码率控制与实现算法

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ffmpeg多种码率控制方式的实现

ffmpeg多种码率控制方式的实现

ffmpeg多种码率控制方式的实现ffmpeg是我们进行视频编解码常用的工具,而对于ffmpeg中编码时对码率的控制方式一直没找合适的教程,无意中在stackoverflow 上发现了答案,在此进行总结备忘。

视频编码器常用的码率控制方式包括abr(平均码率),crf(限制码率),cqp(固定质量),ffmpeg中AVCodecContext显示提供了码率大小的控制参数,但是并没有提供其他的控制方式。

ffmpeg中码率控制方式分为以下几种情况:1.如果设置了AVCodecContext中bit_rate的大小,则采用abr 的控制方式;2.如果没有设置AVCodecContext中的bit_rate,则默认按照crf 方式编码,crf默认大小为23(此值类似于qp值,同样表示视频质量);3.如果用户想自己设置,则需要借助av_opt_set函数设置AVCodecContext的priv_data参数。

下面给出三种控制方式的实现代码:[cpp] view plain copyprint?1........2.int bpsValue; //码流控制方式的对应值3.int bpsMode; //码流控制方式,0表示平均码率(abr),1表示固定码率(crf),2表示固定质量(cqp)4.AVCodecContext* pCodecCtx;5........6.7.//码率控制方式8.string modeValue = int2String(bpsValue);9.switch (bpsMode) {10.case 0:11.pCodecCtx->bit_rate = bpsValue*1000;12.break;13.case 1:14.av_opt_set(pCodecCtx->priv_data,"crf",modeValue.c_s tr(),AV_OPT_SEARCH_CHILDREN);15.break;16.case 2:17.av_opt_set(pCodecCtx->priv_data,"qp",modeValue.c_s tr(),AV_OPT_SEARCH_CHILDREN);18.break;19.default:20.pCodecCtx->bit_rate = bpsValue;21.break;22.}同时ffmpeg中采用H264,H265标准编码时,可能需要设置preset、tune和profile,ffmpeg中需要采用额外参数AVDictionary 传入avcodec_open2()函数中实现。

