[發明專利]自適應幀間參考結構的拉格朗日乘子優化方法有效
| 申請號： | 201810204914.8 | 申請日： | 2018-03-13 |
| 公開（公告）號： | CN108235025B | 公開（公告）日： | 2021-10-26 |
| 發明（設計）人： | 周益民;黃航;程學理;王宏宇;冷龍韜 | 申請（專利權）人： | 電子科技大學 |
| 主分類號： | H04N19/19 | 分類號： | H04N19/19 |
| 代理公司： | 成都希盛知識產權代理有限公司 51226 | 代理人： | 陳澤斌 |
| 地址： | 611731 四川省成*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 自適應 參考 結構 拉格朗日乘子 優化 方法 | ||
1.自適應幀間參考結構的拉格朗日乘子優化方法，其特征包括：
A.獲取一個圖像組；
B.獲取該圖像組內的1幀圖像，其在圖像組內部的播放順序號為i；
C.對步驟B所獲得圖像的未優化的拉格朗日乘子λbase進行優化計算，優化后的值為λ(i)，其中，λbase為當前幀對應的未優化的拉格朗日乘子，為當前幀對應的層次因子，K為表示拉格朗日乘子的最遠偏移因子的極大偏移范圍乘子，p(i)為取值空間為[0,1]的依賴因子；
D.根據優化后λ(i)配置當前幀的量化參數QP(i)并編碼當前幀的圖像；
E.當前幀編碼完畢后，判斷當前圖像組是否編碼完畢，是則轉至步驟F，否則轉至步驟B獲取圖像組內的下1幀圖像繼續編碼；
F.判斷當前視頻序列的所有圖像組是否編碼完畢，是則結束，否則轉至步驟A繼續下一個圖像組的編碼；
上述步驟C中的p(i)為ρ(i)經標準化后獲得，所述ρ(i)則是一個圖像組內當前幀圖像被參考的所有依賴強度之和；
上述步驟C中的K的取值，則根據當前幀的幀類型進行確定；
上述ρ(i)通過計算獲得，
其中，α為直接參考的依賴強度且0＜α＜1，表示在圖像組參考定義中將會參考當前幀圖像的集合，j表示參考當前幀圖像時它相對的播放順序號，|i-j|為時域距離k；
上述依賴因子p(i)通過計算獲得，其中max{·}表示取集合中的最大值，min{·}表示取集合中的最小值。
2.如權利要求1所述的自適應幀間參考結構的拉格朗日乘子優化方法，其特征為：
上述步驟C中的K的取值，其中，對于采用幀內預測編碼的I-圖像，K取恒定值1；
對于采用幀間預測編碼的圖像，則通過獲得，其中，QP為編碼器配置的量化參數值，QPSHIFT為編碼器統一預設的偏移常量，c表示當前圖像組的層次總數，factor為與幀類型有關的經驗參數。
3.如權利要求1所述的自適應幀間參考結構的拉格朗日乘子優化方法，其特征為：所述步驟A包括：
A1.獲取一個圖像組；
A2.獲取到當前圖像組內的一幀圖像，其在圖像組內部的播放順序號為i；
A3.根據當前幀的參考結構獲取其被參考情況；
A4.計算當前幀被后續參考的所有依賴強度之和ρ(i)；
A5.計算得到標準化后的依賴因子p(i)；
A6.判斷一個圖像組內所有幀的依賴因子是否統計完畢，是則結束當前統計流程，否則轉至步驟A2獲取當前圖像組內下一幀圖像。
4.如權利要求1所述的自適應幀間參考結構的拉格朗日乘子優化方法，其特征為：
步驟C中所述對未優化的拉格朗日乘子λbase的優化計算包括：
C1.獲取當前幀對應的未優化的拉格朗日乘子λbase以及依賴因子p(i)；
C2.計算當前幀所在的圖像組對應的層次總數c；
C3.計算當前幀所處層的層次因子
C4.計算當前幀類型對應的極大偏移范圍乘子K；
C5.計算當前幀對應的拉格朗日乘子λ(i)。
5.如權利要求1、2或4所述的自適應幀間參考結構的拉格朗日乘子優化方法，其特征為：圖像組對應的層次總數c通過c＝log2L+1計算得到，其中，L表示當前圖像組包含的幀數。
6.如權利要求1、2或4所述的自適應幀間參考結構的拉格朗日乘子優化方法，其特征為：
上述層次因子通過計算得到，其中，layer(i)表示播放順序號為i的圖像所處的層級；
layer(i)＝min{log2L-m}
layer(i)通過s.t.L-i mod L＝(L-i modL)mm獲得，其中，mod表示取模運算，L m∈[0,log2L]表示當前圖像組包含的幀數。
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