專利名稱:一種基于圖像特征的碼率控制方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及圖像壓縮技術領域,特別涉及一種基于圖像特征的碼率控制方 法及裝置。
背景技術:
JPEG2000編碼體系以其優越的性能,目前正廣泛應用于圖像壓縮技術領 域。JPEG2000編碼體系中碼率控制的核心是率-失真最優問題,即達到給定碼 率的同時,失真最小。JPEG2000標準中采用壓縮后率失真優化(PCRD-opt, Post-Compression Rate-Distortion optimization)算法進行碼率控制,該碼率控制 對算術編碼后的碼流進行優化分層截斷,即根據碼率約束對碼流進行截斷,以 滿足保留的碼流達到壓縮后的圖像質量最好(即失真最小)。
假設給定一個分層截斷閾值,令Ri和Di分別表示編碼塊i截斷后產生的 碼率和失真,則編碼截斷后得到的圖像總體碼率R和失真D為
; = f / ,z) = f1化 ^ '和 ^ '
在JPEG2000標準碼率控制方法中,只需要考慮碼率約束,即取得
臺' (Rmax為最大碼率)的同時保證 ^ 最小。
采用拉格朗日乘數法,將上述碼率控制方式轉化為公式(O:
<formula>formula see original document page 4</formula>
其中,X為拉格朗日算子,^^。w為碼率閾值。
圖1是JPEG2000標準編碼體系中的嵌入式塊編碼過程,它包括了 Tier-l 編碼、碼率控制和Tier-2編碼三個階段。其中,在Tier-l階段,將計算各編碼
塊i的最優截斷點集合Hi,該集合中的元素為斜率^z"和截斷點
zZ("AllAl-、義'")隨z'單調遞減,對WO的計算如公式(2)所示
根據公式(1),將圖像最優問題轉化為求解每個編碼塊的率-失真最優問 題。對于不同的X,利用二分査找法,在集合Hi中査找大于X的最小A'")對
應的截斷點z',并且該截斷點集"}滿足圖像碼率小于碼率閾值。 圖1中的JPEG2000標準碼率控制方法的具體實現過程如下 步驟l、初始化過程在初始化過程中,初始化二分査找法中的率失真斜
率最小值^nin和最大值、ax。令、in=0, ^ax=M,其中斜率最大值M依據
JPEG2000壓縮系統實現不同而不同;
步驟2、刷新當前率-失真斜率值令斜率A^0wnin+U/2;
步驟3、計算圖像當前碼率R:記《為當前質量層中編碼塊/的集合i/,中
大于X的最小值的截斷點,計算圖像當前碼率 '—(AR為兩個截斷點 之間碼流的長度);
步驟4、判斷碼率R是否滿足碼率閾值^^。w要求如果^>&^。",則令 義咖=幾+ 1,轉步驟5;否則,令4 =幾,如果* =《^爐,整個碼率控制結束,
否貝J令義max-義,轉步驟5;
步驟5、碼率控制終止如果、》>;1皿,轉步驟2;否則,整個碼率控制結束。
采用JPEG2000標準壓縮圖像序列時,在Tier-l階段對全部小波系數進行 編碼和存儲,然后采用上述方法根據目標碼率約束找到所有編碼塊的最優截斷
點/截斷斜率,對各編碼塊進行截斷。截斷之后,大部分編碼數據不需要被輸
出,即Tier-l階段中大部分計算和存儲都是冗余的。Tier-l階段是JPEG2000 編碼體系的瓶頸,編碼時間占用整個編碼過程50%以上的時間。
發明內容
本發明實施例提供一種基于圖像特征的碼率控制方法及裝置,用以解決現 有的JPEG2000編碼體系中在Tier-l階段的計算量和存儲過大,編碼時間過長
的問題。
一種基于圖像特征的碼率控制方法,包括 計算當前圖像幀的圖像活躍性量;
將計算得到的當前圖像幀的圖像活躍性量與預先選擇的參考圖像幀的圖 像活躍性量進行比較;
基于所述比較結果判斷當前圖像幀和參考圖像幀的場景是否相似,若相 似,基于所述參考圖像幀的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制;否則
計算當前圖像幀滿足預先設定的圖像質量閾值和碼率閾值的截斷斜率,以 及基于計算得到的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制。
一種基于圖像特征的碼率控制裝置,包括
圖像活躍性量計算模塊,用于計算當前圖像幀的圖像活躍性量;
圖像場景比較模塊,用于將計算得到的當前圖像幀的圖像活躍性量與預先 選擇的參考圖像幀的圖像活躍性量進行比較,基于所述比較結果判斷當前圖像 幀和參考圖像幀的場景是否相似;
第一碼率控制模塊,用于按照比較結果,在當前圖像幀和參考圖像幀場景 相似時,基于所述參考圖像幀的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制;
