偶遇 FFmpeg(一)

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2017-04-18
原文链接:www.jianshu.com

整体的目标

  • [ ] 完成将多张图片转换成视频。并添加背景音乐的任务。
  • [ ] 完成将音频混音到视频中的任务。
  • [ ] 完成将找到的视频合并的任务。

目前计划确定

  • [ x ] 1. 寻找Android端可以解决的方案
  • [ x ] 2. 了解方案和实现
  • [ x ] 3. 完成任务

具体内容

FFmpeg的了解

FFmpeg的介绍网上还是很多的。官网的wiki上面也有很多内容。围绕目标,主要是有两套实现的思路。早期,其实是想通过自己编写C代码,来完成整个流程的。但是无奈目前的水平有限,而且时间不够充裕。故最后的思路是通过学习现有的命令行参数,来快速完成FFmpeg的使用。但是这样的弊端也极大的,在此暂时不诉。
从官网上下载好ffmpeg,进入FFmpeg命令行工具所在的文件夹,就开始干活。
因为直接使用cmd 是没有历史记录的,所以书内推荐使用其他的客户端来操作,但是为了便捷,则是还是使用最简单的工具。

FFmpeg Basic的学习

  1. 参考FFmpeg Basic FFmpeg封装好的命令行整体是是这样的
    Command line syntax
     ffmepg [global options] [input file options] -i input_file [output file options] output_file
    [ ]中的内容是可选的参数,其他则是必填的参数。
  2. 使用ffmpeg进行转码
    ffmpeg可以输入各种文件或者流,进行操作。整体的工作流程是解码器将未压缩的帧数据在经过filter之后,再进行编码和输出。其中很重要的一点就是它能够构造一个 filterchains 和 filtergraphs (滤镜链和滤镜图)。
  3. Filters,filter chains 和filtergraphs
    在多媒体的进程中,filter意味着在输入文件进行编码之前将其修改的一个软件工具。他被分成音频的滤镜和视频的滤镜。FFmpeg已经内置好了多种滤镜而且能够通过多种方式结合他们使用。这样简化了媒体的进程,因为在编解码的过程中。会整体的质量。 libavfilter就是整个软件库。使用-vf 来操作视频滤镜 使用 -af来使用音频的滤镜。
    Filter syntax
    [input_link_label1]...
            filter_name=parameters
                [output_link_label1]...
    Filterchain
    "filter1,filter2,...."
    Filtergraph
    "filterchain1;filterchain2;..."
    使用filtergraph能够有效的简化命令行。将两行变成一行
    #使用前
    ffmpeg -i input.mpg -vf hqdn3d,pad=2*iw outpt.mp4
    ffmpeg -i output.mp4 -i input.mpg -filter_complex overlay=w compare.mp4
    #使用后
    ffplay -i i.mpg -vf split[a][b];[a]pad=2*iw[A];[b]hqdn3d[B];[A][B]overlay=w
    # 将输入的i.mpg 分成[a]和[b] ;将[a]左右一个filterchains的输入,输出为[A];将[b]作为输入,输出为[B],最后再将[A][B] 通过overLay filter产生一个对比。
  4. 媒体流的选择。

    • 许多封装格式存在多个流媒体。ffmpeg能够识别5种流。 audio(a),attachment(t),data(d),subtitle(s) and video(v)。可以通过-map后面添加这些参数来完成选择。

      syntax
        file_number:stream_type [:stream_number]
        #其中file_numberstream_number都是从0开始。
        #-map 0 表示选择所有
        #-map i:v表示从角标为i的文件中选择所有的视频流。 -map: i:a 则是所有的音频流
        # -an,-vn,-sn 简单的理解就是 剔除音频。视频。和字母(... no ..)
      
        #将A中的视频和B中的音频和C中的字幕合并到clip.movffmpeg -i A.mov -i B.mov -i C.mov -map 0:v:0 -map 1:a:0 -map 2:s:0 clip.mov
    • 除此之外,还有其他的可以定义流的信息
      #-b 可以设置音频和视频的bit rate
      ffmpeg -i input.mpg -b:a 128k -b:v 1500k outpu.mp4
  5. 有用的命令。
    将输出输出到文件当中。
    ffmpeg -help > help.txt
    ffmpeg -filters >> data.txt     #续写
  6. 概念的介绍
    比特率、帧率和文件大小之间的关系
    帧率。
    每秒被编码到视频文件中的帧数。人眼至少需要15fps,才能举得是一个连续的滑动。它也进程被较为一个帧的频繁度 。它的单位是Hz.LCD显示器通常是60Hz的。
    # 直接使用- r 能够制定帧率
       ffmepg -i input -r fps output
    #使用fpsfilter来指定帧率
       ffmpeg -i clip.mpg -vf fps=fps=25 clip.webm
    比特率
    确定的是音频和视频总体的质量。它定义的是 每个时间单元携带的数据量。
Type Abbreviation
Average bit rate ABR 每秒平均的比特率。在VBR编码模式下也需要。通常用于确定的输出大小
Constant bit rate CBR 每秒处理的比特率是相同的。这并不实际。因为在运动的处理过程中,需要更多的比特率。CBR通常用于在混合多媒体流的时候使用。
Variable bit rate VBR 可变的比特率。简言之就是需要多的时候多,反之亦然。但是同样需要更多的cpu来处理这些判断

之前说过,通过-b就可以设定比特率。-b:v 就 可以设定视频

# 在视频通话中,因为传输的数据不能被缓存。所有需要设定
#一个固定的比特率来输出。通常需要设定三个参数。 -b -minrate -maxrate .设置maxrate的同时,还得设置一个 -bufsize来缓存。           
ffmpeg -i in.avi -b 0.5M -minirate 0.5M -maxrate 0.5M -bufsize 1M out.mkv

#为了控制文件的大小,可以使用 -fs
 ffmpeg -i -input.avi -fs 10MB output.mp4
文件大小的计算公式
  • 视频大小
       video_size =vieo_birate * time_inseconds/8
  • 音频大小
     (未压缩)audio_size=sampling_ratebit_depthchannels*time_in_seconds/8
     (压缩)audio_size = bitrate* time_in_seconds/8
    最后计算的文件,应该比两个相加还略大一点。因为还有以下meta data 和overhead。

未完待续。。。

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