ffmpeg缩放算法_FFmpeg系列文章：说说scale过滤器，更好地执行画面缩放

引言

我们每天都在使用的抖音&＃xff0c;快手&＃xff0c;西瓜视频等APP&＃xff0c;里面有为数众多的视频文件。对于这些文件&＃xff0c;我们需要考虑各个手机厂商的品牌手机分辨率不同&＃xff0c;宽高比不同。而视频发布者所上传的视频文件&＃xff0c;格式画质帧频等等各不相同。

那么为了让用户取得更为优质的体验&＃xff0c;就需要对原始音视频文件进行深度处理。

今天我们来说一说ffmpeg工具内的scale过滤器&＃xff0c;很显然从字面上理解&＃xff0c;这个是缩放的&＃xff01;

下面这张是本文所使用的原始图片&＃xff0c;分辨率 535x346。

简单缩放

如果想要简单地把图片resize为指定的宽高 320x240&＃xff0c;可以使用 scale 过滤器的基本用法&＃xff1a;

ffmpeg -i input.avi -vf scale&＃61;320:240 output.avi

用于缩放图片也一样有效&＃xff1a;

ffmpeg -i input.jpg -vf scale&＃61;320:240 output_320x240.png

原始图片经过这么变换后&＃xff0c;是这个样子&＃xff1a;

你也看到了&＃xff0c;前后宽高比不同&＃xff0c;画面出现了拉伸。

保持宽高比缩放

如果想要保持宽高比&＃xff0c;那么我们需要先手动固定一个元素&＃xff0c;比如宽度&＃xff0c;或者高度&＃xff0c;然后另外一个视情况而定。用下面的写法&＃xff1a;

ffmpeg -i input.jpg -vf scale&＃61;320:-1 output_320.png

上面的指令&＃xff0c;先固定宽度&＃61;320px&＃xff0c;高度则根据情况裁切。保证了图片不变形。最终图片呈现为 320x207 的分辨率。如下&＃xff1a;

一些编码器会要求宽度/高度是n的倍数&＃xff0c;那么可以将 -1 指定为需要的值&＃xff0c;如下&＃xff1a;

ffmpeg -i input.jpg -vf scale&＃61;320:-2 output_320.png

这样得到的就是一个 320x206 像素的图片。

使用变量

ffmpeg 过滤器内置了很多非常有用的变量&＃xff0c;我们可以方便地使用&＃xff0c;并组装成功能复杂的用法。比如把宽度拉伸2倍&＃xff1a;

ffmpeg -i input.jpg -vf scale&＃61;iw*2:ih input_double_width.png

图片处理后长这样&＃xff1a;

如果是宽高都缩放到原始图片的一半&＃xff0c;则可以是乘以 0.5 或 除以 2&＃xff0c;像下面这样写&＃xff1a;

ffmpeg -i input.jpg -vf "scale&＃61;iw*.5:ih*.5" input_half_size.png

ffmpeg -i input.jpg -vf "scale&＃61;iw/2:ih/2" input_half_size.png

避免图像放大

有时缩放图像&＃xff0c;但如果尺寸太低&＃xff0c;想要避免将其放大&＃xff0c;我们可以使用 min 来限定&＃xff1a;

ffmpeg -i input.jpg -vf "scale&＃61;&＃39;min(320,iw)&＃39;:&＃39;min(240,ih)&＃39;" input_not_upscaled.png

上述命令&＃xff0c;宽度最多 320 像素&＃xff0c;高度最多 240 像素。如果是低于此像素值的&＃xff0c;会保持原始值。

适配固定宽高比的窗口

我们经常见到在短视频中分屏显示&＃xff0c;比如用户喜欢玩的同步动作&＃xff0c;需要将视频装进固定的窗口内&＃xff0c;要怎么样操作呢&＃xff1f;

这个时候你需要 force_original_aspect_ratio 选项&＃xff0c;它提供两个值&＃xff1a;decrease&＃xff1a;输出视频自动减小

increase&＃xff1a;输出视频自动增大

下面的指令将原始图片强制装进一个 320x240 的盒子&＃xff0c;并保持宽高比缩小比例&＃xff1a;

ffmpeg -i input.jpg -vf scale&＃61;w&＃61;320:h&＃61;240:force_original_aspect_ratio&＃61;decrease output_320.png

输出的图片分辨率 320x207&＃xff0c;跟前面贴出的那张一致&＃xff1a;

缩放到矩形区域之后&＃xff0c;画面还会有一些空白&＃xff0c;我们可以使用 pad 选项填充黑边&＃xff1a;

ffmpeg -i input.jpg -vf "scale&＃61;320:240:force_original_aspect_ratio&＃61;decrease,pad&＃61;320:240:(ow-iw)/2:(oh-ih)/2" output_320_padding.png

上述指令有几个常量需要注意&＃xff0c;这是经常使用的常量&＃xff1a;iw&＃xff1a;输入图片宽度

ih&＃xff1a;输入图片高度

ow&＃xff1a;输出图片宽度

oh&＃xff1a;输出图片高度

高阶&＃xff1a;指定缩放算法

你可以使用 -sws_flags 选项指定缩放所使用的算法。比如明确指定使用 bilinear 代替默认的 bicubic 算法&＃xff1a;

ffmpeg -i test.tif -vf scale&＃61;504:376 -sws_flags bilinear out.bmp

要同时适用多个算法&＃xff0c;那就用 &＃43; 号连起来写&＃xff1a;

-sws_flags lanczos&＃43;full_chroma_inp

或者不使用该选项&＃xff0c;直接在 scale 过滤器内指定&＃xff1a;

-vf scale&＃61;1920x1080:flags&＃61;lanczos

写在最后

不要着急&＃xff0c;一天一个知识点&＃xff0c;把每个知识点弄懂&＃xff0c;并且熟练掌握&＃xff0c;自然水到渠成。

ffmpeg 功能丰富繁杂&＃xff0c;初学者易望而却步&＃xff0c;掌握方法循序渐进&＃xff0c;才是正道。

Happy coding :_)

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