碼率控制（四）：TM5

碼率控制（四）：TM5

TM5是MPEG-2中的碼率控制算法，整個算法分爲三步：

1. 目標比特分配：這一步爲當前待編碼的幀分配目標比特。

2. 碼率控制：爲每個MB設置參考QP。

3. 自適應量化：根據每個MB的空域活動性調整上面的參考QP以生成最終QP用於量化MB。

1、目標比特分配

複雜度估計

當某個特定類型幀（I、P、B）編碼完後，其對應的”全局複雜度“（Xi,Xp或Xb）按下面方式更新：

 

Si、Sp、Sb是編碼該幀實際使用的比特數。Qi、Qp、Qb是編碼該幀後所有MB（包括skipped MB）的實際QP的平均值。

 

圖像目標比特分配

待編碼幀（Ti、Tp、Tb）目標比特計算方式如下：

 

碼率控制

在編碼第j個MB前需要計算緩衝區充盈度：

 

當該幀分別爲I、P、B幀時緩衝區充盈度計算方法如上。

Bj是編碼j個MB所使用的比特數。MB_cnt是當前幀包含的MB數。

然後，第j個MB的參考QP計算方法如下：

 

自適應量化

第j個MB的空域活動性計算方法如下：

 

對actj進行歸一化：

 

然後利用歸一化後的actj對第2步得到其QP進行調整得到最終QP：

 

參考

http://www.mpeg.org/MPEG/MSSG/tm5/Ch10/Ch10.html

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