深入讲解音视频编码原理，H264码流详解——手写H264编码器
音视频高手课08-H264 I帧 P帧 B帧及手写H264编码器 1 三种帧的说明 1、I 帧：帧内编码帧，帧表示关键帧，你可以理解为这一帧画面的完整保留；解码时只需要本帧数据就可以完成（因为包含完整画面） I 帧的特点：
- a. 它是一个全帧压缩编码帧，它将全帧图像信息进行JPEG压缩编码及传输
- b. 解码时仅用I 帧的数据就可重构完整图像
- c. I 帧描述了图像背景和运动主体的详情
- d. I 帧不需要参考其他画面而生成
- e. I 帧是P帧和B帧的参考帧（其质量直接影响到同组中以后各帧的质量）
- f. I 帧不需要考虑运动矢量
- g. I 帧所占数据的信息量比较大
、P帧：前向预测编码帧。P帧表示的是这一帧跟之前的一个关键帧（或P帧）的差别，解码时需要之前缓存的画面叠加上本帧定义的差别，生成最终画面。（也就是差别帧，P帧没有完整画面数据，只有与前一帧的画面差别的数据） P帧的预测与重构：P帧是以 I 帧为参考帧，在 I 帧中找出P帧“某点”的预测值和运动矢量，取预测差值和运动矢量一起传送。在接收端根据运行矢量从 I 帧找出P帧“某点”的预测值并与差值相加以得到P帧“某点”样值，从而可得到完整的P帧。 P帧的特点：
- a. P帧是 I 帧后面相隔1~2帧的编码帧
- b. P帧采用运动补偿的方法传送它与前面的I或P帧的差值及运动矢量（预测误差）
- c. 解码时必须将帧中的预测值与预测误差求和后才能重构完整的P帧图像
- d. P帧属于前向预测的帧间编码。它只参考前面最靠近它的 I 帧或P帧
- e. 由于P帧是参考帧，它可能造成解码错误的扩散
- f. 由于是差值传送，P帧的压缩比较高
3、B帧：双向预测内插编码帧。B帧是双向差别帧，也就是B帧记录的是本帧与前后帧的差别（具体比较复杂，有4种情况，但我这样说简单些），换言之，要解码B帧。不仅要取得之前的缓存画面，还要解码之后的画面，通过前后画面的与本帧数据的叠加取得最终的画面。B帧压缩率高，但是解码时CPU会比较累。 B帧的预测与重构 B帧以前面的 I 或P帧和后面的P帧为参考帧，“找出”B帧“某点”的预测值和两个运动矢量，并取预测差值和运动矢量传送。接收端根据运动矢量在两个参考帧中“找出（算出）”预测值并与差值求和，得到B帧“某点”样值，从而可得到完整的B帧。 B帧的特点：
- a. B帧是由前面的 I 或P帧和后面的P帧进行预测的
- b. B帧传送的是它与前面的 I 或P帧和后面的P帧之间的预测误差及运动矢量
- c. B帧是双向预测编码帧
- d. B帧压缩比最高，因为它只反映并参考帧间运动主体的变化情况，预测比较准确
- e. B帧不是参考帧，不会造成解码错误的扩散
注：I、B、P帧是根据压缩算法的需要，是人为定义的，他们都是实实在在的物理帧。
一般来说，帧的压缩率是7（跟JPG差不多），
P帧是20，B帧可以达到50.可见使用B帧能节省大量空间，
节省出来的空间可以用来保存多一些帧，这样在相同码率下，可以提供更好的画质。
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