帧内编码帧码率分配方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种帧内编码帧码率分配方法与装置，该方法包括在当前帧图像为设定帧序列的帧内编码帧时，对当前帧图像进行预编码，预编码包括将当前帧图像编码为帧内编码帧；计算对应的预编码代价；根据预编码代价分配帧内编码帧码率，分配的帧内编码帧码率与预编码代价呈正相关。由于对预编码代价是通过对当前帧图像进行预编码得到，而预编码包括将当前帧图像编码为帧内编码帧，若预编码代价大，则表示为了达到相同视频质量帧内编码帧所需码率高。因而根据预编码代价分配的帧内编码帧码率能够真实反应当前帧图像的画面的实际场景，不受前一个序列GOP的码率和量化参数的影响，分配的帧内编码帧码率的准确率高，进而提高视频编码的画面质量。

【技术实现步骤摘要】
帧内编码帧码率分配方法和装置
本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及一种帧内编码帧码率分配方法和装置。
技术介绍
码率控制在视频通信以及流媒体传输中控制着输出流，使之满足信道带宽和缓冲区的约束，在此基础上尽可能保证视频质量的失真最小。码率控制具有两个步骤，第一个步骤为码率分配，第二个步骤为计算量化参数。编码器根据分配的码率以及量化参数进行编码。一个码率控制单元用于实现对一个图像组(GOP,GroupofPicture)的控制，一个图像组GOP中包括I帧(帧内编码帧)、剩余帧都是帧间编码帧(P/B帧)。其中I帧为序列GOP的第一帧，以I帧为基础帧，以I帧预测P帧，再由I帧和P帧预测B帧。如果当前帧是帧内编码帧，则可根据前一个序列中I帧、P帧和B帧的码率、量化参数以及当前缓存器的占用情况对当前I帧进行码率分配。实际应用中，对于I帧间隔比较大的情况，如大于2秒以上，前一个I帧距离当前I帧的时间间隔较大，前一个I帧和之后的P帧和B帧极可能发生场景变化，通过比较前一个序列的P/B帧和I帧的码率、量化参数对当前帧进行码率分配并不准确，进而降低视频编码的画面质量。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种准确度高的帧内编码帧码率分配方法和装置以提高视频编码的画面质量。为达到上述目的，一个实施例采用以下技术方案：一种帧内编码帧码率分配方法，包括：在当前帧图像为设定帧序列的帧内编码帧时，对所述当前帧图像进行预编码，所述预编码包括将当前帧图像编码为帧内编码帧；计算对应的预编码代价；根据所述预编码代价分配帧内编码帧码率，分配的帧内编码帧码率与预编码代价呈正相关。一种帧内编码帧码率分配装置，包括预编码模块、编码代价计算模块和分配模块；所述预编码模块，用于在当前帧图像为设定帧序列的帧内编码帧时，对所述当前帧图像进行预编码，所述预编码包括将当前帧图像编码为帧内编码帧；所述编码代价计算模块，用于计算对应的预编码代价；所述分配模块，用于根据所述预编码代价分配帧内编码帧码率，分配的帧内编码帧码率与预编码代价呈正相关。上述的帧内编码帧码率分配方法和装置，由于对预编码代价是通过对当前帧图像进行预编码得到，而预编码包括将当前帧图像编码为帧内编码帧，若预编码代价大，则表示为了达到相同视频质量帧内编码帧所需码率高，若预编码代价小，表示为了达到相同视频质量帧内编码帧所需码率低，因而根据预编码代价分配的帧内编码帧码率能够真实反应当前帧图像的画面的实际场景，不受前一个序列GOP的码率和量化参数的影响，分配的帧内编码帧码率的准确率高，进而提高视频编码的画面质量。附图说明图1为本专利技术一个实施例方案的应用环境示意图；图2为一个实施例的用户终端的内部结构示意图；图3为一个实施例的帧内编码帧码率分配方法的流程示意图；图4为另一个实施例的帧内编码帧码率分配方法的流程示意图；图5为再一个实施例的帧内编码帧码率分配方法的流程示意图；图6为一个实施例的帧内编码帧码率分配装置的结构示意图；图7为再一个实施例的帧内编码帧码率分配装置的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。图1为一个实施例提供的帧内编码帧码率分配方法的应用环境示意图。如图1所示，该应用环境包括第一用户终端101、第二用户终端102以及服务器103，第一用户终端101以及第二用户终端102分别与服务器103网络连接。第一用户终端101和第二用户终端102分别运行有视频通信的应用程序，第一用户通过第一用户终端101采集视频数据，通过服务器发送至第二用户终端102，第二用户通过第二用户终端102进行查看。类似的，第一用户通过第一用户终端101查看第二用户终端102采集的视频信息，从而实现第一用户与第二用户的视频通信。在本实施例中，帧内编码帧码率分配方法运行在第一用户终端101或第二用户终端102中。以第一用户终端101为例，第一用户终端采集图像数据，在当前帧图像为设定帧序列的帧内编码帧，对当前帧图像进行预编码，预编码包括将当前帧图像编码为帧内编码帧，并计算对应的预编码代价，根据预编码代价分配帧内编码帧码率。编码器根据分配的帧内编码帧码率和计算的量化参数进行编码。根据预编码代价分配的帧内编码帧码率的与预编码代价呈正相关，分配的码率能够真实反应当前帧图像的画面的实际场景，不受前一个序列GOP的码率和量化参数的影响，分配的帧内编码帧码率的准确率高，进而提高视频编码的画面质量。在其它的应用场景中，也可以只包括第一用户终端101和服务器103，第一用户终端101与服务器103网络连接。第一用户终端101将采集视频数据发送至服务器103。帧内编码帧码率分配方法运行在第一用户终端101中。在另一个实施例中，第一用户通过第一用户终端101还可以向第二用户终端发送流媒体文件。本实施例中，帧内编码帧码率分配方法运行在服务器103中。