[发明专利]一种H.264码率控制方法

权利要求书

1.一种H.264码率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：通过执行预运动估计计算图像宏块MB运动复杂度SAD和视觉感知权重；

步骤2：综合所述的图像目标码率，目标帧率和码流缓冲区的填充度计算所述的图像帧级目标比特数；

步骤3：对所述的图像进行帧级码率控制，即通过帧、条带一级的码率控制算法计算出一个量化步长基准值，将它作为每帧、条带TMN8模型量化步长的初始值；

步骤4：对所述的图像进行宏块级码率控制，其码率控制模型根据上述过程获得的宏块MB运动复杂度和帧级目标比特数，为每个宏块MB分配合适的量化参数QP；

步骤5：对所述的图像进行正式运动估计，即将预运动估计阶段产生的运动矢量作为正式运动估计菱形搜索策略的起始点，提高正式运动估计的搜索效率。

2.根据权利要求1所述的H.264码率控制方法，其特征在于：步骤1中所述的计算图像宏块MB运动复杂度SAD，其具体实现过程为：通过执行预运动估计获得宏块图像MB的运动复杂度SAD，对于第k个宏块MB，其运动复杂度指标其中，SAD_k为预运动估计得到的运动复杂度SAD值。

3.根据权利要求2所述的H.264码率控制方法，其特征在于：所述的通过执行预运动估计获得宏块图像MB的运动复杂度SAD，其预运动估计阶段计算率失真优化RDO代价的量化参数QP取上一帧的平均量化参数QP。

4.根据权利要求2所述的H.264码率控制方法，其特征在于：所述的通过执行预运动估计获得宏块图像MB的运动复杂度SAD，只执行16x16的帧间运动搜索和16x16的帧内预测，所述的帧间运动搜索在当前输入帧和前一重建帧之间进行，帧内预测在当前输入帧中进行。

5.根据权利要求1所述的H.264码率控制方法，其特征在于：步骤1中所述的计算图像宏块MB视觉感知权重，其具体实现过程为：通过引入金字塔视觉感知加权，即加权系数的权值从图像中心到四周满足金字塔型分布，计算第k个宏块MB的视觉感知权重为：

wk=A1(1-|r-R|R)(1-|c-C|C)+A2]]>

其中A₁为常数1.5，A₂为常数0.1，R为图像行宏块数的一半，C为图像列宏块数的一半，r为第k个宏块MB的行号，c为第k个宏块MB的列号。

第k个宏块MB的失真权重参数αk=2B162N(1-σk)+σk,B162N<0.51,otherwise,]]>其中N为宏块MB的总数目，σ_k为第k个宏块MB的运动复杂度指标，B是帧级目标比特数，进一步结合金字塔感知加权模型，将α_k修正为α_k=α_kw_k，且令S是编码复杂度。