Внутрикадровое кодирование — это метод сжатия данных , используемый в видеокадре , позволяющий уменьшить размер файла и снизить битрейт с незначительной потерей качества или без нее. Поскольку соседние пиксели в изображении часто очень похожи, вместо того, чтобы хранить каждый пиксель независимо, изображение кадра делится на блоки, и обычно незначительная разница между каждым пикселем может быть закодирована с использованием меньшего количества битов.
Внутрикадровое предсказание использует пространственную избыточность, то есть корреляцию между пикселями в одном кадре, путем вычисления значений предсказания посредством экстраполяции уже закодированных пикселей для эффективного дельта-кодирования . Это один из двух классов методов предиктивного кодирования при кодировании видео . Его аналогом является межкадровое предсказание, в котором используется временная избыточность. Так называемые внутренние кадры, кодированные независимо во времени, используют только внутреннее кодирование. Предсказанные кадры с временным кодированием (например, P- и B-кадры MPEG) могут использовать как внутрикадровое, так и межкадровое предсказание.
Обычно для экстраполяции используются лишь несколько наиболее близких в пространстве известных образцов. Форматы, которые работают выборка за выборкой, такие как Portable Network Graphics (PNG), обычно могут использовать один из четырех соседних пикселей (сверху, сверху слева, сверху справа, слева) или некоторую их функцию, например, их среднее значение. Блочные форматы (частотное преобразование) предварительно заполняют целые блоки значениями прогноза, экстраполированными обычно из одной или двух прямых линий пикселей, которые проходят вдоль их верхней и левой границ.
Межкадровый формат впервые был определен CCITT в 1988–1990 годах в формате H.261 . H.261 предназначался для телеконференций и телефонной связи ISDN.
Данные обычно считываются с видеокамеры или видеокарты в формате данных YCbCr (часто для краткости неофициально называемом YUV ). Процесс кодирования сильно различается в зависимости от того, какой тип кодера используется (например, JPEG или H.264 ), но наиболее распространенные этапы обычно включают в себя: разбиение на макроблоки , преобразование (например, с использованием DCT или вейвлет-кодирования ), квантование и энтропийное кодирование. .
Он используется в кодеках, таких как ProRes : кодек группы изображений без промежуточных кадров .
