Qt/C++編寫視頻監控系統82-自定義音柱顯示

一、前言

通過音柱控件實時展示當前播放的聲音產生的振幅的大小，得益於音頻播放組件內置了音頻振幅的計算，可以動態開啓和關閉，開啓後會對發送過來的要播放的聲音數據，進行運算得到當前這個音頻數據的振幅，類似於分貝，分貝越大，聽到的聲音越大，振幅越大。在如何擺放音柱控件這個問題上，考慮過多種方案，比如一開始做的是固定放在視頻控件的右側，也就是在一個垂直佈局中先放一個視頻控件，然後放左通道音柱，最後放一個右通道音柱，三個控件之間設置好間距。後面用戶又提出來直接音柱控件懸浮在視頻控件上方，這樣可以節約位置，以便視頻控件爭取最大的地方展示，所以近期又專門重新搞了下，音柱可以放置在左側、右側、頂部、底部、兩側、懸浮等位置，然後還可以設置音柱的尺寸，如果是垂直襬放對應尺寸就是寬度，如果是上下襬放對應尺寸就是高度，還有個難點就是純音頻的通道，音量條需要擺放在中間位置，比如音量條左右兩側是一個彈簧，音量條尺寸取寬度的四分之一，這樣看起來就非常美觀了。

由於視頻控件還有懸浮條，所以這個音柱的擺放位置，還需要留出足夠的位置給懸浮條展示，然而呢懸浮條又有多種位置，比如也可以設置在底部，所以需要根據懸浮條的位置，再留出對應的間隙。在Qt的便利性，要設計這樣一個帶視頻帶懸浮帶音柱，而且還支持非常靈活的各種參數設置，還是非常方便的，比如就新建個frmVideoWidgetVolume帶音柱的視頻窗體，懸浮條也是一個獨立的widget，根據尺寸變化對應移來移去。音柱控件這邊，通過表格佈局來插入對應的控件。比如需要兩側顯示音柱，則先插入左聲道音柱，然後插入視頻控件，最後插入右聲道音柱控件。難點就在純音頻的音道控件，他需要根據尺寸佔比自動拉伸，而且一個窗體需要根據打開的地址來區分當前是否是純音頻，所以需要在解碼完成和結束的時候去做判斷處理，打完收工。

二、效果圖

三、體驗地址

國內站點：https://gitee.com/feiyangqingyun
國際站點：https://github.com/feiyangqingyun
個人作品：https://blog.csdn.net/feiyangqingyun/article/details/97565652
體驗地址：https://pan.baidu.com/s/1d7TH_GEYl5nOecuNlWJJ7g 提取碼：01jf 文件名：bin_video_system。

四、相關代碼

#include "frmvideowidgetvolume.h"
#include "ui_frmvideowidgetvolume.h"
#include "qthelper.h"
#include "videowidgetx.h"
#include "barvolume.h"

frmVideoWidgetVolume::frmVideoWidgetVolume(int position, VideoWidget *videoWidget, QWidget *parent) : QWidget(parent), ui(new Ui::frmVideoWidgetVolume)
{
    ui->setupUi(this);

    this->position = position;
    this->videoWidget = videoWidget;
    bgText = videoWidget->getBgText();

    isVertical = true;
    if (position == 2 || position == 4) {
        isVertical = false;
    }

    //實例化音柱控件並設置方向
    leftVolume = new BarVolume;
    rightVolume = new BarVolume;
    leftVolume->setVertical(isVertical);
    rightVolume->setVertical(isVertical);

    //實例化佈局並設置邊距間距
    QGridLayout *layout = new QGridLayout(this);
    layout->setContentsMargins(0, 0, 0, 0);
    layout->setSpacing(3);

