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上世纪90年代,多媒体技术随着人类进入信息时代而得到了迅猛发展。大信息量的音、视频数据被广泛使用,使得需要存储、处理和传输的信息量成指数级增长。多媒体通信的迅速发展改变着人类生活方式的同时,对视频处理与传输提出了越来越高的要求。尤其是以交互式实时视频通信为代表的视频业务,由于其高带宽、低延时、低误码等要求使得视频业务成为整个多媒体通信的瓶颈。视频压缩算法的日益成熟,编码标准的相继推出,有力的支持了视频通信的发展。尤其是最新的H.264标准,它可以在保证相同的图像质量的前提下,比H.263和MPEG-4节省多达50%的码流。但是由于H.264中引入了多种新的编码技术,使得编解码的计算量急剧增加。如何降低H.264中编码的复杂度,使得它可以有效地应用在实际的通信系统中,已经成为学术界普遍关注的课题。论文首先简单介绍了视频压缩的基本概念,对目前的视频压缩编码技术进行了介绍。其次,按照H.26X和MPEG两大阵营,依时间顺序,把H.264以前标准的技术特点和参数做了分析。论文第一个重点的工作是深入分析H.264的标准相对于以往标准在技术上的新特点,以及由此带来的优点。从原理上说明了H.264是一种传输效率更好,网络适应性更高,和抗误码性能更强的新的视频压缩标准。同时,通过对H.264中多个技术的分析指出:H.264综合性能的提高,是多方面改进的结果。然后,论文深度分析了前人提出的各种运动估计与运动补偿算法,对比各种方法的优缺点,为提出新的算法奠定了理论基础;在此基础上,论文对编码过程中最耗时的帧间编码算法做了详细的分析,尤其是对块匹配搜索算法进行了研究。最后,提出了一种基于帧间模式的快速选择算法,根据当前宏块的纹理特征和相邻宏块的相关性来选择有效的预测块模式,降低编码过程的计算复杂度。实验结果表明,本文算法与全模式搜索相比,在图像质量和码率有少量变化的前提下,编码速度显著提高。论文最后对基于帧内模式选择的已有算法进行了研究和分析,结合全模式算法,提出了一种基于帧内模式的快速选择算法。仿真结果表明在信噪比和码率的改变很小的前提下,本文算法明显降低了原有算法复杂度,缩短了编码时间,提高了H.264的编码效率。