YUV格式入门

关于YUV格式的讲解，网上有很多，主要有以下几种格式：

1)打包（packed）格式.将YUV分量存放在同一个数组中，通常是几个相邻的像素组成一个宏像素（macro-pixel）:

MEDIASUBTYPE_YUY2 YUY2格式，以4:2:2方式打包(比较常用的，默认的4:2:2的格式)

MEDIASUBTYPE_YUYV YUYV格式（实际格式与YUY2相同）

MEDIASUBTYPE_YVYU YVYU格式，以4:2:2方式打包

MEDIASUBTYPE_UYVY UYVY格式，以4:2:2方式打包

MEDIASUBTYPE_AYUV              ，带Alpha通道的4:4:4 YUV格式

2)平面（planar）格式。后者使用三个数组分开存放YUV三个分量 

MEDIASUBTYPE_IF09  IF09格式

MEDIASUBTYPE_IYUV  IYUV格式

MEDIASUBTYPE_YV12 YV12格式

MEDIASUBTYPE_YVU9 YVU9格式

 

YUV 采样

YUV 的优点之一是，色度频道的采样率可比 Y 频道低，同时不会明显降低视觉质量。有一种表示法可用来描述 U 和 V 与 Y 的采样频率比例，这个表示法称为 A:B:C 表示法（其实就是Y:U:V）：

• 4:4:4 表示色度频道没有下采样， 每一个Y分量都对应一个UV分量，最简单容易理解。 

srcY = Buf_yuv444;
srcU = srcY + width * height;
srcV = srcU + width * height;

• 4:2:2 表示 2:1 的水平下采样，没有垂直下采样。相对于4:4:4,就是每隔一列删去一列U（或者V）分量，只保留第0,2,4,6....列的U(V)分量。

srcY = Buf_yuv422;
srcU = srcY + width * height;
srcV = srcU + width/2 * height;

• 4:2:0 表示 2:1 的水平下采样，2:1 的垂直下采样。相对于4:2:2,再继续每隔一行删去一行U（或者V）分量，只保留第0,2,4,6....行的U(V)分量。

srcY = Buf_yuv420;
srcU = srcY + width * height;
srcV = srcU + width/2 * height/2;

• 4:1:1 表示 4:1 的水平下采样，没有垂直下采样。对于每个 U 样例或 V 样例，每个扫描行都包含四个 Y 样例。不常见。

YUV444 TO YUV420:(packed)(BYTE)

void YUV444To420(BYTE* yuv444, BYTE* yuv420, DWORD width, DWORD height)
{          
  int ynum=width*height;  
  DWORD i, j, k;

  BYTE *dstY =  yuv420;
  BYTE *dstU = dstY + ynum;
  BYTE *dstV = dstU + ynum / 4;

  BYTE *srcY = yuv444;
  BYTE *srcU = srcY + ynum;
  BYTE *srcV = srcU + ynum;

  k = 0;
  for (i = 0; i < height; i ++){
    for (j = 0; j < width; j ++){
      dstY[k++] = srcY[i * width + j];
    }
  }
  k = 0;
  for(i = 0;i < height;i += 2){
    for(j = 0;j < width; j += 2){
      dstU[k++] = srcU[i * width + j]; 
    }
  }
  k = 0;
  for(i = 0;i < height;i += 2){
    for(j = 0;j < width;j += 2){
      dstV[k++] = srcV[i * width + j];
    }
  } 
}

　YUV422 TO YUV420:(packed)　(Int16_t)

void YUV422To420_10bit(int16_t* yuv422, int16_t* yuv420, DWORD width, DWORD height)
{
  int ynum = width*height;
  DWORD i, j, k;

  SHORT *dstY = yuv420;
  SHORT *dstU = dstY + ynum;
  SHORT *dstV = dstU + ynum / 4;

  SHORT *srcY = yuv422;
  SHORT *srcU = srcY + ynum;
  SHORT *srcV = srcU + ynum / 2;

  memcpy(dstY, srcY, ynum * 2);

  k = 0;
  width /= 2;
  for (i = 0; i < height; i += 2){
    for (j = 0; j < width; j += 1){
      dstU[k++] = srcU[i * width + j];
    }
  }
  k = 0;
  for (i = 0; i < height; i += 2){
    for (j = 0; j < width; j += 1){
      dstV[k++] = srcV[i * width + j];
    }
  }
}