基于Python的自动化视频编辑脚本设计,能够处理视频剪辑、添加字幕、文本动画、音效和图形等功能

自动化视频编辑脚本设计

下面是一个基于Python的自动化视频编辑脚本设计,能够处理视频剪辑、添加字幕、文本动画、音效和图形等功能。该脚本可以结合AI生成指令并从免版税资源库获取素材。

系统架构

python 复制代码
import os
import json
import requests
from moviepy.editor import *
from moviepy.config import change_settings
from datetime import timedelta
import numpy as np
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
import textwrap
import random
import openai  # 用于与ChatGPT API交互
from pytube import YouTube  # 用于从YouTube获取免版税内容(可选)
import tempfile

# 初始化设置
change_settings({"IMAGEMAGICK_BINARY": "/usr/local/bin/convert"})  # 确保ImageMagick已安装

主要类设计

python 复制代码
class AutoVideoEditor:
    def __init__(self, config_file="config.json"):
        """
        初始化视频编辑器
        :param config_file: 配置文件路径
        """
        self.config = self.load_config(config_file)
        self.video_clip = None
        self.audio_clip = None
        self.subtitles = []
        self.effects = []
        self.assets = {
            "images": [],
            "videos": [],
            "audio": []
        }
        
        # 初始化AI服务
        openai.api_key = self.config.get("openai_api_key", "")
        
    def load_config(self, config_file):
        """加载配置文件"""
        try:
            with open(config_file, 'r') as f:
                return json.load(f)
        except FileNotFoundError:
            print(f"Config file {config_file} not found. Using default settings.")
            return {
                "openai_api_key": "",
                "royalty_free_sources": {
                    "images": ["https://pixabay.com/", "https://unsplash.com/"],
                    "videos": ["https://pixabay.com/videos/"],
                    "audio": ["https://freesound.org/"]
                },
                "default_font": "Arial",
                "output_resolution": (1920, 1080),
                "temp_dir": tempfile.gettempdir()
            }
    
    def load_video(self, video_path, audio_path=None):
        """
        加载视频和音频文件
        :param video_path: 视频文件路径
        :param audio_path: 可选,单独的音频文件路径
        """
        self.video_clip = VideoFileClip(video_path)
        
        if audio_path:
            self.audio_clip = AudioFileClip(audio_path)
        else:
            self.audio_clip = self.video_clip.audio
    
    def load_transcript(self, transcript_path):
        """
        加载包含时间戳的字幕文件
        :param transcript_path: 字幕文件路径 (JSON格式)
        """
        with open(transcript_path, 'r') as f:
            self.subtitles = json.load(f)
    
    def get_ai_instructions(self, prompt):
        """
        从ChatGPT获取编辑指令
        :param prompt: 给AI的提示
        :return: AI生成的编辑指令
        """
        response = openai.ChatCompletion.create(
            model="gpt-4",
            messages=[
                {"role": "system", "content": "You are a professional video editor. Provide clear instructions for editing a video based on the given transcript and requirements."},
                {"role": "user", "content": prompt}
            ]
        )
        return response.choices[0].message.content
    
    def fetch_royalty_free_asset(self, asset_type, query):
        """
        从免版税来源获取资源(图片、视频或音频)
        :param asset_type: "image", "video" 或 "audio"
        :param query: 搜索查询
        :return: 下载的素材文件路径
        """
        # 这里应该实现实际的API调用,以下是伪代码
        print(f"Searching for {asset_type} with query: {query}")
        
        # 在实际应用中,这里会调用相应网站的API
        # 例如使用Pixabay或Unsplash的API
        
        # 模拟返回一个本地测试文件
        if asset_type == "image":
            return "assets/sample_image.jpg"
        elif asset_type == "video":
            return "assets/sample_video.mp4"
        elif asset_type == "audio":
            return "assets/sample_audio.mp3"
        else:
            raise ValueError(f"Unknown asset type: {asset_type}")
    
    def generate_ai_image(self, prompt):
        """
        使用AI生成图片
        :param prompt: 图片生成提示
        :return: 生成的图片文件路径
        """
        # 这里可以使用DALL-E、Stable Diffusion等API
        # 以下是使用OpenAI DALL-E的示例
        response = openai.Image.create(
            prompt=prompt,
            n=1,
            size="1024x1024"
        )
        image_url = response['data'][0]['url']
        
