前言
通过《C# wpf 使用d3d渲染yuv视频数据》我们实现了在Image控件中显示视频，解决了控件绘制不兼容问题。但如果有时候不想依赖D3D时，还有一种方案实现视频的渲染，使用wpf的WriteableBitmap，WriteableBitmap的祖先接口有ImageSource，即可以作为Image的Source显示画面。我们只需往WriteableBitmap中写入图像数据即可实现视频的渲染。
一、如何实现？
1.创建WriteableBitmap
通过视频宽高及像素格式创建一个WriteableBitmap，PixelFormats提供的像素格式基本只有RBG形式的颜色模型，这里选择Bgra32。
var writeableBitmap= new WriteableBitmap(640, 360, 0, 0, PixelFormats.Bgra32, null);
2.关联Image
使用绑定或直接赋值的方式（取决于程序架构，mvvm就绑定）。将Image的Source赋值为WriteableBitmap对象。
下列示例是直接赋值：
<Image x:Name="Img_Diplay" Height="360" Width="640" >
Img_Diplay.Source= writeableBitmap;
3.写入数据
writeableBitmap的WritePixels可以写入像素格式数据，sourceBuffer是数据的指针，sourceBufferSize是数据大小，sourceBufferStride是一行数据长度，如果sourceBufferStride是64位对齐性能会比较好。
writeableBitmap.WritePixels(new Int32Rect(0, 0, width, height), sourceBuffer, width * height * 3, width * 3,0,0);
三、示例
1.示例代码
https://download.csdn.net/download/u013113678/42003083
2.效果预览
视频框内放置控件：
圆角视频框：
通过绑定实现多个视频框显示同一个画面：
四、像素格式的讨论
由于目前WriteableBitmap只能写入rgb，所以渲染前需要将yuv格式的数据转成rgb再渲染。通常会认为这一步会导致性能下降，且消耗cpu。但是通过查资料了解到，渲染引擎渲染画面本质上也是使用rgb渲染的，很明显的一点就是，opengl渲染yuv是通过shader将yuv转换成了rgb再渲染的。所以这两种方式的不同是在于，转换像素格式的是cpu还是gpu。
1、使用d3d渲染yuv：
2、使用WriteableBitmap渲染rgb：
还有一种方案是转换的时候使用gpu（比如ffmpeg滤镜硬件加速），接着再使用图形引擎渲染（D3D9）。但这里会有一个问题，转换的数据在显存中，显示时需要从显存中拷贝到内存，渲染是又从内存拷贝到显存，这样效率是比较低的。所以这种方案意义是不大的。
五、性能对比
测试设备cpu是I7-8750H，测试方法是使用《C# wpf 使用d3d渲染yuv视频数据》的完整代码及本文的示例代码，对不同分辨率的视频进行播放，并记录进程的cpu和cpu使用率，记录方式是30秒内取5次值计算均值。
测试结果如下：
320p
| cpu使用率(%) | gpu使用率(%) | |
|---|---|---|
| D3D9渲染 | 1.44 | 6.16 |
| WriteableBitmap渲染 | 2.42 | 4.02 |
720p
| cpu使用率(%) | gpu使用率(%) | |
|---|---|---|
| D3D9渲染 | 3.24 | 7.82 |
| WriteableBitmap渲染 | 5.68 | 4.40 |
1080p
| cpu使用率(%) | gpu使用率(%) | |
|---|---|---|
| D3D9渲染 | 6.72 | 12.58 |
| WriteableBitmap渲染 | 9.94 | 7.1 |
不同分辨率差值比较（D3D9渲染减去WriteableBitmap渲染 ）：
| cpu使用率差值(%) | gpu使用率差值(%) | |
|---|---|---|
| 320p | -0.98 | 2.14 |
| 720p | -2.44 | 3.42 |
| 1080p | -3.22 | 5.48 |
可以看出测试结果基本符合上一章的讨论，D3D9渲染cpu会低一些，但gpu会高一些。而WriteableBitmap渲染正好相反cpu高一些，gpu低一些。由于测试数据较少，对于哪种方案更优不好直接下定论。因为有时候cpu下降的gpu上去了未必就是性能提升，还是要看具体的数值，以及计算速度。
总结
今天讲述的这种视频渲染方法，其优点是不依赖d3d,直接使用wpf的对象进行渲染，与wpf控件契合度高。缺点是需要在cpu中转换像素格式，cpu使用率相对使用d3d要高一些。但总的来说这种方案简单易用，还是可以适用于大部分场景的。