随着因特网和移动通信的迅猛发展,视频信息在因特网和移动网络中的处理和传输技术成为了当前我国信息化的热点,数字视频技术在通信和广播领域获得了日益广泛的应用。视频信息所包含的数据量非常巨大,要使视频得到有效的应用,必须首先解决视频压缩编码问题。目前主流的视频编码标准如H.264和AVS等都是采用基于块的混合编码算法,编码误差在压缩比较大的时候会引起明显的块效应现象。去块滤波技术能够有效地滤除块效应,从而显著提高视频效果,是一项非常重要而实用的技术。本文的主要研究内容是视频编解码中去块滤波模块的原理及设计。首先描述了视频编解码技术的历史发展与现状,简要介绍了预测编码、变换编码、熵编码和去块滤波几项视频编解码中的关键技术,并分析了视频编解码器的基本结构和工作原理。接着分析了块效应产生的原因,一是来自对帧内预测和帧间预测的变换编码的误差,二是来自运动补偿预测块与块之间的不连续性。然后介绍了去块滤波器的主要分类,即后处理去块滤波器和环路去块滤波器,其中环路去块滤波器具有自适应性、节省帧存和解码器复杂度低等优点,在H.264和AVS标准中均被采用。之后,本文在现有设计的基础上,提出自己的基于H.264标准的去块滤波器设计方案。按照功能需要,本文提出的去块滤波器分为滤波总控单元、样点获取模块、宏块缓存模块、宏块输出接口模块、样点行缓存模块、FIR滤波器、写行缓存模块、参数缓存模块、参数行缓存模块、边界强度参数获取模块和边界强度计算模块共11个模块。本设计方案的创新及改进主要包括:一是模块功能划分更加清晰和具体,降低了硬件实现的复杂度;二是使用了合理的数据组织形式并进行了存储顺序转换,提高了输出效率;三是采用了改进的滤波算法,重新安排滤波顺序,减少了对SRAM的访问次数;四是通过合理利用本地SRAM资源,大大减少了总线带宽需求,提高了处理效率。仿真结果表明,去块滤波器功能正确,经过环路滤波后,图像的块效应得到了很大程度上的消除,图像质量得到了明显的提高。最后,本文对去块滤波技术未来的研究方向进行了展望。