随着IPTV、移动视频等新兴视频应用的兴起，之前的视频压缩技术已经逐渐地难以满足这些业务对视频应用的各方面需求。一个新的视频压缩标准—H.264应运而生。该标准作为历来标准的集大成者，除了更出色的性能及更好的网络友好性外，作为国际标准和公正的无差别许可制度也至关重要。因此，H.264受到了众多行业的青睐。FPGA与传统逻辑电路和门阵列相比具有不同的结构。FPGA利用小型查找表来实现组合逻辑，其结构允许无限次的重新编程。由于FPGA的性能和灵活性，以及新的简明的设计和实施方法，在很多新兴DSP应用领域，如数字通信和视频处理，FPGA都成为优选的解决方案。本文重点对H.264标准中的帧内预测算法进行研究。在分析现有的帧内预测优化算法的基础上，提出了一种基于选择前一预测模式作为当前首选预测模式的快速算法，并用MATLAB进行了验证。实验表明，本文所提出的快速算法有一定的优越性和实用价值。同时，本文对FPGA的相关技术进行了研究，结合H.264的帧内预测器这一计算密集型应用，完成了帧内预测器的FPGA实现。此外，设计了LCD显示模块来显示设计所得到的最佳预测模式及其代价值，从而构成了完整的基于FPGA的帧内预测器。并编写了C代码来验证所设计的帧内预测器的结果。最后，本文对所研究的成果做出了总结，并提出了将来努力的方向。