比特率控制方法及视频编码装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种比特率控制方法，用于一视频编码装置，该比特率控制方法包含有根据对应于一第一帧(Frame)的一第一帧级参数，建立一参数表，并将该参数表储存于该视频编码装置的一查表(Lookup Table，LUT)单元；读取该查表单元所储存的该参数表，以根据该参数表及对应于该第一帧中一编码区块的一目标参数，取得对应于该编码区块的至少一编码参数；以及根据该至少一编码参数，对该第一帧的该编码区块进行编码。

【技术实现步骤摘要】
比特率控制方法及视频编码装置
本专利技术是指一种比特率控制方法及视频编码装置，尤指一种以查表方式取得对应于编码区块的编码参数的比特率控制方法及视频编码装置。
技术介绍
比特率控制(RateControl)是视频编码中的一个基本课题。在视频传输及储存过程当中，网络频宽、储存资源都是有限的，比特率控制的作用就是在最大限度保证视频编码品质的前提下，针对不同编码参数进行视频编码，使得输出的视频码流(VideoStream)能够满足传输及储存限制。因此，比特率控制对于视频编码标准的应用具有极其重要的作用。另一方面，已知技术已发展出利用软件搭配硬件架构(即软硬件协同架构)以进行视频编码的运算，一般来说，软件仅可处理帧级别(FrameLevel)以上的运算，而帧级别以下的编码运算则由硬件来执行。详细来说，通过软件根据不同模型计算出对应于一帧(Frame)的编码参数，而硬件可根据软件所计算出的帧级参数，对该帧的多个编码区块进行编码。需注意的是，即使前述多个编码区块可具有不同的目标位每像素(TargetBitsperpixel，TargetBpp)，硬件仍以前述软件所计算出的帧级参数对该帧的多个编码区块进行编码，即于视频编码时该帧中所有的编码区块皆套用相同的编码参数(即软件所计算出的帧级参数)，而造成对该帧的视频编码不够精细，使得比特率控制的效益不佳。另外，已知编码参数均根据不同模型通过软件计算而得，而具有较高的计算复杂度。因此，已知技术实有改善的必要。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的即在于提供一种比特率控制方法及视频编码装置，以改善已知技术的缺点。本专利技术提出一种比特率控制方法，用于一视频编码装置，该比特率控制方法包含有根据对应于一第一帧(Frame)的一第一帧级参数，建立一参数表，并将该参数表储存于该视频编码装置的一查表(LookupTable，LUT)单元；读取该查表单元所储存的该参数表，以根据该参数表及对应于该第一帧中一编码区块的一目标参数，取得对应于该编码区块的至少一编码参数；以及根据该至少一编码参数，对该第一帧的该编码区块进行编码。本专利技术另提出一种视频编码装置，包含有一查表单元，用来储存一参数表；一处理单元；一储存单元，用来储存一程序码，该程序码指示该处理单元执行以下步骤根据对应于一第一帧的一第一帧级参数，建立该参数表，并将该参数表储存于该视频编码装置的该查表单元；以及读取该查表单元所储存的该参数表，以根据该参数表及对应于该第一帧中一编码区块的一目标参数，取得对应于该编码区块的至少一编码参数；以及一编码单元，用来根据该目标参数及该至少一编码参数，对该第一帧的该编码区块进行编码。附图说明为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明，其中：图1为本专利技术实施例一视频编码装置的示意图。图2为一帧的示意图。图3为本专利技术实施例一比特率控制流程的示意图。图4为本专利技术实施例一参数表建立流程的示意图。图中元件标号说明如下：10视频编码装置100查表单元102处理单元104储存单元106编码单元108程序码110控制单元112存储单元30比特率控制流程302～304步骤Fk帧CB1～CBM编码区块具体实施方式请参考图1及图2，图1为本专利技术实施例一视频编码装置10的示意图，图2为一帧Fk及其中的编码区块CB1～CBM的示意图。视频编码装置10接收一视频数据流UVS并对视频数据流UVS进行视频编码，以产生一已压缩视频数据流CVS，其中视频数据流UVS包含帧F1～FK。