[FFmpeg] ffmpeg 常用命令

1. 视频转换

比如一个avi文件,想转为mp4,或者一个mp4想转为ts。
ffmpeg -i input.avi output.mp4
ffmpeg -i input.mp4 output.ts

2. 提取音频

ffmpeg -i test.mp4 -acodec copy -vn output.aac
上面的命令,默认mp4的audio codec是aac,如果不是,可以都转为最常见的aac。
ffmpeg -i test.mp4 -acodec aac -vn output.aac

3. 提取视频

ffmpeg -i input.mp4 -vcodec copy -an output.mp4

4. 视频剪切

下面的命令,可以从时间为00:00:15开始,截取5秒钟的视频。
ffmpeg -ss 00:00:15 -t 00:00:05 -i input.mp4 -vcodec copy -acodec copy output.mp4
-ss表示开始切割的时间,-t表示要切多少。上面就是从15秒开始,切5秒钟出来。

5. 码率控制

码率控制对于在线视频比较重要。因为在线视频需要考虑其能提供的带宽。

那么,什么是码率?很简单:
bitrate = file size / duration
比如一个文件20.8M,时长1分钟,那么,码率就是:
biterate = 20.8M bit/60s = 20.8*1024*1024*8 bit/60s= 2831Kbps
一般音频的码率只有固定几种,比如是128Kbps,
那么,video的就是
video biterate = 2831Kbps -128Kbps = 2703Kbps。

那么ffmpeg如何控制码率。
ffmpg控制码率有3种选择,-minrate -b:v -maxrate
-b:v主要是控制平均码率。
比如一个视频源的码率太高了,有10Mbps,文件太大,想把文件弄小一点,但是又不破坏分辨率。
ffmpeg -i input.mp4 -b:v 2000k output.mp4
上面把码率从原码率转成2Mbps码率,这样其实也间接让文件变小了。目测接近一半。
不过,ffmpeg官方wiki比较建议,设置b:v时,同时加上 -bufsize
-bufsize 用于设置码率控制缓冲器的大小,设置的好处是,让整体的码率更趋近于希望的值,减少波动。(简单来说,比如1 2的平均值是1.5, 1.49 1.51 也是1.5, 当然是第二种比较好)
ffmpeg -i input.mp4 -b:v 2000k -bufsize 2000k output.mp4

-minrate -maxrate就简单了,在线视频有时候,希望码率波动,不要超过一个阈值,可以设置maxrate。
ffmpeg -i input.mp4 -b:v 2000k -bufsize 2000k -maxrate 2500k output.mp4

6. 视频编码格式转换

比如一个视频的编码是MPEG4,想用H264编码,咋办?
ffmpeg -i input.mp4 -vcodec h264 output.mp4
相反也一样
ffmpeg -i input.mp4 -vcodec mpeg4 output.mp4

当然了,如果ffmpeg当时编译时,添加了外部的x265或者X264,那也可以用外部的编码器来编码。(不知道什么是X265,可以 Google一下,简单的说,就是她不包含在ffmpeg的源码里,是独立的一个开源代码,用于编码HEVC,ffmpeg编码时可以调用它。当然 了,ffmpeg自己也有编码器)
ffmpeg -i input.mp4 -c:v libx265 output.mp4
ffmpeg -i input.mp4 -c:v libx264 output.mp4

7. 只提取视频ES数据

ffmpeg –i input.mp4 –vcodec copy –an –f m4v output.h264

8. 过滤器的使用

8.1 将输入的1920×1080缩小到960×540输出:

ffmpeg -i input.mp4 -vf scale=960:540 output.mp4
//ps: 如果540不写,写成-1,即scale=960:-1, 那也是可以的,ffmpeg会通知缩放滤镜在输出时保持原始的宽高比。

比如,我有这么一个图片
iqiyi logo
想要贴到一个视频上,那可以用如下命令:
./ffmpeg -i input.mp4 -i iQIYI_logo.png -filter_complex overlay output.mp4
结果如下所示:
add logo left
要贴到其他地方?看下面:
右上角:
./ffmpeg -i input.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=W-w output.mp4
左下角:
./ffmpeg -i input.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=0:H-h output.mp4
右下角:
./ffmpeg -i input.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=W-w:H-h output.mp4

语法:-vf delogo=x:y:w:h[:t[:show]]
x:y 离左上角的坐标
w:h logo的宽和高
t: 矩形边缘的厚度默认值4
show:若设置为1有一个绿色的矩形,默认值0。

ffmpeg -i input.mp4 -vf delogo=0:0:220:90:100:1 output.mp4
结果如下所示:
de logo

9. 截取视频图像

ffmpeg -i input.mp4 -r 1 -q:v 2 -f image2 pic-%03d.jpeg
-r 表示每一秒几帧
-q:v表示存储jpeg的图像质量,一般2是高质量。
如此,ffmpeg会把input.mp4,每隔一秒,存一张图片下来。假设有60s,那会有60张。

