YUV学习记录

一、介绍

YUV是一种表示颜色的模型,也可以叫做采样率。
YUV又可以叫为Y Cb Cr &＃xff0c;其中Y是指亮度分量&＃xff0c;Cb &＃xff08;U&＃xff09;指蓝色色度分量&＃xff0c;而Cr&＃xff08;V&＃xff09;指红色色度分量。

二、分类

首先我们看一张图片&＃xff1a;
可以就看出&＃xff0c;YUV分为 YUV420、YUV422、YUV444三大类
为什么分为这三类呢&＃xff0c;是因为我们的眼睛对Y的敏感度远超U和V&＃xff0c;这三中类型就是针对不同的人眼特性。

2.1YUV的占比

1. YUV 420&＃xff0c;由 4 个 Y 分量共用一套 UV 分量&＃xff1b;
2. YUV 422&＃xff0c;由 2 个 Y 分量共用一套 UV 分量&＃xff1b;
3. YUV 444&＃xff0c;不共用&＃xff0c;一个 Y 分量使用一套 UV 分量&＃xff1b;

2.2YUV排布方式
根据YUV三种分量在内存中的排布方式不一样&＃xff0c;我们可以将YUV的三种类别再次进行细分&＃xff1b;

1. Planar &＃xff08;平面类格式&＃xff09;&＃xff1a;YUV 三个分量分开存放;
2. Semi-Planar(半平面类格式) :Y 分量单独存放&＃xff0c;UV 分量交错存放;
3. Packed &＃xff08;打包类格式&＃xff09;:YUV 三个分量全部交错存放;

2.3格式详解
&＃xff08;1&＃xff09;YUV420中的 I420&＃xff08;Planar&＃xff09;
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y再存所有U最后存放所有V。

Y1 Y2 Y Y Y YY3 Y4 Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YU1 U UU U UU U UV1 V VV V VV V V


其中Y1 Y2 Y3 Y4 共用 U1 V1&＃xff1b;

&＃xff08;2&＃xff09;YUV420中的NV12&＃xff08;Planar&＃xff09;
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y再存所有V最后存放所有U。

Y1 Y2 Y Y Y YY3 Y4 Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YV1 V VV V VV V VU1 U UU U UU U U

其中Y1 Y2 Y3 Y4 共用 V1 U1&＃xff1b;

&＃xff08;3&＃xff09;YUV420中的NV12&＃xff08;Semi-Planar&＃xff09;
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y&＃xff0c;然后UV依次存放&＃xff0c;从U开始。


Y1 Y2 Y Y Y Y
Y3 Y4 Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
U1 V1 U V U V
U V U V U V
U V U V U V

其中Y1 Y2 Y3 Y4 共用 V1 U1&＃xff1b;

&＃xff08;4&＃xff09;YUV420中的NV21&＃xff08;Semi-Planar&＃xff09;
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y&＃xff0c;然后VU依次存放&＃xff0c;从V开始。

Y1 Y2 Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YV1 U1 V U V UV U V U V UV U V U V U


其中Y1 Y2 共用 V1 U1&＃xff1b;

&＃xff08;5&＃xff09;YUV422中的I422&＃xff08;Planar&＃xff09;
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y再存所有U最后存放所有V。

Y1 Y2 Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YU1 U U U U UU U U U U U U U U U U U V1 V V V V VV V V V V V V V V V V V


其中Y1 Y2 共用 V1 U1&＃xff1b;

&＃xff08;6&＃xff09;YUV422中的YV16&＃xff08;Planar&＃xff09;
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y再存所有V最后存放所有U。

Y1 Y2 Y Y Y YY3 Y4 Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YY Y Y Y Y YV1 V V V V VV V V V V V V V V V V VU1 U U U U UU U U U U U U U U U U U


其中Y1 Y2 共用 V1 U1&＃xff1b;

&＃xff08;7&＃xff09; YUV422中的 NV16 (Semi-Planar&＃xff09;
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y再依次存放UV&＃xff0c;从U开始。

Y1 Y2 Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
U1 V1 U V U V
U V U V U V
U V U V U V
U1 V1 U V U V
U V U V U V
U V U V U V


其中Y1 Y2 共用 V1 U1&＃xff1b;

&＃xff08;8&＃xff09;YUV 422中的VYUY (Packed)
按照VYUY 格式依次排序

V1 Y1 U1 Y2 V Y U Y V Y U Y
V Y U Y V Y U Y V Y U Y
V Y U Y V Y U Y V Y U Y
V Y U Y V Y U Y V Y U Y
V Y U Y V Y U Y V Y U Y
V Y U Y V Y U Y V Y U Y


