python ffmpeg 手册 python ffmpeg库

作者  |  星安果

来源  |  AirPython

1目标场景

无论是抖音还是快手等视频平台，一旦一个视频火了后，很多 UP 主都会争先抢后去模仿拍摄或剪辑，然后上传到平台，最后都能带来不错的流量。

对于一般的短视频，完全可以通过裁剪、特效转场、加入混合图层和字幕等一系列操作，很快就能制作出一个全新的视频，这些操作完全可以使用 Python 来实现。

本篇文章的目的是带大家利用 Python 实现短视频的二次创作。

2编写代码

要实现短视频的二次创作，一般需要下面 7 个步骤，分别是：获取原始视频属性数据、视频帧处理、视频区域裁剪、制作背景图片视频、合成多段视频、生成描述字幕、加入字幕和背景音乐。

第1步，获取原始视频属性数据

首先，利用 爬虫 获取无水印的原始视频，Github 上有很多现成的轮子。

然后，实例化视频片段 VideoFileClip，得到视频的宽、高、帧率等基本属性。

self.video_raw_clip = VideoFileClip(self.video_raw_path)

# 视频宽、高
self.video_width, self.video_height = self.video_raw_clip.w, self.video_raw_clip.h

self.fps = self.video_raw_clip.fps

接着，分离出音频文件，对原始视频进行一次剪辑，去除掉视频平台追加的公共画面片段，重新生成一个视频文件。比如抖音默认会追加 4s 的公共视频片段。

# 分离出音频
self.audio = self.video_raw_clip.audio.subclip(0, self.video_raw_clip.duration - 4)

# 裁剪尾部的视频素材
temp_video_clip = self.video_raw_clip.subclip(0, self.video_raw_clip.duration - 4)

# 生成新的视频,并保存到本地
temp_video_clip.set_audio(self.audio)

video_path = './source/temp_source_video.mp4'

temp_video_clip.write_videofile(video_path, codec='libx264',
                                        audio_codec='aac',
                                        temp_audiofile='temp-audio.m4a',
                                        remove_temp=True)

第2步，视频帧处理

要对一个视频进行画面裁剪，首先知道开始裁剪的 起始坐标点、裁剪的范围。

使用 ffmpeg 命令拿到视频某一个时间点的图片帧，并保存图片文件到本地。

def time_to_hms(seconds_time):
    """
    时间转为时分秒
    :param seconds_time: 秒数
    :return:
    """
    m, s = divmod(seconds_time, 60)
    h, m = divmod(m, 60)
    return "%02d:%02d:%02d" % (h, m, s)

def get_frame_from_video(video_name, frame_time, img_path):
    """
    获取视频某个时间的帧图片，保存在本地
    get_frame_from_video('./../source/source.mp4', 1, './22.jpg')
    :param video_name: 视频路径
    :param frame_time: 截取帧的时间位置(s)
    :param img_path:生成图片的完整路径
    :return:
    """
    # 秒转为时、分、秒
    time_pre = time_to_hms(frame_time)

    os.system('ffmpeg -ss %s -i %s -frames:v 1 %s' % (time_pre, video_name, img_path))

接着利用 PS 的标尺和选区工具配合信息对话框，获取要裁剪的起始坐标、裁剪宽高数据。

# 裁剪起始坐标
position1 = (0, 328)

# 630 为要裁剪的高度
position2 = (self.video_width, 630)

第3步，视频区域裁剪

moviepy 提供的 crop() 方法可以很方便的区域裁剪视频。

需要注意的是，crop() 方法传入的坐标值必须是 偶数，否则会导致区域裁剪失败。

def video_crop(self, position1, position2, croped_video_path):
     """
     视频裁剪
     :return:
     """

     # 裁剪的坐标，包含左上角x轴和y轴；右下角x轴和y轴
     clip2 = fx.all.crop(self.video_clip, x1=position1[0], y1=position1[1], x2=position2[0], y2=position2[1])

