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第三章 FFmpeg工具使用基础

3.1 ffmpeg常用命令

ffmpeg --help
ffmpeg -h
ffmpeg -h long 查看高级参数部分
ffmpeg -h full 产科全部参数部分
ffmpeg -h type=name
其中 type为 decoder/encoder/demuxer/muxer/filter/bsf/protocol 的一种
name为对应的组件的名字

ffmpeg -L 查看ffmpeg目前支持的license协议
ffmpeg -version 查看ffmpeg版本，以及子模块的详细版本信息

ffmpeg -formats 查看当前ffmpeg支持的容器文件格式,返回值如下：

File formats:D. = Demuxing supported.E = Muxing supported--D  3dostr          3DO STRE 3g2             3GP2 (3GPP2 file format)E 3gp             3GP (3GPP file format)...

共三列，
第一列 D表示 Demuxing, E表示 Muxing
第二列 容器格式在FFmpeg中使用的简短名字
第三列 容器文件格式的补充说明

ffmpeg -codecs 查看编解码格式的所有信息，如：

Codecs:D..... = Decoding supported.E.... = Encoding supported..V... = Video codec..A... = Audio codec..S... = Subtitle codec..D... = Data codec..T... = Attachment codec...I.. = Intra frame-only codec....L. = Lossy compression.....S = Lossless compression-------D.VI.S 012v                 Uncompressed 4:2:2 10-bitD.V.L. 4xm                  4X Movie...

共三列，
第一列 D表示支持解码,E表示支持编码,以及编码的音频/视频/字幕/数据/附件类型,或者只有I帧的编码压缩格式,以及有损和无损压缩类型
第二列 Codec在FFmpeg中使用的简短名字
第三列 Codec格式的详细说明，如果一个Codec有多个对应实现，也会在小括号中显示出来

ffmpeg -encoders / ffmpeg -decoders
ffmpeg -h muxer=flv
ffmpeg -h demuxer=flv
ffmpeg -h encoder=h264
ffmpeg -h filter=colorkey

3.1.1

ffmpeg 中 AVFormatContext 的主要参数

参数	说明
avioflags	缓冲设置, 默认为0 direct: 无缓冲
probesize	probing size

等等
ffmpeg 中 AVCodecContext 的主要参数

参数	说明
b	设置文件码流
ab	设置音频码率（不同音频encoder有不同的默认值）,
g	设置max gop size
ar	设置音频sample_rate,
ac	设置音频channel_count,
bf	设置连续编码B帧的个数，设置为0是无B帧
profile	设置音视频的profle
level	设置音视频的level
level	设置音视频的level
color_primaries	设置视频的primaries (from 1 to 10) (default unspecified)
color_trc	设置视频的color transfer characteristics (from 1 to 18) (default unspecified)
colorspace	设置视频的colorspace,如 bt709, rgb 等
color_range	设置视频的range mpeg: MPEG (219*2^(n-8)) jpeg: JPEG (2^n-1)
更多信息查看ffmpeg -h full 的返回值

3.1.3 转码流程

ffmpeg -i input1.rmvb -vcodec mpeg4 -b:v 200k -r 15 -an output.mp4

3.2 ffprobe 常用命令

3.2.1 ffprobe常用参数

ffprobe -v 指定log级别， quiet/panic -> debug/ trace
ffprobe -show_format
ffprobe -show_streams 查看文件的流信息, 如视频codec, 帧率，位深，nal_length_size, profile/level, has_b_frames等
ffprobe -show_chpters

ffprobe -v trace -show_format -show_streams -show_chapters -of json video.mp4

3.2.2 ffprobe 使用示例

ffprobe -show_packets input.flv 查看多媒体数据包信息
ffprobe -show_data -show_packets input.flv 查看每一包信息以及包中的具体数据
ffprobe -show_format output.mp4 查看文件format信息
ffprobe -show_frames input.flv 查看视频的每一帧信息
ffprobe -of xml -show_streams input.flv 查看每一路stream的信息,xml的格式输出
此外，of还可以跟 ini/ json/ csv / flat 等信息
ffprobe -show_frames -select_streams v -of xml input.mp4 只查看视频信息
select_streams 后面可以跟 v a s，分别表示 视频/音频/字幕
如果不需要输出所有字段的信息，可以结合 show_entries来使用，如：
ffprobe -select_streams v -show_packets -show_entries packet=codec_type,pts_time,pos input.mp4
表示只输出 packet中的 codec_type/pst_time/pos等字段信息
ffprobe -v trace input.mp4 2>&1| findstr “parent:‘root’” 查看文件中box的位置信息

