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远程控制之屏幕截取 小结

为了实现高速屏幕传输,势必不能每次都截取整个屏幕,这样做的后果就是待传输的过大数据量和有限带宽(假设约20K~50K)之间的矛盾。为了让显示更加流畅,必须在单位时间内利用有限的带宽传输近可能多帧的图象过来,这里就需要实现差异截屏

实现差异截屏有以下三种方案可以选择:
  1. (BitBlt或DirectDraw) + (隔行取样或CRC或Hash)
  2. Hook: 参考VNC实现
  3. 虚拟显卡:参考陈经韬的例子,无源码(Delphi)
注:目前网上能找到源码的一般都是使用第一种方案。

使用差异截屏有可能需要进行屏幕分块,就是将整个屏幕分成N个小区域,每次仅仅传输通过某种算法判断已经变化的部分,区域的大小一般都是根据经验设定!

为了进一步减少待传输的数据量,还可以选择性地进行压缩,压缩方式也有两种选择:
  1. BMP -> JPEG:有损压缩,压缩比相对较高
  2. 通用压缩:Zip、ZLib(Ex)等
通过以上的步骤,一般就可以实现在广域网上实现相对比较流畅的屏幕传输了,当然,采用虚拟显卡方式好像速度最快,Hook方式次之,不过实现难度也是从高到低的!

目前该应用的瓶颈主要是带宽的限制,为此需要尽量减小差异截屏后获得的数据量,但是测试的结果也只能达到每秒数帧的效果,和网上某些文章提到的动辄几十帧上百帧(注:个人感觉有水分^_^)的效果相差甚远!

2007/07/06 Update:

使用虚拟显卡驱动本质上是编写一个Display Mirror Driver,安装之后该驱动和物理显卡驱动将会收到完全相同的事件,根据这些事件可以判断屏幕的那些区域发生改变,而且在驱动中可以直接操作显存,就不需要耗费大量的CPU进行bltting!

据说PcAnyWhere、远程桌面(WIN2000之后)以及部分远程控制软件均采用该技术实现。

DirectDraw好像也是可以直接操作现存的,不知道和用Mirror Driver这种方法比效率相差有多大!?

参考:http://www.osronline.com/showthread.cfm?link=111960

2007/07/11 Update:

在用GDI Bitblt函数或DirectDraw进行高速截屏时,为了得知那些区域发生变化,必须保存一份屏幕拷贝,通过将最新的屏幕镜像和保存的拷贝进行比较,从而获得发生变化的区域!用Bitblt获得屏幕拷贝速度非常慢,为了获得1280*720大小的截屏,在我机器上需要350ms左右,用DirectDraw在这一点上就好多了。

VNC采用Hook的方法截获所有相关的Windows消息,然后判断各个消息对哪些屏幕矩形区域有影响,把这些矩形区域合成一个Region,在更新的时候进行更新这些区域。

采用虚拟驱动的原理和Hook方法类似,不过截获的不是Windows消息,而是直接在驱动中截获GDI函数调用,在这些函数中获得变化的矩形区域并组合成最终的Region,由于驱动和普通应用程序处于不同的特权级别,因此在读显存之后需要将数据传到ring3,处理起来相当麻烦,而且处理不善将有很大的效率问题!

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