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H.264是ITU-T的VCEG(视频编码专家组)和ISO/IEC的MPEG(活动图象编码专家组)的联合视频组(JVT:joint video team)开发的一个新的数字视频编码标准,它既是ITU-T的H.264,又是ISO/IEC的MPEG-4的第10部分。新一代标准H.264可以得到更好的压缩图象效果、拥有更多的功能和更大的灵活性。本文在研究多媒体发展的状况和视频压缩的基本技术的基础上,结合实验详细研究了H.264协议的多模式的运动估计、帧内预测和整数变换等方面的技术。主要工作和研究成果包括: 1.提出了一种有效的列变换、行存储的新方法。在研究H.264整形变化和量化的基础上,根据整型变换算法特点并灵活配合TMS320C6416 DSP的打包和半字型操作指令,采用列变换、行存储的方法对程序进行优化,行变换与列变换共享同一代码段,节省了代码空间。运算速度比优化前提高了62%; 2.改进了菱形快速搜索算法。研究了基于块的运动补偿技术;根据视频图象的运动矢量的中心偏移特性和相关性,并结合H.264视频图象的特点,对原有的菱形快速搜索算法进行改进,改进后综合搜索算法在降低编码时间和保证图象质量两个方面达到了较佳平衡; 3.对H.264帧内预测算法进行了编程实现,并给出了相关部分的仿真结果,结合实验提出了一些建设性建议; 4.详细介绍H.264的去块滤波系统,并通过仿真试验验证了该系统在提高图象质量方面有较好的作用; 5.在借鉴H.263系统编码框架和TML9编码程序设计模型基础上,用Visual C++工具开发完成了H.264软件编解码系统。文中介绍了关键算法的实现,并给出了仿真结果。