    //將音柱控件和視頻控件插入到對應位置/可以自行拓展各種佈局
    if (position == 1) {
        layout->addWidget(leftVolume, 0, 0);
        layout->addWidget(rightVolume, 0, 1);
        layout->addWidget(videoWidget, 0, 2);
    } else if (position == 2) {
        layout->addWidget(leftVolume, 0, 0);
        layout->addWidget(rightVolume, 1, 0);
        layout->addWidget(videoWidget, 2, 0);
    } else if (position == 3) {
        layout->addWidget(videoWidget, 0, 0);
        layout->addWidget(leftVolume, 0, 1);
        layout->addWidget(rightVolume, 0, 2);
    } else if (position == 4) {
        layout->addWidget(videoWidget, 0, 0);
        layout->addWidget(leftVolume, 1, 0);
        layout->addWidget(rightVolume, 2, 0);
    } else if (position == 5) {
        layout->addWidget(leftVolume, 0, 0);
        layout->addWidget(videoWidget, 0, 1);
        layout->addWidget(rightVolume, 0, 2);
    } else if (position == 6) {
        //實例化彈簧控件
        spaceLeft = new QSpacerItem(0, 0, QSizePolicy::Expanding, QSizePolicy::Preferred);
        spaceCenter = new QSpacerItem(0, 0, QSizePolicy::Expanding, QSizePolicy::Preferred);
        spaceRight = new QSpacerItem(0, 0, QSizePolicy::Expanding, QSizePolicy::Preferred);

        //實例化佈局並插入控件
        hlayout = new QHBoxLayout;
        hlayout->addWidget(leftVolume);
        hlayout->addItem(spaceCenter);
        hlayout->addWidget(rightVolume);
        videoWidget->setLayout(hlayout);
        layout->addWidget(videoWidget);
    }

    //關聯音頻振幅信號
    connect(videoWidget, SIGNAL(sig_receiveLevel(qreal, qreal)), this, SLOT(receiveLevel(qreal, qreal)));
    //打開和關閉後需要清空下(有可能殘留上一次的數據)
    connect(videoWidget, SIGNAL(sig_receivePlayStart(int)), this, SLOT(reset()));
    connect(videoWidget, SIGNAL(sig_receivePlayFinsh()), this, SLOT(reset()));
    //音柱窗體參數變化後需要重置
    connect(AppEvent::Instance(), SIGNAL(changeVolumeWidget()), this, SLOT(reset()));
}

frmVideoWidgetVolume::~frmVideoWidgetVolume()
{
    delete ui;
}

void frmVideoWidgetVolume::resizeEvent(QResizeEvent *)
{
    int width = this->width();
    int height = this->height();

    //根據寬度動態設置音量條寬度或者高度/也可以設置成固定值
    int size = (isVertical ? width : height);
    if (AppConfig::VolumeSize == 0) {
        size = size * 0.05;
        size = (size > 20 ? 20 : size);
    } else {
        size = AppConfig::VolumeSize;
    }

    if (isVertical) {
        leftVolume->setMaximumWidth(size);
        rightVolume->setMaximumWidth(size);
    } else {
        leftVolume->setMaximumHeight(size);
        rightVolume->setMaximumHeight(size);
    }

    //根據高度動態設置音量格子數量(一般高度越小格子數越少)
    int step = height / (position == 6 ? 10 : 6);
    leftVolume->setStep(step);
    rightVolume->setStep(step);

    //根據音柱位置擺放控件
    if (position == 6) {
        if (videoWidget->getIsRunning() && videoWidget->getVideoThread()->getIsOk()) {
            leftVolume->show();
            rightVolume->show();

            //根據懸浮條的位置留出空餘的地方
            int offset = 35;
            if (AppConfig::BannerPosition == 1) {
                hlayout->setContentsMargins(9, 9, 9, offset);
            } else if (AppConfig::BannerPosition == 2) {
                hlayout->setContentsMargins(offset, 9, 9, 9);
            } else if (AppConfig::BannerPosition == 3) {
                hlayout->setContentsMargins(9, 9, offset, 9);
            } else {
                hlayout->setContentsMargins(9, offset, 9, 9);
            }

            //先把佈局中的挨個移除
            hlayout->removeItem(spaceLeft);
            hlayout->removeItem(spaceCenter);
            hlayout->removeItem(spaceRight);
            hlayout->removeWidget(leftVolume);
            hlayout->removeWidget(rightVolume);

