甚低码率视频编码器码率控制策略

合集下载

视觉传输中的码率控制算法研究

视觉传输中的码率控制算法研究视觉传输技术是一种利用计算机技术实现图像或视频数据传输的技术，近年来，随着移动通信技术的迅猛发展以及大规模多媒体应用的兴起，视觉传输技术已成为信息传输的主要形式之一。

然而，在视觉传输过程中，由于网络带宽、帧率、编码器等因素的影响，视频码率通常会发生波动，而过高或过低的码率都将影响图像或视频数据的传输质量，因此，码率控制算法显得尤为重要。

一、视觉传输中的码率控制基础码率是指每秒传输的比特数，它是描述视频图像传输质量的一个重要指标。

视觉传输中的码率控制算法主要分为固定码率、变量码率和自适应码率三种方式。

其中，固定码率是指在整个视频传输过程中保持一个不变或者一段较长时间内不变的码率，缺点是无法适应网络环境的突然变化，而且很容易出现过高或过低的码率。

变量码率是指根据视频不同部分的复杂度和重要性，动态地分配不同的码率，从而实现更好的视频传输质量，优点是可以适应网络环境的突然变化，但缺点是过于复杂，需要较高的计算能力和算法支持，同时易出现特定场景下的视频质量不稳定的问题。

自适应码率则是固定码率与变量码率的结合，它能根据网络带宽的变化自动调整码率，从而保证视频传输质量的同时，兼顾了算法的复杂度和效率。

二、视觉传输中常见的码率控制算法1. 变量比特率（VBR）算法：是一种基于比特率的码率控制算法，它根据视频的复杂度和场景的变化调整视频的码率。

它的主要优点是可以在保证画质的前提下节约带宽，缺点是不能预知网络状况的变化，容易出现码率过高或过低的问题。

2. 区间偏移（IO）算法：是一种相对简单的码率控制算法，它根据视频每一帧的复杂度和时延要求调整视频的码率。

它的主要优点是算法简单，适用于大多数网络环境，缺点是在特定场景下，如低光照条件下，容易出现视频质量不稳定的问题。

3. 动态帧间预测（DFP）算法：是一种基于视频压缩技术的码率控制算法，它根据视频帧的相关性和复杂度调整视频的码率。

它的主要优点是可以根据视频复杂度和网络环境的变化定向调节码率，缺点是算法复杂，耗费大量的计算资源。

码率控制策略对视频剪辑效果的影响研究

码率控制策略对视频剪辑效果的影响研究随着互联网的快速发展和带宽的提升，视频播放成为互联网上最受欢迎的媒体形式之一。

为了满足用户对高质量视频的需求，视频剪辑制作变得越来越重要。

然而，视频剪辑的过程涉及到码率控制策略，这对于最终生成的视频效果有着重要的影响。

本文将探讨不同码率控制策略对视频剪辑效果的影响，并提出相应的研究结果和建议。

1. 码率控制策略简介码率控制策略是指在视频编码过程中，通过控制单位时间内所需要的码率大小，来达到平衡视频质量和带宽消耗之间的关系。

常见的码率控制策略包括恒定码率（Constant Bit Rate，CBR）、可变码率（Variable Bit Rate，VBR）和恒定质量（Constant Quality，CQ）。

