黄聪：FFmpeg视频转码技巧之-crf参数（H.264篇）

Posted 2020-09-29

昨天，有个朋友给我出了个难题：他手上有一个视频，1080P的，49秒，200多兆；要求在确保质量的情况下把文件压缩到10M以内。

这是什么概念呢？按照文件大小10M来计算，码率是：10 x 8 / 49 = 1.6 Mbps。也就比VCD的质量略好一点（注：VCD的标准码率是1150 Kbps）。谈何“确保质量”？mission impossible啊！

咱还是现实一点吧。在不明显损失画质的前提下，看看使用FFmpeg能够帮到多少忙。用iPhone拍了一个1920 x 1080的视频，33秒，46.3 MB，编码格式是H.264。考虑到H.264目前尚是主流的视频格式，为了播放的兼容性，我们在使用FFmpeg转码时同样选择H.264。

命令行参数-crf

在优先保证画面质量（也不太在乎转码时间）的情况下，使用-crf参数来控制转码是比较适宜的。这个参数的取值范围为0~51，其中0为无损模式，数值越大，画质越差，生成的文件却越小。从主观上讲，18~28是一个合理的范围。18被认为是视觉无损的（从技术角度上看当然还是有损的），它的输出视频质量和输入视频相当。

我们的策略是，在保证可接受视频画质的前提下，选择一个最大的crf值——如果输出视频质量很好，那就尝试一个更大的值；如果看起来很糟，那就尝试一个小一点的值。

让我们先执行下面这条命令（关于FFmpeg运行环境的配置，请参阅这篇文章）：

ffmpeg -i D:\src.mov -c:v libx264 -preset veryslow -crf 18 -c:a copy D:\dest1.mp4

意思是：将D盘的源文件src.mov，以“非常慢”的速度重新编码成H.264格式，保存为D:\dest1.mp4。其中，-preset指定的编码速度越慢，获得的压缩效率就越高。而-c:a copy又是什么意思呢？因为音频的码率一般都比较小，我们就不折腾它了，况且解码后重新编码也会损害音质，于是，就将音频数据从源文件中以原有编码格式直接拷入目标文件吧。

小提示：想知道-c:v 后面的参数值怎么填吗？或者说FFmpeg到底支持哪些音视频编码格式？执行ffmpeg –encoders看一下吧。另外，执行ffmpeg -i D:\src.mov -c:v libx264 -preset -tune D:\dummy.mp4可以看到-preset参数的取值范围，如下：

 

有个小疑问：既然不在乎等待时间，为什么不给-preset指定一个最慢的placebo呢？那是因为：与 veryslow相比，placebo以极高的编码时间为代价，只换取了大概1%的视频质量提升。这是一种收益递减准则：slow 与 medium相比提升了5%~10%；slower 与 slow相比提升了5%；veryslow 与 slower相比提升了3%。

另外，针对特定类型的源内容（比如电影、动画等），还可以使用-tune参数进行特别的优化。但如果你不确定该用哪个选项，还是忽略这个参数吧。

对比效果

执行完一条转码命令之后，调整-crf参数值，分别设为19、20、28、51，重新转码输出为不同的MP4文件。记录数据，对比如下：

	源	crf = 18	crf = 19	crf = 20	crf = 28	crf = 51
文件大小（MB）	46.3	36.7	31.2	26.5	7.95	1.25
缩减比率		21%	33%	43%	83%	97%

尝试播放这些文件。发现crf取值为18~28的情况下生成的文件，其画质没有明显的差异，而以-crf 51生成的视频画质已经惨不忍睹了！在实际应用中，多试几个crf值，在画质和压缩比之间找到一个你能接受的平衡点即可。

参考文章：ffmpeg与x264编码指南