翻译ffmpeg-all文档（17），视频编码器

17 视频编码器

介绍一些当前有效的视频编码器

libtheora

libtheora的封装

编译需要头和库文件，还需要利用--enable-libtheora在配置中允许

更多信息参考 http://www.videolan.org/developers/x264.html以了解更多x264项目内容。

libx264rgb和libx264类似，只是一个是编码RGB像素格式，一个是针对YUV像素格式的。

支持的像素格式

x264支持8 到 10 bit的颜色空间。确切的颜色深度在x264配置时设置，在一个特定编译版本的FFmpeg中只支持一种颜色深度，换句话就是不同位深需要多个版本的ffmpeg x264.

libx264 libx264rgb 选项

下面的选项被libx264（libx264rgb）封装支持，所有的等效 x264-XXX形式的选项和值都列在括号中。

这里只列出了需要特别说明或者私有的选项，其他选项参考[10 编码选项]部分。

为了更多的了解关于libx264的选项，可以使用x264 --full-help（需要x264命令行工具）或者参考libx264文档。

• b (bitrate)

  设置码率，单位bits/s，注意FFmpeg的码率单位是bits/s,而x264中码率单位是kilobits/s.

• bf (bframes)
• g (keyint)

• qmin (qpmin)

  最小量化尺度

• qmax (qpmax)

  最大量化尺度

• qdiff (qpstep)

  量化尺度最大差值

• qblur (qblur)

  模糊量化曲线

• qcomp (qcomp)

  量化曲线压缩因子

• refs (ref)

  每一帧可以使用参考帧数，范围0-16.

• sc_threshold (scenecut)

  设置场景变化检测阈值

• trellis (trellis)

  执行网格量化以提高效率。默认情况下启用。

• nr (nr)

• me_range (merange)

  像素运动最大搜索范围

• me_method (me)

  设置运动估计方法。按速度递减顺序可能值：

  ‘dia (dia)’ ‘epzs (dia)’

  半径为1菱形搜索 (fastest). ‘epzs’是‘dia’的别名 

  ‘hex (hex)’

  半径为2的正六边形搜索。 

  ‘umh (umh)’

  多层次六边形搜索。 

  ‘esa (esa)’

  穷举搜索。 

  ‘tesa (tesa)’

  Hadamard(阿达玛)穷举搜索（最慢）。 

• subq (subme)

  亚像素运动估计方法。

• b_strategy (b-adapt)

  自适应B帧布局决策算法。仅第一次使用。

• keyint_min (min-keyint)

  最小 GOP 尺寸

• coder

  设置熵编码器，可能值:

  ‘ac’

  允许CABAC. 

  ‘vlc’

  允许CAVLC而且禁止 CABAC. 它类似于x264中的`--no-cabac` 

• cmp

  设置全像素运动估计比较算法，可能值:

  ‘chroma’

  允许chroma 

  ‘sad’

  忽略chroma，其等效于 x264中的`--no-chroma-me` 

• threads (threads)

  编码线程数

• thread_type

  设置多线程技术，可能值:

  ‘slice’

  切片多线程，它等效于x264中的`--sliced-threads` 

  ‘frame’

  基于帧的多线程 

• flags

  设置编码标志，它和-cgop配合可以用来关闭GOP或者打开GOP，类似于x264中的--open-gop

• rc_init_occupancy (vbv-init)

• preset (preset)

  设置编码预置

• tune (tune)

  设置编码参数整定

• profile (profile)

  设置配置文件的限制。

• fastfirstpass

  参数为1则当第一次编码（pass1）允许快速设置，参数为0，表示禁止快速设置（等效于x264的--slow-firstpass）

• crf (crf)

  设为质量恒定模式（类VBR）

• crf_max (crf-max)

  CRF模式下，防止VBV降低质量超越的阀值

• qp (qp)

  设定量化率控制方法参数。

• aq-mode (aq-mode)

  设置AQ方法，可能值

  ‘none (0)’

  禁止. 

  ‘variance (1)’

  方差AQ (复杂蒙版). 

  ‘autovariance (2)’

  自动方差AQ (实验). 

• aq-strength (aq-strength)

  设置AQ强度，减少阻塞平面和纹理区域模糊。

• psy

  为1表示使用视觉优化。为0则禁用（等效 x264的--no-psy）

• psy-rd (psy-rd)

  在psy-rd：psy-trellis中设置视觉优化强度

• rc-lookahead (rc-lookahead)

  设置向前预测参考帧数.

