对一种颜色进行编码的方法统称为"颜色空间"或"色域"，RGB和YUV，都是颜色空间的种类，

Y'UV, YUV, YCbCr，YPbPr等专有名词都可以称为YUV，彼此有重叠

分量视频信号(色差信号)，通常采用YCbCr和YPbPr两种标识，

YUV(YCbCr)是525i/625i（480i/576i）隔行分量输入接口

YPbPr是从480i到720p的分量输入接口标准（不区分隔行和逐行），隔行分量端子和逐行分量端子共用，端子标识为YPbPr，无论隔行还是逐行分量信号都从这个端口输入。

Y'PbPr是为了满足高质量视频传输而设计的色彩分量形式及接口形式，采用并行传输的方式。PbPr也是由B'-Y'及R'-Y'经过限幅得到的，目前，这种接口多见于模拟分量录像机、高清摄录一体机及DVD播放机等。模拟分量传输绕过了PAL编码与解码，减轻了亮/色串扰等编解码对图像的损失，但传输距离受到限制。

Y'CbCr是数字电视标准化时，为了兼容亮度、色差这种色彩编码方式而采用的一种类似于Y'PbPr的分量形式。

YUV（亦称YCrCb）是被欧洲电视系统所采用的一种颜色编码方法（属于PAL）。YUV主要用于优化彩色视频信号的传输，使其向后兼容老式黑白电视。主要用于电视系统以及模拟视频领域，它将亮度信息（Y）与色彩信息（UV）分离，没有UV信息一样可以显示完整的图像，只不过是黑白的，这样的设计很好地解决了彩色电视机与黑白电视的兼容问题。与RGB视频信号传输相比，它最大的优点在于只需占用极少的带宽（RGB要求三个独立的视频信号同时传输）。

其中“Y”表示明亮度（Luminance或Luma），也就是灰阶值；

而“U”和“V”表示的则是色度（Chrominance或Chroma），作用是描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。

“亮度”是通过RGB输入信号来创建的，方法是将RGB信号的特定部分叠加到一起。“色度”则定义了颜色的两个方面—色调与饱和度，分别用Cr和CB来表示。其中，Cr反映了GB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异。而CB反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之同的差异; YUV经常有另外的名字,YCbCr ,其中Y与YUV 中的Y含义一致，Cb , Cr同样都指色彩,，只是在表示方法上不同而已，Cb Cr 就是本来理论上的“分量/色差”的标识。C代表分量(是component的缩写)Cr、Cb分别对应r(红)、b(蓝)分量信号，Y除了g(绿)分量信号，还叠加了亮度信号。

以下是标准公式

RGB 转换成 YUV

Y = (0.257 * R) + (0.504 * G) + (0.098 * B) +16

Cr = V =(0.439 * R) - (0.368 * G) - (0.071 * B) +128

Cb = U = -(0.148 * R) - (0.291 * G) + (0.439 * B) + 128

YUV 转换成 RGB

B =1.164(Y - 16) + 2.018(U - 128)

G =1.164(Y - 16) - 0.813(V - 128) - 0.391(U - 128)

R =1.164(Y - 16) + 1.596(V - 128)

RGB取值范围均为0~255,Y=0~255,U=-122~+122,V=-157~+157

以下是经过简化的公式,运算量比上述公式要小一些。

RGB转YUV

Y =0.299R + 0.587G + 0.114B

U'=(BY)*0.565

V'=(RY)*0.713

YUV转RGB

R = Y+ 1.403V'

G = Y- 0.344U' - 0.714V'

B = Y+ 1.770U'

YUV码流的存储格式其实与其采样的方式密切相关，主流的采样方式有三种，YUV4:4:4，YUV4:2:2，YUV4:2:0;

用三个图来直观地表示采集的方式吧，以黑点表示采样该像素点的Y分量，以空心圆圈表示采用该像素点的UV分量。

先记住下面这段话，以后提取每个像素的YUV分量会用到。

YUV4:4:4采样，每一个Y对应一组UV分量

YUV4:2:2采样，每两个Y共用一组UV分量

YUV4:2:0采样，每四个Y共用一组UV分量

4:4:4 表示色度值(UV)没有减少采样。即Y,U,V各占一个字节，加上Alpha通道一个字节，总共占4字节.这个格式其实就是24bpp的RGB格式了。

4:2:2 表示UV分量采样减半,比如第一个像素采样Y,U,第二个像素采样Y,V,依次类推,这样每个点占用2个字节.二个像素组成一个宏像素.

4:2:0 这种采样并不意味着只有Y，Cb而没有Cr分量，这里的0说的U，V分量隔行才采样一次。比如第一行采样 4:2:0 ,第二行采样 4:0:2 ,依次类推...在这种采样方式下，每一个像素占用16bits或10bits空间.

4:1:1 可以参考4:2:2分量，是进一步压缩，每隔四个点才采一次U和V分量。一般是第0点采Y,U,第1点采Y,第3点采YV,第四点采Y,依次类推。

下面我用图的形式给出常见的YUV码流的存储方式，并在存储方式后面附有取样每个像素点的YUV数据的方法，其中，Cb、Cr的含义等同于U、V。

YUYV格式

YUYV为YUV422采样的存储格式中的一种，相邻的两个Y共用其相邻的两个Cb、Cr，分析，对于像素点Y'00、Y'01 而言，其Cb、Cr的值均为 Cb00、Cr00，其他的像素点的YUV取值依次类推。

