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在本章中#xff0c;你将学习如何为一个新插件构建最少的代码。从起点开始#xff0c;您将看到如何获取GStreamer模板源代码。然后#xff0c;您将学习如何使用一些基本工具来复制和修改模板插件#xff0c;以创建一个新的插件。如果您遵循这里的示例#x…构建样板文件
在本章中你将学习如何为一个新插件构建最少的代码。从起点开始您将看到如何获取GStreamer模板源代码。然后您将学习如何使用一些基本工具来复制和修改模板插件以创建一个新的插件。如果您遵循这里的示例那么在本章结束时您将拥有一个可以编译并在GStreamer应用程序中使用的功能强大的音频过滤器插件。
得到GStreamer插件模板
目前有两种方法可以开发GStreamer的新插件:可以手工编写整个插件也可以复制现有的插件模板并编写所需的插件代码。到目前为止第二种方法是两种方法中比较简单的一种因此在这里就不介绍第一种方法了。(嗯也就是说“留给读者做练习。”)
第一步是检出gst-template git模块的一个副本以获取一个重要的工具和一个基本GStreamer插件的源代码模板。要查看gst-template模块请确保已连接到互联网然后在命令控制台中输入以下命令: shell $ git clone https://gitlab.freedesktop.org/gstreamer/gst-template.git Initialized empty Git repository in /some/path/gst-template/.git/ remote: Counting objects: 373, done. remote: Compressing objects: 100% (114/114), done. remote: Total 373 (delta 240), reused 373 (delta 240) Receiving objects: 100% (373/373), 75.16 KiB | 78 KiB/s, done. Resolving deltas: 100% (240/240), done. 这个命令会检出一系列文件和目录到gst-template中。我们要使用的模板在gst-template/gst-plugin/目录下。你应该查看该目录下的文件以对插件源代码树的结构有一个大致的了解。
如果由于某种原因您无法访问git仓库您也可以通过gitlab web界面下载最新版本的快照。
使用项目Stamp
创建新元素时要做的第一件事是指定一些基本细节:它的名称、编写它的人、它的版本号等。我们还需要定义一个对象来表示元素并存储元素所需的数据。这些细节统称为样板(boilerplate)。
定义样板代码的标准方法很简单就是编写一些代码然后填充一些结构。如上一节所述最简单的方法是复制模板并根据需要添加功能。在./gst-plugin/tools/目录下有一个工具可以帮助你做到这一点。这个工具make_element是一个命令行实用工具它为您创建样板代码。
要使用make_element首先要打开一个终端窗口。切换到目录gst-template/gst-plugin/src然后执行make_element命令。make_element的参数如下:
1.插件的名称2.工具将使用的源文件。默认使用gstplugin。
例如下面的命令根据插件模板创建MyFilter插件并将输出文件放在目录gst-template/gst-plugin/src中:
注意
对于插件的名称大小写很重要。请记住在某些操作系统下通常指定目录和文件名时大小写也很重要。最后一个命令创建两个文件:gstmyfilter.c和gstmyfilter.h。建议您先创建一个gst-plugin目录的副本再继续下一步操作。现在需要从父目录运行meson build来引导构建环境。之后可以使用众所周知的ninja -C build命令来构建和安装项目。请注意在默认情况下meson将选择/usr/local作为默认位置。我们需要将/usr/local/lib/gstreamer-1.0添加到GST_PLUGIN_PATH中以便让新插件显示gstreamer安装列表中。FIXME:这一节有点过时了。作为一个最小插件构建系统框架的例子Gst-template仍然很有用。但是对于创建元素现在推荐使用gst-plugins-bad中的gst-element-maker工具。
检查基本代码
首先我们将检查可能放在头文件中的代码(尽管由于代码的接口完全由插件系统定义不依赖于读取头文件因此这不是至关重要的)。
#include gst/gst.h/* Definition of structure storing data for this element. */
typedef struct _GstMyFilter {GstElement element;GstPad *sinkpad, *srcpad;gboolean silent;} GstMyFilter;/* Standard definition defining a class for this element. */
typedef struct _GstMyFilterClass {GstElementClass parent_class;
} GstMyFilterClass;/* Standard macros for defining types for this element. */
#define GST_TYPE_MY_FILTER (gst_my_filter_get_type())
