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一、前言说明

音视频开发除了应用在安防监控、视频网站、各种流媒体app开发之外，还有一个小众的市场，那就是多媒体展厅场景，这个场景目前处于垄断地位的软件是HirenderS3，做的非常早而且非常全面，都是通用的需求，这个场景需求，在播放这块，有几个明显的需求是，播放的视频文件分辨率特别大，一般是4K/8K甚至到16K，展厅的屏幕很大，分辨率小了的话，不够清晰，所以至少会上4K分辨率，一般超过2K的分辨率，一定要上硬解码，不然CPU很可能撑不住，这里问题就来了，在底层（不清楚是操作系统层面还是硬件层面），264只能支持4K硬解，265支持到8K硬解，再往上的分辨率都不支持的，而现在不少的多媒体文件是8K的264格式，12K/16K的265，那怎么办，不开启硬解的话，资源极其紧张，几乎是快占满的节奏，所以要从逻辑层面去优化，一个办法是外接多个显卡对应显示器，文件切割成多个4K或者8K，每个文件指定一个显卡去硬解，显示在指定的显示器上。一个办法是用多个显示窗体拼接，每个播放窗体都可以硬解。

还有个重要需求点是同步问题，如果是本地多个画面拼接，则需要帧同步，不然开起来多画面是不够衔接的，大于1帧的误差能够肉眼可见，多个电脑之间不同播放器也需要帧同步，所以就产生了两种帧同步需求，一个是本地帧同步，一个是网络帧同步，本地帧同步主要是控制同时解码同一帧后同时刷新显示，网络帧同步比较麻烦，因为必须通过网络数据通知当前都是播放第一帧，这个网络通信都是有延迟的，所以还需要考虑延迟的时间。

二、效果图

三、相关代码

#include "synclocal.h"
#include "qthelper.h"
#include "frmplay.h"SINGLETON_IMPL(SyncLocal)
QDateTime SyncLocal::SyncTime = QDateTime::currentDateTime().addDays(-1);
SyncLocal::SyncLocal(QObject *parent) : QThread(parent)
{isStop = false;this->reset();syncInterval = 5;syncOffset = 15;syncSleep = 500;updateInterval = 10;
}SyncLocal::~SyncLocal()
{this->stop();
}void SyncLocal::run()
{while (!isStop) {this->checkPosition();this->checkSync();this->checkPause();this->updateWidget();count++;msleep(updateInterval);//qDebug() << TIMEMS << "111" << updateInterval << count;}isStop = false;this->reset();
}void SyncLocal::checkPosition()
{//同步间隔0表示不启用/至少要2个窗体才需要同步int size = frmPlay::widgets.size();if (size < 2 || isSync || isPasue) {count = 0;return;}//永远同步到到第一个窗体/处于非播放状态/或者暂停状态不用继续frmPlay *widget = frmPlay::widgets.first();if (!widget->isPlaying() || widget->isPaused()) {return;}//优先执行手动同步指令/-1则同步到第一个窗体/>=0则同步到对应位置if (syncPosition >= -1) {position = (syncPosition == -1 ? widget->position() : syncPosition);count = 0;isSync = true;qDebug() << TIMEMS << "hand" << position;return;}//同步间隔0表示不启用if (syncInterval == 0) {count = 0;return;}//计算同步间隔需要循环多少次int maxCount = syncInterval * 1000 / updateInterval;//到了需要同步的时候执行同步if (count < maxCount) {return;}count = 0;    //刚开始或者快结束先不同步position = widget->position();if (position < 2000 || qAbs(widget->duration() - position) < 2000) {return;}for (int i = 1; i < size; ++i) {offset = position - frmPlay::widgets.at(i)->position();qDebug() << TIMEMS << "posi" << position << "\t" << offset;if (qAbs(offset) >= syncOffset) {isSync = true;break;}}
}void SyncLocal::checkSync()
{//同步标志位为真则先同步if (isSync) {count = 0;isSync = false;isPasue = true;SyncTime = QDateTime::currentDateTime();qDebug() << TIMEMS << "seek" << position;//先暂停再执行设置进度foreach (frmPlay *widget, frmPlay::widgets) {widget->pause();widget->seek(position);}}
}void SyncLocal::checkPause()
{//暂停阶段说明刚才执行过同步/等待一段时间重新播放if (isPasue) {qint64 time = SyncTime.msecsTo(QDateTime::currentDateTime());if (time >= syncSleep) {foreach (frmPlay *widget, frmPlay::widgets) {widget->next();}count = 0;isPasue = false;syncPosition = -2;emit receiveSync(offset);qDebug() << TIMEMS << "play" << position;}}
}void SyncLocal::updateWidget()
{//刷新界面用来触发绘制foreach (frmPlay *widget, frmPlay::widgets) {widget->updateVideo();}
}void SyncLocal::setSyncInterval(int syncInterval)
{this->reset();this->syncInterval = syncInterval;
}void SyncLocal::setSyncOffset(int syncOffset)
{this->syncOffset = syncOffset;
}void SyncLocal::setSyncSleep(int syncSleep)
{this->syncSleep = syncSleep;
}void SyncLocal::setUpdateInterval(int updateInterval)
{this->updateInterval = updateInterval;
}void SyncLocal::stop()
{if (this->isRunning()) {this->isStop = true;this->wait();}
}void SyncLocal::reset()
{this->count = 0;this->isSync = false;this->isPasue = false;this->syncPosition = -2;
}//-1则同步到第一个窗体/>=0则同步到对应位置
void SyncLocal::sync(qint64 position)
{//至少要两个窗体才能同步/处于暂停阶段说明上一个同步还没执行完成if (frmPlay::widgets.size() >= 2 && !isPasue && syncPosition == -2) {this->syncPosition = position;}
}

四、相关地址

1. 国内站点：https://gitee.com/feiyangqingyun
2. 国际站点：https://github.com/feiyangqingyun
3. 个人作品：https://blog.csdn.net/feiyangqingyun/article/details/97565652
4. 文件地址：https://pan.baidu.com/s/1d7TH_GEYl5nOecuNlWJJ7g 提取码：01jf 文件名：bin_video_sync。

五、功能特点

1. 实时帧同步，本地无缝拼接多个视频。
2. 支持网络同步，可选主控端和被控端，主控端将本地播放的进度实时同步到被控端。
3. 网络同步支持组播、广播、单播三种模式，默认组播，既可以跨网段，也可以避免广播数据风暴。
4. 默认开启自动同步，也可以手动同步和复位同步，手动同步是立即执行一次同步，将第一个视频的进度同步到其他视频文件，复位同步是将所有视频播放进度切换到最开始0的位置。
5. 支持各种视音频文件，包括但不限于mp4/mov/mkv/rmvb/avi等格式。
6. 硬解码和GPU绘制，最大化利用硬件资源，支持qsv/cuda/dxva2/d3d11va/vaapi等硬解码。
7. 极低的CPU占用，8K30fps只占不到1%的CPU，解码和绘制全部交给GPU。
8. 提供示例按照行列生成多个视频播放窗口，每个窗口可以选择不同的视频文件，在手动同步模式下，可以切换任意一个视频播放进度，会将所有的视频按照这个进度同步。
9. 自动循环播放视频文件，无缝切换循环播放，看起来非常丝滑。
10. 支持Qt4/Qt5/Qt6所有版本，支持各种操作系统包括国产OS和嵌入式OS。