YUV是什么?YUV采样和格式图解

YUV指的是亮度参量和色度参量分开表示的像素格式,其中Y表示的是亮度(Luma),也叫灰度;而”U”、”V”表的是色度。”U”、”V”分量主要作用在于影像色彩和饱和度。使用YUV数模型能够大量节省空间:由于人眼对于亮度敏感程度远远高于色度、换句话说,人的眼睛看到的大部分信息都来源于亮度,YUV模型能够让Y通道以全分辨率记录,这样U、V通道则会以很小的分辨率进行记录,这样做的优势是可以节省大量存储空间和传输带宽。

YUV采样

4:4:4:表示YUV完全采样 4:2:2: 表示2:1的水平采样,垂直完全采样 4:2:0: 表示2:1的水平采样,垂直2:1采样 4:1:1: 表示4:1的水平采样,垂直完全采样

在视频采集的时候,最常见的YUV的比重是1:1或者2:1,视频通常是以YUV4:2:0的方式去采集。常见的YUV数据格式有YUY2、YUYV、YVYU、YUV420P等。下面我们就用图解来分析几个常见的YUV布局。

YUV444的图解:

下图是YUV444完全取样的图解,每个像素都有独立的Y/U/V值

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YUV444计算每一帧数据:w * h * 3字节

YUV422的图解:

每两个Y分量共用一对U/V分量

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YUV422计算每一帧数据:w * h * 2字节

YUV420的图解:

每四个Y分量共用一对U/V分量

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YUV420计算每一帧数据:w * h *3 / 2字节

YUV格式

YUV格式一般分为两个大类,一种是打包格式(packed)和平面格式(planar)。打包格式是将YUV分量存储在同一个数组里面;平面格式是用三个数组分开存储在Y、U、V三个分量,相当于一个三维平面一样。

Packed模式图解:

UYVY U0Y0V0Y1 U2Y2V2Y3 U4Y4V4Y5 U6Y6V6V7…..图片

YUYV Y0U0Y1V0 Y2U2Y3V2 Y4U4Y5V4 Y6U6Y7V6图片

Planner模式图解:每个分量存储都为单独的数组,每个图像都是以三个独立平面来整合

width:图像分辨率宽度 height:图像分辨率高度 n = width * height; m = width * height / 4

Y0Y1Y2Y3Y4Y5…Yn U0U1U2U3…Um V0V1V2V3…Vm

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