H.264作为新一代视频压缩编码国际标准，不仅具有较高的压缩比，同时还拥有高质量流畅的图像，正日益受到业界的广泛关注。与此同时，运动估计技术在视频压缩编码中扮演着非常重要的角色，它不仅能降低视频信号的冗余，而且能极大的提高编码效率。然而，该技术的实现需要大量的块匹配运算，同时也使编码器的计算复杂度大大增加。因此，针对运动估计技术的研究，就成为了近年来的热点课题。本论文通过对运动估计技术的深入研究，详细分析了H.264中UMHexagonS算法的原理。并在此基础上，针对该算法运动估计实时性不足的缺点，采取了两方面的优化措施。一方面是初始点预测的优化，采用增加参考宏块数目的方式，提高了原中值预测模式对相对静止块的搜索匹配率。另一方面是对提前终止策略的优化，通过对已编码块的统计得出相对静止块的平均SAD值，并把它作为提前终止阈值的一个参数，提高了原阈值的精度和算法的搜索速度。最后，在JM10.1上对优化方案进行了仿真实验，实验结果证明，优化后的算法在PSNR几乎不变的情况下，运动估计时间平均节省了10.87%，降低了搜索所需的计算复杂度，提高了视频编码效率。