【Python】一键提取视频音频并生成MP3的完整指南 by `MoviePy`

摘要

昨天， 我在让一个小朋友给我整理一次培训的视频的时候，我看到他把视频文件放到剪映里面处理。
我以为他要干什么呢， 还很期待，结果他只是为了导出音频而已。 于是就有了今天的这篇博客。

作为音视频处理领域的常用需求，视频转音频功能在内容二次创作、语音分析等场景中应用广泛。本文基于MoviePy库，手把手教大家实现跨平台视频转MP3工具的开发，涵盖以下技术要点：

• 🎞️ 支持MP4/AVI/MOV等主流格式转换
• 🎚️ 自动生成同路径MP3文件
• 🛠️ 包含异常捕获与资源管理机制
• 📟 提供开箱即用的命令行版本

1. 技术方案设计

1.1 工具架构流程图

1.2 核心依赖说明

# 关键库版本要求
moviepy==1.0.3  # 音视频处理核心库

MoviePy官方文档

MoviePy依赖 Numpy 、 imageio 、 Decorator 和 tqdm ，他们将在安装MoviePy的同时自动安装。运行平台为Windows/Mac/Linux，并使用Python2.7以上的版本和Python3。

MoviePy依赖FFMPEG软件对视频进行读写。不用对此担心，在你第一次使用MoviePy的时候，FFMPEG将会自动由ImageIO下载和安装（不过需要花一些时间）。如果你想使用FFMPEG的特定版本，你可以设置FFMPEG_BINARY环境变量。

2. 核心代码实现

2.1 音频提取函数

# 导入 moviepy 库中的 AudioFileClip 类，用于处理视频文件
from moviepy.audio.io.AudioFileClip import AudioFileClip
# 导入 os 模块，用于处理文件路径相关操作
import os

def extract_audio_from_video(video_path, audio_path=None):
    """
    从视频中提取音频。
    
    参数:
    video_path (str): 视频文件的路径。
    audio_path (str, 可选): 提取后音频文件的保存路径，若未提供，则默认与视频文件同名，扩展名为 .mp3。
    
    返回:
    str: 提取后音频文件的路径。
    """
    # 检查视频文件是否存在
    if not os.path.isfile(video_path):
        raise FileNotFoundError(f'指定的视频文件不存在: {video_path}')
    
    # 若未提供音频保存路径，则默认使用视频文件同名且扩展名为 .mp3 的路径
    if audio_path is None:
        audio_path = os.path.splitext(video_path)[0] + ".mp3"
    
    print(f"提取的音频路径: {audio_path}")
    
    try:
        # 创建 AudioFileClip 对象，用于提取视频中的音频
        with AudioFileClip(video_path) as audio_clip:
            # 将提取的音频保存到指定路径
            audio_clip.write_audiofile(audio_path, codec='mp3')
        return audio_path
    except Exception as e:
        # 打印提取音频时出现的错误信息
        print(f"提取音频时出错: {e}")
        # 抛出异常，让调用者处理
        raise

这里要特别说明： 如果你用过老版本的MoviePy， 你这可能知道这个写法from moviepy.editor import AudioFileClip。 目前，田辛老师使用这个新版本，已经不用再加上.editor这个部分了， 反而加上会报错。正确的有两种写法：

• from moviepy.audio.io.AudioFileClip import AudioFileClip
• from moviepy import AudioFileClip

2.2 通过streamlit生成调用的图形界面

2.2.1. 图形界面layout

1. 初期画面
   

2. 上传文件
   

3. 处理中
   

4. 处理结束可以下载，也可以在线听
   

2.2.2. 源代码

```python
import streamlit as st
import os
from datetime import datetime
from video_audio_extractor import extract_audio_from_video
from dotenv import load_dotenv

# 创建输入和输出目录
def create_directories():
    # 获取当前日期，并格式化为 yyyymmdd 的字符串
    today = datetime.now().strftime('%Y%m%d')
    # 定义输入目录，将其设置为 'input' 文件夹下以当前日期命名的子文件夹
    input_dir = os.path.join('input', today)
    # 定义输出目录，将其设置为 'output' 文件夹下以当前日期命名的子文件夹
    output_dir = os.path.join('output', today)
    # 创建输入目录，如果目录已存在则不会报错
    os.makedirs(input_dir, exist_ok=True)
    # 创建输出目录，如果目录已存在则不会报错
    os.makedirs(output_dir, exist_ok=True)
    # 返回创建好的输入目录和输出目录路径
    return input_dir, output_dir

# 主函数
def main():
    # 加载环境变量文件
    # 若加载成功，继续执行后续操作；若失败，显示错误信息并终止程序
    if not load_dotenv():
        st.error("读取配置文件失败，请检查配置文件是否存在或路径是否正确")
        return
    
    # 创建输入和输出目录
    input_dir, output_dir = create_directories()

    # 设置应用标题
    st.title('视频提取音频工具')

    # 创建文件上传组件，仅允许上传指定类型的视频文件
    uploaded_file = st.file_uploader('请上传视频文件', type=['mp4', 'mov', 'avi'])
    # 创建转换按钮
    convert_button = st.button('转换为音频文件')

    if uploaded_file is not None and convert_button:
        try:
            # 初始化进度条
            progress_bar = st.progress(0)
            # 获取上传文件的扩展名
            file_extension = os.path.splitext(uploaded_file.name)[1]
            # 生成带有时间戳的新文件名
            new_file_name = f'video_audio_extractor_{datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H%M%S")}'
            # 拼接视频文件保存路径
            video_path = os.path.join(input_dir, f"{new_file_name}{file_extension}")
            # 拼接音频文件保存路径
            audio_path = os.path.join(output_dir, f"{new_file_name}.mp3")
            print(audio_path)
            # 保存上传的视频文件
            with open(video_path, 'wb') as f:
                f.write(uploaded_file.getbuffer())
            # 更新进度条到 25%
            progress_bar.progress(25)

            # 调用提取音频的函数
            audio_path = extract_audio_from_video(video_path, audio_path)
            # 更新进度条到 100%
            progress_bar.progress(100)

            # 显示音频保存成功的消息
            st.success(f'音频已保存至 {audio_path}')
            # 提供音频文件下载链接
            with open(audio_path, 'rb') as audio_file:
                st.download_button('下载音频', audio_file, file_name=os.path.basename(audio_path))
            # 显示音频播放组件
            with open(audio_path, 'rb') as audio_file:
                st.audio(audio_file, format='audio/mp3')

        except Exception as e:
            # 捕获并显示处理过程中出现的错误
            st.error(f'处理过程中出错: {e}')

if __name__ == '__main__':
    main()
```

3. 典型错误处理

4. 结语

本文完整实现了从视频文件提取音频的自动化工具，开发者可直接集成到媒体处理系统中。建议搭配FFmpeg官方文档深入学习音视频编解码原理。欢迎在评论区交流使用心得，获取最新优化版本！