MPEG2帧内编码与帧间编码

晚上没事干，无聊，所以想写点什么。

为了达到节约空间的目的，视频图像都是经过编码，然后用于各种不同的场合，特别是网络传输，因为带宽的限制，为了更好的传输数据，必须对视频进行压缩处理。而目前最流行的当属H264了。

经过H264压缩的视频，可分为I、B、P三种不同的帧。其中I帧因为不参考其他帧，所以是帧内编码。P帧，要前向参考，而B帧，则要进行双向参考，这两种，都属于帧间编码。

先说说帧内编码：

帧内，顾名思义，就是不求外，只求内。不管外部数据如何，仅仅通过自身已有的数据进行编码。一幅图像里面的物体往往具有空间上的相关性，比如，以下图片：



除了中间的几个字，其他区域都是蓝色的，并且是一模一样的，所以，在空间上，数据就有相当大的冗余。而帧内编码，就是要去除这部分冗余数据。在帧内编码情况下，编码图像仅仅进过DCT（离散余弦变换）、量化器呗编码器就可生成编码比特流。DCT直接用于原始数据。

下面来说说帧间编码：

视频，其实就是一张一张图片而已，而这些图片其实都是相似的，仅仅只有很小的区别，这样就可以达到欺骗我们肉眼的效果，给我们一种动画的感觉。而这，就是所谓的时间相关性。比如上图，如果我们把它想象成一个视频，Media这个单词在里面运动，不管Media运动到哪里，他始终都是Media这个单词，样子都没有任何变化，仅仅是位置变了。而变化量、方向，我们可以用一个矢量表示，这就是所谓的运动矢量。帧间编码与帧内编码的不同之处在于他经过预测环节的处理。步骤如下：

1、计算参考帧与原始帧之间的运动矢量

2、通过参考帧与运动矢量生成原始帧的预测图像

3、讲原始图像与预测像素差值生成差分图像数据

4、对差分图像数据进行DCT变换

5、经过量化器量化

6、编码器生成压缩数据

以上就是笔者对编码的意见简单的理解，后面再有无聊的时候，会对这几个步骤做一些详细的分析