[发明专利]一种超长图像组码率控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种超长图像组码率控制方法及装置，首先根据设定的超长图像组的帧结构、当前视频图像分辨率，以预先设定的初始分配原则分配超长图像组中各个帧的码率；然后获取视频图像及视频图像对应的曝光增益信息和运动信息，以预设大小的宏块为单位分割视频图像并统计每个宏块对应的运动信息；根据曝光增益信息和每个宏块对应的运动信息，调整超长图像组中各个帧的码率；最后还根据超长图像组中各个帧的码率计算出剩余码率，根据剩余码率对超长图像组中各个帧的码率进行动态调整。本发明的方法及装置，能够保证GOP图像组总码率保持在一定范围内，减少了码率波动，且能够保证视频图像的画面质量。

技术领域

本发明属于视频编码技术领域，尤其涉及一种超长图像组码率控制方法及装置。

背景技术

视频监控是安全防范系统的重要组成部分，视频监控以其直观、准确、及时和信息内容丰富而广泛应用于许多场合。近年来，随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展，视频监控的普及化趋势越来越明显。视频监控在近几年发生了巨大的变革，数字化，高清化，使得图像的清晰度得到全面的提升，这对网络带宽有了更高的要求，现在主流1080P已经渐渐被5M，8M甚至12M的分辨率取代了，接踵而来的就是带宽问题，在有限的带宽下，要达到更高质量的图片就需要对视频编码进行优化，优化的方案通常是加大图像组GOP(Group of Pictures)长度，减少I帧的占比，这是目前来看较为主流的做法。然而采用超长GOP，容易引起码率波动。

现有技术中有的技术方案对感兴趣区域ROI采用无损压缩，而对背景区域进行有损压缩，来减低码率，提升同码率下的画质。然而在技术方案在设计上，由于ROI是一个矩形区域，无法做过于强烈的控制，不然会使得感兴区域与其他区域画面有严重的层次感。

此外单纯的ROI控制并不能在大幅度减低码率的同时保证高质量的整体效果，特别的，当运动物体多的情况下，并不能在保证质量的同时很好的降低码率。

发明内容

本发明的目的是提供一种超长图像组码率控制方法及装置，在超长GOP下采用更合理的码率分配方案提升来实现码率控制，防止码率波动，精确提升图像质量。

为了实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种超长图像组码率控制方法，包括：

根据设定的超长图像组的帧结构、当前视频图像分辨率，以预先设定的初始分配原则分配超长图像组中各个帧的码率；

获取视频图像及视频图像对应的曝光增益信息和运动信息，以预设大小的宏块为单位分割视频图像并统计每个宏块对应的运动信息；

根据曝光增益信息和每个宏块对应的运动信息，调整超长图像组中各个帧的码率；

根据曝光增益信息对应的预设增益参数，及预设的平均参考码率，计算当前的平均码率和图像组总码率，并进一步根据超长图像组中各个帧的码率计算出剩余码率，根据剩余码率对超长图像组中各个帧的码率进行动态调整。

进一步地，所述根据曝光增益信息和每个宏块对应的运动信息，调整超长图像组中各个帧的码率，包括：

在没有运动信息，且增益曝光的变化在设定的范围内时，则不对码率进行调整。

在有运动信息，且增益曝光的变化在设定的范围内时，按照运动区域所占面积比例来进行调整。

在没有运动信息，且增益曝光值的变化超出设定的范围时，通过增加P帧编码时对失真的容忍度，及对P帧额外增加码率，对码率进行调整。

在有运动信息，且增益曝光值的变化超出设定的范围时，码率按照运动区域面积以及增益曝光变化的情况进行配置。

进一步地，所述根据曝光增益信息对应的预设增益参数，及预设的平均参考码率，计算当前的平均码率和图像组总码率，包括：