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FFmpeg

多媒體框架

FFmpeg 是一個開放原始碼的自由軟件，可以執行音頻和視像多種格式的錄影、轉檔、串流功能[6]，包含了libavcodec——這是一個用於多個專案中音頻和視像的解碼器函式庫，以及libavformat——一個音頻與視像格式轉換函式庫。

FFmpeg
FFmpeg執行影片檔轉檔時的畫面
FFmpeg執行影片檔轉檔時的畫面
原作者Fabrice Bellard
開發者FFmpeg team
首次釋出2000年12月20日[1]在維基數據編輯，23年前
目前版本
  • 7.1（2024年9月30日；穩定版本）[2]
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原始碼庫
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程式語言C
[3]匯編語言
[4]C++[4]在維基數據編輯
作業系統GNU/Linux
macOS
Microsoft Windows
Android
[5]伯克利軟件套件作業系統在維基數據編輯
平台x86
ARM架構
PowerPC
MIPS
DEC Alpha
SPARC在維基數據編輯
類型多媒體框架在維基數據編輯
特許條款
  • GNU較寬鬆公共許可證2.1或更高版本
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網站ffmpeg.org 編輯維基數據連結

這個專案最初是由法國程式設計師法布里斯·貝拉（Fabrice Bellard）發起的，而現在是由米夏埃爾·尼德邁爾（Michael Niedermayer）在進行維護。許多FFmpeg的開發者同時也是MPlayer專案的成員，FFmpeg在MPlayer專案中是被設計為伺服器版本進行開發。

歷史

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該專案由法布里斯·貝拉[7]（Fabrice Bellard，使用化名「Gérard Lantau」）於2000年啟動，並由米夏埃爾·尼德邁爾（Michael Niedermayer）從2004年領導，直到2015年辭職。[8]一些FFmpeg的開發者也參與了MPlayer專案。

該專案的名稱靈感來源於MPEG影片標準組織，其中「FF」代表「快進」（fast forward），因此FFmpeg代表「快進動態圖像專家組」。[9]其標誌是一個之字形掃描圖案，顯示了MPEG影片編解碼器如何處理熵編碼。[10]

2011年3月13日，一組FFmpeg開發者決定將該專案分支，命名為Libav。[11][12][13][14]此事件與專案管理中的問題有關，開發者們對FFmpeg的領導層存在分歧。[15][16][17]

2014年1月10日，兩名谷歌員工宣佈，在過去兩年中，通過模糊測試已修復了FFmpeg中的1000多個漏洞。[18]

2018年1月，FFmpeg的一個長期組件ffserver命令列程式被移除。[19]開發者此前已經廢棄了該程式，原因是由於其使用了內部應用程式介面，導致維護工作量大。[20]

該專案平均每三個月釋出一次新版本。儘管可以從網站上下載釋出版本，但FFmpeg開發者建議用戶使用他們原始碼Git版本控制系統中的最新構建來編譯軟件。

編解碼器歷史

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到目前為止，FFmpeg專案已建立了兩種影片編碼格式及其對應的編解碼器，並且有一種容器格式。這兩種影片編解碼器是無失真的FFV1（英語：FFV1）和既有無失真又有損的Snow編解碼器。Snow的開發已經停滯，其位元流格式尚未最終確定，因此自2011年以來一直處於實驗階段。名為NUT的多媒體容器格式不再積極開發，但仍在維護中。[21]

2010年夏天，FFmpeg開發者Fiona Glaser、Ronald Bultje和David Conrad宣佈了ffvp8解碼器。經測試發現，ffvp8的速度比谷歌自己的libvpx（英語：Libvpx）解碼器更快。[22][23]從0.6版本開始，FFmpeg還支援WebM和VP8。[24]

2013年10月，FFmpeg添加了本地VP9解碼器[25]和OpenHEVC，一個開源的高效率影片編碼（HEVC）解碼器。[26]2016年，本地AAC編碼器被認為是穩定的，因此移除了對VisualOn（英語：VisualOn）和自由進階音頻編碼（英語：FAAC）的兩個外部AAC編碼器的支援。FFmpeg 3.0保留了對Fraunhofer FDK AAC（英語：Fraunhofer FDK AAC）編碼器的構建支援。[27]從3.4版本開始，FFmpeg支援FITS圖像格式。[28]從2018年11月的4.1版本開始，AV1可以在MP4和Matroska（包括WebM）中復用。[29][30]

組成元件

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此計劃由幾個元件組成：

  • 命令列應用程式
    • ffmpeg：用於對視訊檔案或音頻檔案轉換格式
    • ffplay：一個簡單的播放器，基於SDL與FFmpeg函式庫
    • ffprobe：用於顯示媒體檔案的資訊，見MediaInfo
  • 函數庫
    • libswresample
    • libavresample
    • libavcodec：包含全部FFmpeg音頻/視像編解碼函式庫
    • libavformat：包含demuxers和muxer函式庫
    • libavutil：包含一些工具函式庫
    • libpostproc：對於視像做前處理的函式庫
    • libswscale：對於影像作縮放的函式庫
    • libavfilter

