设置I帧的QP，提高I帧的质量

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• 作者
• 介绍
• 代码
  • GOP长度变量
  • 记录GOP长度
  • 设置QP

作者

Hank FU hankf@xilinx.com 2021-09-30

介绍

在有些应用中，发现I帧不够大。MPSoC VCU CtrlSW可以设置每一帧的QP大小。因此，可以通过设置I帧的QP，提高I帧的大小，从而提高I帧的质量。

代码

下面是设置I帧的QP的示例代码。

GOP长度变量

在struct EncoderSink : IFrameSink的定义里添加GOP的成员变量，记录GOP长度。

#if USER_I_FRAME_QP
               // USER_I_FRAME_QP changes START 
               float uFrameRate = 0.0f;
               int uGopLength = 0; 
               // USER_I_FRAME_QP changes END 
			   
#endif  // USER_I_FRAME_QP

记录GOP长度

在EncoderSink 的EncoderSink函数设置GOP的变量的值。

            struct EncoderSink : IFrameSink
{
  EncoderSink(ConfigFile const& cfg, AL_IEncScheduler* pScheduler, AL_TAllocator* pAllocator
              ) :
    CmdFile(cfg.sCmdFileName, false),
    EncCmd(CmdFile.fp, cfg.RunInfo.iScnChgLookAhead, cfg.Settings.tChParam[0].tGopParam.uFreqLT),
    twoPassMngr(cfg.sTwoPassFileName, cfg.Settings.TwoPass, cfg.Settings.bEnableFirstPassSceneChangeDetection, cfg.Settings.tChParam[0].tGopParam.uGopLength,
                cfg.Settings.tChParam[0].tRCParam.uCPBSize / 90, cfg.Settings.tChParam[0].tRCParam.uInitialRemDelay / 90, cfg.MainInput.FileInfo.FrameRate),
    qpBuffers{cfg.Settings, cfg.RunInfo.eGenerateQpMode},
    pAllocator{pAllocator},
    pSettings{&cfg.Settings}
  {
 
#if USER_I_FRAME_QP
                 // USER_I_FRAME_QP changes STARTED ----------------------------------
                 uFrameRate = cfg.Settings.tChParam.tRCParam.uFrameRate;
                 uGopLength = cfg.Settings.tChParam.tGopParam.uGopLength;
                 // USER_I_FRAME_QP changes END --------------------------------------
#endif  // USER_I_FRAME_QP
 
    } 

设置QP

在EncoderSink 的ProcessFrame函数里，根据GOP长度，确定每个GOP开始的I帧。然后再设置QP的值。可以试试20-35之间的QP值。QP值是20时，能带来很好的图像质量。

void ProcessFrame(AL_TBuffer* Src) override
  {
    if(m_picCount == 0)
      m_StartTime = GetPerfTime();
 
    if(!Src)
    {
      LogVerbose("Flushing...\n\n");
 
      if(!AL_Encoder_Process(hEnc, nullptr, nullptr))
        throw std::runtime_error("Failed");
      return;
    }
 
    DisplayFrameStatus(m_picCount);
 
    if(twoPassMngr.iPass)
    {
      auto pPictureMetaTP = AL_TwoPassMngr_CreateAndAttachTwoPassMetaData(Src);
 
      if(twoPassMngr.iPass == 2)
        twoPassMngr.GetFrame(pPictureMetaTP);
    }
 
    AL_TBuffer* QpBuf = qpBuffers.getBuffer(m_picCount);
 
    std::shared_ptr<AL_TBuffer> QpBufShared(QpBuf, [&](AL_TBuffer* pBuf) { qpBuffers.releaseBuffer(pBuf); });
 
    if(pSettings->hRcPluginDmaContext != NULL)
      RCPlugin_SetNextFrameQP(pSettings, pAllocator);
 
#if   USER_I_FRAME_QP
    if( 0 == (m_picCount%uGopLength) )
    {
 
        AL_Encoder_SetQP(hEnc, 20 );
    }
#endif  // USER_I_FRAME_QP
 
    
    if(!AL_Encoder_Process(hEnc, Src, QpBuf))
      throw std::runtime_error("Failed");
 
    m_picCount++;
    m_picGopCount++;
  }