[发明专利]一种基于线性模型的可伸缩性视频编码中的码率控制方法

权利要求书

1.一种基于线性模型的可伸缩性视频编码中的码率控制方法，包括以下步骤：(1)对可伸缩性视频编码的各分层中的图像组分配码率；(2)对步骤(1)所述的图像组中的每帧图像分配初始码率；(3)对每帧图像分配的初始码率进行调整；(4)用线性模型的方法得出所述每帧图像的编码所需的量化参数；(5)用所得的量化参数对所述每帧图像进行编码，其特征在于所述步骤(3)中对每帧图像分配的初始码率进行调整的方法为：

(a)首先在与需调整的图像相邻的已编码图像组中找到与需调整的图像位置相同的已编码图像，通过下式得到该已编码图像的相对码率误差E

式中，B_target为对该已编码图像拟分配的码率，B_actual为该已编码图像实际所得的码率；

(b)根据相对码率误差E，通过下式得出最终对需调整的图像分配的码率T_l，k为

式中，T_l，k，init为对需调整的图像所分配的初始码率，E_l，j为需调整的图像所在分层已编码图像产生的相对码率误差，l为需调整的图像所在的编码分层，j为已编码图像及需调整的图像的位置所在，其中，j＝0，1，2，3，…，k；k₁为对当前的相对码率误差E_l，k进行反馈的系数，k₂为对需调整的图像所在分层产生的相对码率误差的总和 进行反馈的系数，k₃为对相对码率误差的变化趋势E_l，k-E_l，k-1进行反馈的系数，F_l为需调整的图像所在分层的编码帧率。

2.根据权利要求1所述的一种基于线性模型的可伸缩性视频编码中的码率控制方法，其特征在于所述步骤(2)中对每帧图像分配初始码率的方法为：

若该图像为I/P帧，则通过式(I)得到分配给该图像的码率 为

式(I)，

式(I)中， 为分配给待编码图像组中I/P帧的码率，l为需分配初始码率的图像组所在的编码分层，ω^I/P为待编码图像组中I/P帧的权重系数，G_l为当前图像组所分配的码率，d表示时域分级的总级数，m表示图像组中B帧所在的时域级数，N_b(m)为第m级时域分级中未编码的B帧的数量，ω_m为第m级时域分级中B帧的权重系数；

若该图像为B帧，则通过式(II)得到分配给该图像的码率 为

式(II)，

式(II)中， 为分配给待编码图像组中B帧的码率，l为需分配初始码率的图像组所在的编码分层，j为待分配码率的B帧所在的时域分级，d表示时域分级中的级数，N_B(m)为第m级时域分级中未编码的B帧的数量，G_j为当前图像组所剩的码率，ω_m为第m级时域分级中B帧的权重系数。

3.一种基于线性模型的可伸缩性视频编码中的码率控制方法，包括以下步骤：(1)对可伸缩性视频编码的各分层中的图像组分配码率；(2)对步骤(1)所述的图像组中的每帧图像分配初始码率；(3)对每帧图像分配的初始码率进行调整；(4)用线性模型的方法得出所述每帧图像的编码所需的量化参数；(5)用所得的量化参数对所述每帧图像进行编码，其特征在于所述步骤(2)中对每帧图像分配初始码率的方法为：

若该图像为I/P帧，则通过式(I)得到分配给该图像的码率 为

式(I)，

式(I)中， 为分配给待编码图像组中I/P帧的码率，l为需分配初始码率的图像组所在的编码分层，ω^I/P为待编码图像组中I/P帧的权重系数，G_l为当前图像组所分配的码率，d表示时域分级的总级数，m表示图像组中B帧所在的时域级数，N_b(m)为第m级时域分级中未编码的B帧的数量，ω_m为第m级时域分级中B帧的权重系数；

若该图像为B帧，则通过式(II)得到分配给该图像的码率 为 

式(II)，

式(II)中， 为分配给待编码图像组中B帧的码率，l为需分配初始码率的图像组所在的编码分层，j为待分配码率的B帧所在的时域分级，d表示时域分级中的级数，N_B(m)为第m级时域分级中未编码的B帧的数量，G_j为当前图像组所剩的码率，ω_m为第m级时域分级中B帧的权重系数。