截斷斜率計算模塊,用于按照比較結果,在當前圖像幀和參考圖像幀場景 不相似時,計算當前圖像幀滿足預先設定的圖像質量閾值和碼率閾值的截斷斜 率;以及
第二碼率控制模塊,用于基于計算得到的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率 控制。
本發明實施例利用了恒定質量壓縮時圖像/視頻序列中相似圖像的截斷斜 率值相近的特點,根據圖像活躍性量來衡量相鄰圖像的相似性。如果圖像相似, 則根據參考圖像幀來預測當前圖像幀的截斷斜率,僅編碼大于該截斷斜率的編 碼通道,而不需對所有量化后的小波系數進行編碼和存儲;否則計算當前圖像
幀滿足預先設定的圖像質量閾值和碼率閾值的截斷斜率,以及基于計算得到的 截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制。由于圖像/視頻序列中存在大量的相似
圖像,因此采用本發明的算法,可以在壓縮質量與JPEG2000編碼體系相當的 情況下,有效減少tier-l階段不必要的計算和存儲,從而減少圖像序列的編碼 時間。
圖1為現有的JPEG2000編碼體系中的熵編碼流程圖; 圖2A為基于圖像質量和碼率約束的JPEG2000碼率控制方法的熵編碼流 程圖2B為基于圖像質量和碼率約束的JPEG2000碼率控制方法的流程圖。
圖3A為本發明實施例中基于圖像特征的JPEG2000碼率控制方法流程圖3B為本發明實施例中的JPEG2000編碼系統流程圖3C為本發明實施例中圖像特征計算流程圖4為本發明實施例中基于圖像特征的碼率控制裝置圖。
具體實施例方式
目前,JPEG2000編碼系統有兩種實現方式按圖像處理和按行處理。按 圖像處理的實現,采用傳統的小波變換方式,嚴格遵循JEPG2000編碼流程, 每個階段處理完成后將中間數據存儲在緩存中,然后進入下一階段。該類實現,
需緩存大量的中間數據,并且由于未考慮階段間的相關性,尤其對于大圖像而 言,易造成訪存命中率低,從而造成編碼時間過長。按行處理的實現,采用按 行處理的小波變換方式,圖像數據按行輸入,進行各階段處理,直至某階段需 要新的數據時,該階段處理暫停,然后輸入一行新數據。該類實現,不僅減少 了中間數據的緩存容量,而且利用各階段處理的相關性,大大減少了存儲開銷, 提高了訪存命中率,減少了編碼時間。本發明實施例中的碼率控制方法是針對
按行實現的JPEG2000編碼系統。
申請人此前己申請了"基于圖像質量和碼率約束的JPEG2000碼率控制方 法"(申請號200610171509.8),本發明是在該碼率控制方法基礎上進行改進。 該已申請的碼率控制方法通過計算當前圖像幀滿足預先設定的圖像質量 閾值和碼率閾值的截斷斜率來對當前圖像幀進行碼率控制,具體流程如圖2A 和圖2B所示,具體包括以下步驟
歩驟210、輸入一幀圖像,設定圖像質量約束峰值信噪比^^^《^^^和碼
率約束^^/zo/d ,
步驟220、根據步驟210中設定的峰值信噪比P^^《^"。w初始化壓縮圖像 失真閾值D^"。",并初始化二分査找法中的率失真斜率A,和^皿; 步驟230、刷新當前率-失真斜率值,令A—、m+、ax)/^ 步驟240、計算圖像當前碼率i 和失真D,當前質量層中編碼塊^的截斷點
z'的率失真斜率^z)為集合《中大于當前率-失真斜率值A的最小值時,計算圖
像當前碼率 'z'—-1 和失真' ; 所述集合77,為各編碼塊z'的最優截斷點集合;
步驟250、判斷步驟240中計算得到的圖像當前碼率^是否滿足步驟210 中設定的碼率閾值&f/"如果">《/^。",則令\>'。=;1 + 1,然后執行步驟270;
否則,令 "'=^后,執行下一步;
步驟260、判斷步驟240中計算得到的失真"是否滿足步驟220中初始化 得到的失真閾值A-,如果^^^^。",貝lJ令幾,-幾,執行步驟270;如果
"<A^。w,令l,"l,執行歩驟270;如果D:Dthres認,整個碼率控制結束;
步驟270、如果A,〉、m,執行步驟230;否則,整個碼率控制結束。
本發明方案在己經申請的碼率控制方案基礎上,利用相似圖像的截斷斜率 值相近的特點,根據圖像活躍性量來衡量當前圖像幀和參考圖像幀的相似性,
