Mac OS X Quartz CGWindowListCreateImage 在 1366x768 分辨率上打乱图像

Question

我在 Mac OS X 上的 C++ 项目中实现了以下代码，用于捕获桌面屏幕：

int ScreenCaptureRoutines::CaptureImage(int width, int height)
{
  CGRect captureRect;

  captureRect.origin.x = 0;
  captureRect.origin.y = 0;
  captureRect.size.width = width;
  captureRect.size.height = height;

  CGImageRef img = CGWindowListCreateImage(captureRect, kCGWindowListOptionOnScreenOnly, kCGNullWindowID, kCGWindowImageDefault);

  if(img == NULL)
  {
      fprintf(stderr, "CGWindowListCreateImage failed\n!");
      return -1;
  }

  /* get pixels */
  CGDataProviderRef provider = CGImageGetDataProvider(img);
  CFDataRef dataRef = CGDataProviderCopyData(provider);
  uint8_t* pixels = (uint8_t*)CFDataGetBytePtr(dataRef);

  BitmapUtility::SaveBitmapToFile(pixels, width, height, 32, "/Users/Main/test32.bmp");
}

该代码适用于 1024x768、1280x1024、1280x960、1280x768 等分辨率，但它会将图像完全打乱为 1366x768。

这是用于保存像素的 SaveBitmapFile 方法：

void BitmapUtility::SaveBitmapToFile(u8* pBitmapBits, long lWidth, long lHeight, unsigned short wBitsPerPixel, char* lpszFileName)
{
     BITMAPINFOHEADER bmpInfoHeader = {0};
     bmpInfoHeader.biSize = sizeBITMAPINFOHEADER;
     bmpInfoHeader.biBitCount = wBitsPerPixel;
     bmpInfoHeader.biClrImportant = 0;
     bmpInfoHeader.biClrUsed = 0;
     bmpInfoHeader.biCompression = BI_RGB;
     bmpInfoHeader.biHeight = lHeight;
     bmpInfoHeader.biWidth = lWidth;
     bmpInfoHeader.biPlanes = 1;
     bmpInfoHeader.biSizeImage = lWidth* lHeight * (wBitsPerPixel / 8);

     BITMAPFILEHEADER bfh = {0};
     bfh.bfType=0x4D42;
     bfh.bfOffBits = sizeBITMAPINFOHEADER + sizeBITMAPFILEHEADER;
     bfh.bfSize = bfh.bfOffBits + bmpInfoHeader.biSizeImage;

     //Creating bitmap file
     int fileDescriptor = open(lpszFileName, O_CREAT | O_WRONLY);
     if (fileDescriptor == -1)
     {
        //returning if error encountered when opening file
        return;
     }

     ByteBufferOutputStream bufferInfoHeader;

     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biSize, 4);
     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biWidth, 4);
     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biHeight, 4);
     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biPlanes, 2);
     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biBitCount, 2);
     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biCompression, 4);
     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biSizeImage, 4);
     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biXPelsPerMeter, 4);
     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biYPelsPerMeter, 4);
     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biClrUsed, 4);
     bufferInfoHeader.write(&bmpInfoHeader.biClrImportant, 4);

     ByteBufferOutputStream bufferFileHeader;

     bufferFileHeader.write(&bfh.bfType, 2);
     bufferFileHeader.write(&bfh.bfSize, 4);
     bufferFileHeader.write(&bfh.bfReserved1, 2);
     bufferFileHeader.write(&bfh.bfReserved2, 2);
     bufferFileHeader.write(&bfh.bfOffBits, 4);

     //Writing bitmap to file
     ssize_t bytesWritten = write(fileDescriptor, bufferFileHeader.get()->getData(), sizeBITMAPFILEHEADER);
     bytesWritten = write(fileDescriptor, bufferInfoHeader.get()->getData(), sizeBITMAPINFOHEADER);
     bytesWritten = write(fileDescriptor, pBitmapBits, bmpInfoHeader.biSizeImage);

     //Closing bitmap file
     close(fileDescriptor);
 }

SaveBitmapToFile 方法仅用于测试，在实际场景中，我实际上是通过 libavcodec 传递捕获的像素以将帧转换并保存为 FLV 格式，但最终结果是相同的，图像得到乱码。

有谁知道为什么代码不适用于 1366x768（或其他非标准 4:3 或 16:9 分辨率）？

Answer 1

首先，您应该尝试在捕获后立即将 CGImageRef 渲染到屏幕上，以确保数据有效。

查看捕获的 bmp 文件。如果图像看起来像伪随机噪声，则您的像素格式错误。您需要调用 CGImageGetWidth、CGImageGetHeight 和 CGImageGetBitsPerPixel（以及CGImage.h 中的其他函数）来确保像素格式正确。

如果您仍然可以辨认出一些像素，但行未对齐，则您的字节步长是错误的。 1024 和 1280 是 32、64 和 128 的倍数。另一方面，1366 的 2 除数的最大幂是 2。驱动程序通常使用 64 字节对齐的像素步幅，因为这是常见的高速缓存行大小。步幅等于宽度 + 零填充。调用CGImageGetBytesPerRow获取从上一行起始地址到下一行起始地址的字节偏移量。

用跨步写入图像的伪代码：

ptr = pixels
bytesPerRow = CGImageGetBytesPerRow()
bytesPerPixel = (CGImageGetBitsPerPixel() + 7) / 8

for row = 0 to height:
    write(ptr, width*bytesPerPixel)
    ptr += bytesPerRow