Y1 Y2 共用 V1 U1 ;

&＃xff08;9&＃xff09;YUV 422中的YUVY (Packed)
按照YUVY 格式依次排序

Y1 U1 V1 Y2 Y U V Y Y U V Y
Y U V Y Y U V Y Y U V Y
Y U V Y Y U V Y Y U V Y
Y U V Y Y U V Y Y U V Y
Y U V Y Y U V Y Y U V Y
Y U V Y Y U V Y Y U V Y


Y1 Y2 共用 V1 U1 ;

&＃xff08;10&＃xff09;YUV 422中的UYVY (Packed)
按照UYVY依次排序。

U1 Y1 V1 Y2 U Y V Y U Y V Y
U Y V Y U Y V Y U Y V Y
U Y V Y U Y V Y U Y V Y
U Y V Y U Y V Y U Y V Y
U Y V Y U Y V Y U Y V Y
U Y V Y U Y V Y U Y V Y


Y1 Y2 共用 V1 U1 ;
&＃xff08;11&＃xff09;YUV 444中的 I444(Planar)
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y再存所有U最后存放所有V。

Y1 Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
U1 U U U U U
U U U U U U
U U U U U U
U U U U U U
U U U U U U
U U U U U U
V1 V V V V V
V V V V V V
V V V V V V
V V V V V V
V V V V V V
V V V V V V


Y1 U1 V1组成一组YUV&＃xff1b;

&＃xff08;12&＃xff09;YUV 444中的 YV42(Planar)
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y再存所有U最后存放所有V。

Y1 Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
V1 V V V V V
V V V V V V
V V V V V V
V V V V V V
V V V V V V
V V V V V V
U1 U U U U U
U U U U U U
U U U U U U
U U U U U U
U U U U U U
U U U U U U


Y1 U1 V1组成一组YUV&＃xff1b;

&＃xff08;13&＃xff09;YUV 444中的 NV24 (半Planar)
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y然后UV依次存放,从U开始。

Y1 Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
U1 V1 U V U V U V U V U V
U V U V U V U V U V U V
U V U V U V U V U V U V
U V U V U V U V U V U V
U V U V U V U V U V U V
U V U V U V U V U V U V


Y1 U1 V1组成一组YUV&＃xff1b;

&＃xff08;14&＃xff09;YUV 444中的 NV42 (半Planar)
依次序存放&＃xff1a;先存放所有Y然后VU依次存放&＃xff0c;从V开始。

Y1 Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
Y Y Y Y Y Y
V1 U1 V U V U V U V U V U
V U V U V U V U V U V U
V U V U V U V U V U V U
V U V U V U V U V U V U
V U V U V U V U V U V U
V U V U V U V U V U V U


Y1 U1 V1组成一组YUV&＃xff1b;

&＃xff08;15&＃xff09;YUV444 中的 yuv444&＃xff08;packed&＃xff09;
YUV 依次排列&＃xff1b;

Y1 U1 V1 Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V
Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V
Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V
Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V
Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V
Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V Y U V


Y1 U1 V1组成一组YUV&＃xff1b;

三、关于YUV内存大小的计算

可能我的理解力不强&＃xff0c;在网上看的很多计算都是迷茫的&＃xff0c;所以这里按照我自己的理解来&＃xff0c;我不知道这种方式是否标准。如果有错误请评论留言&＃xff0c;我立即改正
3.1 YUV420大小的计算

根据YUV的比例&＃xff0c;我们分成6块&＃xff0c;由于Y代表整个图片亮度&＃xff0c;所以我们将Y占用的长和宽就设定为图片的长&＃xff08;w&＃xff09;和宽&＃xff08;h&＃xff09;。
那么U 占用的空间就是1/4Y&＃xff1b;
V 也是1/4Y;
所以YUV占用的内存大小就是 wh&＃xff08;1&＃43; 1/4&＃43; 1/4&＃xff09; &＃61; wh3/2&＃xff1b;

3.2YUV422内存大小计算

还是按照YUV420的分析

Y &＃61; wh;
U &＃61; 1/2 Y;
V &＃61; 1/2 Y;
所以YUV422占用的大小是就是 wh*2

3.3YUV444内存大小计算
Y &＃61; wh;
U &＃61; Y ;
V &＃61; Y;
所以YUV444占用内存大小是 wh*3;

这种计算方式不知道对不对。请指正。
还要一个问题 YUV420的 Y:U:V &＃61; 4:1:1,为啥不叫411&＃xff0c;而叫420.
emmm&＃xff01;
晚安各位。