視頻壓縮處理之ffmpeg用法

0、通過視頻壓縮功能,對視頻幀率壓縮

首先我們要明白視頻是由一張張圖片構成的,比如我們肉眼可以每秒分辨24張圖片左右,也就是說當每秒給我們播放24張圖片以上,我們就無法辯別此時播放的是圖片,就會覺得是連續的動作,這就是視頻,而正常的視頻無論是我們自己錄製的,還是常見的視頻格式,幀率都高於25幀以上,

因此本節內容就是將視頻幀數,降低到10幀每秒, 從而降低視頻的大小,實現視頻壓縮

當然視頻壓縮的方式還有很多, 這僅僅是較爲常見並且較爲容易實現的方法.

可以通過python命令,改成python腳本,萬變不離根本

os.system("ffmpeg XXXX")

或者

import subprocess
(status, output) = subprocess.getstatusoutput("ffmpeg XXXX")

一、ffmpeg安裝

由於現在的win10系統可以安裝Ubuntu子系統,因此目前本人的大部分軟件全部都安裝到了Ubuntu子系統中, 這樣方便安裝和操作管理,本文關於ffmpeg視頻處理工具包的例子全部由Ubuntu完成.

安裝命令
sudo apt install ffmpeg

二、壓縮視頻

zjq@DESKTOP-O28RVV3:12_視頻處理$ ffmpeg -i "2.mp4" -r 10 -b:a 32k save2.mp4
其中

命令	含義
-i "2.mp4"	輸入視頻名稱爲2.mp4, 注意加引號
-r 10	設置10幀/s
-b:a 32k	設置音頻的碼率爲32kb/s即4kB/s
save2.mp4	設置輸出文件名稱

