[发明专利]一种基于H.264的I帧码率控制方法

权利要求书

1.一种基于H.264的I帧码率控制方法，用于依次对当前图像序列中除第一个图像组GOP外的其它不存在B帧的GOP中的I帧进行码率控制，其特征在于，该方法包括：

预先建立I帧的R-QP模型，用于表示I帧的码率与量化参数QP以及图像梯度之间的对应关系，其中，根据QP的取值范围将所述R-QP模型分为三个区域：

当QP≤15时，R＝a1×QP+b1+c1×Grad+d1；

当15＜QP＜32时，

当QP≥32时，

其中，所述Grad为I帧的梯度值，所述a1，b1，c1，d1，a2，b2，c2，d2，a3，b3，c3，a4，b4，c4，a5，b5，c5，c6，d3，a6，b6，c7，a7，b7，c8，a8，b8，c9，a9，b9，c10均为参数；

在为当前帧进行码率控制时，计算为当前帧分配的编码比特数R，并将所述R分别代入所述R-QP模型的三个区域，根据当前帧的梯度和所述R计算在每个区域中的QP，在计算得到的QP中，选择与相应区域的QP取值范围一致的QP，作为当前帧的QP。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述编码比特数R是按照如下公式进行计算得到的：

且R_GOP＝N×目标比特率/F_r，

其中，所述R_GOP为给所述当前GOP分配的编码比特数，所述W为当前GOP的前一个GOP中I帧编码比特数与P帧平均编码比特数之比，所述N为所述当前GOP中包含的帧的总个数，所述N-1为所述当前GOP中P帧的总个数，所述F_r为帧率。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前GOP的前一个GOP中I帧编码比特数与P帧平均编码比特数之比W是按照如下公式计算得到的：

其中，所述QP_I前为当前GOP的前一个GOP中I帧的QP值，所述R_I前为当前GOP的前一个GOP中I帧的编码比特数，所述QP_P前(i)为当前GOP的前一个GOP中第i个P帧的QP值，所述R_P前(i)为当前GOP的前一个GOP中第i个P帧的编码比特数，所述N为当前GOP的前一个GOP中包含的帧的总个数，所述N-1为当前GOP的前一个GOP中包含的P帧的总个数。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算为当前帧分配的编码比特数R之前该方法还包括对所述计算出的W进行如下形式的调整：

当满足QP_I前-MinQP_P前≥m时，

W′＝W+{(QP_I前-MinQP_P前)/m-1}；

当不满足QP_I前-MinQP_P前≥m，但满足MaxQP_P前-QP_I前≥m时，

W′＝W-{(MaxQP_P前-QP_I前)/m-1}，

其中，所述W′为对所述W调整后的值，所述MinQP_P前为所述当前GOP的前一个GOP中P帧的最小QP值，所述MaxQP_P前为所述当前GOP的前一个GOP中P帧的最大QP值，所述m为大于零的整数；

则所述编码比特数R的计算如下：

R=RGOP×W′W′+(N-1).]]>