        # 下载图片到临时文件
        temp_file = os.path.join(self.config["temp_dir"], f"ai_image_{random.randint(0, 10000)}.jpg")
        with open(temp_file, 'wb') as f:
            f.write(requests.get(image_url).content)
        
        return temp_file
    
    def add_subtitles(self):
        """根据加载的字幕信息添加字幕到视频"""
        if not self.subtitles or not self.video_clip:
            raise ValueError("No subtitles or video loaded")
        
        subtitle_clips = []
        
        for sub in self.subtitles:
            # 创建文本剪辑
            txt_clip = TextClip(
                sub['text'],
                fontsize=self.config.get("subtitle_font_size", 40),
                color=self.config.get("subtitle_color", "white"),
                font=self.config.get("default_font", "Arial"),
                stroke_color=self.config.get("subtitle_stroke_color", "black"),
                stroke_width=self.config.get("subtitle_stroke_width", 2)
            )
            
            # 设置字幕位置和持续时间
            txt_clip = txt_clip.set_position(
                ('center', self.config.get("subtitle_y_position", 0.8)),
                relative=True
            ).set_duration(sub['end'] - sub['start']).set_start(sub['start'])
            
            subtitle_clips.append(txt_clip)
        
        # 将所有字幕剪辑组合成一个CompositeVideoClip
        self.video_clip = CompositeVideoClip([self.video_clip] + subtitle_clips)
    
    def add_text_animation(self, text, duration, position, style="fade"):
        """
        添加文本动画
        :param text: 要显示的文本
        :param duration: 动画持续时间(秒)
        :param position: 文本位置 (x, y) 或相对位置字符串
        :param style: 动画样式 ("fade", "slide", "typewriter"等)
        """
        if style == "fade":
            # 淡入淡出效果
            txt_clip = TextClip(
                text,
                fontsize=50,
                color='white',
                font=self.config.get("default_font", "Arial")
            ).set_position(position).set_duration(duration)
            
            # 添加淡入淡出效果
            txt_clip = txt_clip.crossfadein(0.5).crossfadeout(0.5)
            
        elif style == "typewriter":
            # 打字机效果
            frames = []
            for i in range(1, len(text)+1):
                frame = TextClip(
                    text[:i],
                    fontsize=50,
                    color='white',
                    font=self.config.get("default_font", "Arial")
                ).set_position(position).set_duration(duration/len(text))
                frames.append(frame)
            
            txt_clip = concatenate_videoclips(frames)
        
        # 将文本动画添加到效果列表
        self.effects.append(txt_clip)
    
    def add_sound_effect(self, sound_file, start_time, volume=1.0):
        """
        添加音效
        :param sound_file: 音效文件路径
        :param start_time: 音效开始时间(秒)
        :param volume: 音量 (0.0-1.0)
        """
        sound_clip = AudioFileClip(sound_file).volumex(volume)
        sound_clip = sound_clip.set_start(start_time)
        
        # 将音效添加到音频剪辑
        self.audio_clip = CompositeAudioClip([self.audio_clip, sound_clip])
    
    def add_graphic(self, image_path, duration, position, size=None, animation=None):
        """
        添加图形/图片
        :param image_path: 图片路径
        :param duration: 显示持续时间(秒)
        :param position: 位置 (x, y) 或相对位置字符串
        :param size: 可选,调整大小 (width, height)
        :param animation: 可选,动画效果 ("zoom", "fade", "slide"等)
        """
        img_clip = ImageClip(image_path, duration=duration)
        
        if size:
            img_clip = img_clip.resize(size)
        
        img_clip = img_clip.set_position(position)
        
        if animation == "zoom":
            # 缩放动画
            start_scale, end_scale = 0.5, 1.0
            img_clip = img_clip.fl_time(
                lambda t: img_clip.resize(start_scale + (end_scale - start_scale) * t/duration)
            )
        
        self.effects.append(img_clip)
    
    def apply_transitions(self):
        """在剪辑之间应用转场效果"""
        # 这里可以实现各种转场效果
        pass
    
    def render_video(self, output_path):
        """
        渲染最终视频
        :param output_path: 输出文件路径
        """
        if not self.video_clip:
            raise ValueError("No video loaded")
        
