基于H.264的转码初始量化参数自适应选择

针对不同的视频内容造成编码前几帧质量低下的问题,提出一种基于I帧复杂度的初始量化参数(QP)选择算法。在编码前利用解码码流中得到的I帧宏块模式信息,运用宏块中的3种不同帧内预测模式判断I帧的复杂度,并采用目标码率和初始QP的关系重新拟合新的初始QP的选择方法。实验结果表明,在相同的码率下,该算法避免了传统码率控制中初始QP选择算法的弊端,可提高视频的客观质量,降低判断I帧的复杂度,客观峰值信噪比值比现有相关算法平均提高0.6 dB,最高提高1.69 dB。     

一种线性视频编码码率控制方法

利用ρ域的线性码率模型,提出了一种高效的线性视频编码码率控制方法.该方法包括改进的帧级比特分配和宏块级码率控制两部分,并首先介绍了ρ域的线性码率模型;然后在图象层根据线性码率模型对帧的编码复杂度进行预测,并根据复杂度进行准确的帧级比特分配;在宏块级,则根据宏块特性,提出自适应的ρ域量化级选取算法,以用其准确控制比特数;最后提出完整的线性码率控制算法.实验证明,用该方法码率控制得非常准确,并可以将码率误差控制在2%以内,而且图象质量比TM5有了明显提高,在相同的目标码率下,其恢复图象的PSNR平均提高0.8～1.7dB.     

基于相关性分析的MVC比特分配算法

针对目前尚未深入研究多视点视频编码（Multi—view Video Coding,MVC）码率控制的问题,提出了一种基于相关性分析的多视点视频编码码率控制算法。该算法的核心是先根据视差预测和运动预测的结构关系,将所有图像分成6种类型的编码帧,并改进二项式率失真模型,然后根据多视点视频相关性分析在各个视点之间进行合理的码率分配,将码率控制分成4层结构进行多视点视频编码的码率控制。其中,帧层码率控制考虑分层B帧等因素分配码率,基本单元层码率控制根据宏块的内容复杂度采用不同的量化参数。实验结果表明该码率控制算法实际码率与目标码率平均误差能控制0．6％。     

基于人眼立体视觉特性的多视视频码率控制算法

提出了一种基于人眼立体视觉特性的多视视频码率控制算法.引入了立体视觉质量的客观评价标准,并基于此推导出一种帧级目标码率分配方法,同时根据相邻宏块量化参数来调整当前宏块量化参数,以消除立体视频的块效应.仿真结果显示,采用本文算法的多视视频编码器,在取得更稳定的比特率的同时,有效地提高了立体视觉质量.     

基于综合因子的H.264码率控制算法

针对H.264的JVT-G012算法在帧层对未编码的P帧采用平均分配比特、忽略了图像复杂度和P帧在图像组(Group of pictures,GOP)中的位置对码率控制影响的问题,提出了一种新的H.264码率控制算法,先利用P帧的图像复杂度和P帧在GOP中位置组成的综合因子来调整P帧的目标比特分配,再利用已编码帧的历史信息来调整当前编码帧的量化参数.通过实验表明,与JVT-G012算法相比,本文算法不仅提高了视频图像的质量,尤其是运动剧烈和纹理复杂的视频序列的图像质量,而且使得输出的实际码率更接近目标码率,提高了码率控制的精准性;与已有算法相比,在保持视频图像质量的情况下,进一步提高了码率控制的精准性.     

