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B帧双向预测解决遮挡带来的不可预测运动
内容
早期标准(H.261)只支持”前向预测”,即只能用之前已编码的图像预测当前图像。但真实场景中存在遮挡和不可预测的运动:某个像素块可能在前一帧里被遮挡、找不到匹配,却在后一帧里重新露出、容易找到匹配。MPEG-1引入B帧和双向预测(前向、后向、双向三种模式可选)正是为了应对这一类”过去没有但未来有”的信息缺口,一个宏块甚至可以同时持有前向和后向两个运动矢量并加权融合。这体现了一个通用思路:当单一方向的历史信息不足以覆盖所有情形时,允许系统同时引用”未来”(在视频里表现为已解码但显示顺序在后的参考帧)往往比单纯提高单一方向预测的精细度更有效。
参考来源
《新一代高效视频编码H.265/HEVC:原理、标准与实现》第4章《预测编码》