--- title: NuShell FFMpeg Utils date: 2025-09-05 excerpt: 记录使用Nushell对媒体资源进行批量压缩，释放Onedrive空间 tags: - Terminal - Shell - ffmpeg - Workflow - Nushell - Onedrive - Performance cover: https://assets.vluv.space/nu_ffmpeg.webp updated: 2026-05-23 15:36:36 i18n: en: /en/nu_ffmpeg translation: 2 --- ## Intro 个人经常将 Onedrive 收藏的 `h264` 视频转码为 `vp9/av1/hevc` 等格式，理想情况下能节省 50%的体积（没统计，纯靠记忆）。工作一般包含下面三个任务: ![piclist-clipboard-images-20260102152556054](https://assets.vluv.space/piclist-clipboard-images-20260102152556054.avif) ![nu_ffmpeg](https://assets.vluv.space/piclist-clipboard-images-20250905162253829.avif) ![nu_ffmpeg](https://assets.vluv.space/piclist-clipboard-images-20250905162412882.avif) 人工批量操作耗时费力，因此编写了部分 Nushell 函数，利用 Nushell 的并行任务（`par-each`）特性，对视频进行批量的处理。例如转码是相当耗时的操作，那么就可以在睡前执行 `{shell} caffeinate -i nu --config $nu.config-path -c "vp9 ./"`，等第二天醒了视频基本就压缩好了。 ### Quick Installation 下载 `ffmpeg.nu`[^1]，在 `config.nu` 中 `source /path/to/ffmpeg.nu` ```nu cd $nu.default-config-dir wget -O ./ffmpeg.nu https://raw.githubusercontent.com/Efterklang/dotfiles/refs/heads/main/shells/nushell/aliases/alias.nu echo 'source ./ffmpeg.nu' | save --append $nu.config-path ``` ## Required Knowledge ### Nushell Features - [Operators | Nushell#spread-operator](https://www.nushell.sh/book/operators.html#spread-operator) 用于处理可变参数，允许函数接收多个输入路径 - [Closure | Nushell](https://www.nushell.sh/lang-guide/chapters/types/basic_types/closure.html#closure) 可类比其他语言中的匿名函数，可作为参数传递给  `each`  或  `par-each` - [each and par-each | Nushell](https://www.nushell.sh/lang-guide/chapters/filters/each-par-each.html) 迭代处理数据，其中  `par-each`  支持并行执行，充分利用多核 CPU，加快任务处理速度 ### FFMPEG - `ffprobe` 用于查看媒体文件的元数据（如编码格式、分辨率、时长等），一般跟 `ffmpeg` 捆绑下载的 - [ffmpeg](https://ffmpeg.org) 强大的音视频处理工具，支持转码、格式转换等操作。一行 `{shell} ffmpeg -i input.mp4 -vcodec vp9 output.mp4` 即可将视频转码为 VP9；`ffmpeg` 支持更精细的参数调整，比如视频质量这些，这里就不介绍了 ### MISC - 容器格式 (mp4, webm etc.) - Encoding & Decoding - Software Encoding & Software Decoding：依赖 CPU 处理，兼容性好但速度较慢 - Hardware Encoding & Hardware Decoding：利用 GPU 加速，效率更高（需硬件支持） 选择 Software Encoding 或 Hardware Encoding 看个人权衡，网上资料总结来看，Hardware Encoding 速度更快，但质量相对差一点，要保证质量不损失的话需要适当调整 `crf，q:v` 等参数。 可以执行 `{shell} ffmpeg -hwaccels` 命令查看 PC 支持的硬件加速方式。也可参考下面链接，查看厂商对硬件编码的支持情况 - Nvidia (包含最新的 Nvidia 产品): [Video Encode and Decode GPU Support Matrix | NVIDIA Developer](https://developer.nvidia.com/video-encode-and-decode-gpu-support-matrix-new) - Intel, Nvidia, Amd (截止 2023 年 6 月 8 日) [三大显卡厂商(Intel NVIDIA AMD)产品对硬件解码编码支持程度列表 - 重庆 Debug - 博客园](https://www.cnblogs.com/hyb1/p/17466965.html) - Apple Silicon : M3 芯片对硬件加速解码的支持情况如下，里面 hevc 压缩率还可以，ffmpeg 相关参数设置可参考 [macos - Optimally using hevc_videotoolbox and ffmpeg on OSX - Stack Overflow](https://stackoverflow.com/questions/64924728/optimally-using-hevc-videotoolbox-and-ffmpeg-on-osx) ```shell $ ffmpeg -hide_banner -encoders | grep videotoolbox V....D h264_videotoolbox VideoToolbox H.264 Encoder (codec h264) V....D hevc_videotoolbox VideoToolbox H.265 Encoder (codec hevc) V....D prores_videotoolbox VideoToolbox ProRes Encoder (codec prores ``` ## 使用场景 在处理媒体文件前，需要先定位目标文件。