探索视频流媒体技术（6）：视频转码的实用示例和最佳实践

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这个系列文章我们来介绍一位海外工程师如何探索视频流媒体技术，对于想要开始学习音视频技术的朋友，这些文章是份不错的入门资料，这是第 6 篇：视频转码的实用示例和最佳实践。

1、实用示例

1.1、使用 FFmpeg 进行基础编码：

ffmpeg -i input.mov -c:v libx265 -crf 28 -preset fast -c:a aac -b:a 128k output.mp4

• 说明：该命令将 input.mov 转换为 output.mp4，使用 H.265 编解码器对视频进行编码，CRF（恒定速率因子）为 28（平衡质量和文件大小），音频使用 AAC 编解码器，码率为 128 kbps。

1.2、为兼容性进行转码：

ffmpeg -i input.mkv -c:v libx264 -c:a copy output.mp4

• 说明：将 input.mkv 转换为 output.mp4，将视频重新编码为 H.264，同时复制音频流而不重新编码。

2、最佳实践

• 选择合适的编解码器：使用 H.264 以获得广泛的兼容性，使用 H.265 或 VP9 以获得更好的压缩效率，使用 AV1 以适应未来的发展。
• 优化码率：通过选择合适的码率来平衡质量和带宽。使用 FFmpeg 的 CRF 模式等工具来调整质量。
• 保持宽高比：确保输出视频保持原始宽高比，以避免失真。
• 批量处理：使用脚本自动化编码任务，提高效率，尤其是在处理大量文件时。
• 跨设备测试：验证编码后的视频能否在所有目标设备和平台上正确播放。

3、编码/转码在自适应码率流式传输中的作用

自适应码率流式传输（ABS）是一种通过互联网传输视频的技术，它可以根据观众的网络条件动态调整视频流的质量。即使在网络连接不稳定的情况下，也能确保流畅的观看体验。

• 编码多个码率：视频以多个码率和分辨率进行编码。例如，一个视频可能会被编码为 240p、480p、720p 和 1080p。
• 清单文件：清单文件（如 HLS 的 M3U8 或 DASH 的 MPD）列出了可用的视频流及其码率。
• 动态切换：流式传输客户端会监控网络条件，并在不同码率的流之间切换，以保持最佳播放效果。例如，如果网络速度下降，客户端可能会从 1080p 切换到 720p。
• 提升用户体验：通过以多种码率对视频进行编码和转码，ABS 确保观众获得尽可能高的质量，同时避免中断。

3.1、使用 FFmpeg 为 ABS 实现的实用示例

要为 HLS 生成多个码率的流，可以使用如下命令：

ffmpeg -i input.mp4 -filter_complex "[0:v]split=3[v1][v2][v3];[v1]scale=w=1280:h=720[v1out];[v2]scale=w=854:h=480[v2out];[v3]scale=w=640:h=360[v3out]" \
  -map "[v1out]" -c:v:0 libx264 -b:v:0 3000k -map "[v2out]" -c:v:1 libx264 -b:v:1 1500k -map "[v3out]" -c:v:2 libx264 -b:v:2 800k \
  -map a -c:a aac -b:a 128k -f hls -hls_time 10 -hls_playlist_type vod \
  -hls_segment_filename "output_%v/segment_%03d.ts" -master_pl_name "output.m3u8" \
  "output_%v/output.m3u8"

• 说明：该命令将输入视频分为三个分辨率（720p、480p、360p），以不同的码率（3000k、1500k、800k）对它们进行编码，并生成 HLS 段和播放列表。

4、结论

视频编码和转码是视频流媒体工作流程中的关键环节，确保内容被高效压缩，并且与各种设备和网络条件兼容。像 FFmpeg 和 HandBrake 这样的工具为编码和转码提供了强大的功能，而最佳实践有助于优化视频质量和性能。在自适应码率流式传输中，对多个码率进行编码发挥着至关重要的作用，以提供无缝的观看体验。了解这些流程，并利用合适的工具和技术，可以极大地提升你的视频流媒体解决方案。