#define GST_MY_FILTER(obj) \(G_TYPE_CHECK_INSTANCE_CAST((obj),GST_TYPE_MY_FILTER,GstMyFilter))
#define GST_MY_FILTER_CLASS(klass) \(G_TYPE_CHECK_CLASS_CAST((klass),GST_TYPE_MY_FILTER,GstMyFilterClass))
#define GST_IS_MY_FILTER(obj) \(G_TYPE_CHECK_INSTANCE_TYPE((obj),GST_TYPE_MY_FILTER))
#define GST_IS_MY_FILTER_CLASS(klass) \(G_TYPE_CHECK_CLASS_TYPE((klass),GST_TYPE_MY_FILTER))/* Standard function returning type information. */
GType gst_my_filter_get_type (void);GST_ELEMENT_REGISTER_DECLARE(my_filter)
使用这个头文件你可以使用以下宏在源文件中设置元素基础以便正确调用所有函数:
#include filter.hG_DEFINE_TYPE (GstMyFilter, gst_my_filter, GST_TYPE_ELEMENT);
GST_ELEMENT_REGISTER_DEFINE(my_filter, my-filter, GST_RANK_NONE, GST_TYPE_MY_FILTER);
宏GST_ELEMENT_REGISTER_DEFINE与GST_ELEMENT_REGISTER_DECLARE结合使用允许在插件内部或通过调用GST_ELEMENT_REGISTER (my_filter)从任何其他插件/应用程序注册元素。
元素元数据
元素元数据提供额外的元素信息。它配置了gst_element_class_set_metadata或gst_element_class_set_static_metadata参数如下:
元素的英文长名称。元素的类型请参阅GStreamer核心源代码树中的docs/additional/design/draft-klass.txt文档了解详细信息和示例。元素用途的简要描述。元素作者的名字后面可以加上尖括号中的联系电子邮件地址。
例如:
gst_element_class_set_static_metadata (klass,An example plugin,Example/FirstExample,Shows the basic structure of a plugin,your name your.nameyour.isp);
元素的细节是在_class_init()函数期间注册到插件的这个函数是GObject系统的一部分。在向GLib注册类型的函数中应该为这个GObject设置_class_init()函数。
static void
gst_my_filter_class_init (GstMyFilterClass * klass)
{GstElementClass *element_class GST_ELEMENT_CLASS (klass);[..]gst_element_class_set_static_metadata (element_class,An example plugin,Example/FirstExample,Shows the basic structure of a plugin,your name your.nameyour.isp);}
GstStaticPadTemplate
GstStaticPadTemplate是元素将(或可能)创建和使用的pad 的描述。它包含:
pad的简称。pad的方向。pad存在的属性请求、始终、有时。这表明该pad是否始终存在(always垫)仅在某些情况下存在(sometimes垫)或者仅在应用程序请求这样一个垫(request垫)时存在。
此元素支持的类型(功能)。
例如:
static GstStaticPadTemplate sink_factory
GST_STATIC_PAD_TEMPLATE (sink,GST_PAD_SINK,GST_PAD_ALWAYS,GST_STATIC_CAPS (ANY)
);
这些pad模板是在_class_init()函数中使用gst_element_class_add_pad_template()注册的。对于这个函数您需要一个处理GstPadTemplate您可以从静态pad模板创建与gst_static_pad_template_get()。有关此的更多细节请参见下文。
元素的_init()函数使用gst_pad_new_from_static_template()从这些静态模板创建pad。为了使用gst_pad_new_from_static_template()从这个模板创建一个新的pad需要将pad模板声明为全局变量。有关此主题的更多信息请参见指定pad。
static GstStaticPadTemplate sink_factory [..],src_factory [..];static void
gst_my_filter_class_init (GstMyFilterClass * klass)
{GstElementClass *element_class GST_ELEMENT_CLASS (klass);
