一種碼率控制方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及視頻編解碼領(lǐng)域，尤其涉及一種碼率控制方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]碼率控制是實(shí)時(shí)視頻編碼的關(guān)鍵技術(shù)，離開碼率控制，任何視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用都會(huì)受到限制。若沒有碼率控制，在有限帶寬約束下的傳輸過程中，客戶端緩沖區(qū)很容易發(fā)生上溢或者下溢，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失；若沒有碼率控制，在圖像空間和時(shí)間上復(fù)雜度不一樣的情況下，很難合理地分配幀目標(biāo)比特，可能會(huì)出現(xiàn)低復(fù)雜度的圖像獲得較多的比特分配，高復(fù)雜度的圖像獲得較少的比特分配的情況，從而導(dǎo)致圖像質(zhì)量主客觀都不理想。
[0003]通常由于不同的原因跳幀技術(shù)會(huì)在編碼裝置和解碼裝置上進(jìn)行實(shí)施。當(dāng)使用跳幀技術(shù)時(shí)，已有的研究主要考慮如何利用跳幀技術(shù)來平滑碼率輸出，在某種程度上會(huì)使視頻序列的質(zhì)量降級(jí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有存在的技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種碼率控制方法及裝置。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種碼率控制方法，包括:
[0007]確定需要執(zhí)行跳幀時(shí)，根據(jù)幀間相似性及重建圖像的質(zhì)量，得到碼字加權(quán)因子(CWF)；
[0008]根據(jù)所述碼字加權(quán)因子為目標(biāo)幀分配比特，并基于為所述目標(biāo)幀分配的比特，對(duì)所述目標(biāo)幀進(jìn)行碼率控制。
[0009]上述方案中，所述確定需要執(zhí)行跳幀，包括:
[0010]確定幀間相似性量度及重建圖像質(zhì)量；
[0011]根據(jù)確定的幀間相似性量度、幀間相似性量度閾值、確定的重建圖像質(zhì)量及圖像質(zhì)量閾值，確定需要執(zhí)行跳幀。
[0012]上述方案中，所述確定幀間相似性量度，包括:
[0013]根據(jù)運(yùn)動(dòng)向量或者像素的運(yùn)動(dòng)復(fù)雜度，確定幀間相似性量度。
[0014]上述方案中,所述確定圖像質(zhì)量,包括:
[0015]根據(jù)重建圖像的峰值信噪比或量化參數(shù)，確定圖像質(zhì)量。
[0016]上述方案中，所述根據(jù)幀間相似性及重建圖像的質(zhì)量，得到CWF，包括:
[0017]將確定的幀間相似性量度與設(shè)置的幀間相似性量度閾值進(jìn)行比較，并將確定的重建圖像質(zhì)量與設(shè)置的重建圖像質(zhì)量閾值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果，得到CWF。
[0018]上述方案中，當(dāng)確定為均勻提升關(guān)鍵幀的比特分配時(shí)，所述CWF為:CWF = W*(l/(SkipFrmNum+1))；
[0019]其中，W表示加權(quán)系數(shù)，SkipFrmNum表示跳巾貞個(gè)數(shù)；或者，
[0020]當(dāng)確定為非均勻提升關(guān)鍵幀的比特分配時(shí)，所述CWF為:CWF =ff* (SkipffindowLength/(SkipffindowLength-SkipFrmNum))；
[0021]其中，W表示加權(quán)系數(shù)，SkipffindowLength表示跳幀窗口長(zhǎng)度，包含編碼幀個(gè)數(shù)和跳中貞個(gè)數(shù)，SkipFrmNum表示跳巾貞個(gè)數(shù)。
[0022]上述方案中，所述方法還包括:
[0023]基于對(duì)所述目標(biāo)幀控制的碼率，對(duì)所述目標(biāo)幀進(jìn)行視頻編碼處理。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種碼率控制裝置，包括:計(jì)算單元及碼率控制單元；其中，
[0025]所述計(jì)算單元，用于確定需要執(zhí)行跳幀時(shí)，根據(jù)幀間相似性及重建圖像的質(zhì)量，得到碼字加權(quán)因子；
[0026]所述碼率控制單元，用于根據(jù)所述碼字加權(quán)因子為目標(biāo)幀分配比特，并基于為所述目標(biāo)幀分配的比特，對(duì)所述目標(biāo)幀進(jìn)行碼率控制。
[0027]上述方案中，當(dāng)確定為均勻提升關(guān)鍵幀的比特分配時(shí)，所述CWF為:CWF = W*(l/(SkipFrmNum+1))；
[0028]其中，W表示加權(quán)系數(shù)，SkipFrmNum表示跳巾貞個(gè)數(shù)；或者，
[0029]當(dāng)確定為非均勻提升關(guān)鍵幀的比特分配時(shí)，所述CWF為:CWF =ff* (SkipffindowLength/(SkipffindowLength-SkipFrmNum))；
