基于DT网格的视频编码中的码率控制算法研究

论文摘要

近年来,视频通信技术得到了迅速的发展,特别是随着一系列视频编码标准的制定,使人们可以享受到许多服务,比如视频点播、视频会议、电话会议等。而码率控制是视频通信中的关键技术之一,特别是在网络带宽无法预测和控制的Internet环境中,码率控制对多媒体系统的服务质量起着决定性的作用。本文先介绍了视频编码以及码率控制的研究背景,并归纳了国内外的研究现状。然后介绍了视频编码的基本原理、基本方法和现有几种常用的视频编码标准。码率控制是视频编码中的一个重点和难点,它可以通过控制编码器的输出码流,使其适应信道带宽的要求,并且保证解码图像的质量。本文第三章对视频编码中码率控制的关键环节率失真理论加以研究,介绍了两种常用的码率控制方法:TMN8和TM5。本文的码率控制算法是基于DT网格的视频编码平台,这个系统的码率控制算法不同于传统的基于块的码率控制算法,码流主要由网格节点、运动矢量以及残差图像的码字组成,节点和运动矢量所占的码字是有规律的,残差图像的码率控制用传统的TMN8和基于ρ域的码率控制方法实现的,实验结果证明基于ρ域的方法要优于TMN8。同时证明本文的码率控制思想是可行的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 视频编码的研究现状
• 1.2.2 码率控制的研究现状
• 1.3 论文的主要工作和内容安排
• 第二章 视频编码方法
• 2.1 视频编码的理论基础
• 2.2 视频编码的基本方法
• 2.2.1 变换编码
• 2.2.2 预测编码
• 2.2.3 量化
• 2.2.4 变长编码
• 2.2.5 分层编码
• 2.3 视频编码的国际标准
• 2.3.1 H.263 标准
• 2.3.2 MPEG-4 标准
• 2.3.3 H.264 标准
• 第三章 视频编码中的码率控制
• 3.1 码率控制的背景
• 3.2 率失真理论
• 3.3 经典的码率控制算法
• 3.3.1 TMN8
• 3.3.1.1 率失真模型
• 3.3.1.2 最优量化
• 3.3.1.3 码率控制策略
• 3.3.2 TM5
• 3.3.2.1 目标比特分配
• 3.3.2.2 码率控制
• 3.3.2.3 自适应量化
• 第四章 基于 DT 网格的视频编码中的码率控制算法
• 4.1 基于DT 网格的视频编码
• 4.1.1 Delaunay 三角形几何特性
• 4.1.2 MV 准则和MD 准则
• 4.1.3 DT 网格的视频编码
• 4.2 基于DT 网格的视频编码中的码率控制算法
• 4.2.1 基于DT 网格的码率控制算法思想
• 4.2.2 残差图像
• 4.2.3 节点及运动矢量信息实验结果及数据分析
• 4.2.4 残差图像部分的码率控制
• 4.2.4.1 ρ域码率控制算法简介
• 4.2.4.2 码率控制算法流程
• 4.2.4.3 实验结果及分析
• 第五章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间的研究成果