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ffmpeg architecture(上)

时间:2020-07-13 09:19:43      阅读:71      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:ast   enc   amp   span   二进制   设置   opera   理解   带宽   

ffmpeg architecture(上)

目录

  • 视频-您看到的是什么!
  • 如果您有一系列图像序列,并以给定的频率(例如每秒24张图像)进行更改,则会产生运动错觉。总之,这是视频背后的基本概念:一系列以给定速率运行的图片/

 技术图片

音频-您在听什么!

尽管静音的视频可以表达各种感觉,但是添加声音可以为体验带来更多乐趣。

声音是指压力波通过空气或任何其他传输介质(例如气体,液体或固体)传播的振动。

在数字音频系统中,麦克风将声音转换为模拟电信号,然后通常使用脉冲编码调制(PCM)的模数转换器(ADC)将模拟信号转换为数字信号。

 技术图片

编解码器-缩小数据

CODEC是一种压缩或解压缩数字音频/视频的电子电路或软件它将原始(未压缩的)数字音频/视频转换为压缩格式,反之亦然。 https://zh.wikipedia.org/wiki/Video_codec

但是,如果我们选择将数百万个图像打包到一个文件中并称为电影,那么最终可能会得到一个巨大的文件。让我们做一下数学:

假设我们正在创建一个分辨率为1080 x 1920(高度x宽度)的视频,并且我们将花费3 bytes每个像素(屏幕上的最小点)来编码颜色(或24位颜色,这将为我们提供16,777,216种不同的颜色),视频的播放时间24 frames per second很30 minutes长。

toppf = 1080 * 1920  // total_of_pixels_per_frame

cpp = 3  // cost_per_pixel

tis = 30 * 60  // time_in_seconds

fps = 24  // frames_per_second

required_storage = tis * fps * toppf * cpp

该视频大约需要250.28GB存储或1.11Gbps带宽!这就是为什么我们需要使用CODEC的原因

容器-音频和视频的舒适场所

容器或包装器格式是图元文件格式,其规范描述了计算机文件中数据和元数据的不同元素如何共存。https://zh.wikipedia.org/wiki/Digital_container_format

包含所有流单个文件(主要是音频和视频),它也提供了同步和一般的元数据,例如标题,分辨率等

通常,我们可以通过查看文件的扩展名来推断文件的格式:例如,a video.webm可能是使用container的视频webm

FFmpeg-命令行

完整的跨平台解决方案,用于记录,转换和流传输音频和视频。

要使用多媒体,我们可以使用称为FFmpeg的AMAZING工具/库。您已经有可能直接或间接知道/使用它(是否使用Chrome?)。

它有一个名为的命令行程序ffmpeg,这是一个非常简单但功能强大的二进制文件。例如,您可以通过输入以下命令从转换mp4为容器avi

$ ffmpeg -i input.mp4 output.avi

我们只是在这里进行了重新混合,它正在从一个容器转换为另一个容器。从技术上讲,FFmpeg也可以进行转码,但我们稍后再讨论。

FFmpeg命令行工具101

FFmpeg确实有一个文档,可以很好地解释其工作原理。

简而言之,FFmpeg命令行程序期望以下参数格式执行其操作ffmpeg {1} {2} -i {3} {4} {5},其中:

1.       全局选项

2.       输入文件选项

3.       输入网址

4.       输出文件选项

5.       输出网址

第2、3、4和5部分可以根据需要任意设置。实际上,更容易理解此参数格式:

警告:此文件约为300MB
$ wget -O bunny_1080p_60fps.mp4 http://distribution.bbb3d.renderfarming.net/video/mp4/bbb_sunflower_1080p_60fps_normal.mp4
$ ffmpeg \
-y \ #全局选项 
-c:a libfdk_aac -c:v libx264 \ #输入选项 
-i bunny_1080p_60fps.mp4 \ #输入URL 
-c:v libvpx-vp9 -c:a libvorbis \ #输出选项 
bunny_1080p_60fps_vp9.webm #输出网址

此命令获取mp4包含两个流(使用aacCODEC 编码的音频和使用h264CODEC 编码的视频)的输入文件,并将其转换为webm,同时更改其音频和视频CODEC。

我们可以简化上面的命令,但是请注意FFmpeg将采用或猜测您的默认值。例如,当您只键入使用ffmpeg -i input.avi output.mp4哪种音频/视频编解码器来生成output.mp4

