yasuさま、こんばんは。
4:3と16:9の画面を合成するのに困っているようですが、私も複雑なことはやったことが無いのでいろいろ試してみましたが、私の持っているフリーソフトでは難しいようです。640x360の上下に黒帯を付け640x480に変換するため、定番のffmpegで-padtop 60 -padbottom 60の命令を加えたところ640x480の枠はできるがエラーで落ちてしまいました。640x480、640x360の直接合成をフリーのArea61 ビデオミキサでしましたがアスペクト比が狂って不可でした。手元にあるバンドルソフトのUlead VideoStudio 8 SEでは合成できました。640x480、640x360、640x480の3ファイルを並べて変換したところ640x480に合成され、640x360の部分は上下に黒帯が付加されました。同種のソフトはいろいろあるので試してみれば良いと思います。