探索 FFmpeg Basics 音视频技术（9）： 画中画 – overlay

这个系列文章我们来介绍一位海外工程师如何探索 FFmpeg Basics 音视频技术，对于想要开始学习音视频技术的朋友，这些文章是份不错的入门资料，这是第 9 篇：FFmpeg   画中画 – overlay。

—— 来自公众号“关键帧Keyframe”的分享

Overlay 视频技术经常被使用。常见的例子包括放置在电视屏幕上的电视频道标志，通常位于右上角，用于标识特定频道。另一个例子是画中画功能，可以在主屏幕的一个角落显示一个小窗口。小窗口包含选定的电视频道或其他内容，而主屏幕上则播放节目——这在等待特定内容或跳过广告时非常有用。

本章仅包含简单的 overlay 示例，更复杂的例子在颜色校正和高级技术章节中。

1、关于 overlay 的介绍

视频 overlay 是一种技术，可以在（通常是较大的）背景视频或图像上显示前景视频或图像。我们可以使用下表中描述的覆盖视频滤波器：

2、overlay 命令结构

视频覆盖命令的结构如下，其中 input1 是视频背景，input2 是前景：

ffmpeg -i input1 -i input2 -filter_complex overlay=x:y output

请注意，这里使用的是 -filter_complex 选项，而不是 -vf 选项，因为我们有两个输入源（通常是视频文件或图像）。但是，使用带有链接标签的 filtergraph，我们可以使用一个电影视频源，该源包含第二个输入，并且只使用 -vf 选项：

ffmpeg -i input1 -vf movie=input2[logo];[in][logo]overlay=x:y output

另一种方法是将一个输入拆分为多个输出，并使用 pad 滤波器创建更大的背景。此背景在 filterchain 中作为覆盖滤波器的第一个输入，此方法已在第一章的过滤器、过滤链和过滤器图部分中描述。

3、角落的 Logo

为了让内容保持可见，标志通常被放置在屏幕的四个角落之一。以下四个示例使用 pair.mp4 视频作为第一个输入，其中包含一对婚礼物品，第二个输入是包含文本 M+P（例如，Mary 和 Peter）的红色心形。视频分辨率为 1280×720 像素，标志大小为 150×140 像素，但我们不需要这些尺寸来计算标志的位置。标志的左上角（x 和 y 坐标）的正确位置由背景和前景的宽度和高度决定：

W H – 宽度和背景高度（视频）

w h – 宽度和前景高度（标志）

4、Logo 在左上角

ffmpeg -i pair.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay pair1.mp4

5、Logo 在右上角

ffmpeg -i pair.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=W-w pair2.mp4

6、Logo 在右下角

ffmpeg -i pair.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=W-w:H-h pair3.mp4

7、Logo 在左下角

ffmpeg -i pair.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=0:H-h pair4.mp4

8、Logo 在指定时间显示

在某些情况下，例如当视频包含一个特别的介绍时，可以使用 -itsoffset 选项在时间间隔后添加标志（或其他源到覆盖层）。例如，在开始的 5 秒后，在蓝色背景上添加一个红色标志，我们可以使用以下命令：

ffmpeg -i video_with_timer.mp4 -itsoffset 5 -i logo.png ^ -filter_complex overlay timer_with_logo.mp4

在第二个输入之前直接输入 -itsoffset 选项非常重要，否则覆盖效果将从输出的开始处开始。有关 -itsoffset 选项的更多示例，请参见时间操作章节。使用电影滤波器延迟标志的其他方法在高级技术章节中有介绍。

9、视频计时器

此示例使用了 1973 年的公共领域 NASA 视频，记录了阿波罗 17 号从月球表面的发射。视频时长为 29.93 秒，分辨率为 512×384 像素。我们使用一个两位数的计时器，就像裁剪视频章节中的数字一样。

以下命令可以生成 timer.ogg 视频文件：

ffmpeg -f lavfi -i testsrc -vf crop=61:52:224:94 -t 30 timer.ogg

现在我们有一个 61×52 像素的小视频，显示计时器从 0 到 30 秒。此视频将覆盖在阿波罗 17 号月球发射视频的右上角，命令如下：

ffmpeg -i start.mp4 -i timer.ogg -filter_complex overlay=451 startl.mp4

计时器的 x 坐标为 512 – 61 = 451，y 坐标为 0。

下一个命令将计时器缩放到 1/2，并将其置于底部中心：

ffmpeg -i start.mp4 -vf movie=timer.ogg,scale=15:14[tm];^ [in][tm]overlay=248:371 overlay.mp4

现在计时器几乎看不见了。我们使用一个名为 [tm] 的标签作为缩放滤波器的输出板，以便将改变大小的计时器作为覆盖滤波器的第二个输入，第一个输入是由默认 [in] 标签表示的 start.mp4 文件。

10、其他 overlay 示例

其他使用了 overlay 技术的示例包括：

• FFmpeg 基本介绍章节中的过滤器、过滤链和过滤器图部分。
• 图像处理章节中的切片、旋转和覆盖图像部分。
• 麦克风和网络摄像头章节中的使用两个摄像头部分。
• 颜色校正章节。
• 高级技术章节中将额外媒体输入添加到 filtergraph 的部分。

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