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小結(jié)

• 音視頻流的分離開(kāi)與合并

• 多媒體文件的裁剪與拼接

• 多媒體格式互轉(zhuǎn)

• FFmpeg filter

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avfilter

• 視頻畫(huà)中畫(huà)

• 音頻混音/視頻混屏

• 視頻轉(zhuǎn)場(chǎng)

• 增加/刪除水印

• 音視頻倍速播放

學(xué)習(xí)音視頻的難點(diǎn)

• 基礎(chǔ)不牢地動(dòng)山搖

• I/P/B幀，GOP

• 采樣率，采樣大小，通道數(shù)

• 以上這些是學(xué)習(xí)音視頻的必由之路

音視頻重要的庫(kù)

• FFmpeg 音視頻必須的庫(kù)

• WebRTC 網(wǎng)絡(luò)傳輸

  
  

音視頻的未來(lái)

• 音視頻開(kāi)發(fā)特別有意思

• 具有廣闊的未來(lái)

與人工智能會(huì)緊密結(jié)合

ffmpeg -i new_5.mp4 -i new_5.mp4 -filter_complex "[0:a][1:a]amix=inputs=2:duration=shortest:weights='0.1 0.9'" amixer.aac

?視頻速度加倍

ffplay -i h.mp4 -an -vf "setpts=PTS*0.5"

音頻速度加倍

ffplay -i h.mp4 -vn -af "atempo=2.0"

音頻速度減半

ffplay -i h.mp4 -vn -af "atempo=0.5"

音視頻同步增速

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

前提條件：把各個(gè)視頻的分辨率搞成一樣的

ffmpeg -i new_5.mp4 -i new_5.mp4 -i new_5.mp4 -filter_complex "[0:v]fade=t=out:st=18:d=3[v0];[1:v]fade=t=in:st=0:d=3[tmp];[tmp]fade=t=out:st=18:d=3[v1];[2:v]fade=t=in:st=0:d=3[v2];[v0][v1][v2]concat=n=3:v=1:a=0[vo];[0:a][1:a][2:a]concat=n=3:v=0:a=1[ao]" -map "[vo]" -map "[ao]" ? r.mp4

? ?三個(gè)多媒體文件的漸進(jìn)漸出

四個(gè)視頻合在一起的命令

ffmpeg -i new_5.mp4 -i ?new_5.mp4 -i new_5.mp4 -i new_5.mp4 -filter_complex "nullsrc=size=640*480[base];[0:v]setpts=PTS-STARTPTS,scale=320:240[a];[1:v]setpts=PTS-STARTPTS,scale=320:240[b];[2:v]setpts=PTS-STARTPTS,scale=320:240[c];[3:v]setpts=PTS-STARTPTS,scale=320:240[d];[base][a]overlay=shortest=1[tmp1];[tmp1][b]overlay=shortest=1:x=320[tmp2];[tmp2][c]overlay=shortest=1:y=240[tmp3];[tmp3][d]overlay=shortest=1:x=320:y=240" new.mp4

?

實(shí)現(xiàn)畫(huà)中畫(huà)

ffmpeg -i killer_d.mp4 -i video.mpt -fliter_complex "[1:v]scale=160:90[out];[0:v][out]overlay=W-w-30:10" new.mp4

1代表第2個(gè)輸入，v代表視頻部分

FFmpeg濾鏡種類(lèi)

• 簡(jiǎn)單濾鏡 -vf

• 復(fù)雜濾鏡 -filter_complex

Overlay濾鏡

• 最常使用的濾鏡

• 以第一個(gè)輸入為背景，后面的疊加到背景上

濾鏡描述符規(guī)則

• 逗號(hào)表示前一個(gè)輸出是后一個(gè)輸入

• 分號(hào)表示兩個(gè)濾鏡是并列關(guān)系?

