论YUV422(YUYV)与YUV420相互转换

时间:2023-03-10 04:36:09
论YUV422(YUYV)与YUV420相互转换

Example 2.13. V4L2_PIX_FMT_YUYV 4 × 4 pixelimage

start + 0:

Y'00

Cb00

Y'01

Cr00

Y'02

Cb01

Y'03

Cr01

start + 8:

Y'10

Cb10

Y'11

Cr10

Y'12

Cb11

Y'13

Cr11

start + 16:

Y'20

Cb20

Y'21

Cr20

Y'22

Cb21

Y'23

Cr21

start + 24:

Y'30

Cb30

Y'31

Cr30

Y'32

Cb31

Y'33

Cr31

YUV422码流存放位置

(转自http://www.chineselinuxuniversity.net/kerneldocs/media/V4L2-PIX-FMT-YUYV.html)

Example 2.18. V4L2_PIX_FMT_YUV420 4 × 4 pixelimage

start + 0:

Y'00

Y'01

Y'02

Y'03

start + 4:

Y'10

Y'11

Y'12

Y'13

start + 8:

Y'20

Y'21

Y'22

Y'23

start + 12:

Y'30

Y'31

Y'32

Y'33

start + 16:

Cb00

Cb01

start + 18:

Cb10

Cb11

start + 20:

Cr00

Cr01

start + 22:

Cr10

Cr11

YUV420码流存放位置

(转自http://www.chineselinuxuniversity.net/kerneldocs/media/re18.html该处是YVU420)

这里要顺带提一下YUV444,既无损YUV色彩空间.一个Y带一个Cb一个Cr,即YCbCr.

YUV422采样即从YUV444基础上,从第一个Y开始只保留Cb,剔去Cr,第二个Y只保留Cr剔去Cb…...这样交替采样,长度大小为width*height*2,Y:U:V=4:2:2,一个色彩分量占一个字节.

而YUV420即从YUV422基础上进行隔行采样,例如第一行只保留Cb,第二行只保留Cr……这样交替进行,Y:U:V=4:2:0并不是没有V分量,也可以是Y:U:V=4:0:2.相信这样大家容易理解.最后在这个基础上,把Y,U,V三种分量打包排列,即如上图,长度大小为width*height*3/2.

说了这么多,是时候贴上具体代码.

  1. <span style="font-size:14px;">#include <stdio.h>
  2. #include <string.h>
  3. #define     READ_WRITE_FILE_SIZE    176*144*2  //YUV422 图像分辨率为177x144
  4. unsigned char filebuf[38017] = {0};
  5. int YUV422To420(unsigned char yuv422[], unsigned char yuv420[], int width, int height)
  6. {
  7. int ynum=width*height;
  8. int i,j,k=0;
  9. //得到Y分量
  10. for(i=0;i<ynum;i++){
  11. yuv420[i]=yuv422[i*2];
  12. }
  13. //得到U分量
  14. for(i=0;i<height;i++){
  15. if((i%2)!=0)continue;
  16. for(j=0;j<(width/2);j++){
  17. if((4*j+1)>(2*width))break;
  18. yuv420[ynum+k*2*width/4+j]=yuv422[i*2*width+4*j+1];
  19. }
  20. k++;
  21. }
  22. k=0;
  23. //得到V分量
  24. for(i=0;i<height;i++){
  25. if((i%2)==0)continue;
  26. for(j=0;j<(width/2);j++){
  27. if((4*j+3)>(2*width))break;
  28. yuv420[ynum+ynum/4+k*2*width/4+j]=yuv422[i*2*width+4*j+3];
  29. }
  30. k++;
  31. }
  32. return 1;
  33. }
  34. int main(void)
  35. {
  36. int len = 0;
  37. FILE *fpr, *fpw;
  38. unsigned char buf[READ_WRITE_FILE_SIZE];
  39. fpr = fopen( "WEBCAM-00012.YUV", "rb" );
  40. fpw = fopen( "yuyv_2_yy_u_v.yuv", "wb" );
  41. if( fpr == NULL || fpw == NULL )
  42. {
  43. printf("can not read or write file\n");
  44. fcloseall();
  45. return 1;
  46. }
  47. fread( buf, READ_WRITE_FILE_SIZE, 1, fpr );
  48. if(YUV422To420(buf,filebuf,176,144))printf("ok\n");
  49. printf("size:%d",sizeof(filebuf));
  50. fwrite( &filebuf, sizeof(filebuf), 1, fpw );
  51. fcloseall();
  52. return 0;
  53. }
  54. </span>
  1. <span style="font-size:14px;">#include <stdio.h>
  2. #include <string.h>
  3. #define     READ_WRITE_FILE_SIZE    176*144*2  //YUV422 图像分辨率为177x144
  4. unsigned char filebuf[38017] = {0};
  5. int YUV422To420(unsigned char yuv422[], unsigned char yuv420[], int width, int height)
  6. {
  7. int ynum=width*height;
  8. int i,j,k=0;
  9. //得到Y分量
  10. for(i=0;i<ynum;i++){
  11. yuv420[i]=yuv422[i*2];
  12. }
  13. //得到U分量
  14. for(i=0;i<height;i++){
  15. if((i%2)!=0)continue;
  16. for(j=0;j<(width/2);j++){
  17. if((4*j+1)>(2*width))break;
  18. yuv420[ynum+k*2*width/4+j]=yuv422[i*2*width+4*j+1];
  19. }
  20. k++;
  21. }
  22. k=0;
  23. //得到V分量
  24. for(i=0;i<height;i++){
  25. if((i%2)==0)continue;
  26. for(j=0;j<(width/2);j++){
  27. if((4*j+3)>(2*width))break;
  28. yuv420[ynum+ynum/4+k*2*width/4+j]=yuv422[i*2*width+4*j+3];
  29. }
  30. k++;
  31. }
  32. return 1;
  33. }
  34. int main(void)
  35. {
  36. int len = 0;
  37. FILE *fpr, *fpw;
  38. unsigned char buf[READ_WRITE_FILE_SIZE];
  39. fpr = fopen( "WEBCAM-00012.YUV", "rb" );
  40. fpw = fopen( "yuyv_2_yy_u_v.yuv", "wb" );
  41. if( fpr == NULL || fpw == NULL )
  42. {
  43. printf("can not read or write file\n");
  44. fcloseall();
  45. return 1;
  46. }
  47. fread( buf, READ_WRITE_FILE_SIZE, 1, fpr );
  48. if(YUV422To420(buf,filebuf,176,144))printf("ok\n");
  49. printf("size:%d",sizeof(filebuf));
  50. fwrite( &filebuf, sizeof(filebuf), 1, fpw );
  51. fcloseall();
  52. return 0;
  53. }