UYVY格式

UYVY格式也是YUV422采样的存储格式中的一种，只不过与YUYV不同的是UV的排列顺序不一样而已，还原其每个像素点的YUV值的方法与上面一样。

YUV422P格式

YUV422P也属于YUV422的一种，它是一种Plane模式，即打包模式，并不是将YUV数据交错存储，而是先存放所有的Y分量，然后存储所有的U（Cb）分量，最后存储所有的V（Cr）分量，如上图所示。其每一个像素点的YUV值提取方法也是遵循YUV422格式的最基本提取方法，即两个Y共用一个UV。比如，对于像素点Y'00、Y'01而言，其Cb、Cr的值均为 Cb00、Cr00。

YV12,YU12 格式

YU12和YV12属于YUV420格式，也是一种Plane模式，将Y、U、V分量分别打包，依次存储。其每一个像素点的YUV数据提取遵循YUV420格式的提取方式，即4个Y分量共用一组UV。注意，上图中，Y'00、Y'01、Y'10、Y'11共用Cr00、Cb00，其他依次类推。

NV12,NV21格式

NV12和NV21属于YUV420格式，是一种two-plane模式，即Y和UV分为两个Plane，但是UV（CbCr）为交错存储，而不是分为三个plane。其提取方式与上一种类似，即Y'00、Y'01、Y'10、Y'11共用Cr00、Cb00

I420格式

I420就是YUV420P格式；存储方式参考YUV422P；

一般来说，直接采集到的视频数据是RGB24的格式，RGB24一帧的大小size＝width×heigth×3 Bit，RGB32的size＝width×heigth×4，如果是I420（即YUV标准格式4：2：0）的数据量是 size＝width×heigth×1.5 Bit。

在采集到RGB24数据后，需要对这个格式的数据进行第一次压缩。即将图像的颜色空间由RGB2YUV。因为，X264在进行编码的时候需要标准的YUV（4：2：0）。但是这里需要注意的是，虽然YV12也是（4：2：0），但是YV12和I420的却是不同的，在存储空间上面有些区别。如下：

YV12：亮度(行×列)+U(行×列/4) +V(行×列/4)

I420：亮度(行×列)+V(行×列/4) +U(行×列/4)

可以看出，YV12和I420基本上是一样的，就是UV的顺序不同。

YUV420 planar数据，以720×488大小图象YUV420 planar为例，其存储格式是:共大小为(720×480×3>>1)字节，

分为三个部分:Y，U和V

Y分量： (720×480)个字节

U(Cb)分量：(720×480>>2)个字节

V(Cr)分量：(720×480>>2)个字节

三个部分内部均是行优先存储，三个部分之间是Y,U,V 顺序存储。即YUV数据的

0 - 720×480字节是Y分量值，

720×480 - 720×480×5/4字节是U分量

720×480×5/4 - 720×480×3/2字节是V分量。

4:2:2 和4:2:0 转换:

最简单的方式：

YUV4:2:2 --->YUV4:2:0 Y不变，将U和V信号值在行(垂直方向)在进行一次隔行抽样。 YUV4:2:0 --->YUV4:2:2 Y不变，将U和V信号值的每一行分别拷贝一份形成连续两行数据。

YCrCb与YPrPb的含义与区别相关推荐

ycrcb各分量含义_YCrCb与YPrPb的含义与区别
对一种颜色进行编码的方法统称为"颜色空间"或"色域",RGB和YUV,都是颜色空间的种类, Y'UV, YUV, YCbCr,YPbPr等专有名词都可以称为YU ...
架构，框架，模式，模块、组件、插件的含义和区别
架构.框架.模式.模块.组件.插件.控件.中间件的含义和区别.经常看到这些概念,但是有些含糊,花点儿功夫整理一下,结果还是有些地方理解的不透彻,先将整理的内容写下来,以供交流.左侧英文栏中有些单词被分 ...
mysql某个表被行锁了_MySQL 行锁和表锁的含义及区别详解
一.前言对于行锁和表锁的含义区别,在面试中应该是高频出现的,我们应该对MySQL中的锁有一个系统的认识,更详细的需要自行查阅资料,本篇为概括性的总结回答. MySQL常用引擎有MyISAM和Inno ...
云计算中laaS,PaaS和SaaS的含义及区别
laaS,PaaS和SaaS的含义及区别 SaaS: Software-as-a-Service(软件即服务)提供给客户的服务是运营商运行在云计算基础设施上的应用程序,用户可以在各种设备上通过客户端界 ...
Benchmark和Baseline的含义与区别
Benchmark和Baseline的含义与区别原文地址:https://www.zhihu.com/question/28823373 Benchmark和baseline都有性能比较的意思. 先 ...
char，varchar，nchar，nvarchar具体含义和区别
char,varchar,nchar,nvarchar具体含义和区别他们都是在创建数据库的时候,当你想要定义一个String 类型的数据时一般都是用上面四种类型定义. char类型它是固定长度 ...
关于、、的含义及区别
本文主要介绍Java运算符>.>>.>>>三者的含义及区别 1.>:表示大于(是一种比较运算符),比较两者大小,返回值为boolean类型.如 5>6值 ...
B、dB、dBm、dBi、dBd、dBc的含义与区别
B.dB.dBm.dBi.dBd.dBc的含义与区别贝尔(B) 贝尔(B)最初用于表示音量功率10与1的比值,亚历山大.格拉汉姆.贝尔的名字命名.因此,1B表示功率比10:1,这是一种对数的关系,底 ...
dB HL与dB SPL含义与区别
dB HL与dB SPL含义与区别转载▼ 1.大家知道,分贝是用来表示声音强度大小的单位,在物理声学上,它是以测量点的声压P除以基准声压Pr,然后通过对数计算得出的,即: 其中"SPL&q ...

YCrCb与YPrPb的含义与区别

对一种颜色进行编码的方法统称为"颜色空间"或"色域"，RGB和YUV，都是颜色空间的种类，

YCrCb与YPrPb的含义与区别相关推荐

最新文章

热门文章