Slider - GPU-Accelerated Slideshow Video Generator

高性能幻灯片视频生成器，基于 Taichi GPU 加速和 OpenCV

功能特性 • 安装 • 快速开始 • 效果列表 • 性能

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✨ 功能特性

🚀 GPU 加速

• Taichi 驱动 - 利用 GPU (CUDA/Metal/Vulkan) 进行实时渲染
• 高性能 - RTX 5090 可达 30fps 11倍速处理
• 内存优化 - 流式帧生成，内存占用低

🎬 丰富的转场效果

• 基础转场 - Fade（淡入淡出）、Rotate（旋转）、Slide（移动）、Zoom（缩放）
• 形状擦除 - Circle（圆形）、Star（五角星）、Heart（心形）、Diamond（菱形）、Triangle（三角形）、Cross（十字）、Rectangle（矩形）
• 方向支持 - Slide 和 Rectangle 支持 4/8 方向参数

🎥 Ken Burns 效果

• 8方向平移 - Top, Bottom, Left, Right, Top-Left, Top-Right, Bottom-Left, Bottom-Right
• 中心缩放 - Zoom Center
• 可配置参数 - 缩放范围、平移强度

⚡ 其他特性

• CSS3 缓动函数 - ease, ease-in, ease-out, ease-in-out, cubic-bezier
• 羽化效果 - Linear, Conic, Smoothstep, Sigmoid 四种羽化曲线
• FFmpeg 集成 - 硬件加速视频编码

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📋 系统要求

• Python 3.12+
• FFmpeg (必须在 PATH 中)
• GPU (CUDA/Metal/Vulkan) - 可选但强烈推荐

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🔧 安装

1. 克隆仓库

git clone https://github.com/yourusername/slider.git
cd slider

2. 安装依赖

pip install -r requirements.txt

3. 验证 FFmpeg

ffmpeg -version

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🚀 快速开始

1. 安装依赖

pip install -r requirements.txt

2. 准备配置文件

编辑 config.yaml（项目已包含示例配置）：

# 视频输出配置
output:
  file_path: "output.mp4"
  fps: 30
  width: 1920
  height: 1080
  codec: "libx264"

# 幻灯片配置
slides:
  default_durations:
    in: 500      # 入场时长（毫秒）
    hold: 3500   # 保持时长
    out: 500     # 出场时长

  items:
    - image: "0.jpg"              # 支持本地路径或 URL
      in_effect:
        name: "fade"
        params: {}
      hold_effect:
        name: "pan"
        params:
          direction: "top"
      out_effect:
        name: "fade"
        params: {}

    - image: "1.jpg"
      in_effect:
        name: "circle"
        params:
          feather: 20
      hold_effect:
        name: "pan"
        params:
          direction: "center"
      out_effect:
        name: "star"
        params:
          feather: 30

3. 运行 CLI

# 使用默认配置
python main.py

# 指定配置文件
python main.py -c my_config.yaml

# 使用 CPU 后端（调试用）
python main.py --backend cpu

# 设置图片下载并发数
python main.py -j 10

# 查看所有选项
python main.py --help

4. CLI 参数说明

参数	简写	说明	默认值
--config	-c	配置文件路径	config.yaml
--backend	-b	Taichi 后端 (gpu/cpu)	gpu
--max-concurrent	-j	图片下载最大并发数	5

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📋 配置文件说明

完整配置示例

详见项目中的 config.yaml 文件，包含：

• ✅ 视频输出配置（分辨率、帧率、编码器）
• ✅ 音频配置（可选，支持 URL 或本地路径）
• ✅ 字幕配置（可选，ASS 格式）
• ✅ 幻灯片配置（图片、效果、时长）

图片来源

支持两种方式：

# 本地文件
- image: "path/to/image.jpg"

# 网络 URL（自动并发下载）
- image: "https://example.com/image.jpg"

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🎨 效果列表

基础转场效果

效果名称	说明	参数	示例
fade	淡入淡出	无	SlideEffect(500, "fade", {})
rotate	旋转	无	SlideEffect(500, "rotate", {})
slide	移动	direction: "top", "bottom", "left", "right"	SlideEffect(500, "slide", {"direction": "left"})
zoom	缩放	无	SlideEffect(500, "zoom", {})

