【摘要】：高效視頻編碼HEVC（High Efficiency Video Coding）是JCT-VC組織正在研究的新一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，隨著標(biāo)準(zhǔn)的日趨完善和逐漸成熟，其優(yōu)異的編碼性能必將使HEVC在越來越多的高清、超清視頻的應(yīng)用場合被廣泛采用。而在實(shí)際的應(yīng)用場合，如何在有限的帶寬資源下保證編碼后視頻的質(zhì)量，即碼率控制技術(shù)，也就成為了需要研究的一個(gè)重要問題�，F(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)測試模型中采用了JCTVC-H0213提案中的碼率控制算法，本文對該算法的原理和性能進(jìn)行了分析和研究，并在此基礎(chǔ)上對不同的算法模塊提出了改進(jìn)措施。 在對已有的算法進(jìn)行分析和評價(jià)的基礎(chǔ)上，，本文對算法中采用的基于像素的統(tǒng)一二階RQ（Rate-Quantization）模型提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施，并提出了優(yōu)化的RQ模型，包括修正了模型中采用的量化參數(shù)、增加了新的模型參數(shù)，以及提出了預(yù)測碼率中的非紋理比特?cái)?shù)的方法，從而使模型中采用分配的紋理比特?cái)?shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，改進(jìn)后的模型準(zhǔn)確性更高，而算法中采用改進(jìn)后的模型，碼率控制的結(jié)果更加精確，而編碼后視頻的質(zhì)量也較好。此外，論文提出了基于圖像內(nèi)容特性的比特分配算法，包括考慮幀的位置特性的幀層比特分配算法，以及基于圖像復(fù)雜度的零紋理比特預(yù)測算法。通過對不同位置的幀采用不同的分配算法，以及預(yù)測編碼后紋理比特為0的LCU（Largest Code Unit），能夠使比特分配的誤差變小，從而提高碼率控制的性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，采用改進(jìn)后的比特分配算法，能夠有效提高控制的準(zhǔn)確性和編碼后的視頻質(zhì)量。
【圖文】：

(c)圖 2.8 比特分配結(jié)果 2.8 看出，JCTVC-H0213 算法對每一幀所需的編碼比特進(jìn)行估計(jì)時(shí)比實(shí)際編碼比特?cái)?shù)多，經(jīng)過對算法的分析，其主要原因?yàn)椋核惴ㄖ惺歉鶕?jù)當(dāng)前 GOP 的剩余比特對每一幀進(jìn)行平均分配，然后在此基和度進(jìn)行調(diào)整，而實(shí)際中，若編碼一幀產(chǎn)生的比特較少時(shí)，緩沖區(qū)特較多，此時(shí)便會(huì)給剩余的幀分配較多的比特，這種沒有考慮圖像法必然會(huì)造成不準(zhǔn)確性。而后續(xù)幀的實(shí)際比特?cái)?shù)能否與目標(biāo)比特接確度有關(guān)，如果算法中使用的 RQ 模型能夠準(zhǔn)確的反映編碼碼率與么使用計(jì)算出的 QP 用于編碼，產(chǎn)生的比特?cái)?shù)應(yīng)該與碼率模型中輸估計(jì)的比特與實(shí)際編碼的比特?cái)?shù)有很大差異的原因包括比特分配及沒有使用合適的 QP 進(jìn)行編碼，從而導(dǎo)致編碼結(jié)果無法達(dá)到預(yù)期用 LCU 層的碼率控制，因?yàn)槠浔忍胤峙涞脑砼c幀層相同，因此配算法的分析同樣適用于 LCU 層，而在其比特分配時(shí)會(huì)考慮到幀幀層比特分配的不準(zhǔn)確，會(huì)惡化 LCU 層的比特分配性能。

(c)圖 2.9 幀層 MAD 預(yù)測結(jié)果示意圖 2.9 可以看出，MAD 預(yù)測結(jié)果與實(shí)際值的趨勢基本一致，一般情型能夠較準(zhǔn)確的預(yù)測圖像的復(fù)雜度，但是對于圖像內(nèi)容有較大變化進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測，若已編碼圖像復(fù)雜度突變，會(huì)使預(yù)測模型的不準(zhǔn) LCU 層進(jìn)行復(fù)雜度預(yù)測時(shí)，其原理與幀層相同，都是利用了連續(xù)U 的預(yù)測復(fù)雜度直接采用了前一幀相同位置 LCU 的實(shí)際值，因此相
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TN919.81

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 萬帥;常義林;楊付正;羅忠;;一種新的視頻編碼二次率失真模型及其性能分析[J];電子與信息學(xué)報(bào);2007年05期

本文編號：2578967