随着海洋资源的开发和国防建设的需要，视频探测作为一种重要的水下目标非声探测识别的有效手段受到了广泛的重视。近几年，自主水下航行器(AUV)和水声通信技术的飞速发展进一步推动了人们对水下视频图像领域的研究。 在视频探测系统中，如何将视频探测数据有效存储，或经由水声信道或无线电信道实时、有效地传输到图像处理系统是其中的基础和关键技术之一。由于水声信道带宽严重受限特性及AUV图像数据存储空间有限等影响，使得视频图像压缩编码成为水下目标视觉识别应用的关键技术。小波变换具有较好的时频局部化性能和与人眼视觉特性相符合的多分辨率分析能力，因而被广泛应用于图像压缩中。 本文根据水下目标视觉探测识别应用的需要，对基于小波变换的水下视频图像压缩编码进行了初步研究。论文首先介绍了小波变换的基本理论，分析了小波图像的特点以及小波基的性质，研究了运动补偿预测技术和嵌入式小波零树编码算法及其改进算法。针对小波基性质对图像压缩编码的影响，采用不同小波基进行图像压缩重构实验，证明具有线性相位的双正交小波更适合图像压缩。由于AUV在水下运动较慢，其所采集的连续帧图像内象素块具有较强相关性的特点，根据几种运动估计算法的实验，证明了自适应十字搜索法更加适合水下视频图像进行运动估计。针对水下图像低对比度和细节模糊等特点，对嵌入式小波零树编码算法进行了改进。论文最后结合小波图像编码算法和运动估计补偿预测实现了水下视频图像压缩编码系统设计，由实验结果证明整个系统方案的有效性。