2. 码率控制策略与视频剪辑的关系视频剪辑通常涉及到对视频中的不同部分进行处理和编辑，这会导致码率需求的变化。

不同的码率控制策略会对视频剪辑效果产生不同的影响，影响体现在视频质量、播放流畅性和文件大小等方面。

2.1 视频质量恒定码率策略在剪辑过程中可能会导致某些部分质量较差，而其他部分质量较好，导致视频质量不均衡。

可变码率策略能够根据不同区域的复杂性和运动情况，灵活调整码率，从而保证整个视频质量相对均衡。

恒定质量策略则更加注重保持视频的一致质量，无论剪辑区域的复杂度。

2.2 播放流畅性恒定码率策略容易导致码率过高或过低的情况，过高可能导致播放卡顿，过低则可能导致视频质量下降。

可变码率策略能够根据剪辑区域的复杂度和运动情况，灵活调整码率，从而保证播放的流畅性。

恒定质量策略则会根据视频内容的复杂性和细节进行自适应调整，以确保流畅播放。

2.3 文件大小不同码率控制策略会对生成的视频文件大小产生影响。

恒定码率策略生成的视频文件大小相对稳定，但可能存在空间浪费或者码率不足导致质量损失的问题。

可变码率策略会根据剪辑区域的复杂度和动态性调整码率，从而使生成的视频文件大小更加紧凑。

视频流媒体传输中的码率控制技术

视频流媒体传输中的码率控制技术随着互联网高速发展，视频流媒体已经成为我们日常生活不可或缺的一部分。

视频流媒体传输需要在网络中传输大量的数据，为了保证用户在观看视频时不出现卡顿或者连续缓冲，网络提供商和视频服务提供商需要使用码率控制技术。

本文就视频流媒体传输中的码率控制技术进行探讨。

一、什么是码率控制技术？码率控制技术是指通过对视频编码的码率进行控制，保证视频在网络传输中保持稳定，从而保证用户不会遇到卡顿、缓冲等问题。

码率控制技术可以让视频传输更加高效，从而提高用户的观看体验。

二、码率控制技术的原理在视频编码中，码率是指每秒钟传输的比特数。

视频的码率直接影响视频的质量和大小，一般情况下，视频码率越高，视频的质量越好，但视频的大小也会随之变大。

为了在网络传输中保持稳定，网络提供商和视频服务提供商需要通过控制视频编码的码率来实现视频的流畅传输。

常用的码率控制技术有三种：恒定码率（CBR）控制、可变码率（VBR）控制和动态码率（DCR）控制。

（1）恒定码率（CBR）控制：恒定码率控制是一种固定码率的传输方式，无论视频内容的复杂程度如何，都会以相同的码率进行传输。

一般情况下，恒定码率控制被使用在对带宽有限制的场合，如互联网在线视频直播等。

（2）可变码率（VBR）控制：可变码率控制可以根据视频内容的复杂程度和需要的画质来调整编码的码率。

当视频内容复杂度较高或者需要更高的画质时，编码器会自动调整码率，以保证视频的质量。

在传输速率变化的情况下，可变码率控制可以有效提高视频传输的速度。

（3）动态码率（DCR）控制：动态码率控制是一种可以根据网络状况和设备处理能力调整码率的技术。

在网络状况不佳或者设备的处理能力有限的情况下，编码器可以降低码率来适应当前的网络环境和设备性能。

三、码率控制技术的应用码率控制技术广泛应用于各种视频传输场景中。

在互联网在线视频直播、视频点播、移动视频等场景中，码率控制技术都被广泛使用。

在互联网在线视频直播中，由于带宽不稳定，恒定码率控制和可变码率控制被广泛使用。

一种HEVC低延时编码码率控制算法

一种HEVC低延时编码码率控制算法郭红伟;刘帅【摘要】传统码率控制方法常常引起视频编码器的率失真性能降底.为了在满足码率控制精度的同时改善编码器率失真性能,提出一种基于改进R-λ模型的帧级码率控制算法.根据帧率把待编码视频序列划分成多个控制单元,并为当前控制单元分配目标比特;根据控制单元层的可用比特数为当前GOP分配目标比特;根据GOP层的可用比特数为当前待编码帧分配目标比特,再利用改进的R-λ模型计算得到拉格朗日乘子λ进行编码.在通用测试条件下的实验结果显示,该算法具有较高的码率控制精度,同时改善了编码器的率失真性能.其平均码率相对误差为0.095％;以不开启码率控制的HM16.7作为基准,平均码率节省(BD-Rate)达到了2.6％.【期刊名称】《计算机应用与软件》【年(卷),期】2019(036)003【总页数】7页(P162-167,191)【关键词】视频编码;码率控制;比特分配;比特率控制;率失真模型【作者】郭红伟;刘帅【作者单位】红河学院工学院云南蒙自661100;电子科技大学信息与通信工程学院四川成都611731;红河学院工学院云南蒙自661100【正文语种】中文【中图分类】TN919.8;TP30 引言高效视频编码HEVC(High Efficiency Video Coding)是ISO-IEC/MPEG和ITU-T/VCEG两大国际标准化组织联合制定的新一代视频编码标准[1]，其基准档次已于2013年1月正式发布。

