[发明专利]一基于超前预测的码率控制方法

权利要求书

1.一种基于超前预测的码率控制方法，其特征在于，通过LOOKAHEAD预测未来视频复杂度，并以此为基准选择编码方式，以门限码率数值的60％作为判断当前帧码率是否接近门限码率的基准；若当前帧的预测码率值低于门限码率数值的60％，认为此刻视频码率大幅度低于门限码率，不对码率进行惩罚；若当前帧的预测码率值高于门限码率数值的60％，认为此刻视频码率开始接近门限码率，开始对码率进行惩罚，包括以下步骤：

S1、采用LOOKAHEAD预编码，获知未来数帧可能码率；

S2、结合已编码码率及未来数帧可能码率，计算出平均码率；

S3、将步骤S2计算的平均码率与门限码率作比较，判断平均码率是否接近门限码率，若未接近门限码率，则不改变编码质量；若接近或超越门限码率，则降低编码质量，提升平均码率当前帧的QP值；

S4、采用步骤S3的平均码率当前帧QP值作为编码当前帧的参考进行正式编码。

2.根据权利要求1所述的基于超前预测的码率控制方法，其特征在于，步骤S1中，先对一个预测长度内的每个帧的QP值进行码率预测，将计算得出的码率预测值保存在数组中等待正式编码步骤时调用。

3.根据权利要求2所述的基于超前预测的码率控制方法，其特征在于，正式编码步骤中，先利用未来数帧的帧内帧间关联度与依存度计算得出QP值，然后通过惩罚系数Y计算出新的QP值。

4.根据权利要求1所述的基于超前预测的码率控制方法，其特征在于，步骤S2中，对一个预测长度内的每个帧调出在预编码阶段计算出的码率预测值，然后求和再作统计平均，将最终得出的数值作为当前帧的码率值。

5.根据权利要求1所述的基于超前预测的码率控制方法，其特征在于，惩罚QP值的计算方法为取码率值与门限码率之比对于2的对数再乘以惩罚系数Y。

6.根据权利要求5所述的基于超前预测的码率控制方法，其特征在于，惩罚系数Y的计算公式如下：

Y＝0.3045e^1.9623x

其中，x为预测码率值与门限码率之比。

7.根据权利要求1所述的基于超前预测的码率控制方法，其特征在于，根据超限比例及预编码结果，估计出质量惩罚值，降低编码质量，得到整段视频码率不超越门限码率，码率峰值部分超越门限码率5～10％。

8.根据权利要求1所述的基于超前预测的码率控制方法，其特征在于，码率惩罚的起点为门限码率数值的60％，以预测QP值与惩罚QP值相加得到最终计算QP值作为最终返回的QP值。