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srs中ffmpeg配置转码参数的一些介绍

发表于 分类于 Disqus：
测试了一下ffmpeg中该如何去配置一些所需的转码配置。

srs 所有转码参数介绍

srs版本v2

参考来自srs官方FFMPEG教程

首先是原官方文档：

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listen              1935;
vhost __defaultVhost__ {
    # the streaming transcode configs.
    transcode {
        # whether the transcode enabled.
        # if off, donot transcode.
        # default: off.
        enabled     on;
        # the ffmpeg 
        ffmpeg      ./objs/ffmpeg/bin/ffmpeg;
        # the transcode engine for matched stream.
        # all matched stream will transcoded to the following stream.
        # the transcode set name(ie. hd) is optional and not used.
        engine example {
            # whether the engine is enabled
            # default: off.
            enabled         on;
            # input format, can be:
            # off, do not specifies the format, ffmpeg will guess it.
            # flv, for flv or RTMP stream.
            # other format, for example, mp4/aac whatever.
            # default: flv
            iformat         flv;
            # ffmpeg filters, follows the main input.
            vfilter {
                # the logo input file.
                i               ./doc/ffmpeg-logo.png;
                # the ffmpeg complex filter.
                # for filters, @see: http://ffmpeg.org/ffmpeg-filters.html
                filter_complex  'overlay=10:10';
            }
            # video encoder name. can be:
            #       libx264: use h.264(libx264) video encoder.
            #       copy: donot encoder the video stream, copy it.
            #       vn: disable video output.
            vcodec          libx264;
            # video bitrate, in kbps
            # @remark 0 to use source video bitrate.
            # default: 0
            vbitrate        1500;
            # video framerate.
            # @remark 0 to use source video fps.
            # default: 0
            vfps            25;
            # video width, must be even numbers.
            # @remark 0 to use source video width.
            # default: 0
            vwidth          768;
            # video height, must be even numbers.
            # @remark 0 to use source video height.
            # default: 0
            vheight         320;
            # the max threads for ffmpeg to used.
            # default: 1
            vthreads        12;
            # x264 profile, @see x264 -help, can be:
            # high,main,baseline
            vprofile        main;
            # x264 preset, @see x264 -help, can be: 
            #       ultrafast,superfast,veryfast,faster,fast
            #       medium,slow,slower,veryslow,placebo
            vpreset         medium;
            # other x264 or ffmpeg video params
            vparams {
                # ffmpeg options, @see: http://ffmpeg.org/ffmpeg.html
                t               100;
                # 264 params, @see: http://ffmpeg.org/ffmpeg-codecs.html#libx264
                coder           1;
                b_strategy      2;
                bf              3;
                refs            10;
            }
            # audio encoder name. can be:
            #       libfdk_aac: use aac(libfdk_aac) audio encoder.
            #       copy: donot encoder the audio stream, copy it.
            #       an: disable audio output.
            acodec          libfdk_aac;
            # audio bitrate, in kbps. [16, 72] for libfdk_aac.
            # @remark 0 to use source audio bitrate.
            # default: 0
            abitrate        70;
            # audio sample rate. for flv/rtmp, it must be:
            #       44100,22050,11025,5512
            # @remark 0 to use source audio sample rate.
            # default: 0
            asample_rate    44100;
            # audio channel, 1 for mono, 2 for stereo.
            # @remark 0 to use source audio channels.
            # default: 0
            achannels       2;
            # other ffmpeg audio params
            aparams {
                # audio params, @see: http://ffmpeg.org/ffmpeg-codecs.html#Audio-Encoders
                # @remark SRS supported aac profile for HLS is: aac_low, aac_he, aac_he_v2
                profile:a   aac_low;
                bsf:a       aac_adtstoasc;
            }
            # output format, can be:
            #       off, do not specifies the format, ffmpeg will guess it.
            #       flv, for flv or RTMP stream.
            #       other format, for example, mp4/aac whatever.
            # default: flv
            oformat         flv;
            # output stream. variables:
            #       [vhost] the input stream vhost.
            #       [port] the intput stream port.
            #       [app] the input stream app.
            #       [stream] the input stream name.
            #       [engine] the tanscode engine name.
            output          rtmp://127.0.0.1:[port]/[app]?vhost=[vhost]/[stream]_[engine];
        }
    }
}

转码engine配置

一个 transcode 中可以配置多个 engine 来进行转码：

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vhost www.test.com {
    transcode {
        engine 360p {
            ...
        }
        engine 480p {
            ...
        }
        engine 720p {
            ...
        }
    }
}

srs 中可使用的转码参数

整体参数

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# 输入格式，其中flv表示输入格式为flv或者是RTMP。
iformat         flv;