尽管其沿用了传统视频编码标准的混合视频编码基本框架，但在各个编码模块上都进行了改进和革新。

编码的视频在同等主观质量情况下，HEVC相比于上一代编码标准H.264/AVC节省约一半的码率。

在视频编码的研究过程中，通常是事先设定量化参数QP进行编码，根据编码器输出对各种编码工具和编码优化技术进行定量分析比较。

而在实际应用中，要根据存储设备可提供的存储空间、传输信道可提供的传输带宽及传输延迟的限制等设定编码器的输出码率。

视频编码中的码率控制及应用

视频编码中的码率控制及应用CBR与码率控制CBR，Constant bitrate，字面意思就是恒定码率，CBR与VBR 是对应的，VBR，Variable bitrate，也即可变码率。

很多情况下需要采用CBR进行编码或者传输。

比如数字电视传输信道通常是固定带宽的，因此要求数字电视内容的传输采用CBR。

VCD也是CBR的，码率为1.15Mbps。

对于单个节目，采用CBR的好处在于：•省去了索引文件，避免了索引生成的过程。

•可以实时生成快进快退流，避免了对于存储的浪费。

•由于没有索引文件，所以更容易在内核中实现流的推送，提升了性能。

•可以直接通过文件位置的seek实现时间上的seek。

•使得把推流功能独立出来更容易，从而可以直接把推流功能做到kernel中，这样更有利于性能的提升。

CBR并非单纯指的编码的视频流是恒定码率的，从不同的层面看，有如下CBR：•视频编码层面的CBR。

实现难度大，并非必须应用。

•音视频复用成单节目流的CBR，此时视频本身可以是VBR的。

自索引的TS流。

•复用成多节目流的CBR，也就是统计复用，这时候每个节目流本身可以是VBR。

数字电视传输。

视频编码层面的码率控制由于画面复杂程度，场景切换，不同的帧编码类型不同等原因，每一帧编码后的大小都会不同。

不采取任何码率控制的措施，编码出来的视频码流应该是VBR的。

为了满足对于CBR的要求，需要对码率进行控制。

给出rc-buffer-size才能生成CBR，否则，总是生成的VBR。

其实CBR是通过VBV来控制的。

VBV就是Video buffering verifier。

采用x264编码的CBR需要继续研究。

复用成单节目TS流时的码率控制mux_rate，在ffmpeg中这个变量给出了TS流的码率，但是在gstreamer插件中，并没有对其进行处理，今天给ffmux_mpegts加入了一个属性 - mux_rate，当给出的时候就按照CBR的方式进行复用，码率为mux_rate的值，如果没有给出就按照VBR的方式进行复用。

