[发明专利]一种适用于实时应用的H.264码率控制方法

说明书

技术领域：

本发明涉及数字视频编解码技术领域，特别涉及一种适用于实时应用的H.264码率控制方法。

背景技术：

码率控制在固定码流编码中扮演了重要的角色，若没有码率控制任何视频编码都难以在实际中获得应用。一些国际视频压缩标准都有其特定的码率控制技术，如MPEG-2视频压缩标准的TM5(Test Model 5)，H.263视频压缩标准的TMN8(Test Model Near 8)，MPEG-4视频压缩标准的VM8(Verification Model Version 8)等。新一代视频压缩标准H.264由于在编码算法中引入了以往标准没有的RDO(Rate-Distortion Optimization)率失真优化编码技术，其码率控制技术变得更为复杂。JVT(Joint Video Team)联合视频编码组推荐H.264视频压缩标准采用Li Zheng-guo等提出的JVT-G012码率控制方法。该方法利用线性预测来预测当前宏块的MAD(Mean Absolute Difference)，然后再使用MPEG-2中的二次模式(R-D预测模型)来计算量化等级，并将码率控制分为GOP(Group OfPicture)层码率控制，帧层码率控制以及宏块层码率控制，能对编码器的输出码率较好的进行控制。但由于其基于RDO率失真技术，且需要多层联合码率控制，存在复杂度过高的问题，在一些实时通信应用中，比如视频会议系统中，难于实际应用。

因此，如何对H.264视频压缩标准的码率控制算法进行简化和优化，进一步降低复杂度和提高码率控制精度成为本领域技术人员亟待解决的技术课题。

发明内容：

本发明的目的是提供一种帧级H.264码率控制方法，该方法具有计算复杂度低、码率控制精度高的特点，非常适合实时网络视频通信应用。

为了达到上述目的，本发明提供的帧级H.264码率控制方法，其包括步骤：

1)根据目标码率计算初始量化参数；

2)设置码流输出缓冲区占用率；

3)计算当前帧编码目标比特数；

4)计算当前帧编码量化参数；

5)跳帧控制；

6)编码当前帧；

7)根据当前帧码流大小更新输出缓冲区占用率。

所述步骤1)根据目标码率计算初始量化参数的具体方法为根据单位像素的平均目标比特数确定初始量化参数QP_init，其计算公式如下：

QPinit=32bpp≤l126l1<bpp≤l222l2<bpp≤l316bpp>l3---(1)]]>