【ffmpeg命令入门】重新编码媒体流、设置码率、设置帧速率

文章目录

• 前言
• ffmpeg的描述
• 重新编码媒体流
• • 重新编码媒体流的命令
  • • ffmpeg支持的媒体流
• 设置视频码率
• • 视频码率是什么
  • 设置视频的码率
• 设置文件帧数率
• • 帧数率是什么
  • ffmpeg设置帧数率
• 总结

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前言

在数字媒体处理领域，ffmpeg是一款非常强大的工具，它可以用来进行媒体流的重新编码、设置码率、设置帧速率等操作。ffmpeg的功能强大且复杂，但是一旦掌握了其基本的使用方法，就能够灵活地处理各种媒体文件，满足各种需求。

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ffmpeg的描述

ffmpeg是一款通用的媒体转换工具，它可以读取各种类型的输入（包括实时抓取/录制设备），进行过滤，并将它们转换成各种输出格式。

ffmpeg可以从任意数量的输入"文件"中读取数据，这些文件可以是常规文件、管道、网络流、抓取设备等，这些都是通过-i选项指定的。ffmpeg可以写入任意数量的输出"文件"，这些文件是通过一个普通的输出url指定的。命令行上找到的任何不能被解释为选项的内容都被视为输出url。

每个输入或输出url原则上可以包含任意数量和类型（视频/音频/字幕/附件/数据）的流。流的数量和/或类型可能受到容器格式的限制。选择哪些流从哪些输入进入哪个输出要么自动完成，要么通过-map选项完成。

在选项中引用输入文件时，你必须使用它们的索引（从0开始）。例如，第一个输入文件是0，第二个是1，等等。同样，文件内的流也是通过它们的索引引用的。例如，2:3指的是第三个输入文件中的第四个流。

作为一般规则，选项应用于下一个指定的文件。因此，顺序很重要，你可以在命令行上多次使用同一个选项。每次出现的选项都会应用于下一个输入或输出文件。此规则的例外是全局选项（例如，详细程度级别），这些选项应该首先被指定。

不要混合输入和输出文件 - 首先指定所有输入文件，然后指定所有输出文件。也不要混合属于不同文件的选项。所有选项仅适用于下一个输入或输出文件，并在文件之间重置。

重新编码媒体流

重新编码媒体流的命令

我们可以使用ffmpeg把任意他支持的媒体流变成另一个他支持的媒体流，就像这样：

ffmpeg -i input.mp4 output.avi

D:\Codes\ffmpeg_Command>ffmpeg -i test.mp4 out1.avi

ffmpeg支持的媒体流

FFmpeg支持的文件后缀非常多，包括但不限于以下几种：

1. 视频格式 ：.mp4、.avi、.flv、.mov、.mkv、.wmv、.3gp等。
2. 音频格式 ：.mp3、.wav、.aac、.flac、.ogg、.m4a等。
3. 封装格式 ：.ts、.m3u8（用于HLS流）等。
4. 图像格式 ：.jpg、.png、.bmp、.gif等。