视频剪辑中的码率调整技巧：优化画质与流畅度

视频剪辑中的码率调整技巧：优化画质与流畅度视频剪辑是一种常见的多媒体处理技术，它可以对录制好的视频进行修剪、剪辑和编辑，以达到所需的效果。

在视频剪辑的过程中，码率调整是一项非常重要的技巧，它可以同时优化视频的画质和流畅度。

本文将介绍一些视频剪辑中的码率调整技巧，帮助读者更好地处理视频文件。

一、了解码率在正式讨论如何调整码率之前，首先需要了解什么是码率。

视频文件的码率是指单位时间内传送的数据量，通常以bitrate（比特率）表示，单位为Mbps（兆位每秒）。

较高的码率表示单位时间内传送的数据量更大，通常意味着更高的画质和更流畅的视频播放。

然而，高码率也会占用更多的存储空间和带宽。

二、选择合适的码率调整方式1. 提高码率以提升画质：对于画质要求较高的视频剪辑，可以选择提高视频的码率，以保证视频的清晰度和细节展现。

较高的码率可以提供更多的数据传输量，使视频画面更加精细，颜色更鲜艳。

然而，提高码率也会增加视频文件的大小，并可能导致播放时的缓冲问题，因此需要根据具体情况进行权衡。

2. 降低码率以提升流畅度：对于需要快速加载和流畅播放的视频，可以选择降低视频的码率。

较低的码率可以减小视频文件的大小，提高播放的流畅度，尤其适用于网络条件较差或存储空间有限的情况。

然而，降低码率可能导致画面失真、色彩变淡等问题，需要根据具体情况进行适当调整。

三、调整码率的具体方法1. 使用专业的视频剪辑软件：目前市面上有许多专业的视频剪辑软件，例如Adobe Premiere Pro、Final Cut Pro等，这些软件具有强大的视频处理功能，可以对视频的码率进行精确调整。

通过调整软件中的参数设置，可以根据需求增加或降低视频的码率，从而实现优化画质和流畅度的目标。

2. 选择适当的压缩格式：视频剪辑后需要导出为新的视频文件，此时可以选择合适的压缩格式。

常见的视频压缩格式有H.264、H.265等，这些编码格式可以在保证较小文件大小的同时，提供较高的画质和流畅度。

一种低码率下的新型码率控制策略

ｔｅｉ．ｖ
ＫｅｗｏｄＶｉｅｏｐｅｓｏＲａｅｃｎｒｌＶａｉｉｓＬｗｉｒｔｙｒｓｄｏｃｍｒｓｉｎ，ｔｏｔｏ，ｌｂｔ，ｏｂｔａｅｄ —
１引言
码率控制虽然不是视频压缩标准的一部分，其重要性但显而易见。常见的编码标准都采用了其独特的码率控制算法，ＭＰＧ２的ＴＭ５１，Ｅ－如Ｅ－－＿ＭＰＧ４的ＶＭ１ｌ，２３中的．６２Ｈ．６］
ＡｗｔｏｔｏｃｅｅｏｏＢｔＲａｅＮｅＲａｅＣｎｒｌｈｍｎＬｗｉｔＳ
ＺＨＵａｇＸｉＤＡＩＳｅｇＫｕＬＩＸｉｏＬＩＷｅ－ＺＧｕ－ｈｎｉａＵｎＹｕＨＡＮＧｉｎ－ｈｎＪａｇＳａ
ｚ）』ｇ（・）ｙ＝。ｆ一ｉ１（。ｙ≤ Ｏ・５Ｂ（１０（２６＋）．６２ｙ “ 。ｏｏ
法都有着较好的工作效果。
Ｖｉｉ１（２／＋）ｙｏａＢ（ＩＬ￣ｘ十Ｊ ≠ ｌｔａ，Ａ１：口ｄｙｍ一Ｏｌ产ｑｔｇｓ）ＵＩＪｏｙ
同时文［］７验证了有效比特位与输出码率之间的相互关系：码输出码率会随着有效比特位的增加而增加。由于编Ｊ、ｖ１中最小量化步长为０６５因此本文修改（）．２，１如下式（１１）
维普资讯
计算机科学２０Ｖ１３０１０６ｏ．Ｎ．３
一
种低码率下的新型码率控制策略＊）

h265 压缩参数

h265 压缩参数H.265 压缩参数H.265，也称为HEVC（High Efficiency Video Coding），是一种新一代视频压缩标准，被广泛应用于数字视频领域。