形状擦除效果

效果名称	说明	参数	示例
circle	圆形扩散	feather: 羽化半径 feather_mode: 羽化模式	SlideEffect(500, "circle", {"feather": 20})
star	五角星扩散	同上	SlideEffect(500, "star", {"feather": 30})
heart	心形扩散	同上	SlideEffect(500, "heart", {})
diamond	菱形扩散	同上	SlideEffect(500, "diamond", {})
triangle	三角形扩散	同上	SlideEffect(500, "triangle", {})
cross	十字扩散	同上	SlideEffect(500, "cross", {})
rectangle	矩形扩散	direction: 8个方向 feather: 羽化半径	SlideEffect(500, "rectangle", {"direction": "top"})

Rectangle 方向参数：

• 4个基本方向："top", "bottom", "left", "right"
• 4个对角方向："top_left", "top_right", "bottom_left", "bottom_right"

Ken Burns 效果

效果名称	说明	参数	示例
pan	平移/缩放	direction: 9个方向 zoom_range: 缩放范围 pan_intensity: 平移强度	SlideEffect(3500, "pan", {"direction": "top"})

Pan 方向参数：

• 4个基本方向："top", "bottom", "left", "right"
• 4个对角方向："top_left", "top_right", "bottom_left", "bottom_right"
• 中心缩放："center" (仅缩放，不平移)

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🎯 参数说明

通用参数

SlideEffect(duration, effect_name, extra_params)

• duration (int): 效果持续时间（毫秒）
• effect_name (str): 效果名称（见上表）
• extra_params (dict): 额外参数

额外参数 (extra_params)

参数名	类型	说明	默认值	适用效果
easing	str	缓动函数	"ease-in-out"	所有
direction	str	方向	-	slide, rectangle, pan
feather	int	羽化半径（像素）	0	形状擦除
feather_mode	str	羽化模式	"linear"	形状擦除
center	tuple	中心位置 (x, y)，范围 0-1	(0.5, 0.5)	形状擦除
zoom_range	tuple	缩放范围 (start, end)	(1.0, 1.2)	pan
pan_intensity	float	平移强度	0.1	pan

缓动函数 (easing)

• "linear" - 线性
• "ease" - 标准缓动
• "ease-in" - 缓入
• "ease-out" - 缓出
• "ease-in-out" - 缓入缓出
• "cubic-bezier(x1,y1,x2,y2)" - 自定义贝塞尔曲线

羽化模式 (feather_mode)

• "linear" - 线性渐变
• "conic" - 二次曲线
• "smoothstep" - 平滑阶跃（Hermite 插值）
• "sigmoid" - S 曲线（Logistic 函数）

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📝 完整配置示例

config.yaml 完整示例：

# 视频输出配置
output:
  file_path: "output.mp4"
  fps: 30
  width: 1920
  height: 1080
  codec: "libx264"  # 或 h264_nvenc (NVIDIA GPU), h264_qsv (Intel GPU)

# 音频配置（可选）
audio:
  url: ""  # 留空则不添加音频
  # url: "https://example.com/audio.mp3"
  # url: "./audio.mp3"

# 字幕配置（可选）
subtitle:
  ass_content: ""  # 留空则不添加字幕

# 幻灯片配置
slides:
  default_durations:
    in: 500
    hold: 3500
    out: 500

  items:
    # 第1张：淡入 + 向上平移 + 淡出
    - image: "0.jpg"
      in_effect:
        name: "fade"
        params: {}
      hold_effect:
        name: "pan"
        params:
          direction: "top"
      out_effect:
        name: "fade"
        params: {}

    # 第2张：圆形擦除 + 缩放 + 五角星擦除
    - image: "1.jpg"
      in_effect:
        name: "circle"
        params:
          feather: 20
          feather_mode: "smoothstep"
      hold_effect:
        name: "pan"
        params:
          direction: "center"
          zoom_range: [1.0, 1.2]
      out_effect:
        name: "star"
        params:
          feather: 30
          feather_mode: "sigmoid"