基于感兴趣区域的率失真优化帧内刷新算法研究

由于视频图像中不同区域的重要性存在着很大差异,人眼对其主观质量的要求也不一样,因此对感兴趣区域的前景图像和非感兴趣区域的背景图像的主观质量要求也可以不一样,尽管目前对感兴趣区域的研究已有不少,但是将全局率失真优化、码率控制、帧内宏块刷新和感兴趣区域结合的相关研究并不多见。基于此提出了基于人眼感兴趣区域的率失真优化帧内宏块刷新算法,该算法采用端到端的全局率失真理论,对感兴趣区域和非感兴趣区域进行分析处理,使感兴趣区域的宏块能得到更及时的帧内刷新,由于受到码率的限制,必须对感兴趣区域和非感兴趣区域重新进行码率分配。最后,在JVT的JM12.2平台上实现该算法。大量实验结果表明,与传统的基于率失真优化的帧内刷新算法相比,基于感兴趣区域的率失真优化帧内刷新算法在感兴趣区域能够取得更好的主观质量。     

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.     

H.264分辨率缩减快速帧内宏块模式选择算法研究*

H.264视频编码标准对于帧内预测采用了I16×16、I4×4和IPCM三种模式,而前两种模式分别有四种和九种预测方向,这些特性提高了帧内宏块的编码效率,但同时也增加了帧内模式选择的复杂度。提出了一种适用于H.264视频流空间分辨率缩减转码的帧内宏块模式选择算法,主要利用输入码流中的宏块模式信息,推算出下采样后宏块可能的模式及预测方向,从而减少需要计算的宏块模式数目,同时对I4×4宏块采用子块刷新机制,确保转码质量。实验证明,在保持编码效率和视频质量的同时,能有效降低H.264下采样转码过程中帧内宏块模式选择算法的复杂度。     

基于区域划分的深度视频快速编码算法

多视点彩色视频与深度视频作为多媒体系统中主流3D场景表示方式,吸引了越来越多人的关注。深度视频反映场景的几何信息,如何对其进行快速编码尤为重要。提出了一种基于区域划分的深度视频快速编码算法。首先,根据深度视频的边缘和运动属性把深度视频分为四个区域;然后,深入分析不同区域内宏块模式分布比例以及参考帧选择特性,设计了不同的宏块模式选择和参考帧搜索策略来提高编码速度;最后,测试提出算法的编码时间、码率以及合成虚拟视点的质量。实验结果表明,提出算法在保证虚拟视点图像质量和编码码率基本不变的情况下,节约了85.73%～91.06%的编码时间。     

一种基于小波视频编码器的码率控制算法

码率控制是视频编码的重要组成部分。根据小波视频编码器的特点,提出了一种基于小波视频编码器的码率控制算法,给出了I帧根据缓冲器的容量分配固定的比特数的策略;提出了基于能量的P帧的码率分配策略,实验效果验证了所提出算法的有效性。     

一种基于小波视频编码器的码率控制算法

码率控制是视频编码的重要组成部分。根据小波视频编码器的特点,提出了一种基于小波视频编码器的码率控制算法,给出了I帧根据缓冲器的容量分配固定的比特数的策略;提出了基于能量的P帧的码率分配策略,实验效果验证了所提出算法的有效性。     

甚低码率视频编码器码率控制策略

根据甚低带宽信道的远程视频传输的应用需求,提出一种甚低码率控制策略,通过在视频编码器增加I帧码率控制,引入二阶率失真模型,以及改进P帧的码率控制算法,提高了视频编码器码率控制的精度和传输图像的质量,有效地解决了甚低带宽下视频编码器的码率控制问题。实验结果表明,该算法既降低了编码缓冲区延迟,又提高了重建图像的质量。     

X264的平均比特率控制算法优化

无线视频传输系统中,网络带宽往往是有限和动态变化的,这将导致视频信息在传输过程中的质量差以及不稳定,此时需要在视频编解码中采用码率控制进行调控。针对X264平均比特率(ABR)算法的不足,提出了两种改进措施:其一,根据实际输出比特和目标比特之差在帧层增加补偿算法来调整当前帧的量化参数(QP); 其二,改善缓存区增长函数以限制缓存区的过快增长。改进算法通过对同一视频序列不同目标码率以及不同视频序列同一目标码率两种方式进行实验仿真验证。仿真结果表明,在峰值信噪比(PSNR)平均值基本不变的情况下,输出的实际码率更加接近于目标码率。     

