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技术分享| 如何使用 FFmpeg 命令处理音视频

作者:anyRTC开发者
  • 2021 年 11 月 18 日
  • 本文字数:3435 字

    阅读完需:约 11 分钟

FFmpeg 是领先的多媒体框架,是一个强大的处理音视频的开源库,能够解码、编码、转码、混流、流媒体分离、滤镜和播放几乎所有格式的音视频内容。它既可以使用 API 对音视频进行处理,也可以使用 FFmpeg 命令编辑音视频文件。


包含用于音频、视频和字幕流的多个解码器和编码器,以及多个位流过滤器。


FFmpeg 目录及其作用

libavutil: 是一个包含用于简化编程的函数工具库,包括随机数生成器、数据结构、数学例程、核心多媒体实用程序等等。


libavcodec: 是一个包含用于音频/视频编解码器的库。


libavformat: 是一个包含多媒体容器格式的合成器和分离器的库。


libavdevice: 是一个包含输入和输出设备的库,用于抓取和渲染许多常见的多媒体输入/输出软件框架,包括 Video4Linux、Video4Linux2、VfW 和 ALSA。


libavfilter: 是一个包含媒体过滤器的库。


libswscale: 是一个执行高度优化的图像缩放和色彩空间/像素格式转换操作的库。


libswresample: 是一个执行高度优化的音频重采样、rematrixing 和样本格式转换操作的库。

FFmpeg 工具及其作用

ffmpeg: ffmpeg 是一个命令行工具,用于在命令行实现 FFmpeg 具有的功能。


ffplay: ffplay 是一个使用 FFmpeg 库和 SDL 库的非常简单和便携的媒体播放器。它主要用作各种 FFmpeg API 的测试平台。


ffprobe: ffprobe 是一个多媒体流分析工具。它从多媒体流中收集信息,并且以人类和机器可读的形式打印出来。它可以用来检测多媒体流的容器类型,以及每一个多媒体流的格式和类型。它可以作为一个独立的应用来使用,也可以结合文本过滤器执行更复杂的处理。


经过了解了 FFmpeg 的目录及其工具,下面文章着重介绍下在日常生活中,我们怎么使用 FFmpeg 命令行处理音视频文件。

FFmpeg 处理音视频功能说明

FFmpeg 命令根据功能的区分,大致可以分为:录制命令,音视频的合成和分离,音视频的切割与合并,图片、视频互相转换等几个大的模块。下面我们介绍下如何使用 FFmpeg 命令行处理音视频实现以上的几个功能。


本文以 Ubuntu 操作系统为例,通过简单的命令 sudo apt-get install ffmpeg 来安装。


也可以在 Windows,MacOS,其他 Linux 操作系统安装 FFmpeg 后执行一下命令。


1)录制


ffmpeg -f avfoundation -list_devices true -i ""
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2)录屏


ffmpeg -f avfoundation -i 1 -r 30 out.yuv
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  • f 指定使用 avfoundation 采集数据。

  • -i 指定从哪儿采集数据,它是一个文件索引号。在我的电脑上,1 代表桌面(可以通过上面的命令查询设备索引号)。

  • -r 指定帧率。按 ffmpeg 官方文档说-r 与-framerate 作用相同,但实际测试时发现不同。-framerate 用于限制输入,而-r 用于限制输出。


3) 录屏+声音


ffmpeg -f avfoundation -i 1:0 -r 29.97 -c:v libx264 -crf 0 -c:a libfdk_aac -profile:a aac_he_v2 -b:a 48k out.flv
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  • -i 1:0 冒号前面的 "1" 代表的屏幕索引号。冒号后面的"0"代表的声音索相号。

  • -c:v 与参数 -vcodec 一样,表示视频编码器。c 是 codec 的缩写,v 是 video 的缩写。

  • -crf 是 x264 的参数。 0 表式无损压缩。

  • -c:a 与参数 -acodec 一样,表示音频编码器。

  • -profile 是 fdk_aac 的参数。 aac_he_v2 表式使用 AAC_HE v2 压缩数据。

  • -b:a 指定音频码率。 b 是 bitrate 的缩写, a 是 audio 的缩与。


4) 录视频


ffmpeg -framerate 30 -f avfoundation -i 0 out.mp4
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  • -framerate 限制视频的采集帧率。这个必须要根据提示要求进行设置,如果不设置就会报错。

  • -f 指定使用 avfoundation 采集数据。

  • -i 指定视频设备的索引号。


5) 视频+音频


ffmpeg -framerate 30 -f avfoundation -i 0:0 out.mp4
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6) 录音


ffmpeg -f avfoundation -i :0 out.wav
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7) 录制音频裸数据


ffmpeg -f avfoundation -i :0 -ar 44100 -f s16le out.pcm
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8) 抽取音频流


ffmpeg -i input.mp4 -acodec copy -vn out.aac
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  • acodec: 指定音频编码器,copy 指明只拷贝,不做编解码。

  • vn: v 代表视频,n 代表 no 也就是无视频的意思。


9) 转换为 MP3 格式


ffmpeg -i input.mp4 -acodec libmp3lame  out.mp3
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10) 抽取视频流


ffmpeg -i input.mp4 -vcodec copy -an out.h264
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  • vcodec: 指定视频编码器,copy 指明只拷贝,不做编解码。

  • an: a 代表视频,n 代表 no 也就是无音频的意思。


11) 视频转格式


ffmpeg -i video_test.mp4 -vcodec copy -acodec copy out_convert.flv
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上面的命令表式的音频、视频都直接 copy,只是将 mp4 的封装格式转成了 flv。