        # 应用所有效果
        if self.effects:
            self.video_clip = CompositeVideoClip([self.video_clip] + self.effects)
        
        # 设置音频
        if self.audio_clip:
            self.video_clip = self.video_clip.set_audio(self.audio_clip)
        
        # 设置输出分辨率
        if "output_resolution" in self.config:
            self.video_clip = self.video_clip.resize(self.config["output_resolution"])
        
        # 写入输出文件
        self.video_clip.write_videofile(
            output_path,
            codec='libx264',
            audio_codec='aac',
            fps=24,
            threads=4
        )
        
        # 关闭所有剪辑以释放资源
        self.video_clip.close()
        if self.audio_clip:
            self.audio_clip.close()
        
        print(f"Video successfully rendered to {output_path}")

使用示例

python 复制代码
if __name__ == "__main__":
    # 初始化编辑器
    editor = AutoVideoEditor()
    
    # 加载视频和字幕
    editor.load_video("input_video.mp4")
    editor.load_transcript("transcript.json")
    
    # 从AI获取编辑指令(示例)
    ai_instructions = editor.get_ai_instructions(
        "Please suggest creative editing for this video transcript. "
        "It's a travel vlog about a trip to Japan. "
        "Add appropriate text animations, sound effects and graphics."
    )
    print("AI Editing Instructions:", ai_instructions)
    
    # 添加字幕
    editor.add_subtitles()
    
    # 添加文本动画
    editor.add_text_animation(
        "Japan Adventure",
        duration=5,
        position=("center", 0.3),
        style="typewriter"
    )
    
    # 添加图形(从免版税来源获取)
    image_path = editor.fetch_royalty_free_asset(
        "image",
        "Japanese cherry blossom"
    )
    editor.add_graphic(
        image_path,
        duration=10,
        position=("right", "bottom"),
        size=(300, 200),
        animation="fade"
    )
    
    # 添加音效
    sound_effect_path = editor.fetch_royalty_free_asset(
        "audio",
        "Japanese traditional music"
    )
    editor.add_sound_effect(sound_effect_path, start_time=0, volume=0.3)
    
    # 渲染最终视频
    editor.render_video("output_video.mp4")

字幕文件格式示例 (transcript.json)

json 复制代码
[
    {
        "text": "Welcome to our Japan adventure!",
        "start": 0.5,
        "end": 3.2
    },
    {
        "text": "Today we're exploring the beautiful streets of Kyoto.",
        "start": 3.3,
        "end": 6.8
    },
    {
        "text": "The cherry blossoms are in full bloom this season.",
        "start": 7.0,
        "end": 10.5
    }
]

扩展功能建议

  1. AI驱动的自动编辑:使用ChatGPT分析视频内容并生成完整的编辑指令
  2. 高级转场效果:实现更多专业转场效果(溶解、擦除、3D旋转等)
  3. 语音识别集成:自动从音频生成时间戳字幕
  4. 音乐同步:自动将剪辑与音乐节拍同步
  5. 颜色校正:添加自动颜色分级功能
  6. 面部识别:自动检测和跟踪视频中的面部
  7. 多平台输出:优化不同平台(YouTube, Instagram, TikTok)的输出设置

依赖安装

运行此脚本需要安装以下Python包:

复制代码
pip install moviepy openai pytube requests pillow numpy

此外,需要安装ImageMagick用于文本渲染(在macOS上可以使用brew install imagemagick安装)。

这个脚本提供了一个基础框架,可以根据具体需求进行扩展和定制。

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