可以设置开始的时间,和你想要截取的时间。
ffmpeg -i input.mp4 -ss 00:00:20 -t 10 -r 1 -q:v 2 -f image2 pic-%03d.jpeg
-ss 表示开始时间
-t 表示共要多少时间。
如此,ffmpeg会从input.mp4的第20s时间开始,往下10s,即20~30s这10秒钟之间,每隔1s就抓一帧,总共会抓10帧。

 

10. 序列帧与视频的相互转换

把darkdoor.[001-100].jpg序列帧和001.mp3音频文件利用mpeg4编码方式合成视频文件darkdoor.avi:
$ ffmpeg -i 001.mp3 -i darkdoor.%3d.jpg -s 1024×768 -author fy -vcodec mpeg4 darkdoor.avi

还可以把视频文件导出成jpg序列帧:
$ ffmpeg -i bc-cinematic-en.avi example.%d.jpg


其他用法

1.输出YUV420原始数据

对于一下做底层编解码的人来说,有时候常要提取视频的YUV原始数据,如下:
ffmpeg -i input.mp4 output.yuv

那如果我只想要抽取某一帧YUV呢?
你先用上面的方法,先抽出jpeg图片,然后把jpeg转为YUV。
比如:
你先抽取10帧图片。
ffmpeg -i input.mp4 -ss 00:00:20 -t 10 -r 1 -q:v 2 -f image2 pic-%03d.jpeg

然后,你就随便挑一张,转为YUV:
ffmpeg -i pic-001.jpeg -s 1440x1440 -pix_fmt yuv420p xxx3.yuv
如果-s参数不写,则输出大小与输入一样。

当然了,YUV还有yuv422p啥的,你在-pix_fmt 换成yuv422p就行啦!

2. H264编码profile & level控制

背景知识

先科普一下profile&level。(这里讨论最常用的H264)
H.264有四种画质级别,分别是baseline, extended, main, high:
1、Baseline Profile:基本画质。支持I/P 帧,只支持无交错(Progressive)和CAVLC;
2、Extended profile:进阶画质。支持I/P/B/SP/SI 帧,只支持无交错(Progressive)和CAVLC;(用的少)
3、Main profile:主流画质。提供I/P/B 帧,支持无交错(Progressive)和交错(Interlaced),
也支持CAVLC 和CABAC 的支持;
4、High profile:高级画质。在main Profile 的基础上增加了8×8内部预测、自定义量化、 无损视频编码和更多的YUV 格式;
H.264 Baseline profile、Extended profile和Main profile都是针对8位样本数据、4:2:0格式(YUV)的视频序列。在相同配置情况下,High profile(HP)可以比Main profile(MP)降低10%的码率。
根据应用领域的不同,Baseline profile多应用于实时通信领域,Main profile多应用于流媒体领域,High profile则多应用于广电和存储领域。

下图清楚的给出不同的profile&level的性能区别。
profile
这里写图片描述

level
这里写图片描述

2.1 ffmpeg如何控制profile&level

举3个例子吧
ffmpeg -i input.mp4 -profile:v baseline -level 3.0 output.mp4

ffmpeg -i input.mp4 -profile:v main -level 4.2 output.mp4

ffmpeg -i input.mp4 -profile:v high -level 5.1 output.mp4

如果ffmpeg编译时加了external的libx264,那就这么写:
ffmpeg -i input.mp4 -c:v libx264 -x264-params "profile=high:level=3.0" output.mp4

从压缩比例来说,baseline< main < high,对于带宽比较局限的在线视频,可能会选择high,但有些时候,做个小视频,希望所有的设备基本都能解码(有些低端设备或早期的设备只能解码 baseline),那就牺牲文件大小吧,用baseline。自己取舍吧!

苹果的设备对不同profile的支持。
这里写图片描述

2.2. 编码效率和视频质量的取舍(preset, crf)

除了上面提到的,强行配置biterate,或者强行配置profile/level,还有2个参数可以控制编码效率。
一个是preset,一个是crf。
preset也挺粗暴,基本原则就是,如果你觉得编码太快或太慢了,想改改,可以用profile。
preset有如下参数可用:

ultrafast, superfast, veryfast, faster, fast, medium, slow, slower, veryslow and placebo.
编码加快,意味着信息丢失越严重,输出图像质量越差。

CRF(Constant Rate Factor): 范围 0-51: 0是编码毫无丢失信息, 23 is 默认, 51 是最差的情况。相对合理的区间是18-28.
值越大,压缩效率越高,但也意味着信息丢失越严重,输出图像质量越差。

举个例子吧。
ffmpeg -i input -c:v libx264 -profile:v main -preset:v fast -level 3.1 -x264opts crf=18
(参考自:https://trac.ffmpeg.org/wiki/Encode/H.264)

2.3. H265 (HEVC)编码tile&level控制

背景知识

和H264的profile&level一样,为了应对不同应用的需求,HEVC制定了“层级”(tier) 和“等级”(level)。
tier只有main和high。
level有13级,如下所示:
这里写图片描述

不多说,直接给出怎么用。(supposed你用libx265编码)
ffmpeg -i input.mp4 -c:v libx265 -x265-params "profile=high:level=3.0" output.mp4

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