12) 去除视频声音


 ffmpeg -i video_auido.mp4 -vcodec copy -an video.mp4 
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13) 视频压缩


 1)ffmpeg -i test_ffmpeg.mp4  (压缩的文件更大更清晰,一般情况下不用) 2)ffmpeg -i out.MP4 -b:v 500k 512k_out.mp4(减小视频码率,压缩的更模糊)
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14) 音视频合并


ffmpeg -i out.h264 -i out.aac -vcodec copy -acodec copy out.mp4
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15) 提取 YUV 数据


ffmpeg -i input.mp4 -an -c:v rawvideo -pixel_format yuv420p out.yuv播放ffplay -s wxh out.yuv
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  • -c:v rawvideo 指定将视频转成原始数据

  • -pixel_format yuv420p 指定转换格式为 yuv420p


16) 视频 YUV 转 H264


ffmpeg -f rawvideo -pix_fmt yuv420p -s 640x480 -r 30 -i out.yuv -c:v libx264 -f rawvideo out.h264
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17) 提取音频 PCM 数据


ffmpeg -i out.mp4 -vn -ar 44100 -ac 2 -f s16le out.pcm播放ffplay -ar 44100 -ac 2 -f s16le -i out.pcm
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18) PCM 转 WAV


ffmpeg -f s16be -ar 8000 -ac 2 -acodec pcm_s16be -i input.raw output.wav
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19) 添加水印图片水印:


ffmpeg -i out.mp4  -vf "movie=logo.png,scale=128:72[watermask];[in][watermask] overlay=96:54 [out]" water_img.mp4
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  • -vf 中的 movie 指定 logo 位置。scale 指定 logo 大小。overlay 指定 logo 摆放的位置。


文字水印:


ffmpeg -i out.mp4 -vf "drawtext=fontfile=FZBaoHTJW_Xi.TTF: text='anyRTC':x=128:y=72:fontsize=24:fontcolor=red:shadowy=2" water_text.mp4
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20) 视频缩放


fmpeg -i out.mp4 -vf scale=iw/2:-1 scale.mp4
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  • -vf scale 指定使用简单过滤器 scale,iw/2:-1 中的 iw 指定按整型取视频的宽度。-1 表示高度随宽度一起变化。


降低视频的分辨率且转换视频格式


ffmpeg -i input.avi -vf scale=640:360 out.mp4
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21) 视频裁剪


ffmpeg -i VR.mov  -vf crop=in_w-300:in_h-200 -c:v libx264 -c:a copy -video_size 1280x720 vr_new.mp4
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crop 格式:crop=out_w:out_h:x:y


  • out_w: 输出的宽度。可以使用 in_w 表式输入视频的宽度。

  • out_h: 输出的高度。可以使用 in_h 表式输入视频的高度。

  • x : X 坐标

  • y : Y 坐标


如果 x 和 y 设置为 0,说明从左上角开始裁剪。如果不写是从中心点裁剪。


22) 视频左右(上下)翻转


ffmpeg  -i out.mp4 -filter_complex "[0:v]pad=w=2*iw[a];[0:v]hflip[b];[a][b]overlay=x=w" duicheng.mp4
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  • hflip 水平翻转

  • 如果要修改为垂直翻转可以用 vflip


23) 裁剪片段


ffmpeg -i out.mp4 -ss 00:00:00 -t 10 out_cut.mp4
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  • -ss 指定裁剪的开始时间,精确到秒

  • -t 被裁剪后的时长。


24) 音视频合并首先创建一个 videolist.txt 文件,文件内容如下:file 'test1.mp4'file 'test2.mp4'然后执行下面的命令:


ffmpeg -f concat -i videolist.txt -c copy output.mp4
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25) HLS 切片


ffmpeg -i out.mp4 -c:v libx264 -c:a libfdk_aac -strict -2 -f hls  out.m3u8
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  • -strict -2 指明音频使有 AAC

  • -f hls 转成 m3u8 格式


26) 视频转 JPEG


ffmpeg -i video_test.mp4 -r 1 -f image2 image-%3d.jpeg
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27) 图片格式转换


ffmpeg -i input.bmp out.jpgffmpeg -i input.bmp out.png
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28) 视频按帧截图主要用于用户手动截图或上传视频生成缩略图


此处:-ss position 搜索到指定的时间 [-]hh:mm:ss[.xxx]的格式也支持,-vframes 设置转换多少桢(frame)的视频,示例命令是获取第一秒第一帧的截图。


注:生成的截图最好使用 jpg 格式,占用空间较小,如果需要使用其他格式,根据业务需求自行设置即可。


ffmpeg -ss 00:00:01 -y -i video_test.mp4 -vframes 1 snap.jpg
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29) 视频转 GIF


ffmpeg -i video_test.mp4 -r 1 -f image2 image-%3d.jpeg
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30) 图片转视频


ffmpeg -f image2 -i image-%3d.jpeg out_img_video.mp4
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31) 视频添加字幕 srt


ffmpeg -i video_test.mp4 -vf subtitles=subtitle.srt out_subtitle.mp4
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32) 视频添加音乐+字幕


ffmpeg -i video_test.mp4 -i audio_bg.mp3 -vf subtitles=all_mp3_srt.srt out_mp3_subtitle.mp4
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FFmpeg 是一个强大的专门音视频处理的库,很多播放器都是基于 FFmpeg 进行的开发。文章所提的功能只是小编罗列的 FFmpeg 可使用功能的一部分,更多 FFmpeg 命令行可实现处理音视频的功能,大家可以去 FFmpeg 官网查阅相关文档。



发布于: 2021 年 11 月 18 日阅读数: 10
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