【原理介绍】视频编码之I帧 、P帧、B帧

视频传输原理

视频是利用人眼视觉暂留的原理，通过播放一系列的图片，使人眼产生运动的感觉。单纯传输视频画面，视频量非常大，对现有的网络和存储来说是不可接受的。为了能够使视频便于传输和存储，人们发现视频有大量重复的信息，如果将重复信息在发送端去掉，在接收端恢复出来，这样就大大减少了视频数据的文件，因此有了H.264视频压缩标准。

在H.264压缩标准中I帧、P帧、B帧用于表示传输的视频画面。

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I帧

I帧又称帧内编码帧，是一种自带全部信息的独立帧，无需参考其它图像便可独立进行解码，可以简单理解为一张静态的画面。视频序列中的第一个帧始终都是 I帧，因为它是关键帧。

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P帧

P帧又称帧间预测编码帧，需要参考前面的I帧才能进行编码。表示的是当前帧画面与前一帧（前一帧可能是I帧也可能是P帧）的差别。解码时需要用之前缓存的画面叠加上本帧定义的差别，生成最终画面。与I帧相比，P帧通常占用更少的数据位，但不足是，由于P帧对前面的P和I参考帧有着复杂的依赖性，因此对传输错误非常敏感 。

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B帧

B帧又称双向预测编码帧，也就是B帧记录的是本帧与前后帧的差别。也就是说要解码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，但是对解码性能要求较高。

综合来说

I帧只需考虑本帧；P帧记录的是与前一帧的差别；B帧记录的是前一帧及后一帧的差别，能节约更多的空间，视频文件小了，但相对来说解码的时候就比较麻烦。因为在解码时，不仅要用之前缓存的画面，而且要知道下一个I或者P的画面，对于不支持B帧解码的播放器容易卡顿。

视频监控系统中预览的视频画面是实时的，对画面的流畅性要求较高。采用I帧、P帧进行视频传输可以提高网络的适应能力，且能降低解码成本所以现阶段的视频编码都只采用I帧和P帧进行传输。海康摄像机编码，I帧间隔是50，含49个P帧。

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