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window 显示驱动开发-创建视频处理设备

ds 2025/7/15 19:24:51

Microsoft Direct3D 运行时调用用户模式显示驱动程序的 CreateVideoProcessDevice 函数来创建用于处理视频流的设备。当 Direct3D 运行时与设备一起完成时，它会调用用户模式显示驱动程序的 DestroyVideoProcessDevice 函数。

核心架构

视频处理设备的创建与销毁是DirectX视频处理流水线的关键环节，主要包括以下两个关键函数调用：

CreateVideoProcessDevice - 创建视频处理设备
DestroyVideoProcessDevice - 销毁视频处理设备

设备创建流程

函数原型

HRESULT CreateVideoProcessDevice(D3DDDIARG_CREATEVIDEOPROCESSDEVICE* pCreateData,const DXVADDI_VIDEOPROCESSORDEVICEDESC* pDesc
);

关键数据结构

创建参数结构：

typedef struct _D3DDDIARG_CREATEVIDEOPROCESSDEVICE {HANDLE hVideoProcess;       // 输出：视频处理器句柄VOID* pPrivateDriverData;   // 私有驱动数据UINT PrivateDriverDataSize; // 私有数据大小
} D3DDDIARG_CREATEVIDEOPROCESSDEVICE;

设备描述结构：

typedef struct _DXVADDI_VIDEOPROCESSORDEVICEDESC {GUID VPGuid;                // 视频处理器GUIDDXVADDI_VIDEODESC VideoDesc;// 视频流描述D3DDDIFORMAT RenderTargetFormat; // 目标格式UINT MaxNumSubStreams;      // 最大子流数量
} DXVADDI_VIDEOPROCESSORDEVICEDESC;

驱动程序实现要点

参数验证：

if (!pDesc || pDesc->MaxNumSubStreams > MAX_HW_SUBSTREAMS) {return E_INVALIDARG;
}

硬件资源分配：

HRESULT hr = AllocateHWVideoProcessor(pDesc->VPGuid,pDesc->VideoDesc.SampleWidth,pDesc->VideoDesc.SampleHeight);

上下文创建：

VideoProcessorContext* pContext = new VideoProcessorContext;
pContext->hwContext = GetHWContextHandle();
pCreateData->hVideoProcess = (HANDLE)pContext;

设备销毁流程

函数原型

VOID DestroyVideoProcessDevice(HANDLE hVideoProcess);VOID DestroyVideoProcessDevice(HANDLE hVideoProcess);

资源清理步骤
停止处理流水线：

FlushVideoProcessingQueue(hVideoProcess);

释放硬件资源：

ReleaseHWVideoProcessor(pContext->hwContext);

销毁上下文：

delete (VideoProcessorContext*)hVideoProcess;

高级管理策略

设备池化管理

static std::map<GUID, std::vector<HANDLE>> g_videoProcessorPool;HRESULT CreateVideoProcessDevice(...) {// 尝试从池中获取设备if (!g_videoProcessorPool[pDesc->VPGuid].empty()) {pCreateData->hVideoProcess = g_videoProcessorPool[pDesc->VPGuid].back();g_videoProcessorPool[pDesc->VPGuid].pop_back();return S_OK;}// ...创建新设备
}

多GPU适配

HRESULT CreateVideoProcessDevice(...) {// 根据内容类型选择适配器if (pDesc->VideoDesc.SampleExtendedFormat.VideoPrimaries == DXVA2_VideoPrimaries_BT2020) {BindToHDRCapableAdapter();}// ...正常创建流程
}

错误处理与恢复

设备丢失处理

HRESULT hr = CreateVideoProcessDevice(...);
if (hr == DXVA2_E_VIDEO_DEVICE_LOST) {// 重新初始化硬件ReinitializeHardware();// 重试创建hr = CreateVideoProcessDevice(...);
}

资源不足处理

if (hr == E_OUTOFMEMORY) {// 释放缓存资源ReleaseTemporaryResources();// 重试创建hr = CreateVideoProcessDevice(...);
}

性能优化

异步创建

// 使用工作线程预创建设备
std::thread preCreationThread([]{D3DDDIARG_CREATEVIDEOPROCESSDEVICE createData = {...};CreateVideoProcessDevice(&createData, ...);
});

热备设备

// 维护备用设备列表
std::vector<HANDLE> standbyDevices;void MaintainStandbyDevices() {while (standbyDevices.size() < STANDBY_COUNT) {HANDLE hDevice = CreateDeviceInBackground();standbyDevices.push_back(hDevice);}
}

实际应用示例

完整创建流程

// 1. 准备设备描述
DXVADDI_VIDEOPROCESSORDEVICEDESC desc = {DXVA2_VideoProcProgressiveDevice,{1920, 1080, D3DDDIFMT_NV12, ...},D3DDDIFMT_A8R8G8B8,2 // 支持2个子流
};// 2. 创建设备
D3DDDIARG_CREATEVIDEOPROCESSDEVICE createData = {0};
HRESULT hr = pDevice->CreateVideoProcessDevice(&createData, &desc);// 3. 使用设备...
// ...// 4. 销毁设备
pDevice->DestroyVideoProcessDevice(createData.hVideoProcess);

此设备管理机制提供：