韩公海，万 帅，公衍超

（西北工业大学 电子信息学院，陕西 西安 710072）

0 引言

H.264/AVC和可伸缩视频编码（Scalable Video Cod⁃ing，SVC）[1]都支持分级B帧编码结构，其与传统的IPPP/IBBP结构有很大不同。在传统的编码结构中，B帧不作为参考帧，而在可分级的编码结构中，除最高时间级的B帧外，其他时间级上的B帧都作为参考帧，这种编码结构显著提高了编码效率[2]。

MPEG提出对分级B帧编码结构采用JVT-P014的量化参数分配方案。除此之外，文献[3]中提出了基于模型的分级编码QP分配方案，文献[4]中提出了自适应的分级编码QP分配方案。文献[5]中提出了自适应图像组结构编码。上述方案均是基于时域级别重要性进行QP分配的思想，即量化参数与时域级别相关，对低时域级别采用较小的QP，高时域级别采用较大的QP。然而，在存在多个时域级别的情况下，按照提案JVT-P014 QP分配方案，关键帧与邻近B帧之间的PSNR会有较大差值，产生较大的PSNR波动。这种质量波动在中、高码率下并不易被人眼察觉。然而在低码率下，帧与帧之间的质量波动会导致明显的视频主观质量波动，严重影响视频的观看质量，因此需要针对低码率下分级B帧结构编码的QP分配方案进行改进。

1 分级B帧编码及其QP分配方案

图1显示的是具有4个时间级的分级B帧编码结构，在一个图像组（Group of Picture，GoP）中分成两部分[6]，关键帧和分级B帧。关键帧采用帧内编码模式（I帧）或帧间编码模式（P帧，参考帧为前一个关键帧），如图1中第0，8和16帧；分级B帧是除关键帧外的其他B帧，采用显示顺序上邻近两帧作为参考帧。……