编写了一个 private helper function，通过 spread operator `...` 支持传入多个路径（文件或目录），并筛选出  `.mp4`  或  `.webm`  格式的文件： ```nu def _find_media_paths [...paths: string] { let ext_pattern = '\.(mp4|mov|webm)$' # 如果没有指定路径，则默认使用当前目录 let files = if ($paths | is-empty) { ls . | where name =~ $ext_pattern } else { # 如果指定了路径，则迭代查找这些路径下的文件 $paths | each {|p| let expanded = ($p | path expand) ls $expanded | where name =~ $ext_pattern } | flatten } return $files } ``` ### 分析视频编码分布 个人云盘中包含 `vp9, av1, h264` 编码的视频，使用`vcodec-analysis`函数统计一批视频的编码格式、分辨率等信息。 代码里使用 `par-each` 并行调用  `ffprobe`  提取信息，并按编码格式分组汇总。经不严谨测试，查看 32 个视频编码分布情况，使用 `each` 和 `par-each` 的时间分别为 `1.839s` 和 `0.439s` ```nu def _format_duration [seconds: string] { let sec = ($seconds | into int) let hours = ($sec / 3600 | into int) # 计算小时数 let minutes = (($sec mod 3600) / 60 | into int) # 计算分钟数 let seconds = ($sec mod 60) # 计算剩余秒数 mut result = [] # 只有当值大于0时才添加到结果中 if $hours > 0 { $result = ($result | append $'($hours)h') } if $minutes > 0 { $result = ($result | append $'($minutes)m') } if $seconds > 0 { $result = ($result | append $'($seconds | math round -p 2)s') } $result | str join ' ' # 用空格连接各部分 } def _format_bitrate [bitrate: int] { # 将比特率转换为合适的单位 if $bitrate >= 1000000 { let mbps = ($bitrate / 1000000.0 | math round -p 1) $'($mbps) Mbps' } else if $bitrate >= 1000 { let kbps = ($bitrate / 1000.0 | math round -p 1) $'($kbps) kbps' } else { $'($bitrate) bps' } } def _get_video_info [file: string] { # 使用 ffprobe 获取视频流和格式信息 let ffprobe_output = (ffprobe -v error -select_streams v:0 -show_entries stream=codec_name,width,height,bit_rate:format=duration,bit_rate -of json $file | from json) let stream = ($ffprobe_output.streams | first) # 获取第一个视频流 let format = ($ffprobe_output.format) # 获取格式信息 # 格式化时长，如果失败则显示 N/A let duration = try { _format_duration $format.duration } catch { "N/A" } # 格式化比特率，优先使用流的比特率，其次使用格式的比特率 let bitrate = try { let rate = if ($stream.bit_rate | is-not-empty) { $stream.bit_rate | into int } else if ($format.bit_rate | is-not-empty) { $format.bit_rate | into int } else { null } if ($rate | is-not-empty) { _format_bitrate $rate } else { "N/A" } } catch { "N/A" } # 返回视频信息结构 return { codec: ($stream.codec_name) width: ($stream.width) height: ($stream.height) duration: $duration bitrate: $bitrate } } def vcodec-analysis [...paths: string] { let files = (_find_media_paths ...