白皮書 1：將 FFmpeg 整合到 Enciris Technologies 軟體中

大量多媒體串流的處理和管理是一件令人頭痛的事，尤其是在廣播、醫療、遠端醫療、監控和視訊分析等領域。FFmpeg 是最知名的開放原始碼軟體解決方案之一，能夠處理各種格式和標準的視訊/音訊串流和檔案。

本文件將討論我們選擇將 FFmpeg 整合至 Enciris Technologies API（應用程式通訊協定介面）和 CLI（指令行介面）軟體的各種原因，適用於我們的 LT300 系列 4K/HD 擷取卡 (擷取卡) 以及 CV40 系列 4K 攝影機產品，並介紹由此為客戶帶來的效益。

FFmpeg 的概述、功能和歷史

FFmpeg 是一個開放原始碼專案，於 2000 年開始運作。該專案最初由 Fabrice Bellard 發起，Fabrice Bellard 是一位知名的程式設計師，因其對開放原始碼世界的貢獻而備受尊敬。FFmpeg 專案從一開始就以其極高的靈活性，迅速成為全球處理各種多媒體檔案的重要且受歡迎的工具。

其架構的核心是基於一系列功能強大的開放原始碼程式庫，目前已被全球許多公司和開發人員所採用和支援。其中包括一些著名的工具，例如用於編碼和解碼的 libavcodec、用於管理多媒體容器的 libavformat 以及提供各種實用功能的 libavutil。時至今日，FFmpeg 已廣泛應用於各式各樣的使用個案中，從串流平台、視訊編輯軟體到多種嵌入式系統中的各種整合都有部署。

主要功能

提供極為全面的工具套件，幾乎支援處理多媒體檔案的所有基本操作。FFmpeg 可使用多種編解碼器編碼和解碼視訊和音訊串流，包括常用的視訊標準，如 H.264、HEVC 和 VP9，以及音訊標準，如 AAC、MP3 和 Opus。除了編碼和解碼功能外，FFmpeg 還能管理多媒體檔案的多工化和解多工化，讓處理 MP4、MKV 或 AVI 等容器內的音訊和視訊串流變得更容易。在使用案例方面，它也被廣泛部署於即時串流，提供不同格式和通訊協定之間的即時轉換。最後，它整合了一套有用的濾鏡，可執行各種影像和聲音處理任務，例如調整大小、加入字幕、進行色彩校正，以及執行音訊重新取樣任務。

優點與缺點

就像所有的解決方案一樣，FFmpeg 在某些領域有無可否認的優勢，但在其他領域也有一些限制。以下是其主要優缺點的概述：

優勢：

免費且開放原始碼（根據 GPL 或 LGPL 授權，視所選選項而定）
廣泛相容於視訊與音訊格式
支援硬體加速 (NVIDIA NVENC、Intel Quick Sync、AMD VCE)
高度彈性與客製化的選項範圍廣泛

缺點：

相關指令和設定的複雜性
依賴性和更新管理可能具有挑戰性
對於非專家來說，學習曲線較為陡峭

API 與 CLI 概觀

Enciris Technologies 已開發出一套 API 與 CLI 軟體，可簡化 LT-300 擷取卡系列擷取卡以及 CV-4x 系列攝影機產品的控制與操作。

此軟體可透過 RESTful API 以及直接從 Windows 或 Linux Command Line 存取，並允許與硬體直接互動，以設定設定和管理多媒體串流。它能同時擷取多個視訊串流、將其錄製並編碼成各種格式。它也支援各種多媒體檔案的解碼和播放，以及許多整合的音訊處理功能，包括編碼、解碼和重新取樣。

透過這個簡單易用的 API，使用者可以利用所有這些功能，而不必擔心處理複雜的 FFmpeg 指令或管理相關的軟體相依性。

為何使用 FFmpeg？

將 FFmpeg 整合到我們的軟體中，可滿足客戶在多媒體串流管理方面的幾項主要需求。首先，FFmpeg 可利用各種不同電腦平台所提供的硬體編碼和解碼功能，特別是透過 NVIDIA NVENC、Intel Quick Sync 和 AMD VCE 處理器和加速器。此支援可大幅提升效能，並降低視訊處理時的 CPU 負載。

此外，FFmpeg 支援多種視訊和音訊編解碼器，包括視訊的 H.264、HEVC (H.265) 和 VP9 等常見格式，以及音訊的 AAC、MP3 和 Opus。由於支援多樣化的不同標準，我們的軟體可以適應許多不同的應用程式用例，並確保與大量不同格式和裝置的最佳相容性。