     # 保存文件
     clip2.write_videofile(croped_video_path)

     # 时长
     self.time = clip2.duration

     return clip2

第4步，制作背景图片视频

为了保证手机上的观感，针对上面裁剪横向视频，需要混合加入一个竖屏的背景图片图层或视频。

即一个 图片帧循环写入 到视频文件中。

def one_pic_to_video(image_path, output_video_path, fps, time):
    """
    一张图片合成视频
    one_pic_to_video('./../source/1.jpeg', './../source/output.mp4', 25, 10)
    :param path: 图片文件路径
    :param output_video_path:合成视频的路径
    :param fps:帧率
    :param time:时长
    :return:
    """

    image_clip = ImageClip(image_path)
    img_width, img_height = image_clip.w, image_clip.h

    # 总共的帧数
    frame_num = (int)(fps * time)

    img_size = (int(img_width), int(img_height))

    fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc('m', 'p', '4', 'v')

    video = cv2.VideoWriter(output_video_path, fourcc, fps, img_size)

    for index in range(frame_num):
        frame = cv2.imread(image_path)
        # 直接缩放到指定大小
        frame_suitable = cv2.resize(frame, (img_size[0], img_size[1]), interpolation=cv2.INTER_CUBIC)

        # 把图片写进视频
        # 重复写入多少次
        video.write(frame_suitable)

    # 释放资源
    video.release()

    return VideoFileClip(output_video_path)

需要注意的是，合成图片视频的 帧率、时长 要和上一段视频保持一致。

第5步，合成两段视频

上面 2 步完成了原始视频的区域裁剪和背景视频的制作，现在可以将这两段视频进行一次合成。

由于两段视频的宽度很有可能不一样，为了保证合成视频的统一性，需要对其中一段视频的长宽进行 等比例缩放，使得两段视频的宽度保证一致。

def synthetic_video(video1_clip, video2_clip2):
    """
    合成两段视频，生成视频的宽高以第一段视频为准
    :param video1_clip:
    :param video2_clip2:
    :return:
    """
    # 最后生成视频的宽、高
    width, height = video1_clip.w, video1_clip.h

    # 第二段视频的实际宽、高
    video_width, video_height = video2_clip2.w, video2_clip2.h

    # 最第二段视频进行缩放
    video_clip1 = video2_clip2.resize((width, width * video_height / video_width))

    # 合成视频的路径
    synthetic_video_clip = CompositeVideoClip([video1_clip, video_clip1.set_pos("center")])

    synthetic_video_clip.write_videofile(
        './source/temp_synthetic_video.mp4')

    return synthetic_video_clip

第6步，生成描述字幕

使用 TextClip 可以生成一个描述信息，文字信息属性包含字体名称、大小、颜色、位置、开始时间及持续时间都可以一起设置进去。

# 描述字幕
TextClip(text_content, font='./fonts/STHeiti Medium.ttc',
                    fontsize=font_params.get('size'), kerning=font_params.get('kerning'),
                    color=font_params.get('color')).set_position(("center", 150)).set_duration(duration)

默认字体可能会导致中文字幕不显示，因此，最好指定特定的中文字体。

第7步，加入字幕和背景音乐

使用 CompositeVideoClip 即可以将字幕片段嵌入到视频片段中，然后利用 set_audio 把音频文件为视频增加一条音频轨道。

最后写入到文件中，即可以生成一个新的短视频。

# 加入字幕
video_with_text_clip = CompositeVideoClip([synthetic_video_clip, desc_text_clip.set_start(0)])

# 设置背景音乐
video_with_text_clip.set_audio(self.audio).write_videofile("output.mp4",
                                                                   codec='libx264',
                                                                   audio_codec='aac',
                                                                   temp_audiofile='temp-audio.m4a',
                                                                   remove_temp=True
                                                                   )
# 删除所有的临时文件
del_temp_file("./source/")

3结果结论

通过上面的 7 步操作，就能完成对大部分短视频的二次创作。