自製 DirectShow Transform Filter 實現影片色彩調整

動機與工具

DirectShow SDK 範例過於複雜，初學者難以入門。本文從最簡單的 Transform Filter 切入，實作一個可即時調整 RGB 色彩的 Filter（命名為 Huang RGB Filter），並透過 GraphEdit 驗證。開發環境：VC6 + Win2000 + DirectX 9.0 SDK。

Filter 三大類型

1. Source Filter：媒體來源（檔案、網路串流）
2. Transform Filter：資料處理（本例屬此類）
3. Render Filter：影音輸出（視窗、聲卡）

Filter 連接流程（核心虛擬函式）

繼承 CTransformFilter，必須實作：

• CheckInputType：驗證輸入 Pin 支援的媒體型別
• GetMediaType：提供輸出 Pin 支援的媒體型別
• CheckTransform：檢查輸入/輸出型別是否相容
• DecideBufferSize：協商配置器屬性
• Transform(IMediaSample* in, IMediaSample* out)：實際資料處理（複製並修改像素）

關鍵實作細節

1. 自訂介面 IChangeColor 傳遞 RGB 參數

// IChangeColor 介面
STDMETHODIMP Get_RGBColor(BYTE* r, BYTE* g, BYTE* b);
STDMETHODIMP Put_RGBColor(BYTE r, BYTE g, BYTE b);

CColorFilter 同時繼承 CTransformFilter 與實作 IChangeColor，屬性頁 CProp 透過此介面與 Filter 互動。

2. 色彩調整演算法（參考 SDK Contrast 範例）

void AdjustContrast(BYTE* r, BYTE* g, BYTE* b);
void ChangeContrast(RGBQUAD* pElem); // 對單一像素操作

在 Transform 中將輸入樣本資料複製到輸出樣本，再逐像素呼叫 ChangeContrast 修改 RGB 值。

3. 註冊與測試

• 編譯產生 PropPage.ax，執行 regsvr32 PropPage.ax 註冊
• 開啟 GraphEdit → Graph → Insert Filters → DirectShow Filters → Huang RGB Filter
• File → Render Media File 開啟 .mpg，即可透過屬性頁調整色彩

原始碼結構重點

class CColorFilter : public CTransformFilter,
                     public IChangeColor {
    // 必須覆寫的 CTransformFilter 虛擬函式
    HRESULT CheckInputType(const CMediaType* pmtin);
    HRESULT GetMediaType(int iPos, CMediaType* pmt);
    HRESULT CheckTransform(const CMediaType* mtin, const CMediaType* mtout);
    HRESULT DecideBufferSize(IMemAllocator* pAlloc, ALLOCATOR_PROPERTIES* pProp);
    HRESULT Transform(IMediaSample* pIn, IMediaSample* pOut);

    // 自訂方法
    void AdjustContrast(BYTE* r, BYTE* g, BYTE* b);
    HRESULT Transform(AM_MEDIA_TYPE* pDest);
    HRESULT Transform(IMediaSample* pSample);
    HRESULT Copy(IMediaSample* pIn, IMediaSample* pOut);
    void ChangeContrast(RGBQUAD* pElem);

    // IChangeColor 實作
    STDMETHODIMP Get_RGBColor(BYTE* r, BYTE* g, BYTE* b);
    STDMETHODIMP Put_RGBColor(BYTE r, BYTE g, BYTE b);
};

參考資源

• 陸其明《DirectShow 開發指南》
• DirectX SDK 範例 Contrast
• GraphEdit 工具：DXSDK\Bin\DXUtils\GraphEdit.exe