H.264/AVC视频编码标准,具有高效的压缩率和较好的网络适应性,广泛应用于网络流媒体(如YouTube、iTunes Store)、高清电视(如ATSC、DVB-T)、卫星(DVB-S、DVB-S2)等领域。由于它采用率失真优化技术(RDO, Rate Distortion Optimization),在提高编码效率的同时也大大增加了计算复杂度,在一定程度上限制了其应用。为了降低H.264视频数据编码算法的计算复杂度,兼顾和提高编码效率,较好的体现实时性,本文利用图像纹理特性以及子块之间的相关性,提出一种快速帧内预测模式选择算法,通过JM8.6测试模型对其编码时间、码率以及图像质量进行验证。此外,通过TI公司的TMS320DM365处理器设计一款校车远程监控系统对H.264进行应用。本文的主要工作如下：1.介绍了本文的研究目的和意义、视频编码标准的发展历程,阐述了H.264视频编码技术,着重对帧内预测的原理、率失真优化技术、预测模式全搜索算法进行研究。2.提出一种快速帧内预测模式选择算法。①根据图像的纹理方向,减少预测模式的数量；②根据色度块与亮度块预测模式的相对独立性,减少预测模式的重复计算；③根据子块之间模式的相关性,进一步减少RDO的计算。实验结果显示,在图像质量基本保持不变的情况下,编码时间平均减少65%左右。3.设计校车远程监控系统原型,并将H.264视频数据编码进行应用。以TMS320DM365为核心处理器,结合视频采集模块、电源模块等构建校车远程监控系统模型。实验结果表明,基本实现了远程实时监控的目标。