随着视频应用向高清晰度、高帧率等方向的发展,新一代视频编码标准HEVC及其可分级视频编码的扩展——SHVC也在紧张制定过程中。相比于各现有的视频编码标准,HEVC及其扩展SHVC在获得更高编码效率的同时,其编解码器的复杂度也显著增加,给应用带来极大的挑战。因此,在维持编码后视频质量损失可忽略的前提下降低编解码器复杂度成为新标准的应用研究热点之一。本文针对SHVC的质量可分级和空间可分级编码的快速编码技术进行了研究,提出了三种不同的快速编码算法,主要工作以及创新点如下:(1)提出了一种基于相对应的基层深度信息来降低增强层编码复杂度的质量可分级快速编码算法。该算法基于基层和增强层之间的相关性,主要思想是:在进行增强层的编码时,增强层的各编码树单元分别以其所对应的基层编码树单元的实际编码深度作为自身的最大编码深度来进行编码,从而减少了不必要的计算过程,从而减低了编码的复杂度。另外,通过跳过部分模式选择过程,进一步降低编码的复杂度。(2)提出了一种基于参考帧和基层编码深度信息降低整个编码器编码复杂度的质量可分级快速编码算法。该算法基于参考帧与当前帧之间的相关性以及基层和增强层之间的相关性,主要思想是:在基层当前帧编码时,当前帧的各编码树单元分别以其所对应的参考帧编码树单元的实际编码深度作为自身的最大编码深度来进行编码,从而减少了当前帧不必要的模式选择以及率失真代价的计算过程;在增强层编码时,增强层的各编码树单元分别以其所对应的基层编码树单元的实际编码深度作为自身的最大编码深度来进行编码,从而减少了不必要的深度计算过程。(3)提出了一种质量和空间可分级快速编码算法,该算法基于上述研究实现质量可分级,并且支持任意比例的空间可分级。算法的主要思想是:对于质量可分级,基层编码时参考基层前一帧已编码深度信息,增强层编码时参考与其对应的基层已编码深度信息。对于空间可分级编码,基层编码时参考基层前一帧已编码深度信息,增强层编码时参考增强层与基层视频分辨率的比例生成深度信息矩阵信息。从而降低整个编码器的复杂度。为了验证上述算法的性能,论文给出了详细的实验方法和结果分析。仿真实验表明,本文所提算法可以在维持PSNR和bitrate的损失可以忽略的前提下,能大幅降低编码复杂度。论文最后对全文的工作进行了总结,并对该课题后续研究方向进行了展望。