基于模糊邏輯的視頻編碼率控算法研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著人們對更高分辨率，更為清晰的視頻需求的發(fā)展，在存儲空間和網(wǎng)絡帶寬仍然有限的情況下，視頻壓縮中的碼率控制顯得尤為重要。如何在網(wǎng)絡通信條件限制下為用戶提供盡可能最佳的視覺質(zhì)量成為長久以來的研究課題。
　　本文緊扣碼率控制原理，深入探討了率失真理論與經(jīng)典模型，系統(tǒng)地分析了傳統(tǒng)視頻編碼標準中經(jīng)典碼率控制算法的基本理論與工作原理，并重點討論了主流視頻編碼標準H.264/AVC和HEVC中的碼率控制算法提案。在總結(jié)和借鑒經(jīng)典碼率控制算法的

2、基礎(chǔ)上，提出了一整套新的碼率控制算法。新算法包括恒定比特率控制算法、初始QP自動設(shè)定算法、可變比特率控制算法、自適應GOP長度調(diào)節(jié)算法。全文工作的主要內(nèi)容有以下四個方面：
　　(1)建立了緩沖區(qū)誤差和緩沖區(qū)誤差變化量與視頻編碼量化參數(shù)之間的模糊控制模型。在此基礎(chǔ)上建立了比特率和誤差的關(guān)系，給出了緩沖區(qū)誤差范圍的分析，最終提出了一種基于模糊邏輯的碼率控制算法。
　　(2)建模分析了比特率R與量化參數(shù)Q、圖像梯度G的線性關(guān)系。通

3、過線性回歸統(tǒng)計建立了RQG和RQ關(guān)系模型，提出了一種新的初始QP自動設(shè)定算法。新算法能更好地設(shè)定適合的碼率控制初始QP，提高碼率控制性能。
　　(3)深入研究了運動過程和運動補償技術(shù)，定義了圖像波動強度與其計算方法。結(jié)合模糊邏輯碼率控制算法，提出了一種可變比特率控制算法。該算法能在滿足人眼觀感所需視頻質(zhì)量的同時，盡可能高地節(jié)省比特率。
　　(4)分析和探討了分層級編碼結(jié)構(gòu)特性，提出了一種基于運動特征統(tǒng)計的自適應GOP長度調(diào)節(jié)