ffmpeg для начинающих

В данной статье попробуем «на пальцах» объяснить, что такое FFmpeg для начинающих пользователей Linux (да и Windows тоже). FFmpeg популярный набор программ и библиотек среди multimedia и web разработчиков. На базе FFmpeg сделано множество программ по конвертированию видео из одного формата в другой. Популярность этой программы крайне высока. Почему он так популярен? Для чего его чаще используют? Как установить и как запустить?

Итак, основные фишки FFmpeg, которые могут привлечь внимание неискушенного Linux пользователя, только-только начавшего изучать Ubuntu:

  • FFMpeg — бесплатный.
  • Есть во всех Linux дистрибутивах.
  • Можно просмотреть любой фильм.
  • Работает со всевозможными видеоформатами.
  • Позволяет сконвертировать видео из одного формата в другой.
  • Поддерживает параллельное кодирование на нескольких процессорах.
  • Ускорения кодирования на NVidia картах.
  • Можете использовать FFmpeg в своих программах, а потом продавать их.

FFmpeg доступен на Linux, Windows, Mac Os. И везде работает одинаково. Так что, если вы научились работать с FFmpeg под Windows, то точно так же его надо запускать и в Linux и наоборот.

FFmpeg абсолютно самодостаточен. Для того чтобы посмотреть фильм нет необходимости искать в сети, скачивать и устанавливать кодеки. Достаточно всего лишь одного файла (ffplay.exe), все кодеки содержатся внутри этого файла.

ffmpeg просмотр фильма

FFmpeg — бесплатный софт (лицензии GPL 2.0 и LGPL 2.1) и вы можете использовать его код в своих проектах, как в коммерческих, так и в свободно-распространяемых.

Из чего состоит FFmpeg

Как было уже сказано, FFmpeg — это набор программ. Что значит “набор программ”? Нужно все программы качать или можно по отдельности? Что там внутри? На эти вопросы мы сейчас и постараемся ответить.

Но для начала определимся с термином FFmpeg — это сокращенное от Fast Forward Mpeg. Когда говорим о FFmpeg, как о наборе программ, то первые две буквы «F» должны быть большие (FF).

Итак, FFmpeg состоит из следующих инструментов (tools): ffmpeg, ffplay, ffserver, ffprobe (заметьте, все с маленькой буквы). Для Windows это обычные exe файлы. Причем размер у них очень внушительный. Все дело в том, что все видео и аудио кодеки уже находятся внутри них. Если вам нужно посмотреть фильм, то просто скачайте из сети ffplay.exe, больше ничего не потребуется. Никаких инсталляторов, никаких кодеков, права Administrator не нужны. Скачали, разархивировали, можете приступать к просмотру фильма.

FFmpeg в Windows, размер каждого файла 38-39Mb, все кодеки скомпилированы и прилинкованы «внутрь» исполняемого файла.

ffmpeg

С помощью этой программы можно конвертировать видео из одного формата в другой. Склеивать несколько видеороликов в один.  Разбирать видео на отдельные кадры (изображения), а потом склеивать обратно. Ускорять/замедлять, масштабировать, добавлять субтитры и несколько звуковых дорожек. И еще 100500 полезных действий.

Список доступных опций этой команды занимает 203 страницы:

ffmpeg список опций

Впечатляет, не так ли?

ffplay


Используется для просмотра фильмов. Если вы начинаете знакомство с FFmpeg с просмотра фильмов, то ffplay, то что вам нужно. На начальном этапе весь пакет FFmpeg для начинающих сводится к использованию лишь этой программы.

ffserver


Если вам вдруг захотелось создать свой видео хостинг похожий на YouTube, то используйте ffserver.

ffprobe


Волшебная программа, расскажет вам все о фильме, который вы скачали (формат, продолжительность, сколько звуковых дорожек и многое другое). Выдаст на экран столько информации о фильме, что потребуется полдня, чтобы все это прочитать.

Помимо четырех программ в пакет FFmpeg входит еще и набор свободно-распространяемых библиотек (из которых вышеприведенные программы и собраны):

  • libavutil — набор вспомогательных функций;
  • libavcodec — аудио/видео кодеки;
  • libavformat — библиотека по работе с контейнерами;
  • libavdevice — работа с устройствами поставляющими медиа контент;
  • libavfilter — различные фильтры;
  • libswscale — библиотека масштабирования, работа с цветовыми пространствами;
  • libswresample — библиотека обработки звука.

В принципе, из-за этих библиотек весь проект FFmpeg и затевался, а программы уже так, бонусом пошли 🙂

Используя эти библиотеки вы можете создавать свои приложения по работе с мультимедиа контентом и даже потом продавать их. Написать свой видеоплеер или видеоконвертер не составит труда. В сети полно руководств и инструкций по использованию библиотек FFmpeg.

История

История развития FFmpeg так же богата, как и его содержимое. Начавшись в 2000 году она претерпела сильное потрясение в 2011, когда часть разработчиков решила создать свою собственную библиотеку по работе с медиа контентом, назвали они ее — Libav. Свое желание уйти из проекта они объяснили недовольством организацией проекта FFmpeg, где по сути вся власть находилась в руках одного человека и все решения принимал только он сам.

Сейчас Libav идет своим путем и никого не слушает. Код обновляется не так часто, как FFmpeg. Каждое обновление тщательно проверяется.

FFmpeg в долгу не остался и исправно, каждые два дня, забирает к себе в норку изменения в коде, сделанные командой Libav:-)

В настоящее время FFmpeg продолжает активно развиваться, как доказательство скриншот репозитария исходных кодов:

 

Установка

Пакет FFmpeg настолько популярен, что включен во многие дистрибутивы Linux по умолчанию. Если вы по какой-то причине не установили его сразу, то это можно сделать потом с помощью менеджера пакетов. Установка FFmpeg для начинающих не должна вызвать особых проблем. В зависимости от дистрибутива Linux, нужно будет выполнить ряд стандартных команд.

