Visual C++ 實現 AVI 視頻幀擷取與 BMP 儲存

AVI 檔案結構與操作基礎

AVI (Audio Video Interleave) 是微軟定義的多媒體容器格式，屬於 RIFF 規範。典型 AVI 包含音訊串流與視訊串流，特殊情況下可能含控制軌或 MIDI 軌。雖然播放軟體眾多，但能從視訊串流擷取單一幀並存為 BMP 的工具較少。

AVI API 初始化與釋放

操作 AVI 必須成對呼叫：

• AVIFileInit() - 程式啟動時初始化 AVI 函式庫
• AVIFileExit() - 程式結束時釋放資源

若未正確初始化，後續 API 呼叫將失效。

自訂 CAvi 類別設計

封裝 AVI 操作的核心類別：

class CAvi {
public:
    int cy;                    // 影像高度
    int cx;                    // 影像寬度
    BYTE* pData;               // 影像資料緩衝區
    BITMAPINFO* m_pBMI;        // BMP 資訊標頭
    PAVISTREAM pavi;           // 視訊串流介面
    PAVIFILE pfile;            // AVI 檔案介面
    AVIFILEINFO* pfi;          // AVI 檔案資訊

    BOOL AviRead(int mFrame);  // 讀取第 mFrame 幀
    CAvi();                    // 建構式
    CAviCreate(CString& str);  // 以檔名初始化
    virtual ~CAvi();           // 解構式
};

建構式與解構式

CAvi::CAvi() {
    AVIFileInit();             // 初始化 AVI 庫
    cx = cy = 0;
    m_pBMI = NULL;
    pData = NULL;
    pfi = NULL;
}

CAvi::~CAvi() {
    AVIFileExit();             // 釋放 AVI 庫
    if (pData) { delete[] pData; pData = NULL; }
    if (m_pBMI) { delete m_pBMI; m_pBMI = NULL; }
    if (pfi) { delete pfi; pfi = NULL; }
}

CAviCreate - 檔案開啟與資訊讀取

CAvi::CAviCreate(CString& str) {
    HRESULT hr;
    pfi = new AVIFILEINFO;

    // 開啟 AVI 檔案
    hr = AVIFileOpen(&pfile, str, OF_READ, NULL);

    // 取得檔案資訊 (寬、高等)
    hr = AVIFileInfo(pfile, pfi, sizeof(AVIFILEINFO));
    cx = pfi->dwWidth;
    cy = pfi->dwHeight;

    // 取得視訊串流
    hr = AVIFileGetStream(pfile, &pavi, streamtypeVIDEO, 0);

    // 建立 BMP 資訊標頭 (24-bit RGB)
    m_pBMI = new BITMAPINFO;
    m_pBMI->bmiHeader.biBitCount = 24;
    m_pBMI->bmiHeader.biCompression = BI_RGB;
    m_pBMI->bmiHeader.biWidth = cx;
    m_pBMI->bmiHeader.biHeight = cy;
    m_pBMI->bmiHeader.biPlanes = 1;
    m_pBMI->bmiHeader.biSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER);
    m_pBMI->bmiHeader.biSizeImage = cx * cy * 3;

    // 配置影像資料緩衝區
    pData = new BYTE[cx * cy * 3];
}

AviRead - 讀取指定幀

BOOL CAvi::AviRead(int mFrame) {
    HRESULT hr = AVIStreamRead(pavi, mFrame, 1, pData, cx * cy * 3, NULL, NULL);
    return (hr == 0) ? TRUE : FALSE;
}

BMP 檔案儲存

取得 pData (像素資料) 與 m_pBMI (標頭) 後，可依 BMP 檔案格式寫入磁碟。需建立 BITMAPFILEHEADER，計算檔案大小與偏移量，依序寫入：檔案標頭、資訊標頭、像素資料。完整儲存邏輯請參考「Visual C++6.0 開發灰度位圖處理」。

編譯環境與驗證

• 作業系統：Windows 2000
• 開發工具：Visual C++ 6.0
• 編譯狀態：通過
• 執行狀態：正常

關鍵 API 對照表