AVStream是Windows操作系統(tǒng)內(nèi)部以及驅(qū)動(dòng)編程中非常重要的一個(gè)概念，它是DirectShow和Windows Driver Model(WDM)中用于表示音視頻數(shù)據(jù)流的結(jié)構(gòu)體或類。在這篇文章中，我們將從多個(gè)方面對(duì)AVStream進(jìn)行詳細(xì)的闡述。

一、什么是AVStream

AVStream是一種非常重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在Windows內(nèi)核模式驅(qū)動(dòng)程序中扮演著十分重要的角色。它是用來表示音視頻數(shù)據(jù)流的結(jié)構(gòu)體或類，通常有四種類型：視頻提供、視頻捕獲、音效捕獲、音效提供。

以視頻數(shù)據(jù)流為例，它可以包含多個(gè)媒體類型，每個(gè)媒體類型表示一個(gè)不同的視頻或音頻格式。它還可以包含若干個(gè)分流，每一個(gè)分流表示一路同一個(gè)媒體類型的不同格式（例如不同分辨率、不同比特率等）。在處理音視頻數(shù)據(jù)流時(shí)，AVStream結(jié)構(gòu)體或類的作用是用來存儲(chǔ)和傳輸音視頻數(shù)據(jù)的。因此，AVStream可以被看作是Windows內(nèi)核模式驅(qū)動(dòng)程序中音視頻業(yè)務(wù)邏輯的核心。

下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的AVStream定義示例：

//typedef struct _avstream {
//  KSPIN_DESCRIPTOR_EX   PinDescriptor; // 音視頻數(shù)據(jù)流描述符
//  PKSDATAFORMAT        *pFormats;     // 視頻格式，可以有多種
//  ULONG                cMaxInstances; // 每個(gè)數(shù)據(jù)流最大實(shí)例數(shù)
//  ULONG                cInstances;    // 當(dāng)前實(shí)例數(shù)
//} AVSTREAM, *PAVSTREAM;

二、AVStream和DirectShow

DirectShow是一個(gè)強(qiáng)大的多媒體框架，可以對(duì)音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行捕捉、編碼、解碼等處理。而AVStream是DirectShow框架中處理音視頻數(shù)據(jù)流的一個(gè)重要部分。AVStream在DirectShow中扮演著音視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹修D(zhuǎn)橋梁的角色，能夠?qū)崿F(xiàn)音視頻數(shù)據(jù)的獲取、傳輸、解析和呈現(xiàn)等功能。

在DirectShow框架中，視頻捕獲卡或音頻采集卡都可以通過AVStream結(jié)構(gòu)體定義來實(shí)現(xiàn)音視頻的捕獲和傳輸。AVStream提供的接口可以讓開發(fā)者以標(biāo)準(zhǔn)的方式獲取和處理音視頻數(shù)據(jù)流，得到音視頻采集的能力。同時(shí)，DirectShow利用AVStream中的媒體類型結(jié)構(gòu)體，支持對(duì)多種音視頻編碼格式的解碼。這讓開發(fā)者可以方便地處理各種不同類型的音視頻數(shù)據(jù)流。

三、AVStream和WDM

Windows Driver Model(WDM)是Microsoft在Windows 98推出的一種設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序編寫模型，AVStream也是WDM驅(qū)動(dòng)程序中的一個(gè)重要組件。在WDM驅(qū)動(dòng)程序中，AVStream結(jié)構(gòu)體或類牽涉到驅(qū)動(dòng)程序中的音視頻輸入、輸出的流程，并包含音視頻數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的標(biāo)準(zhǔn)處理方式。

在WDM驅(qū)動(dòng)程序的架構(gòu)中，AVStream可以作為驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序之間音視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉蛄?。?qū)動(dòng)程序中捕獲的實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)可以通過AVStream傳輸?shù)缴蠈拥膽?yīng)用程序中，同時(shí)應(yīng)用程序中的音視頻數(shù)據(jù)也可以通過AVStream傳輸?shù)津?qū)動(dòng)程序中進(jìn)行相應(yīng)處理。

四、如何使用AVStream

使用AVStream可以分為驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)和應(yīng)用層開發(fā)兩個(gè)方面。在驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)方面，我們需要使用AVStream接口實(shí)現(xiàn)音視頻數(shù)據(jù)傳輸，以及處理音視頻數(shù)據(jù)流的各種操作。在應(yīng)用層開發(fā)方面，我們需要使用DirectShow接口獲取音視頻數(shù)據(jù)、用AviSynth或ffmpeg對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理等。

下面是一個(gè)使用AVStream驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)的簡(jiǎn)單示例代碼：

#include 
#include 

NTSTATUS ExampleStreamCreate(
    IN PKSDEVICE pKsDevice,
    IN PAV_STREAM pAVStream)
{
    NTSTATUS status = STATUS_SUCCESS;
    PEXAMPLE_STREAM_CONTEXT pContext = NULL;

    pContext = ExAllocatePoolWithTag(
        NonPagedPool, 
        sizeof(EXAMPLE_STREAM_CONTEXT), 
        EXAMPLE_STREAM_POOL_TAG);
    if (!pContext) {
        status = STATUS_NO_MEMORY;
        goto End;
    }

    KeInitializeMutex(&pContext->Mutex, 1);

    pAVStream->Context = pContext;

End:
    if (status != STATUS_SUCCESS && pContext) {
        ExFreePoolWithTag(pContext, EXAMPLE_STREAM_POOL_TAG);
    }

    return status;
}

五、總結(jié)

上述是對(duì)AVStream的多方位介紹，這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在Windows操作系統(tǒng)的音視頻開發(fā)過程中占據(jù)著非常重要的地位。我們從不同角度、不同層面去看待AVStream，希望能夠讓開發(fā)者更加深入地理解和掌握AVStream，并發(fā)揮出它在音視頻開發(fā)中的優(yōu)秀作用。