[发明专利]一种精确的PRORES视频编码快速码率控制方法

摘要

本发明公开了一种精确的PRORES视频编码快速码率控制方法，在给定一帧图像目标数据量的条件下，快速计算编码此图像需要的量化参数。本发明包含两部分：1.定义一种PRORES编码数据量的估算公式，将数据量R定义为图像DCT系数的绝对差值和SAD的线性函数，函数中的系数对每一个可能的QP都有不同的固定值，可通过查表的方式获取。2.公开在给定的图像目标数据量的情况下利用该公式计算QP的方法。本发明采用了根据经验系数查表与理论公式结合的QP计算方式，相对目前公开的其它算法更加准确且能灵活适应多种PRORES格式；而计算过程仅需要统计编码过程本身产生的DCT系数的SAD值，额外增加的计算量小于其它计算方法。

主权项

1.一种精确的PRORES视频编码快速码率控制方法，其特征在于：它包括如下子步骤：S100：将目标图像的量化参数初始值QPpre设置为2，设置θ＝1；转入步骤S101；S101：将YUV图像进行DCT变换，分别得到Y,U,V分量的DCT系数；转入步骤S102；S102：对图像的所有DCT系数计算绝对值之和SADdct；转入步骤S103；S103：计算当前图像幅面大小SIZE_cur与高清图像大小的比例再对SAD_dct进行归一化得到作为公式R＝θ·(α_QP·SAD+β_QP)中使用的SAD值；转入步骤S104；S104：令目标图像的暂时量化参数QP′＝QPpre，设目标数据量为Rtarget，查表取出αQP和βQP代入公式R＝θ·(αQP·SAD+βQP)计算出此图像块编码后产生的数据量的值R′，若R′＜Rtarget，转入步骤S105；否则，转入步骤S107；S105：若QP′已经是标准允许的最小量化参数，将当前图像的QP设为QP′，转入步骤S109；否则，转入步骤S106；S106：计算所得数据量的值与目标数据量的差值ΔR′＝Rtarget‑R′，再令QP′＝QP′‑1，查表取出αQP和βQP代入公式R＝θ·(αQP·SAD+βQP)计算出R′，若R′＜Rtarget，转入步骤S105；否则，计算所得数据量的值与目标数据量的差值ΔR″＝R′‑Rtarget，若ΔR″＜ΔR′,将当前图像的QP设为QP′，转入步骤S109；否则，将当前图像的QP设为QP′+1，转入步骤S109；S107：若QP′已经是标准允许的最大量化参数，将当前图像的QP设为QP′，转入步骤S109；否则，转入步骤S108；S108：计算ΔR′＝R′‑Rtarget，再令QP′＝QP′+1，查表取出αQP和βQP代入公式R＝θ·(αQP·SAD+βQP)计算出R′，若R′＞Rtarget，转入步骤S107；否则，计算ΔR″＝Rtarget‑R′，若ΔR″＜ΔR′,将当前图像的QP设为QP′，转入步骤S109；否则，将当前图像的QP设为QP′‑1，转入步骤S109；S109：使用得到的QP对图像进行编码，并置QPpre＝QP，转入步骤S110；S110：根据S109编码得到的实际数据量R_real与目标数据量R_target，计算出实际数据量R_real与目标数据量R_target的比值更新公式R＝θ·(α_QP·SAD+β_QP)中的θ＝θ×τ；若所有图像编码完成，结束；否则，转入S101编码下一帧图像；其中QP为量化参数，αQP和βQP为固定系数，SAD为要使用目标QP进行编码的图像块的DCT系数的绝对值之和，R为预测的此图像块编码后产生的数据量，θ为调整系数。