            //純音頻需要佔用比較大的面積
            if (videoWidget->getOnlyAudio()) {
                videoWidget->setBgText("");
                size = width / 4;
                leftVolume->setMaximumWidth(size);
                rightVolume->setMaximumWidth(size);
                leftVolume->setSizePolicy(QSizePolicy::Expanding, QSizePolicy::Ignored);
                rightVolume->setSizePolicy(QSizePolicy::Expanding, QSizePolicy::Ignored);
                hlayout->addItem(spaceLeft);
                hlayout->addWidget(leftVolume);
                hlayout->addWidget(rightVolume);
                hlayout->addItem(spaceRight);
            } else {
                leftVolume->setSizePolicy(QSizePolicy::Preferred, QSizePolicy::Ignored);
                rightVolume->setSizePolicy(QSizePolicy::Preferred, QSizePolicy::Ignored);
                hlayout->addWidget(leftVolume);
                hlayout->addItem(spaceCenter);
                hlayout->addWidget(rightVolume);
            }
        } else {
            leftVolume->hide();
            rightVolume->hide();
            videoWidget->setBgText(bgText);
        }
    }
}

void frmVideoWidgetVolume::reset()
{
    leftVolume->clear();
    rightVolume->clear();
    this->resizeEvent(NULL);
}

void frmVideoWidgetVolume::receiveLevel(qreal leftLevel, qreal rightLevel)
{
    leftVolume->setValue(leftLevel);
    rightVolume->setValue(rightLevel);
}

五、功能特點

5.1 軟件模塊

視頻監控模塊，各種停靠小窗體子模塊，包括設備列表、圖文警情、窗口信息、雲臺控制、預置位、巡航設置、設備控制、懸浮地圖、網頁瀏覽等。
視頻回放模塊，包括本地回放、遠程回放、設備播放、圖片回放、視頻上傳等。
電子地圖模塊，包括圖片地圖、在線地圖、離線地圖、路徑規劃等。
日誌查詢模塊，包括本地日誌、設備日誌等。
系統設置模塊，包括系統設置（基本設置、視頻參數、數據庫設置、地圖配置、串口配置等）、錄像機管理、攝像機管理、輪詢配置、錄像計劃、用戶管理等。

5.2 基礎功能

支持各種視頻流（rtsp、rtmp、http等）、視頻文件（mp4、rmvb、avi等）、本地USB攝像機播放。
支持多畫面切換，包括1、4、6、8、9、13、16、25、36、64畫面切換。
支持全屏切換，多種切換方式包括鼠標右鍵菜單、工具欄按鈕、快捷鍵（alt+enter全屏，esc退出全屏）。
支持視頻輪詢，包括1、4、9、16畫面輪詢，可設置輪詢分組（輪詢預案）、輪詢間隔、碼流類型等。
支持onvif協議，包括設備搜索、雲臺控制、預置位、設備控制（圖片參數、校對時間、系統重啓，抓拍圖片等）。
支持權限管理，不同的用戶可以對應不同的模塊權限，比如刪除日誌、關閉系統等。
數據庫支持多種，包括sqlite、mysql、sqlserver、postgresql、oracle、人大金倉等。
本地USB攝像機支持設置分辨率、幀率等參數。
所有停靠模塊都自動生成對應的菜單用來控制顯示和隱藏，在標題欄右鍵可以彈出。
支持顯示所有模塊、隱藏所有模塊、復位普通佈局、復位全屏佈局。
雙擊設備彈出實時預覽視頻，支持圖片地圖、在線地圖、離線地圖等。
攝像機節點拖曳到對應窗體播放視頻，同時支持拖曳本地文件直接播放。
刪除視頻支持鼠標右鍵刪除、懸浮條關閉刪除、拖曳到視頻監控面板外刪除等多種方式。
圖片地圖上設備按鈕可自由拖動，自動保存位置信息。百度地圖上可以鼠標單擊獲取經緯度信息，用來更新設備位置。
視頻監控面板窗體中任意通道支持拖曳交換，瞬間響應。
封裝了百度地圖，視圖切換，運動軌跡，設備點位，鼠標按下獲取經緯度等。
雙擊節點、拖曳節點、拖曳窗體交換位置等操作，均自動更新保存最後的播放地址，下次軟件打開自動應用。
右下角音量條控件，失去焦點自動隱藏，音量條帶靜音圖標。
支持視頻截圖，可指定單個或者對所有通道截圖，底部小工具欄也有截圖按鈕。
支持超時自動隱藏鼠標指針、自動全屏機制。
支持onvif雲臺控制，可上下左右移動雲臺攝像機，包括復位和焦距調整等。
支持onvif預置位，可以添加、刪除、修改預置位，可以調用起始位。
支持onvif圖像參數設置，包括明亮度、對比度、飽和度、尖銳度等。
支持onvif其他操作，包括抓圖、網絡設置、校時、重啓、事件訂閱等。
支持任意onvif攝像機，包括但不限於海康、大華、宇視、天地偉業、華爲等。
可保存視頻，可選定時存儲或者單文件存儲，可選存儲間隔時間。
可設置視頻流通信方式tcp+udp，可設置視頻解碼是速度優先、質量優先、均衡等。
可設置軟件中文名稱、英文名稱、LOGO圖標等。
存儲的視頻文件支持導出到指定目錄，支持批量上傳到服務器。
完善的錄像計劃設置，支持每個通道7 * 24小時每半小時設置是否存儲錄像。

