用于并行视频编码的码率控制制造技术

用于确定将满足并行视频编码器中缓冲器约束的、用于将视频的帧编码的目标比特数量（目标比特率）的系统和方法。基于目标比特率，可为帧确定用于给定编码过程的量化参数（QP）以保持适合的平均比特率。在一些实施例中，估计用于一个或更多个先前帧的比特率。在一些实施例中，基于估计的比特率，进行缓冲器充满度更新。在一些实施例中，基于帧类型、一个或多个先前帧的估计的比特率和更新的缓冲器充满度，确定针对每个帧的比特率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于并行视频编码的码率控制优先权要求本申请要求2014年12月11日提交的、名称为“用于并行视频编码的码率控制”、序号为14/567,600的美国专利申请的优先权，并且通过引用将该美国专利申请的全文并入本文中。
技术介绍
在许多媒体应用中，视觉质量是用户体验的重要方面。在媒体压缩/解压缩（编解码器）系统中，视觉质量可主要基于使用的压缩格式。视频编码器压缩视频信息，以便更多信息能够通过给定带宽发送或者存储在给定存储空间等中。随后可经将信号或数据解码或解压缩以向用户显示的解码器，将压缩的信号或数据解码。诸如H.264/MPEG-4高级视频编码（AVC）标准、高效率视频编码（HEVC）标准和VP8（RF36386）/VP9的标准化编解码器确保所有符合标准的解码器将能够将符合标准的压缩视频解码。标准化编解码器定义称为假定参考解码器（HRD）的接收器模型。为符合标准，编码器必须创建可由HRD解码的比特流。HRD指定一个或更多个缓冲器，如编码图片缓冲器（CPB）和解码图片缓冲器（DPB）。HRD可采用由传输比特率、缓冲器大小和初始解码器缓冲器充满度参数化的漏桶模型。在以恒定或近恒定比特率传送视频数据时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于并行视频编码的设备，所述设备包括：一个或更多个编码管线，用于处理先前的视频帧或其部分，并且用于生成指示所述编码过程的一个或更多个中间参数；另外的编码管线，用于处理当前视频帧或其部分，其中所述另外的编码管线包括码率控制器，所述码率控制器还包括：先前的视频帧大小估计模块，包括用于至少部分基于所述一个或更多个中间参数，估计用于所述先前的视频帧的比特率的逻辑；耦合到所述大小估计模块的缓冲器充满度更新模块，所述缓冲器充满度更新模块包括用于至少部分基于所述比特率估计，更新缓冲器充满度的逻辑；以及目标比特率判定模块，包括用于至少部分基于所述比特率估计和所述缓冲器充满度更新，为所述当前视频帧确定目标比...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.11 US 14/5676001.一种用于并行视频编码的设备，所述设备包括：一个或更多个编码管线，用于处理先前的视频帧或其部分，并且用于生成指示所述编码过程的一个或更多个中间参数；另外的编码管线，用于处理当前视频帧或其部分，其中所述另外的编码管线包括码率控制器，所述码率控制器还包括：先前的视频帧大小估计模块，包括用于至少部分基于所述一个或更多个中间参数，估计用于所述先前的视频帧的比特率的逻辑；耦合到所述大小估计模块的缓冲器充满度更新模块，所述缓冲器充满度更新模块包括用于至少部分基于所述比特率估计，更新缓冲器充满度的逻辑；以及目标比特率判定模块，包括用于至少部分基于所述比特率估计和所述缓冲器充满度更新，为所述当前视频帧确定目标比特率的逻辑。2.如权利要求1所述的设备，其中所述估计模块用于以取决于指示从所述先前的视频帧处理可获得的所述中间参数的同步信息的方式，估计所述先前的帧的所述比特率。3.