如何正确保存旋转后的视频文件？

Question

**问题：使用FFmpeg旋转视频后，如何正确保存以避免画面变形或黑边残留？** 在使用FFmpeg对视频进行旋转操作后，常见的技术问题是如何正确保存视频文件以避免画面变形、比例失真或出现黑边残留。很多用户直接使用`-vf rotate`参数进行旋转，但未同步调整视频的元数据（如display matrix），导致播放器仍然按照原始方向解析画面。此外，未正确设置裁剪（crop）或缩放（scale）参数也可能引入黑边或拉伸问题。如何在旋转视频后正确设置FFmpeg参数，确保画面完整呈现并保存为标准格式？

Answer 1

一、问题背景：旋转视频后画面变形或黑边残留

在使用FFmpeg对视频进行旋转操作时，很多用户直接使用 -vf rotate=angle 参数进行旋转，但未同步处理视频的元数据（如 display matrix），导致视频在某些播放器中仍然按照原始方向显示，出现画面错位、变形或黑边残留。

例如，一个竖屏拍摄的视频被旋转为横屏，但由于没有更新视频的显示矩阵信息，某些播放器仍以竖屏方式渲染画面，造成黑边或裁剪。

二、问题分析：旋转操作涉及的几个关键点

1. 1. 视频旋转滤镜（-vf rotate）：仅对像素进行旋转，不改变视频的宽高比或元数据。
2. 2. 显示矩阵（Display Matrix）：控制播放器如何解析视频方向，不修改该矩阵会导致播放器误判方向。
3. 3. 宽高比与画面适配：旋转后视频宽高互换，需同步调整宽高比，否则可能导致拉伸或压缩。
4. 4. 裁剪与缩放（crop/scale）：旋转后可能出现边缘黑边，需使用crop或scale去除黑边。

三、解决方案：FFmpeg旋转视频的完整参数配置

1. 基础旋转命令

ffmpeg -i input.mp4 -vf "rotate=PI/2" output.mp4

该命令将视频顺时针旋转90度，但不处理显示矩阵，可能导致播放器显示异常。

2. 同步清除显示矩阵

使用 -metadata:s:v:0 rotate=0 清除原始旋转信息，避免播放器误解方向。

ffmpeg -i input.mp4 -vf "rotate=PI/2" -metadata:s:v:0 rotate=0 output.mp4

3. 自动裁剪黑边

旋转后可能出现黑边，使用 crop 滤镜自动裁剪有效画面：

ffmpeg -i input.mp4 -vf "rotate=PI/2:crop=rotw(0):roth(0)" -metadata:s:v:0 rotate=0 output.mp4

4. 保持原始宽高比，防止画面拉伸

旋转后视频宽高交换，使用 scale 保持比例：

ffmpeg -i input.mp4 -vf "rotate=PI/2:crop=rotw(0):roth(0),scale=ih*mdar:ih" -metadata:s:v:0 rotate=0 output.mp4

其中 mdar 表示主宽高比，确保画面不变形。

四、进阶技巧：使用脚本自动处理旋转方向

某些视频自带旋转元数据（如手机拍摄的竖屏视频），可以使用 ffprobe 提取旋转角度：

ffprobe -v error -show_entries stream=side_data_list -of default=nw=1 input.mp4

提取到旋转角度后，可编写脚本动态设置FFmpeg参数，自动旋转并清除元数据。

五、流程图：FFmpeg旋转视频处理流程

            graph TD
            A[输入视频] --> B{是否含旋转元数据?}
            B -- 是 --> C[提取旋转角度]
            B -- 否 --> D[手动设置旋转角度]
            C --> E[执行旋转滤镜]
            D --> E
            E --> F[清除元数据 rotate=0]
            E --> G[自动裁剪黑边 crop]
            E --> H[保持宽高比 scale]
            F --> I[输出标准格式视频]
            G --> I
            H --> I
        

六、推荐参数组合（常用旋转角度）

旋转角度	FFmpeg命令参数
90°顺时针	-vf "rotate=PI/2:crop=rotw(0):roth(0),scale=ih*mdar:ih" -metadata:s:v:0 rotate=0
180°	-vf "rotate=PI:crop=rotw(0):roth(0)" -metadata:s:v:0 rotate=0
270°顺时针 / 90°逆时针	-vf "rotate=3*PI/2:crop=rotw(0):roth(0),scale=ih*mdar:ih" -metadata:s:v:0 rotate=0