小波视频编码中码率控制方法的研究与实现的开题报告

小波视频编码中码率控制方法的研究与实现的开题报告

小波视频编码中码率控制方法的研究与实现的开题报告一、研究背景随着现代多媒体技术的不断发展,视频编码技术在数字视频传输中扮演着不可或缺的角色。

其中,小波视频编码技术是一种非常流行的压缩方法。

与传统的DCT视频编码技术相比,小波视频编码具有更强的时频局部性,能够更好地适应视频信号的时频特征,具有更好的图像品质和压缩性能。

在小波视频编码中,码率控制是一项非常重要的技术,其目的是通过动态调整编码参数和优化算法,使得视频编码器能够在保证图像品质的前提下,尽可能地降低码率。

因此,研究小波视频编码中的码率控制方法具有非常重要的理论价值和实际应用价值。

二、研究目的本文研究的是小波视频编码中的码率控制方法。

具体而言,本文将探讨小波视频编码中的码率控制原理和流程,介绍现有的码率控制算法,并结合实验数据对比分析这些算法的优缺点。

最后,本文将提出一种基于小波视频编码的新型码率控制算法,并进行仿真实验验证其有效性。

三、研究内容本文将完成以下工作:1. 小波视频编码中的码率控制原理和流程的介绍和分析。

2. 对现有的小波视频编码中的码率控制算法进行研究和分析,包括基于帧间预测的方法、基于宏块的方法、基于区块的方法等。

3. 通过仿真实验数据对比分析这些算法的优缺点,分析各种算法在不同场景下的适用性。

4. 提出一种基于小波视频编码的新型码率控制算法,介绍该算法的原理和实现方法,并通过仿真实验验证其有效性。

四、研究方法本文主要采用以下研究方法:1. 文献调研:深入了解小波视频编码技术和码率控制算法的研究现状、问题和趋势。

2. 实验仿真:通过软件仿真实验,对比分析现有码率控制算法的优劣,并验证新提出的算法的有效性和优越性。

3. 理论分析:从理论角度分析各种算法的优缺点,并结合实验数据进行验证。

四、预期成果本文主要达到以下预期成果:1. 描述小波视频编码中的码率控制原理和方法。

2. 对现有的小波视频编码中的码率控制算法进行分析,包括基于帧间预测的方法、基于宏块的方法、基于区块的方法等。

码率控制

码率控制
我们再来看,一组画面的码流大小跟什么有关?当视频编码的压缩方式都一样,清晰度要求都一样的时候,GOP组的长度格式决定了码流的大小,例如:每秒25帧画面,GOP组长度为5,那么帧格式为IBPBP,那么1秒钟有5个I帧,10个B帧,10个P帧,如果GOP组长度为15,帧格式就是IBBPBBPBBPBBPBB,那么1秒钟内会有2个I帧和16个B帧和7个P帧,那么5个I帧比2个I帧占用的数据信息量大,所以GOP组的长度格式也决定了码流的大小。
最后,我们再来看VBR和CBR,对于VBR来说,它可以通过特殊的算法来控制一个GOP组的长度,也就是I帧的数量,当图像中运动图像多时,我可以把I帧数量加大,那么图像会很清晰,如果图像内元素基本静止时,它甚至可以把GOP组调到25的长度。那么根据前面的描述,可以想象这是一种为了确保图像质量的控制手段,它非常灵活,不死板,但是要求控制算法非常的精确,不精确会导致很多问题,例如码流突增后不降低,即使带宽足够,会导致图像出现问题。
码率控制实际上是一种编码ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ优化算法,它用于实现对视频流码流大小的控制。那么它控制的目的是什么呢?
我们可以试想一下,同样的视频编码格式,码流大,它包含的信息也就越多,那么对应的图像也就越清晰,反之亦然。目前常用的两种码流控制方式是VBR和CBR,VBR是动态比特率,CBR是固定比特率。那么他们是怎么来实现的呢?
总结一下,VBR码流控制方式可以降低图像动态画面少时候的带宽占用,CBR控制方式码流稳定,图像状态较稳定。他们为了解决的是不同需求下的不同应用。
没有参考资料,我自己写的,希望能对你有帮助。
我们首先看视频编码的目的,它是为了在有限的带宽中传输尽可能清晰的视频,我们以每秒25/帧的图像举例,25帧图像中定义了GOP组,目前主要是有I,B,P帧三种帧格式,I帧是关键帧,你可以想象它就是一幅JPEG压缩图像,而B,P帧是依靠I帧存在的,如果丢失了I帧,B,P帧是看不到图像的,B,P帧描述的不是实际的图像像素内容,而是每个相关像素的变化量,他们相对于I帧信息量会很小。GOP组是指一个关键帧I帧所在的组的长度,每个GOP组只有1个I帧。

