RGB和YUV

 

 RGB和YUV都是色彩空间，用于表示颜色，两者可以相互转化。   YUV（亦称YCrCb）是被欧洲电视系统所采用的一种颜色编码方法（属于PAL）。YUV主要用于优化彩色视频信号的传输，使其向后兼容老式黑白电视。与R GB视频信号传输相比，它最大的优点在于只需占用极少的带宽（RGB要求三个独立的视频信号同时传输）。
     中"Y"表示明亮度（Lumina nce或Luma），也就是灰阶值；是个基带信号。而"U"和"V"表示的则是色度（Chrominance或Chroma），作用是描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。U和V不是基带信号，它俩是被正交调制了的。
     "亮度"是通过RGB输入信号来创建的，方法是将RGB信号的特定部分叠加到一起。"色度"则定义了颜色的两个方面-色调与饱和度，分别用Cr和CB来表示。其中，Cr反映了RGB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异。而CB反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之同的差异。。通过运算，YUV三分量可以还原出R（红），G（绿），B（兰）。

一、和rgb之间换算公式的差异

yuv<-->rgb

Y''= 0.299*R'' + 0.587*G'' + 0.114*B''

U''= -0.147*R'' - 0.289*G'' + 0.436*B'' = 0.492*(B''- Y'')

V''= 0.615*R'' - 0.515*G'' - 0.100*B'' = 0.877*(R''- Y'')

R'' = Y'' + 1.140*V''

G'' = Y'' - 0.394*U'' - 0.581*V''

B'' = Y'' + 2.032*U''

yCbCr<-->rgb

Y’ = 0.257*R'' + 0.504*G'' + 0.098*B'' + 16

Cb'' = -0.148*R'' - 0.291*G'' + 0.439*B'' + 128

Cr'' = 0.439*R'' - 0.368*G'' - 0.071*B'' + 128

R'' = 1.164*(Y’-16) + 1.596*(Cr''-128)

G'' = 1.164*(Y’-16) - 0.813*(Cr''-128) - 0.392*(Cb''-128)

B'' = 1.164*(Y’-16) + 2.017*(Cb''-128)

Note: 上面各个符号都带了一撇，表示该符号在原值基础上进行了gamma correction



二、来源上的差异

yuv色彩模型来源于 rgb模型，

该模型的特点是将亮度和色度分离开，从而适合于图像处理领域。

第一个公式是YUV转换RGB（范围0-255）时用的，第二个公式是用在YUV(601)也成为YCbCr转换RGB（范围0-255)时用的。

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)