Go × FFmpegで動画連結を実装して踏んだ地雷まとめ｜concat仕様・音ズレ・デッドロックの回避策

# input.txt
file 'input1.mp4'
file 'input2.mp4'

ffmpeg -f concat -safe 0 -i input.txt -c copy output.mp4

ffmpeg -i input1.mp4 -i input2.mp4 -filter_complex "[0:v][0:a][1:v][1:a]concat=n=2:v=1:a=1[v][a]" -map "[v]" -map "[a]" -c:v libx264 -c:a aac output.mp4

package main

import (
	"context"
	"encoding/json"
	"fmt"
	"os/exec"
	"time"
)

// FFProbeResult は ffprobe の JSON 出力をマッピングする構造体
type FFProbeResult struct {
	Streams []struct {
		CodecName  string `json:"codec_name"`
		Width      int    `json:"width"`
		Height     int    `json:"height"`
		PixFmt     string `json:"pix_fmt"`
		RFrameRate string `json:"r_frame_rate"`
	} `json:"streams"`
}

// GetVideoMetadata は指定された動画のメタ情報を取得します
func GetVideoMetadata(ctx context.Context, filePath string) (*FFProbeResult, error) {
	ctx, cancel := context.WithTimeout(ctx, 10*time.Second)
	defer cancel()

	cmd := exec.CommandContext(ctx, "ffprobe",
		"-v", "error",
		"-show_streams",
		"-select_streams", "v:0", // ビデオストリームのみを選択
		"-print_format", "json",
		filePath,
	)

	output, err := cmd.Output()
	if err != nil {
		return nil, fmt.Errorf("failed to execute ffprobe: %w", err)
	}

	var result FFProbeResult
	if err := json.Unmarshal(output, &result); err != nil {
		return nil, fmt.Errorf("failed to parse json output: %w", err)
	}

	if len(result.Streams) == 0 {
		return nil, fmt.Errorf("no video stream found in %s", filePath)
	}

	return &result, nil
}

package main

import (
	"bufio"
	"context"
	"fmt"
	"io"
	"log"
	"os/exec"
	"sync"
	"time"
)

// ExecuteFFmpegSafe はデッドロックを防止しつつ FFmpeg を実行します
func ExecuteFFmpegSafe(ctx context.Context, args []string) error {
	// プロセスのタイムアウト（例: 5分）をコンテキストに設定
	ctx, cancel := context.WithTimeout(ctx, 5*time.Minute)
	defer cancel()

	cmd := exec.CommandContext(ctx, "ffmpeg", args...)

	// 標準エラー出力のパイプを取得
	stderrPipe, err := cmd.StderrPipe()
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("failed to create stderr pipe: %w", err)
	}

	if err := cmd.Start(); err != nil {
		return fmt.Errorf("failed to start ffmpeg: %w", err)
	}

	var wg sync.WaitGroup
	wg.Add(1)

	// 非同期でパイプからログを継続的に読み出す
	go func() {
		defer wg.Done()
		scanner := bufio.NewScanner(stderrPipe)
		
		// scanner.Scan() を呼び出し続けることでバッファが常に消費され、ブロックを防ぐ
		for scanner.Scan() {
			text := scanner.Text()
			// 実務では特定のエラーキーワード検知や、進捗パーセンテージの解析に使用可能
			log.Printf("[FFmpeg Log]: %s", text)
		}
		
		if err := scanner.Err(); err != nil && err != io.EOF {
			log.Printf("error reading ffmpeg stderr: %v", err)
		}
	}()

	// プロセスの終了を待機
	if err := cmd.Wait(); err != nil {
		return fmt.Errorf("ffmpeg process exited with error: %w", err)
	}

	// ログ読み出しゴルーチンの完了を確実に待機
	wg.Wait()
	return nil
}

# 30fpsの固定フレームレート(CFR)へ強制指定し、動画同期を確保するコマンド
ffmpeg -i input.mp4 -r 30 -vsync cfr output.mp4

func BuildConcatArgs(input1, input2, output string) []string {
	return []string{
		"-y", // 出力ファイルを無条件に上書き
		"-i", input1,
		"-i", input2,
		"-filter_complex",
		// 各動画ストリームのタイムスタンプを再初期化(setpts/asetpts)し、
		// 音声は再サンプリング(aresample)をかけて同期ズレを完全に防ぐ
		"[0:v]setpts=PTS-STARTPTS,fps=30[v0];" +
		"[0:a]asetpts=PTS-STARTPTS,aresample=44100[a0];" +
		"[1:v]setpts=PTS-STARTPTS,fps=30[v1];" +
		"[1:a]asetpts=PTS-STARTPTS,aresample=44100[a1];" +
		"[v0][a0][v1][a1]concat=n=2:v=1:a=1[outv][outa]",
		"-map", "[outv]",
		"-map", "[outa]",
		"-c:v", "libx264",
		"-pix_fmt", "yuv420p", // 互換性の高いピクセルフォーマットに統一
		"-c:a", "aac",
		"-b:a", "128k",
		"-movflags", "+faststart", // Webブラウザでプログレッシブ再生可能にする
		output,
	}
}

package main

import (
	"context"
	"golang.org/x/sync/semaphore"
)

type VideoService struct {
	// 最大並列数を制限するためのセマフォ
	sem *semaphore.Weighted
}

func NewVideoService(maxConcurrent int64) *VideoService {
	return &VideoService{
		sem: semaphore.NewWeighted(maxConcurrent),
	}
}

func (s *VideoService) ProcessConcat(ctx context.Context, inputs []string, output string) error {
	// セマフォの枠を確保（空きが出るまでブロック、あるいはエラーを返す）
	if err := s.sem.Acquire(ctx, 1); err != nil {
		return fmt.Errorf("server busy, please try again later: %w", err)
	}
	defer s.sem.Release(1)

	// 動画連結処理を実行
	args := BuildConcatArgs(inputs[0], inputs[1], output)
	return ExecuteFFmpegSafe(ctx, args)
}