• weightb

  为1设置帧加权预测，否则为0表示禁止（等效于x264的--no-weightb）

• weightp (weightp)

  设置P帧加权预测法，可能值:

  ‘none (0)’

  禁止 

  ‘simple (1)’

  使用加权参考 

  ‘smart (2)’

  使加权文献和重复 

• ssim (ssim)

  允许在编码结束后技术输出SSIM

• intra-refresh (intra-refresh)

  为1表示使用周期内刷新代替IDR帧设置

• avcintra-class (class)

  配置编码器生成AVC-Intra，有效值50，100，200

• bluray-compat (bluray-compat)

  配置兼容蓝光标准，是 "bluray-compat=1 force-cfr=1"的简写

• b-bias (b-bias)

  设置B帧如何被影响

• b-pyramid (b-pyramid)

  设置保持一些B帧作为参考集的方法，允许值:

  ‘none (none)’

  禁用. 

  ‘strict (strict)’

  严格的分层金字塔 

  ‘normal (normal)’

  Non-strict (非蓝光兼容). 

• mixed-refs

  为1表示每个分区使用一个参考，而不是每个宏块一个参考，否则为0，其等效于x264的 --no-mixed-refs

• 8x8dct

  为1指采用自适应空间变换矩阵大小 (8x8变换) ，否则为0，等效于x264的--no-8x8dct

• fast-pskip

  为1表示早期跳过检查。等效于x264的--no-fast-pskip

• aud (aud)

  为1启用访问单元分隔设置

• mbtree

  为1表示允许使用宏块树，否则（为0）等效于x264的--no-mbtree

• deblock (deblock)

  设置环路滤波参数，参数型为alpha:beta

• cplxblur (cplxblur)

  QP波动减少（压缩前曲线压缩）

• partitions (partitions)

  设置分区规格，参考后面逗号分隔的列表，可能值有:

  ‘p8x8’

  8x8 P帧 分区 

  ‘p4x4’

  4x4 P帧 分区 . 

  ‘b8x8’

  4x4 B帧分区 

  ‘i8x8’

  8x8 I帧分区. 

  ‘i4x4’

  4x4 I帧分区 (‘p4x4’的前提是‘p8x8’也被设置，允许‘i8x8’ 则需要设置了8x8dct被允许) 

  ‘none (none)’

  不考虑分区 

  ‘all (all)’

  考虑所有可能分区 

• direct-pred (direct)

  设置直接MV预测模式，可能值:

  ‘none (none)’

  禁止MV预测 

  ‘spatial (spatial)’

  使空间预测 

  ‘temporal (temporal)’

  使时间的预测 

  ‘auto (auto)’

  自动识别 

• slice-max-size (slice-max-size)

  设置每个分片的字节大小限制，单位字节，如果不设置但RTP载荷设置了就使用RTP载荷

• stats (stats)

  设置多次编码的文件名称

• nal-hrd (nal-hrd)

  设置HRD信息信号 (要求vbv-bufsize被设置). 可能值:

  ‘none (none)’

  禁用HRD信息信号 

  ‘vbr (vbr)’

  可变比特率 

  ‘cbr (cbr)’

  固定比特率 (MP4容器不允许). 

• x264opts (N.A.)

  设置任意的x264选项，参看x264 --fullhelp 以获取列表

  参数是一个由':'分隔的key=value序列。对于filter和psy-rd选项，也是有":"被','代替作为分隔符。

  例如，要指定使用libx264编码：

  ffmpeg -i foo.mpg -vcodec libx264 -x264opts keyint=123:min-keyint=20 -an out.mkv

• x264-params (N.A.)

  使用 : 分隔的 key=value 参数覆盖x264配置，

  这个选项类似x264opts，但其兼容Libav

  例如:

  ffmpeg -i INPUT -c:v libx264 -x264-params level=30:bframes=0:weightp=0:\ cabac=0:ref=1:vbv-maxrate=768:vbv-bufsize=2000:analyse=all:me=umh:\ no-fast-pskip=1:subq=6:8x8dct=0:trellis=0 OUTPUT

此外编码ffpresets还支持一些通用的选项，可以参考前述[ 预置 ]相关文档。

libx265

x265 H.265/HEVC 编码器封装

编译需要头和库文件，还需要利用--enable-libx265在配置中允许

libx265选项

• preset

  设置x265预置

• tune

  设置x265可调参数

• x265-params

  使用':'分隔的key=value列表进行选项设置，参考 x265 --help 获取支持的选项

  例如采用libx265,并利用-x265-params进行选项设置:

  ffmpeg -i input -c:v libx265 -x265-params crf=26:psy-rd=1 output.mp4

libxvid

Xvid MPEG-4 Part 2 封装

编译需要livxvidcore头和library库文件，还需要利用--enable-libxvid --enable-gpl在配置中允许

当前原生的mpeg4编码器支持MPEG-4 Part 2格式，所以不一定需要这个库了。

libxvid选项

下面选项是libxvid封装支持的选项，其中部分只列出，而没有文档介绍是因为其同[10 编码选项]中通用选项一致，其它没有列出的通用选项则在库中无效。

• b
• g
• qmin
• qmax
• mpeg_quant
• threads
• bf
• b_qfactor
• b_qoffset

• flags

  设置编码标志，可能值:

  ‘mv4’

  对宏块使用4个运动检测 

  ‘aic’

  允许高品质AC预测 

  ‘gray’

  只编码灰度 

  ‘gmc’

  全局运动补偿(GMC). 

