H.264/AVC码率控制中初始量化参数的估计

• 作者: 冯磊 孙丽娜 孙乐 孙崇尚 张晶 戴明 赵春蕾
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: H.264/AVC 码率控制 初始帧量化参数 视频特性 图像组(GOP)长度
• 年，卷（期）: 2014,（9）
• 所属期刊栏目: 信息科学
• 页码范围: 2553-2564
• 页数: 12页
• 分类号: TN941.1
• 字数: 6158字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20142209.2553

摘要

由于H.264/AVC采用的码率控制模型忽略了视频特性对初始帧量化参数(Initial Quantization Parameter,QP0)选择的影响,本文提出了一种新的基于视频特性的QP0估计算法来提高H.264/AVC的码率控制精度.首先,分析影响QP0的视频特性,包括每像素比特数(bpp)、视频序列的复杂度和图像组(GOP)长度;然后,通过大量的测试仿真建立了QP0与bpp和视频序列复杂度之间的函数关系;最后,结合GOP长度对QP0的影响,修正了QP0模型.实验结果表明:相比JM12.2中的算法,提出的算法使四分之一通用中间格式(QCIF)和通用中间格式序列重建帧的平均峰值信噪比(PSNR)分别提高了0.185 dB和0.144 dB;码率控制误差的控制幅度分别提高了37.3％和11.2％;序列中每帧图像间的质量波动均降低了约50％.该方法在提高重建帧质量的同时,大幅度降低了码率控制误差,有效地抑制了序列间每帧图像的质量波动,获得了更优质、平稳的编码视频流,并能很好地适应不同特性的视频序列.