更进一步地，视频编码装置10用来对帧F1～FK的每一帧Fk中所包含的编码区块CB1～CBM进行视频编码，编码区块可代表巨区块(MacroBlock)、编码树单元(CodingTreeUnit，CTU)或是其他帧中的编码基本单元。另外，视频编码装置10可取得分别对应于编码区块CB1～CBM的编码参数，并对编码区块CB1～CBM进行视频编码，其中，编码参数可为拉氏乘子(LagrangeMultiplier，λ)、量化参数(QuantizationParameter，Qp)、位每像素(Bitsperpixel，Bpp)等。具体来说，视频编码装置10包含有一查表单元(LookupTable，LUT)100、一处理单元102、一储存单元104以及一编码单元106。查表单元100可包含一控制单元110及一存储单元112，储存单元104用来储存一程序码108，程序码108用来指示处理单元102根据对应于帧Fk的一第一帧级参数预先建立一参数表，并将该参数表储存于查表单元100的存储单元112中，当编码单元106对编码区块CB1～CBM进行视频编码时，控制单元110可自存储单元112读取并输出对应于编码区块CB1～CBM的编码参数，并将对应于编码区块CB1～CBM的编码参数传递至编码单元106，编码单元106即可根据对应于编码区块CB1～CBM的编码参数分别对编码区块CB1～CBM进行视频编码。详细来说，处理单元102或查表单元100的控制单元110可根据对应于各个编码区块的一目标参数(例如：目标位每像素(TargetBitsperpixel，TargetBpp))读取查表单元100，以取得该编码区块的编码参数(例如：拉氏乘子、量化参数、位每像素等)，如此一来，编码单元106即可根据该编码区块的编码参数对该编码区块进行视频编码。其中，处理单元102为一般用途(GeneralPurpose)的处理器，其可为一中央处理器(CPU)或是一微处理器(Microprocessor)，而不在此限，储存单元104可为一只读存储器(read-onlymemory，ROM)或是一非易失性存储器(non-volatilememory，例如，一电子抹除式可复写只读存储器(electricallyerasableprogrammablereadonlymemory,EEPROM)或一快闪存储器(flashmemory))，而不在此限。另外，查表单元100及编码单元106可为特殊应用集成电路(application-specificintegratedcircuit，ASIC)，而不在此限，其中查表单元100的存储单元112用来储存处理单元102所建立的参数表，存储单元112可为静态随机存取存储器(Staticrandom-accessmemory，SRAM)或寄存器(Register)，而查表单元100的控制单元110用来读取并输出对应于编码区块CB1～CBM的编码参数，并将对应于编码区块CB1～CBM的编码参数传递至编码单元106，控制单元110可为特殊应用(ApplicationSpecific)的逻辑控制电路或特殊应用的处理器。关于视频编码装置10的运作，可归纳为一比特率控制流程30，请参考图3，图3为本专利技术实施例比特率控制流程30的示意图。比特率控制流程30由视频编码装置10来执行，其包含以下步骤：步骤302：根据对应于帧Fk的第一帧级参数，建立一参数表TB，并将参数表TB储存于视频编码装置10的查表单元100。步骤304：根据对应于帧Fk中一编码区块CBi的一目标参数，自参数表TB中读取对应于编码区块CBi的编码参数。于视频编码装置10执行比特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种比特率控制方法，用于一视频编码装置，该比特率控制方法包含有：根据对应于一第一帧(Frame)的一第一帧级参数，建立一参数表，并将该参数表储存于该视频编码装置的一查表(Lookup Table，LUT)单元；根据对应于该第一帧中一编码区块的一目标参数，自该参数表中读取对应于该编码区块的至少一编码参数；以及根据该至少一编码参数，对该第一帧的该编码区块进行编码。

【技术特征摘要】