你可以通过ffmpeg -formats命令来获取FFmpeg所支持的所有文件类型

D:\Codes\ffmpeg_Command>ffmpeg -formats
ffmpeg version 7.0.1-essentials_build-www.gyan.dev Copyright (c) 2000-2024 the FFmpeg developers
  built with gcc 13.2.0 (Rev5, Built by MSYS2 project)
  configuration: --enable-gpl --enable-version3 --enable-static --disable-w32threads --disable-autodetect --enable-fontconfig --enable-iconv --enable-gnutls --enable-libxml2 --enable-gmp --enable-bzlib --enable-lzma --enable-zlib --enable-libsrt --enable-libssh --enable-libzmq --enable-avisynth --enable-sdl2 --enable-libwebp --enable-libx264 --enable-libx265 --enable-libxvid --enable-libaom --enable-libopenjpeg --enable-libvpx --enable-mediafoundation --enable-libass --enable-libfreetype --enable-libfribidi --enable-libharfbuzz --enable-libvidstab --enable-libvmaf --enable-libzimg --enable-amf --enable-cuda-llvm --enable-cuvid --enable-dxva2 --enable-d3d11va --enable-d3d12va --enable-ffnvcodec --enable-libvpl --enable-nvdec --enable-nvenc --enable-vaapi --enable-libgme --enable-libopenmpt --enable-libopencore-amrwb --enable-libmp3lame --enable-libtheora --enable-libvo-amrwbenc --enable-libgsm --enable-libopencore-amrnb --enable-libopus --enable-libspeex --enable-libvorbis --enable-librubberband
  libavutil      59.  8.100 / 59.  8.100
  libavcodec     61.  3.100 / 61.  3.100
  libavformat    61.  1.100 / 61.  1.100
  libavdevice    61.  1.100 / 61.  1.100
  libavfilter    10.  1.100 / 10.  1.100
  libswscale      8.  1.100 /  8.  1.100
  libswresample   5.  1.100 /  5.  1.100
  libpostproc    58.  1.100 / 58.  1.100
Formats:
 D.. = Demuxing supported
 .E. = Muxing supported
 ..d = Is a device
 ---
 D   3dostr          3DO STR
  E  3g2             3GP2 (3GPP2 file format)
  E  3gp             3GP (3GPP file format)
 D   4xm             4X Technologies
  E  a64             a64 - video for Commodore 64
 D   aa              Audible AA format files
 D   aac             raw ADTS AAC (Advanced Audio Coding)
 D   aax             CRI AAX
 DE  ac3             raw AC-3
 DE  ac4             raw AC-4
 D   ace             tri-Ace Audio Container
 D   acm             Interplay ACM
 D   act             ACT Voice file format
 D   adf             Artworx Data Format
 D   adp             ADP
 D   ads             Sony PS2 ADS
  E  adts            ADTS AAC (Advanced Audio Coding)
 DE  adx             CRI ADX
 DE  aea             MD STUDIO audio
 D   afc             AFC
 DE  aiff            Audio IFF
 D   aix             CRI AIX
 DE  alaw            PCM A-law
 D   alias_pix       Alias/Wavefront PIX image
 DE  alp             LEGO Racers ALP
 DE  amr             3GPP AMR
 D   amrnb           raw AMR-NB
 D   amrwb           raw AMR-WB
  E  amv             AMV
 D   anm             Deluxe Paint Animation
 D   apac            raw APAC
 D   apc             CRYO APC
 D   ape             Monkey's Audio
//后面还有很多，这里不写出来了

设置视频码率

视频码率是什么

视频码率是指视频数据的传输速率，也就是每秒钟传输的数据量。它通常以比特每秒（bps）或千比特每秒（kbps）为单位来表示。

举个例子，如果一个视频的码率是500 kbps，那么这意味着每秒钟这个视频会传输500千比特的数据。

视频码率对视频质量有很大的影响。一般来说，码率越高，视频质量越好，因为每秒钟传输的数据量更大，能够展示更多的细节。但是，高码率的视频也会占用更多的存储空间和带宽。

所以，选择合适的视频码率是一个平衡的过程，需要在视频质量和存储空间/带宽之间做出权衡。

设置视频的码率

ffmpeg -i test2.mp4 -b:v 2048k -bufsize 2048k out2.mp4

这个命令是使用FFmpeg将一个输入的视频文件input.avi转换为输出的视频文件output.mp4，并在转换过程中设置视频流的码率和缓冲区大小。

具体来说，这个命令的各个部分的含义如下：

• ffmpeg：这是调用FFmpeg程序的命令。

• -i input.avi：-i选项后面跟的是输入文件的名称，这里是input.avi。

• -b:v 2048k：这是设置视频流的码率为2048kbps（千比特每秒）。-b:v是指定视频码率的选项，2048k是码率的值。码率越大，视频质量越好，但文件大小也会越大。

• -bufsize 2048k：这是设置码率控制缓冲区的大小，这里是2048kbps。缓冲区大小可以影响视频的质量和文件大小。

• output.mp4：这是输出文件的名称，这里是output.mp4。

设置文件帧数率

帧数率是什么

帧率，也被称为帧频，是用来衡量视频播放流畅度的一个参数。它表示的是每秒钟能够显示的图片的数量，单位通常是FPS（Frames Per Second，每秒帧数）。

举个例子，如果一个视频的帧率是30 FPS，那就意味着每秒钟这个视频会播放30张图片。这些图片以足够快的速度连续播放，使人眼看起来就像是连续的动画。

一般来说，帧率越高，视频看起来就越流畅。例如，大多数电影的帧率是24 FPS，而电视节目可能会使用30 FPS或60 FPS。然而，更高的帧率也意味着需要更多的存储空间和更高的播放要求。

