YUV420数据格式解析：Planar与Packed存储方式

"这篇内容主要探讨了YUV420数据格式，包括YUV的采样方式和存储方式。YUV格式分为planar和packed两种，前者按分量顺序存储，后者则是交错存储。YUV主要用于电视系统和视频领域，通过分离亮度（Y）和色度（U、V）来节省带宽，且能兼容黑白电视。YUV的主流采样方式有YUV4:4:4、YUV4:2:2和YUV4:2:0，不同采样方式会影响码流中像素点YUV值的还原。文中通过图形解释了YUV4:2:2的两种存储格式——YUVY和UYVY，分别介绍了如何从这两种格式中获取每个像素的YUV值。" YUV数据格式是一种广泛用于视频处理的颜色空间表示，尤其在电视系统和数字视频中。它将图像的亮度信息（Y）与色度信息（U和V）分开，以优化存储和传输效率。YUV420是YUV采样格式的一个变种，其中4表示Y的采样频率，2则表示U和V的采样频率。在这个格式下，U和V的采样率是Y的一半，意味着每个Y像素点有对应的U和V分量，但不是每个像素点都有。 对于planar的YUV420格式，图像数据按照Y、U、V的顺序存储，每个分量的像素点按行优先顺序排列。而在packed的YUV420格式中，如YUV422（包括YUVY和UYVY），Y、U、V是交错存储的，每两个Y像素共用一个U和V分量。YUVY格式的像素结构是Y0 U Y1 V，而UYVY则是U Y0 V Y1，这样在内存中连续的字节序列可以快速访问到相邻像素的YUV值。 在处理YUV420数据时，理解采样和存储方式至关重要。例如，对于YUV4:2:0采样，每4个Y像素共享1个U和1个V分量，这意味着在解码时必须对像素进行插值以恢复完整的色彩信息。这通常涉及到对U和V分量的上采样，将它们扩展到与Y相同的分辨率。 对于YUV4:2:2采样，如YUVY和UYVY格式，由于U和V分量的采样频率是Y的一半，所以对于每一对Y像素，都有一个U和一个V值。在处理这些格式时，需要注意的是U和V的位置相对于Y像素的布局，以便正确提取每个像素的YUV值。 理解和掌握YUV数据格式的采样和存储方式对于视频处理和编码至关重要，这直接影响到视频的质量和处理效率。无论是进行视频编码、解码还是图像处理，都需要对YUV格式有深入的理解，以确保正确处理每个像素的色彩信息。