مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوری فصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران 16823745 24 2 2026 10 25 Adaptive Frame-Level Quantization Parameter Adjustment Based on Human Visual System Characteristics in Video Coding تنظیم تطبیقی پارامتر کوانتیزاسیون در سطح فریم بر اساس ویژگی‌های سیستم بینایی انسان در کدگذار ویدئویی fa مریم کلانتری فردوسی مشهد مرتضی خادمی دانشگاه فردوسی مشهد عباس ابراهیمی مقدم دانشگاه فردوسی 2025 12 29 <p><br data-start="332" data-end="335" /> Video coding plays a key role in reducing data volume and optimizing the transmission and storage of multimedia content. In recent years, perceptual video coding has emerged as an effective approach for reducing bitrate without introducing perceptible visual degradation by exploiting characteristics of the HVS. In this paper, a perceptual method for adaptive adjustment of the quantization parameter in video coding with a hierarchical temporal structure is proposed. The proposed method employs a just noticeable difference model to estimate the perceptual sensitivity of each frame and adjusts the &Delta;QP according to content characteristics and temporal importance, such that frames with lower perceptual sensitivity are more strongly compressed while perceptually sensitive frames preserve their visual quality.<br data-start="1178" data-end="1181" /> Experimental results on standard video sequences using the HEVC encoder show that the proposed method achieves an average bitrate reduction of 2.5% together with a 1.67% reduction in encoding time. In addition, subjective evaluation based on the MOS demonstrates an average improvement of 0.17 compared to the reference encoder, with equal or better visual quality achieved in most sequences. These results indicate that the proposed JND-based adaptive &Delta;QP strategy is an efficient, low-complexity, and HEVC-compatible solution for practical video coding applications.</p> <p>کدگذاری ویدئو نقش مهمی در کاهش حجم داده و بهینه&zwnj;سازی انتقال و ذخیره&zwnj;سازی محتوای چندرسانه&zwnj;ای دارد. در سال&zwnj;های اخیر، کدگذاری ادراکی با بهره&zwnj;گیری از ویژگی&zwnj;های سیستم بینایی انسان به&zwnj;عنوان رویکردی مؤثر برای کاهش نرخ بیت بدون افت قابل&zwnj;تشخیص کیفیت مطرح شده است. در این مقاله، یک روش ادراکی برای تنظیم تطبیقی پارامتر کوانتیزاسیون (&Delta;QP) در کدگذاری ویدئو با ساختار سلسله&zwnj;مراتبی زمانی ارائه می&zwnj;شود. روش پیشنهادی با استفاده از مدل آستانه تفاوت قابل&zwnj;تشخیص (JND)، حساسیت ادراکی هر فریم را تخمین زده و مقدار &Delta;QP را متناسب با ویژگی&zwnj;های محتوایی و اهمیت زمانی آن تنظیم می&zwnj;کند، به&zwnj;گونه&zwnj;ای که فریم&zwnj;های با حساسیت ادراکی کمتر فشرده&zwnj;تر شده و کیفیت بصری فریم&zwnj;های حساس&zwnj;تر حفظ می&zwnj;شود.</p> <p>نتایج آزمایش&zwnj;ها بر روی توالی&zwnj;های استاندارد و با استفاده از کدگذار HEVC نشان می&zwnj;دهد که روش پیشنهادی به&zwnj;طور متوسط 5<sub>/</sub>2٪ کاهش نرخ بیت همراه با&nbsp; 67<sub>/</sub>1٪ کاهش زمان اجرا ایجاد می&zwnj;کند. افزون بر این، ارزیابی ذهنی مبتنی بر شاخص I-MOS بهبود میانگین 17<sub>/</sub>0 واحدی را نسبت به نسخه مرجع نشان می&zwnj;دهد و در اکثر توالی&zwnj;ها کیفیت بصری نسخه پیشنهادی بهتر یا برابر نسخه مرجع است. این نتایج نشان می&zwnj;دهد که تنظیم تطبیقی &Delta;QP مبتنی بر JND رویکردی کارآمد، کم&zwnj;پیچیدگی و سازگار با HEVC برای کاربردهای ویدئویی است.</p> کدگذاری ویدئو، کدگذاری ادراکی، پارامتر کوانتیزاسیون (QP)، آستانه تفاوت قابل‌تشخیص (JND)، ساختار سلسله‌مراتبی زمانی، فشرده‌سازی ویدئو با کارایی بالا (HEVC). http://ijece.org/fa/Article/Download/52661