若相似,基于所述參考圖像幀的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制;否則, 計算當前圖像幀滿足預先設定的圖像質量閾值和碼率閾值的截斷斜率,以及基 于計算得到的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制,即采用已經申請的碼率控 制方法進行碼率控制。這樣壓縮后的圖像質量滿足圖像質量閾值的要求,并有 效減少編碼計算量和存儲空間,從而減少編碼時間。本發明實施例的碼率控制
模型如下
其中,R表示碼率,D表示失真,^""。w表示壓縮圖像失真閾值,&^。" 表示碼率閾值,Min (R)表示最小化R。
下面結合附圖,對本發明作進一步的說明。
如圖3A所示,本發明實施例中基于圖像特征的JPEG2000碼率控制方法 的總體流程如下
步驟310、設定圖像質量約束i^iV&^。w和碼率約束&^。^在本步驟中,
圖像質量約束和碼率約束的值是由用戶根據對碼率和圖像質量應用的需求來 設定的。
步驟320、初始化參數初始化參考圖像幀和當前圖像幀的全局圖像活躍性量IAMpret和IAMt及局部活躍性量IAMprep和IAMp;初始化參考圖像幀 的截斷斜率sl叩e0,和計算局部活躍性量的圖像行數n。
在初始化參考圖像幀和當前圖像幀的全局圖像活躍性量IAMpret和IAMt 及局部活躍性量IAMprep和IAMp時,令IAMt = 0, IAMp = 0, IAMpret = INT—MAX, IAMprep = INT—MAX。其中,INT—MAX = 2A31 。 在初始化參考圖像幀的截斷斜率slope0時,令sl叩eO = 0。 在初始化局部活躍性量的圖像行數n時,令n-IAMline。按行處理的實 現方式中,輸入N行數據完成小波變換后,再輸入一行數據,小波變換系數 進入Tier-l階段進行處理,即開始對位平面進行位平面建模和算術編碼。N值 隨編碼塊大小、圖像大小、分區大小和小波變換核的不同而不同。如編碼塊大 小為64x64,分區大小設為最大值,采用9/7小波,圖像大小為2048x857時, N值為131。為了減少Tier-l階段不必要的編碼,需在第N+l行數據進入Tier-] 階段后,得到當前圖像幀圖像的截斷斜率,因此IAMlinK-N。 步驟330、初始化幀數令frame一num為圖像序列幀數。 步驟340、更新幀數如果(frame一num > 0),令frame—num = frame_num -1,轉歩驟350;否則,執行步驟380。 步驟350、處理當前圖像幀。
步驟360、對截斷后的碼流在Tier-2過程中完成符合JPEG2000碼流格式 要求的打包,得到JPEG2000壓縮碼流。 步驟370、更新參數 令IAMprep = IAMp。
如果(IAMpret = INT—MAX),令IAMpret = IAMt, slopeO = slope。將采
用本申請人在先申請的"基于圖像質量和碼率約束的JPEG2000碼率控制方法" 進行碼率控制的圖像幀作為參考圖像幀,將其全局圖像活躍性量作為 IAMpret,并將其截斷斜率作為參考斜率slope0,然后執行步驟340。 歩驟380、圖像序列編碼結束。
其中,步驟350進一步包括以下步驟(如圖3B所示)
步驟351、對輸入的每行數據做色彩變換、圖像活躍性量計算和小波變換, 直到處理完n行數據,得到IAMp值。計算經過色彩變換的圖像數據的基于梯 度的圖像活躍性量(IAM, Image Activity Measure)作為圖像特征的量度。
步驟352、預測圖像截斷斜率
利用圖像特征,預測圖像的相似性,從而預測圖像的截斷斜率。令參考圖 像幀的圖像活躍性量為IAMO,參考圖像幀的截斷斜率為sl叩eO;當前圖像幀 的圖像活躍性量記為IAM1。相同壓縮比情況下,參考圖像幀和當前圖像幀采 用JPEG2000壓縮后的峰值信噪比(PSNR, Peak Signal Noise Ratio)差值為A , 則滿足下式
|/贏0-/贏l—min(l-e豐),e-剩-1)L4M0 = A,I4M0 (3) 其中,《"-9.0,-10.0), A,是IAM的、波動范圍。
設定A,值后,如果l"M0-"緒I^A,"M0,則認為兩幀圖像的場景相似,并
且具有相似的截斷斜率,當前圖像幀可以采用slopeO作為截斷斜率進行壓縮, 并且壓縮后的圖像質量與參考圖像幀的差值在A范圍內。
假設PSNR波動范圍為A-0.3必是可接受的質量波動范圍,此時IAM波 動范圍為A^0.015。
本發明實施例中,如果((abs(IAMp-IAMprep) > delta"AMprep川(abs(IAMt -IAMpret) > delta*IAMpret)),令IAMpret = INT—MAX, slope = 0;否則,令slope ■■— slopeOo.
