yt-dlpによる動画ダウンロード(ソースコードと説明と利用ガイド)

概要

yt-dlpを用いて動画配信サイトから動画をダウンロードするPythonプログラムの解説と利用ガイドである。

ダウンロードする際のコンテンツの利用条件はユーザで厳重に確認すること。違法なダウンロードは厳禁である。

このツールの使用にあたっては、著作権法および関連法令を厳格に遵守する必要がある。動画のダウンロードは、著作権者が明示的に許可している場合、クリエイティブ・コモンズ等の適切なライセンスが付与されている場合、または著作権法上の例外規定に該当する場合にのみ実行すること。商用コンテンツ、有料配信コンテンツ、DRM(デジタル著作権管理)で保護されたコンテンツのダウンロードは違法行為となる可能性があるため,ダウンロードを試みることは、絶対に避けるべきである。教育・研究目的での使用においては、著作権法第35条等の関係法令を十分に確認すること。

目次

第1章 プログラム利用ガイド

1. このツールの利用シーン

このツールは、動画をローカルに保存するためのソフトウェアである。

2. 主な機能

3. 基本的な使い方

  1. 事前準備:

    yt-dlpライブラリをインストールする(pip install --no-user yt-dlp)

    4K/8K動画の場合はFFmpegをインストールする

  2. プログラムの実行:

    Pythonスクリプトを実行する

    URLの入力を求められる

  3. URLの入力:

    動画のURLを貼り付けてEnterキーを押す

    ダウンロードが自動的に開始される

  4. 完了確認:

    「完了」メッセージが表示されたら、カレントディレクトリに動画ファイルが保存される

4. 便利な機能

第2章 Python開発環境,ライブラリ類

ここでは、最低限の事前準備について説明する。機械学習や深層学習を行う場合は、NVIDIA CUDA、Visual Studio、Cursorなどを追加でインストールすると便利である。これらについては別ページ https://www.kkaneko.jp/cc/dev/aiassist.htmlで詳しく解説しているので、必要に応じて参照してください。

第3章 Python 3.12 のインストール

Pythonのインストールを行い、Pythonのプログラムを実行する環境を整える。扱う環境は、Windows搭載パソコンである。金子研究室では、Python 3.12.10を推奨する。

[Windows での Python 3.12 のインストール手順を見るには、ここをクリック]

Windows での Python 3.12 のインストール

以下のいずれかの方法でPython 3.12をインストールする。Pythonがインストール済みの場合、この手順は不要である。

方法 1:winget によるインストール

インストールコマンドの実行方法

管理者権限コマンドプロンプトを起動する(手順:Windowsキーまたはスタートメニュー → cmd と入力 → 右クリック → 「管理者として実行」)。そして、コマンド全体をコマンドプロンプトにコピー&ペーストする。

--scope machine を指定することで、システム全体(全ユーザー向け)にインストールされる。このオプションの実行には管理者権限が必要である。インストール完了後、コマンドプロンプトを再起動するとPATHが反映される。

REM Python 3.12 をシステム領域にインストール
winget install --id Python.Python.3.12 -e --scope machine --silent --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "/quiet InstallAllUsers=1 PrependPath=1 Include_test=0 Include_pip=1 Include_launcher=1 InstallLauncherAllUsers=1 TargetDir=\"C:\Program Files\Python312\""

REM Python と Scripts を PATH 先頭に追加
powershell -NoProfile -Command "$p='C:\Program Files\Python312'; $s=\"$p\Scripts\"; $c=[Environment]::GetEnvironmentVariable('Path','Machine'); if((Test-Path $p) -and (';'+$c+';' -notlike \"*;$p;*\") -and (';'+$c+';' -notlike \"*;$s;*\")){[Environment]::SetEnvironmentVariable('Path',\"$p;$s;$c\",'Machine')}"

