映像のトランジションの設定ができる xfade

ffmpeg 4.3から使えるフィルタ。映像の切り替えにフェード、スライド、ワイプ、ディゾルブなどのトランジションを追加するxfadeフィルタの使い方。1入力目の映像の最後につなげるフィルタではなく、1入力目の指定時間から指定時間秒トランジションを行い2入力目のファイルの先頭に切り替える。2つのファイルのタイムベースは一致しなければならないので、エラーが出るときはエラーが出たファイルにsettbフィルタを当てる。

フェードイン、フェードアウトの設定ができる fade

1 基本コマンド
2 オプション
- 2.1 expr のオプション
3 トランジションのサンプル
4 応用例

基本コマンド

映像をxfadeフィルタでクロスフェードし、音声もクロスフェードするにはafade、asetpts、amixフィルタを併用する。xfadeフィルタのoffsetとafadeフィルタのstを同じ値にし、xfadeフィルタのdurationとafadeフィルタのdを同じ値にすると映像のフェードと音声のフェードが同じように変化する。
ffmpeg -i input1 -i input2 -filter_complex [0:v][1:v]xfade=transition=fade:duration=1:offset=2[v];[0:a]afade=t=out:st=2:d=1,asetpts=PTS-STARTPTS[0a];[1:a]afade=t=in:st=2:d=1,asetpts=PTS-STARTPTS[1a];[0a][1a]amix[a] -pix_fmt yuv420p -map [v] -map [a] output

1入力目のファイルのタイムベースが1/25で2入力目が異なるときに2入力目を1/25に変更する。
ffmpeg -i input1 -i input2 -filter_complex "[1:v]settb=1/25,[0:v]xfade=offset=1" -pix_fmt yuv420p output

2入力目の映像の開始時間を5秒遅らせる。このままだと音声が遅れないので無効にしている。音声は別コマンドで5秒カットして別ファイルから合わせるか、atrim、asetptsフィルタで同じように遅らせる。
ffmpeg -i input1 -i input2 -filter_complex "[1:v]trim=5,setpts=PTS+5/TB,[0:v]xfade=offset=1" -pix_fmt yuv420p -an output

exprの例。単純なフェード。
ffmpeg -i input1 -i input2 -filter_complex xfade=expr='A*P+B*(1-P)’ -pix_fmt yuv420p -an output

http://www.ffmpeg-archive.org/xfade-filter-custom-expressions-td4694110.html：FFmpeg-users – xfade filter – custom expressions

タイムベースを揃えるにはsettb=AVTBを使う。
video – timebase error while giving effect using FFMPEG – Super User

オプション

2つの映像は同じ解像度、フレームレート、タイムベースでなければならない。タイムベース変更はsettbフィルタを使う。下のサンプル動画を参照。

transition[int]
トランジションの指定

-1, custom
0, fade：既定値
1, wipeleft
2, wiperight
3, wipeup
4, wipedown
5, slideleft
6, slideright
7, slideup
8, slidedown
9, circlecrop
10, rectcrop
11, distance
12, fadeblack
13, fadewhite
14, radial
15, smoothleft
16, smoothright
17, smoothup
18, smoothdown
19, circleopen
20, circleclose
21, vertopen
22, vertclose
23, horzopen
24, horzclose
25, dissolve
26, pixelize
27, diagtl
28, diagtr
29, diagbl
30, diagbr
31, hlslice
32, hrslice
33, vuslice
34, vdslice
35, hblur
36, fadegrays
37, wipetl
38, wipetr
39, wipebl
40, wipebr
41, squeezeh
42, squeezev
43, zoomin
44, fadefast
45, fadeslow
46, hlwind
47, hrwind
48, vuwind
49, vdwind

duration[duration]
トランジション効果が継続する秒指定
既定値：1
offset[duration]
トランジションが開始する秒指定
既定値：0
expr[string]
評価式の指定。オプションは後述。扱い方が難しい

expr のオプション

geqフィルタを参考にするがよくわからない。

X, Y
入力映像の横と縦の解像度で 0 からはじまりW, Hまでを返す
W, H
入力映像の横と縦の解像度。固定値
P
Progress of transition effect.
PLANE
Currently processed plane.
A
Return value of first input at current location and plane.
B
Return value of second input at current location and plane.
a0(x, y), a1(x, y), a2(x, y), a3(x, y)
Return the value of the pixel at location (x,y) of the first/second/third/fourth component of first input.
b0(x, y), b1(x, y), b2(x, y), b3(x, y)
Return the value of the pixel at location (x,y) of the first/second/third/fourth component of second input.

公式ドキュメント：FFmpeg Filters Documentation : xfade

トランジションのサンプル

公式wikiにサンプルGIFを掲載しているのでそれを引用する。

以下はフレーム数が異なるので別ファイル扱いにしている。

応用例

transition=radialを指定してプログレスバーを指定秒で回転させる。1入力目の解像度が1280×720の例。
ffmpeg -i input.mp4 -loop 1 -i circle.png -filter_complex "[0]crop=w=100:h=100:x=(1280-100)/2:y=(720-100)/2,split=2[bg1][bg2];[bg1][1]overlay=format=auto:eof_action=pass[ovr];[bg2][ovr]xfade=transition=radial:offset=0:duration=5[fg];[0][fg]overlay=(W-w)/2:(H-h)/2:format=auto:eof_action=pass:shortest=1,format=yuv420p[v]" -map "[v]" -map 0:a? -c:a copy -t 5 output.mp4

補足説明。

[0]crop=w=100:h=100:x=(1280-100)/2:y=(720-100)/2, // w、hを2入力目の解像度に揃えて、x、yは最後のoverlayの座標と揃える
split=2[bg1][bg2]; // ストリームを複製する
[bg1][1]overlay=format=auto:eof_action=pass[ovr]; // プログレスバーの背景に1入力を追加する
[bg2][ovr]xfade=transition=radial:offset=0:duration=5[fg]; // 0秒から5秒のトランジションを追加する
[0][fg]overlay=(W-w)/2:(H-h)/2:format=auto:eof_action=pass:shortest=1, // トランジションを1入力の上にオーバーレイする
format=yuv420p[v] // 動画出力用のピクセルフォーマットに変換する

基本コマンド

オプション

expr のオプション

トランジションのサンプル

応用例

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