三维(3-dimension,3D)显示向逼真地显示三维世界视觉的真实感迈进了一大步。近年来,随着3D技术的发展,基于集成成像的3D成像技术成为一项令人关注的热点技术。观察者不需要特殊的眼镜,然而在追求更高空间分辨率的同时而使得数据量大幅增加,因此会产生大量的冗余数据。3D图像的高效存储和传输系统必须依赖于压缩算法对进行数据压缩,以获得更好的观看效果。该方案的实现需要超高空间带宽积和超高分辨率的显示终端和更大压缩处理图像。本文研究了单帧分辨率为16K×8K的视频播放和3D图像压缩。显示带宽超出目前视频分辨率为8kK×4K显示的能力,一方面,需要在现有的硬件水平上构建适当的系统构架;另一方面,对视频数据的编解码计算提出了更高要求,同时研究了3D视频帧特点,给出了一种压缩方案。论文研究内容包括硬件的配置和压缩编解码:一方面,使用16块分辨率为4K×2K,尺寸为15.6英寸的液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)组成4×4阵列的16K×8kK视频显示终端系统。尽管数据传输能够使用并行处理传输16个编解码器的4K数据,但该传输系统在各通道之间存在时间间隙,在接收端不能确保数据包的顺序以及包的丢失,本文使用具有全解码的单层体系结构,在CPU为i7-6800K,两块显卡为NVS810(显存带宽为25GBps)的主机中解码并行传输16路4K信号,利用显示终端系统驱动进行同步,通过16个DP(DisplayPort)接口实现了信号传输。另一方面,本文对mpeg-2和H.26X系列编码标准进行了比较研究,研究了帧内预测、帧间预测、DCT变换、熵编码等模块。在本硬件系统架构下,对于16K视频播放使用基于帧间的前向预测(BFP)方案。实验在Win7系统环境下,利用mpeg-2视频编码,调用ffplay解码实现了16K视频15Fps的流畅播放,验证了本方案的有效性。所提出的BFP方案进一步降低了CPU的解码复杂度。3D视图的帧内压缩使用了一种基于伪序列的图像压缩方案。在方案中,基于集成成像特点,将原始图像分解成多个视图。这些视图构成像视频一样的伪序列,提取伪序列相同位置的像素后合成一组新的合成图像序列,视频编码器利用合成视图序列间的冗余。研究了视图的编码顺序,预测结构和码率分配以用于对伪序列进行编码。