运动估计在视频编码中有着重要的应用,其在整个编码的过程中占据了大于40%的时间,因此研究运动估计的快速算法对提高视频编码的速度有着重要的意义。本文对快速运动估计所应用的关键技术进行了分类:阈值提前终止技术,运动矢量预测技术,路径选择搜索技术。本文对这三种快速运动估计的关键技术进行了回顾,并着重对路径选择搜索技术进行了改进。目前的路径选择搜索技术主要是基于各种形状的搜索模板来进行搜索,像钻石法,六边形法等,本文对搜索模板进行了改进,在小十字模板的基础上提出了一种多十字中心模板,并以此衍生出一种多十字中心——六边形路径选择搜索技术。实验表明其相比钻石法可以在保证相似匹配效果的前提下节约近一半的搜索点,相比六边形法和十字钻石法其在匹配效果和搜索速度上都有了一定程度的改善。通过综合以上各种快速运动估计技术,本文对综合运动估计算法PMVFAST进行了改进。通过利用空间临近已编码块的信息本文改进了PMVFAST的阈值提前终止条件,通过选择更佳的时间参考块本文提高了PMVFAST时间矢量预测的精度,最后本文在上述两种技术和多十字中心模板的基础上提出了一种预测的多十字中心快速运动估计算法。实验表明,相比PMVFAST本文算法可以在保证相似匹配效果的前提下节约大约13%左右的搜索点。