FFmpeg初遇见_基本命令
一、FFmpeg的故事
1.FFmpeg是什么?
从百度百科中来看，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。采用LGPL或GPL许可证。它提供了录制、转换以及流化音视频的完整解决方案。它包含了非常先进的音频/视频编解码库libavcodec，为了保证高可移植性和编解码质量，libavcodec里很多code都是从头开发的。
官网：https://www.ffmpeg.org/
github地址：https://github.com/FFmpeg/FFmpeg
补充知识:音视频格式的基本概念
音/视频流
在音视频领域，我们把一路音/视频称为一路流。如我们小时候经常使用VCD看港片，在里边可以选择粤语或国语声音，其实就是CD视频文件中存放了两路音频流，用户可以选择其中一路进行播放。
容器
我们一般把 MP4､ FLV、MOV等文件格式称之为容器。也就是在这些常用格式文件中，可以存放多路音视频文件。以 MP4 为例，就可以存放一路视频流，多路音频流，多路字幕流。
channel
channel是音频中的概念，称之为声道。在一路音频流中，可以有单声道，双声道或立体声。
2.FFmpeg的组成
构成FFmpeg主要有三个部分。
第一部分
第一部分是三个作用不同的工具软件，分别是:ffmpeg.exe,ffplay.exe,ffprobe.exe
- ffmpeg.exe：音视频转码、转换器
- ffplay.exe：简单的音视频播放器
- ffprobe.exe：简单的多媒体码流分析器
第二部分
第二部分是可以供开发者使用的SDK，为各个不同平台编译完成的库。如果说上面的四个工具软件都是完整成品形式的玩具，那么这些库就相当于乐高积木一样，我们可以根据自己的需求使用这些库开发自己的应用程序。这些库有：
- libavcodec：包含音视频编码器和解码器
- libavutil：包含多媒体应用常用的简化编程的工具，如随机数生成器、数据结构、数学函数等功能
- libavformat：包含多种多媒体容器格式的封装、解封装工具
- libavfilter：包含多媒体处理常用的滤镜功能
- libavdevice：用于音视频数据采集和渲染等功能的设备相关
- libswscale：用于图像缩放和色彩空间和像素格式转换功能
- libswresample：用于音频重采样和格式转换等功能
第三部分
第三部分是整个工程的源代码，无论是编译出来的可执行程序还是SDK，都是由这些源代码编译出来的。FFmpeg的源代码由C语言实现，主要在Linux平台上进行开发。FFmpeg不是一个孤立的工程，它还存在多个依赖的第三方工程来增强它自身的功能。在当前这一系列的博文/视频中，我们暂时不会涉及太多源代码相关的内容，主要以FFmpeg的工具和SDK的调用为主。
3.下载安装FFmpeg
Linux安装的方式，请看博客 https://blog.csdn.net/Mind_programmonkey/article/details/104584444.
windows安装方式：
在官网上我们可以找到"Download"页面，该页上可以下载FFmpeg的工具、库和源代码等。在选择"Windows Packages"下的Windows Builds后，会跳转到Windows版本的下载页面：
在下载页面上，我们可以看到，对于32位和64位版本，分别提供了三种不同的模式：static、shared和dev
static: 该版本提供了静态版本的FFmpeg工具，将依赖的库生成在了最终的可执行文件中；作为工具而言此版本就可以满足我们的需求；
share: 该版本的工具包括可执行文件和dll，程序运行过程必须依赖于提供的dll文件；
两者的区别主要是在bin文件里面，在share文件里面的bin还有dll文件
dev: 提供了库的头文件和dll的引导库；
一般下载static版本即可，下载之后，配置好环境变量即可。
但在windows和ubuntu上录屏的话，还需要 screen capture recorder 官网
安装完之后，在命令行输入：
ffmpeg -list_devices true -f dshow -i dummy
查看到如上图红圈中的内容，则安装正确
4.FFmpeg录制音视频
a.只录制音频
ffmpeg -f dshow -i audio="virtual-audio-capturer" -acodec libmp3lame window.mp3
上图所示即在正常录制。需要停止时按字母键“q”。
b.只录制视频
ffmpeg -f dshow -i video="screen-capture-recorder" -r 5 -vcodec libx264 -preset:v ultrafast -tune:v zerolatency MyDesktop.mp4
上图所示即在正常录制。需要停止时按字母键“q”。
c.录制音视频
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处理音视频的流程：
1.基本信息查询命令
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| -version | 显示版本 |
| -formats | 显示可用的格式（包括设备） |
| -demuxers | 显示可用的demuxers |
| -muxers | 显示可用的muxers |
| -devices | 显示可用的设备 |