  ‘qpel’

  1/4像素运动补偿 

  ‘cgop’

  关闭GOP. 

  ‘global_header’

  在每个关键帧放置全局头extradata 

• trellis

• me_method

  设置运动估计方法.按速度降低，质量增加排列的可能值:

  ‘zero’

  不使用运动估计方法 (默认). 

  ‘phods’ ‘x1’ ‘log’

  启用16x16块和16x16块半像素细化进行菱形区域搜索， ‘x1’和‘log’是‘phods’别名 

  ‘epzs’

  允许前述所有值，再加上8x8菱形区域搜索，8x8半像素细化，并在色度平面进行运动估计 

  ‘full’

  允许所有的 16x16和8x8 区域搜索 

• mbd

  设置宏块选择算法，依质量提高的可能值:

  ‘simple’

  使用宏块比较函数算法 (默认). 

  ‘bits’

  允许16x16块半像素和1/4像素细化失真估计 

  ‘rd’

  允许上述所有可能值，再加上8x8块半像素和1/4像素细化失真估计，并采用方形图案失真估计进行搜索。 

• lumi_aq

  为1允许lumi遮蔽自适应量化，默认为0 (禁止).

• variance_aq

  为1允许方差的自适应量化,默认为0 (禁止).

  如果结合lumi_aq,由此产生的质量不会比任何一个单独规定。换句话说，所得到的质量会差于单独使用任何一个选项的效果。

• ssim

  设置结构信息（SSIM）显示方法。可能的值：

  ‘off’

  禁止SSIM信息 

  ‘avg’

  在编码后输出平均SSIM。格式为：
  
  Average SSIM: %f
  
  对那些不熟悉C的的用户，f表示浮点数或者小数 (例如 0.939232) 

  ‘frame’

  在编码过程中输出每帧SSIM，并且在编码结束后输出平均SSIM，每帧信息格式为：
  
         SSIM: avg: %1.3f min: %1.3f max: %1.3f
  
  对那些不熟悉C的的用户，%1.3f表示3位小数的浮点数(例如0.932). 

• ssim_acc

  设置SSIM精度。可用的选项参数是在0-4范围的整数，而0给出了最准确的结果和计算速度最快的4。

mpeg2

MPEG-2编码器

mpeg2选项

• seq_disp_ext integer

  指定是否写一个 sequence_display_extension到输出

  -1 auto

  自动检测是否写，是默认值，如果数据被写入不同于默认或指定的值则判断是否写 

  0 never

  从不写 

  1 always

  一直写 

png

png图像编码器

png选项

dpi integer

设置像素的物理密度，每英寸点数，没有默认设置 

dpm integer

设置像素的物理密度，每米点数，没有默认设置

ProRes

Apple ProRes编码器

FFmpeg包含2种ProRes编码器，prores-aw和prores-ks。它们可以由-vcodec选项指定

prores-ks私有选项

• profile integer

  选择ProRes属性（预置）配置来编码，可能值：

  ‘proxy’ ‘lt’ ‘standard’ ‘hq’ ‘4444’

• quant_mat integer

  选择的量化矩阵,可能值：

  ‘auto’ ‘default’ ‘proxy’ ‘lt’ ‘standard’ ‘hq’

  如果选择auto, 匹配属性的量化矩阵会被选中，如果没有设置，则选择最高质量的量化矩阵

• bits_per_mb integer

  分配的宏块位，不同的属性在200-2400间，最大值为8000

• mbs_per_slice integer

  每个切片中宏块数（1-8），默认为8，几乎是所有情况下最好值

• vendor string

  重写4字节的供应商ID。例如apl0这个自定义供应商ID会被认为是由苹果编码器产生。

• alpha_bits integer

  指定alpha分量的比特数。可能的值是0，8和16。用0禁用alpha平面编码

速度考虑

在默认操作模式下，编码器以高质量为目的（即在不产生超过要求的帧数据限定下，使输出质量尽可能好）。这种情况下帧内很多小的细节是很难压缩的，编码器将花更多的时间为每个片寻找合适的量化。

所以设置更高的bits_per_mb限额将提高速度。

要获取最快的编码速度，则设置qscale参数（4为推荐值）和不设置帧数据大小限制。