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世界视频设备市场已经进入从模拟设备向数字设备的转型期，这个为期十年的历史性转折将引发巨大的市场需求。与模拟技术相比，视频的数字化技术可以提高图像的清晰度和质量，并具有较强的交互功能，从理论上讲只有数字高清晰度电视系统可以使电视视频的表现范围扩展到静态图像、图形和文字观看的领域，只有数字高清晰度电视系统可以包容人类已经使用的各种数据传输方式和传输网络，对大范围地开发广播电视的增值增项服务，进而改变社会传媒体系结构具有重要作用。
根据国家广电总局的数字电视计划，到2015年停止模拟电视广播时，中国现有的3.2亿台模拟电视接收机都要完成数字化改造，或加装数字机顶盒、或置换为数字电视接收机。并由此带动激光视盘机、移动多媒体等收听产品的产业升级，其产值约占信息产业总产值的三分之一。信息产业部预计这一产业“十五”期间的5年累计值将超过万亿元。
在数字视频产业中，数字视频编解码芯片是数字视频设备的基本器件之一，而数字视频编解码技术则是数字视频产业的核心技术之一。数字视频解码芯片是数字电视等视听设备的核心器件，目前绝大多数仍依赖国外进口。新一代视频压缩标准如AVS和H.264等采用了大量最新的视频编码技术，获得了很好的效果，但是其压缩效率的提高也是以压缩算法复杂度的提高为代价的，对于高清晰度视频就需要硬件加速或者设计专门的硬件解码电路。
本文在研究了AVS和H.264视频编码标准和数字视频解码芯片系统结构的基础上，设计了同时支持AVS和H.264的高清解码电路，可支持AVS Jizhun Profile Level6.0和H.264 Main Profile Level4.0的高清晰度视频码流实时解码。本文针对以下几个问题作了详细研究，并提出了有效的解决方案：
视频解码电路结构设计：本文分析了视频解码的计算复杂度，进行了合理可行的软硬件划分，并在比较不同方案的基础上，进行了合理的硬件模块划分。在此基础上，本文进一步提出了一种数据驱动的控制技术，与传统的流水线控制技术比较性能更优越。
高效低成本的存储系统设计：本文分析了AVS和H.264解码器对存储系统带宽和响应速度的要求，针对DDRSDRAM延迟长、多Bank的特点，设计了一套高效的多体交错式DDR SDRAM控制方案和相应的地址映射方式。该地址映射方式可减少色度分量对带宽要求的一半，并且将存取请求均匀交错地分布到4个Bank中。通过多体交错式存取，本文设计的DDRSDRAM控制器在存取数据长度为2个字时，带宽利用率为80％，存取数据长度为4个字时，带宽利用率可达到100％，满足了高清实时解码的要求。
低空间复杂度分像素插值方法：本研究提出了一种新的低空间复杂度分像素插值方法--两步四抽头插值法.该方法与目前国际上最先进的视频编码标准H.264相比，可以降低11％的空间复杂度，计算复杂度和编码效率相当，已经被视频编码标准AVS采纳.在此基础上，本研究提出了一个并行和流水线结构的VLSI设计方案，该方案可以有效地解决运动补偿插值过程的运算和访存瓶颈问题，已经被应用到高清晰度视频解码芯片的设计当中。
并行、流水线技术以及支持多标准的复用技术：本文分析了并行技术在视频解码电路设计上的应用，并给出了在多标准支持上不同级别复用技术的应用。以VLD，MVP，Deblock为例，本文具体分析了各种硬件设计技术对解码性能和资源需求的影响，并给出了紧凑高效并且同时支持AVS和H.264的复用实现方案，提高了解码速度，实现了部分运算部件和寄存器的复用，达到了资源利用的最大化。综合结果表明，可比分别实现AVS和H.264节省资源近30％。
我们用Verilog HDL语言实现了该设计，在FPGA上通过了验证，并已MPW流片成功。本文提出的技术已申请多项专利，并且有几项已经被AVS标准采纳。研制的视频解码IP Core也己进入商业应用，产生了广泛的影响。