Video compare tool

视频画质对比工具

概述

对比两个视频并生成交互式 HTML 报告，用于分析压缩效果。脚本会提取视频元数据、计算画质指标（PSNR、SSIM），并生成逐帧视觉对比，支持滑块、并排和网格三种查看模式。

适用场景

以下场景可使用此技能：

• 对比原始视频和压缩后的视频
• 分析视频压缩的画质和效率
• 评估编码器性能或码率变化的影响
• 用户提到"视频对比"、"视频画质"、"压缩分析"或"压缩前后对比"

核心用法

基本命令

python3 scripts/compare.py original.mp4 compressed.mp4

生成 comparison.html，包含：

• 视频参数（编码、分辨率、码率、时长、文件大小）
• 画质指标（PSNR、SSIM、文件大小/码率缩减百分比）
• 逐帧对比（默认每隔 5 秒提取一帧）

命令选项

# 自定义输出文件
python3 scripts/compare.py original.mp4 compressed.mp4 -o report.html

# 自定义帧间隔（数值越大，提取帧数越少，处理越快）
python3 scripts/compare.py original.mp4 compressed.mp4 --interval 10

# 批量对比
for original in originals/*.mp4; do
    compressed="compressed/$(basename "$original")"
    output="reports/$(basename "$original" .mp4).html"
    python3 scripts/compare.py "$original" "$compressed" -o "$output"
done

环境要求

系统依赖

FFmpeg 和 FFprobe（视频分析和帧提取必需）：

# macOS
brew install ffmpeg

# Ubuntu/Debian
sudo apt update && sudo apt install ffmpeg

# Windows
# 从 https://ffmpeg.org/download.html 下载
# 或使用：winget install ffmpeg

Python 3.8+（使用了类型注解、f-string、pathlib）

视频规格

• 支持格式： .mp4（推荐）、.mov、.avi、.mkv、.webm
• 文件大小限制： 每个视频最大 500MB（可配置）
• 处理时间： 普通视频约 1-2 分钟，取决于时长和帧间隔

脚本行为

自动校验

脚本会自动校验：

• FFmpeg/FFprobe 是否已安装且可用
• 文件是否存在、扩展名是否合法、文件大小是否超限
• 路径安全性（防止目录遍历攻击）

校验失败时会显示清晰的错误提示和解决建议。

画质指标

脚本计算两项标准画质指标：

PSNR（峰值信噪比）： 像素级相似度衡量（20-50 dB 范围，越高越好）

SSIM（结构相似性指数）： 感知相似度衡量（0.0-1.0 范围，越高越好）

详细的解读标准和画质阈值请参考 references/video_metrics.md。

帧提取

脚本按指定间隔（默认 5 秒）提取帧，将帧缩放至统一高度（800px）以便对比，并以 base64 数据 URL 的形式嵌入到独立的 HTML 文件中。处理完成后自动清理临时文件。

输出报告

生成的 HTML 报告包含：

• 滑块模式：拖动滑块查看原始 vs 压缩画面（默认模式）
• 并排模式：同时显示两个画面便于直接对比
• 网格模式：紧凑的双列布局
• 缩放控制：支持 50%-200% 放大查看
• 独立文件格式（无需服务器，可离线查看）

重要实现细节

安全性

脚本实现了以下安全措施：

• 路径校验（绝对路径、防止目录遍历）
• 命令注入防护（不使用 shell=True，参数经过验证）
• 资源限制（文件大小、超时时间）
• 自定义异常类：ValidationError、FFmpegError、VideoComparisonError

常见错误场景

"FFmpeg not found"：通过系统包管理器安装 FFmpeg（参见"环境要求"部分）

"File too large"：先压缩视频再对比，或调整 scripts/compare.py 中的 MAX_FILE_SIZE_MB

"Operation timed out"：增大 FFMPEG_TIMEOUT 常量，或使用更大的 --interval 值（减少处理帧数）

"Frame count mismatch"：两个视频的时长/帧率不同；脚本会自动截断至较少的帧数并显示警告

配置

脚本顶部包含可调整的常量，控制文件大小限制、超时时间、帧尺寸和提取间隔。如需自定义行为，请编辑 scripts/compare.py 顶部的常量。详细配置选项及其影响请参考 references/configuration.md。

参考资料

以下文件提供详细信息：

• references/video_metrics.md：画质指标解读（PSNR/SSIM 量表、压缩目标、码率参考）
• references/ffmpeg_commands.md：FFmpeg 命令参考（元数据提取、帧提取、故障排查）
• references/configuration.md：脚本配置选项和可调常量
• assets/template.html：HTML 报告模板，可自定义查看模式和样式