| -codecs | 显示libavcodec已知的所有编解码器 |
| -decoders | 显示可用的解码器 |
| -encoders | 显示所有可用的编码器 |
| -bsfs | 显示可用的比特流filter |
| -protocols | 显示可用的协议 |
| -filters | 显示可用的libavfilter过滤器 |
| -pix_fmts | 显示可用的像素格式 |
| -sample_fmts | 显示可用的采样格式 |
| -layouts | 显示channel名称和标准channel布局 |
| -colors | 显示识别的颜色名称 |
2.抽取音视频流并转取视频格式
a.抽取音频流
ffmpeg -i input.mp4 -acodec copy -vn out.aac
- acodec: 指定音频编码器，copy 指明只拷贝，不做编解码。
- vn: v 代表视频，n 代表 no 也就是无视频的意思。
b.抽取视频流
ffmpeg -i input.mp4 -vcodec copy -an out.h264
- vcodec: 指定视频编码器，copy 指明只拷贝，不做编解码。
- an: a 代表视频，n 代表 no 也就是无音频的意思。
c.合并音视频流
ffmpeg -i out.h264 -i out.aac -vcodec copy -acodec copy out.mp4
d.转格式
ffmpeg -i out.mp4 -vcodec copy -acodec copy out.flv
上面的命令表式的是音频、视频都直接 copy，只是将 mp4 的封装格式转成了flv。
3.视频水印以及缩放，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 摆放的位置。
b.删除水印
先通过 ffplay 找到要删除 LOGO 的位置
ffplay -i test.flv -vf delogo=x=806:y=20:w=70:h=80:show=1
使用 delogo 滤镜删除 LOGO
ffmpeg -i test.flv -vf delogo=x=806:y=20:w=70:h=80 output.flv
c.视频缩放
ffmpeg -i out.mp4 -vf scale=iw/2:-1 scale.mp4
- -vf scale 指定使用简单过滤器 scale，
- iw/2:-1 中的 iw 指定按整型取视频的宽度。
- -1 表示高度随宽度一起变化。
d.视频裁剪
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: 输出的宽度。可以使用 in_w 表式输入视频的宽度。
- out_h: 输出的高度。可以使用 in_h 表式输入视频的高度。
- x : X坐标
- y : Y坐标
如果 x和y 设置为 0,说明从左上角开始裁剪。如果不写是从中心点裁剪。
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 复杂滤镜，[0:v]表示第一个（文件索引号是0）文件的视频作为输入。setpts=0.5*PTS表示每帧视频的pts时间戳都乘0.5 ，也就是差少一半。[v]表示输出的别名。音频同理就不详述了。
- map 可用于处理复杂输出，如可以将指定的多路流输出到一个输出文件，也可以指定输出到多个文件。"[v]" 复杂滤镜输出的别名作为输出文件的一路流。上面 map的用法是将复杂滤镜输出的视频和音频输出到指定文件中。
f.对称视频
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 水平翻转
如果要修改为垂直翻转可以用vflip。
g.画中画
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.音视频的拼接与裁剪
a.裁剪
ffmpeg -i out.mp4 -ss 00:00:00 -t 10 out1.mp4
- -ss 指定裁剪的开始时间，精确到秒
- -t 被裁剪后的时长。
b.合并
首先创建一个 inputs.txt 文件，文件内容如下：
file '1.flv'
file '2.flv'
file '3.flv'
然后执行下面的命令：
ffmpeg -f concat -i inputs.txt -c copy output.flv
5.视频图片互转
a.视频转图片
ffmpeg -i test.flv -r 1 -f image2 image-%3d.jpeg
- -r表示一秒选一帧图片
b.视频转gif
ffmpeg -i out.mp4 -ss 00:00:00 -t 10 out.gif
c.图片转视频
ffmpeg -f image2 -i image-%3d.jpeg images.mp4
6.直播相关
RTMP协议直播源:
- 湖南卫视 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.转流
ffmpeg -i rtmp://server/live/originalStream -c:a copy -c:v copy -f flv rtmp://server/live/h264Stream
7.ffplay播放YUV数据
播放YUV 数据
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