近年来,视频编解码技术得到不断的发展。AVS标准是我国自行推出的具有自主知识产权的第二代信源编码标准。为了实现较好的数据压缩效果,AVS编码器采用了较多的新算法,进而增加了视频压缩运算的复杂度,并且AVS工作组提供的参考软件rm52j,在程序结构上存在不足,使其在PC机平台上的实时应用受到了限制。基于这种情况,课题组承担了AVS工作组的开源xAVS编码器的开发任务,并于2010年提交了开源xAVS编码器。通过大量测试表明,在C代码的基础上,xAVS编码器的性能远优于rm52j,不仅编码效率高而且主观质量也远大于rm52j,与X264的性能相当。2010年2月,山西省科技厅组织专家对“高性能xAVS编码器”项目进行了鉴定,获得了国际先进水平的评价。但是xAVS的编码速度还有很大的提升空间。本课题的目的是在C代码基础上对xAVS编码器进一步优化,使其成为一款性能优异的开源编码器。本文主要完成以下几方面的工作：首先,对xAVS编码器深入了解和分析,在C代码层次上进行优化。在模式选择中,采用skip判断提前的方法来提高编码速率。通过对熵编码中码表的存储结构和查表方式的改进,使得有效字相对集中,减少了查找码字的偏移量,提高了查表效率,并且节省了60%的码表存储空间。引入多线程技术到xAVS编码器,完成了帧级和宏块级并行编码算法,同时加入了读文件和帧类型判断的并行处理,并应用线程池的模型减少线程创建和销毁的时间,使得编码速度有了很大的提高。其次,通过对xAVS编码器中各个功能模块的分析,找出编码中最耗时的部分,并利用SIDM (Single Instruction Multiple Data)指令对这些模块进行汇编优化。实验结果表明,Intel多媒体指令对xAVS编码器的视频编码速度的提高有非常显著的作用,并且对图像质量没有影响。最后,为了便于码流的存储和传输,需要对待传输数据作进一步处理。本文通过对xAVS视频码流的分析和对TS流组织结构的了解,将编码后的原始码流进行两次分组打包处理,先打包成PES包,再打包成固定188B长度的TS流格式。封装后的TS流可以在支持AVS标准解码的机顶盒中播放。综上所述,本文开发了一款性能优异的开源编码器xAVS,更加完善了xAVS视频编码器,使其编码速度与之前相比有了大幅度的提高。