服务器103对于第一用户终端101发送的视频流进行解码后重新编码，再将重新编码后的视频流发送至第二用户终端102，以满足不同终端平台的播放要求。在其它的应用场景中，也可以只包括第一用户终端101和服务器103，第一用户终端101与服务器103网络连接。第一用户终端101将流媒体文件发送至服务器103。帧内编码帧码率分配方法运行在服务器103中。图2为一个实施例中的用户终端的内部结构示意图。如图2所示，用户终端包括通过系统总线连接的处理器、存储介质、内存储器、网络接口、显示屏、摄像头和输入装置。其中，终端的存储介质存储有操作系统以及一种帧内编码帧码率分配装置，该帧内编码帧码率分配装置用于实现一种帧内编码帧码率分配方法。该处理器用于提供计算和控制能力，支撑整个用户终端的运行。用户终端的内存储器为存储介质中的帧内编码帧码率分配装置运行提供环境，该内存储器中可存储有计算机可读指令，该计算机可读指令被处理器执行时，可使得处理器执行一种帧内编码帧码率分配方法。用户终端的网络接口用于与服务器进行网络通信，如将视频文件发送至服务器，接收服务器发送的来自其它用户终端的视频文件等。用户终端的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏等，输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是用户终端外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，也可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。该用户终端可以是手机、平板电脑或者个人数字助理或穿戴式设备等。本领域技术人员可以理解，图2中示出的结构，仅仅是与本专利技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本专利技术方案所应用于其上的用户终端的限定，具体的用户终端可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。图3为一个实施例中帧内编码帧码率分配方法的流程示意图。本实施例以该方法应用在上述图1中的用户终端来举例说明。参照图3，该方法具体包括如下步骤：S302，在当前帧图像为设定帧序列的帧内编码帧时，对当前帧图像进行预编码，预编码包括将当前帧图像编码为帧内编码。帧内编码帧即I帧，是一种自带全部信息的独立帧，无需参考其他图像便可独立进行解码，可以简单理解为一张静态画面。本实施例中，预先对编码器设置了帧序列的顺序，例如，设置一图像组GOP中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种帧内编码帧码率分配方法，其特征在于，包括：在当前帧图像为设定帧序列的帧内编码帧时，对所述当前帧图像进行预编码，所述预编码包括将当前帧图像编码为帧内编码帧；计算对应的预编码代价；根据所述预编码代价分配帧内编码帧码率，分配的帧内编码帧码率与预编码代价呈正相关。

【技术特征摘要】
1.一种帧内编码帧码率分配方法，其特征在于，包括：在当前帧图像为设定帧序列的帧内编码帧时，对所述当前帧图像进行预编码，所述预编码包括将当前帧图像编码为帧内编码帧；计算对应的预编码代价；根据所述预编码代价分配帧内编码帧码率，分配的帧内编码帧码率与预编码代价呈正相关。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述预编码还包括将当前帧图像编码为帧间编码帧；所述预编码代价包括：将所述当前帧图像编码为帧内编码帧得到的帧内编码代价、和将所述当前帧图像编码为帧间编码帧得到的帧间编码代价；所述根据所述预编码代价分配帧内编码帧码率的步骤包括：计算所述当前帧图像的帧内/帧间编码代价比值，所述帧内/帧间编码代价比值为所述当前帧图像的帧内编码代价和帧间编码代价的比值；根据所述帧内/帧间编码代价比值确定帧内/帧间目标码率比值；所述帧内/帧间目标码率比值为帧内编码帧目标码率和帧间编码帧目标码率的比值，所述帧内/帧间目标码率比值与所述帧内/帧间编码代价比值呈正相关；获取总目标码率；根据所述总目标码率、所述帧内/帧间目标码率比值以及预设的帧内编码帧个数和帧间编码帧个数分配帧内编码帧码率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据帧内/帧间编码代价比值确定帧内/帧间目标码率比值的步骤包括：将所述帧内/帧间编码代价比值与各预设阈值进行比较，确定所述帧内/帧间编码代价比值对应的阈值区间；根据对应阈值区间确定所述帧内/帧间编码代价比值对应的帧内/帧间目标码率比值，所述帧内/帧间目标码率比值与所述帧内/帧间编码代价比值呈正相关。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：对原分辨率的视频图像进行下采样处理；所述预编码为对下采样处理后的当前帧图像进行预编码。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取总目标码率的步骤包括：获取视频帧率；根据所述视频帧率以及预先设置的每秒目标码率和帧个数计算得到所述总目标码率。6.一种帧内编码帧码率分配装置，其特征在于，包括预编码模块、编码代价计算模块和分配模块；所述预编码模块，用于在当前帧图像为设定...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛煦楠，郭耀耀，郭利财，时永方，高安林，邓海波，谷沉沉，吕静，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44