近年来,随着计算机和网络技术在世界范围内的普及应用,人类进入了数字化信息时代。与此同时,人们对信息与通信的需求日益突破地域和时间的限制,视频通信已成为信息与通信领域中最引人注目的发展方向之一,而以视频编码、存储、处理为基础的视频技术更是视频通信的核心领域。作者在研究生阶段参与了“移动多媒体通信中的信源、信道联合编码技术”(国家863重大专项:“数字视音频编码、传输、测试与应用系统”中的子项目 No.2002AA119010)和“基于多媒体的远程视频监控系统”项目,主要从事视频通信的研究。作者的主要工作任务是其中的核心技术视频解码器中差错隐藏技术的研究和“基于DSP的MPEG-4视频编码器”的实现及优化。本文首先对视频通信以及视频编码技术做了简要介绍,确定了本文的研究重点,并对本文的选题和主要工作做了说明。接下来介绍了最新的国际标准H.264,并对其中的关键技术进行了详细的分析。然后介绍了无线网络传输仿真平台,并且对H.264在网络传输中的应用进行了仿真实验。本文论述了现有的后处理视频解码差错隐藏技术,具体介绍了在H.264中使用的差错隐藏算法,分析了多帧差错隐藏技术的优点,接着阐述了其在场景变换中带来的差错蔓延的问题。在此基础上,提出一种新的结合场景变换的多帧差错隐藏算法。实验结果证明,该新算法在对突发场景变换和淡入淡出场景变换中的差错隐藏处理方面表现出了良好的性能,主观效果和客观效果都要比单纯使用多帧差错隐藏技术要好。本文详细探讨了基于DSP的MPEG-4视频编码器的实现与优化策略。我们在该处理芯片基础上做了大量的工作,包括程序移植、算法级优化、代码级优化和指令级优化。然而同许多DSPs的应用一样,CPU在高速处理数据的同时, 处理速度与片外数据存取速度的不匹配问题成为系统性能提高的主要瓶颈。作者先介绍该DSP的结构以及视频编码器的系统实现框架,接着阐述与硬件结构相关的视频编码关键技术和优化方法,然后从DSP中CPU的Cache特性结构方面展开研究,提出一种适宜于在DSP CPU上进行视频数据处理的数据排列新算法,并且将其成功地应用到基于Trimedia PNX1301的MPEG-4程序优化工作中,取得了较为满意的效果。最后对全文进行总结,对有待继续研究的工作提出初步设想。