随着21世纪的到来，人类进入了一个全新的多媒体时代。作为多媒体中最重要、最具表现力和最复杂的数字视频处理，也随着时代的发展取得了长足的进步。在新世纪，国际电联(ITU-T：International Telecommunication Union)和国际标准化组织(ISO：International Standards Organization)联合制定和发布了新一代的视频编码国际标准：H.264/AVC。作为视频编解码领域的最新标准，H.264具有压缩率高、差错恢复能力强、适用范围广等优点。为达到理想的数据压缩率，H.264编码器采用了很多新的编码算法，这些算法极大地增加了编码器的计算复杂性，要实现H.264的实时编码，必须对其算法进行大量的优化工作。 本文是结合一个实际的基于TI TMS320C6416 DSP实现H.264实时视频压缩编码系统的开发。阅读H.264/AVC最后草案的研究成果、分析相关文章研究H.264视频压缩标准的主要算法；以H.264的参考代码JM7.6为实验平台，对其编码器进行了详细的分析和性能测试，针对其中导致计算复杂度大大增加的主要因素，采用相应方法改进，在并未显著降低性能的前提下，有效地提高了编码器的效率；探索了视频压缩算法在DSP上的优化实现方法，系统基本满足实时处理，压缩速度达到50f/s(QCIF格式)。 本论文首先简要介绍了目前视频压缩编码的发展状况。然后对H.264视频编码层的和网络适应层的主要技术进行介绍。接着详细分析了H.264编码器的性能和算法复杂度，指出影响编码器效率的主要因素，提出了改进的运动估计和模式选择算法。码率控制作为实时编码的关键技术，它在标准中没有被明确地规定，本文提出了一种基于H.264的码率控制算法。最后提出编码系统在C6416 DSP上的实现方案，并给出测试结果和结论。