[0030]其中，W表示加權(quán)系數(shù)，SkipffindowLength表示跳幀窗口長(zhǎng)度，包含編碼幀個(gè)數(shù)和跳中貞個(gè)數(shù)，SkipFrmNum表示跳巾貞個(gè)數(shù)。
[0031]上述方案中，所述裝置還包括:視頻編碼單元，用于基于對(duì)所述目標(biāo)幀控制的碼率，對(duì)所述目標(biāo)幀進(jìn)行視頻編碼處理。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例提供的碼率控制方法及裝置，確定需要執(zhí)行跳幀時(shí)，根據(jù)幀間相似性及重建圖像的質(zhì)量，得到CWF ;根據(jù)所述CWF為目標(biāo)幀分配比特，并基于為所述目標(biāo)幀分配的比特，對(duì)所述目標(biāo)幀進(jìn)行碼率控制；當(dāng)編碼所述目標(biāo)幀數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)CWF給所述目標(biāo)幀分配目標(biāo)比特?cái)?shù)，即對(duì)所述目標(biāo)幀的比特?cái)?shù)進(jìn)行了修正，如此，能保證充分利用帶寬和視頻的高質(zhì)量播放。
【附圖說明】
[0033]在附圖(其不一定是按比例繪制的)中，相似的附圖標(biāo)記可在不同的視圖中描述相似的部件。具有不同字母后綴的相似附圖標(biāo)記可表示相似部件的不同示例。附圖以示例而非限制的方式大體示出了本文中所討論的各個(gè)實(shí)施例。
[0034]圖1為相關(guān)技術(shù)視頻編碼碼率控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)意圖；
[0035]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一碼率控制的方法流程示意圖；
[0036]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二碼率控制的方法流程示意圖；
[0037]圖4為本發(fā)明實(shí)施例三碼率控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖5為本發(fā)明實(shí)施例視頻編碼碼率控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]圖1是相關(guān)技術(shù)的視頻編碼碼率控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，視頻編碼碼率控制系統(tǒng)包括編碼端和解碼端，所述編碼端包括視頻編碼裝置和碼率控制裝置，所述解碼端包括圖像恢復(fù)裝置和視頻解碼裝置。視頻編碼裝置用于對(duì)輸入的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，已編碼視頻序列通過視頻傳輸信道傳輸?shù)浇獯a端，視頻解碼裝置用于將編碼視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼以便進(jìn)行播放。為了避免碼率的波動(dòng)而導(dǎo)致圖像質(zhì)量的丟失，在編碼端安置了碼率控制裝置。
[0040]通常由于不同的原因跳幀會(huì)在編碼裝置和解碼裝置上進(jìn)行實(shí)施。當(dāng)使用跳幀時(shí)，已有的研究主要考慮如何利用跳幀來平滑碼率輸出，在某種程度上會(huì)使視頻序列的質(zhì)量降級(jí)。
[0041]當(dāng)視頻序列的幀間相似性較高時(shí)，若能在保證平滑的圖像質(zhì)量和平滑的碼率輸出的情況下，能充分利用跳幀帶來碼字節(jié)省，在某種程度上會(huì)使視頻序列的質(zhì)量升級(jí)。
[0042]基于此，在本發(fā)明的各種實(shí)施例中:確定需要執(zhí)行跳幀時(shí)，根據(jù)幀間相似性及重建圖像的質(zhì)量，得到CWF ;根據(jù)所述CWF為目標(biāo)幀分配比特，并基于為所述目標(biāo)幀分配的比特，對(duì)所述目標(biāo)幀進(jìn)行碼率控制。
[0043]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明再作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。
[0044]實(shí)施例一
[0045]本實(shí)施例碼率控制的方法，如圖2所示，包括以下步驟:
[0046]步驟201:確定需要執(zhí)行跳幀時(shí)，根據(jù)幀間相似性及重建圖像的質(zhì)量，得到CWF ；
[0047]這里，所述確定需要執(zhí)行跳幀，具體包括:
[0048]確定幀間相似性量度及重建圖像質(zhì)量；
[0049]根據(jù)確定的幀間相似性量度、幀間相似性量度閾值、確定的重建圖像質(zhì)量及重建圖像質(zhì)量閾值，確定需要執(zhí)行跳幀。
[0050]其中，在確定幀間相似性量度時(shí)，可以選擇運(yùn)動(dòng)向量或者基于像素的運(yùn)動(dòng)復(fù)雜度，來確定幀間相似性量度；幀間相似性量度閾值可以根據(jù)需要來設(shè)置，幀間相似性量度閾值用來設(shè)置幀間相似性的等級(jí)；
[0051]在確定重建圖像質(zhì)量時(shí)，主要考慮重建圖像的峰值信