一种低码率下的新型宏块级码率控制算法

针对H．264编码方案，提出了一种实时的无需二次编码的低码率宏块级码率控制策略。为克服H．264码率控制模型的缺陷，首先提出了平均像素信息比特（APIB）的概念及其码率控制模型；然后在宏块层，根据各个宏块不同的编码复杂度进行准确的码字分配；接着通过APIB的变化来自适应地更新码率控制模型的系数；最后提出了完整的基于宏块的码率控制算法，并将其在JVT的JM85平台上实现。试验结果表明，与H．264中的码率控制算法JVT-G012相比，该算法不仅在控制精度上平均提高了0．171kbps，而且峰值信噪比平均提高了0．227dB，同时还较好地控制了输出码率和峰值信噪比的波动。     

优化的H.264/AVC码率控制算法

由于通信信道带宽有限,有必要对视频编码的输出码率进行控制。基于视频编码标准H.264采用的码率控制算法,在初始QP值的设定以及宏块层码率控制方面提出了改进。在初始QP值的计算上,提出了利用基于bpp、熵和梯度的图像复杂度对初始QP值进行估计的方法。另外利用时间上的预测信息和空间上的MAD梯度信息在宏块层对MAD预测进行了改进,能更有效地实现对码率的精确控制。实验结果表明,与H.264标准参考软件JM11.0中的算法相比,改进后的算法比测试序列在峰值信噪比（PSNR）上得到了提高,同时能更接近目标比特。     

一种视频编解码技术码率控制算法的改进

H.264标准是最新的视频编码国际标准。与以前的视频压缩标准相比,H.264标准的编码可以实现高质量、低比特率的编码效果。但它的码率控制算法JVT-G017在帧级码率控制上存在不足,平均分配目标比特,线性预测目标平均绝对误差值(MAD),这导致了计算复杂度大和峰值信噪比低。对此,在JVT-G017算法基础上,对其画面组(GOP)层、帧层和基本单元层码率控制算法进行了优化改进,改进了分配目标比特数、初始量化参数(QP)和平均绝对误差值的计算方法。实验结果表明,与JVT-H017算法相比,改进算法可以更精确地分配目标比特和控制码率,并能获得较高的峰值信噪比(PSNR)。     

基于边缘特征的H.264/AVC帧内模式选择算法

为降低H.264帧内预测模式的计算复杂度,提出了一种率失真优化（RDO）准则下的基于边缘特征的快速帧内模式选择算法。该算法根据主要边缘强度（KES）等边缘方向特征,选择出与该特征相对应的模式子集进行RDO计算,大幅度降低了帧内预测的模式选择数;同时将亮度宏块和色度宏块分别优化以降低计算复杂度。仿真结果表明,与原H.264相比,所提出的算法在比特率略有增加和信噪比基本保持不变的条件下,大约减少75%的计算时间,大大降低了算法的计算复杂度;与PAN FENG等人提出的基于Sobel算子的边缘矢量检测算法相比,两者的比特率基本相同,但算法的平均峰值信噪比明显高于PAN的算法,编码时间也有明显降低,同时运算简单规则,更易于VLSI的实现。     

基于宏块预判的快速帧内预测模式选择算法

针对H.264/AVC帧内预测模式选择部分计算复杂度问题,提出一种基于宏块预判的快速帧内预测模式选择组合算法.该算法采用低复杂度的三点梯度算子改进了边缘方向直方图帧内预测模式选择算法（Pan算法）中利用Sobel算子得到边缘方向矢量.首先运用平均绝对误差（Mean Absolute Difference,MAD）值对编码宏块类型结合QP下的阈值进行预判;预判后的宏块采用改进的Pan算法进行模式筛选,最后确定最佳的预测模式.实验结果表明,在6个不同视频序列全I帧编码情况下,该算法与全搜索算法相比编码时间平均减少大约72.4%,与Pan算法相比编码时间减少28.6%,而码率仅分别增加4.21%、1.8%,峰值信噪比基本不变.     

基于H.264视频编码的快速模式决策算法

针对H.264视频压缩中模式决策部分计算复杂度过高的问题,提出了一种实时的快速模式决策算法。首先,在帕累托最优宏块分类方法的基础上制定类决策指标,划分宏块类;然后,检测宏块的运动活跃性,为当前宏块选择率失真代价较小的模式,提前作出模式决策,得到最佳模式。实验结果表明,该算法与参考编码器相比,在比特率平均增加0.09%、峰值信噪比平均损失0.19dB的情况下,编码时间平均减少了64.28%。     

基于复杂度的H．264帧级目标比特分配算法

针对现有H.264码率控制在剧烈运动场景和场景切换时,目标比特数和量化参数计算存在的缺陷,提出一种基于帧复杂度的改进策略,根据图像序列的运动性和帧间差异显著的特点,利用帧复杂度对目标比特进行重新分配,同时利用帧的复杂度检测场景切换来调整量化参数。仿真结果表明,该方法能使目标比特数更接近实际编码的比特数,提高峰值信噪比,减少峰值信噪比的波动。     

H.264/AVC码率控制中初始量化参数设置的一种改进算法

针对H.264/AVC码率控制算法,提出了一种基于Ⅰ帧复杂度和每像素的比特数的初始量化参数设置算法.实验结果表明,与H.264/AVC标准参考软件JM8.6中的算法相比,改进后的算法在提高峰值信噪比(PSNR)和码率控制精确度的同时减小了PSNR值的波动.     

