YUV格式学习笔记
YUV與RGB表現圖像的方法不同,其采用的是一個亮度信號加兩個色差信號的方式來表現圖像。
其中UV表示的是CbCr,常見的YUV格式有:YUV4:2:0,YUV4:2:2,YUV4:1:1,YUV4:4:4,其代表的是不同的圖像壓縮方式。
YUV的存儲方式分為打包模式(packed)和平面模式(planar),下面摘自DX9SDK手冊:
YUV?formats?are?divided?into?packed?formats?and?planar?formats.?In?a?packed?format,?the?Y,?U,?and?V?components?are?stored?in?a?single?array.?Pixels?are?organized?into?groups?of?macropixels,?whose?layout?depends?on?the?format.?In?a?planar?format,?the?Y,?U,?and?V?components?are?stored?separately,?as?three?planes.?
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下面的介紹來自網絡上的文章,出處我找不到了,借來做個筆記,如果哪位朋友能出外,不勝感激!
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主要的采樣格式有YCbCr?4:2:0、YCbCr?4:2:2、YCbCr?4:1:1和?YCbCr?4:4:4。其中YCbCr?4:1:1?比較常用,其含義為:每個點保存一個?8bit?的亮度值(也就是Y值),?每?2x2?個點保存一個?Cr?和Cb?值,?圖像在肉眼中的感覺不會起太大的變化。所以,?原來用?RGB(R,G,B?都是?8bit?unsigned)?模型,?4?個點需要?8x3=24?bites(如下圖第一個圖).?而現在僅需要?8+(8/4)+(8/4)=12bites,?平均每個點占12bites(如下圖第二個圖)。這樣就把圖像的數據壓縮了一半。
上邊僅給出了理論上的示例,在實際數據存儲中是有可能是不同的,下面給出幾種具體的存儲形式:
(1)YUV?4:4:4
YUV三個信道的抽樣率相同,因此在生成的圖像里,每個象素的三個分量信息完整(每個分量通常8比特),經過8比特量化之后,未經壓縮的每個像素占用3個字節。
下面的四個像素為:?[Y0?U0?V0]?[Y1?U1?V1]?[Y2?U2?V2]?[Y3?U3?V3]
存放的碼流為:?Y0?U0?V0?Y1?U1?V1?Y2?U2?V2?Y3?U3?V3
(2)YUV?4:2:2
每個色差信道的抽樣率是亮度信道的一半,所以水平方向的色度抽樣率只是4:4:4的一半。對非壓縮的8比特量化的圖像來說,每個由兩個水平方向相鄰的像素組成的宏像素需要占用4字節內存。
下面的四個像素為:?[Y0?U0?V0]?[Y1?U1?V1]?[Y2?U2?V2]?[Y3?U3?V3]
存放的碼流為:?Y0?U0?Y1?V1?Y2?U2?Y3?V3
映射出像素點為:[Y0?U0?V1]?[Y1?U0?V1]?[Y2?U2?V3]?[Y3?U2?V3]
(3)YUV?4:1:1
4:1:1的色度抽樣,是在水平方向上對色度進行4:1抽樣。對于低端用戶和消費類產品這仍然是可以接受的。對非壓縮的8比特量化的視頻來說,每個由4個水平方向相鄰的像素組成的宏像素需要占用6字節內存
下面的四個像素為:?[Y0?U0?V0]?[Y1?U1?V1]?[Y2?U2?V2]?[Y3?U3?V3]
存放的碼流為:?Y0?U0?Y1?Y2?V2?Y3
映射出像素點為:[Y0?U0?V2]?[Y1?U0?V2]?[Y2?U0?V2]?[Y3?U0?V2]
(4)YUV4:2:0
4:2:0并不意味著只有Y,Cb而沒有Cr分量。它指得是對每行掃描線來說,只有一種色度分量以2:1的抽樣率存儲。相鄰的掃描行存儲不同的色度分量,也就是說,如果一行是4:2:0的話,下一行就是4:0:2,再下一行是4:2:0...以此類推。對每個色度分量來說,水平方向和豎直方向的抽樣率都是2:1,所以可以說色度的抽樣率是4:1。對非壓縮的8比特量化的視頻來說,每個由2x2個2行2列相鄰的像素組成的宏像素需要占用6字節內存。
下面八個像素為:
[Y0?U0?V0]?[Y1?U1?V1]?[Y2?U2?V2]?[Y3?U3?V3]
[Y5?U5?V5]?[Y6?U6?V6]?[Y7?U7?V7]?[Y8?U8?V8]
存放的碼流為:
Y0?U0?Y1?Y2?U2?Y3
Y5?V5?Y6?Y7?V7?Y8
映射出的像素點為:
[Y0?U0?V5]?[Y1?U0?V5]?[Y2?U2?V7]?[Y3?U2?V7]
[Y5?U0?V5]?[Y6?U0?V5]?[Y7?U2?V7]?[Y8?U2?V7]?
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YUV420在內存中存放的大小。
width * hight =Y(總和)
U = Y / 4
V = Y / 4
所以YUV420 數據在內存中的長度是 width * hight * 3 / 2
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轉自:http://www.cnblogs.com/qq78292959/archive/2010/12/13/2076987.html
總結
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