一种快速有效的帧级码率控制算法

基于对码率控制算法的研究，取H．263 的TMN8码率控制算法和DivX的平均码率控制算法之长，提出了一种新型帧级码率控制算法，给出了实现算法的步骤和软件流程，实验表明该码率控制算法快速、简便、有效，并可将它应用于视频监控系统中。     

基于视频并行编码的码率控制算法研究

基于并行编码的特点,现有的基于串行编码的码率控制算法有其局限性,不能直接应用于并行编码。本文提出一种新的码率控制算法,在编码前将原始帧作为参考帧计算出各帧的SAD,然后利用已计算的SAD进行帧级比特分配和动态预测并行编码帧的比特,实现了并行编码的码率控制。通过测试基于串行编码的码率控制和本文提出的码率控制方案下PSNR和VBV情况,说明本文所提算法的可行性。     

基于场景切换的HEVC码率控制算法

HEVC(High Efficiency Video Coding)采用的基于R-λ模型的码率控制算法在控制输出码率的精确和提高编码效率上都取得了良好的效果.然而该算法没有考虑到实际视频编码中场景切换的影响.提出一种新的针对场景切换的码率控制算法.结合帧间的亮度差及其变换趋势判断是否发生场景切换,在场景切换发生时对码率控制的参数以及编码结构都做出及时调整.实验表明,与HEVC自带的码率控制相比,所提出的码率控制算法能够有效应对视频序列中的场景切换,提高了编码质量,降低了编码复杂度,并且保持精确的输出码率.     

一种单通道VBR码率控制算法

本文提出了一种低计算复杂度的VBR码率控制算法,它不需要对视频序列进行预先分析或多次编码.该算法的主要思想是根据压缩码流统计信息,建立码率－失真模型,计算目标比特开销,然后通过一个反馈机制在帧层调节量化因子,使得目标比特预算满足缓冲区约束条件,并尽可能地维持量化因子的稳定.仿真结果表明,本文提出的方法不仅能够保证总体比特预算和缓冲区约束,获得相对稳定的视频质量,特别是对场景切换也有很强的适应性,而且实现简单,运算复杂度低,可应用于实时视频编码.     

一种低复杂度的HEVC码率控制算法

针对HEVC视频编码中帧层比特分配和率失真模型参数自适应更新,提出了一种改进的码率控制算法.该算法引入牛顿法来自适应更新率失真模型的参数;同时提出一种帧层复杂度度量方法,利用图像自身的内容特性来调整帧层比特分配;最后在编码过程中选择合适的量化参数.实验结果表明:与参考算法比较,该算法能大大降低计算复杂度,同时保持良好的码率控制性能,对含有场景突变的视频改进效果尤为明显.     

一种场景切换下的HEVC码率控制算法

针对HEVC(High Efficiency Video Coding)编码器对图像组(Group of Picture,GOP)层采用平均分配的方式,在场景切换背景下,容易导致场景切换帧以及后续视频图像质量严重下降的问题,本文提出一种基于场景切换的码率控制算法:根据场景的复杂度,重新分配GOP层目标比特,并且当检测到场景切换时,对模型参数,当前帧以及参考帧等做出适当调整.实验结果表明:相比HEVC自带的码率控制算法,该策略能有效降低场景切换带来的负面影响,使序列的平均峰值信噪比(PSNR)最高提升1.4 dB,并保持精确的输出码率.     

一种改进比特分配的H．264／AVC码率控制算法

提出了一种新的改进的H．264／AVC码率控制算法,克服了MAD不能客观、准确的反映出整个图像的复杂度的问题,引入了一个新的MADMV参数,使包括纹理比特和头比特的图像复杂度得到准确的预测。实验结果表明,与JVT-G012相比,该方法可以在准确控制码率的同时,图像的视觉质量也有相应的提高。     

面向立体视频的比特分配与码率控制算法

提出一种面向立体视频的比特分配与码率控制算法以提高立体视频的编码效率和码流可靠性。算法对传统二次率失真模型进行了改进,并结合人眼的立体视觉特性,提出了新的码率控制策略。实验结果显示,改进后的率失真新模型具有更高的准确性,提出的算法能根据编码参数进行有效的比特分配和码率控制。     

一种基于视频内容特征的LCU层码率控制算法

针对高效率视频编码LCU层码率控制方案对目标 比特分配不合理,图像复杂度综合 因子考虑不全导致率失真性能损失较大的问题,提出了一种基于视频内容特征的LCU层码 率控制算法。通过Scharr算子和Hadamard变换分别检测编码区域的纹理复杂度和能量分 布;对纹理复杂度因子和能量占比因子进行联合加权,构建了一种新的权重计算公式,用于 LCU层目标比特的优化分配,并进行模型参数的调整。实验结果表明,本文算法在低延迟B 配置和P配置下,与动态调整码率控制算法相比,比特率相对误差平均下降了0.011%和0.010%,率失真性能平均提高了2.5%。     

一种基于视觉显著性的码率控制算法

针对当前高效视频编码的码率控制算法未能充分确保视频显著区域的图像质量问题,提出了一种基于视觉显著性的码率控制算法。首先,采用基于图的流形排序显著检测算法获取视频的显著区域;其次,在图像编码过程中,为每个编码单元（Coding Unit,CU）建立基于视觉显著性的加权失真公式,将显著性值作为权重;最后,通过求解得到拉格朗日乘子λ,并根据原始码率控制算法中的λ与量化参数（Quantization Parameter,QP）的关系为每个CU确定QP。试验结果表明,该算法有效地根据视频内容的显著性权重实现了码率的合理分配,并在保持码率控制准确性的同时,提升了视频显著区域的图像质量。     

