NV12等常用YUV数据格式
Reference:
与 RGB 编码方法类似，YUV 也是一种颜色编码方法。其中”Y”表示明亮度(Luminance 或 Luma)，也就是灰阶值， U 和 V 表示的则是色度(Chrominance 或 Chroma)，分别用 C r C_r C r 和 C b C_b C b 来表示，作用是描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。
这样分开的好处;
- 可以避免相互干扰(没有 UV 信息一样可以显示完整的图像，因而解决了彩色电视与黑白电视的兼容问题);
- 降低色度的采样率而不会对图像质量影响太大，降低了视屏是`信号传输时对频宽(带宽)的要求。
YUV 是一个比较笼统地说法，针对它的具体排列方式，可以分为很多种具体的格式。
- YUV 采样表示法
YUV 采用 A:B:C 表示法来描述 Y Y Y, U U U, V V V 采样频率比例，下图中黑点表示采样像素点 Y Y Y 分量，空心圆表示采样像素点的 U V UV U V 分量。
- 4:4:4 表示色度频道没有下采样，即一个Y Y Y 分量对应着一个U U U 分量和一个V V V 分量。一个 YUV 占 8+8+8=24bits 3个字节；
- 4:2:2 表示 2:1 的水平取样，垂直完全采样。一个 YUV 占 8+4+4=16bits 2个字节；
- 4:2:0 表示 2:1 的水平取样，垂直 2:1 采样。一个 YUV 占 8+2+2=12bits 1.5个字节；
- 4:1:1 表示 4:1 的水平取样，垂直完全采样。 与其他格式相比， 4:1:1 采样不太常用。
; 2. YUV 格式
- 打包格式(packed formats): 打包格式中的 YUV 时混合在一起的。
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平面格式(planar formats): 每Y Y Y 分量、U U U 分量和V V V 分量都是 以独立的平面组织的，也就是有三个平面。
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数据格式
3.1 4:4:4 格式
- AYUV：这是一个打包格式，其中每个像素都被编码为四个连续字节，其组织顺序如下所示，其中A A A 标示了alpha通道。
; 3.2 4:2:2 格式
- YUY2：在 YUY2 格式中，数据可被视为一个不带正负号的 char 值组成的数组，其中第一个字节存储第一个Y Y Y 样例，第二个字节存储第一个U ( C b ) U(C_b)U (C b ) 样例，第三个字节存储第二个Y Y Y 样例，第四个字节存储第一个V ( C r ) V(C_r)V (C r ) 样例，如下图：
- UYVY：此格式与 YUY2 相同，只是字节顺序是与之相反的。
3.3 4:2:0 格式
- IMC1：所有 Y Y Y 样例都会作为不带正负号的 char 值组成的数组首先存储在内存中。后面跟着存储所有 V ( C r ) V(C_r)V (C r ) 样例，然后是所有 U ( C b ) U(C_b)U (C b ) 样例。V V V 和 U U U 平面与 Y Y Y 平面具有相同的跨距(即存储数组的宽度)，从而遗留了如下图所示的未使用的内存区域。
- IMC3：此格式与 IMC1 相同，只是 U U U 和 V V V 平面进行了交换：
- IMC2：此格式与 IMC1 相同，只是 V ( C r ) V(C_r)V (C r ) 和 U ( C b ) U(C_b)U (C b ) 行在半跨距边界处进行了交错。换句话说，就是色度区域中的每个完整跨距行都以一行 V V V 样例开始，然后是一行在下一个半跨距边界处开始的 U U U 样例：
此布局与 IMC1 相比，IMC2 能够更加高效地利用存储空间。它的色度存储空间缩小了一半，因此整体存储空间缩小了 25%。在各个 4:2:0 格式中，IMC2 是第二首选格式，排在 NV12 之后。 - IMC4：此格式与 IMC2 相同，只是 U ( C b ) U(C_b)U (C b ) 和 V ( C r ) V(C_r)V (C r ) 行进行了交换：
- NV12: 所有 Y Y Y 样例都会作为由不带正负号的 char 值组成的数组首先存储在内存中，并且行数为偶数。Y Y Y 平面后面紧接着一个由不带正负号的 char 值组成的数组，其中包含了打包的 U ( C b ) U(C_b)U (C b ) 和 V ( C r ) V(C_r)V (C r ) 样例。
- NV21: NV21 格式和 NV12 存储格式基本相同，只是 U V UV U V 存储位置互换。
- YU12: 也叫做
I420格式，首先是所有 Y Y Y，然后是所有 U U U，最后是所有 V V V。
- YV12: YV12 格式与 YU12 基本相同，首先是所有 Y Y Y 值，然后是所有 V V V 值，最后是所有 U U U 值。
; 4. YUV数据转换
- 4:2:2 -> 4:2:0 的有损压缩转换：Y Y Y 存储数据不变，对U U U 和V V V 分量在行垂直下采样进行隔行抽样。
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4:2:0 -> 4:2:2的补足转换：Y Y Y 存储数据不变，对U U U 和V V V 分量在行垂直下采样进行隔行拷贝补足下一行色度数据。
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NV12转RGB
r = y + (140 * (v-128))/100;
g = y - (34 * (u-128))/100 - (71 * (v-128))/100;
b = y + (177 * (u-128))/100;
Original: https://blog.csdn.net/qq_28087491/article/details/121974561
Author: 泠山
Title: NV12等常用YUV数据格式
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