方法 2:インストーラーによるインストール

  1. Python公式サイト(https://www.python.org/downloads/)にアクセスし、「Download Python 3.x.x」ボタンからWindows用インストーラーをダウンロードする。
  2. ダウンロードしたインストーラーを実行する。
  3. 初期画面の下部に表示される「Add python.exe to PATH」にチェックを入れてから「Customize installation」を選択する。このチェックを入れ忘れると、コマンドプロンプトから python コマンドを実行できない。
  4. 「Install Python 3.xx for all users」にチェックを入れ、「Install」をクリックする。

インストールの確認

コマンドプロンプトで以下を実行する。

python --version

バージョン番号(例:Python 3.12.x)が表示されればインストール成功である。「'python' は、内部コマンドまたは外部コマンドとして認識されていません。」と表示される場合は、インストールが正常に完了していない。

第4章 Python の開発環境 Visual Studio Code のインストールと Python 用の設定

Python の開発環境Visual Studio Code(プログラムを編集するソフトウェア。以下、VS Code)を整える。

[Windows での Visual Studio Code のインストールと Python 用の設定手順を見るには、ここをクリック]

Windows での Visual Studio Code のインストールと Python 用の設定手順

1. VS Code と拡張機能のインストール

以下のコマンドにより,既存の VS Code を削除し,全ユーザー共有の設定で再インストールしたうえで,拡張機能(VS Code に機能を追加するソフトウェア)をまとめて導入する.

インストールコマンドの実行方法

管理者権限コマンドプロンプトを起動する(手順:Windows キーまたはスタートメニュー → cmd と入力 → 右クリック → 「管理者として実行」)。そして,コマンド全体をコマンドプロンプトにコピー&ペーストする。

インストールコマンド


REM ============================================================
REM Microsoft Visual Studio Code
REM ============================================================
winget uninstall -e --id Microsoft.VisualStudioCode --silent --disable-interactivity --accept-source-agreements
rmdir /s /q C:\ProgramData\vscode-extensions 2>nul
rmdir /s /q "%APPDATA%\Code" 2>nul
rmdir /s /q "%USERPROFILE%\.vscode" 2>nul
rmdir /s /q "%LOCALAPPDATA%\Microsoft\vscode-update" 2>nul

REM VS Code をシステム領域に新規インストール
winget install --scope machine --id Microsoft.VisualStudioCode -e --silent --accept-source-agreements --accept-package-agreements

REM 全ユーザー共有の拡張機能フォルダ
mkdir C:\ProgramData\vscode-extensions 2>nul
icacls "C:\ProgramData\vscode-extensions" /grant "Everyone:(OI)(CI)M" /T

REM スタートメニューのショートカットを --extensions-dir 付きで再作成
rmdir /s /q "C:\ProgramData\Microsoft\Windows\Start Menu\Programs\Visual Studio Code" 2>nul
del "C:\ProgramData\Microsoft\Windows\Start Menu\Programs\Visual Studio Code.lnk" 2>nul
powershell -NoProfile -Command "$s=New-Object -ComObject WScript.Shell; $lnk=$s.CreateShortcut('C:\ProgramData\Microsoft\Windows\Start Menu\Programs\Visual Studio Code.lnk'); $lnk.TargetPath='C:\Program Files\Microsoft VS Code\Code.exe'; $lnk.Arguments='--extensions-dir \"C:\ProgramData\vscode-extensions\"'; $lnk.Save()"
REM ショートカットの検証
powershell -NoProfile -Command "$s=New-Object -ComObject WScript.Shell; $lnk=$s.CreateShortcut('C:\ProgramData\Microsoft\Windows\Start Menu\Programs\Visual Studio Code.lnk'); Write-Host 'TargetPath:' $lnk.TargetPath; Write-Host 'Arguments:' $lnk.Arguments"

REM ファイル / フォルダ右クリックの「Code で開く」を登録
reg add "HKLM\SOFTWARE\Classes\*\shell\VSCode\command" /ve /d "\"C:\Program Files\Microsoft VS Code\Code.exe\" --extensions-dir \"C:\ProgramData\vscode-extensions\" \"%1\"" /f
reg add "HKLM\SOFTWARE\Classes\Directory\shell\VSCode\command" /ve /d "\"C:\Program Files\Microsoft VS Code\Code.exe\" --extensions-dir \"C:\ProgramData\vscode-extensions\" \"%1\"" /f
reg add "HKLM\SOFTWARE\Classes\Directory\Background\shell\VSCode\command" /ve /d "\"C:\Program Files\Microsoft VS Code\Code.exe\" --extensions-dir \"C:\ProgramData\vscode-extensions\" \"%V\"" /f

