在支持视频随机访问的应用中,一个视频会被多个随机访问点划分成多个能独立解码的随机访问片段。因此视频图像的参考图像不能跨随机访问点,相似的随机访问片段之间的时域相关性无法被有效利用,影响编码效率的提升。有研究者提出跨随机访问点参考视频编解码技术,利用相似随机访问片段之间的相关性,可大幅提升编码性能。但是,前人的研究目标主要在于对该技术进行原理性探索,并且只考虑了理想的传输方案,而实际应用场景中会存在系统层无法高效获取依赖关系信息、文件格式无法描述依赖关系以及传输系统中知识图像多次传输无法复用的情况,要将跨随机访问点参考编解码投入实际应用,我们还需要对实际应用中端到端的传输做进一步的设计和优化,因此本文对跨随机访问点参考视频编解码技术的存储与传输进行了研究与优化。首先,针对系统层无法高效获取依赖关系信息的问题,本文设计了一种新的描述跨随机访问点参考编码依赖关系的补充增强信息。得益于补充增强信息的专属起始码,系统层可以跳过序列头的解析,直接解析补充增强信息的起始码,从而可以无需解析过多的语法元素就可以快速提取到所需要的依赖信息。同时,在此基础上,本文还讨论了系统层根据解析补充增强信息对编码码流进行拼接的方案,该方案增强了跨随机访问点参考编码的适用性。然后,针对当前的文件格式无法描述跨随机访问点参考编码的依赖关系的问题,本文提出了基于定时元数据、辅助信息和样本群组等三种方法为轨道数据样本描述依赖信息,并且比较了三种方法的优缺点,分析了每种方法的适用场景。最后,针对传输系统中知识图像多次传输无法复用的问题,本文对传统传输系统进行了改进,扩展了推流传输协议MMT(MPEG Multimedia Transport)的语法,在提示样本中增加了对跨随机访问参考的依赖关系的语法来描述组成信息中跨随机访问点参考视频编码媒体数据的长期存储特性。另外,在MMT接收端解析前述依赖关系信息统计出包裹内的知识图像的使用次数,新增了知识图像的长期存储内存并根据使用次数大小来确定置换先后的管理机制,尽量减少重复下载相同的知识层数据的次数。提出了接收端知识图像的长期存储内存大小的传输效率关系模型,用于指导接收端知识图像的长期存储内存大小设置。基于此模型,我们能够评估得到在改进的MMT传输系统下,传输跨随机访问编码数据保持住了理想传输情况下17.2%性能里的15%,证明了跨随机访问点参考视频编码在推流式媒体服务中的巨大潜力。本文通过以上三个方面的研究与优化,完善了跨随机访问点参考编码系统的设计,使得跨随机访问点参考编码方案能够在系统层传输中保持编码层获得的高编码效率。以上改进后的跨随机访问点参考视频编解码技术已被国内新一代视频编码标准AVS3所采纳,促进了该技术投入实际的产业应用。