[..]gst_element_class_add_pad_template (element_class,gst_static_pad_template_get (src_factory));gst_element_class_add_pad_template (element_class,gst_static_pad_template_get (sink_factory));
}
模板中的最后一个参数是其类型或支持的类型列表。在这个例子中我们使用了ANY这意味着这个元素将接受所有输入。在实际情况中您可以设置一个媒体类型和可选的一组属性以确保只接收受支持的输入。这种表示应该是一个字符串以媒体类型开始然后是一组以逗号分隔的属性及其支持的值。如果音频滤波器支持任意采样的原始整数16位音频、单声道或立体声正确的模板应该是这样的:
static GstStaticPadTemplate sink_factory
GST_STATIC_PAD_TEMPLATE (sink,GST_PAD_SINK,GST_PAD_ALWAYS,GST_STATIC_CAPS (audio/x-raw, format (string) GST_AUDIO_NE (S16) , channels (int) { 1, 2 }, rate (int) [ 8000, 96000 ])
);
被大括号(“{“和”}”)括起来的值是列表被方括号(“[“和”]”)括起来的值是范围。它还支持多组类型并且应该用分号(“;”)分隔。在关于pad的这一章中我们将看到如何使用类型来知道流的确切格式:指定pad。
Constructor Functions
每个元素都有两个函数用于构造元素。_class_init()函数只用于初始化类一次(指定类有哪些信号、参数和虚函数并设置全局状态);以及_init()函数该函数用于初始化该类型的特定实例。
The plugin_init function
编写了定义插件所有部分的代码后还需要编写plugin_init()函数。这是一个特殊的函数插件加载后就会调用它返回TRUE或FALSE取决于插件是否正确地加载并初始化了任何依赖项。此外在这个函数中应该注册插件中任何受支持的元素类型。
static gboolean
plugin_init (GstPlugin *plugin)
{return GST_ELEMENT_REGISTER (my_filter, plugin);
}GST_PLUGIN_DEFINE (GST_VERSION_MAJOR,GST_VERSION_MINOR,my_filter,My filter plugin,plugin_init,VERSION,LGPL,GStreamer,http://gstreamer.net/
)请注意plugin_init()函数返回的信息将缓存在一个中央注册表中。因此函数总是返回相同的信息是很重要的:例如它不能根据运行时条件使元素factory可用。如果一个元素只能在某些条件下工作(例如如果声卡没有被其他进程使用)这必须反映为该元素在不可用时无法进入就绪状态而不是插件试图否认该插件的存在。
Specifying the pads
如前所述填充区是数据进出元素的端口这使得它们在元素创建过程中非常重要。在样板代码中我们看到了静态pad模板如何使用element类注册pad模板。在这里我们将看到如何创建实际的元素使用_event()函数为特定的格式进行配置以及如何注册函数以让数据流经元素。
在element _init()函数中根据_class_init()函数中的element类注册的pad模板创建pad。在创建pad之后必须设置_chain()函数指针它将在sinkpad上接收和处理输入数据。你也可以选择设置一个_event()函数指针和一个_query()函数指针。此外pad也可以在循环模式下工作这意味着它们可以自己拉取数据。稍后会详细讨论这个话题。之后您必须将pad注册到元素。事情是这样的:
static void
gst_my_filter_init (GstMyFilter *filter)
{/* pad through which data comes in to the element */filter-sinkpad gst_pad_new_from_static_template (sink_template, sink);/* pads are configured here with gst_pad_set_*_function () */gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (filter), filter-sinkpad);/* pad through which data goes out of the element */filter-srcpad gst_pad_new_from_static_template (src_template, src);/* pads are configured here with gst_pad_set_*_function () */gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (filter), filter-srcpad);/* properties initial value */filter-silent FALSE;
}
参考1官方GStreamer Constructing the Boilerplate 参考2官方GStreamer Specifying the pads
