FFmpeg初遇見_基本命令

一、FFmpeg的故事

1.FFmpeg是什麼?

從百度百科中來看，FFmpeg是一套可以用來記錄、轉換數字音頻、視頻，並能將其轉化爲流的開源計算機程序。採用LGPL或GPL許可證。它提供了錄製、轉換以及流化音視頻的完整解決方案。它包含了非常先進的音頻/視頻編解碼庫libavcodec，爲了保證高可移植性和編解碼質量，libavcodec裏很多code都是從頭開發的。

官網：https://www.ffmpeg.org/

github地址：https://github.com/FFmpeg/FFmpeg

補充知識:音視頻格式的基本概念

音/視頻流

在音視頻領域，我們把一路音/視頻稱爲一路流。如我們小時候經常使用VCD看港片，在裏邊可以選擇粵語或國語聲音，其實就是CD視頻文件中存放了兩路音頻流，用戶可以選擇其中一路進行播放。

容器

我們一般把 MP4､ FLV、MOV等文件格式稱之爲容器。也就是在這些常用格式文件中，可以存放多路音視頻文件。以 MP4 爲例，就可以存放一路視頻流，多路音頻流，多路字幕流。

channel

channel是音頻中的概念，稱之爲聲道。在一路音頻流中，可以有單聲道，雙聲道或立體聲。

2.FFmpeg的組成

構成FFmpeg主要有三個部分。

第一部分

第一部分是三個作用不同的工具軟件，分別是:ffmpeg.exe,ffplay.exe,ffprobe.exe

• ffmpeg.exe：音視頻轉碼、轉換器
• ffplay.exe：簡單的音視頻播放器
• ffprobe.exe：簡單的多媒體碼流分析器

第二部分

第二部分是可以供開發者使用的SDK，爲各個不同平臺編譯完成的庫。如果說上面的四個工具軟件都是完整成品形式的玩具，那麼這些庫就相當於樂高積木一樣，我們可以根據自己的需求使用這些庫開發自己的應用程序。這些庫有：

• libavcodec：包含音視頻編碼器和解碼器
• libavutil：包含多媒體應用常用的簡化編程的工具，如隨機數生成器、數據結構、數學函數等功能
• libavformat：包含多種多媒體容器格式的封裝、解封裝工具
• libavfilter：包含多媒體處理常用的濾鏡功能
• libavdevice：用於音視頻數據採集和渲染等功能的設備相關
• libswscale：用於圖像縮放和色彩空間和像素格式轉換功能
• libswresample：用於音頻重採樣和格式轉換等功能

第三部分

第三部分是整個工程的源代碼，無論是編譯出來的可執行程序還是SDK，都是由這些源代碼編譯出來的。FFmpeg的源代碼由C語言實現，主要在Linux平臺上進行開發。FFmpeg不是一個孤立的工程，它還存在多個依賴的第三方工程來增強它自身的功能。在當前這一系列的博文/視頻中，我們暫時不會涉及太多源代碼相關的內容，主要以FFmpeg的工具和SDK的調用爲主。

3.下載安裝FFmpeg

Linux安裝的方式，請看博客 https://blog.csdn.net/Mind_programmonkey/article/details/104584444.

windows安裝方式：

在官網上我們可以找到"Download"頁面，該頁上可以下載FFmpeg的工具、庫和源代碼等。在選擇"Windows Packages"下的Windows Builds後，會跳轉到Windows版本的下載頁面：

在下載頁面上，我們可以看到，對於32位和64位版本，分別提供了三種不同的模式：static、shared和dev

• static: 該版本提供了靜態版本的FFmpeg工具，將依賴的庫生成在了最終的可執行文件中；作爲工具而言此版本就可以滿足我們的需求；
  
• share: 該版本的工具包括可執行文件和dll，程序運行過程必須依賴於提供的dll文件；
  
  兩者的區別主要是在bin文件裏面，在share文件裏面的bin還有dll文件
  
• dev: 提供了庫的頭文件和dll的引導庫；
  

一般下載static版本即可，下載之後，配置好環境變量即可。

但在windows和ubuntu上錄屏的話，還需要 screen capture recorder 官網

安裝完之後，在命令行輸入：

ffmpeg -list_devices true -f dshow -i dummy 

查看到如上圖紅圈中的內容，則安裝正確

4.FFmpeg錄製音視頻

a.只錄制音頻

ffmpeg -f dshow -i audio="virtual-audio-capturer" -acodec libmp3lame window.mp3

上圖所示即在正常錄製。需要停止時按字母鍵“q”。

b.只錄制視頻

ffmpeg -f dshow -i video="screen-capture-recorder" -r 5 -vcodec libx264 -preset:v ultrafast -tune:v zerolatency MyDesktop.mp4

上圖所示即在正常錄製。需要停止時按字母鍵“q”。

c.錄製音視頻

ffmpeg -f dshow -i video="screen-capture-recorder" -f dshow -i audio="virtual-audio-capturer" -vcodec libx264 -acodec libmp3lame -s 1280x720 -r 15 temp.mkv

二、FFmpeg常用命令

首先查看一下FFmpeg處理音視頻的流程：

1.基本信息查詢命令

參數	說明
-version	顯示版本
-formats	顯示可用的格式（包括設備）
-demuxers	顯示可用的demuxers
-muxers	顯示可用的muxers
-devices	顯示可用的設備
-codecs	顯示libavcodec已知的所有編解碼器
-decoders	顯示可用的解碼器
-encoders	顯示所有可用的編碼器
-bsfs	顯示可用的比特流filter
-protocols	顯示可用的協議
-filters	顯示可用的libavfilter過濾器
-pix_fmts	顯示可用的像素格式
-sample_fmts	顯示可用的採樣格式
-layouts	顯示channel名稱和標準channel佈局
-colors	顯示識別的顏色名稱

