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这项工作提出了一种新的H.264视频编码的速率控制方案，该方案增强了速率和失真模型。与现有的H.264速率控制方案相比，我们的方案提供了几个新特性。首先，通过量化参数估计和更新，解决了H.264中速率失真优化（RDO）和速率控制之间的相互依赖性。其次，由于头部信息的比特可能占据总比特预算的较大部分，特别是在低比特率编码时，这一点尤其正确，因此开发了一个用于头部信息的速率模型，以更准确地估计头部比特。头部比特的数量被建模为非零运动向量（MV）元素数量和MV数量的函数。

本文提出了一种适用于H.264/AVC标准低延迟视频通信的新型速率控制方案。引入了一种切换均值绝对差（MAD）预测方案，以增强传统的时域MAD预测模型，后者不适合预测突变的MAD波动。我们的新模型最多可将MAD预测误差减少69%。此外，还制定了一个准确的线性比特率-量化参数（R-Q）模型，用于描述纹理和非纹理信息的总比特数与量化参数（QP）之间的关系，从而消除了非纹理比特估计不准确带来的负面影响。通过探索峰值信噪比（PSNR）与QP值之间的关系，所提出的线性R-Q模型可以在宏块级别进一步优化QP的计算。

本文提出了一种针对H.264的码率控制方案，通过引入基本单元和线性预测模型的概念。基本单元可以是宏块（MB）、切片或帧。它可以用于在整体编码效率和比特波动之间取得平衡。线性模型用于解决H.264码率控制中存在的“先有鸡还是先有蛋”的困境。本文研究了恒定比特率（CBR）和可变比特率（VBR）两种情况。我们的方案已被H.264采纳