适用于增强层的帧间快速编码算法*

视频可伸缩视频编码方式有着较高的编码效率,然而也有着较高的编码时间代价,因此,结合可伸缩编码的特征来提高其编码速度显得很有必要。本文根据空间可伸缩编码的特征,提出了一种适合于增强层的帧间快速编码算法,具体来讲,如果基本层宏块采用帧内模式,则增强层对应宏块采用Intra-BL模式;否则,根据相关宏块模式的和采用不同的算法同时结合提前终止算法。实验证明,该算法在视频序列不太复杂或者复杂视频序列但是编码量化参数不太大的情况下,编码速度有着显著地提高,同时编码质量差别很小。     

基于H.264的屏幕视频实时编码器优化

H.264编码器是目前压缩效率最高的通用视频编码器,但它直接用于实时屏幕视频的压缩存在CPU占用率高和不能有效限制峰值码率等问题。以经典的H.264编码器X264为基础,利用Mirror Driver检测变化区域,对无变化的区域宏块进行快速模式决策,通过自适应地降低局部帧率的峰值码率控制法限制峰值码率。实验结果表明,该方法将CPU的执行时间降低30%,且能严格限制视频的峰值码率,使视频的平均PSNR提高3 dB~8 dB。     

一种简单有效的帧层码率控制策略

H.264/AVC码率控制算法对运动剧烈及存在场景切换的视频序列存在着码率控制不够精确,视频图像PSNR值波动较大的问题.本文提出了一种简单有效的帧层码率控制算法,通过改变传统的目标缓冲级别设置平滑PSNR值波动,并充分利用已编码帧信息对当前帧计算出的量化参数进行调整,有效控制码率.实验结果表明:与H.264/AVC原算法相比,本文算法在精确控制码率的同时平均PSNR值也有一定的提高.     

改进的宏块层视频码率控制方法

提出了一种新的宏块层码率控制方法,根据宏块运动剧烈程度,分配不同的量化步长,以便给图像复杂区分配更多的比特。并采用优化的编码顺序,有效地避免了传统编码顺序造成的质量下降问题。仿真结果表明,该方法能减少跳帧数,同时平均峰值信噪比也有所提高。     

空间可扩展视频编码中增强层上的帧内预测算法研究

针对空间可扩展视频编码,提出了一种新的增强层上的帧内预测算法。该算法充分考虑了相邻层间所固有的空域相关性,在无法正确获取本层邻块预测值的情况下,利用基本层上插值放大后的解码,通过重构宏块来对增强层上的编码宏块进行帧内预测。此外,还在预测过程中,通过引入与图像纹理特征相关联的自适应加权因子对(Wv,Wh)来进一步提高新算法的编码性能。实验结果表明,与H.264标准中的帧内预测算法相比,新算法在保持原有码率和不增加额外的计算复杂度的前提下,可一定程度地提高亮度分量的PSNR值,因此可以作为空间可扩展视频编码中增强层上的帧内编码方案。     

面向对象的H.264码率控制算法

提出了H.264码率控制改进算法。首先,基于帧间运动估计残差(mean absolutely difference,MAD)的空间和时间相关性提出了十字MAD预测模型;为了平衡缓冲的占有率,在分配帧比特时将前一帧的比特使用情况作为当前帧比特分配时的惩罚因子;最后,结合视频文字对象提取技术实现了基于文字对象的宏块比特分配以及量化步长的计算。实验结果表明,改进算法能在准确控制码率的情况下,提高输出序列的峰值信噪比。     

改进的宏块层视频码率控制方法

提出了一种新的宏块层码率控制方法，根据宏块运动剧烈程度，分配不同的量化步长，以便给图像复杂区分配更多的比特。并采用优化的编码顺序，有效地避免了传统编码顺序造成的质量下降问题。仿真结果表明，该方法能减少跳帧数，同时平均峰值信噪比也有所提高。