H.265能够以更高效的方式压缩视频，减少存储空间和传输带宽的需求，同时保持高质量的图像。

H.265 压缩参数是指在使用H.265进行视频编码时，可以调整的一系列参数，以获得最佳的压缩效果。

在本文中，我们将介绍几个重要的H.265压缩参数以及对它们的说明。

1. 码率控制模式（Rate Control Mode）码率控制模式是指控制视频压缩后的位率的方式。

常见的码率控制模式有恒定比特率（CBR）、可变比特率（VBR）和恒定质量（CQ）等。

CBR模式适用于要求固定传输带宽的视频场景，VBR模式适用于需要平衡视频质量和传输带宽的场景，而CQ模式则通过控制编码质量来达到更好的视觉效果。

2. GOP大小（GOP Size）GOP（Group of Pictures）是指一组连续图像帧的集合，它通常由两个关键帧（I帧）之间的预测帧（P帧）和双向预测帧（B帧）组成。

GOP大小决定了视频帧之间的相关性，较小的GOP大小可以提高编码效率和压缩比率，但可能会导致更多的编码误差和传输延迟。

3. 编码参数（Encoding Parameters）编码参数包括帧率（Frame Rate）、分辨率（Resolution）、量化参数（Quantization Parameters）等。

帧率指每秒显示的图像数，分辨率决定视频的清晰度和细节展示水平。

量化参数用于控制视频的编码质量，较高的量化参数会导致更多的失真，但可以获得更高的压缩率。

4. 滤波器参数（Filter Parameters）H.265中使用了一种叫做SAO（Sample Adaptive Offset）的滤波技术，用于降低压缩带来的失真。

滤波器参数包括强度和类型等，通过调整滤波器参数可以平衡视频的锐利度和平滑度。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

