多媒体技术正在迅速发展,应用领域不断拓广,与之相适应,各种多媒体数据压缩编码标准也在不断地发展和完善。MPEG-4是现在最重要最有影响的多媒体数据压缩编码国际标准之一,基于对象的编码思想使其具有高压缩比、可扩展性、可交互性等许多优点。MPEG-4代表着未来多媒体数据压缩编码的发展趋势。随着视频技术研究的深入,特别是低比特率的无线视频通信应用的需要,采用MPEG-4视频标准的嵌入式视频系统必然会更广泛地应用到各个领域,应用前景异常广阔。本文介绍了目前视频压缩编码技术的发展和国际图像压缩编码标准MPEG-4的功能和新特点,从基本理论的角度分析了实现MPEG-4视频编码的原理和方法,充分研究MPEG-4标准的关键算法,包括运动估计、运动补偿、离散余弦变换(DCT),量化等,对其中比较耗时的算法进行改进。在块匹配时,改进了钻石搜索算法,引入了零运动矢量估计,以减少搜索量。对H.263量化技术也进行了优化,构造出一个可以避免除法运算的帧内量化查找表。引入全零DCT宏块估计算法,省去了部分DCT变换。针对DSP软硬件特点,提出了对视频编码器的优化方案包括对DCT、量化的改进和灵活使用EDMA等。同时本文根据MPEG-4解码的理论,重点分析了解码过程中的VLD、RLD、IQ、IDCT、运动补偿等关键技术,实现了解码器的软件原型。充分利用DSP/BIOS功能,应用TI的RF-5(Reference Framework 5)来构造整个系统应用程序,完成了MPEG-4编解码器的软件设计以及DSP实现。