Eu finalmente descobri uma solução. É cerca de um ano tarde demais para mim, mas talvez isso ajude alguém.
Como se constata, o FFMPEG suporta o DirectShow no Windows, permitindo-nos selecionar uma entrada de áudio. Por exemplo, o comando a seguir registra o microfone da minha webcam, despejando um arquivo MP3 ao longo do caminho:
ffmpeg -f dshow -i audio="Microphone (2- Microsoft LifeCa" test.mp3
Você pode obter uma lista de dispositivos de entrada executando:
ffmpeg -list_devices true -f dshow -i dummy
Encontrei esta solução enquanto tropeçava em uma entrada de blog aqui: link