通用视频编码(Versatile Video Coding,VVC)作为新一代视频编码标准研究的项目,它与上一代压缩编码标准相比,压缩性能提高了约30%。然而,通用视频编码的高压缩效率是以巨大的计算复杂度为代价的,巨大的计算复杂度阻碍了VVC的广泛应用。传统的视频编码计算复杂度优化方法主要利用时空相关性,优化单一方面的计算复杂度,本文通过分析视频内容的特征和编码参数选择之间的关系,进一步优化通用视频编码的计算复杂度。(1)为了降低通用视频编码的复杂度,解决视频编码中的复杂度优化问题,本文研究利用视频内容特征充分挖掘和消除冗余,提出了一种基于视频内容分析的运动估计优化算法,主要分为自适应搜索范围算法和快速参考帧方向决策算法。自适应搜索范围算法准确地建立视频内容与搜索范围之间的关系,利用视频内容特性自适应调整搜索范围,最终降低编码复杂度;快速参考帧方向决策算法基于高度空间相关性和相似纹理特征,减少冗余的参考帧方向遍历,以降低编码过程复杂度。实验结果表明,该算法极大地优化了编码复杂度,让VVC在更多领域方面得到应用。(2)针对通用视频编码中高级视频编码技术造成编码器计算复杂度的上升的问题,本文通过分析仿射运动估计的编码复杂度,提出通用视频编码中快速仿射运动估计算法,利用编码块之间预测模式相关性,跳过冗余的仿射运动估计过程,实现编码模式的快速决策。实验结果表明,本文算法可以在编码失真损失忽略不计的情况下,实现时间复杂度的节省,提高通用视频编码的编码效率。