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H.264是一种高性能的视频编解码技术,它是由ITU-T和MPEG两个组织联合共同制定的新一代视频压缩标准。H.264最大的优势是具有很高的数据压缩比率,在同等图像质量的条件下,H.264的压缩比是MPEG-2的2倍以上,是MPEG-4的1.5~2倍。和MPEG-2和MPEG-4等压缩技术相比,H.264压缩技术将大大节省用户的下载时间和数据流量收费。尤其值得一提的是,H.264在具有高压缩比的同时还拥有高质量流畅的图像。因此H.264在视频通信中有着十分广泛的应用前景。本论文研究的主要内容就是H.264中的基于内容匹配的自适应二进制算数编码(CABAC)。通过研究CABAC的基本原理,设计实现满足以下要求的编解码器:第一、可移植性。在本论文中CABAC的编码算法满足可移植性,即视频经过算法的编码器编码之后的码流,可以被任何符合H.264标准的解码器解码。第二、提高编解码速度。在满足第一个要求的同时,本论文的一个目的就是提高标准的编解码速度,即通过实验研究H.264中的基于内容匹配的自适应二进制算数编码(CABAC),使编码过程中符合CABAC编码要求的码字能更快更好的完成编解码任务。本文深入研究了H.264中基于内容匹配的自适应二进制算术编码(CABAC)的基本原理和算法的实现。重点研究了CABAC熵编码和熵译码,其中主要涉及熵编码的二进制化、context modeling的算法,以及熵编、解码器的具体模块设计。在分析编、解码器的相同处及差别的基础上,用H.264标准中CABAC实现了对数据的编、解码。通过对H.264标准的实验研究统计发现,熵编码(CABAC)耗费了视频编码的大部分时间。本文针对这一问题深入研究了CABAC算法,并先对该算法进行了测试,找出造成其编码效率低和运算复杂度的主要原因,根据这些原因分三个方面对该算法进行了优化,使基于H.264标准的视频压缩编码的复杂度有了很大降低,编码效率也有了显著提高。