# ffmpeg 滤镜
vfilter {
}

# 视频相关参数
vcodec          libx264;
vbitrate        1500;
vfps            25;
vwidth          768;
vheight         320;
vthreads        12;
vprofile        main;
vpreset         medium;
vparams {
    t               100;
    coder           1;
    b_strategy      2;
    bf              3;
    refs            10;
}

# 音频相关参数
acodec          libfdk_aac;
abitrate        70;
asample_rate    44100;
achannels       2;
aparams {
    profile:a   aac_low;
    bsf:a       aac_adtstoasc;
}

# 输出格式，其中flv表示输出格式为flv或者是RTMP。
oformat         flv;

# 转码后的输出流
output          rtmp://127.0.0.1:[port]/[app]?vhost=[vhost]/[stream]_[engine];

视频相关参数

vcodec：

视频编码器名称，通常使用 libx264。

vbitrate：

视频编码所使用的码率，单位kbps。这里所设置的应该是视频的平均码率。

vfps：

视频帧率。

vwidth：

视频宽度。

vheight：

视频高度。

vthreads：

使用多少个线程来进行转码。开启多个线程需要codec（编解码器）支持才行。

vprofile：

可以简单理解为H264的版本，可以选择high,main,baseline。 暂时知道：压缩率 high > main > baseline。 暂时不知道它与画质有没有直接关系。

H264 Profile对比分析

vpreset：

用于调节编码速度和质量的平衡。 可以设置为：ultrafast,superfast,veryfast,faster,fast,medium,slow,slower,veryslow,placebo

vparams：

可以添加一些x264或者视频相关的参数。

  • t：限制从输入文件读取的时长
  • coder：x264使用，熵编码相关参数。
  • b_strategy：x264使用，自适应的添加B帧数目，Use only on first-pass。
  • bf：max number of B frames。
  • refs：Set reference frames to consider for motion compensation。

实际上可以在这个参数中添加各种参数，而这些参数都会被添加在-preset后面。

视频滤镜 vfilter

i：

表示输入，例如加水印时，就需要额外的图片作为输入。

可以有多个输入，并且输入也可以是流的形式，意思是可以支持多路流合并成为一路流。

filter_complex：

也就是FFmpeg的filter_complex，一个filtergraph，支持多个输入流。

使用它可以做各种事情，后面使用举例说明。

详细使用方法可以参考官方文档:4.1 Filtergraph syntax

音频相关参数

acodec：

音频编码器，通常使用 libfdk_aac 。

abitrate：

音频码率，单位kbps，[16, 72] for libfdk_aac。

asample_rate：

音频采样率，对于 flv和rtmp，只能设置为 44100,22050,11025,5512。

achannels：

声道，1表示单声道，2表示双声道。

aparams：

可以在里面填一些与音频相关的转码参数，同样的，这些参数会接在achannels(-ac)的后面。

  • profile:a 与h264编码中的profile类似，这里支持 aac_low, aac_he, aac_he_v2 这几种参数的设置。
  • bsf:a 表示Bitstream Filters，详细参考18 Bitstream Filters。

转码配置举例

改变视频分辨率

方法一：

使用vwidth和vheight参数。

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vhost www.transcode.com {
    transcode {
        enabled      on;
        ffmpeg      ./objs/ffmpeg/bin/ffmpeg;
        engine 1080_60  {
            enabled         on;
            vfilter {
            }
            vcodec          libx264;
            vbitrate        5000;
            vfps            60;
            vwidth          1920;
            vheight         1080;
            vthreads        12;
            vprofile        main;
            vpreset         fast;
            vparams {
            }
            acodec          libfdk_aac;
            abitrate        50;
            asample_rate    44100;
            achannels       2;
            aparams {
            }
            output          rtmp://192.168.90.229:2019/persist?vhost=lrm.test.com/long_1080_60;
        }
        engine 720_60  {
            enabled         on;
            vfilter {
            }
            vcodec          libx264;
            vbitrate        3500;
            vfps            60;
            vwidth          1280;
            vheight         720;
            vthreads        12;
            vprofile        main;
            vpreset         fast;
            vparams {
            }
            acodec          libfdk_aac;
            abitrate        50;
            asample_rate    44100;
            achannels       2;
            aparams {
            }
            output          rtmp://192.168.90.229:2019/persist?vhost=lrm.test.com/long_720_60;
        }
    }
}