一种改进的H.264帧内预测算法

为降低H.264/AVC高编码的复杂度,提出一种改进的H.264帧内预测算法来选择最优预测模式。该算法利用宏块之间以及宏块内像素之间的相关性进行方向检测,并且优先考虑直流模式,从而判断最可能的模式选择方向。实验表明,该算法能够在保持信噪比和比特率几乎不变的情况下,减少70%左右的编码时间,从而降低编码复杂度。     

改进的H.264帧间模式选择算法

针对H.264帧间模式选择算法存在的问题,提出一种帧间模式选择快速算法.算法采用8×8块运动矢量同质性分析对宏块模式进行选择,缩小候选模式范围,降低H.264帧间模式选择算法的计算复杂度;使用模式相关和运动矢量合并对UMHexagonS算法进行优化,减少大量的运动估计搜索点数,取得了较高的编码效率.实验结果表明,与使用UMHexagonS的帧间模式选择算法相比,该算法在峰值信噪比及输出码流码率基本不变的前提下,可以平均减少大约50％的运动估计时间.     

一种面向H.264/AVC的新型宏块级码率控制算法

针对H.264/AVC码率控制模型的不足,提出了平均绝对变换量化误差（MATQD）的概念,以及基于MATQD的加权预测模型和新的二次R-D（Rate-Distortion）模型,然后给出完整的宏块级码率控制算法,其中,在预测宏块纹理码字分配时,提出了用MATQDratio计算宏块目标码字以及一个头码字的加权预测模型。实验结果表明,与JM8.5下的标准码率控制算法JVT-G012相比,本文提出的算法的码率控制精度更高,输出码流更加平稳,图像的平均质量更好。     

基于模糊控制的H.264宏块层码率控制算法

针对H.264码率控制模型的不足,提出了一种新的宏块层的码率控制算法.该算法首先利用帧的时空间相关性对宏块的MAD值进行预测,然后引入了智能控制中的模糊控制方法来对码率输出进行控制,使得码率控制不再依赖于以往的各种统计模型.由于省去模型参数的更新,算法的计算复杂度有一定程度的降低.实验结果表明:与JM8.6原算法比较,该算法能在提高码率控制精度的同时,提高图像的恢复质量.     

一种适用于AVS的快速帧间模式选择算法

音视频编码标准和H.264在帧间编码时采用变长块编码,导致在使用全部模式时计算复杂度较高。为此,提出一种基于运动向量场同质性测量和宏块时空相关性预测的帧间模式选择算法。利用相邻块和参考帧的对应块判断当前宏块是否使用帧间16×16模式,如果不使用该模式,则利用帧间8×8模式产生的运动向量预测宏块的帧间模式。实验结果证明,在峰值信噪比几乎相同的情况下,该算法与全模式相比可平均减少41.2%的编码时间。     

一种面向H.264/AVC的帧层码率控制算法

分析了H.264/AVC编码后各帧质量波动大的原因，提出基于反馈原理的帧层码率控制算法——RCBF。该算法在保证缓冲区不上溢和下溢的前提下，按照帧复杂度来分配目标比特数，减少因为目标比特数与帧复杂度不一致引起的编码质量波动。同时根据反馈原理，参考前面帧的分配误差调整分配的目标比特数，使帧层码率控制更加准确。实验结果表明，RCBF算法的峰值信噪比PSNR值波动与JM10.2下的码率控制算法JVT-G012相比明显减小，同时平均PSNR值和控制精度也有提高。     

H.264码率控制跳帧算法的优化

传统的H.264码率控制算法跳帧策略,将缓冲区占有率和图像复杂度作为判断跳帧的依据。然而,图像复杂度虽然可以反映序列的运动剧烈程度,但不能完全刻画相邻帧的时域相关性,从而影响视频编码质量。针对这一问题,首先用相对复杂度代替复杂度,从而更好地反映当前帧与前面帧的时域联系;然后提出比特因子的概念,从缓冲区、相对复杂度、比特因子三方面综合给出跳帧条件。实验结果表明,改进算法跳帧后视频的峰值信噪比PSNR有明显提高,而且视频的流畅性也得到了改善。     

H.264中基于全零块的编码模式快速选择

多种宏块编码模式的采用是H.264/AVC的显著特点,却也带来了极大的计算量.根据H.264/AVC中整数DCT变换和量化的特点,提出了一个新的预先判定全零块的阈值,并进一步将全零块的预先判定用于多种宏块编码模式的快速选择中,减少了运动估计的搜索复杂度.利用这种方法,可以在保证图像质量和比特率基本不变的情况下,有效减少编码器的计算复杂性.     

场景自适应码率控制算法研究

H.264建议的码率控制算法在处理场景切换问题时存在着一定缺陷。为有效解决此问题,本文提出了一种场景自适应的码率控制算法,通过对目标比特数进行动态调整来改善切换点及后续帧的编码质量。实验结果表明,采用改进算法后测试序列的平均PSNR有明显增益。     

基于 3G和 H. 264技术的无线视频监控系统

针对网络视频监控设备的实际应用需求 ,融合视频压缩、嵌入式系统和无线通信等相关技术 ,设计实现了基于 3G技术的 H. 264无线视频监控系统。该监控系统实现了视频数据的采集、压缩与网络传输以及编解码等功能。由于 H. 264标准中码率控制策略过于强调通用性而没有考虑无线网络的误码率高、抖动性大以及嵌入式终端的处理能力有限的因素 ,本系统在实现了 H. 264标准中码率控制策略的基础上进行了优化。实验表明 ,在码率没有明显增加的情况下 ,图像 PSNR值有所提高 ,从而较好地实现了码率控制效果。     

基于H.264码率控制算法的改进

码率控制作为H.264中的重要的技术之一,在平稳码率和保证良好的接收端质量方面起着重要的作用。针对Joint Model (JM)采用的算法存在的对不同的初始量化参数码率不平稳和PSNR(峰值信噪比)差异过大等问题进行分析,在原有算法基础上作出一定的改进。实验结果表明,改进的算法能很好的保证码率和PSNR的平稳性。