一种视频编码码率调整方法技术

本发明专利技术涉及一种视频编码码率调整方法，本发明专利技术基于在Hierarchical结构中，不同layer层之间采用不同码率比例可提高视频压缩效率，通过获取待编码的当前图形帧以及层级，根据层级得到当前图形帧对应的实际编码量化参数修正值，获取当前图形帧的对照图形帧对应的参考量化参数，根据参考量化参数以及实际编码量化参数修正值得到当前图形帧对应的实际编码量化参数，根据实际编码量化参数对当前图形帧进行码率分配，采用本发明专利技术可以提高编码效率。

【技术实现步骤摘要】
一种视频编码码率调整方法
本专利技术涉及视频编码领域，特别是涉及一种视频编码码率调整方法。
技术介绍
传统的视频编码技术中，只对帧间预测帧对照图形帧进行码率分配双向帧间预测帧不进行码率控制，且采用最近的帧间预测帧对照图形帧的量化参数进行码率分配，由于其量化参数较为固定，导致其存在较为明显的缺点，视频压缩效率较低。
技术实现思路
基于此，本专利技术提供了一种视频编码码率调整方法，本专利技术提供的一种视频编码码率调整方法，包括：获取当前图形帧以及所述当前图形帧的层级；根据所述层级以及预设的量化参数修正值数据库中获得所述当前图形帧对应的实际编码量化参数修正值，其中所述量化参数修正值数据库中维护了视频编码分层结构中每个层级与对应量化参数修正值的对应关系；获取所述当前图形帧对应的对照图形帧的对照帧类型及其实际编码量化参数，其中所述对照图形帧的对照帧类型为双向帧间预测帧B帧，根据所述对照帧类型以及所述实际编码量化参数得到所述对照图形帧对应的参考量化参数；获取所述各个对照图形帧与所述当前图形帧之间的帧间距，根据得到的所述帧间距得到所述当前对照图形帧对应的权重，所述帧间距与权重为负相关关系，根据所述各个对照图形帧对应的权重以及对应的参考量化参数得到所述当前图形帧对应的第一量化参数；根据所述当前图形帧对应的第一量化参数以及所述实际编码量化参数修正值得到所述当前图形帧对应的实际编码量化参数，根据所述实际编码量化参数对所述当前图形帧进行码率分配。进一步地，所述根据所述实际编码量化参数对所述当前图形帧进行码率分配的步骤包括：根据所述实际编码量化参数得到所述当前图形帧对应的当前量化步长；根据所述当前量化步长对所述当前图形帧进行码率分配，得到所述当前图形帧对应的当前码率；获取预设的所述层级的图形帧与单向预测帧之间的量化修正参数；根据所述当前图形帧对应的当前码率以及所述量化修正参数得到对应的计算度更新数值；根据所述当前图形帧的前向图形帧对应的图像复杂度参数以及所述计算度更新数值得到更新后的图像复杂度参数；获取所述当前图形帧对应的的编码在后的后向图形帧对应的帧类型；当所述后向图形帧为非双向预测帧时，根据预设的码率控制模型以及所述更新后的图像复杂度参数得到所述后向图形帧对应的量化参数。本专利技术提供的上述视频编码码率调整方法，当要对当前图形帧进行码率分配时，获取当前图形帧在所在的图形帧组中所处的层级，然后根据层级得到当前图形帧对应的量化参数修正值，并获取当前图形帧的对照图形帧对应的参考量化参数，根据参考量化参数以及量化参数修正值得到当前图形帧对应的实际编码量化参数，由此根据实际编码量化参数对当前图形帧进行码率分配，由于通过待编码的当前图形帧所处的层次对应的量化参数修正值以及对照图形帧对应的实际编码量化参数得到当前图形帧对应的实际编码量化参数，计算复杂度小，而且适应不同层次图形帧的需要灵活改变量化参数修正值，编码效率高。附图说明图1为一个实施例中提供的视频编码码率调整方法的流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供的一种视频编码码率调整方法，参考图1所示，主要包括如下步骤：步骤1、获取当前图形帧以及所述当前图形帧的层级；步骤2、根据所述层级以及预设的量化参数修正值数据库中获得所述当前图形帧对应的实际编码量化参数修正值，其中所述量化参数修正值数据库中维护了视频编码分层结构中每个层级与对应量化参数修正值的对应关系；步骤3、获取所述当前图形帧对应的对照图形帧的对照帧类型及其实际编码量化参数，其中所述对照图形帧的对照帧类型为双向帧间预测帧B帧，根据所述对照帧类型以及所述实际编码量化参数得到所述对照图形帧对应的参考量化参数；步骤4、获取所述各个对照图形帧与所述当前图形帧之间的帧间距，根据得到的所述帧间距得到所述当前对照图形帧对应的权重，所述帧间距与权重为负相关关系，根据所述各个对照图形帧对应的权重以及对应的参考量化参数得到所述当前图形帧对应的第一量化参数；步骤5、根据所述当前图形帧对应的第一量化参数以及所述实际编码量化参数修正值得到所述当前图形帧对应的实际编码量化参数，根据所述实际编码量化参数对所述当前图形帧进行码率分配。在进行视频编码时，由于视频图像中每一帧的内容不同，复杂度也不同，因此编码每一帧图像比特数都是不断的变化的，而传输信道也在不断的变化，因此，需要设置编码器缓冲区来平衡编码比特率以及带宽。