H.264 es un estándar de codificación de video que ha become fundamental en la transmisión de datos multimedia, desde plataformas de streaming hasta dispositivos de seguridad. Su objetivo principal es reducir el ancho de banda necesario para transmitir video en movimiento, un desafío técnico significativo dado que un archivo de video sin comprimir genera volúmenes de datos extremadamente altos. Por ejemplo, un vídeo a 1080p a 60 fps genera aproximadamente 370 MB de datos por segundo, una cifra que supera la capacidad de almacenamiento de un disco Blu-ray en menos de dos minutos y dificulta la transferencia rápida.
La eficiencia de H.264 se logra mediante una combinación de técnicas de compresión con pérdida de datos (lossy) y codificación de entropía. A diferencia de los formatos sin pérdida como PNG, H.264 elimina información visual menos relevante para reducir el tamaño del archivo. El proceso se basa en la teoría de la información, específicamente en la entropía de la información, que permite representar los datos con el mínimo número de bits posible. H.264 transforma los datos del dominio espacial al dominio de frecuencia, donde las variaciones finas de la imagen (detalles) corresponden a componentes de alta frecuencia y los gradientes suaves a baja frecuencia. Al aplicar una máscara que elimina los componentes de alta frecuencia, el algoritmo logra una reducción drástica del tamaño del archivo, como se evidencia en la comparación entre una captura de pantalla PNG de una página web y su equivalente en vídeo H.264, donde el vídeo ocupa solo una fracción del espacio de la imagen individual.