中文内容摘要随着信息时代的到来，人们对现有通信网络条件下的多媒体服务提出了更高的要求，如更高质量要求的可视电话和视频会议，具有更高清晰度的视频存储和播放，无线网络中的视频通信等。这些应用中一个关键的技术环节是视频图像的压缩和解压缩。 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。H.264是关于视频编码的最新国际标准，由国际电信联盟ITU-U(InternationalTelecommunicationUnion，TelecommunicationStandardizationSector)和国际标准化组织ISO(InternationalOrganizationforStandardization)/国际电工委员会IEC(InternationalElectrotechnicalCommission)共同制定的联合标准。新一代标准H.264可以得到更好的压缩图像效果、拥有更多的功能和更大的灵活性，它可以在保证相同的图像质量的前提下，比H.263(Baseline)和MPEG-4(SP)节省多达50％的码率。但是由于H.264中引入了多种新的编码技术，使得编码器的计算量急剧增加。如何降低H.264实现复杂度，使得它可以有效的应用在实际的通信系统中，己经成为学术界普遍关注的课题。 本文针对如何降低H.264编码器复杂度的关键问题进行一些探讨，在深入研究H.264的标准文档、性能和计算复杂度的基础上，对H.264的帧内/帧间预测模式选择算法进行了研究，采用基于局部边缘方向信息的帧内预测模式选择快速算法，提出了基于大块分裂的帧间预测模式快速选择算法。采用本文中的快速模式选择算法可以有效的减少预测的候选模式数，在作IBPBP编码时可以节约大约50％-70％的编码时间，同时图像质量和码率基本不变。同时，本文中又对H.264的编解码器的参考软件的主要耗时模块与程序结构进行了优化调整，有效减少计算量与降低CPU的开销，提高了编解码效率。 本文第二章简要说明了视频数据压缩的必要性和可能性，并介绍了视频压缩编码的基本方法，基于块匹配混合编解码器的典型结构以及现有主要视频编码标准的特点及其应用。 第三章首先给出了H.264视频编解码器的结构框图，对其中的主要功能模块及其包含的新技术进行了详细论述。接着对H.264视频编解码器的性能与复杂性进行了分析，对主要模块进行耗时统计以指出编解码器的瓶颈所在，为后续优化提供指引。 第四章根据H.264的特点，采用基于局部边缘方向信息的帧内预测模式选择快速算法、提出了基于大块分裂的帧间预测模式快速选择算法，在保证编码图像质量和码率基本不变的情况下，有效降低计算复杂度。 最后，最后以JVT发布的H.264参考模型JM9.4为基础，使用Intel的MMX/SSE技术对H.264编解码器的主要的耗时模块进行了改写，包括：SAD计算、正反整数变换、像素内插等，并对部分程序结构进行了调整，包括：程序的内存分配与I/O操作，程序的初始化，以及减少函数的调用，优化程序中的循环结构，尽量减少计算量，减少CPU的开销，有效的提高了编解码效率。