步驟353、繼續處理(N-n+l)行數據后,進入Tier-l階段。 一旦當前編碼塊 的編碼通道的RD-slope(Rate-Distortion-slope)大于預測的斜率(slope),則結束
當前編碼塊的編碼,開始處理下一編碼塊。各編碼塊編碼結束后,可以得到編 碼塊的碼率。
步驟354、所有圖像行處理結束后,"計算IAM"模塊輸出IAMt, "Tier-1
編碼"模塊輸出圖像碼率rate。其中,圖像碼率rate為各編碼塊碼率之和。。
歩驟355、如果(slope-0),則采用本申請人在先申請的"基于圖像質量和 碼率約束的JPEG2000碼率控制方法"進行碼率控制,使碼率滿足圖像質量約
束"濯^油w (峰值信噪比)和碼率約束Aw^;否則,如果rat《^w^, 則已編碼數據為最終輸出碼流;如果^&>^^。 ,則可采用背景技術中提到的 壓縮后率失真優化(PCRD-opt)方法對已編碼的碼流進行截斷滿足碼率約束
如圖3C所示,步驟351中圖像活躍性量IAM的計算進一步包括如下步
驟
計算經過色彩變換的圖像數據的基于梯度的圖像活躍性量(IAM, Image Activity Measure)作為圖像特征的量度,記為
y"Mc (4)
1 W-2W2-1 1 A^-1A^-2
■/、 ^ 乂Vl 7V2 ^
其中,/力,力是分量c中像素(/,y)的值,Ni和N2表示圖像的高度和寬度,
iM和ri2為變量。
步驟351h初始化過程
初始化圖像水平方向和垂直方向的活躍性量IAMh和IAMv,并初始化行 數n和列數m。
在初始化圖像水平方向和垂直方向的活躍性量時,令IAMh = 0和IAMv =0。
在初始化行數和列數時,令11 = 0, height為圖像行數;令111 = 0, width 為圖像列數。
步驟3512:讀入一行數據,記為A(0:width-1)。 步驟3513:更新IAMh和IAMv,并令temp-0:
如果!1==0,則
i) 如果nK width,轉ii),否則轉步驟3514;
ii) 令Z4Mz二Z4Mz+te^ , 5(附)=,= |^4(> )—+1)|, m = w + l, 轉i);
否則,
iii) 如果m< width,轉iv),否則轉步驟3514;
iv) 令Z4M二Z4Mz+te^ ,Z4Mv = Z4Mv + |^( —3(附)| ,S(ot) = j(附),
fc附p = — j(附+1)| , 附=/ + 1, 轉iii)。
步驟3514:如果n<height,轉步驟3512;否則,轉步驟3515。 步驟3515: IAM = IAMh/(width -l)Zheight + IAMv/(height-l)/width ,結束。
本發明實施例還提供了一種基于圖像特征的碼率控制裝置,如圖4所示, 包括圖像活躍性量計算模塊401、圖像場景比較模塊402、第一碼率控制模 塊403和截斷斜率計算模塊404、第二碼率控制模塊405。
圖像活躍性量計算模塊401,用于計算當前圖像幀的圖像活躍性量;
圖像場景比較模塊402,用于將計算得到的當前圖像幀的圖像活躍性量與 預先選擇的參考圖像幀的圖像活躍性量進行比較,基于所述比較結果判斷當前 圖像幀和參考圖像幀的場景是否相似;
第一碼率控制模塊403,用于按照比較結果,在當前圖像幀和參考圖像幀 場景相似時,基于所述參考圖像幀的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制;
截斷斜率計算模塊404,用于按照比較結果,在當前圖像幀和參考圖像幀 場景不相似時,計算當前圖像幀滿足預先設定的圖像質量閾值和碼率閾值的截 斷斜率;以及
第二碼率控制模塊405,用于基于計算得到的截斷斜率對當前圖像幀進行 碼率控制。
較佳地,所述圖像活躍性量計算模塊401計算當前圖像幀經過色彩變換后 的圖像數據的基于梯度的圖像活躍性量。
其中圖像場景比較模塊402基于比較結果判斷當前圖像幀和參考圖像幀
的場景是否相似具體是指,所述當前圖像幀的圖像活躍性量IAM1與所述參考 圖像幀的圖像活躍性量IAM0滿足下式