5.3 特色功能

主界面採用停靠窗體模式，各種組件以小模塊的形式加入，可自定義任意模塊加入。
停靠模塊可拖動任意位置嵌入和懸浮，支持最大化全屏，支持多屏幕。
雙重佈局文件存儲機制，正常模式、全屏模式都對應不同的佈局方案，自動切換和保存，比如全屏模式可以突出幾個模塊透明顯示在指定位置，更具科幻感現代化。
原創onvif協議機制，採用底層協議解析（udp廣播搜索+http請求執行命令）更輕量易懂易學習拓展，不依賴任何第三方組件比如gsoap。
原創數據導入、導出、打印機制，跨平臺不依賴任何組件，瞬間導出數據。
內置多個原創組件，宇宙超值超級牛逼，包括數據導入導出組件（導出到xls、pdf、打印）、數據庫組件（數據庫管理線程、自動清理數據線程、萬能分頁、數據請求等）、地圖組件、視頻監控組件、文件多線程收發組件、onvif通信組件、通用瀏覽器內核組件等。
自定義信息框+錯誤框+詢問框+右下角提示框（包含多種格式）等。
精美換膚，高達17套皮膚樣式隨意更換，所有樣式全部統一，包括菜單等。
視頻控件懸浮條可以自行增加多個按鈕，監控界面底部小工具欄也可自行增加按鈕。
雙擊攝像機節點自動播放視頻，雙擊節點自動依次添加視頻，會自動跳到下一個，雙擊父節點自動添加該節點下的所有視頻。可選主碼流、子碼流。
錄像機管理、攝像機管理，可添加刪除修改導入導出打印信息，立即應用新的設備信息生成樹狀列表，不需重啓。
可選多種內核自由切換，ffmpeg、vlc、mpv等，均可在pro中設置。推薦用ffmpeg，跨平臺最多，默認提供好了linux和mac平臺上編譯好的庫。
支持硬解碼，可設置硬解碼類型（qsv、dxva2、d3d11va等）。
默認採用opengl繪製視頻，超低的CPU資源佔用，支持yuyv和nv12兩種格式繪製，性能爆表。
標籤和圖形信息支持三種繪製方式，繪製到遮罩層、繪製到圖片、源頭繪製（對應信息可以存儲到文件）。
高度可定製化，用戶可以很方便的在此基礎上衍生自己的功能，比如增加自定義模塊，增加運行模式、機器人監控、無人機監控、挖掘機監控等。
支持xp、win7、win10、win11、linux、mac、各種國產系統（UOS、中標麒麟、銀河麒麟等）、嵌入式linux等系統。
註釋完整，項目結構清晰，超級詳細完整的使用開發手冊，精確到每個代碼文件的功能說明，不斷持續迭代版本。

Qt/C++編寫視頻監控系統82-自定義音柱顯示

一、前言

二、效果圖

三、體驗地址

四、相關代碼

五、功能特點

5.1 軟件模塊

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