2009年5月21日 星期四

RGB ,YUV, YCbCr的定義

YUV

視頻編解碼器功能
視頻編碼器要求YUV4:2:0格式的視頻輸入,因此可能根據應用需要進行視頻輸入的預處理,即對YUV4:2:2隔行掃瞄(例如從攝像機)到YUV 4:2:0非隔行掃瞄轉換,僅抽取但不過濾UV分。對視頻解碼器而言,還需要進行後處理,以將解碼的YUV 4:2:0數據轉換為RGB進行顯示,包括:YUV 4:2:0到RGB轉換;16位或12位RGB顯示格式;0到90度旋轉,實現橫向或縱向顯示。此外,視頻編解碼器通常還要求具有以下功能和特性:
支持MPEG-4簡單類 0、1 與 2 級;
兼容H.263與 MPEG-4 編解碼標準;
MPEG-4視頻解碼器支持的可選項有:AC/DC預測、可逆可變長度編碼(RVLC)、再同步標誌(RM)、數據分割(DP)、錯誤隱藏專利技術、支持每個宏塊4個運動矢量(4MV)、自由運動補償、解碼VOS層;
MPEG-4視頻編碼器選項有:RVLC、RM、DP、支持每個宏塊4個運動矢量(4MV)、報頭擴展碼、支持編碼期間碼率改變、支持編碼期間編碼幀率改變、插入或不插入可視對象序列起始碼;
支持編碼期間序列中插入I幀;
支持編碼器自適應幀內刷新(AIR);
支持多編解碼器,可用相同代碼運行多個編解碼器實例。

RGB

紅綠藍(RGB)是計算機顯示的基色,RGB565支持的色深可編程至高達每像素16位,即 RGB565(紅色5位,綠色6位,藍色5位)。

YCbCr

在DVD、攝像機、數字電視等消費類視頻產品中,常用的色彩編碼方案是YCbCr,其中Y是指亮度份量,Cb指藍色色度份量,而Cr指紅色色度份量。人的肉眼對視頻的Y份量更敏感,因此在通過對色度份量進行子採樣來減少色度份量後,肉眼將察覺不到的圖像質量的變化。主要的子採樣格式有YCbCr 4:2:0、YCbCr 4:2:2 和 YCbCr 4:4:4。
4:2:0表示每4個像素有4個亮度份量,2個色度份量(YYYYCbCr),僅採樣奇數掃瞄線,是便攜式視頻設備(MPEG-4)以及電視會議 (H.263)最常用格式;4:2:2表示每4個像素有4個亮度份量,4個色度份量(YYYYCbCrCbCr),是DVD、數字電視、HDTV 以及其它消費類視頻設備的最常用格式;4:4:4表示全像素點陣(YYYYCbCrCbCrCbCrCbCr),用於高質量視頻應用、演播室以及專業視頻產品。

轉換的公式
第一個公式是YUV轉換RGB(範圍0-255)時用的,第二個公式是用在YUV(601)也成為YCbCr轉換RGB(範圍0-255)時用的。

1.
Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B
U = -0.147R - 0.289G + 0.436B
V = 0.615R - 0.515G - 0.100B

R = Y + 1.14V
G = Y - 0.39U - 0.58V
B = Y + 2.03U

2.
B= 1.164 * (Y - 16) + 2.018 * (U - 128)
G= 1.164 * (Y - 16) - 0.38 * (U - 128) - 0.813 * (V - 128)
R= 1.164 * (Y - 16) + 1.159 * (V - 128)

參考資料:
RGB ,YUV, YCbCr的定義
RGB ,YUV, YCbCr的轉換

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