整合的另一大好處是 FFmpeg 能夠執行進階的視訊處理工作。它提供調整大小、格式轉換、濾鏡應用和色彩校正等功能。無論是用於即時廣播或存檔或其他用途，這些工具對於確保最高品質的處理和錄影串流都是不可或缺的。

最後，FFmpeg 是跨平台的解決方案，相容於 Windows、Linux 及其他作業系統。這種靈活性可確保我們的軟體能在多種不同的客戶基礎架構中無縫運作，方便整合至各種環境，並降低使用者、開發人員和 IT 支援的部署複雜度和維護工作量。

Enciris Technologies 在 LGPL 授權下使用 FFmpeg 及其函式庫，確保符合開放原始碼標準，同時保持整合至我們商業解決方案的靈活性。

將 FFmpeg 整合到我們的軟體中，也大幅簡化了客戶從開發流程第一天開始所需的軟體整合工作，適用於下列領域：

版本和相依性管理:使用者不需要擔心 FFmpeg 的安裝與更新。
作業系統抽象:該工具可在多種不同的作業系統平台和電腦硬體 (Intel、AMD 或 Nvidia) 上無縫運作。
透過 API 簡化視訊編碼與解碼:這提供了對 FFmpeg 功能的直接存取，而不需要使用者處理複雜的指令和選項。透過我們的 API，使用者可以毫不費力地編碼、解碼、多路複用及處理來自我們卡片的視訊串流，並由我們的多媒體伺服器管理 FFmpeg 的各方面技術配置。

使用個案：視訊錄製

使用我們的 API：

使用者傳送要求至我們的 RESTful API，僅指定輸出檔案格式
軟體自動處理擷取、編碼和錄製

使用我們的 API 和 FFmpeg：

使用者透過我們的 API 要求視訊串流
然後將串流重定向至 FFmpeg 進行自訂編碼 (選擇編碼器、比特率等)。
編碼的視訊會儲存為檔案

結論

將 FFmpeg 整合到 Enciris Technologies 的軟體中，可為多媒體處理提供強大且有效率的解決方案。通過嵌入 FFmpeg，我們為用戶提供了無縫的體驗，消除了配置和管理它的複雜性，同時確保能夠使用其所有極其強大的功能。

此方法可大幅降低使用者的技術負擔，因為它不需要處理依賴性、更新以及管理特定平台的問題。透過我們的 RESTful API，使用者可以毫不費力地控制視訊編碼、解碼和處理，讓他們可以專注於應用程式開發的創意層面，而非多媒體串流管理的任務。此外，它還免除了管理硬體平台和軟體依賴性更新及長期支援 (LTS) 的痛苦。

透過利用 FFmpeg，並將其整合，我們可以確保我們的軟體保持多樣性且面向未來。透過開放原始碼社群的持續更新，FFmpeg 在效能、編碼器支援和硬體加速方面提供持續的改進，讓我們的客戶無需額外的努力，即可從尖端的多媒體處理中獲益。Enciris Technologies 整合 FFmpeg 不僅增強了我們軟體的功能，還為我們的用戶提供了簡化、高效且可擴展的多媒體管理解決方案。通過抽象 FFmpeg 的複雜性，我們提供了一個強大且易於使用的系統，使用戶能夠以最小的技術開銷優化他們的工作流程。

FFmpeg 的其他顯著替代品包括：

GStreamer:這是一個用於多媒體處理的模組化框架
LibVLC:這是 VLC 用於多媒體串流管理的函式庫。
手煞車:這是基於 FFmpeg 的專用視訊轉換解決方案。
AVConv（前身為 Libav 的一部分）:這是 FFmpeg 的另一種衍生工具

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請致電 +33 (0)5 82 9509 55 或發送電子郵件： info@enciris.com

关于恩西瑞斯技术公司

Enciris 产品在法国设计和制造。Enciris 的故事始于 2006 年，当时的愿景是利用最新的先进技术制造一系列易于使用的高性能视频采集产品。

公司已发展成为面向原始设备制造商、系统集成商、嵌入式系统和专业用户的高性能视频处理硬件的领先设计商和制造商。Enciris 为客户提供解决方案，增加超高清 4K/Full HD 摄像机技术、视频采集、硬件压缩、视频路由、视频格式转换、视频叠加、视频流和存储功能。

我们为长期可用性（LTA）和超高可靠性设计现成的和定制的解决方案。

www.enciris.com Enciris 是一家通过 ISO9001:2015 认证的公司。