2013年,JCT-3V(The Joint Collaborative Team on 3D Video Coding Extension Development)发布了下一代3D视频编码3D-HEVC(3D-High Efficiency Video Coding)标准。与传统3D编码技术相比,3D-HEVC能提供更高的压缩效率,以及更清晰的图像效果,但也带来了编码器复杂度增加的问题。如何在保证3D视频压缩编码质量的条件下有效地降低3D-HEVC的编码复杂度,是目前3D-HEVC技术的研究重点。本文对3D-HEVC深度视频编码算法进行研究,重点对3D-HEVC深度视频编码中的编码单元(Coding Unit,CU)划分与深度模型模式(Depth Modeling Modes,DMMs)编码技术进行改进,以降低深度视频编码的复杂度。为了降低DMMs的编码复杂度,本文提出了一种深度图帧内预测模式改进算法。该算法包括深度模型模式提前终止与快速楔形分割两部分。深度模型模式提前终止采用拉普拉斯边缘检测法对是否遍历深度模型模式进行快速判决;快速楔形分割利用楔形分割与33种角度模式的相关性,仅遍历候选模式列表中与角度模式相关的楔形分割,减少楔形分割模式遍历的数量,实现楔形分割的快速决策。通过与深度模型模式算法的编码性能进行对比,在比特率只增加了1%,峰值信噪比减小了0.15dB的代价下,平均编码时间节省了53.6%。针对深度图编码单元决策过程中高复杂的问题,本文提出了一种深度图编码单元快速决策改进算法。该算法利用相邻CU间的深度信息相关性预测当前CU的划分深度值,依照预测值选择不同的CU的划分深度范围,代替固定深度范围(0~3)。该算法有效减小CU划分的深度范围,降低了编码时间。测试结果表明,在比特率增加了0.61%,峰值信噪比减小了0.17dB,以及编码器的平均编码时间减少了31.5%的情况下,虚拟合成视点图主观质量基本不变。