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。

hm码率控制算法算法原理

hm码率控制算法算法原理

hm码率控制算法算法原理HM码率控制算法是一种用于视频编码的算法,旨在根据网络条件和设备能力来动态调整视频的码率,以提供更好的观看体验。

本文将介绍HM码率控制算法的原理及其在视频编码中的应用。

一、HM码率控制算法的原理HM码率控制算法主要基于视频的质量和码率之间的平衡关系来进行调整。

其原理可以概括为以下几个步骤:1. 预测编码质量:算法首先根据当前的网络条件和设备能力,预测编码后视频的质量。

这个预测是根据一些基本的视频质量指标来进行的,如信噪比、块失真等。

2. 码率控制决策:基于预测的视频质量,算法会根据一些预先定义的规则和策略,决定当前编码视频的目标码率。

这个目标码率是根据当前网络带宽和设备处理能力来确定的,以确保视频在传输和播放过程中不会出现卡顿或画面模糊等问题。

3. 模型参数估计:算法会根据编码过程中的实际情况,对模型参数进行估计和调整。

这些参数包括码率模型、失真模型等,用于更准确地预测视频的质量和码率。

4. 码率调整策略:算法会根据当前网络状况和设备能力,动态调整视频的码率。

当网络带宽较高或设备处理能力较强时,算法会适当增加视频的码率,以提高视频质量。

反之,当网络带宽较低或设备处理能力较弱时,算法会适当降低视频的码率,以确保视频的流畅播放。

二、HM码率控制算法的应用HM码率控制算法在视频编码中起着至关重要的作用。

它能够根据网络条件和设备能力,动态调整视频的码率,以优化用户的观看体验。

具体应用包括以下几个方面:1. 视频实时传输:在视频实时传输中,网络带宽往往是时刻变化的。

HM码率控制算法可以根据实时的网络带宽,动态调整视频的码率,以保证视频的流畅传输和播放。

这样,即使网络带宽发生波动,用户也能够获得较好的观看体验。

2. 视频点播服务:在视频点播服务中,不同用户的设备能力和网络条件也存在差异。

HM码率控制算法可以根据用户设备的处理能力和网络带宽,动态调整视频的码率,以提供适合用户设备和网络条件的视频质量。

码率控制与实现算法

码率控制与实现算法

码率控制技术原理
当D=O时,编码对应于无损压缩,输入码率应大于或等于信源熵 H(X);若D一为最大允许失真,则相应码率下限为R(D一)。典型的 率失真曲线R—D如图3.1所示。R(D’)为D’的凸递减函数。
码率控制技术原理
率失真优化主要用于模式选择。在H.264视频标准中,有以下几种 模式:INTRA.4x4,INTRA.16x16,SKIP,INTER—16×16, INTER.16×8,INTER.8×16,INTER.8×8。 假设图像序列S被分割为K个不同的块4,相应的像素用6t来表示。 编码6t所选择的编码模式%分为帧间编码和帧内编码。每种编码模 式都包括预测编码的模式和编码参数。其中编码参数包括变换系数 和量化参数等。对于帧间模式,编码参数还包括一个或多个运动矢 量。
码率控,视频应用对压缩比有较高的要求。无损 编码所能提供的压缩比远不能满足实际视频应用的需求,但如果我们能够 接受某种程度的失真,高的压缩比也不难获得。人眼视觉系统对高频信号 变化不敏感,部分高频信息丢失不会降低主观视频质量,主流的视频编码 算法正是采用了量化方法消除视频信号的生理视觉冗余,获得比无损压缩 更高的压缩比而又不会带来视频质量的显著降低。率失真(RateDistortion 理论旨在描述编码失真度(Distortion,重构误差)和编码数据速率的关系。 该理论建立在图像是连续的基础上,在有限数据速率下,由于存在量化误 差,必然存在失真。尽管率失真理论没有给出最优编码器,但它还是给出 了容许失真条件下信息压缩允许的下界。当使用有损编码方法时,重构图 像g(x,y)和原始图像f(x,y)存在差别。一般地,失真度D函数形式可以根 据需要任意选取,例如平方代价函数、绝对代价函数等。在图像编码中,D 常用均方差形式表示:

H.246/AVC中的码率控制方案及算法实现

H.246/AVC中的码率控制方案及算法实现
本单元 的 目标 比特数 ,并在宏块层用二次率失真函数来计算 量化参数 。V - 0 2 J TG 1 还比较了 2 算法 , 种 认为 G 1 0 2优于 F 8 06

QP
OP 2
() 2
算法 。现在较 流行 的码率控制算法多基于 J TG 1 V - 0 2方案。 在 J -0 2 VTG 1 中提 出的控制 方案 同时将 QP用于码率控制
加简洁的比特量控制算法 ,使得 控制算法对其控制参数初始值 的设 定依赖很小,可自动根据编码序列 的复杂程度 自适应地调整控制参数 。 关健司 :H 2 ;码率控制 ;C R . 4 6 B
A t n r l d a a dAl o ih a i a i n f rH. 6 / Ra e Co t o e n g rt m Re l t o 2 4 AVC I z o
4 2 O

[ ywo d l H2 ; a o t lC Ke r s .6 R t c nr ; BR 4 e o

在 H.6 2 4中仍沿用了以前压缩标准中用量化参数 Q P来 索引量化步长 的方法 ,将 Q P的值 限定为 0 5 ,共 5 -l 2个 Q P

H2 4视频压缩标准是由两个权威标准制定实体 IU— .6 T T 和 IO IC共同努力 完成 的,多应用在低带宽网络传输 中…。 S/ E 在带宽受限的网络环境 中进行视频传输必须对视频编码 进行码率控制 ,码率控制算法 就是根据视频传输序列 的复杂
度和画面变化 的快慢动态地调整编码器 的参数 ,使编码 完的
值可以选择。H.6 2 4中 Q P与 Q S成 非线性关系 :
O = ( 一) S 2 QP 4/ 6 () 1

