視頻會議與視頻聊天通常面對低碼率應(yīng)用環(huán)境,其視頻碼流在傳輸過程中受帶寬波動影響較大,可能會造成視頻卡頓或非常明顯的塊效應(yīng)問題。人眼視覺感知是對視頻處理后效果最好的衡量標準,所以在視頻編碼時,可以利用人眼的視覺特性特點,檢測出視覺感興趣區(qū)域,對視覺感興趣區(qū)域進行編碼,會極大地提高視頻編碼效果。本文針對視頻會議與視頻聊天場景視頻中的人臉區(qū)域以及膚色區(qū)域提出了一種高效的感興趣區(qū)域檢測算法,在編碼時能夠快速的識別感興趣區(qū)域,提高了編碼效率。通過改進碼率控制算法,控制視頻編碼碼率的大小,可以提高視頻編碼質(zhì)量。本文提出了一種基于感興趣區(qū)域的碼率控制算法,并在X264編碼平臺上實現(xiàn)。通過對測試序列進行測試和結(jié)果對比,證明本文所提出的碼率控制算法有很高的實用價值。本文的主要工作有:(1)深入研究分析了 X264編碼器的編碼算法和碼率控制算法,為后續(xù)工作展開提供基礎(chǔ)保障。(2)從實用的角度出發(fā),提出了一種高效的感興趣區(qū)域檢測算法。利用快速的圖像前景與背景的風格,結(jié)合人的膚色特征達到快速的識別視頻會議和視頻聊天場景中的人眼感興趣區(qū)域,即人臉區(qū)域以及膚色區(qū)域部分。(3)提出一種基于感興趣區(qū)域的碼率控制算法。通過對人眼感興趣區(qū)域的建模,估計量化參數(shù),提高視頻感興趣區(qū)域的視頻質(zhì)量,進而提高整體主觀視覺質(zhì)量,實現(xiàn)了比較準確的碼率控制和提高編碼后視頻主觀視覺效果的目的。(4)在X264編碼平臺實現(xiàn)基于感興趣區(qū)域的碼率控制算法,并對標準測試序列進行了測試與結(jié)果對比。本文共完成了 72組測試工作,并從目標碼率與輸出碼率的誤差率和編碼后視頻的主觀視覺效果兩方面進行對比。其中,在標準會議場景序列中,X264平臺的碼率誤差率為22.96%,本文算法的誤差率為15.36%;在生活教育場景序列中,X264平臺的誤差率為22.99%,本文算法的誤差率為15.7%;在主觀視覺效果上,本文算法明顯好于X264平臺的效果。
【學(xué)位單位】：山東科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN919.81
【部分圖文】：

學(xué)成分的不同，Ｃｏｎｅｓ可以分成以下三類：對藍色敏感的Ｓ錐狀細胞、對綠色逡逑敏感的Ｍ錐狀細胞、對紅色敏感的Ｌ錐狀細胞，他們對不同的波長光線的敏感逡逑度［４］如圖１．２所示。逡逑ＬＯｆ邋＇八ｓ邋ｍ／７Ｔ＼ｌ邋’￣＾逡逑■逡逑４００邐４Ｓ０邐５００邐５Ｓ０邐６Ｑ０邐６５０邐７００逡逑圖１．２三類錐狀細胞對不同波長光的敏感度逡逑Ｆｉｇ．邋１．２邋Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ邋ｏｆ邋Ｔｈｒｅｅ邋Ｃｏｎｅ邋Ｃｅｌｌｓ邋ｔｏ邋Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ邋ｏｆ邋Ｌｉｇｈｔ逡逑在人眼視覺系統(tǒng)對外界信息的處理過程中，并不是一切外界光刺激都能被逡逑感知。把能激發(fā)感知的最小刺激量叫做絕對閾值。人眼對細節(jié)信息變化存在閾逡逑值效應(yīng)，當細節(jié)信息在一定閾值內(nèi)變化時，人眼是不能識別出來的１５］。經(jīng)過長逡逑２逡逑

學(xué)成分的不同，Ｃｏｎｅｓ可以分成以下三類：對藍色敏感的Ｓ錐狀細胞、對綠色逡逑敏感的Ｍ錐狀細胞、對紅色敏感的Ｌ錐狀細胞，他們對不同的波長光線的敏感逡逑度［４］如圖１．２所示。逡逑ＬＯｆ邋＇八ｓ邋ｍ／７Ｔ＼ｌ邋’￣＾逡逑■逡逑４００邐４Ｓ０邐５００邐５Ｓ０邐６Ｑ０邐６５０邐７００逡逑圖１．２三類錐狀細胞對不同波長光的敏感度逡逑Ｆｉｇ．邋１．２邋Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ邋ｏｆ邋Ｔｈｒｅｅ邋Ｃｏｎｅ邋Ｃｅｌｌｓ邋ｔｏ邋Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ邋ｏｆ邋Ｌｉｇｈｔ逡逑在人眼視覺系統(tǒng)對外界信息的處理過程中，并不是一切外界光刺激都能被逡逑感知。把能激發(fā)感知的最小刺激量叫做絕對閾值。人眼對細節(jié)信息變化存在閾逡逑值效應(yīng)，當細節(jié)信息在一定閾值內(nèi)變化時，人眼是不能識別出來的１５］。經(jīng)過長逡逑２逡逑

碼率控制技術(shù)是視頻編碼的關(guān)鍵技術(shù)之一，通過改進碼率控制算法，控制逡逑視頻編碼碼率的大小，可以實現(xiàn)比較準確的碼率控制和提高編碼后視頻主觀視逡逑覺效果的目的。在編碼器中碼率控制的位置如圖１．５所示。逡逑視頻編碼器逡逑邐碼率控邐逡逑制邋￣逡逑原始視邋｜預(yù)測編邐｜補償／變｜邐－／Ｉ，邐ｎｒｚＴｎ邐ｉ編碼后逡逑ｍｉｉ＼＾丨碼邐１邋換邋￣￣１邐１￥＿１￣１邋＿邋￣￣１邋視頻流邋Ｉ逡逑圖１．５碼率控制在編碼器中的位置逡逑Ｆｉｇ．ｌ邋．５邋Ｌｏｃａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｃｏｄｅ邋ｒａｔｅ邋ｃｏｎｔｒｏｌ邋ｉｎ邋ｔｈｅ邋ｅｎｃｏｄｅｒ逡逑伴隨視頻編碼標準的發(fā)展，碼率控制技術(shù)也獲得很大的發(fā)展。Ｈ．２６１視頻編逡逑碼標準采用ＲＭ８［３７］碼率控制模型，實現(xiàn)了邋ｏｎｅ－ｐａｓｓ碼率控制算法，利用緩沖區(qū)逡逑的滿溢程度選擇ＱＰ值。ＭＰＥＧ－２標準采用的是ＴＭ５［３８］碼率控制模型，通過控逡逑６逡逑

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本文編號：2825064