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专利号: 2019109806444
申请人: 西安邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高效视频编码标准低时延编码结构的量化参数级联方法,其特征在于它是由下述步骤组成:(1)确定第1幅图像的量化参数

第一幅图像的量化参数QPI由操作者在配置文件中设定,QPI∈{1,2,...,51};

(2)确定第1幅图像的标准差

输入视频图像的空间分辨率,按照式(1)得到基本计算单元的边长bs:

其中round()为取整函数,w为图像宽,h为图像高,p1∈[0.5,3.5],p2∈[0.05,0.4],wb∈{88,89,...,704},hb∈{72,73,...,576};

基本计算单元是边长为bs的正方形像素块,第1幅图像的标准差sd[1]按式(2)确定:其中int()为下取整函数,y[n,u,1]为第1幅图像中第u个基本计算单元第n个像素的亮度值,u、n为有限正整数,bs2是正方形像素块的像素个数;

(3)确定第1幅图像对应的模型参数

第1幅图像对应的模型参数α0,β0,γ0,σ0按式(3)-(6)确定:

α0=ξ1sd[1]+ε1                                                 (3)β0=ξ2sd[1]+ε2                                                 (4)γ0=ξ3sd[1]+ε3                                                 (5)σ0=ξ4sd[1]+ε4                                                 (6)其中ξ1∈[0.01,0.06],ξ2∈[0.01,0.05],ξ3∈[0.1,0.5],ξ4∈[0.0005,0.01],ε1∈[0.1,1],ε2∈[0.1,0.7],ε3∈[-1.8,-1],ε4∈[-1,-0.1];

(4)确定第1幅图像与第Gs+1幅图像的帧间差

基本计算单元是边长为bs的正方形像素块,第1幅图像与第Gs+1幅图像的帧间差ld[Gs+

1]按式(7)确定:

其中Gs为图像组的大小。

(5)确定第1个时间层图像的模型参数

第1个时间层图像对应的模型参数μ(a,1),μ(b,1),μ(c,1),η(c,1),μ(d,1),η(d,1)按式(8)-(13)确定:μ(a,1)=ω1,1ld[Gs+1]+ψ1,1                                               (8)μ(b,1)=ω1,2ld[Gs+1]+ψ1,2                                               (9)μ(c,1)=ω1,3ld[Gs+1]+ψ1,3                                              (10)η(c,1)=ω1,4ld[Gs+1]+ψ1,4                                              (11)μ(d,1)=ω1,5ld[Gs+1]+ψ1,5                                              (12)η(d,1)=ω1,6ld[Gs+1]+ψ1,6                                              (13)其中ω1,1∈[0.001,0.012],ω1,2∈[-0.2,0],ω1,3∈[0.0005,0.003],ω1,4∈[0.001,

0.02],ω1,5∈[-0.002,0],ω1,6∈[0,0.012],ψ1,1∈[0.01,0.2],ψ1,2∈[0.1,2],ψ1,3∈[-

0.2,0],ψ1,4∈[0,2],ψ1,5∈[0,0.01],ψ1,6∈[-0.3,0];

(6)确定第1个时间层图像的量化参数偏移量

第1个时间层图像对应的量化参数偏移量x1,opt按式(14)确定:

其中a∈[1,10],b∈[5,21],θ1∈[1,8];

(7)确定第2个时间层图像的模型参数

第2个时间层图像对应的模型参数μ(a,2),μ(b,2),μ(c,2),η(c,2),μ(d,2),η(d,2)按式(15)-(20)确定:μ(a,2)=ω2,1ld[Gs+1]+ψ2,1                                              (15)μ(b,2)=ω2,2ld[Gs+1]+ψ2,2                                              (16)μ(c,2)=ω2,3ld[Gs+1]+ψ2,3                                              (17)η(c,2)=ω2,4ld[Gs+1]+ψ2,4                                              (18)μ(d,2)=ω2,5ld[Gs+1]+ψ2,5                                              (19)η(d,2)=ω2,6ld[Gs+1]+ψ2,6                                              (20)其中ω2,1∈[0.001,0.012],ω2,2∈[-0.2,0],ω2,3∈[0.0005,0.003],ω2,4∈[0.0001,0.002],ω2,5∈[-0.002,0],ω2,6∈[0,0.012],ψ2,1∈[0.01,0.2],ψ2,2∈[0.1,2],ψ2,3∈[-0.2,0],ψ2,4∈[0,2],ψ2,5∈[0,0.01],ψ2,6∈[-0.3,0];

(8)确定第2个时间层图像的量化参数偏移量

第2个时间层图像对应的量化参数偏移量x2,opt按式(21)确定:

其中θ2∈[1,15];

(9)确定大于或等于第1时间层图像的量化参数

处于大于或等于第1时间层图像的量化参数按式(22)确定:

其中clip3(k1|k2≤k1≤k3)为受限函数、返回k1值,且k1∈[k2,k3],QPL表示第L个时间层的量化参数,Δ1∈[2,15],Δ2∈[2,8];

(10)编码视频

使用低时延编码结构对应的编码参数配置文件,按照第(1)步确定的QPI编码视频的第1幅图像,按照第(9)步确定的QPL,L≥1,编码视频中其他处于大于或等于第1时间层的图像。

2.根据权利要求1所述的高效视频编码标准低时延编码结构的量化参数级联方法,其特征在于:在确定第1幅图像的标准差步骤(2)中,所述的p1为2.3120,p2为0.1098,wb为176,hb为144。

3.根据权利要求1所述的高效视频编码标准低时延编码结构的量化参数级联方法,其特征在于:在确定第1幅图像对应的模型参数步骤(3)中,所述的ξ1为0.0323,ξ2为0.0224,ξ3为0.3254,ξ4为0.006,ε1为0.5026,ε2为0.3258,ε3为-1.6644,ε4为-0.5214。

4.根据权利要求1所述的高效视频编码标准低时延编码结构的量化参数级联方法,其特征在于:在确定第1个时间层图像的模型参数步骤(5)中,所述的ω1,1为0.0088,ω1,2为-

0.1058,ω1,3为0.0016,ω1,4为0.0068,ω1,5为-0.0009,ω1,6为0.002,ψ1,1为0.0751,ψ1,2为

0.933,ψ1,3为-0.0610,ψ1,4为0.3127,ψ1,5为0.0052,ψ1,6为-0.0365。

5.根据权利要求1所述的高效视频编码标准低时延编码结构的量化参数级联方法,其特征在于:在确定第1个时间层图像的量化参数偏移量步骤(6)中,所述的a为4.2005,b为

13.7122,θ1为2。

6.根据权利要求1所述的高效视频编码标准低时延编码结构的量化参数级联方法,其特征在于:在确定第2个时间层图像的模型参数步骤(7)中,所述的ω2,1为0.0065,ω2,2为-

0.0348,ω2,3为0.0006,ω2,4为0.0005,ω2,5为-0.0001,ω2,6为0.0012,ψ2,1为0.0202,ψ2,2为

0.3282,ψ2,3为-0.0405,ψ2,4为0.2079,ψ2,5为0.0019,ψ2,6为-0.0143。

7.根据权利要求1所述的高效视频编码标准低时延编码结构的量化参数级联方法,其特征在于:在确定第2个时间层图像的量化参数偏移量步骤(8)中,所述的θ2为9。

8.根据权利要求1所述的高效视频编码标准低时延编码结构的量化参数级联方法,其特征在于:在确定大于或等于第1时间层图像的量化参数步骤(9)中,所述的Δ1为8,Δ2为3。