率失真理论及经典的码率控制算法

率失真理论及经典的码率控制算法

率失真理论及经典的码率控制算法一、视频编码的率失真思想率失真理论研究的是限失真编码问题:能使限失真条件下比特数最小的编码为最佳编码。

设信源为},...,,{21m m a a a A =,经过编码后,信宿为},...,,{21n n b b b B =,定义信源、信宿概率空间分别为)}(),...,(),({Q )}(),...,(),({2121n m b Q b Q b Q a P a P a P P 、。

定义平均失真函数)(Q D 如下: ∑∑∑∑======m j j k j nk k j m j k j n k k j a b Q a P b a d b a P b a d Q D 1111)|()(),(),(),()(其中,),(k j b a d 为失真度,度量准则可是均方误差MSE 、绝对差分和SAD 或差分平方和SSD 等。

若信源概率分布)(j a P 已知,则平均失真仅仅取决于条件概率)|(j k a b Q ,从而必然存在这样一个条件概率)|(j k a b Q 使得D Q D ≤)(,即:))((D Q D Q Q D ≤=即D Q 为保证平均失真)(Q D 在允许范围D 内的条件概率集合。

进一步,定义),(Y X I 为接收端获取的平均信息量:)()|(log)|()(),(1k j k m j j k j b Q a b Q a b Q a P Y X I ∑==同样,在给定的)(j a P 前提下,),(Y X I 的大小也只取决于。

现在率失真函数)(D R 定义为在D Q 范围内寻找最起码的信息量,即:),()(min Y X I D R DQ Q ∈=该公式的含义:在允许的失真度为D 的条件下,信源编码给出的平均信息量的下界,也就是数据压缩的极限数码率。

