MPEG2是当今最普遍和应用最广泛的图像压缩技术标准。H.264是新一代编解码技术,与MPEG2相比,它能够更好地提高数字视频信号的编码效率及质量,有着极强的竞争力,目前在国际上非常流行,在IPTV和手机电视等领域有广泛应用。AVS是我国自主研究开发的视频压缩标准,具有自主知识产权,且其压缩效果与H.264较为接近,随着我国迅速增长的经济实力和日渐强大的产业化能力,很有可能成为国内MPEG2的换代产品,具有巨大的市场发展潜力。有鉴于此,开发一种能够兼容MPEG2、H.264和AVS多标准融合的解码器具有重要的实际应用价值。在所有视频编码标准中,运动补偿内容最多且最复杂,而运动补偿中的亮度内插吞吐量最大,耗时最久。所以,设计一个支持MPEG2、H.264和AVS多标准融合的且效率高的亮度内插器有着非常重要的意义。本文通过分析MPEG2、H.264和AVS三个标准亮度、色度内插的原理与算法,分别提出了三个标准亮度、色度内插的基本框架,并通过分析总结,设计了一个适合三个标准的可配置的多模运动补偿亮度内插器。设计中采用了流水线加并行操作技术,将二维滤波转换为一维滤波,同时用移位加替代乘法运算。模块设计中充分利用了资源共享和模块复用技术,以减少所需面积。流水线操作保证了数据能够连续输出,尽可能减少内插所需时间。通过分析,该设计在最坏情况下(每次内插的位置都是三个标准中耗时最长的内插位置)仍然能够达到标清要求,虽然在最坏情况下不能达到高清要求,但是否会存在这种情况,即每次内插都需要最长时间,有待于进一步分析统计。本论文设计的亮度内插器使用软件modelsim 6.0进行仿真,使用H.264 JM9.0及AVS1.0 RM50进行验证,结果完全正确,此外,该亮度内插器还做了FPGA综合。FPGA综合使用Synplify pro 7.7,共用了12167个查找表,频率可达到114MHz。