論文の概要: Adaptive Rate Control for Deep Video Compression with Rate-Distortion Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.18834v1
- Date: Wed, 25 Dec 2024 08:42:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-30 21:44:04.960248
- Title: Adaptive Rate Control for Deep Video Compression with Rate-Distortion Prediction
- Title（参考訳）: 速度歪み予測による深部映像圧縮の適応速度制御
- Authors: Bowen Gu, Hao Chen, Ming Lu, Jie Yao, Zhan Ma,
- Abstract要約: 本稿では,ディープビデオ圧縮のためのニューラルネットワークによる$lambda$ドメインレート制御手法を提案する。
コンテンツ認識方式は、フレーム間の品質変動を緩和し、ビデオコンテンツの急激な変化に適応することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 28.99369130279806
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Deep video compression has made significant progress in recent years, achieving rate-distortion performance that surpasses that of traditional video compression methods. However, rate control schemes tailored for deep video compression have not been well studied. In this paper, we propose a neural network-based $\lambda$-domain rate control scheme for deep video compression, which determines the coding parameter $\lambda$ for each to-be-coded frame based on the rate-distortion-$\lambda$ (R-D-$\lambda$) relationships directly learned from uncompressed frames, achieving high rate control accuracy efficiently without the need for pre-encoding. Moreover, this content-aware scheme is able to mitigate inter-frame quality fluctuations and adapt to abrupt changes in video content. Specifically, we introduce two neural network-based predictors to estimate the relationship between bitrate and $\lambda$, as well as the relationship between distortion and $\lambda$ for each frame. Then we determine the coding parameter $\lambda$ for each frame to achieve the target bitrate. Experimental results demonstrate that our approach achieves high rate control accuracy at the mini-GOP level with low time overhead and mitigates inter-frame quality fluctuations across video content of varying resolutions.
- Abstract（参考訳）: 近年、ディープビデオ圧縮は進歩し、従来のビデオ圧縮法を上回る速度歪曲性能を実現している。
しかし、ディープビデオ圧縮に適したレート制御方式は十分に研究されていない。
本稿では,ニューラルネットワークを用いた深層ビデオ圧縮のための$\lambda$- domain rate control schemeを提案し,プレエンコーディングを必要とせずに,非圧縮フレームから直接学習した$$\lambda$(R-D-$\lambda$)の関係に基づいて,符号化パラメータ$\lambda$を決定する。
さらに、このコンテンツ認識方式は、フレーム間の品質変動を緩和し、ビデオコンテンツの急激な変化に対応することができる。
具体的には、ビットレートと$\lambda$の関係と、フレーム毎の歪みと$\lambda$の関係を推定するニューラルネットワークベースの予測器を2つ導入する。
次に、ターゲットビットレートを達成するために、各フレームに対して$\lambda$というコーディングパラメータを決定する。
実験により,提案手法は低時間オーバーヘッドのミニGOPレベルで高い速度制御精度を実現し,解像度の異なるビデオコンテンツ間でのフレーム間品質変動を緩和することを示した。
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