H.264视频编码中码率控制算法的研究.pdf

独创性声明学位论文独创性声明本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含已获得江西理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。研究生签名: 时间: 年 月 日学位论文版权使用授权书本人完全了解江西理工大学关于收集、保存、使用学位论文的规定:即学校有权保存按要求提交的学位论文印刷本和电子版本,学校有权将将学文论文的全部或者部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。本人允许本学位论文被查阅和借阅,同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,并通过网络向社会公众提供信息服务。保密的学位论文在解密后适用本授权书学位论文作者签名(手写): 导师签名(手写): 签字日期: 年 月 日 签字日期: 年 月 日万方数据摘要I摘要码率控制算法大多是开放的,不同的应用场合对应不同的码率控制算法,视频编码标准只规定了视频压缩码流的语法结构。码率控制算法的性能直接影响视频编码的质量,因此研究性能优异的码率控制算法对视频压缩编码有重要的意义。作为视频压缩编码重要的组成部分之一,码率控制不可或缺,码率控制的作用是在编码后视频质量和实际码率之间达到一定的平衡,既要有较好的视频质量也要保证码流的稳定性,以适合于信道的传输。码率控制是在率失真的基础上发展起来的,由于新的压缩标准采用了率失真技术进行最优编码模式选择,码率控制的难度大大增加。合理有效的码率控制能够在编码质量、缓冲区控制、码率控制、跳帧率等方面取得较合理的平衡。,如帧内帧间预测、熵编码、离散余弦整数变换等;,主要包括码率控制算法与率失真之间的关系、经典码率控制提案JVT-G012等。本文主要研究内容如下: (1) 实际的视频序列一般都不是单一场景的序列,而是由不同的场景组成。当视频序列发生场景切换时,帧间相关性大大减小,传统的码率控制策略已经不能很好的应对场景切换的发生,因此,针对这一问题,本文提出场景切换处理方法。首先用平均灰度值检测场景切换,然后提出了两种GOP(Group of Pictures)重组方案、码率更新方法和量化参数的计算。实验结果表明,所提算法可以有效解决因场景切换带来的码率控制偏差较大和视频质量下降等问题,新算法能更精确控制码率,整体提高视频编码质量。(2) ,这在一定程度上缺少精确性。因此,针对因经典码率控制提案中I帧量化参数的计算方法不够准确而导致缓冲区控制不精确、编码质量不佳等问题,提出一种改进的更适合实际应用的自适应I帧量化参数计算方法。在本文方法中,当前I帧QP值依赖于上一个GOP编码I帧后的缓冲区占用率、跳帧率、当前缓冲区占用率。实验结果表明,新方法能够得到更精确的控制码率,实际码率更接近目标码率,同时可获得更高的峰值信噪比(PSNR) ,跳帧数的控制效果也很好,PSNR曲线波动更小。关键词:视频编码;;码率控制;场景切换;量化参数万方数据ABSTRACT IIABSTRACT Only the syntax structure regulation of bitstream for pression standard was stipulate while the rate control algorithm is open for most is should design different rate control algorithm for different performance of rate control algorithm directly affect the quality of video, therefore it is an important significance to provide an rate control algorithm which performance well for video coding. Rate control a