moviepy音视频剪辑：使用fl_time进行诸如快播、慢播、倒序播放等时间特效处理的原理和可能遇到的坑

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一、引言

在《moviepy音视频剪辑：moviepy中的剪辑基类Clip的属性和方法详解》介绍了fl_time方法返回一个新剪辑，新剪辑是调用剪辑的一个浅拷贝，但新剪辑的时间线被调整，实际上这个方法就是对剪辑进行一个基于时间特效的处理，如快播、慢播、倒序播放等。

二、时间特效处理的基本原理

时间特效处理其实非常简单，就是对时间的一个变换，变换时，假设t1是剪辑的时间线，从0开始一直到剪辑的最后end地方的一个线性坐标，而时间特效是通过调用函数或方法得到t2，t2 = t_fun(t1)，然后特效处理后的剪辑时间线t1对应的帧被替换为原剪辑t2位置的帧。

n倍速变换，其实是新剪辑t1时刻的帧对应原剪辑n*t1时刻的帧，慢速播放则是新剪辑t1时刻的帧对应原剪辑t1/n时刻的帧，倒序播放则是将新剪辑t1时刻的帧对应原剪辑end-t1时刻的帧。

在moviepy中，时间特效处理是通过方法fl_time来进行变换处理的，变换的函数则通过fl_time的参数t_func来传递。关于fl_time的详细介绍请参考《moviepy音视频剪辑：moviepy中的剪辑基类Clip的属性和方法详解》。

t_func参数指定的函数要求一个入口参数t，返回一个经过函数处理后的新的时间值。

三、时间变换的坑

时间变换讲清楚以后，看起来很简单，但具体实现时会存在稍不留神就会被坑，我们来看几个笔者遭遇的坑。

3.1、OSError: MoviePy error: failed to read the first frame of video file

在进行变换处理时报如下错误信息:

OSError: MoviePy error: failed to read the first frame of video file F:\video\WinBasedWorkHard_src.mp4. That might mean that the file is corrupted. That may also mean that you are using a deprecated version of FFMPEG. On Ubuntu/Debian for instance the version in the repos is deprecated. Please update to a recent version from the website.

之所以出现这个报错，估计是因为使用fl_time对时间变换时，从原剪辑的0-end时间段读取帧时，原剪辑end这个时间位置已经到视频结尾，可能没有有效的帧，导致读取视频时报错。解决方案就是将end位置稍微往后退一点，退一个帧就够了。

3.2、ValueError: Attribute ‘duration’ not set情况1

这是因为调用fl_time时，keep_duration默认值为False，只要该值为False，moviepy就会将duration设置为None，解决办法是设置keep_duration = True 或者手工设置剪辑的duration。

3.3、ValueError: Attribute ‘duration’ not set情况2

下面的案例是倍速播放，由于是倍速播放，视频的时长时间上只有原视频的一半，此时使用keep_duration=True已经不合适，只能自行设定duration的值。示例代码如下：

from  moviepy.editor import *
clipVideo = VideoFileClip(r"F:\video\WinBasedWorkHard_src.mp4")
newclip = clipVideo.fl_time(lambda t:  2*t , apply_to=['mask'])
newclip.set_duration(clipVideo.duration/2)
newclip.write_videofile(r"F:\video\WinBasedWorkHard_new.mp4")

执行时还是报错，这是因为剪辑的绝大多数set方法，基本上都不是对调用者的直接修改，而是对调用者进行浅拷贝后，对浅拷贝剪辑进行修改，且这些方法返回值都是一个剪辑。只需要将调用返回的剪辑记录下来作为后续处理才行。

3.4、OSError: Error in file xxxx, Accessing time

上面的案例没有调整音频只调整了视频，会导致视频播完之后，音频还只播放一半，要保持音频完整播放，有3个办法，一是不同步改变音频，但视频duration保持不变，这时出来的效果就是视频播放到一半后，后续画面不再变化，第二种是将音频同步变换duration减半，只是音频播放速度也翻倍了；第三种是保持duration不变但同样变换音频。前面两种方式处理都没有问题，但第三种方式会遇到问题。此时执行时会报如下错误：

OSError: Error in file F:\video\WinBasedWorkHard_src.mp4, Accessing time t=54.84-54.93 seconds, with clip duration=54 seconds, 

这个报错信息应该是访问的音频超出了剪辑的时长导致，但如果不变换音频不会报错，且自动置为最后一个视频帧，而音频没有这样处理，且不停重复最后的音频感知不好。这种问题最好的解决是按前两种方式处理。

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