专利名称：码率控制初始化算法的制作方法
技术领域：
本发明涉及视频编码领域，特别是一种针对H. 264标准的码率控制(Rate Control)初始化算法。
背景技术：
视频通信中码率控制的目标是在限定的传输带宽中确定QP (量化参数，以下出现 都简写为QP)来保证好的视频品质。H. 264中码率控制初始化的一个部分就是为视频序列 中第一个IDR(即时解码刷新，以下出现都简写为IDR)图像提供QP的初始值。为了达到高 的重建图像质量，QP初始值的选取要考虑视频序列的码率、时域、空域等特征。H. 264标准 推荐的码率控制初始化做法是通过BPP (比特/像素，以下出现都简写为BPP)来确定QP初 始值，而BPP通过码率、帧率和帧分辨率来确定，虽然满足要求，但不能达到最优的重建图 像质量。
发明内容
本码率控制初始化算法与JVT-G012中初始化算法相比，峰值信噪比有着显著提 升，明显提高了重建图像的品质。本发明的目的是通过以下步骤实现1.对视频序列中第一个IDR进行帧内16X16模式编码，通过图像亮度分量的运动 补偿残差计算平均绝对差值，记为MADidk，该值反映了视频序列的空域特性。2.对视频序列中第 2、3、4 帧，以帧间 16X16、16X8、8X16、8X8、8X4、4X8、4X4 的模式 编码计算平均绝对差值的平均值，记为MADP，该值反映了视频序列的时域特性。3.通过广泛的实验，发现对于CIF的不同视频序列，最佳QP初始值一BPP曲线呈 现出两个相同的规律第一是根据曲线斜率的变化大致可以划分为3个相同区间；第二是 通过对曲线在垂直方向上的移动，不同曲线可以大体重合。而且这两个规律也存在于QCIF 不同视频序列之间。由此确定量化参数初始值QPinit,公式如下QPinit = F1 (BPP) +F2 (MADide, MADp) ；(1)F2 (MADide, MADp)=C1 [a MADide+(1- α ) NADp] 2+c2 [ α MADide+(1- α ) MADp] +c3 ； (2)
权利要求
1.一种码率控制初始化算法，其特征在于，包括如下步骤1)对视频序列中第一个IDR进行编码处理。2)对视频序列中第2、3、4帧进行编码处理。3)确定量化参数初始值。
2.如权利要求1所述的码率控制初始化算法，其特征在于所述步骤1)中对视频序列中 第一个IDR进行编码处理的方法对视频序列中第一个IDR进行帧内16X16模式编码，通过图像亮度分量的运动补偿残 差计算平均绝对差值MADim。
3.如权利要求1所述的码率控制初始化算法，其特征在于所述步骤幻中对视频序列中 第2、3、4帧进行编码处理的方法对视频序列中第2、3、4帧，以帧间16X16、16X8、8X16、《(8、《(4、4X8、4X4的模式编码计 算平均绝对差值的平均值MADP。
4.如权利要求1所述的码率控制初始化算法，其特征在于所述步骤幻中确定量化参数 初始值的公式QPinit = F1 (BPP) +F2 (MADide, MADp) ； (1)F2 (MADide, MADp)=C1 [ α MADide+(1- α ) MADp] 2+c2 [ α MADide+(1- α ) MADp] +c3 ； (2) I bi BBP + b2 ,BPP >0.4F1 (BPP) = I b3 BBP + b4 , 0.2^ BOP <0.4\ b5 BBP2 + b6 BBP + b7 ’ BPP <0.2 ·⑶其中α为0. 05。
5.如权利要求1所述的码率控制初始化算法，其特征在于所述步骤幻中参数数组Φ ={bp b2, b3, b4, b5, b6, b7, C1, C2, c3}的取值对于 CIF 序列为{-15. 21，25，-30. 41，31，462· 47，-189. 86，44· 60，-0. 78， 8. 48，-10. 90}；对于 QCIF 序列为{-12. 67，24，-25. 34，29，546. 59，-221. 55,46. 41,0. 36， 1. 30，-2. 78}。
全文摘要
一种码率控制初始化算法，本算法在考虑视频序列的码率、时域、空域等特征后，确定出量化参数初始值。跟H.264相比，本算法峰值信噪比有着显著提升，明显提高了重建图像的品质。
文档编号H04N7/50GK102148969SQ20101010605
公开日2011年8月10日 申请日期2010年2月4日 优先权日2010年2月4日
发明者杨华岚 申请人:成都市世嘉电子实业有限公司