Imágenes I, P y B

• Es una imagen codificada sin referencia a ninguna imagen anterior, sino referida exclusivamente a ella misma.
• Puede ser generada por el codificador para crear un punto de acceso aleatorio, es decir, un punto que permita al decodificador empezar la decodificación adecuadamente en referencia a esa marca (localización de imagen).
• Típicamente, requieren mayor número de bits para su codificación que el otro tipo de imágenes (B,P).
• Éstas imágenes son frecuentemente utilizadas como punto de referencia para la decodificación de otras imágenes. Períodos de refresco de aproximadamente medio segundo se usan típicamente en aplicaciones de 'broadcast' de televisión digital y en almacenamiento en DVD. Por otra parte, períodos de refresco superiores al anterior pueden ser utilizados en medios como sistemas de videoconferencia, donde es muy habitual el envío de las imágenes I(intra).
• La codificación de las imágenes I es muy parecida a la que se utiliza en JPEG. La diferencia radica en las tablas de cuantificación y en los procedimientos que se utilizan para realizar cambios sobre las escalas de cuantificación.

La codificación de las imágenes P es algo más compleja que las imágenes intra-trama, pues debe realizarse la estimación de movimiento y decidir cuál es la forma más eficiente de codificar un macrobloque en función de los resultados obtenidos. En este apartado definiremos los distintos tipos de macrobloques que puede producirse en la codificación de las imágenes P. Una de las primeras peculiaridades de las imágenes P es que puede saltarse la codificación de algunos macrobloques (skipped macroblock). Esto ocurre cuando el procesador considera que no es necesario codificar un macrobloque, puesto que la información que contiene puede aproximarse con suficiente precisión basándonos en la información que tenemos en la misma posición en la imagen de referencia anterior. En este caso, los 4 bloques que forman el macrobloque se sustituyen por los mismos píxeles que teníamos en la imagen anterior, lo que significa que, en el fondo, estamos realizando una compensación de movimiento con un vector de movimiento nulo y que el error de predicción obtenido es suficientemente próximo a cero como para que no sea preciso codificarlo.

Además de los macrobloques skipped es posible tener 7 tipos adicionales que se denotan como predmc, pred-c, pred-m, intra-d, pred-mcq, pred-cq y intra-q. Las abreviaturas que se utilizan para identificar los posibles tipos de macrobloque corresponden a:

pred: Macrobloque codificado utilizando predicción. La codificación no es intra-trama.

• m: Macrobloque codificado utilizando compensación de movimiento forward. Se transmite el vector de movimiento asociado.

• c: Como mínimo se transmite la información de error asociada a uno de los bloques que forman el macrobloque.

• d: Se utiliza el cuantificador por defecto.

• q: Se realiza un cambio en la escala del cuantificador.

• skipped: Macrobloques que no son transmitidos.

Matriz de cuantificación inter-trama para la componente de luminancia.

La misión del codificador es elegir entre las distintas posibilidades de codificar un macrobloque aquella que proporcione la mejor opción. Generalmente, las decisiones no son evidentes y deben probarse varias posibilidades antes de llegar a una decisión. Las matrices de cuantificación utilizadas en el caso de realizar codificación mediante predicción tienen un paso de cuantificación uniforme para todos los coeficientes. Esto es debido a que el contenido frecuencial de las señales de error no muestra ninguna preferencia para concentrar su energía en unas frecuencias particulares y en principio todos los coeficientes tienen la misma importancia en la reconstrucción de las imágenes. En la figura se muestra la matriz de cuantificación por defecto que se utiliza en la codificación inter-trama.

• Las imágenes B requieren decodificación previa de otras imágenes de la secuencia para ser descodificadas correctamente.
• Pueden contener tanto datos de imagen cómo vectores de desplazamiento, o también combinaciones de los dos elementos.
• Incluyen algunos modos de predicción que obtienen la predicción de una región en movimiento (por ejemplo, un macrobloque o una región de área menor) llevando a cabo un promediado de las predicciones obtenidas usando dos regiones de referencia previamente descodificadas.
• En estándares de codificación más antiguos (como MPEG-2), las imágenes B no se utilizan nunca cómo referencias para la predicción de otras imágenes. Cómo resultado, una codificación con menos calidad (resultado de la utilización de menos bits) puede ser utilizada en las imágenes B, ya que la pérdida de detalle no perjudicará la calidad de la predicción de las imágenes subsiguientes.
• En H.264, hay la opción de utilizarlas o no cómo referencias para la decodificación de otras imágenes (a discreción del codificador).
• En estándares de codificación más antiguos (como MPEG-2), se utilizan exactamente dos imágenes previamente codificadas cómo referencias durante la codificación, y solo se requiere una de esas dos imágenes para preceder la imagen B en el monitor y la otra para seguirla.
• En H.264, se puede utilizar una, dos o más imágenes previamente descodificadas cómo referencias durante la codificación, y pueden tener cualquier orden de reproducción arbitrario, relativo a la imagen/es utilizadas para su predicción.
• Típicamente, se requieren menos bits para codificar una imagen B que con las I o P.