視頻編碼中碼率控制算法的優(yōu)化與研究.pdf

1、21世紀(jì)是一個信息化的社會，數(shù)字視頻技術(shù)己被應(yīng)用到廣泛的領(lǐng)域如數(shù)字廣播、有線電視、DVD播放機(jī)、視頻會議等。在應(yīng)用過程中，必須使對視頻信息的處理能力與計算機(jī)的數(shù)據(jù)處理能力和網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸能力相適應(yīng)，而且同時保證獲得視聽質(zhì)量一定要達(dá)到人們一般的接受水平。為了節(jié)約傳輸帶寬、存儲空間，視頻編碼早已成為國內(nèi)外研究和工程應(yīng)用的熱點之一。為了在網(wǎng)絡(luò)帶寬、延時、緩存的限制下獲得更好的圖像質(zhì)量，為了在給定碼率下高效地傳輸編碼數(shù)據(jù)，并保證良好和穩(wěn)定的接收

2、端質(zhì)量，碼率控制成為視頻編碼的重要內(nèi)容之一，更成為視頻編碼的關(guān)鍵技術(shù)之一。 本文在對MPEG—4標(biāo)準(zhǔn)了解的基礎(chǔ)上，對其視頻編碼部分進(jìn)行了較為深入的研究。對現(xiàn)有的碼率控制算法TM5（Test Model5）、SRC（Scalable Rate Control）以及H．264標(biāo)準(zhǔn)草案JVT—H017中提出的碼率控制算法（以下簡稱H264）進(jìn)行了理論研究和實驗分析，主要是在GOP層、幀層和宏塊層進(jìn)行了對比，然后針對碼率平穩(wěn)度和圖像質(zhì)量

3、給出了相應(yīng)的理論數(shù)據(jù)，并指出了三種碼率控制算法相對的優(yōu)勢和不足之處。接著，在此基礎(chǔ)上相互取長補短，結(jié)合H264，對SRC算法做出了相應(yīng)的改進(jìn)，改進(jìn)后的算法暫時稱之為MPIA（Improve arithmetic），在一定程度上實現(xiàn)了編碼比特率和圖像質(zhì)量之間的恰當(dāng)折中，并在碼率平穩(wěn)度和圖像質(zhì)量和總體性能方面給出了SRC、MPIA、以及H264碼率控制算法的比較結(jié)果。另外，本文還闡述了率失真優(yōu)化理論在碼率控制算法MPIA中的應(yīng)用，以及簡要介