当数码率R 小于率失真函数)(D R 时,无论采用什么编码方式,其平均失真必大于D 。

视频压缩是典型的限失真编码,率失真理论同样适应于视频编码。

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2016
码率控制技术原理与 H.264的码率控制算法介绍
小组成员:池品臻 陈申 陈天壹 陈仙锋 程 宏浩
码率控制技术原理
引起编码器的输出比特码率波动的原因主要有两个。首先,数字视
频信号中包含了大量的时域和空域冗余,编码器的主要任务就是去
除这些冗余。由于时间冗余和空间冗余是随机的,从而造成编码器 输出比特率波动。另一个原因是变长编码,变长编码根据某个事件 (如零游程)的发生概率来设计码字。事件发生的概率越大,其编码
码字越短,反之亦然,从而引起编码器输出比特率的变化。
码率控制技术原理
由于视频应用的要求和目的不同,根据输出码率是否要求恒定,传
输码流的信道可分为两种类型,即可变比特率的码率控制
VBR(Variable Bit Rate)和恒定比特率的码率控制CBR(Constant Bit Rate)。在变比特率信道下,可以为更高的运动量或更详细的 纹理信息分配更多的带宽,从而获得更高效的带宽共享,有利于获
H(X);若D一为最大允许失真,则相应码率下限为R(D一)。典型的
率失真曲线R—D如图3.1所示。R(D’)为D’的凸递减函数。
码率控制技术原理
率失真优化主要用于模式选择。在H.264视频标准中,有以下几种
模式:INTRA.4x4,INTRA.16x16,SKIP,INTER—16×16,
INTER.16×8,INTER.8×16,INTER.8×8。 假设图像序列S被分割为K个不同的块4,相应的像素用6t来表示。 编码6t所选择的编码模式%分为帧间编码和帧内编码。每种编码模
所需的码字位数,Q指基本单元的量化步长,MAD通过以下线性预测
模型进行预测:
H.264的码率控制算法
1。基本单元的定义 假设某一帧由Nmbpic个宏块组成,那么定义基本单元为一 个由Nmbpic个宏块中连续的Nmbunit个宏块所组成的组。那么在该 帧中的总的基本单元的个数为: Nunit=Nmbpic/Nmbunit 需要注意的是,如果采用了比较大的基本单元,那么PSNR 可以达到一个较高的值,同时比特的波动也会增大。另一方面,如 果采用了比较小的基本单元,比特的波动会比较的小,但是相应的
种长时缓冲使得视频业务不能达到实时传输,因此,除了缓冲视频 数据,需要采用其他措施来减少编码器的突发量。最常用的技术是 调整一些编码参数作为缓冲器饱和度的函数,如反馈控制。
码率控制技术原理
由于传输带宽和存储空间的限制,视频应用对压缩比有较高的要求。无损 编码所能提供的压缩比远不能满足实际视频应用的需求,但如果我们能够 接受某种程度的失真,高的压缩比也不难获得。人眼视觉系统对高频信号 变化不敏感,部分高频信息丢失不会降低主观视频质量,主流的视频编码
输出码率维持不变;在可变码率模式下,输出码率允许在一定的范
围内波动。理论上讲,当缓冲区无限大时,延时长短和缓冲区大小 成正比。对实时视频通信系统而言,延时要求比较苛刻,延时越小 越好。这就是说长期的码率波动不能通过加大缓冲区的方式消除。
码率控制技术原理
然而,诸如公共交换电话网络PSTN(Public Switched
码率控制技术原理
其中,M为所有可能的编码模式,失真按下式计算:
拉格朗日常数的选择如下:
H.264的码率控制算法
H.264的码率控制算法采用了多种技术,其中包括自适应基本单 元层(Adaptive Basic Unit Layer)、流量往返模型(Fluid Traffic Model)、线性MAD模型、二次率失真模型等。并且采用了分层码率控
实现对每一个宏块编码模式的选定。对于宏块St,模式Ik,拉格朗 日模型选择公式为:
码率控制技术原理
对于INTRA模式,失真是重建宏块s与原始宏块s的平方差(SSD),按 下式计算:
对于SKIP模式,DReC禾RReC不取决于当前量化参数的值,DReC由当 前宏块与参考以前帧的宏块的SSD计算得到,RREC约为1bit/宏块。 对于INTER模式,它的拉格朗日代价函数计算较为复杂,这是由于 多种块模式和多参考帧的运动估计。给定拉格朗日常数.t,MOTION, 宏块Si拉格朗日代价函数 如下式:
会带来PSNR的损失。
H.264的码率控制算法
2.流量往返模型(Fluid Tramc Model)
H.264的码率控制算法
3.MAD的基本单元的MAD值,
它的参预测模型参数a1和a2更新方法分为三步,如下所述:
第一步一数据点选择:数据点是用于更新模型参数,数据点的数量 以及质量对于模型的准确性有着重要的影响。通常而言,数据点越 多,模型越准确。在JM86模型中,采用滑动窗口机制进行数据点的 选择,窗口大小通常为20。 第二步一计算模型参数:根据选中的数据点,算法收集预测的MAD 和实际MAD的值,采用线性回归的方法,计算得到a1和a2。 第三步一去除坏的数据点:在得到al和a2之后,根据滑动窗口中数 据点的参考值,用a1和a2形成的预测模型计算数据点的预测值,然 后将得到的值与数据点的原始预测值比较,计算误差,如果误差大 于一定的值(JM中取误差的均值),则将该数据点去除,用更新后的
了获得固定速率的视频比特流传输,在视频编码器和信道间采用了 缓冲器来平滑比特率的波动。缓冲器的引入虽然有利于平滑码流, 然而,它也引入了一定的延迟。同时,在很多视频序列中,比特率
波动会持续几帧,从而需要一个大缓冲器来缓冲长时间的波动。这
种长时缓冲使得视频业务不能达到实时传输,因此,除了缓冲视频 数据,需要采用其他措施来减少编码器的突发量。最常用的技术是 调整一些编码参数作为缓冲器饱和度的函数,如反馈控制。
仅是和编码模式有关,但当且仅当为每个块Sk所选定的编码模式使
得代价函数J(S,IIX)最小时,编码器得到最优化。 编码控制模式中,宏块分割模式的判决与帧间模式运动估计的最佳 比特分配这两个问题将会被分别处理。在Lagrange参数A'MODE与量
化参数选定后,H.264/AVC编码器通过最小化Lagrange代价函数
目标比特由该帧的剩余目标比特平均得到。这些技术的采用成功地 解决了传统码率控制算法与H.264的率失真优化技术之间存在的因 果矛盾,能较准确地控制输出码率,输出视频质量较好。
H.264的码率控制算法
H.264中的JVT.G012算法采用的二次R—Q模型如下:
这一模型用于基本单元的量化参数计算,其中R代表编码量化系数
式都包括预测编码的模式和编码参数。其中编码参数包括变换系数
和量化参数等。对于帧间模式,编码参数还包括一个或多个运动矢 量。
码率控制技术原理
在对图像序列S进行基于块的混和视频编码时,对于每块选取的编 码模式应该使编码后的Lagrange代价函数J(S,II九)达到最小。编 码后比特流的比特率和失真度与时间和空间有着密切联系,而不仅
数据点重新计算模型参数al和a2。
H.264的码率控制算法
谢谢观看
了容许失真条件下信息压缩允许的下界。当使用有损编码方法时,重构图 像g(x,y)和原始图像f(x,y)存在差别。一般地,失真度D函数形式可以根 据需要任意选取,例如平方代价函数、绝对代价函数等。在图像编码中,D 常用均方差形式表示:
码率控制技术原理
当D=O时,编码对应于无损压缩,输入码率应大于或等于信源熵
码字越短,反之亦然,从而引起编码器输出比特率的变化。
码率控制技术原理
引起编码器的输出比特码率波动的原因主要有两个。首先,数字视
频信号中包含了大量的时域和空域冗余,编码器的主要任务就是去
除这些冗余。由于时间冗余和空间冗余是随机的,从而造成编码器 输出比特率波动。另一个原因是变长编码,变长编码根据某个事件 (如零游程)的发生概率来设计码字。事件发生的概率越大,其编码
制策略,共分为三层:GOP层、帧层和基本单元层。在JVT的提案中,
采用的是JVT-G012码率控制算法,该算法提出了基本单元的概念, 将一帧划分为若干个基本单元,基本单元可能是一宏块、一行宏块、 一场或一帧。帧层码率控制根据网络带宽、缓存占用量、缓存大小
及剩余比特来分配每一帧的目标比特;在基本单元层码率控制中,
TelephoneNetwork)固定带宽信道却常用固定比特率传送信息。为
了获得固定速率的视频比特流传输,在视频编码器和信道间采用了 缓冲器来平滑比特率的波动。缓冲器的引入虽然有利于平滑码流, 然而,它也引入了一定的延迟。同时,在很多视频序列中,比特率
波动会持续几帧,从而需要一个大缓冲器来缓冲长时间的波动。这
码率控制技术原理
码率控制中的性能指标有码率、缓冲延时、缓冲区状态等。在码
率控制系统中,校正装置为码率控制器。它负责收集码率、延时和
缓冲区状态信息并调节编码参数,使得性能指标维持在给定水平上。 缓冲区起平滑码率波动的作用。在编码端,数据输入缓冲区的码率 是变化的,而输出端则取决于码率控制模式。在恒定码率模式下,
算法正是采用了量化方法消除视频信号的生理视觉冗余,获得比无损压缩
更高的压缩比而又不会带来视频质量的显著降低。率失真(RateDistortion 理论旨在描述编码失真度(Distortion,重构误差)和编码数据速率的关系。 该理论建立在图像是连续的基础上,在有限数据速率下,由于存在量化误
差,必然存在失真。尽管率失真理论没有给出最优编码器,但它还是给出
得恒定图像质量,同时有利于动态分配可用带宽。这种动态带宽分
配需要一种码率控制机制,可以根据时变网络条件和需求,调整并 限定各视频源的输出业务量。
码率控制技术原理
然而,诸如公共交换电话网络PSTN(Public Switched
TelephoneNetwork)固定带宽信道却常用固定比特率传送信息。为
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