3.3 ffplay常用命令

3.3.1 ffplay常用参数

ffplay --help
与ffplay 相关的命令
x, y 设置显示窗口的宽高
s 设置视频显示宽高,主要用于播放yuv/rgb裸流, 有的版本没有这个信息
fs 强制全屏播放
an/vn/sn 屏蔽音频/视频/字幕
ss/t 设置seek开始的秒数/设置播放的时间长度
bytes: seek by byes, 0:off, 1:on, -1 auto
nodisp: 关闭显示窗口
f 强制使用某格式，主要用于rawvideo播放裸流
window_title 设置显示窗口的标题
af/vf 设置音频/视频滤镜
codec 强制使用某个codec, 主要针对存在多个视频codec的情况
autorotate 自动旋转视频
ffplay -ss 0 -t 10 input.mp4
ffplay -window_title “Hello, World” output.mp4
ffplay -window_title “播放测试” rtmp://up.v.test.com/live/stream //实际播放不了

3.3.2 ffplay高级参数

ast/vst/sst 设置将要播放音频/视频/字幕流
stats 输出多媒体播放状态 //没发现有啥作用
autoexit 播放完成后自动退出ffplay, 默认不自动退出
exitonkeydown/exitonmousedown 有按键事件/鼠标按键事件后退出ffplay
loop 设置播放循环次数
framedrop cpu占用过高时，自动丢帧
infbuf 设置无极限的播放器buffer，主要用于流媒体播放场景
vf 设置视频滤镜
acodec/vcodec/scodec 强制使用某个codec

time xxx // window上无法使用time统计耗时信息
ffplay -vcodec h264 output.mp4 强制使用h264解码器解码非h264码流会报错
ffmpeg -vst 4 -ast 5 test.ts 针对ts流中有多路节目时，选择对应的音频流和视频流
ffplay -window_title “Test Movie” -vf “subtitles=input.srt” output.mp4
播放视频时，带上 input.srt的字幕文件
input.srt内容可以为

1
00:00:00.000 --> 00:00::30.000
Test first 30 second2
00:00:00.301 --> 00:00::60.000
Test second 30 second3
00:01:01.000 --> 00:01::10.000
Test end

3.3.3 ffplay的数据可视化分析应用
ffplay -showmode 1 output.mp3 //音频的波形以振幅的形式显示出来
ffplay -debug vis_mb_type -window_title “show vis_mb_type” -ss 20 -t 10 -autoexit output.mp4
注： 较新的版本上的 AVCodecContext 帮助中，其-debug没有 vis_mb_type， 只有 qp/mb_type 等信息，不是打印在视频的宏块上，而是直接打印在log里面，如下图，打印的是720x960(每帧45x60个宏块)视频的qp信息，
下面时某一帧每个宏块的qp值
ffplay -vismv pf output.mp4 // 没有 vismv 这个命令

ffplay -flags2 +export_mvs video.mp4 -vf codecview=mv=pf+bf+bb // 这个可以将mv信息显示在画面上，如果没有 flags参数，单纯使用 codecview filter，还是无效果

3.3.4 ffplay快捷键

ffplay播放过程中的一些快捷键

快捷键	功能
f	全屏/非全屏切换
f	全屏/非全屏切换
s	逐帧显示图像，(暂停的状态时)
w	显示图像和声音波形之间切换
← / →	后退10s/前进10s
↑ / ↓	前进60s/后台60s
鼠标右键单击	seek至指定位置
鼠标左键双击	切换全屏/非全屏
m	静音切换
功能键区(非小键盘)的 9和0	增大和减小音量
小键盘区的 / 和 *	增大和减小音量
p	暂停/恢复播放
q和 ESC	退出播放

第4章 封装与解封装

4.1 视频文件转MP4

4.1.4 MP4在FFmpeg中的Demuxer

ffmpeg -h demuxer=mp4
个人觉得有用的信息
ignore_editlist 忽略EditList box信息，默认不开启，
如果同一个视频，ffplay播放音视频不同步，其他播放器正常，可能是mp4的 editlist box里面的参数缘故，设置这个参数再尝试一下
ffmpeg -h muxer=mp4
个人觉得有用的信息
movflags
faststart 设置将moov box置于文件的开头，
dash 将MP4封装为fragment mp4，以便兼容DASH

ffmpeg -i input.flv -c copy -f mp4 output.mp4
ffmpeg -i input.flv -c copy -f mp4 -movflags faststart output.mp4
ffmpeg -i input.flv -c copy -f mp4 -movflags dash output.mp4
ffmpeg -re -i input.mp4 -c copy -movflags isml+frag_keyframe -f ismv Stream //与普通mp4的差异就是，Stream里面的 compatible_brands为 ismlpiff， 这里的 -re 表示 每秒只读取1s的input.mp4数据来处理，所以视频有多长，转码时间就会有多长，为了加快速度，可以取消到 -re 这个命令
ffmpeg -i input.mp4 -c:v libx265 -c:a aac -crf 25 -tag:v hvc1 outputh265.mp4
与不加 -tag:v hvc1生成的普通Mp4相比，
普通MP4视频生成 hev1 box, 这里生成 hvc1 box