基于SSIM的HEVC帧内编码率失真优化

率失真优化(RDO)是视频编码压缩中的关键技术之 一。传统的率失真优 化技术使用误差平方和(SSE)或绝对差和(SAD)度量失真, 不能获得较好的视觉感知质量。本文针对新一代视频编码标准高效视频编码(H EVC)帧内编码RDO,提出了一种基于结构相似度(SSIM)度量失真的 RDO方法。首先,根据HEVC编码树形单元(CTU)结构设计了基于SSIM的失真计算方法; 然后,提出了一种基于量化器推导的码率-量化步长(R-Δ)模型和一种基于统计分析的失 真 -量化参数(DSSIM-QP)模型,用于求取拉格朗日乘数;最终,使用多QP优化方法求 取模 型参数。实验表明,相对于HEVC 传统的RDO,针对全I帧(即所有帧都为帧内编码)固定QP编码和多QP优化编 码,在相同的SSIM条 件下,码率分别平均降低8.4%和13.9%左右,同时编码复杂度分别平均增加约3%和2%。     

用于ABR业务的视频编码技术

概述 了利用ABR业务在ATM网中传输视频业务的必要性及其对视频压缩编码的要求,详细介绍了现有的用于ABR业务的主要的视频压缩方法,     

一种基于JVT的比特率控制方法

比特率在视频编码中具有重要作用。正在制定的JVT视频编码标准并没有提供比特率控制方法,为此本文提出了一种基于JVT的比特率控制方法。在其图像层比特率控制中,引入PID控制器来提高比特率控制的鲁棒性;在宏块层通过宏块16×16模式运动估计得到的SAD来计算宏块的活动性,降低了算法复杂度。实验结果表明,该方法在保证不影响JVT原有编码效率的前提下,获得了较高的控制精度,同时也具有较强的鲁棒性。     

H.264基本单元层码率控制算法

提出一种利用加权预测模型为基本单元分配比特数的码率控制算法,不但计算复杂度较小,且能更好地根据图像内容适当分配比特数,使恢复的图像质量进一步提高.仿真结果表明,该方法可改善图像的峰值信噪比,获得更好的主观视觉质量.     

一种低编码复杂度可分级的视频编码系统

在可分级视频编码（SVC,scalable video coding）的框架下,利用分布式视频编码（DVC,distributed video coding）技术,设计了一种低编码复杂度的SVC方案。该系统具有空间可分级的特性,各分层中仅用到了传统的帧内编码技术和DVC技术,最大限度的减小了SVC系统的编码复杂度。在该...     

一种HEVC帧内快速编码算法

高效视频编码(HEVC)采用编码单元(CU)四叉树的 分割结构,相比H.264/AVC显著地提升了编码效 率,但却使编码复杂度急剧增加。为此,本文提出一种帧内快速编码算法。首先,根据视 频图像纹理复 杂度,提前判断是否进行最大编码单元(LCU)分割。然后,根据空域相邻CU的深度预测当前C U的深度范围, 跳过不必要的计算;最后,根据预测模式被选为最优预测模式的统计特性,去掉可能性小的 帧内预测模式。本文算法在HM14.0的基础上实现。 仿真结果表明,本文算法在全I帧模式下与HM14.0相比,帧内编码时 间平均减少38%,码率(BR)只增加1.41%,峰值信噪比(PSNR)只降低0.29dB,在保证编码性能和视频质量几乎不变的 情况下,本文算法降低了编码的计算复杂度。     

结合时空梯度感知特征的HEVC-SCC码率控制算法

针对屏幕内容视频具有大量文字、图形区域以及锐利边缘的特点,本文在HEVC-SCC编码标准上提出一种结合时空梯度感知特征的HEVC-SCC码率控制算法。考虑把有效的码率用在对于人眼视觉系统更加敏感的特性上,本算法主要从空域和时域两方面进行屏幕内容视频感知特性的提取。在空域方面,采用差分算子提取梯度幅值信息,得到空域特征的描述子;在时域方面,采用可以较好描述屏幕内容视频感知特征的梯度相似性度量信息,结合相邻帧间的相关性,得到时域特征的描述子。将时空梯度感知特性进行融合,用以控制屏幕内容视频编码的码率。实验结果表明,在随机接入模式下,本算法和原始HEVC-SCC算法相比,在略微降低误码率、节省码率开销的同时提高了视频的感知质量。     

基于空域相关性的快速HEVC帧间预测方法

分析了对应CU分块与其空域上相邻的4个CU之间的相关性,根据分析的最大出现概率的PU模式,以及当前PU分块与前一帧对应不同尺寸CU分块之间的空域相关性,提出了一种基于时域和空域相关性的快速HEVC帧间模式判决方法,跳过当前最大编码单元中各层CU中冗余的PU模式,从而降低了编码的计算复杂度。实验结果显示,与HM7.0相比,该方法在仅仅损失了0.21%~1.66%压缩率和0.01~0.09 dB峰值信噪比的前提下,降低了52.3%~63.5%的编码时间。     

一种适用于AVS-M的自适应快速运动估计算法

为了减小移动视频编码标准(AVS-M)中运动估计模块的复杂度,提出了一种快速、有效的块匹配运动估计算法.该算法充分利用了视频图像中运动矢量场的中心偏置特性和时空相关性,根据运动类型自适应的选择搜索起点和搜索策略,结合改进的搜索模板和高效搜索中止准则,有效地降低了运动估计的运算量.实验结果表明,该算法在保证搜索精度的同时,大大减少了搜索点数.