音视频 day16 YUV

1. YUV 是什么？

• YUV： 是一种颜色编码方法，跟 RGB 是同一个级别的概念，普遍应用于多媒体领域中。也就是说，图像中每个像素的颜色信息，除了能够用 RGB 的方式表示，也能够用 YUV 的方法表示。
• RGB 数据由 R、G、B 三个份量组成
• YUV 数据由 Y、U、V 三个份量组成，如今一般说的 YUV 指的是 YCbCr。
• Y：表示亮度（Luminance、Luma），占 8bit（1 个字节）
• Cb、Cr：表示色度（Chrominance、Chroma）
• Cb（U）：蓝色色度份量，占 8bit（1 字节）
• Cr（V）：红色色度份量，占 8bit（1 字节）

2. 和 RGB 对象，YUV 有哪些不一样或优点呢？

• YUV体积更小： 若是使用 RGB，好比RGB888 格式下，一个像素须要占用 24bit（3 字节）；若是使用 YUV，一个像素能够减小至平均只占用 12bit（1.5 字节）
• YUV 兼容性更好： ①YUV 出现于黑白电视到彩色电视的过渡期，黑白电视仅须要接收 Y 份量便可
• 组成结构更佳： 由于人眼结构对 Y 份量的识别能力特别好，而对 UV 份量的识别较弱，因此能够适当压缩 UV 份量，在不影响人眼识别的状况下，达到更小数据的传输体积

3. 人眼的视网膜上，分布着两种感光细胞，是哪两种？分别有什么做用？

• 两种感光细胞：视杆细胞、视锥细胞
• 视杆细胞： ①感知光线的强弱 ②没有色彩识别功能 ③负责夜间非彩色视觉
• 视锥细胞： ①感知颜色 ②负责白天彩色视觉 ③ 若是你的视锥细胞发育不正常，数量太少，那感知颜色就会受阻，可能会致使你色弱

4. 两种感光细胞的含量不一样，形成什么结果？

• 人眼中有上亿个感光细胞，其实视杆细胞占了 95%，而视锥细胞仅占 5%
• 所以，人眼对亮度的敏感程度要高于对色度的敏感程度，人眼对于亮度的分辨要比对颜色的分辨精细一些。
• 若是把图像的色度份量减小一些，人眼也丝毫感受不到变化和差别。

5. YUV 的采样格式常见的有哪三种？

• 采样格式一般用 A：B：C 的形式来表示，好比 4:4:四、 4:2:二、 4:2:0 等，其中咱们最须要关注的是 4:2:0
• A：一块 A*2 个像素的概念区域，通常 A=4
• B：第一行的色度采样数目
• C：第二行的色度采样数目

6. YUV 的存储格式能够分为 3 大类，是哪三类？

• Planar（平面）：①Y、U、V 份量分开单独存储 ②名称一般以字母 p 结尾
• Semi-Planar（半平面）：①Y 份量单独存储，U、V 份量交错存储 ②名称一般以字母 sp 结尾
• Packed（紧凑）：Y、U、V份量交错存储

7. 将其余图片格式转 YUV

ffmpeg -i in.png -s 512x512 -pix_fmt yuv420p out.yuv
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• 上述命令生成的yuv文件大小是：393216字节 = 512 * 512 * 1.5字节。

8. 展现 YUV 图片

ffplay -s 512x512 -pix_fmt yuv420p out.yuv
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9. 显示单个份量

• 可使用过滤器（filter）显示其中的单个份量（r、g、b、y、u、v）。

# 只显示r份量
ffplay -vf extractplanes=r in.png
 # 只显示g份量
ffplay -vf extractplanes=g in.png
 # 只显示b份量
ffplay -vf extractplanes=b in.png
 # 只显示y份量
ffplay -video_size 512x512 -pixel_format yuv420p -vf extractplanes=y in.yuv
# 只显示y份量
ffplay -video_size 512x512 -pixel_format yuv420p -vf extractplanes=u in.yuv
# 只显示y份量
ffplay -video_size 512x512 -pixel_format yuv420p -vf extractplanes=v in.yuv

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