參數

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FFmpeg可使用眾多參數，參數內容會根據ffmpeg版本而有差異，使用前建議先參考參數及編解碼器的敘述。此外，參數明細可用ffmpeg -h顯示；編解碼器名稱等明細可用ffmpeg -formats顯示。

下列為較常使用的參數：

主要參數

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  • -i——設置輸入檔名。
  • -f——設置輸出格式。
  • -y——若輸出檔案已存在時則覆蓋檔案。
  • -fs——超過指定的檔案大小時則結束轉換。
  • -t——指定輸出檔案的持續時間，以秒為單位。
  • -ss——從指定時間開始轉換，以秒為單位。
  • -ss和-t一起使用時代表從-ss的時間開始轉換持續時間為-t的影片，例如：-ss 00:00:01.00 -t 00:00:10.00即從00:00:01.00開始轉換到00:00:11.00。
  • -title——設置標題。
  • -timestamp——設置時間戳。
  • -vsync——增減Frame使影音同步。
  • -c——指定輸出檔案的編碼。
  • -metadata——更改輸出檔案的元數據。
  • -help——檢視幫助資訊。

影像參數

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  • -b:v——設置影像流量，預設為200Kbit/秒。（單位請參照下方注意事項）
  • -r——設置幀率值，預設為25。
  • -s——設置畫面的寬與高。
  • -aspect——設置畫面的比例。
  • -vn——不處理影像，於僅針對聲音做處理時使用。
  • -vcodec( -c:v )——設置影像編解碼器，未設置時則使用與輸入檔案相同之編解碼器。

聲音參數

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  • -b:a——設置每Channel（最近的SVN版為所有Channel的總合）的流量。（單位請參照下方注意事項）
  • -ar——設置採樣率。
  • -ac——設置聲音的Channel數。
  • -acodec ( -c:a ) ——設置聲音編解碼器，未設置時與影像相同，使用與輸入檔案相同之編解碼器。
  • -an——不處理聲音，於僅針對影像做處理時使用。
  • -vol——設置音量大小，256為標準音量。（要設置成兩倍音量時則輸入512，依此類推。）

注意事項

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  • 以-b:v及-b:a參數設置流量時，根據使用的ffmpeg版本，須注意單位會有kbits/sec與bits/sec的不同。（可用ffmpeg -h顯示說明來確認單位。）
例如，單位為bits/sec的情況時，欲指定流量64kbps時需輸入 -b:a 64k；單位為kbits/sec的情況時則需輸入 -b:a 64。
  • 以-acodec及-vcodec所指定的編解碼器名稱，會根據使用的ffmpeg版本而有所不同。例如使用AAC編解碼器時，會有輸入aac與libfaac的情況。此外，編解碼器有分為僅供解碼時使用與僅供編碼時使用，因此一定要利用ffmpeg -formats確認輸入的編解碼器是否能運作。

支援的編碼器、格式和協定

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編碼器

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更多資訊：libavcodec

FFmpeg專案原生的編碼器：

FFmpeg已實現的：

The default MPEG-4 codec used by FFmpegs the FourCC of FMP4.

輸出格式

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協定

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  • IETF標準：TCP, UDP, Gopher, HTTP, RTP, RTSP和SDP
  • 蘋果公司的相關標準：HTTP Live Streaming
  • RealMedia的相關標準：RealMedia RTSP/RDT
  • Adobe的相關標準：RTMP, RTMPT（由librtmp實現），RTMPE（由librtmp實現），RTMPTE（由librtmp）和RTMPS（由librtmp實現）
  • 微軟的相關標準：MMS在TCP上和MMS在HTTP上

社區內部問題

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2011年1月19日，FFmpeg的現任維護者Michael Niedermayer在郵寄清單上披露，FFmpeg發生了「政變」，一些開發者佔領了官方網站，關閉了其他人的寫入權限。隨後政變者宣佈FFmpeg 「建立新政權」，維護任務將由他們接手，宣稱只有維護團隊才能擁有主原始碼庫的寫入權限。

「新內閣」成員之一的Diego Biurrun解釋了他們的行動，稱「政變」是迫不得已，表示他們原本想聯絡每一個開發者，但沒成功，因為不是每個人都在IRC上，或者能及時回電話、郵件或短訊。「革命」的原因是為了統一，FFmpeg社區分裂的情況嚴重到他們已經看不下去了。他們期望FFmpeg專案能建立一個健康而友好的開發環境。[41]

