IDR、CRA、BLA、RASL、RADL、closed-gop、open-gop

相對於H.264編碼的每個GOP是相互獨立的，GOP切換用I幀，幀間搜索不再參考前一個GOP。而HEVC切換則可以“軟切換”。
 BLA、CRA、IDR是文獻中提到過的三種隨機接入點(RAP)，在文獻中的解釋的確不是很容易理解。

 （1）關於GOP。這是圖像組（Group of Pictures）的意思，表示編碼的視頻序列分成了一組一組的有序的幀的集合進行編碼。每個GOP一定是以一個I幀開始的，但是卻不一定指代的是兩個I幀之間的距離。因爲一個GOP內可能包含幾個I幀，只有第一個I幀（也就是第一幀）纔是關鍵幀。在程序cfg中，GOP的長度和兩個I幀的距離也是兩個不同參數指定的（如IntraPeriod和GOP Size或者類似的參數）。所以，兩個I幀的間距不可能大於GOP的長度，一般情況是更小的。
 

（2）關於IDR。這個詞兒的全稱是Instantaneous Decoding Refresh，是在H.264中定義的結構。在H.264中，IDR幀一定是I幀，而且一定是GOP的開始，也是H.264 GOP的關鍵幀。但是反過來卻不成立，I幀不一定是IDR幀。GOP的長度不是定死不變的，在H.264的編碼器中，如果判定場景發生變化，那麼及時不到原定GOP的末尾，也會在這個位置加入一個IDR，作爲新一個GOP的開始。此時這個GOP的長度就被縮小了。
 

（3）閉合GOP和開放GOP（closed GOP/open GOP），CRA。閉合GOP是H.264中GOP的格式。在H.264的GOP中，所有的GOP都是獨立解碼的，與其他GOP無關，即它們都是“封閉”的。但是在HEVC中，GOP的結構發生了變化，採用了“開放”的結構，在解碼過程過可能會參考其他GOP的數據。這時，一個GOP的起始幀命名爲CRA, clean random access,同樣採用幀內編碼，但是這個GOP內的幀間編碼幀可以越過CRA參考前一個GOP的數據，這便是GOP的open。
 

（4）關於BLA。BLA只是CRA在視頻流切換情況下的一種特例。視頻流在某個RAP上要求切換到另一個視頻流繼續解碼，則直接將該CRA同另一個視頻流中的接入CRA連接，後者便是BLA。由於BLA之前解碼到緩存的視頻流與當前視頻流無關，因此其特性類似於直接從該點進行隨機存取後的CRA。
 

（5）RASL和RADL。這是兩種GOP間的圖像類型。如果解碼器從某個CRA隨機接入，則按照顯示順序的後面幾幀數據由於缺少參考幀而不能解碼，這些圖像將被解碼器拋棄，即skip leading。而對於沒有從當前CRA接入的數據，這些圖像可以被正常解碼顯示，因此稱爲decodable leading。由於這些數據是有可能捨棄的，因此其他圖像（trailing pictures）不能參考這些數據，否則萬一這些圖像被捨棄，將會有更多的圖像受其影響而不能正常解碼。

 

另外：
談一談我的理解。之所以引入CRA是因爲它可以比IDR提高更好的壓縮效率，因爲CRA是open GOP，open GOP structure usually provides better coding efficiency and peak-less bit-rate. 那麼CRA引入之後遺留的問題，就是解碼器一旦從CRA接入（比如快進快退？），那些CRA之後的要從previous GOP尋找參考圖像的幀怎麼辦？只能丟棄，這些幀就是RASL幀（skip leading）了。那如果不是從CRA接入（即我沒快進快退而是正常解碼），這些幀又是可解碼的（decodable leading），也就變成RADL幀了。還有一個問題，就是當前GOP剩下的幀（trailing pictures）怎麼辦呢？它們一定不能用RASL幀做參考幀，因爲這些幀可能被丟棄（從CRA接入時）。什麼是BLA？應該是視頻流切換情況下另一個流的CRA吧！ 

下面舉個例子：

假設視頻序列的顯示順序爲①，這是一個完整的GOP，解碼順序爲②

①I B B P B B P B B P

②I P B B P B B P B B

在H.264中，第一個I幀爲IDR，GOP爲閉合結構，因此兩個GOP組成視頻的結構爲

I B B P B B P B B PI B B P B B P B B P（顯示順序）

I P B B P B B P B BI P B B P B B P B B（解碼順序）

而在HEVC中，兩個I幀爲CRA，GOP爲開放結構，因此GOP的結構爲：

I B B P B B P B B PB B I B B P B B P B（顯示順序）

I P B B P B B P B B I B B P B B P B B...（解碼順序）

兩個紅色的B幀表示的是按照解碼順序在CRA之後，該GOP內參考的前一個GOP進行編碼的圖像。這樣便很容易得知，如果選擇在第二個CRA進行隨機接入，這兩個紅色的B幀將會由於沒有參考幀無法解碼而被捨棄。這兩個紅色的B幀即RASP。如果沒有選擇這個CRA進行隨機接入，這兩個紅色B幀將可以順利解碼，即成爲RADP。

對於BLA，情況也是類似的。由於出現碼流拼接，第二段碼流的CRA之後的B也會因爲沒有參考幀無法解碼而丟棄。很容易理解，此時緩存中的參考幀數據還來自上一段碼流，跟當前碼流沒關係，當然不能用作B的參考了。

之餘HEVC這麼設計的目的，我覺得應該是爲了編碼效率考慮的。因爲B幀的壓縮比相對是最高的，引入這種設計可以在不影響隨機存取性能的前提下，儘可能增大B幀的比重，提高整體壓縮編碼的性能。

以下是一些國外研究者在論壇中對這個問題的一些討論，可以拿來做一下參考：

www.linkedin.com/groups/IDR-vs-CRA-3724292.S.125836481

forum.doom9.org/archive/index.php/t-105129.html

HEVC中的新結構：clean random access (CRA)。支持開放GOP操作。基本概念：random access skipped leading (RASL) pictures，因爲包含幀間信息而不能解碼的圖像；broken link access (BLA) pictures：位於不同比特流連接點的圖像；random access decodable leading (RADL) picture：在隨機接入點後，可以按順序解碼的圖像。隨機接入點的圖像可能是IDR/CRA/BLA的圖像。leading pictures (LPs)：RASL和RADL的總稱。trailing pictures:隨機接入點後按解碼和輸出順序的圖像。