在一个具体的实施例中，所述方法具体可以包括以下步骤：步骤一，获取待编码的当前图形帧。具体地，视频是由图像序列组成的。每一张图像可以视为一帧。当前图形帧指当前需要进行码率分配的图形帧。当要对视频进行码率分配时，将视频图像序列输入到视频编码器中，视频编码器根据预设的顺序获取待编码的图形帧进行码率分配。步骤二，获取当前图形帧在所在的图形帧组中所处的层级，图形帧组包括多个图形帧，图形帧组中图形帧的层次根据预设的编码层次结构得到。图形帧组(GroupOfPicture、GOP)是指一组连续的图像，可以将视频图像序列中连续的几幅图形帧组成一个小组，以方便进行随机存取编辑。一个图形帧组中的图形帧的个数具体可以根据实际需要进行设置，例如可以为8。图形帧组中可以包括I帧、P帧和B帧三种类型的帧。其中I帧为帧内预测帧，P帧为单向预测帧，可以采用帧间预测方式进行预测。B帧为双向预测帧，可以参考前面的图形帧也可以参考后面的图形帧进行预测。可伸缩视频编码(ScalableVideoCoding,SVC)技术把视频信号进行分层编码，以能够动态地适应网络带宽变化以及满足用户需求。编码层次结构是预先设置的，可以设置编码层次结构中层次的个数、各个层次对应的图形帧以及图形帧之间的参考关系。编码层次结构中，高层次的图形帧可以参考低层次的图形帧进行码率分配。编码层次结构中的层次具体可以根据实际需要设置，例如，图形帧组的层次可以为2层、3层或者4层。根据编码层次结构得到图形帧组中图形帧的编码顺序，对图形帧组中的图形帧进行码率分配，得到当前图形帧后，可以得到当前图形帧对应的层级。以预设的编码层次结构为时间分层B帧编码层次结构为例，一个图形帧组包括8个图形帧，图形帧组的B帧分为3层：B0层、B1层以及B2层，其中B0层为第4个B帧，B1层为第2以及第6个B帧，剩余的为B2层。在分层编码层次结构中，高层次的图形帧可以参考低层次的图形帧进行码率分配，例如，B0层的图形帧的对照图形帧为两端的P帧。B2层的图形帧可以参考B1层的图形帧进行码率分配。可以理解，时间分层B帧编码结构并不限于三层编码结构，例如可以是两层、四层等编码结构。步骤三，根据层级得到当前图形帧对应的实际编码量化参数修正值。图形帧进行预测得到的预测残差进行变换后需要进行量化以达到降低数据量的目的，量化时将预测残差进行离散余弦变换后的值映射成较小的数值，例如可以通过除以量化步长得到一个较小的值。量化参数是量化步长的序号，根据量化参数可以查找到对应的量化步长。量化参数小，则图形帧的大部分的细节都会被保留，对应的码率高。量化参数大，则对应的码率低，但图像失真较大、质量不高。即量化参数和码本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视频编码码率调整方法，其特征在于，所述方法包括：获取当前图形帧以及所述当前图形帧的层级；根据所述层级以及预设的量化参数修正值数据库中获得所述当前图形帧对应的实际编码量化参数修正值，其中所述量化参数修正值数据库中维护了视频编码分层结构中每个层级与对应量化参数修正值的对应关系；获取所述当前图形帧对应的对照图形帧的对照帧类型及其实际编码量化参数，其中所述对照图形帧的对照帧类型为双向帧间预测帧B帧，根据所述对照帧类型以及所述实际编码量化参数得到所述对照图形帧对应的参考量化参数；获取所述各个对照图形帧与所述当前图形帧之间的帧间距，根据得到的所述帧间距得到所述当前对照图形帧对应的权重，所述帧间距与权重为负相关关系，根据所述各个对照图形帧对应的权重以及对应的参考量化参数得到所述当前图形帧对应的第一量化参数；根据所述当前图形帧对应的第一量化参数以及所述实际编码量化参数修正值得到所述当前图形帧对应的实际编码量化参数，根据所述实际编码量化参数对所述当前图形帧进行码率分配。

【技术特征摘要】
1.一种视频编码码率调整方法，其特征在于，所述方法包括：获取当前图形帧以及所述当前图形帧的层级；根据所述层级以及预设的量化参数修正值数据库中获得所述当前图形帧对应的实际编码量化参数修正值，其中所述量化参数修正值数据库中维护了视频编码分层结构中每个层级与对应量化参数修正值的对应关系；获取所述当前图形帧对应的对照图形帧的对照帧类型及其实际编码量化参数，其中所述对照图形帧的对照帧类型为双向帧间预测帧B帧，根据所述对照帧类型以及所述实际编码量化参数得到所述对照图形帧对应的参考量化参数；获取所述各个对照图形帧与所述当前图形帧之间的帧间距，根据得到的所述帧间距得到所述当前对照图形帧对应的权重，所述帧间距与权重为负相关关系，根据所述各个对照图形帧对应的权重以及对应的参考量化参数得到所述当前图形帧对应的第一量化参数；根据所述当前图形帧对应的第一量化参数以及所述实际编码量化参数修...

【专利技术属性】
技术研发人员：林路路，
申请(专利权)人：建湖云飞数据科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32