Ubuntu

sudo add-apt-repository ppa:mc3man/trusty-media
sudo apt-get update
sudo apt-get install ffmpeg

CentOS

yum -y install ffmpeg ffmpeg-devel

openSuSe

zypper install ffmpeg

Windows

Самые свежие версии FFmpeg для Windows можно скачать с:

https://ffmpeg.zeranoe.com/builds/

Два типа FFmpeg

Есть два вида в которых FFmpeg приходит на ваш компьютер:

1) static-build — в этом случае все кодеки, фильтры и утилиты вкомпилированы «внутрь» ffmpeg.exe (ffprobe.exe, ffplay.exe) и вам достаточно скачать только один из этих файлов, чтобы начать смотреть киношку (ffplay.exe). В этом случае размер исполняемого модуля сильно раздувается (до 39Mb). Зато очень удобно.

2) shared-build — здесь кодеки, фильтры и другие вспомогательные программки являются самостоятельными отдельными файлами, которые FFmpeg находит и по мере надобности подгружает. В этом случае размер исполняемого модуля всего 190Kb.

Если вы устанавливаете FFmpeg в Linux, то с вероятностью 99.9% будет установлен shared-build.

Лично я, предпочитаю static-build (не надо думать о других библиотеках). Чтобы получить static-build под Linux нужно собрать FFmpeg самому из исходников. Для начинающих пользователей Linux это может оказаться сложно.

А как смотреть кино?

Все понятно, но как фильмы-то смотреть? Как говорилось выше, ffplay (ffplay.exe — под Windows) является консольной программой, то есть у нее нет графического интерфейса. Для просмотра видео необходимо выполнить в командной строке:

ffmpeg.exe film.avi

 

после чего сразу начинает воспроизводиться фильм:

ffplay просмотр фильма в Windows

Для начинающего пользователя такой способ запуска фильма может показаться необычным. Но в этом-то вся и мощь ffplay. У него такое же огромное количество опций, как и у ffmpeg, которы помогут настроить картинку для самых взыскательных ценителей кино.

Если вы чувствуете себя неуверенно при работе с командной строкой Windows, то можете воспользоваться следующим способом. Захватите фильм мышкой и перетащите его на ffplay.exe, кино сразу же станет воспроизводиться.

Контроль за воспроизведением (краткий список команд):

q, ESC — выход,
f — полный экран (двойной клик левой кнопкой мыши),
p — поставить на паузу,
m — звук вкл/выкл,
9, 0 — звук прибавить/убавить,
t  — переключение субтитров,
c — cycle program
s — покадровое перемещение по фильму,
стрелка влево/вправо — перемещение на 10 сек назад/вперед,
стрелка вниз/вверх — перемещение на 1 мин назад/вперед,
page down/page up — перемещение на 10 мин назад/вперед.

Графический интерфейс проигрывателя ffplay выглядит довольно аскетичным, вернее сказать его вообще нет. Отсутствуют привычные ползунки, кнопочки, менюшки присущие media player’ам с графическим интерфейсом. При работе с ffplay вы видите только сам фильм и какие-то непонятные цифры и слова мелькающие в окне терминала, как в фильме «Матрица». На самом деле управлять фильмом с клавиатуры просто и понятно, через несколько просмотров пальцы сами запомнят какие кнопки нужно нажимать.

Несколько примеров запуска ffplay с различными опциями:

Уменьшить изображение в 4 раза по ширине

ffplay -vf scale=iw/4:-1 video.avi

Почистить видео от шума

ffplay -vf hqdn3d=4:3:6:4.5 video.avi

Ускорение в 2 раза

ffplay -vf setpts=0.5*PTS video.avi

А как перекодировать?

Перевести mpg в avi

ffmpeg -i video.mpg video.avi

Извлечь звук из видео и записать в формате MP3

ffmpeg -i video.mp4 -vn -ab 128 audio.mp3

Склеить звук и видео

ffmpeg -i audio.wav -i video.avi final_video.mpg

Извлечь видеодорожку (без звука)

ffmpeg -i video.mp4 -an video_bez_zvuka.mp4

Изменить размер видео

ffmpeg -i video.mp4 -s 640x480 -c:a copy video640480.mp4

Выбросить первые 45 секунд видео и оставить участок длительностью 40 секунд

ffmpeg -i video.mp4 -ss 00:00:45 -codec copy -t 40 video_cut.mp4

Перекодировать WAV в MP3

ffmpeg -i audio.wav -b:a 192k audio.mp3

Разложить видео на кадры (изображения)

ffmpeg -i video.webm thumb%04d.jpg

Сделать видео из набора изображений

ffmpeg -i frame-%03d.png video.avi

Заключение

Данная статья имеет целью познакомить читателя с мощнейшим набором программ FFmpeg. Дается краткое описание пакета FFmpeg. Приводятся примеры его использования для просмотра видео и для обработки (ковертиования) аудио и видео материалов.

Перечислена только малая часть возможностей пакета FFmpeg. Для первого ознакомления я думаю достаточно. Остались за кадром такие FFmpeg фичи, как многопроходное кодирование, фильтры и цепочки фильтров, связка с Avisynth, сборка FFmpeg со сторонними кодеками.

Задачей данной статьи было показать, что FFmpeg для начинающих пользователей Linux должен быть незаменимым инструментом при работе с media контентом. Не нужно бояться отсутствия GUI. Работа с аудио и видео из консоли тоже может быть очень эффективной.