基于Fuzzy-PID和质量控制器的码率控制在H.264/AVC中的应用研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ysw135
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着计算机技术和通信技术的飞速发展,人们对信息内容的要求不断提高,从开始的文本数据到现在海量的视频数据。视频传输的大量需求促进了视频压缩技术的不断发展。H.264是当今应用广泛的视频压缩标准,它具有很高的压缩比,很高的重建质量以及很强的抗误码能力,因此得到了业界的认可与应用。H.264/AVC中采用了很多编码和控制技术,其中码率控制技术在整个码率分配过程中起到很关键的作用,它能够在视频编码过程中合理的分配码率从而精确控制传输带宽以及提高视频编码质量。本文对H.264/AVC编码器中的码率控制技术进行了研究,工作的主要创新点及取得的效果如下:1.本文提出了一种新颖的码率控制框架和实施方案,把智能控制技术引入到传统的码率控制模块,起到了很好的控制效果。2.研究了PID控制器在码率控制中的应用。首先分析传统PID控制器在码率控制上的应用并分析了它存在的不足,然后对PID控制器进行了改进,提出了本文中的Fuzzy-PID控制器。在理论的指导下,通过大量的实验确定了模糊控制规则表,并确定了两个输入变量E (t)和Ec (t)的基本域与目标码率之间的函数关系,使该模糊PID控制器能够在不同比特率上都能使用。它能在线实时调节PID控制器的三个控制参数,从而提高了PID控制器的控制精度和灵活度。3.实验证明本文提出的Fuzzy-PID控制器能很好的控制输出码率,但对质量的改善不大甚至降低了质量,因此本文通过分析质量与量化参数(QP)的关系,提出了一种质量控制器,该质量控制器可以很好的控制峰值信噪比(PSNR),与Fuzzy-PID控制器相结合既精确的控制了码率又合理的控制了质量。本文算法在JM18.2中进行了实现,仿真结果表明,本文提出的控制算法与原算法相比,既能精确地控制码率,同时能获得质量的显著提高,最大PSNR提高了1.312dB,平均PSNR提高0.1285dB。
其他文献
支持向量机是在统计学习理论研究的基础之上建立起来的一种机器学习的新方法,并且克服了以往的学习算法的固有缺陷,在解决有限样本问题、提高训练结果的泛化性能、避免陷入局部
列车控制和管理系统即TCMS,TCMS作为列车的一个枢纽模块,负责处理和分配列车运行中各种内外数据,集监视与控制系统于一体。系统需要众多的通信接口来和各个功能模块完成数据交互
基于内容的图像分析技术在图像检索中的应用已经引起越来越广泛的关注,图像搜索重排序技术是其中一种利用图像的视觉信息对初始文本搜索结果进行再次分析与排序的新技术。有效
移动Ad Hoc网络是由一组可移动终端组成,通过无线通信方式形成的—个多跳的自组织网络系统。但由于网络具有无固定基础设施、采用分布式管理方式等特点,其网络特性不同于固定有
图像融合是利用不同类型传感器的不同成像原理,提供互补信息,丰富图像的信息量,增强其对环境的适应性,以获取对同一目标较为准确、全面、可靠的信息描述。图像融合技术克服了单一
随着检测技术的快速发展,对电路板检测的可靠性和自动化程度提出了更高的要求,对于高速发展的电动汽车而言,主控制电路板是驱动电机控制系统的智能核心,它的质量直接影响着整车控
认知无线电是能自动感知周围频谱环境并检测到空闲频谱的新技术,能显著提高频谱的利用率,成为无线通信领域的研究热点之一。认知无线电网络首要任务是快速检测频谱空穴。本文主