FFmpeg的介绍一(基础部分)

第一部分

基础术语

容器(Container)

容器就是一种文件格式,比如flv,mkv等。包含下面5种流以及文件头信息。

流(Stream)

是一种视频数据信息的传输方式,5种流:音频,视频,字幕,附件,数据。

帧(Frame)

帧代表一幅静止的图像,分为I帧,P帧,B帧。

编解码器(Codec)

是对视频进行压缩或者解压缩,CODEC =COde (编码) +DECode(解码)

复用/解复用(mux/demux)

把不同的流按照某种容器的规则放入容器,这种行为叫做复用(mux)
把不同的流从某种容器中解析出来,这种行为叫做解复用(demux)

简介

FFmpeg的名称来自MPEG视频编码标准,前面的“FF”代表“Fast Forward”,FFmpeg是一套可以用来记录、转换数字音频、视频,并能将其转化为流的开源计算机程序。可以轻易地实现多种视频格式之间的相互转换。

FFmpeg的用户有Google,Facebook,Youtube,优酷,爱奇艺,土豆等。

组成

1、libavformat:用于各种音视频封装格式的生成和解析,包括获取解码所需信息以生成解码上下文结构和读取音视频帧等功能,包含demuxers和muxer库;

2、libavcodec:用于各种类型声音/图像编解码;

3、libavutil:包含一些公共的工具函数;

4、libswscale:用于视频场景比例缩放、色彩映射转换;

5、libpostproc:用于后期效果处理;

6、ffmpeg:是一个命令行工具,用来对视频文件转换格式,也支持对电视卡实时编码;

7、ffsever:是一个HTTP多媒体实时广播流服务器,支持时光平移;

8、ffplay:是一个简单的播放器,使用ffmpeg 库解析和解码,通过SDL显示;

FFmpeg处理流程

过滤器(Filter)

在多媒体处理中,filter的意思是被编码到输出文件之前用来修改输入文件内容的一个软件工具。如:视频翻转,旋转,缩放等。

语法:[input_link_label1][input_link_label2]… filter_name=parameters [output_link_label1][output_link_label2]…

过滤器图link label :是标记过滤器的输入或输出的名称

1.视频过滤器 -vf

如testsrc视频按顺时针方向旋转90度

ffplay -f lavfi -i testsrc -vf transpose=1

如testsrc视频水平翻转(左右翻转)

ffplay -f lavfi -i testsrc -vf hflip

2.音频过滤器 -af

实现慢速播放,声音速度是原始速度的50%

ffplay p629100.mp3 -af atempo=0.5

如何实现顺时针旋转90度并水平翻转?

过滤器链(Filterchain)

基本语法

Filterchain = 逗号分隔的一组filter

语法:“filter1,filter2,filter3,…filterN-2,filterN-1,filterN”

顺时针旋转90度并水平翻转

ffplay -f lavfi -i testsrc -vf transpose=1,hflip

如何实现水平翻转视频和源视频进行比较? 看过滤器链是如何实现的。

过滤器链(Filterchain)

第一步: 源视频宽度扩大两倍。

ffmpeg -i jidu.mp4 -t 10 -vf pad=2*iw output.mp4

第二步:源视频水平翻转

ffmpeg -i jidu.mp4 -t 10 -vf hflip output2.mp4

第三步:水平翻转视频覆盖output.mp4

ffmpeg -i output.mp4 -i output2.mp4 -filter_complex overlay=w compare.mp4

是不是很复杂?

用带有链接标记的过滤器图(Filtergraph)只需一条命令。

过滤器图(Filtergraph)

基本语法

Filtergraph = 分号分隔的一组filterchain

“filterchain1;filterchain2;…filterchainN-1;filterchainN”

Filtergraph的分类

1、简单(simple) 一对一

2、复杂(complex)多对一, 多对多

过滤器图(Filtergraph)

简单过滤器图处理流程和 复杂过滤器图处理流程:

从图中可以发现复杂过滤器图比简单过滤器图少2个步骤,效率比简单高,ffmpeg建议尽量使用复杂过滤器图。

回答上面提的问题,实现水平翻转视频和源视频进行比较

过滤器图(Filtergraph)

用ffplay直接观看结果:

ffplay -f lavfi -i testsrc -vf split[a][b];[a]pad=2*iw[1];[b]hflip[2];[1][2]overlay=w

F1: split过滤器创建两个输入文件的拷贝并标记为[a],[b]

F2: [a]作为pad过滤器的输入,pad过滤器产生2倍宽度并输出到[1].

F3: [b]作为hflip过滤器的输入,vflip过滤器水平翻转视频并输出到[2].

F4: 用overlay过滤器把 [2]覆盖到[1]的旁边.

选择媒体流

一些多媒体容器比如AVI,mkv,mp4等,可以包含不同种类的多个流,如何从容器中抽取各种流呢?

语法:

-map file_number:stream_type[:stream_number]

这有一些特别流符号的说明:

1、-map 0 选择第一个文件的所有流

2、-map i:v 从文件序号i(index)中获取所有视频流, -map i:a 获取所有音频流,-map i:s 获取所有字幕流等等。

3、特殊参数-an,-vn,-sn分别排除所有的音频,视频,字幕流。

注意:文件序号和流序号从0开始计数。

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