基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法制造技术

本发明专利技术提供一种基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法。所述算法采用了基于R‑D率失真优化模型的视频评价方法，首先通过R‑D率失真优化模型，获取最大编码单元的原始比特，求解比特分配比重，进而进行当前最大编码单元层的比特分配；其次，通过已编码单元获取实际平均每像素目标比特数bppact，并以此获得视频编码过程中的实际编码失真；最后，通过视频编码过程中的实际编码失真计算编码更新参数，以及编码过程中的视频序列特征参数α和β的更新值。利用所述算法可对HEVC/H.265进行更为准确地码率控制，针对不同图像复杂度对比特进行合理的分发，并且还可以获得更好的峰值信噪比，便于接受端获得良好稳定的视频流。

Optimization algorithm based on average rate control of HEVC/H.265

The invention provides an optimization algorithm based on the average rate control of HEVC/H.265. The algorithm uses the video evaluation method R D rate distortion optimization model based on the optimization model of R first through the distortion rate of D, the original bit encoding unit for obtaining the maximum, bit allocation proportion, then the maximum bit allocation encoding unit layer; secondly, to obtain the actual average number of bits per pixel target by bppact has an encoding unit, and in order to get the actual encoding video encoding distortion in the process; finally, through the actual encoding of video encoding distortion in the process of calculation of encoding parameters updated video sequence and encoding process characteristic parameters of alpha and beta update values. Using the algorithm, we can control the rate of HEVC/H.265 more accurately, distribute the bits reasonably for different image complexity, and get better peak signal-to-noise ratio, so that the receiving terminal can get a good and stable video stream.

【技术实现步骤摘要】
基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法
本专利技术属于视频通信
，具体涉及一种基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法。
技术介绍
在这个视频通信的年代，视频压缩效率和视频质量，以及传输带宽与实际码率的适配性始终是视频通信领域最关注的问题。码率控制技术一直是视频通信领域研究的热点，国内外研究人员相继提出多种经典的码率控制算法。当前视频编码的码率控制算法主要分为两个部分：根据目标码率为各种编码单元分配目标比特数；根据码率控制模型确定不同的编码单元的量化参数。1、各种编码单元目标比特数的分配1)首先计算每幅图片的目标比特数，计算公式如下：公式(1)RateAvgPic＝Ratetar/f其中，f为帧率，Ratetar为各编码图片的目标码率；2)GOP级别的比特分配算法：公式(2)TAvgPic＝[RateAvgPic·(Ncoded+SW)-Ratecoded]/SW公式(3)TG0P＝TAvgPic·NGOP其中，已编码图片的数量为Ncoded，这些图片消耗的比特数为Ratecoded，当前GOP中的图片数量为NGOP，SW(SlidingWindow)是平滑比特分本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法，其特征在于，所述基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法采用了基于R‑D率失真优化模型的视频评价方法，包括如下步骤：首先通过R‑D率失真优化模型，建立当前最大编码单元的原始比特与当前编码单元拉格朗日因子的关系，并由当前最大编码单元的原始比特求解比特分配比重，进而进行当前最大编码单元层的比特分配；其次，在得到最大编码单元层的比特分配的基础上，通过已编码单元获取实际平均每像素目标比特数bppact，并以此获得视频编码过程中的实际编码失真；最后，通过视频编码过程中的实际编码失真计算编码更新参数，以及编码过程中的视频序列特征参数α和β的更新值。

【技术特征摘要】
1.基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法，其特征在于，所述基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法采用了基于R-D率失真优化模型的视频评价方法，包括如下步骤：首先通过R-D率失真优化模型，建立当前最大编码单元的原始比特与当前编码单元拉格朗日因子的关系，并由当前最大编码单元的原始比特求解比特分配比重，进而进行当前最大编码单元层的比特分配；其次，在得到最大编码单元层的比特分配的基础上，通过已编码单元获取实际平均每像素目标比特数bppact，并以此获得视频编码过程中的实际编码失真；最后，通过视频编码过程中的实际编码失真计算编码更新参数，以及编码过程中的视频序列特征参数α和β的更新值。2.如权利要求1所述的基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法，其特征在于，所述当前最大编码单元的原始比特与当前编码单元拉格朗日因子的关系如下公式所示：公式(16)其中：RLCUi表示当前最大编码单元的原始比特，λLCUi为当前编码单元的拉格朗日因子，α’LCUi与β’LCUi是通过建立的R-D率失真优化模型推导得到，具体如下公式所示：公式(17)公式(18)其中，αLCUi与βLCUi分别表示与视频内容特性相关的当前编码单元的参数。3.如权利要求2所述的基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法，其特征在于，所述比特分配比重为当前图片中每个最大编码单元原始比特占当前图片总的原始比特的比重其计算公式如下：公式(19)其中，RLCUi为当前最大编码单元的原始比特，N表示当前图片中所包含的最大编码单元数。4.如权利要求3所述的基于HEVC/H.265平均码率控制的优化算法，其特征在于，所述当前最大编码单元比特分配计算公式如下：公式(20)其中，TcurPic表示当前图片的目标比特，Th...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳国胜，
申请(专利权)人：北京佳讯飞鸿电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11