如何用C语言录屏

如何用C语言录屏

使用C语言录屏的方法有很多，包括使用第三方库、调用系统API、处理图像数据等。本文将重点介绍利用FFmpeg库、调用Windows API、处理视频编码等方面，并详细描述如何用FFmpeg库进行录屏。

一、FFmpeg库

FFmpeg是一个开源的多媒体框架，可以处理音频、视频和其他多媒体文件。它支持各种编解码器，非常适合用来实现录屏功能。

1、FFmpeg介绍

FFmpeg是一个开源项目，可以处理音频、视频和其他多媒体文件。它提供了丰富的API，支持多种编解码器和文件格式。

2、环境搭建

在使用FFmpeg进行开发之前，需要先搭建开发环境。首先，下载FFmpeg的开发包并配置环境变量。然后，在C语言项目中包含FFmpeg的头文件和库文件。

#include <libavformat/avformat.h>
#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavutil/imgutils.h>
#include <libavutil/opt.h>
#include <libswscale/swscale.h>

3、初始化FFmpeg

在使用FFmpeg的API之前，需要先进行初始化操作。

av_register_all();
avformat_network_init();

4、打开视频设备

使用avformat_open_input函数打开视频捕获设备，并获取视频流信息。

AVFormatContext *formatContext = NULL;
AVInputFormat *inputFormat = av_find_input_format("gdigrab");
if (avformat_open_input(&formatContext, "desktop", inputFormat, NULL) != 0) {
    fprintf(stderr, "Could not open inputn");
    return -1;
}

5、读取视频帧

使用av_read_frame函数从视频流中读取帧数据。

AVPacket packet;
while (av_read_frame(formatContext, &packet) >= 0) {
    // 处理视频帧数据
    av_packet_unref(&packet);
}

6、编码视频帧

使用FFmpeg的编码API将视频帧编码为目标格式，并保存到文件中。

AVCodecContext *codecContext = avcodec_alloc_context3(codec);
if (avcodec_open2(codecContext, codec, NULL) < 0) {
    fprintf(stderr, "Could not open codecn");
    return -1;
}
AVFrame *frame = av_frame_alloc();
while (av_read_frame(formatContext, &packet) >= 0) {
    // 处理视频帧数据
    avcodec_send_packet(codecContext, &packet);
    avcodec_receive_frame(codecContext, frame);
    // 保存编码后的数据
}

7、释放资源

完成录屏后，释放所有分配的资源。

av_frame_free(&frame);
avcodec_free_context(&codecContext);
avformat_close_input(&formatContext);

二、Windows API

利用Windows API进行录屏也是一种常见的方法，主要使用GDI（图形设备接口）来捕获屏幕图像。

1、初始化GDI

首先，初始化GDI，获取设备上下文。

HDC hScreenDC = GetDC(NULL);
HDC hMemoryDC = CreateCompatibleDC(hScreenDC);

2、创建兼容位图

创建一个兼容位图，用于保存捕获的屏幕图像。

HBITMAP hBitmap = CreateCompatibleBitmap(hScreenDC, screenWidth, screenHeight);
SelectObject(hMemoryDC, hBitmap);

3、捕获屏幕图像

使用BitBlt函数捕获屏幕图像，并将其保存到兼容位图中。

BitBlt(hMemoryDC, 0, 0, screenWidth, screenHeight, hScreenDC, 0, 0, SRCCOPY);

4、保存图像数据

将捕获的屏幕图像数据保存到文件中，可以选择BMP、PNG等格式。

BITMAPINFOHEADER bi = {0};
bi.biSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER);
bi.biWidth = screenWidth;
bi.biHeight = -screenHeight;
bi.biPlanes = 1;
bi.biBitCount = 24;
bi.biCompression = BI_RGB;
FILE *file = fopen("screenshot.bmp", "wb");
if (file) {
    fwrite(&bi, sizeof(BITMAPINFOHEADER), 1, file);
    fwrite(pixels, pixelSize, 1, file);
    fclose(file);
}

5、释放资源

完成录屏后，释放所有分配的资源。

DeleteObject(hBitmap);
DeleteDC(hMemoryDC);
ReleaseDC(NULL, hScreenDC);

三、处理视频编码

录屏过程中，处理视频编码是一个重要环节。通过使用FFmpeg的编码API，可以将捕获的屏幕图像编码为目标视频格式。

1、选择编码器

选择适合的编码器，例如H.264，使用FFmpeg的avcodec_find_encoder函数查找编码器。

AVCodec *codec = avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_H264);
if (!codec) {
    fprintf(stderr, "Codec not foundn");
    return -1;
}

2、设置编码参数

设置编码参数，例如比特率、帧率、分辨率等。

codecContext->bit_rate = 400000;
codecContext->width = screenWidth;
codecContext->height = screenHeight;
codecContext->time_base = (AVRational){1, 25};
codecContext->framerate = (AVRational){25, 1};
codecContext->gop_size = 10;
codecContext->max_b_frames = 1;
codecContext->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;

3、编码视频帧

将捕获的屏幕图像数据转换为YUV格式，并使用编码器进行编码。

struct SwsContext *swsContext = sws_getContext(screenWidth, screenHeight, AV_PIX_FMT_RGB24,
                                                screenWidth, screenHeight, AV_PIX_FMT_YUV420P,
                                                SWS_BICUBIC, NULL, NULL, NULL);
uint8_t *dest[4] = {NULL};
int destLinesize[4] = {0};
av_image_alloc(dest, destLinesize, screenWidth, screenHeight, AV_PIX_FMT_YUV420P, 1);
sws_scale(swsContext, (const uint8_t *const *)source, sourceLinesize, 0, screenHeight, dest, destLinesize);
AVPacket packet = {0};
av_init_packet(&packet);
packet.data = NULL;
packet.size = 0;
avcodec_send_frame(codecContext, frame);
avcodec_receive_packet(codecContext, &packet);

4、保存编码数据

将编码后的数据保存到文件中，例如MP4格式。

FILE *file = fopen("output.mp4", "wb");
if (file) {
    fwrite(packet.data, 1, packet.size, file);
    fclose(file);
}

四、使用其他第三方库

除了FFmpeg和Windows API，还可以使用其他第三方库来实现录屏功能。例如，OpenCV是一个强大的计算机视觉库，也可以用于捕获和处理屏幕图像。

1、使用OpenCV捕获屏幕

OpenCV提供了丰富的图像处理功能，可以轻松捕获屏幕图像。

cv::Mat screen;
cv::VideoCapture cap("desktop");
if (!cap.isOpened()) {
    fprintf(stderr, "Could not open capture devicen");
    return -1;
}
cap >> screen;

2、保存图像数据