|14細-"Ml| S min("A/(2a),e—M2a) -l)"MO = A,"M0
式中,A為相同壓縮比情況下,參考圖像幀和當前圖像幀采用JPEG2000 壓縮后的峰值信噪比的差值,ae(-9.0,-10.0), A,是IAM1相對于IAM0的波動范圍。
其中上述的第一碼率控制模塊403具體包括
用于對當前圖像幀中率-失真斜率大于參考圖像幀截斷斜率的編碼通道進 行編碼的子模塊;
用于在所述編碼后圖像數據的碼率小于等于預先設置的碼率閾值時,將該 編碼數據作為最終輸出碼流;否則采用壓縮后率失真優化算法對當前圖像幀碼 率進行控制以滿足所述碼率閾值要求的子模塊。
本發明實施例利用了恒定質量壓縮時圖像/視頻序列中相似圖像的截斷斜 率值相近的特點。根據圖像活躍性量來衡量相鄰圖像的相似性,如果圖像相似, 則根據已編碼圖像來預測當前圖像幀的截斷斜率,僅編碼大于該截斷斜率的編 碼通道,而不需對所有量化后的小波系數進行編碼和存儲;否則采用本申請人 在先申請的"基于圖像質量和碼率約束的JPEG2000碼率控制方法"進行截斷。 由于圖像/視頻序列中存在大量的相似圖像,因此采用本發明的算法,可以在 壓縮質量與JPEG2000編碼體系相當的情況下,有效減少tier-l編碼所需的計 算量和存儲空間。
對于不同的圖像/視頻序列,不同的碼率和質量閾值,編碼減少的計算量 和存儲空間會有所不同。
以分辨率為2048x857的"StEM"序列(36bpp)為例,采用9/7小波變換, 在碼率閾值為lbpp、峰值信噪比閾值為35dB時,本發明實施例中tier-l編碼 時間為JPEG2000編碼體系時間的29.2。/。。在碼率閾值為3bpp、峰值信噪比閾
值為40dB時,本發明實施例中tier-1編碼時間為JPEG2000編碼體系時間的 55.1%。
以分辨率為1920x1080的"01dTownCross"序列G6bpp)為例,采用9/7 小波變換,在碼率閾值為lbpp、峰值信噪比閾值為35dB時,本發明實施例中 tier-l編碼時間為JPEG2000編碼體系時間的43.7%。在碼率閾值為3bpp、峰 值信噪比閾值為40dB時,本發明實施例中tier-l編碼時間為JPEG2000編碼體 系時間的57.3%。
本實施例中的碼率控制方案,可以滿足圖像質量和碼率約束,并且利用了 圖像序列中存在大量相似圖像幀的特點,可以減少多數圖像幀的不必要計算和 存儲,減少Tier-l階段的編碼時間。
顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發 明的精神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及 其等同技術的范圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1、一種基于圖像特征的碼率控制方法,其特征在于,包括步驟計算當前圖像幀的圖像活躍性量;將計算得到的當前圖像幀的圖像活躍性量與預先選擇的參考圖像幀的圖像活躍性量進行比較;基于所述比較結果判斷當前圖像幀和參考圖像幀的場景是否相似,若相似,基于所述參考圖像幀的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制;否則計算當前圖像幀滿足預先設定的圖像質量閾值和碼率閾值的截斷斜率,以及基于計算得到的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制。
2、 如權利要求1所述的方法,其特征在于,計算當前圖像幀的圖像活躍 性量是指計算當前圖像幀經過色彩變換后的圖像數據的基于梯度的圖像活躍
3、 如權利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述比較結果判斷當前 屈像幀和參考圖像幀的場景是否相似具體是指,所述當前圖像幀的圖像活躍性 量IAM1與所述參考圖像幀的圖像活躍性量IAM0滿足下式<formula>formula see original document page 2</formula>式中,A為相同壓縮比情況下,參考圖像幀和當前圖像幀采用JPEG2000 編碼體系壓縮后的峰值信噪比的差值,a e(-9.0,-10.0) , A,是IAM1相對于IAMO 的波動范圍。
