视频应用正经历由高清往超高清转换的过程。超高清视频提供了更高的分辨率、更高的帧率以及更高的色彩深度,而目前广泛的H.264编码难以对超高清视频进行有效的压缩。H.265编码技术在H.264编码的基础上显著提高了压缩效率,在不改变视频质量的基础上可将视频码率降低一半以上。目前,H.265的解码技术已经比较成熟,但H.265编码由于其计算的高复杂度,可供选择的应用相对较少,且编码效率较低。随着超高清视频的发展,高性能的H.265编码传输系统的实现已成为当前视频应用领域亟待解决的问题。本文在Zynq UltraScale+MPSoC平台下通过软硬件协同设计实现了视频的H.265编码传输系统。在该系统中,视频的采集、预处理通过对Zynq UltraScale+MPSoC的可编程逻辑部分进行编程实现;视频的编码通过器件中集成的视频编解码单元硬核实现。通过硬件实现预处理和视频的编码,在提高整体性能的同时降低了系统的功耗。系统的软件设计通过采用GStreamer框架实现,采集、编码以及网络传输实现为其中的独立组件,应用程序通过组合各组件实现完整的H.265视频编码与传输系统。应用程序的采集组件与编码组件间采用零拷贝技术避免了内存拷贝操作,降低了系统的CPU资源占用。本文在ZCU106开发套件上搭建了测试平台,通过软硬件协同测试对编码传输系统的性能进行了测试。测试结果表明,该系统能够稳定实现4K 60 fps视频的实时编码传输,且编码后视频码流的PSNR和SSIM值与x265相接近。本文还对系统的整体功耗进行了评估与分析,结果表明该系统片上功耗低于10 W且具有较大优化空间,适合于嵌入式应用。此外,本文所实现编码传输系统在实现基本功能的同时,具有良好的灵活性,可以通过添加视觉算法模块以及人工智能模块实现智能视频系统,具有一定的实际应用价值。