REM --extensions-dir 付きで起動する code.cmd ラッパを作成
REM (%* を echo で書くと対話的 cmd で失われるため、PowerShell で [char]37+'*' を書き出す)
powershell -NoProfile -Command "$pct=[char]37; $q=[char]34; $c='@echo off'+[char]13+[char]10+$q+'C:\Program Files\Microsoft VS Code\bin\code.cmd'+$q+' --extensions-dir '+$q+'C:\ProgramData\vscode-extensions'+$q+' '+$pct+'*'+[char]13+[char]10; [IO.File]::WriteAllText('C:\ProgramData\vscode-extensions\vscode.cmd',$c,[Text.Encoding]::ASCII)"

REM 拡張機能のインストール
set "CODE=C:\Program Files\Microsoft VS Code\bin\code.cmd"
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --uninstall-extension GitHub.copilot
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --uninstall-extension GitHub.copilot-chat
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --install-extension ms-python.python
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --install-extension ms-python.vscode-pylance
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --install-extension ms-python.debugpy
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --install-extension MS-CEINTL.vscode-language-pack-ja
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --install-extension saoudrizwan.claude-dev
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --install-extension rust-lang.rust-analyzer
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --install-extension tamasfe.even-better-toml
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --install-extension anthropic.claude-code
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --install-extension almenon.arepl
"%CODE%" --extensions-dir "C:\ProgramData\vscode-extensions" --list-extensions --show-versions
echo === セットアップ完了 ===

2. Python インタプリタの選択

同一マシンに複数の Python がインストールされている場合,VS Code で使用する Python 本体(インタプリタ:Python プログラムを解釈・実行するソフトウェア)を選択する必要がある.

  1. コマンドパレット(コマンド名で機能を呼び出す VS Code の入力欄)を開く(Ctrl+Shift+P
  2. Python: Select Interpreter と入力する
  3. 表示される一覧から,使用する Python(例:C:\Program Files\Python312\python.exe)を選択する.

Windows での FFmpeg インストール手順(手動インストール)

公式ビルド版を使用

  1. ダウンロード

    1. https://www.gyan.dev/ffmpeg/builds/ にアクセス
    2. 「release builds」セクションの「full」版をダウンロード
      • ファイル名例: ffmpeg-release-full.7z
      • essentials版ではなくfull版を選択(ffprobeも含まれる)
  2. 解凍

    1. ダウンロードした7zファイルを右クリック
    2. 7-Zip等で解凍(Windows標準では7z非対応のため、7-Zipが必要)
    3. 解凍先を C:\ffmpeg にする(推奨)
      • フォルダ構造: C:\ffmpeg\bin\ffmpeg.exe となるように配置
  3. 環境変数PATHの設定

    1. Windowsキー + R → 「sysdm.cpl」と入力してEnter
    2. 「詳細設定」タブ → 「環境変数」ボタンをクリック
    3. 「システム環境変数」の「Path」を選択 → 「編集」
    4. 「新規」をクリック → C:\ffmpeg\bin を追加
    5. 「OK」を3回クリックして設定を保存
  4. 動作確認

    1. コマンドプロンプトを新規で開く(既存のものは閉じる)
    2. 以下のコマンドを実行:
      ffmpeg -version
      ffprobe -version
    3. バージョン情報が表示されれば成功

