High Efficiency Video Coding(HEVC)是H.264/AVC之后的新一代视频编码标准,其目的是为了达到更高的编码效率,更好的网络适应性,满足人们对高质量视频的需求。HEVC保留了预测加变换的混合编码框架,同时改进和采纳了诸多近年来视频编码的研究成果。在帧内预测方面采用了灵活的编码结构和多角度预测,包括编码单元(CU)、预测单元(PU)、变换单元(TU)和35种预测模式。然而,这些新技术的引入在提高编码性能的同时提高了编码复杂度。为了解决HEVC编码器中运算量庞大的问题,论文研究和改进了两种帧内预测快速算法。第一,针对CU的四叉树划分,研究和改进了基于离散余弦变换(Discrete Cosine Transform, DCT)的帧内预测CU快速深度选择算法,通过统计和分析DCT系数与CU纹理复杂度的关系,采用DCT的低频交流系数并结合率失真代价进行CU纹理复杂度的判定,从而提前结束CU的划分。第二,针对35种帧内预测模式,论文研究和改进的算法利用DCT预测编码块的纹理方向,减少进行粗选择的模式数,并且通过分析粗选择后预测模式的特点,采用分组算法,减少最后进行率失真代价计算的模式数。实验结果表明,论文研究的两种算法在官方测试模型HM10.0,全I帧的条件下,平均缩短30.14%和24.88%的编码时间,码率和图像质量几乎保持不变。