效果

zjq@DESKTOP-O28RVV3:12_視頻處理$ ffmpeg -i "2.mp4" -r 10 -b:a 32k save2.mp4
ffmpeg version 3.4.6-0ubuntu0.18.04.1 Copyright (c) 2000-2019 the FFmpeg developers
  built with gcc 7 (Ubuntu 7.3.0-16ubuntu3)
  configuration: --prefix=/usr --extra-version=0ubuntu0.18.04.1 --toolchain=hardened --libdir=/usr/lib/x86_64-linux-gnu --incdir=/usr/include/x86_64-linux-gnu --enable-gpl --disable-stripping --enable-avresample --enable-avisynth --enable-gnutls --enable-ladspa --enable-libass --enable-libbluray --enable-libbs2b --enable-libcaca --enable-libcdio --enable-libflite --enable-libfontconfig --enable-libfreetype --enable-libfribidi --enable-libgme --enable-libgsm --enable-libmp3lame --enable-libmysofa --enable-libopenjpeg --enable-libopenmpt --enable-libopus --enable-libpulse --enable-librubberband --enable-librsvg --enable-libshine --enable-libsnappy --enable-libsoxr --enable-libspeex --enable-libssh --enable-libtheora --enable-libtwolame --enable-libvorbis --enable-libvpx --enable-libwavpack --enable-libwebp --enable-libx265 --enable-libxml2 --enable-libxvid --enable-libzmq --enable-libzvbi --enable-omx --enable-openal --enable-opengl --enable-sdl2 --enable-libdc1394 --enable-libdrm --enable-libiec61883 --enable-chromaprint --enable-frei0r --enable-libopencv --enable-libx264 --enable-shared
  libavutil      55. 78.100 / 55. 78.100
  libavcodec     57.107.100 / 57.107.100
  libavformat    57. 83.100 / 57. 83.100
  libavdevice    57. 10.100 / 57. 10.100
  libavfilter     6.107.100 /  6.107.100
  libavresample   3.  7.  0 /  3.  7.  0
  libswscale      4.  8.100 /  4.  8.100
  libswresample   2.  9.100 /  2.  9.100
  libpostproc    54.  7.100 / 54.  7.100
Input #0, mov,mp4,m4a,3gp,3g2,mj2, from '2.mp4':
  Metadata:
    major_brand     : mp42
    minor_version   : 0
    compatible_brands: mp41isom
    creation_time   : 2020-03-10T13:12:18.000000Z
    title           : 神經矢量化:端到端深度矢量化強化學習 - OneNote
    artist          : Microsoft Game DVR
  Duration: 00:00:06.51, start: 0.000000, bitrate: 8795 kb/s
    Stream #0:0(und): Video: h264 (Main) (avc1 / 0x31637661), yuv420p, 1920x1080 [SAR 1:1 DAR 16:9], 8675 kb/s, 29.69 fps, 60 tbr, 30k tbn, 59.94 tbc (default)
    Metadata:
      creation_time   : 2020-03-10T13:12:18.000000Z
      handler_name    : VideoHandler
      encoder         : AVC Coding
    Stream #0:1(und): Audio: aac (LC) (mp4a / 0x6134706D), 48000 Hz, stereo, fltp, 120 kb/s (default)
    Metadata:
      creation_time   : 2020-03-10T13:12:18.000000Z
      handler_name    : SoundHandler
Stream mapping:
  Stream #0:0 -> #0:0 (h264 (native) -> h264 (libx264))
  Stream #0:1 -> #0:1 (aac (native) -> aac (native))
Press [q] to stop, [?] for help
[libx264 @ 0x7fffdff91780] using SAR=1/1
[libx264 @ 0x7fffdff91780] using cpu capabilities: MMX2 SSE2Fast SSSE3 SSE4.2 AVX FMA3 BMI2 AVX2
[libx264 @ 0x7fffdff91780] profile High, level 4.0
[libx264 @ 0x7fffdff91780] 264 - core 152 r2854 e9a5903 - H.264/MPEG-4 AVC codec - Copyleft 2003-2017 - http://www.videolan.org/x264.html - options: cabac=1 ref=3 deblock=1:0:0 analyse=0x3:0x113 me=hex subme=7 psy=1 psy_rd=1.00:0.00 mixed_ref=1 me_range=16 chroma_me=1 trellis=1 8x8dct=1 cqm=0 deadzone=21,11 fast_pskip=1 chroma_qp_offset=-2 threads=12 lookahead_threads=2 sliced_threads=0 nr=0 decimate=1 interlaced=0 bluray_compat=0 constrained_intra=0 bframes=3 b_pyramid=2 b_adapt=1 b_bias=0 direct=1 weightb=1 open_gop=0 weightp=2 keyint=250 keyint_min=10 scenecut=40 intra_refresh=0 rc_lookahead=40 rc=crf mbtree=1 crf=23.0 qcomp=0.60 qpmin=0 qpmax=69 qpstep=4 ip_ratio=1.40 aq=1:1.00
Output #0, mp4, to 'save2.mp4':
  Metadata:
    major_brand     : mp42
    minor_version   : 0
    compatible_brands: mp41isom
    artist          : Microsoft Game DVR
    title           : 神經矢量化:端到端深度矢量化強化學習 - OneNote
    encoder         : Lavf57.83.100
    Stream #0:0(und): Video: h264 (libx264) (avc1 / 0x31637661), yuv420p(progressive), 1920x1080 [SAR 1:1 DAR 16:9], q=-1--1, 10 fps, 10240 tbn, 10 tbc (default)
    Metadata:
      creation_time   : 2020-03-10T13:12:18.000000Z
      handler_name    : VideoHandler
      encoder         : Lavc57.107.100 libx264
    Side data:
      cpb: bitrate max/min/avg: 0/0/0 buffer size: 0 vbv_delay: -1
    Stream #0:1(und): Audio: aac (LC) (mp4a / 0x6134706D), 48000 Hz, stereo, fltp, 32 kb/s (default)
    Metadata:
      creation_time   : 2020-03-10T13:12:18.000000Z
      handler_name    : SoundHandler
      encoder         : Lavc57.107.100 aac
frame=   67 fps= 48 q=-1.0 Lsize=     455kB time=00:00:06.50 bitrate= 573.0kbits/s dup=0 drop=126 speed=4.62x
video:425kB audio:26kB subtitle:0kB other streams:0kB global headers:0kB muxing overhead: 0.987973%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] frame I:1     Avg QP:14.29  size:327526
[libx264 @ 0x7fffdff91780] frame P:20    Avg QP:19.98  size:  4573
[libx264 @ 0x7fffdff91780] frame B:46    Avg QP:23.36  size:   336
[libx264 @ 0x7fffdff91780] consecutive B-frames:  3.0% 14.9%  4.5% 77.6%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] mb I  I16..4: 50.0%  9.9% 40.1%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] mb P  I16..4:  0.9%  0.5%  0.0%  P16..4:  8.3%  0.2%  0.2%  0.0%  0.0%    skip:89.8%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] mb B  I16..4:  0.1%  0.1%  0.0%  B16..8:  3.8%  0.0%  0.0%  direct: 0.1%  skip:95.8%  L0:18.6% L1:81.4% BI: 0.0%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] 8x8 transform intra:17.3% inter:50.2%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] coded y,uvDC,uvAC intra: 22.2% 32.8% 26.3% inter: 0.6% 2.0% 0.9%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] i16 v,h,dc,p: 80% 20%  0%  0%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] i8 v,h,dc,ddl,ddr,vr,hd,vl,hu: 27%  4% 69%  0%  0%  0%  0%  0%  0%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] i4 v,h,dc,ddl,ddr,vr,hd,vl,hu: 35% 31% 12%  3%  3%  3%  4%  4%  5%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] i8c dc,h,v,p: 67% 13% 18%  1%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] Weighted P-Frames: Y:0.0% UV:0.0%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] ref P L0: 82.5%  1.5% 14.5%  1.6%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] ref B L0: 75.7% 23.1%  1.2%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] ref B L1: 97.0%  3.0%
[libx264 @ 0x7fffdff91780] kb/s:518.72
[aac @ 0x7fffdff9b9c0] Qavg: 574.607
zjq@DESKTOP-O28RVV3:12_視頻處理$                   