上面转码将视频转码成1080P+60fps和720P+60fps。

方法二：

使用filter_complex，在其中使用scale滤镜来缩减分辨率，并将vwidth和vheight设置为0。

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vhost www.transcode.com {
    transcode {
        enabled      on;
        ffmpeg      ./objs/ffmpeg/bin/ffmpeg;
        engine 720_60  {
            enabled         on;
            vfilter {
                filter_complex  'scale=1280:-1';
            }
            vcodec          libx264;
            vbitrate        3500;
            vfps            60;
            vwidth          0;
            vheight         0;
            vthreads        12;
            vprofile        main;
            vpreset         fast;
            vparams {
            }
            acodec          libfdk_aac;
            abitrate        50;
            asample_rate    44100;
            achannels       2;
            aparams {
            }
            output          rtmp://192.168.90.229:2019/persist?vhost=lrm.test.com/long_720_60;
        }
    }
}

结论：推荐使用方法二。

如果输入视频不是16:9分辨率时，使用方法一转码视频造成画面拉伸，因为它的vwidth和vheight参数反映到FFmpeg中是-s vwidth x vheight， 使用-1时则会报错。而使用方法二则可以使用-1来维持原画面比例。

添加水印

官方例子：

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vhost __defaultVhost__ {
    transcode {
        enabled     on;
        ffmpeg      ./objs/ffmpeg/bin/ffmpeg;
        engine ff {
            enabled         on;
            vfilter {
                i               ./doc/ffmpeg-logo.png;
                filter_complex      'overlay=10:10';
            }
            vcodec          libx264;
            vbitrate        300;
            vfps            20;
            vwidth          768;
            vheight         320;
            vthreads        2;
            vprofile        baseline;
            vpreset         superfast;
            vparams {
            }
            acodec          libfdk_aac;
            abitrate        45;
            asample_rate    44100;
            achannels       2;
            aparams {
            }
            output          rtmp://127.0.0.1:[port]/[app]?vhost=[vhost]/[stream]_[engine];
        }
    }
}

实现方法，使用vfilter，输入图片并使用滤镜overlay来完成。

CBR恒定编码实现

先来看一下使用bitrate来控制码率的情况：

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vhost lrm.test.com {
    transcode {
        enabled      on;
        ffmpeg      ./objs/ffmpeg/bin/ffmpeg;
        engine ff {
            enabled         on;
            vfilter {
                i               ./doc/ffmpeg-logo.png;
                filter_complex  '[1][0]scale2ref=w=iw/8:h=ow/mdar[scaled][0-out]; [0-out][scaled]overlay=x=main_w/10-w/2:y=main_h/10-h/2[over]; [over]scale=1280:-1';
            }
            vcodec          libx264;
            vbitrate        3500;
            vfps            60;
            vwidth          0;
            vheight         0;
            vthreads        12;
            vprofile        main;
            vpreset         fast;
            vparams {
            }
            acodec          libfdk_aac;
            abitrate        50;
            asample_rate    44100;
            achannels       2;
            aparams {
            }
            output          rtmp://127.0.0.1:[port]/[app]?vhost=[vhost]/[stream]_[engine];
        }
    }
}

这里将vbitrate设置在3500，也就是我们希望码率可以控制在3500kbps，使用VLC播放器可以看到大概的统计效果：

image

参数中虽然可以使用bitrate来指定码率，但是实际上这只是平均码率，但是实际码率还是会上下波动，并且范围也不小。

可以使用下面方法来实现CBR，也是FFmpeg文档中所述的：

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vhost lrm.test.com {
    transcode {
        enabled      on;
        ffmpeg      ./objs/ffmpeg/bin/ffmpeg;
        engine ff {
            enabled         on;
            vfilter {
                i               ./doc/ffmpeg-logo.png;
                filter_complex  '[1][0]scale2ref=w=iw/8:h=ow/mdar[scaled][0-out]; [0-out][scaled]overlay=x=main_w/10-w/2:y=main_h/10-h/2[over]; [over]scale=1280:-1';
            }
            vcodec          libx264;
            vbitrate        3500;
            vfps            60;
            vwidth          0;
            vheight         0;
            vthreads        12;
            vprofile        main;
            vpreset         fast;
            vparams {
                maxrate:v     3500k;
                minrate:v     3500k;
                bufsize:v     3500k;
            }
            acodec          libfdk_aac;
            abitrate        50;
            asample_rate    44100;
            achannels       2;
            aparams {
            }
            output          rtmp://127.0.0.1:[port]/[app]?vhost=[vhost]/[stream]_[engine];
        }
    }
}

可以看到上面配置中，增加设置maxrate，minrate，bufsize来配合控制视频的码率。

image

实际效果并不能固定码率，码率仍然在上下波动，但很明显能达到更小的波动范围。