(Я решил рискнуть опубликовать это как ответ, а не как комментарий.)
Три «обнадеживающих» кандидата для редактирования / обработки видео в Python, которые я нашел, - это PyMedia (от которого я отказался), PyGame (которая может удовлетворить ваши потребности, но не отвечала моим) и pyffmpeg (что очень многообещающе) но зависит от Cython, и я не смог заставить Cython работать в моей системе).
Большинство зрелых приложений для редактирования или обработки видео (коммерческих или с открытым исходным кодом) так или иначе используют библиотеки FFmpeg. Например, PyMedia включает в себя модифицированную версию библиотек libav *. Даже многие коммерческие инструменты используют эти библиотеки в нарушение лицензии FFmpeg.
FFmpeg реализован на C и не имеет хуков для других языков "из коробки". Изучение API для библиотек libav * не для слабонервных (прямые документы не предоставлены, просто прочтите исходники, примеры и часто задаваемые вопросы), но, насколько я могу судить, FFmpeg - это в основном то, как видео делается в "реальный мир".
Так что, если вы не можете найти готовое решение для Python, отвечающее вашим потребностям, вы можете использовать SWIG или другой интерфейсный генератор, чтобы обернуть стандартные библиотеки FFmpeg в качестве отправной точки. Я имею в виду сделать это сам в будущем, если найду время.