[发明专利]一种计算机控制视频闪烁抑制方法

说明书

技术领域

本发明属于多媒体编码领域，具体涉及一种计算机控制视频闪烁抑制方法。

背景技术

随着网络技术和计算机处理能力不断提高，人们对现有视频编码标准提出了新的要求，希望能够提供高清、超高清分辨率视频压缩，以满足新的家庭影院、远程监控、数字广播、移动流媒体、便携摄像和医学成像等领域的应用。为此，JCT-VC(JointCollaborativeTeamonVideoCoding)于2013年1月正式发布了新一代视频编码标准HEVC(HighEfficiencyVideoCoding)。

HEVC的目标是在H.264/AVChighprofile的基础上，通过采用更加灵活的四叉树编码块划分、基于方向的帧内预测与预测类型、自适应运动矢量预测选择机制等新技术，在保证相同视频图像质量的前提下，视频流的码率减少50％，即压缩效率提高一倍。然而，HEVC仍然采用和H.264/AVC类似的编码结构，帧内编码帧(I帧)就成为影响重建视频质量的关键因素之一。在视频编码过程中，为了容错、场景切换和随机存取等需要，通常在编码视频序列中周期性的插入I帧。但由于I帧的编码效率远低于帧间编码帧(P帧、B帧)，当目标码率不足时，在编码过程中如果不对I帧加以控制，就会导致重建后的I帧质量低于相邻的P帧或B帧，在重建视频播放过程中就会出现视频“闪烁”现象，如图1所示。图1为标准视频测试序列Container编码后的重建图像，其中，第96帧和第98帧为P帧，第97帧为I帧，由于I帧的编码效率低，重建质量差，导致和相邻帧之间出现视频主观质量不平滑，在人们观看时会感觉视频不断“闪烁”，严重影响视频观看质量。

视频编码中的码率控制模块根据给定的目标码率来计算QP值，而QP值直接影响到视频的重建质量，在视频编码中起着重要作用。在HEVC的参考代码HM10.0中，共提供了两种码率控制参考模型，一种是基于像素的URQ(UnifiedRate-Quantization)模型，一种是R-lambda模型。URQ模型能够对HEVC中尺寸多变的编码块起到较好的控制效果，但是在码率分配阶段，URQ模型并没有对I帧加以区分，没有考虑改善I帧的重建质量。因此，采用URQ模型编码时，周期性插入I帧导致的视频“闪烁”现象较为严重，该模型已逐渐被R-lambda模型取代。R-lambda模型考虑了各类型帧不同的编码效率，在为I帧分配目标码率时，会根据I帧的bpp(bitsperpixel)值进行调整，为I帧分配较多目标码率。调整方式如表1所示，其中，T_CurPic表示为I帧分配的目标码率。

表1R-lambda码率控制模型中I帧目标码率调整方法

bppbpp>0.20.2≥bpp>0.1其他调整后的T_CurPic5×T_CurPic7×T_CurPic10×T_CurPic