，八個方位精準識別。

6. 底部畫面工具欄（畫面分割切換+截圖聲音等設置）移上去高亮。

7. 可在配置文件更改左上角logo+中文軟件名稱+英文軟件名稱。

8. 封裝了百度地圖，視圖切換，運動軌跡，設備點位，鼠標按下獲取經緯度等。

9. 支持圖片地圖，設備按鈕可以在圖片地圖上自由拖動自動保存位置信息。

10. 在百度地圖和圖片地圖上，雙擊視頻可以預覽攝像頭實時視頻。

11. 堆棧窗體，每個窗體都是個單獨的qwidget，方便編寫自己的代碼。

12. 頂部鼠標右鍵菜單，可動態(tài)控制時間CPU+左上角面板+左下角面板+右上角面板+右下角面板的顯示和隱藏，支持恢復默認布局。

13. 工具欄可以放置多個小圖標和關閉圖標。

14. 左側右側可拖動拉伸，并自動記憶寬高位置，重啟后恢復。

15. 雙擊攝像機節(jié)點自動播放視頻，雙擊節(jié)點自動依次添加視頻，會自動跳到下一個，雙擊父節(jié)點自動添加該節(jié)點下的所有視頻。

16. 攝像機節(jié)點拖曳到對應窗體播放視頻，同時支持拖曳本地文件直接播放。

17. 視頻畫面窗體支持拖曳交換，瞬間響應。

18. 雙擊節(jié)點+拖曳節(jié)點+拖曳窗體交換位置，均自動更新url.txt。

19. 支持從url.txt中加載通道視頻播放，自動記憶最后通道對應的視頻，軟件啟動后自動打開播放。

20. 右下角音量條控件，失去焦點自動隱藏，音量條帶靜音圖標。

21. 集成百度在線地圖和離線地圖，可以添加設備對應位置，自動生成地圖，支持縮放和添加覆蓋物等。

22. 視頻拖動到通道窗體外自動刪除視頻。

23. 鼠標右鍵可刪除當前+所有視頻，截圖當前+所有視頻。

24. 錄像機管理、攝像機管理，可添加刪除修改導入導出打印信息，立即應用新的設備信息生成樹狀列表，不需重啟。

25. 在pro文件中可以自由開啟是否加載地圖。

26. 視頻播放可選2種內核自由切換，vlc+ffmpeg，均可在pro中設置。

27. 可設置1+4+9+16畫面輪詢，可設置輪詢間隔以及輪詢碼流類型等，直接在主界面底部工具欄右側單擊啟動輪詢按鈕即可，再次單擊停止輪詢。

28. 默認超過10秒鐘未操作自動隱藏鼠標指針。

29. 支持onvif搜素設備，支持任意onvif攝像機，包括但不限于海康大華宇視天地偉業(yè)華為等。

30. 支持onvif云臺控制，可上下左右移動云臺攝像機，包括復位和焦距調整等。

31. 同時支持sqlite、mysql、postsql等數據庫。

32. 可保存視頻，可選定時存儲或者單文件存儲，可選存儲間隔時間。

33. 可設置視頻流通信方式tcp+udp，可設置視頻解碼是速度優(yōu)先、質量優(yōu)先、均衡等。

34. 可設置硬解碼類型，支持qsv、dxva2、d3d11va等。

35. 默認采用opengl繪制視頻，超低的CPU資源占用，支持yuyv和nv12兩種格式繪制，很牛逼。

36. 高度可定制化，用戶可以很方便的在此基礎上衍生自己的功能，支持linux和mac系統(tǒng)。

三、效果圖

四、核心代碼

void YUVOpenGLWidget2::initializeGL()
{
    initializeOpenGLFunctions();
    glDisable(GL_DEPTH_TEST);

    //傳遞頂點和紋理坐標
    static const GLfloat ver[] = {-1.0f, -1.0f, 1.0f, -1.0f, -1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f};
    static const GLfloat tex[] = {0.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f};

    //設置頂點,紋理數組并啟用
    glVertexAttribPointer(0, 2, GL_FLOAT, 0, 0, ver);
    glEnableVertexAttribArray(0);
    glVertexAttribPointer(1, 2, GL_FLOAT, 0, 0, tex);
    glEnableVertexAttribArray(1);

    //初始化shader
    this->initShader();
    //初始化textures
    this->initTextures();
    //初始化顏色
    this->initColor();
}

void YUVOpenGLWidget2::paintGL()
{
    if (!dataY || !dataU || !dataV || width == 0 || height == 0) {
        this->initColor();
        return;
    }

    glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureY);
    glPixelStorei(GL_UNPACK_ROW_LENGTH, linesizeY);
    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RED, width, height, 0, GL_RED, GL_UNSIGNED_BYTE, dataY);
    glUniform1i(textureUniformY, 0);

    glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 1);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureU);
    glPixelStorei(GL_UNPACK_ROW_LENGTH, linesizeU);
    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RED, width >> 1, height >> 1, 0, GL_RED, GL_UNSIGNED_BYTE, dataU);
    glUniform1i(textureUniformU, 1);

    glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 2);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureV);
    glPixelStorei(GL_UNPACK_ROW_LENGTH, linesizeV);
    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RED, width >> 1, height >> 1, 0, GL_RED, GL_UNSIGNED_BYTE, dataV);
    glUniform1i(textureUniformV, 2);

    glDrawArrays(GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
}

void YUVOpenGLWidget2::initColor()
{
    //取畫板背景顏色
    QColor color = palette().background().color();
    //設置背景清理色
    glClearColor(color.redF(), color.greenF(), color.blueF(), color.alphaF());
    //清理顏色背景
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
}

void YUVOpenGLWidget2::initShader()
{
    //加載頂點和片元腳本
    program.addShaderFromSourceCode(QOpenGLShader::Vertex, vertShader);
    program.addShaderFromSourceCode(QOpenGLShader::Fragment, fragShader);

    //設置頂點位置
    program.bindAttributeLocation("vertexIn", 0);
    //設置紋理位置
    program.bindAttributeLocation("textureIn", 1);
    //編譯shader
    program.link();
    program.bind();    

    //從shader獲取地址
    textureUniformY = program.uniformLocation("textureY");
    textureUniformU = program.uniformLocation("textureU");
    textureUniformV = program.uniformLocation("textureV");
}

void YUVOpenGLWidget2::initTextures()
{
    //創(chuàng)建紋理
    glGenTextures(1, &textureY);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureY);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);

    glGenTextures(1, &textureU);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureU);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);

    glGenTextures(1, &textureV);
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureV);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);
}

感謝各位的閱讀，以上就是“Qt通用GPU顯示方法是什么”的內容了，經過本文的學習后，相信大家對Qt通用GPU顯示方法是什么這一問題有了更深刻的體會，具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關知識點的文章，歡迎關注！