H.265/HEVC碼率控制優化算法
在視頻通信中，視頻壓縮效率和編碼視頻質量，以及傳輸帶寬與編碼碼率的適配性始終是研究者們最關注的問題。為了解決這一問題，在目前的主流視頻編碼標準H．264/AVC（ Advanced Video Coding）¨1和最新的視頻編碼標準H．265/HEVC（ High Efficiency Video Coding）中，均采用了碼率控制關鍵技術。碼率控制技術一直是研究的熱點，國內外研究者相繼提出過多種關于碼率控制的算法。在H．265/HEVC中，其中具有代表性的碼率控制算法主要有基于R-Q模型的JCTVC-H0213‘3 3算法以及基于R-A模型JCTVC-K0103算法。基于R-A模型碼率控制算法通過建立率失真優化模型得到拉格朗日因子（A），利用拉格朗日因子求得量化參數（ Quantization Parameter，QP）。此類算法相對于基于R-Q模型的碼率控制算法，其碼率控制效果更優，比特波動更小。但是仍存在不足：首先在對最大編碼單元（Largest Coding Unit，LCU）層比特分配時利用均值絕對差（Mean Absolute Difference．MAD）的預測值進行分配，只能部努體現LCU殘差的比特數，不能充分體現LCU非殘差消耗比特數帶來的效果，這會影響到LCU層比特分配的效果；接著在參數（a、b）更新過程中，通過已編碼單元平均每像素目標比特和拉格朗日因子建立關系兩1進行更新參數，只能近似逼近當前編碼單元的特征。針對這些不足，碼率控制性能還有提升的空間。
本文提出一種基于最大編碼單元的比特分配和模型參數（a、b）更新的碼率控制優化算法。此算法充分利用當前編碼單元的原始比特進行編碼單元層的比特分配；通過編碼單元的失真度和視頻序列特性的相關參數對參數（a、p）進行更新。實驗結果表明本文算法在碼率控制精度與編碼效率方面有較好效果。
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