[发明专利]一种SVC视频FGS优先级调度方法

摘要

本发明涉及一种基于误差漂移失真模型的SVC视频FGS优先级调度方法，其包括以下步骤：(1)提出一种伪GOP的概念，每个伪GOP包含两个相邻的关键帧和之间的所有B帧；(2)建立一个由误差漂移导致的失真模型，所述模型描述为：E(ε²_B)=E(ε²_H) ＋(P_fwd＋1/4P_Biwd)E(ε²_A)＋(P²_bwd＋1/4P_biwdE(ε²_C) ＋μE(ε²_A)E(ε²_C) ＋ν；(3)根据所述误差漂移失真模型，对SVC视频进行FGS优先级调度。本发明以伪GOP为基本调度单位，通过计算伪GOP中每一个质量包对所在帧和其他帧造成的率失真性能的影响来设置其优先级。利用该方法，可以以较小的复杂度实现FGS质量包调度，尽可能的提高重建视频的主观以及客观质量。

主权项

1.一种SVC视频FGS优先级调度方法，其包括以下步骤：1)提出一种伪GOP的概念，每个伪GOP包含两个相邻的关键帧和之间的所有B帧；2)建立一个由误差漂移导致的失真模型，所述模型描述为：$E\left({ϵ}_B^2\right)=E\left({ϵ}_H^2\right)+(p_{\mathrm{fwd}}+\frac{1}{4}{p}_{\mathrm{Biwd}})E\left({ϵ}_A^2\right)+(p_{\mathrm{bwd}}+\frac{1}{4}{p}_{\mathrm{Biwd}})E\left({ϵ}_C^2\right)+\mathrm{\mu E}\left({ϵ}_A^2\right)E\left({ϵ}_C^2\right)+v---\left(1\right)$ 其中，E(εB 2)，E(εA 2)，E(εC 2)分别表示伪GOP中B帧和它的参考帧A，C的MSE，εH 表示B帧的当前残差帧H中原始残差值和重建残差值之间的差，pfwd，pBwd，pBiwd分别表示B帧中采用前向预测、后向预测和双向预测的像素的百分比，μ，y是两个待定的系数；3)基于公式(1)所建立的误差漂移失真模型，按如下方法对SVC视频进行FGS优先级调度：(1)计算估计公式(1)中两个参数μ，y，具体方法为：先对码流进行基本层抽取和全部抽取后解码，并统计每一帧在基本层的MSE以及每个残差帧在各质量级的E(εH 2)，同时统计出在基本层提取后的每个非关键帧的pfwd，pBwd，pBiwd，而后对于每一个非关键帧，根据其pfwd，pBwd，pBiwd和残差帧基本层的E(εH 2)，以及该帧和其参考帧基本层解码后的MSE，代入公式(1)计算出每一个非关键帧的μ，v；(2)为每个伪GOP中的各FGS质量包设置优先级，具体方法为：根据每个质量包对整个伪GOP平均率失真性能的影响来确定其优先级，其影响包括对所在帧造成的非漂移失真和由于误差漂移导致的其它帧的MSE下降；其中，所在帧的非漂移失真即为步骤(1)中得到的残差帧在传输该质量包前后的E(εH 2)，而后根据公式(1)算出由于误差漂移造成的其他帧的MSE下降，从而得到伪GOP的平均MSE下降，通过循环选取造成伪GOP的MSE下降最小的质量包来得到优先级顺序及相应的码率失真数据。