Werner Robitza编写了有关使用FFmpeg进行编码和编辑的必读/执行教程

常见的视频操作

在处理音频/视频时,我们通常会对媒体执行一系列任务。

转码

什么?将其中一个流(音频或视频)从一个编解码器转换为另一个的行为。

为什么?有时某些设备(电视,智能手机,控制台等)不支持X,但Y和更新的CODEC提供更好的压缩率。

怎么样?H264(AVC)视频转换为H265(HEVC)。

$ ffmpeg \
-i bunny_1080p_60fps.mp4 \
-c:v libx265 \
bunny_1080p_60fps_h265.mp4

什么?从一种格式(容器)转换为另一种格式的行为。

为什么?有时某些设备(电视,智能手机,控制台等)不支持X,但支持Y,有时更新的容器提供现代必需的功能。

怎么样?将转换mp4webm

$ ffmpeg \
-i bunny_1080p_60fps.mp4 \
-c复制\ #只是对ffmpeg说,跳过编码 
bunny_1080p_60fps.webm

转换中

什么?更改比特率或产生其他再现的行为。

为什么?人们会尝试2G使用功能较弱的智能手机在(边缘)连接中观看视频,或者在fiber其4K电视上通过Internet连接观看视频,因此,您应该为同一视频提供不止一个比特率的不同版本。

怎么样?产生比特率在3856K和2000K之间的演绎。

$ ffmpeg \
-i bunny_1080p_60fps.mp4 \
-最小964K-最大3856K -bufsize 2000K \
bunny_1080p_60fps_transrating_964_3856.mp4

通常,我们将使用带有转换的转换。Werner Robitza写了另一篇有关FFmpeg速率控制的必读/执行的系列文章

转换中

什么?从一种分辨率转换为另一种分辨率的行为。如前所述,转换通常与转换一起使用。

为什么?原因与移转大致相同。

怎么样?将转换1080p480p分辨率。

$ ffmpeg \
-i bunny_1080p_60fps.mp4 \
-vf scale = 480:-1 \
bunny_1080p_60fps_transsizing_480.mp4

红利回合:自适应流

什么?产生多种分辨率(比特率)并将媒体拆分为多个部分并通过http服务的行为。为什么?为了提供可以在低端智能手机或4K电视上观看的灵活媒体,它还易于扩展和部署,但会增加延迟。

怎么样?使用DASH创建自适应WebM。

#个视频流
$ ffmpeg -i bunny_1080p_60fps.mp4 -c:v libvpx-vp9 -s 160x90 -b:v 250k -keyint_min 150 -g 150 -an -f webm -dash 1 video_160x90_250k.webm
$ ffmpeg -i bunny_1080p_60fps.mp4 -c:v libvpx-vp9 -s 320x180 -b:v 500k -keyint_min 150 -g 150 -an -f webm -dash 1 video_320x180_500k.webm
$ ffmpeg -i bunny_1080p_60fps.mp4 -c:v libvpx-vp9 -s 640x360 -b:v 750k -keyint_min 150 -g 150 -an -f webm -dash 1 video_640x360_750k.webm
$ ffmpeg -i bunny_1080p_60fps.mp4 -c:v libvpx-vp9 -s 640x360 -b:v 1000k -keyint_min 150 -g 150 -an -f webm -dash 1 video_640x360_1000k.webm
$ ffmpeg -i bunny_1080p_60fps.mp4 -c:v libvpx-vp9 -s 1280x720 -b:v 1500k -keyint_min 150 -g 150 -an -f webm -dash 1 video_1280x720_1500k.webm
音频流
$ ffmpeg -i bunny_1080p_60fps.mp4 -c:a libvorbis -b:a 128k -vn -f webm -dash 1 audio_128k.webm
DASH清单
$ ffmpeg \
 -f webm_dash_manifest -i video_160x90_250k.webm \
 -f webm_dash_manifest -i video_320x180_500k.webm \
 -f webm_dash_manifest -i video_640x360_750k.webm \
 -f webm_dash_manifest -i video_640x360_1000k.webm \
 -f webm_dash_manifest -i video_1280x720_500k.webm \
 -f webm_dash_manifest -i audio_128k.webm \
 -c复制-map 0 -map 1 -map 2 -map 3 -map 4 -map 5 \
 -f webm_dash_manifest \
 -adaptation_sets “ id = 0,streams = 0,1,2,3,4 id = 1,streams = 5 ” \
 manifest.mpd

PS:我从指令中窃取了此示例,以使用DASH播放Adaptive WebM

超越

许多和许多其他用途的FFmpeg的。我将它与iMovie结合使用,可以为YouTube制作/编辑一些视频,您当然可以专业地使用它。

 

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原文地址:https://www.cnblogs.com/wujianming-110117/p/13291348.html

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