1.一种比特率控制方法，用于一视频编码装置，该比特率控制方法包含有：根据对应于一第一帧(Frame)的一第一帧级参数，建立一参数表，并将该参数表储存于该视频编码装置的一查表(LookupTable，LUT)单元；根据对应于该第一帧中一编码区块的一目标参数，自该参数表中读取对应于该编码区块的至少一编码参数；以及根据该至少一编码参数，对该第一帧的该编码区块进行编码。2.如权利要求1所述的比特率控制方法，其特征在于，根据该第一帧级参数建立该参数表的步骤包含有：根据该第一帧级参数，计算多个第一编码参数；以及根据该多个第一编码参数，计算多个第二编码参数；其中，该参数表包含该多个第一编码参数及该多个第二编码参数。3.如权利要求2所述的比特率控制方法，其特征在于，根据该第一帧级参数，计算该多个第一编码参数的步骤包含有：将该第一帧级参数乘以多个倍率，以计算出该多个第一编码参数。4.如权利要求2所述的比特率控制方法，其特征在于，根据该多个第一编码参数，计算该多个第二编码参数的步骤包含有：执行一函数运算，其中该函数的输入值为该多个第一编码参数；以及获得该多个第二编码参数为该函数的多个函数输出值；其中，该函数为一单调递增函数或一单调递减函数。5.如权利要求2所述的比特率控制方法，其特征在于，根据该第一帧级参数建立该参数表的步骤含有：将该多个第一编码参数以递增或递减的方式排列于该参数表的一第一列；以及将该多个第二编码参数以递增或递减的方式排列于该参数表的一第二列；其中，该第一列的一第一中心列表项目(RowEntry)为该第一帧级参数，该第二列的一第二中心列表项目为对应于该第一帧的一第二帧级参数。6.如权利要求2所述的比特率控制方法，其特征在于，根据该第一帧级参数建立该参数表的步骤包含有：根据该多个第二编码参数，计算多个第三编码参数；其中，该参数表包含该多个第一编码参数、该多个第二编码参数及该多个第三编码参数。7.如权利要求1所述的比特率控制方法，其特征在于，根据该目标参数，自该参数表中读取对应于该编码区块的至少一编码参数的步骤包含有：根据该参数表及该目标参数，取得对应于该目标参数的一指标(Index)；以及根据该参数表及该指标，取得对应于该编码区块的该至少一编码参数为该参数表中对应于该指标的至少一行表项目(ColumnEntry)。8.如权利要求7所述的比特率控制方法，其特征在于，根据该目标参数，读取对应于该目标参数的该指标的步骤包含有：比对该目标参数与于该参数表的一列的多个列表项目；由该多个列表项目中选取一第一列表项目，其中该目标参数与该第一列表项目之间的具有一最小差距；以及取得对应于该目标参数的该指标为对应于该第一列表项目的一第一指标。9.如权利要求1所述的比特率控制方法，另包含：根据位于该参数表的一第一列的多个第一列表项目，计算该多个第一列表项目的一第一平均数；取得对应于一第二帧的一第三帧级参数为该第一平均数；根据位于该参数表的一第二列的多个第二列表项目，计算该多个第二列表项目的一第二平均数；以及取得对应于该第二帧的一第四帧级参数为该第二平均数；其中，该第一平均数为该多个第一列表项目的一几和平均数(GeometricMean)，该第二平均数为该多个第二列表项目的一算术平均数(ArithmeticMean)。10.如权利要求1所述的比特率控制方法，其特征在于，根据该参数表及该目标参数，取得对应于该编码区块的至少一编码参数的步骤包含有：比对该目标参数与于该参数表的一列的多个列表项目；由该多个列表项目中选取一第一列表项目及一第二列表项目，其中该目标参数与该第一列表项目及该第二列表项目之间的具有一最小差距及一次小差距；取得对应于该第一列表项目的一第一指标及对应于该第二列表项目的一第二指标；根据该第一指标及该第二指标，取得该参数表中对应于该第一指标及该第二指标的至少一第一行表项目及至少一第二行表项目；以及对该至少一第一行表项目及该至少一第二行表项目进行内插运算，以计算出至少一内插结果为对应于该编码区块的至少一编码参数。11.一种视频编码装置，包含有：一处理单元；一储存单元，用来储存一程序码，该程序码指示该处理单元，以根据对应于一第一帧(Frame)的一第一帧级参数，建立一参数表；一查表(Lo...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓书纬，何嘉强，林和源，
申请(专利权)人：晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71