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H264 码率控制简介. 喔喔 05.11.18. 引言. 码率控制的目的 :在给定码率下高效的传输数据,保证良好稳定的接收端质量。 由于 RDO 的引入, H264 将量化参数同时用于码率控制和率失真优化,导致了 鸡蛋悖论 QP  RDO MADQP 因此以往各种经典的玛率控制方法在 h264 中并不适用. 关于 H264 码率控制的提案(三个阶段). 马氏提案( JVT-D030 ) a 比特分配 b 第一次 RDO c 确定量化参数 d 第二次 RDO. 关于 H264 码率控制的提案(三个阶段). 李氏提案( JVT-G012 经典)

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Presentation Transcript
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引言
  • 码率控制的目的:在给定码率下高效的传输数据,保证良好稳定的接收端质量。
  • 由于RDO的引入,H264将量化参数同时用于码率控制和率失真优化,导致了鸡蛋悖论

QPRDOMADQP

因此以往各种经典的玛率控制方法在h264中并不适用

slide3
关于H264码率控制的提案(三个阶段)
  • 马氏提案(JVT-D030)

a比特分配

b第一次RDO

c确定量化参数

d第二次RDO

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关于H264码率控制的提案(三个阶段)
  • 李氏提案(JVT-G012经典)

基本单元 流传输模型 MAD线性预测模型

目标比特分配

预测MAD

用二次RD模型计算QP

执行RDO

GOP层码率控制

桢层码率控制

基本单元层码率控制

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关于H264码率控制的提案(三个阶段)
  • 吴氏提案(JVT-O016)

继承JVT-G012的传统算法

充分挖掘图像序列的时空相关性

侧重点在RDO模型的改进上

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码率控制的经典步骤和公式

GOP层码率控制

目标码率

Qp初始值

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码率控制的经典步骤和公式
  • 桢层码率控制

目标码率

slide9
码率控制的经典步骤和公式
  • 桢层码率控制

用二次RQ模型计算qp

进行RDO

更新参数

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码率控制的经典步骤和公式
  • 基本单元层码率控制

计算结构比特数

预测MAD

用二次RD模型计算QP

进行RDO

更新剩余比特数和QP初始值

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关于码率控制算法的改进

改进目的

  • 提高输出码率控制精度
  • 提高PSNR,减少其波动
  • 提高运算速度(低延时)
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关于码率控制算法的改进

改进方法

  • 目标比特分配的改进

利用MAD引入桢的复杂度或者宏块的复杂度

……

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关于码率控制算法的改进

改进方法

  • MAD模型的改进

改进预测方法

扩展到宏块级码率控制,用APIB代替MAD

用当前桢和上一桢图像灰度直方图的MAD代替传统意义上MAD

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关于码率控制算法的改进
  • R-D模型的改进
  • 公式细节的修补
  • 达到低延时,解决跳桢问题
  • 全新的算法(马氏)
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关于码率控制算法的改进

改进方法

理论基础:DCT系数较好的反映了图像的运动剧烈程度和内容的复杂度

  • 利用DCT系数中的0比率和非0比率建立p-Q模型
  • 利用DCT系数引入有效比特位的概念
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总结和展望
  • 码率控制算法的改进点比较多,对于不同图像序列的运动特征码率控制的算法的效果也相应的有所不同,更多的结合图像序列的特征进行码率控制是很有潜力的一个方向。
  • 充分挖掘图像的时空相关性,在JVT-O016F方案的基础上作进一步的改进