如何使用 FFmpeg 进行屏幕录制和摄像头捕获？ - 面试题

FFmpeg 不仅可以处理已有的视频文件，还可以从各种设备捕获视频和音频，实现录制功能。

屏幕录制

macOS 屏幕录制

bash
# 录制整个屏幕
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

# 录制指定区域
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 -vf "crop=1280:720:0:0" output.mp4

# 录制屏幕和音频
ffmpeg -f avfoundation -i "1:0" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 -c:a aac -b:a 128k output.mp4

Linux 屏幕录制

bash
# 使用 x11grab 录制
ffmpeg -f x11grab -video_size 1920x1080 -framerate 30 -i :0.0 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

# 录制指定窗口
ffmpeg -f x11grab -video_size 800x600 -framerate 30 -i :0.0+100,100 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

Windows 屏幕录制

bash
# 使用 gdigrab 录制整个屏幕
ffmpeg -f gdigrab -framerate 30 -i desktop -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

# 录制指定窗口
ffmpeg -f gdigrab -framerate 30 -i title="Window Title" -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

摄像头录制

macOS 摄像头录制

bash
# 列出可用设备
ffmpeg -f avfoundation -list_devices true -i ""

# 录制摄像头
ffmpeg -f avfoundation -i "0" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

# 录制摄像头和麦克风
ffmpeg -f avfoundation -i "0:0" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 -c:a aac -b:a 128k output.mp4

Linux 摄像头录制

bash
# 使用 v4l2 录制
ffmpeg -f v4l2 -video_size 640x480 -framerate 30 -i /dev/video0 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

# 录制摄像头和音频
ffmpeg -f v4l2 -video_size 640x480 -framerate 30 -i /dev/video0 -f alsa -i hw:0 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 -c:a aac -b:a 128k output.mp4

Windows 摄像头录制

bash
# 使用 dshow 录制
ffmpeg -f dshow -video_size 640x480 -framerate 30 -i video="Camera Name" -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

# 录制摄像头和麦克风
ffmpeg -f dshow -video_size 640x480 -framerate 30 -i video="Camera Name" -f dshow -i audio="Microphone Name" -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 -c:a aac -b:a 128k output.mp4

音频录制

macOS 音频录制

bash
# 录制系统音频
ffmpeg -f avfoundation -i ":0" -c:a aac -b:a 128k output.aac

# 录制麦克风
ffmpeg -f avfoundation -i "0:0" -c:a aac -b:a 128k output.aac

Linux 音频录制

bash
# 使用 alsa 录制
ffmpeg -f alsa -i hw:0 -c:a aac -b:a 128k output.aac

# 使用 pulseaudio 录制
ffmpeg -f pulse -i default -c:a aac -b:a 128k output.aac

Windows 音频录制

bash
# 使用 dshow 录制音频
ffmpeg -f dshow -i audio="Microphone Name" -c:a aac -b:a 128k output.aac

实时推流录制

推流到 RTMP 服务器

bash
# 屏幕录制并推流
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -b:v 2000k -f flv rtmp://server/live/stream_key

# 摄像头录制并推流
ffmpeg -f avfoundation -i "0:0" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -b:v 2000k -c:a aac -b:a 128k -f flv rtmp://server/live/stream_key

推流到 RTSP 服务器

bash
# 推流到 RTSP
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -f rtsp rtsp://server/live/stream

录制参数优化

降低延迟

bash
# 使用 ultrafast preset
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -tune zerolatency -crf 23 output.mp4

# 使用硬件加速
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -c:v h264_videotoolbox -b:v 2000k output.mp4

提高质量

bash
# 使用更高质量的编码参数
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -c:v libx264 -preset medium -crf 18 output.mp4

# 使用更高的比特率
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -c:v libx264 -preset medium -b:v 5000k output.mp4

减小文件大小

bash
# 使用更高的 CRF 值
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -c:v libx264 -preset medium -crf 28 output.mp4

# 降低分辨率
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -vf scale=1280:720 -c:v libx264 -preset medium -crf 23 output.mp4

高级录制功能

定时录制

bash
# 录制 60 秒
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -t 60 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

# 录制到指定时间
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -to 00:01:00 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

分段录制

bash
# 每 60 秒生成一个新文件
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 -f segment -segment_time 60 output_%03d.mp4

添加水印

bash
# 录制时添加水印
ffmpeg -f avfoundation -i "1" -i watermark.png -filter_complex "overlay=10:10" -r 30 -c:v libx264 -preset ultrafast -crf 23 output.mp4

设备列表查询

查询可用设备

bash
# macOS
ffmpeg -f avfoundation -list_devices true -i ""

# Linux
v4l2-ctl --list-devices
ffmpeg -f v4l2 -list_formats all -i /dev/video0

# Windows
ffmpeg -f dshow -list_devices true -i dummy

录制最佳实践

选择合适的 preset：实时录制使用 ultrafast 或 veryfast
使用硬件加速：在支持的情况下使用硬件编码
合理设置分辨率：根据网络带宽和存储空间选择
监控资源使用：注意 CPU 和内存占用
测试录制效果：在正式录制前进行测试

录制时需要根据具体的应用场景（如直播、录播、监控等）选择合适的参数组合。