必要なライブラリをシステム領域にインストール

管理者権限コマンドプロンプトを起動する (手順:Windowsキーまたはスタートメニュー → cmd と入力 → 右クリック → 「管理者として実行」)。

pip install --no-user yt-dlp

第5章 yt-dlp によるダウンロードプログラム

概要

このプログラムは、動画配信サイトから動画ファイルをダウンロードする。yt-dlpライブラリ[1]を使用。

主要技術

yt-dlp

youtube-dlから派生した動画ダウンロードライブラリである[1]。600以上の動画サイトに対応し、プレイリスト処理、字幕ダウンロード、メタデータ抽出などの機能を提供する。フォーマット選択アルゴリズムにより、利用可能な品質の動画を自動選択する[3]。

FFmpeg

動画・音声の変換処理を行うマルチメディアフレームワークである[2]。4K/8K動画の処理や、映像と音声の結合処理で使用される。yt-dlpと連携して、ダウンロード後の動画処理を実行する。

実装の特色

参考文献

[1] yt-dlp Development Team. (2024). yt-dlp: A feature-rich command-line audio/video downloader. GitHub. https://github.com/yt-dlp/yt-dlp

[2] FFmpeg Developers. (2024). FFmpeg Documentation. https://ffmpeg.org/documentation.html

[3] Pukkandan et al. (2024). yt-dlp Documentation - Format Selection. https://github.com/yt-dlp/yt-dlp#format-selection

ソースコード

# FFmpeg(4K/8K品質には必須)
# Windows: https://ffmpeg.org/download.html からダウンロード

import yt_dlp
import os

def download_with_progress(url):
    def progress_hook(d):
        if d['status'] == 'downloading':
            print(f"\r進行状況: {d.get('_percent_str', '0%')} "
                  f"速度: {d.get('_speed_str', '0B/s')}", end='')

    # まず動画情報を取得
    info_options = {'quiet': True}

    with yt_dlp.YoutubeDL(info_options) as ydl:
        info = ydl.extract_info(url, download=False)
        formats = info.get('formats', [])

        # 映像のみフォーマットから最高画質を取得
        video_formats = [f for f in formats if f.get('vcodec') != 'none' and f.get('acodec') == 'none']
        best_video = max(video_formats, key=lambda x: x.get('height', 0)) if video_formats else None

        # 音声のみフォーマットから最高音質を取得
        audio_formats = [f for f in formats if f.get('acodec') != 'none' and f.get('vcodec') == 'none']
        best_audio = max(audio_formats, key=lambda x: x.get('abr', 0)) if audio_formats else None

        # フォーマット文字列を構築
        if best_video and best_audio:
            format_str = f"{best_video['format_id']}+{best_audio['format_id']}/best"
            print(f"選択: {best_video.get('resolution')} + {best_audio.get('abr')}kbps")
            expected_video = best_video
            expected_audio = best_audio
        else:
            format_str = 'best'
            print("選択: best (一体型)")
            expected_video = None
            expected_audio = None

    # ダウンロード実行
    options = {
        'format': format_str,
        'progress_hooks': [progress_hook],
        'writeinfojson': False,
    }

    with yt_dlp.YoutubeDL(options) as ydl:
        try:
            info = ydl.extract_info(url, download=True)
            print("\n完了")

            # ダウンロード後の検証情報
            filename = ydl.prepare_filename(info)
            if os.path.exists(filename):
                filesize_mb = os.path.getsize(filename) / (1024 * 1024)
                print("\n=== ダウンロード検証 ===")
                print(f"ファイル名: {os.path.basename(filename)}")
                print(f"ファイルサイズ: {filesize_mb:.2f} MB")
                print(f"実際の解像度: {info.get('width')}x{info.get('height')}")
                print(f"映像コーデック: {info.get('vcodec')}")
                print(f"音声コーデック: {info.get('acodec')}")
                print(f"フォーマットID: {info.get('format_id')}")

                if expected_video:
                    print(f"\n期待した解像度: {expected_video.get('width')}x{expected_video.get('height')}")
                    if info.get('height') == expected_video.get('height'):
                        print("✓ 最高画質でダウンロード成功")
                    else:
                        print("✗ 期待した画質と異なります")
            else:
                print(f"\n✗ ファイルが見つかりません: {filename}")

        except Exception as e:
            print(f"\nエラー: {e}")

# 使用
url = input("URL: ")
download_with_progress(url)