一、三个顺序

这是一段 I B B P 结构的四帧视频，三个顺序的对照： 显示顺序：1、2、3、4——观众看到的先后； 编码顺序：1、4、2、3——P 帧被提前； 解码顺序：1、4、2、3——与编码顺序相同。 编码顺序与解码顺序必然一致：码流怎么写，就怎么解。

二、为什么 P 帧要被提前

全部原因只有一句话：B 帧要参考它后面的那个 P 帧。 B 帧是双向预测帧，既参考前面、也参考后面（第 6.4.5 节）； 后面那个参考帧必须在 B 帧之前进入解码器，否则 B 帧无从解起； 所以编码时就先把 P 编出来、写进码流，位置排在 B 帧前面。 这不是代码顺序问题，是物理约束——谁先用，谁就得先到。

三、重排序缓冲

于是解码器不得不准备一块缓冲： 先解出来的 P 帧，显示时间戳比已解出的帧还晚，暂时不能显示； 把它存进缓冲，等 B 帧解完、按显示时间戳排序，再依次吐出去。 缓冲的深度取决于连续 B 帧的数量与参考距离。 这就是播放器里【解码缓冲】这块设置的来由，也是 DTS 与 PTS 要分开传的直接原因（第 6.5.3 节）。

四、三帧的编码代价

把三种帧放在一起比，代价与收益很清楚： I 帧——不参考别人、码流最大，但提供了随机访问点； P 帧——只参考前面、码流中等，被参考所以有传递风险； B 帧——前后都参考、码流最小，但不被别人参考，等于【只进不出】。 所以工程上的常见配置是多放 B 帧——它们几乎白赚压缩比，只要解码端缓冲与算力跟得上。

五、动手 Demo：显示顺序、编码顺序、解码顺序

以一段 4 帧的小 GOP 为例（I B B P），三个【顺序】并不一样。

frames = [("1", "I", 1, 1), ("2", "B", 2, 3),
        ("3", "B", 3, 4), ("4", "P", 4, 2)]
for fid, kind, disp, enc in frames:
    print("帧 %-3s %s  显示序 %d  编码序 %d"
          % (fid, kind, disp, enc))

实跑输出：

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显示顺序、编码顺序、解码顺序
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以一段 4 帧的小 GOP 为例（I B B P），三个【顺序】并不一样。

  帧     类型     显示序     编码序     解码序
  ---------------------------------------------
  1      I        1          1          1
  2      B        2          3          3
  3      B        3          4          4
  4      P        4          2          2

  三个关键结论：
  一是 **P 帧要抢在 B 帧之前解码**——因为 B 帧一边要参考它；
  二是 **编码顺序就是解码顺序**，两者相同，都和显示顺序不同；
  三是 所以解码器必须有一块**重排序缓冲**，把解出来的帧先存着，按显示序吐出去。
  **这就是第 6.5.3 节里 DTS 与 PTS 要分开传的全部原因。**

P 帧要抢在 B 帧之前解码——因为 B 帧一边要参考它； 编码顺序就是解码顺序，两者相同，都和显示顺序不同。 所以解码器必须有一块重排序缓冲（第 6.5.3 节的 DTS 与 PTS）。

30 秒实验

1. 用 MediaInfo 打开一个含 B 帧的视频，看视频流的【帧率模式】是不是可变帧率。
2. 再用码流分析工具随便点几个帧，找找有没有 B 帧、它们的 DTS 与 PTS 差多少。

常见误区

1. 以为编码顺序与显示顺序一样。B 帧的存在让两者必然不同。
2. 以为解码顺序可以和编码顺序不一样。码流怎么写就怎么解，两者恒等。
3. 以为 B 帧是【多余的】。B 帧码流最小，是压缩比的重要来源。

• ☐ 下一节（8.3.2 I／P／B帧的特点）

相关笔记

• I／P／B帧的特点 — 三类帧的性质对照
• I／P／B帧的基本流程 — 解码器逐帧在干什么
• DTS和PTS详细讲解 — 两个时间戳为什么要分开
• 双向预测 — B 帧的原理
• 🎬 FFmpeg入门详解 · 索引