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信息技术的革新和芯片设备处理能力的不断提高，使视频压缩编码技术步入了持续高速发展的快车道。为顺应发展的新要求和新挑战，在两大国际标准制定组织的带领下，新一代视频压缩编码标准HEVC开始了进入了为期三年的制定阶段，并将于2013年1月份正式发布。HEVC视频压缩编码标准与现行的H.264/AVC标准相比，在继续沿用混合编码框架的基础上做出了很多的技术改进和算法优化，在处理高分辨率视频，如高清、超高清视频图像中具有很明显的性能优势。通过具体的编码实验和数据分析，HEVC标准在压缩性能上有非常明显的优势。本文对HEVC算法进行了相关的研究及具体编码性能比较。实验了不同分辨率、不同运动特征的视频序列在HEVC标准和H.264/AVC标准下的编码性能和压缩效率，对帧内预测和帧间预测算法的复杂度进行了分析，验证了HEVC标准与现行的H.264/AVC标准相比能有效增加编码效率，提高压缩性能。在深入研究HEVC帧间预测流程和相关算法的基础上，提出了一种基于图像运动特征的自适应运动估计算法。该算法主要是提取当前预测图像和相邻图像的运动特征，即运动矢量，通过这些运动特征对当前预测图像的运动搜索范围实现自适应的调整。实验表明，在常规配置下，本文提出的帧间自适应预测快速算法能节约40%以上的运动估计时间，极大地提高了HEVC标准在实际中的适用性。