三、常用命令

1.分離視頻音頻流

ffmpeg -i input_file -vcodec copy -an output_file_video　　//分離視頻流
ffmpeg -i input_file -acodec copy -vn output_file_audio　　//分離音頻流

2.視頻解複用

ffmpeg –i test.mp4 –vcodec copy –an –f m4v test.264
ffmpeg –i test.avi –vcodec copy –an –f m4v test.264

3.視頻轉碼

ffmpeg –i test.mp4 –vcodec h264 –s 352*278 –an –f m4v test.264              //轉碼爲碼流原始文件
ffmpeg –i test.mp4 –vcodec h264 –bf 0 –g 25 –s 352*278 –an –f m4v test.264  //轉碼爲碼流原始文件
ffmpeg –i test.avi -vcodec mpeg4 –vtag xvid –qsame test_xvid.avi            //轉碼爲封裝文件
//-bf B幀數目控制，-g 關鍵幀間隔控制，-s 分辨率控制

4.視頻封裝

ffmpeg –i video_file –i audio_file –vcodec copy –acodec copy output_file

5.視頻剪切

ffmpeg –i test.avi –r 1 –f image2 image-%3d.jpeg        //提取圖片
ffmpeg -ss 0:1:30 -t 0:0:20 -i input.avi -vcodec copy -acodec copy output.avi    //剪切視頻
//-r 提取圖像的頻率，-ss 開始時間，-t 持續時間

6.視頻錄製

ffmpeg –i rtsp://192.168.3.205:5555/test –vcodec copy out.avi

7.YUV序列播放

ffplay -f rawvideo -video_size 1920x1080 input.yuv

8.YUV序列轉AVI

ffmpeg –s w*h –pix_fmt yuv420p –i input.yuv –vcodec mpeg4 output.avi

9.獲取封面
ffmpeg -ss 00:00:10 -i test1.flv -f image2 -y test1.jpg



常用參數說明：

主要參數：
-i 設定輸入流
-f 設定輸出格式
-ss 開始時間
視頻參數：
-b 設定視頻流量，默認爲200Kbit/s
-r 設定幀速率，默認爲25
-s 設定畫面的寬與高
-aspect 設定畫面的比例
-vn 不處理視頻
-vcodec 設定視頻編解碼器，未設定時則使用與輸入流相同的編解碼器
音頻參數：
-ar 設定採樣率
-ac 設定聲音的Channel數
-acodec 設定聲音編解碼器，未設定時則使用與輸入流相同的編解碼器
-an 不處理音頻

-L license

-h 幫助

-fromats 顯示可用的格式，編解碼的，協議的。。。

-f fmt 強迫採用格式fmt

-I filename 輸入文件

-y 覆蓋輸出文件

-t duration 設置紀錄時間 hh:mm:ss[.xxx]格式的記錄時間也支持

-ss position 搜索到指定的時間 [-]hh:mm:ss[.xxx]的格式也支持

-title string 設置標題

-author string 設置作者

-copyright string 設置版權

-comment string 設置評論

-target type 設置目標文件類型(vcd,svcd,dvd) 所有的格式選項（比特率，編解碼以及緩衝區大小）自動設置 ，只需要輸入如下的就可以了：
ffmpeg -i myfile.avi -target vcd /tmp/vcd.mpg

-hq 激活高質量設置

-itsoffset offset 設置以秒爲基準的時間偏移，該選項影響所有後面的輸入文件。該偏移被加到輸入文件的時戳，定義一個正偏移意味着相應的流被延遲了 offset秒。 [-]hh:mm:ss[.xxx]的格式也支持

下面是幾個總結常用命令的鏈接
ffmpeg命令參數詳解
視頻壓縮工具ffmpeg的使用
python實現視頻壓縮