[发明专利]一种视频图像编码中的码率控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频数据处理领域，尤其涉及一种视频图像编码中的码率控制方法及装置。

背景技术

为了节约传输带宽和存储空间，以及支持数字电视广播、远程监控、数字视频点播、无线多媒体通信等应用，视频编码已经成为国内外研究和工业应用的热点之一。目前的视频编码标准所涉及的编码技术主要包括：帧内预测、帧间预测、整数变换、重建图像、码率控制、量化，以及熵编码和反量化反变换去块效应滤波等，具体如图1所示。

其中，码率控制表示对输出码流比特数的控制，是视频编码中必不可少的技术，任何标准离开码率控制，其应用都会受到限制，例如，在带宽约束条件下的传输过程中，如果没有合适的码率控制方法，客户端缓冲区就有可能发生溢出，即码率控制的目的是保证在产生指定的目标码率的条件下，能够达到最优的图像质量，并保证编解码缓冲区不会发生溢出。QP（Quantization Parameter，量化参数）是对视频图像的编码过程中获取良好量化步长对视频图像进行量化的参数，由于QP值控制量化步长，而量化步长的大小将对输出码率造成较大的影响，因此，QP值为控制码率的重要参数。

目前，通常采用JVT-G012算法对视频序列的码率进行控制，从而达到提高编码后视频图像呈现质量的目的，即对整个视频序列预设一个统一的目标码率。采用JVT-G012算法控制视频序列的码率，能够简单地实现对整个视频序列的控制，即采用同一个QP值对视频序列对应的各个视频图像进行编码，使整个视频序列的码率满足目标码率。但在上述方法中，视频序列中的各个帧对应的码率由上述目标码率、当前码流的尺寸、以及剩余帧数决定，仅保证整个序列的平均码率满足上述目标码率即可，而在对视频图像的编码过程中，无法保证对每一帧对应的视频图像进行编码后得到的比特数目均保持恒定，此时，当需要在单位时间内输出一个帧时，将导致单位时间内输出的码率无法达到恒定状态，即部分帧对应较大的码率，而另一部分帧对应较小的码率，从而造成在一个视频序列中不同帧对应的码率出现较大的波动，从而降低了编码精度；并且，当视频序列中的某个帧对应一个较大的码率时，由于带宽限制，可能引起视频图像出现卡断，影响画面呈现效果问题。

由此可见，现有技术中，在对视频图像编码的码率控制过程中，存在视频序列中各个帧对应的码率差异大，编码精度低，影响画面呈现效果的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种视频图像编码中的码率控制方法及装置，用以解决现有技术在对视频图像编码的码率控制过程中，存在视频序列中各个帧对应的码率差异大，编码精度低，影响被编码后视频图像呈现效果的问题。

本发明实施例提供的具体技术方案如下：

一种视频编码方法，包括：

获取视频序列中的当前帧；

根据所述当前帧的属性，判定所述当前帧不是起始帧或者场景变换帧时，将所述当前帧对应的视频图像块划分为预设数目的视频图像子块，并分别获取每一个视频图像子块对应的像素平均梯度，以及根据当前帧对应的视频图像的各个像素点的像素值，确定当前帧对应的视频图像的量化参数阈值，根据所述量化参数阈值以及每一个视频图像子块对应的像素平均梯度，分别获取所述每一个视频图像子块对应的量化参数QP值；

根据所述QP值对当前帧对应的视频图像进行编码。

一种视频图像编码中的码率控制装置，包括：

获取单元，用于获取视频序列中的当前帧；

QP值获取单元，用于根据所述当前帧的属性，判定所述当前帧不是起始帧或者场景变换帧时，将所述当前帧对应的视频图像块划分为预设数目的视频图像子块，并分别获取每一个视频图像子块对应的像素平均梯度，以及根据当前帧对应的视频图像的各个像素点的像素值，确定当前帧对应的视频图像的量化参数阈值，根据所述量化参数阈值以及每一个视频图像子块对应的像素平均梯度，分别获取所述每一个视频图像子块对应的量化参数QP值；

编码单元，用于根据所述QP值对当前帧对应的视频图像进行编码。

本发明实施例中，获取视频序列中的当前帧，若该当前帧不是起始帧或者场景变换帧，则将当前帧对应的视频图像块划分为多个视频图像子块，并根分别据视频图像子块的复杂度，获取每一个视频图像子块对应的QP值；根据上述获取的QP值对当前帧对应的视频图像进行编码。采用本发明技术方案，根据当前帧对应的视频图像复杂度为视频图像的各个部分分配相应的QP值，从而避免了采用一个QP值对整个视频序列对应的各个视频图像进行编码时造成的编码精度低的问题，保证了视频序列中各个帧对应的码率恒定，提高了编码后视频图像的质量。

附图说明