    # 第3张：从左滑入 + 向右平移 + 旋转退出
    - image: "2.jpg"
      in_effect:
        name: "slide"
        params:
          direction: "left"
          easing: "ease-out"
      hold_effect:
        name: "pan"
        params:
          direction: "right"
          pan_intensity: 0.1
      out_effect:
        name: "rotate"
        params:
          easing: "ease-in"

    # 第4张：矩形方向擦除 + 对角平移 + 心形擦除
    - image: "3.jpg"
      in_effect:
        name: "rectangle"
        params:
          direction: "top_left"
          feather: 15
      hold_effect:
        name: "pan"
        params:
          direction: "bottom_right"
      out_effect:
        name: "heart"
        params:
          feather: 25
          center: [0.5, 0.5]

    # 支持网络图片
    - image: "https://example.com/image.jpg"
      in_effect:
        name: "zoom"
        params: {}
      hold_effect:
        name: "pan"
        params:
          direction: "center"
      out_effect:
        name: "diamond"
        params: {}

运行：

python main.py -c config.yaml

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⚙️ 高级配置

并发下载控制

通过 -j 参数控制图片下载并发数：

# 默认并发 5
python main.py -c config.yaml

# 高并发（适合快速网络）
python main.py -c config.yaml -j 10

# 低并发（适合慢速网络或限流服务器）
python main.py -c config.yaml -j 3

# 串行下载（最保守）
python main.py -c config.yaml -j 1

GPU 后端选择

# 使用 GPU（默认，推荐）
python main.py --backend gpu

# 使用 CPU（调试用）
python main.py --backend cpu

视频编码器

在 config.yaml 中配置：

output:
  codec: "libx264"      # CPU 编码（兼容性最好）
  # codec: "h264_nvenc" # NVIDIA GPU 硬件编码（最快）
  # codec: "h264_qsv"   # Intel GPU 硬件编码
  # codec: "h264_amf"   # AMD GPU 硬件编码

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🔬 性能

性能基准

硬件配置	分辨率	帧率	处理速度
RTX 5090	1920x1080	30fps	11x 实时
RTX 4090	1920x1080	30fps	~8-9x 实时
RTX 3060	1920x1080	30fps	~3-4x 实时
RTX 3060	720x1280	30fps	~5-6x 实时
M1 Pro	1920x1080	30fps	~2-3x 实时

优化建议

1. 启用 GPU - 确保使用 ti.gpu 而非 ti.cpu
2. 调整内存 - 根据 GPU 显存调整 device_memory_GB
3. 降低羽化 - 减小 feather 参数可提升性能
4. 批量处理 - 一次性处理多个视频

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📚 项目结构

slider/
├── main.py                    # 主入口
├── gpu.py                     # GPU 配置
├── requirements.txt           # 依赖列表
│
├── effects/                   # 效果系统
│   ├── base.py               # 基础效果类
│   ├── transition.py         # 转场效果
│   └── kenburns.py           # Ken Burns 效果
│
├── textures/                  # 纹理与遮罩
│   ├── sprite.py             # 精灵（图像）
│   ├── stage.py              # 舞台（合成）
│   └── mask.py               # 遮罩实现
│
├── render/                    # 渲染引擎
│   ├── renderer.py           # 核心渲染器
│   ├── video_generator.py    # 视频生成器
│   └── video_writer.py       # FFmpeg 集成
│
├── misc/                      # 工具模块
│   ├── easing.py             # 缓动函数
│   ├── image.py              # 图像工具
│   ├── taichi.py             # Taichi 内核
│   └── types.py              # 类型定义
│
└── video/                     # 视频模型
    ├── video.py              # 视频属性
    └── sideshow.py           # 幻灯片数据模型

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🤝 贡献

欢迎贡献！请随时提交 Pull Request。

贡献方向

• 更多转场效果
• 更多形状遮罩
• 音频支持
• 实时预览
• CLI 命令行界面
• 配置文件支持

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📝 许可证

本项目采用 MIT 许可证 - 详见 LICENSE 文件

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🙏 致谢

• Taichi - GPU 加速计算框架
• OpenCV - 计算机视觉库
• FFmpeg - 视频编解码

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📧 联系方式

• Issues: GitHub Issues
• Discussions: GitHub Discussions

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Made with ❤️ and GPU acceleration

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