YUV图像格式

数码图像以色差端子来说,分为3个部分,Y,Cb,Cr(Y,U,V),而我们对这三个部分中的亮度最为敏感,为了减小这种图片或视频的大小,人们 就用了偷工减料的方法,将U,V减少,达到减小存储的空间.常见的YUV格式为YUV422,YUV420,YUV444;YUV格式通常有两大类：打包 （packed）格式和平面（planar）格式。前者将YUV分量存放在同一个数组中(就是数组中yuv混合存放)，通常是几个相邻的像素组成一个宏像 素（macro-pixel）;而planar模式使用三个数组分开存放YUV三个分量,如先存放Y,再存U再存V;

1）YUV444格式是完全没有删减最逼真的格式,每4个Y,配有4个V,4个U.每个pixel 32bit

 

2）YUV422格式则是UV减半的格式,既是4个Y搭2个U两个V。每个pixel 16bit

 2-1 YUV2

如下YUV2格式中，数据可被视为一个不带正负号的 char 值组成的数组，其中第一个字节包含第一个 Y 样例，第二个字节包含第一个 U (Cb) 样例，第三个字节包含第二个 Y 样例，第四个字节包含第一个 V (Cr) 样例

 

2-2 UYVY

此格式与 YUY2 相同，只是字节顺序是与之相反的 — 就是说，色度字节和灯光字节是翻转的（图 7）。如果该图像被看作由两个 little-endian WORD 值组成的数组，则第一个 WORD 在 LSB 中包含 U，在 MSB 中包含 Y0，第二个 WORD 在 LSB 中包含 V，在 MSB 中包含 Y1。

3）YUV420格式则是UV减为1/4的格式,既是4个Y搭1个V,1个U,一般为16位或12位.

YUV2:这个格式又被写为YUYV,属于YUV422的一种

这里使用的是YUV2格式，像素数据的使用packed模式打包的，意思就是所有的Y/U/V数据都在一个数组内存储。存储的格式如下面的简图所示：

Y0

U0

Y1

V0

Y2

U2

Y3

V2

Y4

U4

Y5

V4

…

如上图所示，Y0-U0-Y1-V0是一个宏像素，但是其中缺少U1和V1，这就是YUV422的原理，对于四个像素，只采样其中的两个像素的U和 V，这里是采样了偶数下标像素的U和V，所以需要用相邻的像素中的U和V来补全单数下标像素的U和V。这里简单的采用相邻补全的算法。既U1和V1将由 U0/U2和V0/V2的和的均值补全。采用这种算法速度很快，简单，但将丢失图像列上的U/V信息。

所以

单数下标的U/V的公式如下：

U1 = (U0+U2)/2
V1 = (V0+V2)/2

对于边界的处理，既每一行的最后一个像素的U和V，则直接取前一个像素的U，V