【技术实现步骤摘要】
基于拉格朗日方法的视频编码全局率失真优化方法
本专利技术涉及一种视频编码通信技术,特别涉及一种基于拉格朗日方法的视频编码全局率失真优化方法。
技术介绍
视频编码的率失真优化是针对编码失真和比特数之间的一种约束关系的优化,在满足该图像组编码比特数限制的情况下获取一组失真最小的编码参数集,即在目标比特数RT的约束下实现失真的最小化:其中N表示图像组的图像数,Di和Ri表示第i幅图像的失真和比特数。拉格朗日优化方法就是将这种约束问题转化为等价的无约束问题:其中J和λ分别表示率失真代价和拉格朗日因子。如果假设图像间的编码比特数和失真互不相关,如目前绝大多数视频编码器设计方案,如AVS、H.264以及HEVC视频编码器方案,那么总的率失真优化可以通过独立优化每一幅图像每一个编码单元的率失真来实现,即等效为然而,在实际的视频编码中,广泛的应用了帧间预测编码技术,这种帧间预测技术使得前后图像编码单元的编码比特数和失真具有一定的相互依赖关系,如果简单忽略这种依赖关系,通过假设各个编码单元之间率失真性能是独立的,进行如(3)所示进行模式选择、编码块大小选择以及运动估计,达不到全局最 ...
【技术保护点】
一种基于拉格朗日方法的视频编码全局率失真优化方法,其特征在于,具体包括如下步骤:1)选定编码标准,并明确一种帧结构,选帧结构为:直接按照后一帧图像参考前一帧图像的帧结构或者将帧结构与最后编码的帧结构保持一致,最后编码帧结构在H.264/AVC中的IPPP…或IBBPBBP…帧结构以及HEVC中的标准Low Delay和Hierarchical B帧结构中选择,根据帧结构把每一帧分为帧内预测I帧和帧间预测P/B帧;对于I帧,把每一帧图像分成固定大小块,根据编码标准所允许的预测方式进行预测。获得每一个块的预测残差块,求预测残差块的SATD值,再除以块内像素个数,获得每个像素的预 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于拉格朗日方法的视频编码全局率失真优化方法,其特征在于,具体包括如下步骤:1)选定编码标准,并明确一种帧结构,选帧结构为:直接按照后一帧图像参考前一帧图像的帧结构或者将帧结构与最后编码的帧结构保持一致,最后编码帧结构在H.264/AVC中的IPPP…或IBBPBBP…帧结构以及HEVC中的标准LowDelay和HierarchicalB帧结构中选择,根据帧结构把每一帧分为帧内预测I帧和帧间预测P/B帧;对于I帧,把每一帧图像分成固定大小块,根据编码标准所允许的预测方式进行预测。获得每一个块的预测残差块,求预测残差块的SATD值,再除以块内像素个数,获得每个像素的预测残差SATD值,记为Satd_resi(x,y),其中SATD表示哈达玛变换后系数的绝对值的和;2)对于P/B帧,把每一帧图像分成固定大小块,对每个块进行运动估计,获得每个块的运动矢量;3)按顺序对一个块采用其运动矢量做运动补偿,求出该块的预测残差块,进而求预测残差块的SATD值,SATD值除以块内像素个数,获得每个像素的预测残差SATD值,记为Satd_resi(x,y),(x,y)为该像素的坐标;继续采用运动矢量在被参考图像中找到被参考块位置,所求得的Satd_resi(x,y)值即为被参考块内每个被参考像素的被参考SATD值,被参考像素坐标为(x+Δx,y+Δy),因此被参考像素的被参考SATD值即为Satd_refed(x+Δx,y+Δy)=Satd_resi(x,y);4)对所有P/B帧的...
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