隨後Fabrice Bellard等人於2011年3月13日跳出去開新專案，稱作Libav，Libav裏面每位成員的管理權限縮更小（至少不能任意關閉其他人更改程式碼權限）。而Debian血統也響應，宣佈2012年要將ffmpeg指令改成avconv[42]。

Libav跳槽之後有一定程度上更改FFmpeg的指令[43]。

Libav/FFmpeg著作權

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由於Libav、FFmpeg是在LGPL、GPL下釋出的（如果使用了其中一些使用GPL協定釋出的模組則必須使用GPL協定），任何人都可以在遵守協定的情況下自由使用。目前有很多播放軟件都使用了Libav、FFmpeg的代碼，但它們並沒有遵守LGPL，GPL協定，沒有公開任何原始碼。Libav、FFmpeg社區便將這些違反協定的公司、組織、個人的網址貼在「恥辱大廳」（又叫「恥辱柱」）上，並與這些公司/組織/個人商討如何解決著作權爭議。[44]

參考資料

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  1. ^ Initial revision. 
  2. ^ FFmpeg 7.1 "Péter". 2024年9月30日 [2024年9月30日]. 
  3. ^ The ffmpeg Open Source Project on Open Hub: Languages Page. Open Hub. [2018年7月14日]. 
  4. ^ 4.0 4.1 The ffmpeg Open Source Project on Open Hub: Languages Page. [2019年1月8日]. 
  5. ^ FFmpeg Media Encoder. 
  6. ^ FFmpeg Documentation. [2009-08-26]. （原始內容存檔於2010-09-18）. 
  7. ^ Niedermayer, Michael. [FFmpeg-devel] FFmpegs future and resigning as leader. 31 July 2015 [2015-09-22]. （原始內容存檔於2015-08-15）. 
  8. ^ Bellard, Fabrice. FFmpeg naming and logo. FFmpeg developer mailing list. 2006-02-18 [2011-12-24]. （原始內容存檔於2012-04-26） （英語）. 
  9. ^ Carlsen, Steve. TIFF 6.0 specification (PS). Aldus Corporation: 98. 1992-06-03 [2016-08-14]. Zig-Zag Scan [失效連結] Alt URL 互聯網檔案館的存檔，存檔日期2012-07-03.
  10. ^ Libav project site, [2012-01-04], （原始內容存檔於2012-01-03） 
  11. ^ Ronald S. Bultje, Project renamed to Libav, 2011-03-14 [2012-01-04], （原始內容存檔於2016-11-07） 
  12. ^ A group of FFmpeg developers just forked as Libav, Phoronix, 2011-03-14 [2012-01-04], （原始內容存檔於2011-09-15） 
  13. ^ 紅薯. FFmpeg项目改名为libav. 開源中國社區. 2011-03-15 [2011-06-14]. （原始內容存檔於2011-09-03）. 
  14. ^ What happened to FFmpeg, 2011-03-30 [2012-05-19], （原始內容存檔於2018-09-02） 
  15. ^ FFMpeg turmoil, 2011-01-19 [2012-01-04], （原始內容存檔於2012-01-12） 
  16. ^ The FFmpeg/Libav situation. blog.pkh.me. [2015-09-22]. （原始內容存檔於2012-07-01）. 
  17. ^ FFmpeg and a thousand fixes. googleblog.com. January 10, 2014 [21 October 2016]. （原始內容存檔於22 October 2016）. 
  18. ^ ffserver – FFmpeg. trac.ffmpeg.org. [2018-02-03]. （原始內容存檔於2018-02-04）. 
  19. ^ ffserver program being dropped. ffmpeg.org. 2016-07-10 [2018-02-03]. （原始內容存檔於2016-07-16） （英語）. 
  20. ^ NUT. Multimedia Wiki. 2012 [2014-01-03]. （原始內容存檔於2014-01-03）. 
  21. ^ Glaser, Fiona, Diary Of An x264 Developer: Announcing the world's fastest VP8 decoder, 2010-07-23 [2012-01-04], （原始內容存檔於2010-09-30） 
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  23. ^ FFmpeg Goes WebM, Enabling VP8 for Boxee & Co. newteevee.com. 2010-06-17 [2012-01-04]. （原始內容存檔於2010-06-20）. ...with VLC, Boxee, MythTV, Handbrake and MPlayer being some of the more popular projects utilizing FFmpeg... 
  24. ^ Native VP9 decoder is now in the Git master branch. Launchpad. 2013-10-03 [2013-10-21]. （原始內容存檔於2013-10-22）. 
  25. ^ FFmpeg Now Features Native HEVC/H.265 Decoder Support. Softpedia. 2013-10-16 [2013-10-16]. （原始內容存檔於2014-06-15）. 
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  43. ^ FFmpeg开发者接受采访 - 开源中国社区. [2011-03-05]. （原始內容存檔於2011-03-19）. 

參見

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外部連結

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