视频编码的码率控制方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种视频编码的码率控制方法及装置，涉及图像处理技术领域，解决了相关技术中码率控制困难的问题，能够提升编码器输出码率的稳定性。所述方法包括：获取需要编码的视频图像序列；对所述视频图像序列的相关性进行预测，得到视频图像序列的相关性信息；根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应的编码参数；根据调整后编码器对应的编码参数，利用所述视频图像序列的相关性信息控制所述编码器对每一帧图像编码的码率。本申请适用于视频编码的码率控制。

【技术实现步骤摘要】
视频编码的码率控制方法及装置
本专利技术涉及图像处理
，尤其是涉及到视频编码的码率控制方法及装置。
技术介绍
现有的H.26x系列标准的视频编码器是基于块处理结构，它利用视频图像序列在空间和时间相关性较强的特点，分别采用帧内预测和帧间预测等方式实现视频信号的压缩处理，有效地减少了视频传输在空间和时间轴上的冗余信息。对于帧内预测处理，图像纹理差异影响了它的空间相关性，进而影响视频图像序列的压缩效果，引起码率的波动同时造成参考帧图像质量下降；对于帧间预测处理，图像剧烈运动影响了它的时间相关性，进而影响视频图像序列的压缩效果，引起码率的剧烈波动同时造成P帧或B帧图像质量下降。在无线信道环境下，视频编码端和接收端相对运动、天线和障碍物等不确定因素导致信道状态波动直接影响信道的容量，限制了码率的上限传输速率，使得视频图像序列编码的有效可用码率出现波动，在极限距离下造成图像传输质量的下降。码率控制是视频编码的重要技术之一，能够在视频编码处理时为每一帧图像分配码率，保证视频的流畅性。目前常用的码率控制方法主要有调整量化参数和数据缓冲等，数据缓冲的引入虽然可以平滑码率，但是对于码率波动会持续帧数较长的视频序列，长时间的缓冲也会使得是视频业务无法实时传输；调整量化参数会直接影响用户的视频观看体验，如帧级码率控制方法，通过对同一帧采用相同的量化步长，码率控制精度不高，尤其是对于长期采用参考帧的视频序列编码器，参考帧的切换容易引起码率剧烈波动，导致控制码率困难，又如宏块级码率控制，使编码器输出的码率更加稳定，但是也容易导致同一帧图像在空间上质量分布不均匀，使得在无线信道环境下，放大一帧图像在空间上质量分布不均匀。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了视频编码的码率控制方法及装置，解决了相关技术中码率控制困难的问题，能够提升编码器输出码率的稳定性。根据本专利技术实施例的一个方面，提供一种视频编码的码率控制方法，包括：获取需要编码的视频图像序列；对所述视频图像序列的相关性进行预测，得到视频图像序列的相关性信息；根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应的编码参数；根据调整后编码器对应的编码参数，利用所述视频图像序列的相关性信息控制所述编码器对每一帧图像编码的码率。进一步，当所述视频图像序列对应编码的图像帧为参考帧时，所述对所述视频图像序列的相关性进行预测，得到视频图像序列的相关性信息包括：从所述视频图像序列中提取图像空间相关性预测信息；根据所述图像空间相关性预测信息预测相邻参考帧之间图像空间相关性信息；当所述视频图像序列对应编码的图像帧为P帧或B帧时，所述对所述视频图像序列的相关性进行预测，得到视频图像序列的相关性信息包括：从所述视频图像序列中提取图像时间相关性预测信息；根据所述图像时间相关性预测信息预测相邻P帧或B帧之间图像时间相关性信息。进一步，在所述根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应编码参数之前，所述方法还包括：获取所述视频图像序列对应传输信道的容量信息。进一步，所述获取所述视频图像序列对应传输信道的容量信息包括：在组网时动态分配每个终端对应传输信道的带宽资源；根据每个终端对应传输信道的带宽资源确定视频图像序列对应传输信道的容量信息。进一步，所述根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应的编码参数包括：根据所述传输信道指示信息确定所述传输信道对应编码器所支持的最大码率；以所述传输信道对应编码器所支持的最大码率为标准，调整编码器对应的编码参数。进一步，当所述视频图像序列对应编码的图像帧为参考帧时，所述根据调整后编码器对应的编码参数，利用所述视频图像序列的相关性信息控制所述编码器对每一帧图像编码的码率包括：利用所述相邻参考帧之间图像空间相关性信息，计算不同图像质量级别对应的预测码率信息；根据调整后编码器对应的编码参数，利用不同图像质量级别对应的预测码率信息控制所述编码器对参考帧图像编码的码率；当所述视频图像序列对应编码的图像帧为P帧或B帧时，所述根据调整后编码器对应的编码参数，利用所述视频图像序列的相关性信息控制所述编码器对每一帧图像编码的码率包括：利用所述相邻P帧或B帧之间图像时间相关性信息，计算不同图像质量界别对应的预测码率信息；根据调整后编码器对应的编码参数，利用不同图像质量级别对应的预测码率信息控制所述编码器对P帧或B帧图像编码的码率。进一步，在所述根据调整后编码器对应编码参数，利用所述视频图像序列的相关性信息控制所述编码器对每一帧图像编码的码率之后，所述方法还包括：对每一帧图像编码的码率进行平滑处理。根据本专利技术实施例的另一方面，提供一种视频编码的码率控制装置，包括：第一获取单元，用于获取需要编码的视频图像序列；预测单元，用于对所述视频图像序列的相关性进行预测，得到视频图像序列的相关性信息；调整单元，用于根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应的编码参数；控制单元，用于根据调整后编码器对应的编码参数，利用所述视频图像序列的相关性信息控制所述编码器对每一帧图像编码的码率。