$paths) # 并行执行 _get_video_info 获取信息 $files | par-each {|file| let video_info = (_get_video_info $file.name) { file: ($file.name | path basename) codec: $video_info.codec resolution: $'($video_info.width)x($video_info.height)' duration: $video_info.duration size: $file.size bitrate: $video_info.bitrate } } | group-by codec # 按编解码器类型分组 } alias va = vcodec-analysis ``` ```nu # 查看当前目录下av1编码的视频元信息 va | select av1 ╭──────┬────────────────────────────────────────────────────────────╮ │ │ ╭───┬────────┬───────┬────────────┬───────────┬──────────╮ │ │ vp9 │ │ # │ file │ codec │ resolution │ duration │ size │ │ │ │ ├───┼────────┼───────┼────────────┼───────────┼──────────┤ │ │ │ │ 0 │ 1.webm │ vp9 │ 1920x1080 │ 29m 13.0s │ 280.9 MB │ │ │ │ │ 1 │ 2.webm │ vp9 │ 1920x1080 │ 29m 41.0s │ 257.9 MB │ │ │ │ │ 2 │ 3.webm │ vp9 │ 1920x1080 │ 29m 49.0s │ 219.4 MB │ │ │ │ ╰───┴────────┴───────┴────────────┴───────────┴──────────╯ │ │ │ ╭───┬────────┬───────┬────────────┬───────────┬──────────╮ │ │ h264 │ │ # │ file │ codec │ resolution │ duration │ size │ │ │ │ ├───┼────────┼───────┼────────────┼───────────┼──────────┤ │ │ │ │ 0 │ 11.mp4 │ h264 │ 1920x1080 │ 29m 42.0s │ 786.5 MB │ │ │ │ ╰───┴────────┴───────┴────────────┴───────────┴──────────╯ │ ╰──────┴────────────────────────────────────────────────────────────╯ # 查看 test.mp4 的视频元信息 $ va ./test.mp4 ╭──────┬────────────────────────────────────────────────────────────╮ │ │ ╭───┬────────┬───────┬────────────┬───────────┬──────────╮ │ │ h264 │ │ # │ file │ codec │ resolution │ duration │ size │ │ │ │ ├───┼────────┼───────┼────────────┼───────────┼──────────┤ │ │ │ │ 0 │ 11.mp4 │ h264 │ 1920x1080 │ 29m 42.0s │ 786.5 MB │ │ │ │ ╰───┴────────┴───────┴────────────┴───────────┴──────────╯ │ ╰──────┴────────────────────────────────────────────────────────────╯ # 导出成json格式, 也可使用to md/csv/html etc. $ va | to json { "vp9": [ { "file": "1.webm", "codec": "vp9", "resolution": "1920x1080", "duration": "29m 13.0s", "size": 280957470 }, { "file": "2.webm", "codec": "vp9", "resolution": "1920x1080", "duration": "29m 41.0s", "size": 257923553 }, { "file": "3.webm", "codec": "vp9", "resolution": "1920x1080", "duration": "29m 49.0s", "size": 219479954 } ], "h264": [ { "file": "11.mp4", "codec": "h264", "resolution": "1920x1080", "duration": "29m 42.0s", "size": 786576948 } ] } ``` ### 批量转码 `vp9` , `hevc`, `av1` 函数分别用于将视频批量转码为 VP9，HEVC (H.265) 或 AV1 格式。视频转码是耗时操作，这里利用  `par-each`  并行处理可充分利用多核 CPU；转码后的文件存放路径为 `~/Downloads/ffmpeg_out` 目录下，默认用 `webm` 作为容器格式，注意 HEVC 要用 `mp4` 作为容器格式。 | Target Codec | Encoding Method | | ------------ | ------------------------ | | vp9 | libvpx-vp9 | | hevc | hevc_videotoolbox(MacOS) | | av1 | libsvtav1 | > [!NOTE] > > - `vp9-night` 是用了 macos 的 `caffeinate` 程序，用于防止电脑休眠的，执行软件编码还是挺吃 CPU 的，难免影响电脑使用体验，晚上执行的话就没什么影响了。 > - `{shell} ps --long | where name has "ffmpeg"` 查看运行中的 `ffmpeg` 任务 ```nu def transcode [input_file: string codec: string ext: string = "webm"] { let output_dir = $nu.home-path | path join "Downloads/ffmpeg_out" mkdir $output_dir let base = ($input_file | path parse | get stem) # 获取不带扩展名的文件名 let output_file = ($output_dir | path join $"($base).($ext)") # 构造输出文件路径 # 为不同编码器设置特定参数 # -c:v/vcodec 视频编码器; -q:v/crf 设置视频质量; -b:v 视频比特率 # -c:a 音频编码器 let codec_args = if $codec == "hevc_videotoolbox" { ["-c:v" $codec "-q:v" "70" "-b:v" "6M" "-tag:v" "hvc1" "-c:a" "copy"] } else { ["-vcodec" $codec] } # 执行转码 ffmpeg -i $input_file ...$codec_args $output_file } def vp9 [...input_file: string] { let input_files = (_find_media_paths ...$input_file) $input_files | par-each {|file| print $"Processing: ($file.name)"; transcode $file.name "libvpx-vp9"; } } def hevc [...input_file: string] { let input_files = (_find_media_paths ...$input_file) # 如果是mac，使用hevc_videotoolbox let encoder = if $nu.os-info.name == "macos" { "hevc_videotoolbox" } else { "libx265" } $input_files | par-each {|file| print $"Processing: ($file.name)"; transcode $file.name $encoder "mp4"; } } # AV1压缩率要更好，但个人使用AV1编码速度还是慢于VP9 def av1 [...input_file: string] { let input_files = (_find_media_paths ...$input_file) $input_files | par-each {|file| print $"Processing: ($file.name)"; transcode $file.name "libsvtav1"; } } # 睡前压一下视频，macos使用caffeinate避免睡眠 alias vp9-night = caffeinate -i nu --config $nu.config-path -c "vp9 ./" alias hevc-night = caffeinate -i nu --config $nu.config-path -c "hevc ./" ``` ![nu_ffmpeg](https://assets.vluv.space/piclist-clipboard-images-20250905162253829.avif) ### 对比转码前后的文件差异 此功能图一乐，对比编码前后体积，偶尔会看到 h264 转码成 vp9 体积反而增加了的情况，不过就遇到两次。 ```nu def trans_diff [input_file: string] { let output_file = $"~/Downloads/ffmpeg_out/($input_file | path parse | get stem).webm" # 检查输出文件是否存在 let output_path = ($output_file | path expand) if not ($output_path | path exists) { print $"❌ 输出文件不存在: ($output_path)" return } # 获取文件大小 let input_size = (ls $input_file | get size | first) let output_size = (ls $output_path | get size | first) let saved_size = ($input_size - $output_size) let size_ratio = (($output_size / $input_size) * 100 | math round -p 2) # 显示分析结果 let analysis_result = (va $input_file $output_path) # 展开显示每个编解码器组的详细信息 $analysis_result | transpose codec data | each { |row| print $"\n🎥 ($row.codec) 编解码器:" print ($row.data) } # 打印节省的大小信息 print $"\n💾 文件大小对比:" print $"💰 节省: ($saved_size)" print $"📊 转码后/原文件: ($size_ratio)%\n" } alias td = trans_diff ``` ![nu_ffmpeg](https://assets.vluv.space/piclist-clipboard-images-20250905162412882.avif) [^1]: Download file from [Efterklang/dotfiles](https://github.com/Efterklang/dotfiles/blob/main/shells/nushell/aliases/ffmpeg.nu)