如权利要求1所述的设备，其中：所述一个或更多个编码管线还包括：第一编码管线，用于处理在所述当前视频帧前面紧邻的第一视频帧或其部分；第二编码管线，用于处理在第二视频帧前面紧邻的第三视频帧；以及所述大小估计模块包括用于根据至少以下之一，估计所述第一视频帧比特率的逻辑：第一中间参数集，包括与所述第一视频帧关联的目标比特率、与所述第二视频帧关联的实际比特率和与所述第二视频帧关联的估计的比特率；第二中间参数集，包括与所述第一视频帧关联的估计的预测失真（PD）和与所述第一视频帧关联的量化参数（QP）值、与所述第二视频帧关联的QP值及与所述第二视频帧关联的所述实际比特率；第三中间参数集，包括与所述第一视频帧关联的实际PD、与所述第二视频帧关联的实际PD和与所述第二视频帧关联的所述实际比特率；或者第四中间参数集，包括与所述第一视频帧关联的量化系数的统计。4.如权利要求3所述的设备，其中所述大小估计模块包括用于基于与所述第一视频帧关联的所述估计的预测失真和QP值和与所述第二视频帧关联的估计的预测失真、QP值和实际比特率，估计所述第一视频帧比特率的逻辑。5.如权利要求3所述的设备，其中所述大小估计模块还包括用于基于所述第一视频帧的实际预测失真、编码模式和运动向量估计、所述第二视频帧的实际预测失真和所述第二视频帧的实际比特率的函数，估计所述第一视频帧比特率的逻辑。6.如权利要求2所述的设备，其中所述大小估计模块还包括用于执行以下操作的逻辑：响应所述第一视频帧的所述实际PD为可用，基于所述第一视频帧的所述实际PD，估计所述第一视频帧比特率；以及响应所述第一视频帧的所述实际PD为不可用，基于与所述第一视频帧关联的所述估计的PD或所述目标比特率，估计所述第一视频帧比特率。7.如权利要求1所述的设备，其中：所述一个或更多个编码管线还包括：第一编码管线，用于处理在所述当前视频帧前面紧邻的第一视频帧或其部分；第二编码管线，用于处理在第二视频帧前面紧邻的第三视频帧；以及所述大小估计模块还包括用于至少部分基于从所述第二视频帧处理生成的一个或更多个中间参数，估计所述第一视频帧比特率的逻辑。8.如权利要求1所述的设备，其中所述码率控制器还包括用于至少部分基于所述先前的帧类型，确定与所述先前的帧关联的所述比特率的逻辑。9.如权利要求8所述的设备，其中：所述一个或更多个编码管线还包括：第一编码管线，用于处理在所述当前视频帧前面紧邻的第一视频帧或其部分；第二编码管线，用于处理在第二视频帧前面紧邻的第三视频帧；以及所述码率控制器还包括用于响应所述第一帧为第一帧内帧，或者响应所述第二视频帧为帧内帧、场景变化帧或黄金帧，将所述第一视频帧比特率估计为所述目标比特率的逻辑。10.如权利要求1所述的设备，其中：所述一个或更多个编码管线还包括：第一编码管线，用于处理在所述当前视频帧前面紧邻的第一视频帧或其部分；第二编码管线，用于处理在第二视频帧前面紧邻的第三视频帧；以及所述缓冲器充满度更新模块还包括用于基于在用于所述第二视频帧的实际与估计的比特率之间的差和在用于所述第一视频帧的所述估计的比特率与平均比特率之间的差的函数，更新所述缓冲器充满度的逻辑。11.如权利要求1所述的设备，其中所述码率控制器还包括用于以取决于所述当前帧类型和所述先前的帧类型的方式，为所述当前视频帧确定所述目标比特率的逻辑。12.一种视频编码器，包括：一个或更多个编码管线，用于编码一个或更多个先前的视频帧或其部分；另外的编码管线，用于编码当前视频帧或其部分，其中所述另外的编码管线包括带有用于执行以下操作的部件的码率控制器：至少部分基于从所述先前的视频帧处理生成的一个或更多个中间参数，估计用于所述先前的视频帧的比特率；至少部分基于所述估计的比特率，更新缓冲器充满度；以及至少部分基于所述估计的比特率和所述更新的缓冲器充满度，为所述当前视频帧确定目标比特率。13.一种用于并行视频编码的计算机实现的方法，所述方法包括：通过一个或更多个编码管线，处理一个或更多个先前的视频帧或其部分，并且生成指示所述处理的一个或更多个中间参数；以及通...

【专利技术属性】
技术研发人员：张习民，SH李，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US