进一步，所述预测单元包括：提取模块、预测模块；当所述视频图像序列对应编码的图像帧为参考帧时；所述提取模块，用于从所述视频图像序列中提取图像空间相关性预测信息；所述预测模块，用于根据所述图像空间相关性预测信息预测相邻参考帧之间图像空间相关性信息；当所述视频图像序列对应编码的图像帧为P帧或B帧时；所述提取模块，用于从所述视频图像序列中提取图像时间相关性预测信息；所述预测模块，用于根据所述图像时间相关性预测信息预测相邻P帧或B帧之间图像时间相关性信息。进一步，所述装置还包括：第二获取单元，用于在所述根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应编码参数之前，获取所述视频图像序列对应传输信道的容量信息。进一步，所述第二获取单元包括：分配模块，用于在组网时动态分配每个终端对应传输信道的带宽资源；第一确定模块，用于根据每个终端对应传输信道的带宽资源确定视频图像序列对应传输信道的容量信息。进一步，所述调整单元包括：第二确定模块，用于根据所述传输信道指示信息确定所述传输信道对应编码器所支持的最大码率；调整模块，用于以所述传输信道对应编码器所支持的最大码率为标准，调整编码器对应的编码参数。进一步，所述控制单元包括：计算模块、控制模块；当所述视频图像序列对应编码的图像帧为参考帧时；所述计算模块，用于利用所述相邻参考帧之间图像空间相关性信息，计算不同图像质量级别对应的预测码率信息；所述控制模块，用于根据调整后编码器对应的编码参数，利用不同图像质量级别对应的预测码率信息控制所述编码器对参考帧图像编码的码率；当所述视频图像序列对应编码的图像帧为P帧或B帧时；所述计算模块，用于利用所述相邻P帧或B帧之间图像时间相关性信息，计算不同图像质量界别对应的预测码率信息；所述控制模块，用于根据调整后编码器对应的编码参数，利用不同图像质量级别对应的预测码率信息控制所述编码器对P帧或B帧图像编码的码率。进一步，所述装置还包括：平滑单元，用于对每一帧图像编码的码率进行平滑处理。通过本专利技术，根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应的编码参数，保证了编码器输出码率的稳定性，进一步根据调整后编码器对应的编码参数，利用视频图像序列的相关性信息控制编码器对每一帧图像编码的码率，以保证较高的图像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视频编码的码率控制方法，其特征在于，包括：获取需要编码的视频图像序列；对所述视频图像序列的相关性进行预测，得到视频图像序列的相关性信息；根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应的编码参数；根据调整后编码器对应的编码参数，利用所述视频图像序列的相关性信息控制所述编码器对每一帧图像编码的码率。

【技术特征摘要】
1.一种视频编码的码率控制方法，其特征在于，包括：获取需要编码的视频图像序列；对所述视频图像序列的相关性进行预测，得到视频图像序列的相关性信息；根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应的编码参数；根据调整后编码器对应的编码参数，利用所述视频图像序列的相关性信息控制所述编码器对每一帧图像编码的码率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述视频图像序列对应编码的图像帧为参考帧时，所述对所述视频图像序列的相关性进行预测，得到视频图像序列的相关性信息包括：从所述视频图像序列中提取图像空间相关性预测信息；根据所述图像空间相关性预测信息预测相邻参考帧之间图像空间相关性信息；当所述视频图像序列对应编码的图像帧为P帧或B帧时，所述对所述视频图像序列的相关性进行预测，得到视频图像序列的相关性信息包括：从所述视频图像序列中提取图像时间相关性预测信息；根据所述图像时间相关性预测信息预测相邻P帧或B帧之间图像时间相关性信息。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应编码参数之前，所述方法还包括：获取所述视频图像序列对应传输信道的容量信息。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述视频图像序列对应传输信道的容量信息包括：在组网时动态分配每个终端对应传输信道的带宽资源；根据每个终端对应传输信道的带宽资源确定视频图像序列对应传输信道的容量信息。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据传输信道的状态指示信息，调整编码器对应的编码参数包括：根据所述传输信道指示信息确定所述传输信道对应编码器所支持的最大码率；以所述传输信道对应编码器所支持的最大码率为标准，调整编码器对应的编码参数。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述视频图像序列对应编码的图像帧为参考帧时，所述根据调整后编码器对应的编码参数，利用所述视频图像序列的相关性信息控制所述编码器对每一帧图像编码的码率包括：利用所述相邻参考帧之间图像空间相关性信息，计算不同图像质量级别对应的预测...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，许应，林博文，刘西朋，雷红，
申请(专利权)人：希诺麦田技术深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44