神器 ffmpeg —— 操作視頻，極度舒適

最近有了一個新任務，需要將賽事視頻，拆分成兩分鐘以內的小段，用於發佈到短視頻平臺上。

本以爲是個一次性的工作，結果賽事視頻數據巨大，視頻文件長短不一，完全沒法手工處理，於是 Python 又一次拯救了我。

還等什麼，開始幹吧！

最重要的事

無論做什麼事情，都要去分析一下最重要的是什麼，然後集中精力攻克，再繼續找最重要的事。

對我們這個任務來說，不算是個大項目，不過呢，還是要找最重要的事開始，步步爲營，最終將整個問題解決了。

整體來來看，我們需要從一個目錄中讀取視頻文件，然後，對每個視頻文件進行裁剪，最後將處理好的文件保存好。

在這個過程中，最重要的是什麼呢？我覺得，是視頻裁剪，如果不能方便的裁剪視頻，其他的一切工作都是白費的，是吧。

裁剪視頻

現在短視頻很流行，有很多視頻編輯軟件，功能豐富，而我們需要的只是裁剪功能，而且需要用編程的方式調用，那麼最合適的莫過於 ffmpeg[1] 了。

ffmpeg 是一個命令行工具，功能強大，可以編程調用。

從 ffmpeg 官網上下載對應操作系統的版本，我下的是 Windows 版 [2]。

下載後解壓到一個目錄，然後將目錄下的 bin，配置到環境變量裏。然後打開一個命令行，輸入：

> ffmpeg -version
ffmpeg version 2021-10-07-git-b6aeee2d8b-full_build- ...

測試一下，能顯示出版本信息，說明配置好了。

現在讀一下文檔，發現拆分視頻文件的命令是：

ffmpeg -i [filename] -ss [starttime] -t [length] -c copy [newfilename]

i 爲需要裁剪的文件
ss 爲裁剪開始時間
t 爲裁剪結束時間或者長度
c 爲裁剪好的文件存放

好了，用 Python 寫一個調用：

import subprocess as sp

def cut_video(filename, outfile, start, length=90):
    cmd = "ffmpeg -i %s -ss %d -t %d -c copy %s" % (filename, start, length, outfile)
    p = sp.Popen(cmd, shell=True)
    p.wait()
    return

定義了一個函數，通過參數傳入 ffmpeg 需要的信息
將裁剪命令寫成一個字符串模板，將參數替換到其中
用 subprocess 的 Popen 執行命令，其中參數 shell=True 表示將命令作爲一個整體執行
p.wait() 很重要，因爲裁剪需要一會兒，而且是另起進程執行的，所以需要等執行完成再做後續工作，否則可能找不到裁剪好的文件

這樣視頻裁剪工作就完成了，然後再看看什麼是最重要的。

計算分段

視頻裁剪時，需要一些參數，特別是開始時間，如何確定呢？如果這件事做不好，裁剪工作就很麻煩。

所以看看如何計算裁剪分段。

我需要將視頻裁剪成一分半的小段，那麼將需要知道目標視頻文件的時間長度。

獲取視頻長度

如何獲得長度呢？ffmpeg 提供了另一個命令 —— ffprobe。

找了一下，可以合成一個命令來獲取：

> ffprobe -v error -show_entries format=duration -of default=noprint_wrappers=1:nokey=1 -i a.flv

920.667

命令比較複雜哈，可以先不用管其他參數，只要將要分析的視頻文件傳入就好了。命令的結果是顯示一行視頻文件的長度。

於是可以編寫一個函數：

import subprocess as sp

def get_video_duration(filename):
    cmd = "ffprobe -v error -show_entries format=duration -of default=noprint_wrappers=1:nokey=1 -i %s" % filename
    p = sp.Popen(cmd, stdout=sp.PIPE, stderr=sp.PIPE)
    p.wait()
    strout, strerr = p.communicate() # 去掉最後的回車
    ret = strout.decode("utf-8").split("\n")[0]
    return ret

函數只有一個參數，就是視頻文件路徑
合成命令語句，將視頻文件路徑替換進去
用 subprocess 來執行，注意這裏需要設置一下命令執行後的輸出
用 wait 等待命令執行完成
通過 communicate 提取輸出結果
從結果中提取視頻文件的長度，返回

分段

得到了視頻長度，確定好每個分段的長度，就可以計算出需要多少分段了。

代碼很簡單：

import math
duration = math.floor(float(get_video_duration(filename)))
part = math.ceil(duration / length)

注意，計算分段時，需要進行向上取整，即用 ceil，以包含最後的一點尾巴。

得到了需要的分段數，用一個循環就可以計算出每一段的起始時間了。

獲取文件

因爲處理的文件很多，所以需要自動獲取需要處理的文件。

方法很簡單，也很常用，一般可以用 os.walk 遞歸獲取文件，還可以自己寫，具體根據實際情況。

for fname in os.listdir(dir):
    fname = os.path.join(dir, os.path.join(dir, fname))
    basenames = os.path.basename(fname).split('.')
    mainname = basenames[0].split("_")[0]
    ...

提供視頻文件所在的目錄，通過 os.listdir 獲取目錄中的文件，然後，合成文件的絕對路徑，因爲調用裁剪命令時需要絕對路徑比較方便。

獲取文件名，是爲了在後續對裁剪好的文件進行命名。

代碼集成

現在每個部分都寫好了，可以將代碼集成起來了：

def main(dir):
    outdir = os.path.join(dir, "output")
    if not os.path.exists(outdir):
        os.mkdir(outdir)

    for fname in os.listdir(dir):
        fname = os.path.join(dir, os.path.join(dir, fname))
        if os.path.isfile(fname):
            split_video(fname, outdir)

main 方法是集成後的方法
先創建一個裁剪好的存儲目錄，放在視頻文件目錄中的 output 目錄裏
通過 listdir 獲取到文件後，對每個文件進行處理，其中判斷了一下是否爲文件
調用 split_video 方法開始對一個視頻文件進行裁剪

總結

總體而言，這是個很簡單的應用，核心功能就是調用了一個 ffmpeg 命令。

相對於技術，更重要的是如何對一個項目進行分析和分解，以及從什麼地方開始。

這裏的方式起始時，不斷地找最重要地事情，以最重要的事情爲線索不斷地推進，最終以自下而上地方式解決整個問題。

期望這篇文章對你有所啓發，比心。

參考資料

[1]

ffmpeg: http://ffmpeg.org/

[2]

ffmpeg Window 版下載: https://www.gyan.dev/ffmpeg/builds/packages/ffmpeg-2021-10-14-git-c336c7a9d7-full_build.7z

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來源：https://mp.weixin.qq.com/s/Ts3isK0qLU5xHfYhVOtBPg