仅帧内视频序列编码的比特率控制方法与装置

摘要

提供了一种比特率控制方法与装置，用来通过仅利用帧内画面进行视频序列编码。该比特率控制方法包括：将仅由帧内画面形成的视频序列分割为画面组单元、切片单元、以及宏块单元；并且进行比特率控制，从而当进行编码时可以生成预定量的比特。根据该方法与装置，可以防止缓冲器的下溢与上溢。

主权项

1.一种当编码仅由帧内画面形成的视频序列时控制比特率的方法，该方法包括以下步骤：将帧内画面划分为多个画面组，并且基于分配给前一画面组的目标比特量、画面组中的帧内画面的总数、每秒生成的比特量、和每秒生成的帧内画面的数目来确定该多个画面组的目标比特量；将在第一画面组中包含的帧内画面划分为多个切片，并且根据第一画面组的目标比特量和第一画面组中的切片的数目，确定该多个切片的目标比特量；根据第一切片的目标比特量和第一切片中包括的宏块的数目，确定在所述多个切片的第一切片中包含的第一宏块的目标比特量；以及通过考虑第一宏块的所确定的目标比特量、分配给前一宏块的所生成的比特量、以及缓冲器充实度，计算要编码的当前宏块的量化参数，其中所述确定多个画面组的目标比特量包括：利用以下公式确定当前编码的宏块所属的第i个画面组的目标比特量R_GOP(i)：$R_{\mathrm{GOP}}\left(i\right)=R_{\mathrm{GOP}}(i-1)+k*\frac{\mathrm{bit}\_\mathrm{rate}}{\mathrm{picture}\_\mathrm{rate}}$其中，R_GOP(i)为当前编码的宏块所属的第i个画面组的目标比特量，i≥0，R_GOP(i-1)为分配给当前第i个画面组之前的第(i-1)个画面组的目标比特量，R_GOP(-1)＝0，k为在第i个画面组中包含的帧内画面的总数，bit_rate为每秒生成的比特量，picture_rate为每秒生成的帧内画面的数目，其中所述确定多个切片的目标比特量包括利用以下公式计算分配给当前切片的比特量：$T_{\mathrm{slice}}(i,j)=\max (T_{\mathrm{slice}}^{\min },\frac{R_{\mathrm{GOP}}(i,j)}{N_{\mathrm{Slice}}(i,j)})$其中，R_GOP(i，j)为在编码第j个切片时、来自分配给第i个画面组的比特量中的可以使用的比特量，N_Slice(i，j)为在编码第i个画面组的第j个切片时第i个画面组中没有编码的切片的数目，为应该分配给切片的比特量的最小值，T_slice(i，j)为分配给对应于第i个画面组的第j个切片的当前切片的比特量，其中所述确定第一宏块的目标比特量包括：利用以下公式确定当前宏块的目标比特量：$T_{\mathrm{MB}}(i,j)=\frac{T_{\mathrm{Slice}}(i,j)}{n_{\mathrm{Slice}}}$其中，T_MB(i，j)为第i个画面组的第j个切片上的当前宏块的目标比特量，T_Slice(i，j)为分配给对应于第i个画面组的第j个切片的当前切片的比特量，n_slice为在第j个切片中包括的宏块的数目。