YUV采样及存储格式

 

 

　　YUV，分为三个分量，“Y”表示明亮度（Luminance或Luma），也就是灰度值；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。

　　与我们熟知的RGB类似，YUV也是一种颜色编码方法，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。并且，YUV不像RGB那样要求三个独立的视频信号同时传输，所以用YUV方式传送占用极少的频宽。

　　一、采集

　　YUV主流的采样方式有三种，YUV4:4:4，YUV4:2:2，YUV4:2:0。下面用三个图来直观地表示采集的方式，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。

　　YUV 4:4:4采样，每一个Y对应一组UV分量。
　　YUV 4:2:2采样，每两个Y共用一组UV分量。 
　　YUV 4:2:0采样，每四个Y共用一组UV分量。

　　二、存储

　　YUV格式有两大类：planar和packed。
　　对于planar的YUV格式，先连续存储所有像素点的Y，随后存储U、V。存储类型表示为采样方式后缀加P。
　　对于packed的YUV格式，每个像素点的Y,U,V是连续交错存储的。存储类型表示为采样方式后缀加SP。

　　下面以几种存储方式来解释：

　　存储格式：内存布局=>所属存储类型=>planes

　　

　　IYUV: YYYYYYYY UU VV　　　　=>YUV420P　　=>3 planes
　　YV12: YYYYYYYY VV UU　　　　=>YUV420P　　=>3 planes
　　NV12: YYYYYYYY UVUV　　　　=>YUV420P　　=>2 planes
　　NV21: YYYYYYYY VUVU　　　　=>YUV420P　　=>2 planes
　　YUY2: Y0U0Y1V0Y2U1Y3V1　　=>YUV422SP　　=>1 planes
　　UYVY: U0Y0V0Y1U1Y2V1Y3　　=>YUV422SP　　=>1 planes
　　YVYU: Y0V0Y1U0Y2V1Y3U1　　=>YUV422SP　　=>1 planes