2013年2月，视频编码专家组VCEG和运动图像专家组MPEG联合发布了新一代视频编码标准——高性能视频编码标准（High Efficiency Video Coding，HEVC），以适应人们对视频质量日益提高的要求，特别是高清，超高清分辨率的视频应用的日渐普及。与上一代的H.264/AVC视频编码标准相比，在相同视觉质量的情况下，HEVC能够节省50％的码率。然而，HEVC优异的编码性能是以增加编码复杂度为代价的，这对HEVC的应用和发展提出了严峻的挑战。所以，研究如何在不影响HEVC编码器性能的同时提高编码速度，具有重要的现实意义。　　本文首先回顾了视频编码标准的发展历程，调研了国内外近几年对HEVC的研究进展，接着从HEVC的编码框架介绍起，对HEVC的关键技术，如灵活的块划分结构，帧内预测技术，帧间预测技术等进行了详细分析，为后面的优化加速奠定理论基础。本文从两个方面对高复杂度的编码过程进行优化加速:　　在同构多核的平台上对HEVC编码过程进行并行策略分析，通过对各个编码单元之间的依赖性进行分析，我们提出了一种最佳的WPP并行化策略，并使用关键路径的理论对该策略的最优化进行了证明，同时基于该理论给出了理论上能够达到的峰值并行度和平均并行度。最后，我们使用POSIX多线程在官方参考软件HM上实现了WPP并行算法，并在不同的硬件平台上进行了测试。实验结果表明基于WPP的并行算法能够有效地提升编码速度而对编码性能影响甚微。　　在研究分析了编码器中编码单元CU的划分模式与若干个特征参数具有较大相关性之后，把CU的划分问题建模成为数据挖掘中的分类问题，并决定使用决策树来解决这一分类问题。将官方提供的一系列标准测试序列划分为两个子集，一个作为训练集，另外一个作为测试集，在训练集上学习并建立起一棵决策树，这棵决策树的除叶子以外的节点均为我们认为与CU划分结果具有很大相关性的特征参数，叶子节点代表最终的分类结果。接着，我们在官方参考软件HM上实现了这一棵决策树，并在测试集上进行了测试。实验结果表明，基于决策树的快速算法，能够有效提高编码速度，而对编码性能影响很小。　　在论文的最后，对本文所做工作进行了分析总结，并提出后续研究中可以进行的方向和要点。