HEVC率失真優化

2021-08-08 22:21:39 字數 1307 閱讀 2313

基於率失真理論的編碼引數優化方法就是率失真優化。其目的是權衡位元速率與失真,為編碼器選擇最優引數。

實際應用中,常採用平均誤差(sse)、均方誤差(mse)、絕對誤差和(sad)以及峰值訊雜比(psnr)等客觀質量評估標準作為失真測度。

假設d為失真,r為位元速率,率失真優化可以轉化為乙個拉格朗日優化問題: mi

njj=

d+λ⋅

r 在編碼器中,每個編碼模式都會計算率失真代價j,作為編碼效能的評估標準,選擇最小j對應的編碼模式,來獲取最優編碼效能。比如在cu劃分中,會計算4個子cu的率失真代價和,與該cu的失真代價比較,決定是否進行劃分。

對於pu中,針對幀內和幀間**使用了兩個率失真:

幀內: mi

njj=

d(mo

de)+

λmod

er(m

ode)

其中d(mode)、r(mode)表示不同幀內**模式下的失真和位元數,λm

ode 為拉格朗日因子。 λm

ode=

α⋅wk

⋅2(q

p−12)

/3.0

其中qp為量化引數,wk

為加權因子,該值由編碼配置和編碼影象在gop中所處位置決定。變數α取決於當前影象是否作為參考影象: α=

{1.0−c

lip3

(0.0

,0.5

,0.05⋅n

b),1.0,參

考影象非

參考影象

上述公式為亮度分量的λ,色度分量λ如下: λc

hrom

a=λm

ode/

wchr

oma

wchr

oma=

2(qp

−qpc

hrom

a)/3

幀間: mi

njj=

dfd(

moti

on)+

λmot

ionr

mv(m

otio

n)其中dfd(motion)表示採用不同運動模式下的運動補償**誤差,rm

v(mo

tion

) 表示運動向量的相關資訊(運動向量、參考影象索引、參考佇列索引等)的編碼位元數,λm

otio

n 為拉格朗日因子。 λm

otio

n=λm

ode−

−−−−

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