4.2 视频文件转FLV

ffmpeg -h muxer=flv 查看 flv muxer的使用信息
ffmpeg -i input_ac3.mp4 -c copy -f flv output.flv
ffmpeg -i input_ac3.mp4 -vcodec copy -acodec aac -f flv output.flv
ffmpeg -i input.mp4 -c copy -f flv -flvflags add_keyframe_index output.flv
相比默认 不加 flvflags的命令，生成的flv文件，多了存放关键帧信息的metadata

ffprobe -v trace -i output.flv // 查看flv信息

4.3 视频文件转MPEG-TS

TS/PS 分为三层

1. ES层： 单独的音频流视频流组成的Elementary Stream, ES
2. PES层： 将ES按一定的规则进行封装，如H.264的AU作为拆分单元，打上时间戳，组成分组的基本数据流 Packetized Elementary Stream, PES,
3. TS/PS 层: 将PES包进行切分再封装成固定大小(一般为188 Byte)的传输流 Transport Stream, TS
   ffmpeg -h muxer=mpegts 查看mpegts muxer的帮助信息

4.4 视频文件转HLS

ffmpeg -h muxer=hls 查看hls muxer的help信息
ffmpeg -i input.mp4 -c copy -f hls -bsf:v h264_mp4toannexb output.m3u8
实操发现是否加 -bsf:v h264_mp4toannexb， 效果一样，ffmpeg内部会自动把MP4中nal的长度头更换为起始码的头

1. start_number参数
   ffmpeg -i input.mp4 -c copy -f hls -bsf:v h264_mp4toannexb -start_number 300 output.m3u8 // 设置m3u8中的切片从 300开始
   ffmpeg -i input.mp4 -c copy -f hls -bsf:v h264_mp4toannexb -hls_time 10 output.m3u8
   每一个切片，几乎都是10s

D:\_Video>type output.m3u8
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:11
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:0
#EXTINF:11.066667,
output0.ts
#EXTINF:10.166667,
output1.ts
#EXTINF:10.000000,
output2.ts
#EXTINF:6.166667,
output3.ts
#EXT-X-ENDLIST

ffmpeg -i input.mp4 -c copy -f hls -hls_list_size 3 output.m3u8
只保留了最多3片的切片

D:\_Video>type output.m3u8
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:2
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:13
#EXTINF:2.266667,
output13.ts
#EXTINF:2.300000,
output14.ts
#EXTINF:1.600000,
output15.ts
#EXT-X-ENDLIST

hls_wrap 参数已经废弃

ffmpeg -i input.mp4 -c copy -f hls -hls_base_url http://192.168.0.1/lives/ output1.m3u8
从生成的m3u8来看，每个分片都加了 http://192.168.0.1/lives/ 的前缀

D:\_Video>type output1.m3u8
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:2
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:11
#EXTINF:1.800000,
http://192.168.0.1/lives/output111.ts
#EXTINF:1.833333,
http://192.168.0.1/lives/output112.ts
#EXTINF:2.266667,
http://192.168.0.1/lives/output113.ts
#EXTINF:2.300000,
http://192.168.0.1/lives/output114.ts
#EXTINF:1.600000,
http://192.168.0.1/lives/output115.ts
#EXT-X-ENDLIST

ffmpeg -i input.mp4 -c copy -vframes 1000 -f hls -hls_segment_filename test_output-%d.ts output.m3u8
可以看出，切片名字不再是默认的 output1.ts, output2.ts 这些ts
而是指定的 test_output-%d.ts

D:\_Video>type output.m3u8
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:3
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:9
#EXTINF:3.066667,
test_output-9.ts
#EXTINF:3.300000,
test_output-10.ts
#EXTINF:1.800000,
test_output-11.ts
#EXTINF:1.833333,
test_output-12.ts
#EXTINF:2.100000,
test_output-13.ts
#EXT-X-ENDLIST

ffmpeg -f lavfi -i testsrc2=s=176x144:r=15 -vcodec libx264 -g 30 -r:v 15 -f hls -hls_time 2 -hls_list_size 4 -hls_flags delete_segments -t 30 output-test.m3u8

D:\_Video>type output-test.m3u8
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:2
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:11
#EXTINF:2.000000,
output-test11.ts
#EXTINF:2.000000,
output-test12.ts
#EXTINF:2.000000,
output-test13.ts
#EXTINF:2.000000,
output-test14.ts
#EXT-X-ENDLIST

-t 30 指定要生成30s的视频，hls_time 为2，指定切片duration为2s, 故一共有15个切片
从 output-test0 - output-test14
而这是了 delete_segment, 且 hls_list_size 4, 故前11个切片都删了，只保留最后4个

ffmpeg -i input.mp4 -c copy -f hls -hls_flags round_durations output.m3u8

D:\_Video>type output.m3u8
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:2
#EXT-X-TARGETDURATION:2
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:11
#EXTINF:2,
output11.ts
#EXTINF:2,
output12.ts
#EXTINF:2,
output13.ts
#EXTINF:2,
output14.ts
#EXTINF:2,
output15.ts
#EXT-X-ENDLIST

每一片的切片时长变为了整数，而不是浮点数了

discount_start 子参数， P124 todo