FFmpeg转MJPEG到H.265线程失控及HEVC文件无法播放问题

一、FFmpeg编码H.265时线程参数失效，CPU全核心占用 #

问题现象 #

执行以下FFmpeg命令将MJPEG转H.265，指定numa-pools="10"限制线程数，但实际输出显示x265创建了16个线程，htop显示所有核心满载，即使添加-threads 1也无效：

ffmpeg -loglevel verbose -i v.raw -pix_fmt yuv420p -c:v libx265 -vtag hvc1 outf.mp4 -x265-params numa-pools="10"

FFmpeg输出日志：

x265 [info]: Thread pool created using 16 threads

环境信息 #

• FFmpeg版本：

ffmpeg version 4.4.2-0ubuntu0.22.04.1 Copyright (c) 2000-2021 the FFmpeg developers
  built with gcc 11 (Ubuntu 11.2.0-19ubuntu1)
  configuration: --prefix=/usr --extra-version=0ubuntu0.22.04.1 --toolchain=hardened --libdir=/usr/lib/x86_64-linux-gnu --incdir=/usr/include/x86_64-linux-gnu --arch=amd64 --enable-gpl --disable-stripping --enable-gnutls --enable-ladspa --enable-libaom --enable-libass --enable-libbluray --enable-libbs2b --enable-libcaca --enable-libcdio --enable-libcodec2 --enable-libdav1d --enable-libflite --enable-libfontconfig --enable-libfreetype --enable-libfribidi --enable-libgme --enable-libgsm --enable-libjack --enable-libmp3lame --enable-libmysofa --enable-libopenjpeg --enable-libopenmpt --enable-libopus --enable-libpulse --enable-librabbitmq --enable-librubberband --enable-libshine --enable-libsnappy --enable-libsoxr --enable-libspeex --enable-libsrt --enable-libssh --enable-libtheora --enable-libtwolame --enable-libvidstab --enable-libvorbis --enable-libvpx --enable-libwebp --enable-libx265 --enable-libxml2 --enable-libxvid --enable-libzimg --enable-libzmq --enable-libzvbi --enable-lv2 --enable-omx --enable-openal --enable-opencl --enable-opengl --enable-sdl2 --enable-pocketsphinx --enable-librsvg --enable-libmfx --enable-libdc1394 --enable-libdrm --enable-libiec61883 --enable-chromaprint --enable-frei0r --enable-libx264 --enable-shared

• 原始MJPEG文件信息：3840x2160、25fps、YUYV 4:2:2，获取命令：

v4l2-ctl --device=/dev/video0 --set-fmt-video=width=3840,height=2160,pixelformat=MJPG --stream-mmap --set-parm=25 --stream-to=v.raw --stream-count=2

解决方法 #

• 修正参数顺序与有效线程控制参数
  • numa-pools是x265的NUMA节点池参数，并非直接控制线程数的选项，应使用x265内部的threads参数。
  • FFmpeg中-x265-params必须放在输出文件路径之前，否则参数会被忽略。正确命令：

    ffmpeg -loglevel verbose -i v.raw -pix_fmt yuv420p -c:v libx265 -vtag hvc1 -x265-params threads=10 outf.mp4
    

  • 若需结合FFmpeg全局线程控制，可添加-threads 10，但x265内部的threads参数优先级更高，建议直接指定该参数。
• 验证NUMA配置
  • 若确实需要使用NUMA池，先通过numactl --hardware查看系统NUMA节点数，numa-pools的值不能超过节点数，否则x265会忽略该参数并使用默认线程配置。

二、直接用x265 CLI编码生成的HEVC文件无法播放 #

问题现象 #

执行以下x265 CLI命令编码后，生成的outf.hevc无法被播放器识别：

x265 --input v.raw --fps 25 --input-res 3840x2160 --output outf.hevc

解决方法 #

• 指定输入格式
  • x265 CLI默认将输入视为原始YUV数据，但v.raw是MJPEG格式，必须显式指定输入格式：

    x265 --input v.raw --input-format mjpeg --fps 25 --input-res 3840x2160 --output outf.hevc
    

• 封装为容器格式
  • 纯HEVC裸流兼容性较差，建议封装为MP4或MKV容器，可通过FFmpeg完成：

    ffmpeg -i outf.hevc -c copy -vtag hvc1 outf.mp4
    

  • 也可直接通过管道一步完成编码与封装：

    x265 --input v.raw --input-format mjpeg --fps 25 --input-res 3840x2160 --output - | ffmpeg -i - -c copy -vtag hvc1 outf.mp4
    

内容的提问来源于stack exchange，提问作者anon