牵着老婆满街逛

严以律己,宽以待人. 三思而后行.
GMail/GTalk: yanglinbo#google.com;
MSN/Email: tx7do#yahoo.com.cn;
QQ: 3 0 3 3 9 6 9 2 0 .

YUV格式详细解释与FFMPEG的关系

转载自:http://blog.chinaunix.net/space.php?uid=24520020&do=blog&id=2128882

YUV主要的采样格式

主要的采样格式有YCbCr 4:2:0YCbCr 4:2:2YCbCr 4:1:1 YCbCr 4:4:4。其中YCbCr 4:1:1 比较常用,其含义为:每个点保存一个 8bit 的亮度值(也就是Y),  2x2 个点保存一个 Cr Cb , 图像在肉眼中的感觉不会起太大的变化。所以, 原来用 RGB(R,G,B 都是 8bit unsigned) 模型, 4 个点需要 8x3=24 bites(如下图第一个图). 而现在仅需要 8+(8/4)+(8/4)=12bites, 平均每个点占12bites(如下图第二个图)。这样就把图像的数据压缩了一半。

    上边仅给出了理论上的示例,在实际数据存储中是有可能是不同的,下面给出几种具体的存储形式:

1    YUV 4:4:4

YUV三个信道的抽样率相同,因此在生成的图像里,每个象素的三个分量信息完整(每个分量通常8比特),经过8比特量化之后,未经压缩的每个像素占用3个字节。

下面的四个像素为: [Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]

存放的码流为: Y0 U0 V0 Y1 U1 V1 Y2 U2 V2 Y3 U3 V3

2   YUV 4:2:2

      每个色差信道的抽样率是亮度信道的一半,所以水平方向的色度抽样率只是4:4:4的一半。对非压缩的8比特量化的图像来说,每个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。

下面的四个像素为: [Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]

存放的码流为: Y0 U0 Y1 V1 Y2 U2 Y3 V3

映射出像素点为:[Y0 U0 V1] [Y1 U0 V1] [Y2 U2 V3] [Y3 U2 V3]

3   YUV 4:1:1

4:1:1的色度抽样,是在水平方向上对色度进行4:1抽样。对于低端用户和消费类产品这仍然是可以接受的。对非压缩的8比特量化的视频来说,每个由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

下面的四个像素为: [Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]

存放的码流为: Y0 U0 Y1 Y2 V2 Y3

映射出像素点为:[Y0 U0 V2] [Y1 U0 V2] [Y2 U0 V2] [Y3 U0 V2]

4YUV4:2:0

     4:2:0并不意味着只有Y,Cb而没有Cr分量。它指得是对每行扫描线来说,只有一种色度分量以2:1的抽样率存储。进行隔行扫描,相邻的扫描行存储不同的色度分量,也就是说,如果一行是4:2:0的话,下一行就是4:0:2,再下一行是4:2:0...以此类推。对每个色度分量来说,水平方向和竖直方向的抽样率都是2:1,所以可以说色度的抽样率是4:1。对非压缩的8比特量化的视频来说,每个由2x222列相邻的像素组成的宏像素需要占用6字节内存。

下面八个像素为:[Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]

                [Y5 U5 V5] [Y6 U6 V6] [Y7U7 V7] [Y8 U8 V8]

存放的码流为:Y0 U0 Y1 Y2 U2 Y3

                     Y5 V5 Y6 Y7 V7 Y8

映射出的像素点为:[Y0 U0 V5] [Y1 U0 V5] [Y2 U2 V7] [Y3 U2 V7]

                  [Y5 U0 V5] [Y6 U0 V5] [Y7U2 V7] [Y8 U2 V7] 

对应AVPicture里面有data[4]和linesize[4]其中data是一个指向指针的指针(二级、二维指针),也就是指向视频数据缓冲区的首地址,而data[0]~data[3]是一级指针,可以用如下的图来表示:

data -->xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
        ^                ^              ^
        |                |              |
         data[0]      data[1]         data[2]

比如说,当pix_fmt=PIX_FMT_YUV420P时,data中的数据是按照YUV的格式存储的,也就是:

data -->YYYYYYYYYYYYYYUUUUUUUUUUUUUVVVVVVVVVVVV
^             ^            ^
|             |            |
data[0]    data[1]      data[2]

linesize是指对应于每一行的大小,为什么需要这个变量,是因为在YUV格式和RGB格式时,每行的大小不一定等于图像的宽度,对于RGB格式输出时,只有一个通道(bgrbgrbgr......)可用,即linesize[0],和data[0],so RGB24 : data[0] = packet rgb//bgrbgrbgr......

linesize[0] = width*3

其他的如data[1][2][3]与linesize[1][2][3]无任何意义.

而对于YUV格式输出时,有三个通道可用,即data[0][1][2],与linesize[0][1][2],而yuv格式对于运动估计时,需要填充padding(right, bottom),故:


linesize=width+padding size(16+16).
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

   
case PIX_FMT_YUV420P:
   
case PIX_FMT_YUVJ420P:
   
case PIX_FMT_RGB555:
    
if (PIC_DIRECTION_0 == m_dwFilpPicDirection)
    
{
     m_pYuvFrame
->data [0+= m_pYuvFrame->linesize[0*  m_pVCodecContext->height;
     
//因为是隔行扫描U与V只有高度的一半
     m_pYuvFrame->data [1+= m_pYuvFrame->linesize[1*  m_pVCodecContext->height/2;
     m_pYuvFrame
->data [2+= m_pYuvFrame->linesize[2*  m_pVCodecContext->height/2;
     m_pYuvFrame
->linesize[0= -m_pYuvFrame->linesize[0];
     m_pYuvFrame
->linesize[1= -m_pYuvFrame->linesize[1];
     m_pYuvFrame
->linesize[2= -m_pYuvFrame->linesize[2];
    }

    
    
break;
   
case PIX_FMT_YUVJ422P:
   
case PIX_FMT_YUV422P:
   
case PIX_FMT_YUYVJ422:
   
case PIX_FMT_YUV411P:
   
case PIX_FMT_YUYV422:  
    
if (PIC_DIRECTION_0 == m_dwFilpPicDirection)
    
{
     m_pYuvFrame
->data [0+= m_pYuvFrame->linesize[0*  m_pVCodecContext->height;
     m_pYuvFrame
->data [1+= m_pYuvFrame->linesize[1*  m_pVCodecContext->height;
     m_pYuvFrame
->data [2+= m_pYuvFrame->linesize[2*  m_pVCodecContext->height;
     m_pYuvFrame
->linesize[0= -m_pYuvFrame->linesize[0];
     m_pYuvFrame
->linesize[1= -m_pYuvFrame->linesize[1];
     m_pYuvFrame
->linesize[2= -m_pYuvFrame->linesize[2];
    }

    
break;
   }

在FFMPEG中转换RGB时顺便颠倒图像的方向算法

posted on 2013-01-11 00:16 杨粼波 阅读(1004) 评论(0)  编辑 收藏 引用


只有注册用户登录后才能发表评论。
【推荐】超50万行VC++源码: 大型组态工控、电力仿真CAD与GIS源码库
网站导航: 博客园   IT新闻   BlogJava   知识库   博问   管理