人们对数字视频的应用需求越来越广泛深入,技术的不断进步促使人们将目光聚集在更高的应用要求上.视频图像尺寸增大引发的一个重要问题是计算量的迅猛增长.特别是较新的编码标准都采用了非常复杂的算法以获得更好的编码性能,它们都具有计算密集和数据密集的特点,对计算能力的要求很高.而目前通用处理器的处理能力尚不能很好地满足快速视频编解码处理的需要.因此,快速视频编解码技术具有重要的研究和实用价值.该文主要研究视频编码的可并行性,并构造出一种完整的基于集群的快速视频编码方案.该方案不仅加速比高,还具有良好的可扩展性和容错能力.视频编码标准很多,技术路线的一脉相承使得常用标准的码流结构有很多相似之处.该文首先对码流的共同特征进行分析,通过讨论码流不同逻辑层次上的数据关联,确定了以图像组为边界的粗粒度数据划分方式.这种方式能够有效地降低通讯代价,提高系统并行度.随后针对现有并行调度算法容错能力不佳的问题,提出一种更适合实际应用的算法.该算法采用非阻塞策略,自身具有负载均衡的功能,因而系统利用率高.另外该文通过改进调度策略和设置时间阈值进一步提高了算法的容错能力,使之适合应用.该文还给出了相应的数据组装算法.基于这一工作,该文建立了一个基于集群的AVS并行编码系统.实验表明该系统在16节点(32个CPU)集群服务器上的加速比最高可达30.在快速视频编码器设计过程中,该文发现1/4象素精度插值算法存在复杂度较高的问题,有改进余地.在对AVS标准中插值算法研究的基础上,该文提出一种低复杂度1/4象素插值算法,并通过统计方法获得了一组新的滤波器.该算法令1/4象素中66.7﹪的点均可以少作一轮滤波,在编码性能相近的前提下,可以降低复杂度.