为了节约传输带宽、存储空间,视频编码早已成为国内外研究和工业应用的热点之一。至今国际上已制定了一系列的视频编码标准,如MPEG-x,H.26x等。为了推动中国视频技术的发展,我国于2002年6月成立了“数字音视频编解码技术标准工作组”,联合国内从事数字音视频解码技术研发的科研机构和企业,制定具有我国自主知识产权的数字音视频编解码标准——AVS(Audio Video coding Standard)标准。AVS标准具有性能高、复杂度低等优点,具有广阔的发展前景。在视频编码系统中,运动估计技术对降低视频序列时间冗余度、提高编码效率起着非常关键的作用。一方面,运动估计的准确程度将决定视频编码效率。另一方面,运动估计算法的复杂度将直接决定视频压缩编码系统的复杂度。本文针对AVS视频编码标准中复杂度较高的运动估计技术进行了深入的研究,包括整像素运动估计和分数像素运动估计。对于整像素部分,考虑到UMHexagonS(Unsymmetrical-cross Multi-Hexagon-grid Search)算法在高效的起始点搜索后,还要再继续进行六边形或小菱形的搜索,造成一定的搜索冗余;另外算法中的部分搜索模板过于固定,没有根据不同的块大小采取不同的措施,也造成不同程度的搜索冗余。在此基础上,本文提出在原算法的起始点预测后,添加一个阈值判断以提前终止搜索,减少不必要的运动估计耗时;另外,对原算法中的一些固定的搜索模板,进行了自适应的调整,提高了搜索效率。对分数像素部分,原算法在处理块尺寸大小为16×16、16×8和8×16的块时采用HFPS(Hierarchical Fractional Pel Search)算法。HFPS算法属于亚像素的全搜索法,它的特点无疑是性能最佳,但最大的缺点就是速度最慢。考虑到亚像素运动估计时运动矢量集中在初始搜索点附近的规律,本文提出一种基于十字搜索模型的、能自适应调整搜索模板的算法,通过预先判断匹配点的位置,决定下一步的搜索模板。实验结果表明,和原算法相比,这两种算法都只需要牺牲很少的比特率,就可以在保证不影响编码质量的前提下,减少运动估计耗时,实现了预期的研究目标。