音频采样帧率(音系列-YUV和RGB)
YUV和RGB是两种不同的颜色编码方法。
RGB颜色编码
RGB分别代表了红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue),即三原色,将它们以不同的比例相加,可以产生不同的颜色。
三原色
例如一张1920*1080大小的图片,就代表着它有1920*1080个像素点。其中每⼀个像素点的颜⾊显示都采用RGB 颜色编码方法,将RGB 分别取不同的值,就会展示不同的颜⾊。RGB 图像中,每个像素点都有红、绿、蓝三个原⾊,其中每种原⾊都占用8 bit,也就是⼀个字节,那么⼀个像素点也就占⽤24 bit,也就是三个字节。那么⼀张1920*1080大小的图片,就占⽤1920*1080*3/1024/1024 = 5.93 MB 的存储空间。
YUV颜色编码
YUV 颜色编码采用的是明亮度和色度来表示像素的颜色。其中,Y表示明亮度(Luminance、Luma),而U和V表示色度(Chrominance、Chroma)。而色度又定义了颜色的两个方面:色调和饱和度。YUV是音视频(编解码)最常用的格式。
1.YUV的数据格式
YUV有两种分类方式,即“空间-间”和“空间-内”。“空间-间”的划分方式主要体现在Y、U、V的比例不同;“空间-内”的划分方式主要体现在Y、U、V的比例一定,存储格式不同。
2.YUV“空间-间”的数据划分
YUV按照“空间-间”的划分方式,分为YUV444、YUV422、YUV420,如下所示,假设图片大小为1920*1080,不同格式对应的占用存储空间如下:
YUV444格式
YUV422格式
YUV420格式
3.YUV“空间-内”的数据划分
YUV按照“空间-内”的划分方式,主要分为packet、planar、semi-planar三种:
packet:打包格式,即先存储一个yuv,再存储下一个yuv;
planar:平面格式,即先存储y平面,再存储u平面,再存储v平面;
semi-planar:先存储y平面,再存储uv平面;
YUV422各种存储格式如下:
YUV420各种存储格式如下:
针对上图中的NV12、NV21、NV16、NV61说明:
NV:NV系列都属于semi-plane系列,“12”、“16”代表先U后V,“21”、“61”代表先V后U;
12、16:代表一个像素占的位数;
RGB和YUV颜色编码转换
通常情况下,对于图像显示器来说,是通过RGB模型来展示图像,而传输时的图像数据使用的是YUV模型,主要是因为YUV可以节省带宽。因此,在具体的应用场景中会涉及到RGB模型和YUV模型的相互转换。
RGB转YUV格式:
Y = 0.299 R 0.587 G 0.114 B
U = -0.1687 R - 0.3313 G 0.5 B 128
V = 0.5 R - 0.4187 G - 0.0813 B 128
YUV转RGB格式:
R = Y 1.402 (V-128)
G= Y - 0.34414 (U-128) - 0.71414 (V-128)
B= Y 1.772 (U-128)
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