H264码流结构讲解

2024-08-30 01:04

文章标签 讲解结构 h264 码流

本文主要是介绍H264码流结构讲解，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

所谓的码流结构就是指：视频经过编码之后所得到的数据是怎样排列的，换句话说，就是编码后的码流我们该如何将一帧一帧的数据分离开来，哪一块数据是一帧图像，哪一块是另外一帧图像，只要了解了这个，后面的事情就好办了。

1.H264帧的定义

在H264编码中有I帧，p帧和B帧。每一帧都相当于一张静止的图像。在实际的码流传输中会利用编码器来压缩图像以减少视频的体积，其中I帧、P帧、B帧最为常见。

I 帧： I 帧通常又称之为内部画面，它通常是视频编码的第一帧。它的最大特点是自带一个完整的图像信息，在解码的过程中只需要解码本帧就可以完整地提取出一个完整的画面。假设一个视频中丢失了I 帧，则整个视频则会处于黑屏状态，后面的视频则无法正常播出。由此可见， I 帧在视频编码中扮演着相当重要的角色。但是它也有自身的缺点，那就是I 帧的体积比较大，假设在传输视频中全部采用 I 帧去传输，那整个网络链路都承受着巨大的压力。所以，I 帧就要配合 P 帧、 B 帧等进行数据的传输。

P 帧： P 帧又称之为前向参考帧，此帧的特点是需要参考前一帧的图像信息才可以正确把图像解码出来。 P 帧指的是这一帧和前一帧的差别，并通过将图像序列中已经编码后的冗余信息充分去除来压缩传输数据量的编码图像。

B 帧： B 帧也称之为双向参考帧， B 帧的特点是以前面的帧 (I 帧或者 P 帧 ) 或者后面的帧 ( 也是 I 帧、 P 帧 ) 作为参考帧找出 B 帧的预测值，并且取预测差值和预测矢量进行传送。所以在拉流端解码B 帧的时候不仅需要获得前面的缓存视频，还需要获得后面的缓存视频才能够正常解码 B 帧。所以， B 帧虽然压缩率更高，但是更消耗CPU 资源

2.GOP（I帧间隔）

GOP 指的是两个 I 帧之间的距离，在一个 GOP 包含了一组连续的图片。在一个 GOP 中包含了 I 帧、 P 帧、 B 帧，直到下一个 I 帧的出现，一个 GOP 才算结束。

通常来说，I 帧所占用的字节和体积大于 P 帧、而 P 帧所占用的字节大于 B 帧。所以在码率不变的情况下，可以调整 GOP 的长度去改善画质， GOP的长度越长，所得到的P 帧和 B 帧更多，画面的质量和细节就会更好。