【Android音视频】Android—YUV格式深入浅出

Android音视频—YUV格式深入浅出

文章参考：

1. 图文详解YUV420数据格式
2. YUV主要采样格式理解
3. YUV格式详解
4. 百度百科和维基百科

概述

本文基于Android音视频开发时需要的，对基础视频流YUV格式的认识。主要描述对YUV的基本认识，YUV格式的区别，Android音视频开发时常用到的YUV格式处理，转换，显示方法等。YUV格式的认识很多引用和参考上述博文，做了一些总结，也包括一些个人的理解，还有许多开发时遇到的功能或者问题的总结。

一、什么是YUV？

YUV是一种颜色编码格式，可以说YUV流媒体是原始流数据，大部分的视频领域都在使用。他与RGB类似，但RGB更多的用于渲染时，而YUV则用在数据传输，因为它占用更少的频宽。当然，实时通讯为了降低带宽都会采用H264/H265编码。从字面意思理解，YUV的含义:Y代表亮度信息（灰度），UV分别代表色彩信息。YUV的常用名称有许多，如YUV422这是大部分镜头出来的数据，还有许多（yuv420,yuv444等）。

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YUV的 planar和packed的差别？

这是yuv格式的两大类

• planar格式：连续存储所有像素点Y，然后是所有像素点U，接着是V

• packed格式：所有像素点的YUV信息连续交错存储

    比如：
    	YUV420P:YYYYYYYY UU VV 
    	YUV420: YUV YUV YUV 
  

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YUV,YCbCr,YPbPr写法的含义

它们分别代表在不同领域时使用的名称，总的大类都是一致的。主流上所说的YUV即是YCbCr

• YCbCr：其中Y是指亮度分量，Cb指蓝色色度分量，而Cr指红色色度分量
• YPbPr：他和YCbCr的区别在于YCbCr是数字系统的标识，YPbPr是模拟系统的标识。

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怎么理解YUV后面的三个数字呢？

数字代表yuv信息在像素点中的分布状况，为了维持人的肉眼观感，通常需要每个像素点保存8bit的亮度，每2x2个点保存至少一个Cb和Cr值，如下所示（要理解它的排列就要知道，它在量化8bit之后，每个像素占用大小，可以参考文章：图文详解YUV420数据格式，它里面的描述图很好理解）：

1. YUV444采样，每个Y对应一组UV，8bit量化，每个像素占用3个字节。

   • 四个像素点： [Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]
   • 存放码流： Y0 U0 V0 Y1 U1 V1 Y2 U2 V2 Y3 U3 V3

2. YUV422采样，每2个Y对应一组UV，由两个水平方向相邻的像素组成的宏像素需要占用4字节内存，亮度2个字节,两个色度各1个字节。

   • 四个像素点： [Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]
   • 存放码流： Y0 U0 Y1 V1 Y2 U2 Y3 V3

3. YUV411采样，每4个Y对应一组UV，由4个水平方向相邻的像素组成的宏像素需要占用6字节内存，亮度4个字节,两个色度各1个字节。

   • 四个像素点： [Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]
   • 存放码流： Y0 U0 Y1 Y2 V2 Y3

4. YUV420采样，每4个Y对应一组UV，每个由2x2个2行2列相邻的像素组成的宏像素需要