2.抽取音視頻流並轉取視頻格式

a.抽取音頻流

ffmpeg -i input.mp4 -acodec copy -vn out.aac

• acodec: 指定音頻編碼器，copy 指明只拷貝，不做編解碼。
• vn: v 代表視頻，n 代表 no 也就是無視頻的意思。

b.抽取視頻流

ffmpeg -i input.mp4 -vcodec copy -an out.h264

• vcodec: 指定視頻編碼器，copy 指明只拷貝，不做編解碼。
• an: a 代表視頻，n 代表 no 也就是無音頻的意思。

c.合併音視頻流

ffmpeg -i out.h264 -i out.aac -vcodec copy -acodec copy out.mp4

d.轉格式

ffmpeg -i out.mp4 -vcodec copy -acodec copy out.flv

上面的命令表式的是音頻、視頻都直接 copy，只是將 mp4 的封裝格式轉成了flv。

3.視頻水印以及縮放，裁剪，倍速

a.添加水印

ffmpeg -i out.mp4  -vf "movie=icon.jpg,scale=64:48[watermask];[in][watermask] overlay=30:10 [out]" water.mp4

• -vf中的 movie 指定logo位置。scale 指定 logo 大小。overlay 指定 logo 擺放的位置。

b.刪除水印

先通過 ffplay 找到要刪除 LOGO 的位置

ffplay -i test.flv -vf delogo=x=806:y=20:w=70:h=80:show=1

使用 delogo 濾鏡刪除 LOGO

ffmpeg -i test.flv -vf delogo=x=806:y=20:w=70:h=80 output.flv

c.視頻縮放

ffmpeg -i out.mp4 -vf scale=iw/2:-1 scale.mp4

• -vf scale 指定使用簡單過濾器 scale，
• iw/2:-1 中的 iw 指定按整型取視頻的寬度。
• -1 表示高度隨寬度一起變化。

d.視頻裁剪

ffmpeg -i VR.mov  -vf crop=in_w-200:in_h-200 -c:v libx264 -c:a copy -video_size 1280x720 vr_new.mp4

crop 格式：crop=out_w:out_h❌y

• out_w: 輸出的寬度。可以使用 in_w 表式輸入視頻的寬度。
• out_h: 輸出的高度。可以使用 in_h 表式輸入視頻的高度。
• x : X座標
• y : Y座標
  如果 x和y 設置爲 0,說明從左上角開始裁剪。如果不寫是從中心點裁剪。
  倍速播放

e.倍速播放

ffmpeg -i out.mp4 -filter_complex "[0:v]setpts=0.5*PTS[v];[0:a]atempo=2.0[a]" -map "[v]" -map "[a]" speed2.0.mp4

• -filter_complex 複雜濾鏡，[0:v]表示第一個（文件索引號是0）文件的視頻作爲輸入。setpts=0.5*PTS表示每幀視頻的pts時間戳都乘0.5 ，也就是差少一半。[v]表示輸出的別名。音頻同理就不詳述了。
• map 可用於處理複雜輸出，如可以將指定的多路流輸出到一個輸出文件，也可以指定輸出到多個文件。"[v]" 複雜濾鏡輸出的別名作爲輸出文件的一路流。上面 map的用法是將複雜濾鏡輸出的視頻和音頻輸出到指定文件中。

f.對稱視頻

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

• hflip 水平翻轉
  如果要修改爲垂直翻轉可以用vflip。

g.畫中畫

ffmpeg -i out.mp4 -i out1.mp4 -filter_complex "[1:v]scale=w=176:h=144:force_original_aspect_ratio=decrease[ckout];[0:v][ckout]overlay=x=W-w-10:y=0[out]" -map "[out]" -movflags faststart new.mp4

4.音視頻的拼接與裁剪

a.裁剪

ffmpeg -i out.mp4 -ss 00:00:00 -t 10 out1.mp4

• -ss 指定裁剪的開始時間，精確到秒
• -t 被裁剪後的時長。

b.合併

首先創建一個 inputs.txt 文件，文件內容如下：

file '1.flv'
file '2.flv'
file '3.flv'

然後執行下面的命令：

ffmpeg -f concat -i inputs.txt -c copy output.flv

5.視頻圖片互轉

a.視頻轉圖片

ffmpeg -i test.flv -r 1 -f image2 image-%3d.jpeg

• -r表示一秒選一幀圖片

b.視頻轉gif

ffmpeg -i out.mp4 -ss 00:00:00 -t 10 out.gif

c.圖片轉視頻

ffmpeg  -f image2 -i image-%3d.jpeg images.mp4

6.直播相關

RTMP協議直播源:

• 湖南衛視 rtmp://58.200.131.2:1935/livetv/hunantv
• rtmp://cyberplayerplay.kaywang.cn/cyberplayer/demo201711-L1

a.推流

ffmpeg -re -i out.mp4 -c copy -f flv rtmp://server/live/streamName

b.拉流保存

ffmpeg -i rtmp://server/live/streamName -c copy dump.flv

c.轉流

ffmpeg -i rtmp://server/live/originalStream -c:a copy -c:v copy -f flv rtmp://server/live/h264Stream

7.ffplay播放YUV數據

播放YUV 數據

ffplay -pix_fmt nv12 -s 192x144 1.yuv

播放YUV中的 Y平面

ffplay -pix_fmt nv21 -s 640x480 -vf extractplanes='y' 1.yuv