随着高清技术的发展,视频编码的耗时通常很长。由于H.264在传输特性以及存储空间上的优势,被越来越多的视频文件所采用,但与性能改善同时带来的还有计算复杂度大量增加的问题。因此,如何更有效的减少H.264的计算量,成为了现阶段的研究热点。由于目前的计算机都配备一颗功能强大的图形处理器,虽然最初只是为图形渲染而设计,但也逐渐从专注于图形加速向通用计算转变,并提供了多种可实现平台,统一计算设备架构即是其中一例。因此,当视频编码遇到复杂计算的时候,将可并行计算部分通过统一计算设备架构交由图形处理器进行相关处理不失为一个较好的方案。本文首先回顾了当前H.264关键技术研究的现状,并分别对H.264和CUDA架构做了相关介绍。由于运动估计和环路滤波这两个模块是H.264中计算复杂度最高的模块,而且其可并行部分具有一定的典型性,故针对H.264的运动估计和环路滤波模块,分别对其可并行计算部分进行分析,并各自提出一种基于CUDA的并行实现方案,在实验中加以验证。实验结果的分析表明,该方案取得了预期的效果,但仍有继续改进完善的空间。通过本文的工作表明,可以利用现有图形处理器强大的并行计算能力对视频的编解码模块进行优化,在保证图像质量的同时,可以显著的提高编解码速度,具有广阔的应用空间。