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常用图像格式

1、RGB 三个分量分别表示红Red、绿Green、蓝Blue三种颜色的强度。 这种表示方式与人眼的三种视锥细胞有关,适合颜色显示,显示屏一般有这三种颜色的发光单元。

2、YUV YUV指一类色彩空间,它们的共同点是将亮度单独存储(人眼对亮度的差异更敏感)。 一般YUV指Y'CrCb,Y'表示亮度Luma,Cr与Cb表示色度Chroma。Y'符号中的'是因为Y一般用来表示发光强度,而亮度是指经过修正后的值(人眼对不同颜色的感受不是线性的)。 YUV与RGB的转换方法与显示标准有关:

Y  = a * R + b * G + c * B
Cb = (B - Y) / d
Cr = (R - Y) / e
BT.601 BT.709 BT.2020
a 0.299 0.2126
b 0.587 0.7152
c 0.114 0.0722
d 1.772 1.8556
e 1.402 1.5748

YUV采样

对于单个像素点,YUV与RGB都是3*8=24bit的数据,但是由于人眼对色度的变化不敏感,可以减少UV的采样频率以减少整个图像的数据量。 采样频率一般用J:a:b的方式表示,例如最常用的4:2:0含义为: J:横向采样数量即区域宽度,一般为4。 a:第一行的色度数量,2表示每4个像素有2个色度,即像素12共用色度数据,34共用色度数据。 b:第二行的色度数量,0表示不单独采样,即第二行的每个像素色度数据与第一行相同。

image

YUV编码

与RGB分别存储每个像素不同,YUV是整个图像一起存储的,常用的YUV420_NV12存储方式如下: 1、存储Y,与像素点对应。 2、每组UV一起存储,对应方式与采样间隔相同,即第一组UV对应第一行与第二行的前两个Y。 image

参考资料

  1. 关于YUV视频
  2. 推荐用于视频渲染的 8 位 YUV 格式
  3. Chroma Subsampling
  4. Plannar YUV formats