总的来说，帧率是决定视频播放质量的重要因素之一。

ffmpeg设置帧数率

使用-r选项强制设置帧数率：

ffmpeg -i test2.mp4 -r 144 out3.mp4

过程：

frame=   46 fps=0.0 q=33.0 size=       0KiB time=00:00:00.30 bitrate=   1.3kbits/s dup=73 drop=0 speed=0.5frame=  135 fps=130 q=33.0 size=     256KiB time=00:00:00.92 bitrate=2271.0kbits/s dup=125 drop=0 speed=0.frame=  231 fps=149 q=33.0 size=     512KiB time=00:00:01.59 bitrate=2637.7kbits/s dup=181 drop=0 speed=1.frame=  318 fps=154 q=33.0 size=     768KiB time=00:00:02.19 bitrate=2867.2kbits/s dup=231 drop=0 speed=1.frame=  410 fps=159 q=33.0 size=    1280KiB time=00:00:02.83 bitrate=3701.0kbits/s dup=286 drop=0 speed= 1frame=  509 fps=164 q=33.0 size=    1536KiB time=00:00:03.52 bitrate=3574.0kbits/s dup=343 drop=0 speed=1.frame=  608 fps=168 q=33.0 size=    1792KiB time=00:00:04.20 bitrate=3488.4kbits/s dup=400 drop=0 speed=1.frame=  697 fps=169 q=33.0 size=    2048KiB time=00:00:04.82 bitrate=3476.2kbits/s dup=452 drop=0 speed=1.frame=  797 fps=172 q=33.0 size=    2560KiB time=00:00:05.51 bitrate=3803.5kbits/s dup=511 drop=0 speed=1.frame=  889 fps=172 q=33.0 size=    2816KiB time=00:00:06.15 bitrate=3745.1kbits/s dup=564 drop=0 speed=1.
//省略
[out#0/mp4 @ 0000023746653900] video:14502KiB audio:477KiB subtitle:0KiB other streams:0KiB global headers:0KiB muxing overhead: 0.512872%
frame= 4330 fps=165 q=-1.0 Lsize=   15056KiB time=00:00:30.00 bitrate=4111.3kbits/s dup=2526 drop=0 speed=1.14x
[libx264 @ 000002374665af80] frame I:67    Avg QP:18.77  size: 18885
[libx264 @ 000002374665af80] frame P:1160  Avg QP:23.94  size:  8734
[libx264 @ 000002374665af80] frame B:3103  Avg QP:22.95  size:  1113
[libx264 @ 000002374665af80] consecutive B-frames:  1.9%  4.4%  9.8% 83.9%
[libx264 @ 000002374665af80] mb I  I16..4: 14.1% 80.9%  5.0%
[libx264 @ 000002374665af80] mb P  I16..4:  4.0% 13.5%  1.1%  P16..4: 10.2%  2.8%  0.7%  0.0%  0.0%    skip:67.7%
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[libx264 @ 000002374665af80] 8x8 transform intra:73.9% inter:73.4%
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[libx264 @ 000002374665af80] ref P L0: 68.4%  6.5% 17.6%  7.4%  0.1%
[libx264 @ 000002374665af80] ref B L0: 84.6% 12.3%  3.0%
[libx264 @ 000002374665af80] ref B L1: 97.7%  2.3%
[libx264 @ 000002374665af80] kb/s:3950.77
[aac @ 0000023746669ac0] Qavg: 910.307

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总结

通过本文的学习，我们了解了如何使用ffmpeg进行媒体流的重新编码、设置码率和设置帧速率等操作。虽然ffmpeg的命令行参数众多，但是只要掌握了一些基本的命令和概念，就能够灵活地处理各种媒体文件。希望本文能够帮助你入门ffmpeg，为你的媒体处理工作提供帮助。在实际使用中，你可能还需要根据自己的需求去查阅更多的ffmpeg命令和参数，不断提高自己的技能。祝你学习愉快！