• 冒號(hào)用于區(qū)分不同的參數(shù)

例子

• 直接播放

ffplay -i new_5.mp4 -vf "movie=1.jpeg,scale=64:48[water];[in][water]overlay=30:10"

movie是一個(gè)關(guān)鍵字, water代表水印，in代表背景,離左邊30像素，離上面10個(gè)像素。

• 先轉(zhuǎn)換成文件，再播放文件

ffmpeg -i new_5.mp4 -vf "movie=1.jpeg,scale=64:48[water];[in][water]overlay=30:10" video_w.mp4

ffplay video_w.mp4

ffmpeg -f image2? -r 1 -i i-%03d.jpg -r 1 video.mp4

-f:指圖片格式，一般為image2或image1

ffprobe output-003.jpg

轉(zhuǎn)換圖片為相同大小，再把圖片轉(zhuǎn)換為視頻

l

ffmpeg -f image2 -r 2? -i i-%03d.jpg -r 24 video3.mp4

ffprobe video3.mp4

如果每秒輸入兩張，如果已存在20張圖片，那么就會(huì)變?yōu)?0s的視頻。24fps, 每秒采用12張圖片。

視頻生成圖片

ffmpeg -i new_5.mp4 -r 1 -f image2 output-%03d.jpg

生成縮略圖

ffmpeg -i new_5.mp4 -r 1 -s 160*90 -f image2 output-%03d.jpg

查看圖片

open output-001.jpg

每秒生成0.5幀，即兩秒生成一幀

ffmpeg -i new_5.mp4 -r 0.5 -s 160*90 -f image2 output-%03d.jpg

音視頻裁剪

理論基礎(chǔ)

• I幀

• P幀

相對(duì)于前一幀的增量，依賴(lài)I幀

• B幀

相對(duì)于前面的I幀和后面的P幀，。。。依賴(lài)I幀和P幀

裁剪方式：

• 第一種：

重新解碼編碼來(lái)進(jìn)行裁剪

• 第二種：

在原有的data上直接定位到某一點(diǎn)，然后把數(shù)據(jù)拿出來(lái)

裁剪時(shí)如果不幸定位到B幀上了，就找前一個(gè)I幀和后一個(gè)I幀開(kāi)始

裁剪命令

• ffmpeg -ss 00:00:00 -t 10 10 -i test.mp4 new_3.mp4 修飾輸入文件在沒(méi)有處理的時(shí)候怎么做

• 一般從第一秒開(kāi)始都沒(méi)有問(wèn)題，因?yàn)橐话愣际菑腎幀開(kāi)始的

• ffmpeg -i test.mp4? -ss 00:00:00 -t 10 10 new_5.mp4 修飾的是輸出文件

• 想裁剪得更準(zhǔn)確，一般先解碼再重新編碼會(huì)好點(diǎn)

GOP

GOP即Group of picture(圖像組)

媒體格式互轉(zhuǎn)

• MP4轉(zhuǎn)FLV

  ffmpeg -i test.mp4 testflv.flv

  ffplay testflv.flv? 會(huì)比原視頻更模糊，如果不加copy,它采用的策略是向比較小的碼率去轉(zhuǎn)化

  ffmpeg -i test.mp4 -c copy testflv2.flv

  ffplay testflv2.flv 相當(dāng)于復(fù)制一次源文件?

• FLV轉(zhuǎn)TS

? ? ? ?ffmpeg -i test.mp4 -c copy testflv2.ts

• MP4轉(zhuǎn)MOV

  ffmpeg -i test.mp4 -c copy testflv2.mov

  ffmpeg 一般把高清的轉(zhuǎn)化為低清的，一般不能把低清的轉(zhuǎn)變?yōu)楦咔宓模?dāng)然通過(guò)一些算法來(lái)實(shí)現(xiàn)的方式就另說(shuō)了

  
  

抽取視頻流

ffmpeg -i? out.mp4 -an -c:v copy new.mp4

ffplay new.mp4

抽取音頻流

ffmpeg -i out.mp4 -vn -c:a copy out.aac

ffplay out.aac

查看一個(gè)音視頻屬性

ffprobe out.mp4

抽取音視頻流

• 多媒體文件

  
  

  

• 音視頻軌

  
  

  
  

  

安裝Ffmpeg的方式

• 命令安裝

  mac:? brew install ffmpeg

  unbuntu: apt install ffmpeg

• 源碼安裝

  方法詳見(jiàn)：http://avdancedu.com

ffmpeg

• 音視頻編輯?