摘要：根据甚低带宽信道的远程视频传输的应用需求，提出一种甚低码率控制策略，通过在视频编码器增加Ｉ帧码率控制，引入二阶率
失真模型，以及改进Ｐ帧的码率控制算法，提高了视频编码器码率控制的精度和传输图像的质量，有效地解决了甚低带宽下视频编码器的码率控制问题。实验结果表明，算法既降低了编码缓冲区延迟，提高了重建图像的质量。该又
其中，ａ和根据已编码帧的实际量化值和编码位数，用，使
线性回归技术获得，每编码完一帧都要对ａ和ａ进行更新。．
另外在编码第一帧时ａ和ａ未知，不能利用式（）。３计算Ｑ，这时通常令Ｑ为一定值（型值１）然后根据编码后的实际典５，量化值和编码位数，利用线性回归技术计算ａ和ａ。，视频编码器的码率控制策略可分为４个阶段：初始化阶段，预编码阶段，编码阶段以及后处理阶段Ｊ。码率控制的核心是量化参数的求取和模型更新。
ｖｒｏｂｎｗｉｔＴｈｔａｅｙｐｅｅｔｈｅｒｔｏｔｏｒｔｍｅｉｆＩｆａｎｄｉｔｏｕｅｕｄａｉａｅｄｓｏｔｏｄ．ｔｉｒｖｓｒｔｅｙｌｗａｄｄｈ．ｅｓｒｔｇｒｓｎｓｔａｅｃｎｒｌａｉｈｔｏｒｍｅａｎｒｄｃｓｑａｒｔｒｔｉｔｒｉｎｍｏｅＩｍｐｏｅａｅｃｃｃｔｏｒｔｍｅｉｆＰｆａ，ｗｈｃｏｖｓｔｏｓｄａｅｏｂｎｗｉｔｒｆｒｂｙ．ｅｒｓｌｓｏｘｅｉｎｈｗｏｎｒｌａｉｈｔｃｏｒｍｅｉｈｓｌｅｒｂｅｏａｅｃｎｒｌｕｅｔｖｒｌｗａｄｄｈｐｅｅａｌＴｈｅｕｔｆｅｐｒｍｅｔｓｏｈｈｙｔａｅａｉｍｅｉｅｕｅｈｅａｆｎｏｅｕｆｒｇｅｔｙａｄｉｒｖｓｔｕｌｙｏｃｎｔｕｔｄｉｇｓｃｅｒｙａｅｓｍｅｔｍｅｈｔｈｒｔｔｈｔｒｄｃｓｔｅｄｌｙｏｃｄｒｂｆｅｒａｌ，ｎｍｐｏｅｑａｉｆｒｏｓｒｃｅｍａｅｌａｌｔｈａｉ．ｃｅｈｅｔｅｔ
（．ｐ．ｆｏｕｅｃｎｅＸｉｎＪａｔｎｉｅｓｙＸｉｎ７０４；．ｃｏｌｆｎｏｍａｉｎＥｇｎｅｉｇＺｅｇｈｕＵｉｅｓｙ１ＤｅｔｏｍｐｔＳｉｃ， ’ ｉｏｇＵｎｖｒｉ， ’ １０９２Ｓｈｏｏｆｒｔｎｉｅｒ，ｈｎｚｏｎｖｒｉ，ＣｒｅａｏｔａＩｏｎｔ
关键词：码率控制；视频编码器；甚低码率；验证模型
ＲａｅＣｏｔｏｃｅｅｏｅｗｔｒｔｄｏＥｎｏｅｔｎｒｌｈｍｆＥｖｎＬｏＢｉ．ａｅＶｉｅｃｄｒＳ
ＧＡＮｎ，ＹｏｇＺＨＯＵｎ￣Ｌｉｏｑａｇ，ＡＮＤｅｐｉＢｉｇ，Ｉａ．ｉｎＱＩ．ｅＸ
第３卷第２期４３
１Ｌ４１３ｏ
・
计
算
机
工
程
２００８年１２月
Ｄｅｅｂｅ００ｃｍｒ２８
Ｎｏ．２３
ＣｏｍｐｔｒＥｎｉｅｒｎｕｅｇｎｅｉｇ
多媒体技术及应用・
文章编号：００４８０８３－２０－２文献标识码：１０２（０）－０３－０￣３２２Ａ
［ｙｗｒｓｉｒｔｏｔｌｖｄｏｅｃｄｒｅｅｗｂｔａ；ｅｉｃｔｎｍｏｅＫｅｏｄ｜ｂｔａｃｎｒ；ｉｅｎｏｅ；ｖｎｌｉｒｔｖｒｆａｉｄｌｅｏｏ — ｅｉｏ
有效的码率控制策略是低带宽下传输低延迟、高质量视频的关键。码率控制有帧一级和宏块一级的码率控制。帧一级码率控制对帧内所有宏块使用同一个量化值，宏块一级的码率控制对帧内宏块使用不同的量化值。
中圈夯类号。Ｎ１８Ｔ９９．
甚低码率视频编码器码率控制策略
甘勇，周兵，李晓强，钱德沛
（．１西安交通大学计算机系，西安７０４；２郑州大学信息工程学院，郑州４００；１０９．５０１３郑州轻工业学院计算机与通信工程学院，郑州４００）．５０２
Ｚｅｇｈｕ４００；．ｃｏｌｆｏｕｅｎｈｎｚｏ５０１３ＳｈｏｏＣｍｐｔｒｄＣｏａｍｍｕｉａｉｎＥｇｎｅｎ，ｈｎｚｏｎｃｔｏｎｉｅｒｇＺｅｇｈｕＵｎｖｒｉｆｉｈＩｄｓｙＺｅｇｈｕ４００）ｉｉｅｓｙｏＬｇｔｎｕｔ，ｈｎｚｏ５０２ｔｒ
［ｓｒｃ］ＡｃｏｄｎｅａｐｉａｉｎｄｍａｄｏｍｏｅｓｒｅｌｎｅｓｓｍａｅｎＰＴｔｅａｅｕｓｏｗａｄａａｅｃｎｒｌｔｔｇｆＡｂｔａｔｃｒｉｇｔｔｐｌｔｅｎｆｅｔｕｖｉａｃｙｔｂｓｄｏＳＮ，ｈｐｒｔｆｒｒｔｏｔｒｅｙｏＯｈｃｏｒｌｅｐｐｒｏｓａ