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罗索实验室

h.264量化步长和量化参数之间的关系

落鹤生 发布于 2014-05-07 21:09 点击:次 
當x264 --qp 0時並不是嚴格意義上的無損編碼,只不過是0.625的量化步長幾乎難以產生量化噪聲,因此可以近似看成無損編碼.而x264的crf和2pass碼率控制模式就是通過marco-block tree等工具,採用一定的預測算法,考慮人眼對不同內容的敏感程度,來確定不同宏塊/幀的量化值,從而
TAG: 量化步长  量化参数  QP值  

RT.假设源和输出都是8bit.

QP Qstep
0 0.625
1 0.6875
2 0.8125
3 0.875
4 1
5 1.125
6 1.25
7 1.375
8 1.625
9 1.75
10 2
11 2.25
12 2.5
13 2.75
14 3.25
15 3.5
16 4
17 4.5
18 5
19 5.5
20 6.5
21 7
22 8
23 9
24 10
25 11
26 13
27 14
28 16
29 18
30 20
31 22
32 26
33 28
34 32
35 36
36 40
37 44
38 52
39 56
40 64
41 72
42 80
43 88
44 104
45 112
46 128
47 144
48 160
49 176
50 208
51 224

對於YUV 4:2:0的顏色空間,luma分量的qp範圍為0-51,chroma分量的qp範圍為0-39

其中,qp就是x264 --qp中的那個qp. quantization parameter,Qstep是量化步長,即:

Zij=round(Wij/Qstep)

其中Wij代表一個宏塊(macroblock)經DCT變換后的係數.這個宏塊在h264標準鐘可以是16x16,16x8,8x16,8x8,8x4,4x8,4x4等大小,其來源可以是I幀或者P/B幀的殘差值等等.

這裡同樣和JPEG標準不同,每個宏塊採用相同的量化步長量化.

QP和ln(Qstep)具有線性相關性,每當QP值增加6,Qstep便增加一倍.

因此當raw源中每當某分量每像素平均比特數增加一,最大QP值便可以增加6;反之如果減少一,最大QP值便應該減少6.這一點在x264源碼中也有體現.

因此10bit視頻的luma(亮度)分量其最大量化值就是51+2*6=63.

此外也可以看到當x264 --qp 0時並不是嚴格意義上的無損編碼,只不過是0.625的量化步長幾乎難以產生量化噪聲,因此可以近似看成無損編碼.

而x264的crf和2pass碼率控制模式就是通過marco-block tree等工具,採用一定的預測算法,考慮人眼對不同內容的敏感程度,來確定不同宏塊/幀的量化值,從而完成最終成品的碼率控制的.

(bilibili)
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