• 播放器

• 音視頻轉(zhuǎn)碼

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WebRTC

• 音視頻實(shí)時(shí)通信

• 3A處理

• 網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量

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Ffmpeg與WebRTC比較

• Ffmpeg是基礎(chǔ)，webRTC也使用它

• Ffmpeg更多的用于音視頻編輯與播放器

• WebRTC更多的用于音視頻實(shí)時(shí)通信

命令安裝

重新編解碼裁剪

時(shí)間參數(shù)放在前面，是對(duì)沒(méi)有編解碼的文件設(shè)定的。

ffmpeg -ss 00:00:00 -t 10 -i output.mp4 new_3.mp4

時(shí)間參數(shù)放在后面是對(duì)解碼后的數(shù)據(jù)按時(shí)間剪裁，更為準(zhǔn)確

ffmpeg -i output.mp4 -ss 00:00:05 -t 10 new_4.mp4

不重新編解碼裁剪

ffmpeg -i output.mp4 -ss 00:00:05 -t 10 -c copy new_4.mp4

裁剪音視頻

I幀：表示關(guān)鍵幀，你可以理解為這一幀畫(huà)面的完整保留；解碼時(shí)只需要本幀數(shù)據(jù)就可以完成（因?yàn)榘暾?huà)面）。又稱(chēng)為內(nèi)部畫(huà)面 (intra picture)，I 幀通常是每個(gè) GOP（MPEG 所使用的一種視頻壓縮技術(shù)）的第一個(gè)幀，經(jīng)過(guò)適度地壓縮，做為隨機(jī)訪問(wèn)的參考點(diǎn)，可以當(dāng)成圖象

P幀：即Predictive-coded Picture（前向預(yù)測(cè)編碼圖像幀）。P幀表示的是這一幀跟之前的一個(gè)關(guān)鍵幀（或P幀）的差別，解碼時(shí)需要用之前緩存的畫(huà)面疊加上本幀定義的差別，生成最終畫(huà)面。（也就是差別幀，P幀沒(méi)有完整畫(huà)面數(shù)據(jù)，只有與前一幀的畫(huà)面差別的數(shù)據(jù)）

B幀：即Bidirectionally predicted picture（雙向預(yù)測(cè)編碼圖像幀)。B幀是雙向差別幀，也就是B幀記錄的是本幀與前后幀的差別，換言之，要解碼B幀，不僅要取得之前的緩存畫(huà)面，還要解碼之后的畫(huà)面，通過(guò)前后畫(huà)面的與本幀數(shù)據(jù)的疊加取得最終的畫(huà)面。B幀壓縮率高，但是解碼時(shí)CPU會(huì)比較累。

多媒體格式轉(zhuǎn)換

MP4--->FLV

ffmpeg -i output.mp4 output.flv

不對(duì)文件里面的視頻和音頻內(nèi)容更改，直接拷貝，速度快，只是將文件的外衣mp4改為flv而已

ffmpeg -i output.mp4 -c copy output.flv

音頻與視頻合流：

ffmpeg -i new.mp4 -i happy.aac new_1.mp4

此時(shí)如果音頻和視頻的時(shí)長(zhǎng)不一致，比如視頻時(shí)長(zhǎng)短，則視頻停留最后一幀，音頻繼續(xù)播放，反之亦然。

為了視頻和音頻同時(shí)同時(shí)停止，需要加入shortest參數(shù)

ffmpeg -i new.mp4 -i happy.aac -shortest new_1.mp4

即合并后的時(shí)長(zhǎng)等于音頻與視頻中時(shí)長(zhǎng)較短的保持一致。

提取音頻命令：

ffmpeg -i output.mp4 -vn -c:a copy output.aac

-i 表示input輸入

-vn v表示video n表示no 不要視頻

-ca 對(duì)音頻編碼

copy 不對(duì)編碼器處理，直接拷貝

命令完整的含義：對(duì)輸入的output.mp4 文件進(jìn)行操作，不要視頻，對(duì)音頻的數(shù)據(jù)不做修改，直接拷貝輸出到output.aac文件中。

查看文件信息：

ffprobe output.mp4

播放文件：

ffplay output.aac

同理提取視頻命令：

ffmpeg -i output.mp4 -an -c:v copy new.mp4

ffplay new.mp4

ffmpeg與WebRTC的比較

WebRTC的主要用途：

音視頻實(shí)時(shí)通信

3A處理(混音消除、降噪、自動(dòng)增益)

網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量(一系列解決方案)

ffmpeg的主要用途