Los fotogramas de referencia son fotogramas de un vídeo comprimido que se utilizan para definir fotogramas futuros. Como tales, solo se utilizan en técnicas de compresión entre fotogramas . En los estándares de codificación de vídeo más antiguos, como MPEG-2 , solo se utilizaba un fotograma de referencia (el fotograma anterior) para los fotogramas P. Se utilizaban dos fotogramas de referencia (uno pasado y otro futuro) parafotogramas B.
Algunos estándares de codificación de vídeo modernos, como H.264/AVC , permiten el uso de múltiples fotogramas de referencia. Esto permite al codificador de vídeo elegir entre más de un fotograma decodificado previamente en el que basar cada macrobloque en el siguiente fotograma. Aunque el mejor fotograma para este propósito suele ser el fotograma anterior, los fotogramas de referencia adicionales pueden mejorar la eficiencia de la compresión o la calidad del vídeo . Tenga en cuenta que se pueden elegir diferentes fotogramas de referencia para diferentes macrobloques en el mismo fotograma. El número máximo de fotogramas de referencia simultáneos admitidos por H.264 es 16. Se pueden elegir diferentes fotogramas de referencia para cada partición de 8x8 de un macrobloque. Otro formato de vídeo que admite múltiples fotogramas de referencia es Snow , que puede manejar hasta ocho. El códec Theora proporciona una forma limitada de múltiples fotogramas de referencia, lo que permite referencias tanto al fotograma anterior como al fotograma intra más reciente .
El uso de varios fotogramas de referencia puede aumentar considerablemente el tiempo de codificación, ya que muchas de las decisiones, como la estimación del movimiento , que normalmente se llevan a cabo solo en un fotograma de referencia deben repetirse en todos los fotogramas de referencia. Se pueden utilizar heurísticas para reducir este coste de velocidad a costa de la calidad. Una cantidad muy elevada de fotogramas de referencia rara vez resulta útil en términos de calidad para el material de acción en vivo , ya que los fotogramas de un pasado más lejano suelen tener cada vez menos correlación con el fotograma actual. Esto no es tan cierto en el caso de las fuentes animadas , en las que el movimiento repetitivo puede hacer que una gran cantidad de fotogramas de referencia resulte más útil.
Al decodificar, los fotogramas de referencia se deben almacenar en la memoria hasta que ya no sean necesarios para una mayor decodificación. Esto puede aumentar considerablemente el uso de memoria del decodificador para vídeos con una gran cantidad de fotogramas de referencia. El uso de varios fotogramas de referencia también reduce la localidad de referencia , lo que puede afectar a la velocidad. Es posible que los reproductores independientes que pueden reproducir archivos AVC/MKV desde DVD grabados o memorias USB no puedan manejar el máximo posible de 16 fotogramas de referencia.