4、 如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于參考圖像幀的截斷 斜率對當前圖像幀進行碼率控制的過程具體包括對當前圖像幀中率-失真斜率大于參考圖像幀的截斷斜率的編碼通道進行 編碼;若編碼后圖像數據的碼率小于等于預先設置的碼率閾值,則該編碼數據為 最終輸出碼流;否則采用壓縮后率失真優化算法對當前圖像幀碼率進行控制以滿足所述碼率 閾值要求。
5、 一種基于圖像特征的碼率控制裝置,其特征在于,包括 圖像活躍性量計算模塊,用于計算當前圖像幀的圖像活躍性量; 圖像場景比較模塊,用于將計算得到的當前圖像幀的圖像活躍性量與預先 選擇的參考圖像幀的圖像活躍性量進行比較,基于所述比較結果判斷當前圖像 幀和參考圖像幀的場景是否相似;第一碼率控制模塊,用于按照比較結果,在當前圖像幀和參考圖像幀場景相似時,基于所述參考圖像幀的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制;截斷斜率計算模塊,用于按照比較結果,在當前圖像幀和參考圖像幀場景 不相似時,計算當前圖像幀滿足預先設定的圖像質量閾值和碼率閾值的截斷斜 率;以及第二碼率控制模塊,用于基于計算得到的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率 控制。
6、 如權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述圖像活躍性量計算模塊 計算當前圖像幀經過色彩變換后的圖像數據的基于梯度的圖像活躍性量。
7、 如權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述圖像場景比較模塊基于 所述比較結果判斷當前圖像幀和參考圖像幀的場景是否相似具體是指,所述當 前圖像幀的圖像活躍性量IAM1與所述參考圖像幀的圖像活躍性量IAMO滿足 下式<formula>formula see original document page 3</formula>式中,A為相同壓縮比情況下,參考圖像幀和當前圖像幀采用JPEG2000 編碼體系壓縮后的峰值信噪比的差值,a e(-9.0,-10.0) , A,是IAM1相對于IAM0 的波動范圍。
8、 如權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述第一碼率控制模塊具體 包括用于對當前圖像幀中率-失真斜率大于參考圖像幀截斷斜率的編碼通道進 行編碼的子模塊;用于在所述編碼后圖像數據的碼率小于等于預先設置的碼率閾值時,將該 編碼數據作為最終輸出碼流;否則采用壓縮后率失真優化算法對當前圖像幀碼 率進行控制以滿足所述碼率閾值要求的子模塊。
全文摘要
本發明公開了一種基于圖像特征的碼率控制方法,包括計算當前圖像幀的圖像活躍性量;將計算得到的當前圖像幀的圖像活躍性量與預先選擇的參考圖像幀的圖像活躍性量進行比較;基于所述比較結果判斷當前圖像幀和參考圖像幀的場景是否相似,若相似,基于所述參考圖像幀的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制;否則,計算當前圖像幀滿足預先設定的圖像質量閾值和碼率閾值的截斷斜率,以及基于計算得到的截斷斜率對當前圖像幀進行碼率控制。本發明還提供了一種基于圖像特征的碼率控制的裝置。本發明可以在壓縮質量與JPEG2000編碼體系相當的情況下,有效減少tier-1階段不必要的計算和存儲,從而減少圖像序列的編碼時間。
文檔編號H04N7/26GK101102502SQ20071012058
公開日2008年1月9日 申請日期2007年8月21日 優先權日2007年8月21日
發明者玲 李, 王貞松, 勐 郭 申請人:中國科學院計算技術研究所