Vu存儲

① 視頻數據存儲方式YUV

在視頻中的數據保存和傳輸都是YUV數據格式。主要是為了降低數據大小，如果argb格式數據，1px可能需要4個位元組，而YUV可能就只需要1.5個位元組。

簡單的講YUV是一種圖像和視頻的編碼方式,RGB通過三種顏色來表達現實世界中的各種顏色，YUV通過 亮度 與 色度飽和度 來表示顏色。

RGB很好理解,它更直觀。從學生開始就認識繪畫的顏料是用三種顏色調配來的,汽車的油漆顏色也是RGB三種顏色調配而來的。

YUV的出現有它的歷史意義但也是一種必然。它基於人眼對亮度的敏感度比色彩的敏感度更高的特點。Y表示亮度也可以理解在灰度值，最低的亮度就是黑色最高的亮度就是白色，中間的可呈現出灰色。

在黑白電視機向彩色電視機過渡的年代,黑白電視機只需要YUV中的一個分量Y就可以呈現出黑白畫面。UV分量用在彩色電視機上即可呈現出彩色了。YUV可以帶來更高的幀內壓縮比,由於人眼對黑白更敏感，YUV可以弱化不敏感的信息,減少UV分量的采樣。RGB24的每個像素需要3*8個位元組,YUV呢？不同的YUV采樣方式壓縮比有所不同。

電視信息使用的是YUV而數字信息使用的是 YCrCb 命令，以下統稱YUV。

YUV簡介

與RGB類似，YUV也是一種顏色編碼方法，主要用於視頻領域，它將亮度信息（Y）與色彩信息（UV）分離，沒有UV信息一樣可以顯示完整的圖像，只不過是黑白的，這樣設計解決了彩色電視機與黑白電視的兼容問題。

YUV,分為三個分量，「Y"表示明亮度（Luminance或Luma），也就是灰度；而」U"和「V」表示是色度（Chrominance或Chroma），作用於指定像素的顏色。

UV即CbCr（C代表顏色color，b代表藍色blue，r代表紅色red）

分類

YUV格式的兩大類：平面(plannr)和緊湊(packed)。

對於planar的YUV格式，先連續存儲所有像素點的Y，緊接著存儲所有像素點的U，隨是存儲所有像素點的V，或者是先v後u

對於packed的YUV格式，每個像素點的Y，U，V是連續交替存儲的。比如YUV420P 其中P表示緊湊，YUV420SP其中的SP表示「半緊湊」。

采樣

主流的采樣方式有三種，YUV4：4：4，YUV4：2：2 ，YVU4：2：0

YUV4：4：4采樣，每一個Y對應一組UV分量，一個YUV佔8+8+8=24bits 3個位元組。

YUV4：2：2采樣，每兩個Y共用一組UV分量，一個YUV佔8+4+4=16bits 2個位元組。

YUV4：2：0采樣，每四個Y共用一組UV分量，一個YUV佔8+2+2 = 12bits 1.5個位元組。

最覺的YUV420P和YUV420SP都是基於4：2：0采樣的，所以如果圖片的寬為width,高為height,在內存中占的空間width*height*3/2,其中前width*height的空間存放Y分量，接著width*height/4存放U分量，最後width*height/4存放V分量。

YUV格式

常見的YUV格式有YUY2、YUYV、YVYU、UYUV、AYUV、Y41P、Y411、Y211、Y211、IF09、IYUV、YV12、YVU9、YUV411、YUV420等，Android中比較常見是YUV420分兩種：YUV420P和YUV420SP。以下為YUV420P和YUV420SP。

YUV420P

YUV420P是平面模式，Y、U、V分別在不同平面，也就是有三個平面。它是YUV標准格式4：2：0,為了更方便的看如下表示 ：

為了說明存儲方式，每一組用不同顏色表示。每一種顏色都是一組，每四個Y共用一組UV分量。

比如：

Y1、Y2、Y7、Y8共用U1，V1；

Y3、Y4、Y9、Y10共用U2，V2；

 Y5、Y6、Y11、Y12共用U3，V3；

Y13，Y14，Y19，Y20共用U4，V4

Y17，Y18，Y23，Y24共用U6，V6

那麼真實的在位元組流中就是按照行從左到右一行一行的拼起來的：

YUV420分為:YU12和YV12

YUV格式

在Android中也叫作I420格式，首先是所有Y值 ，然後是所有U值，最後是所有V值。比如6*6的圖片，內存大小就是6*6*3/2 = 54個位元組。為了更清晰的查看，我們換行看，真實的是一行byte[]數據流。

1 YYYYYY

2 YYYYYY

3 YYYYYY

4 YYYYYY

5 UUUUUU

6 VVVVVV

YV12格式

YV12格式與YU12格式，首先是所有Y值，然後是所有V值，最後是所有U值。比如6*6圖片，內存大小就是6*6*3/2=54位元組

1 YYYYYY

2 YYYYYY

3 YYYYYY

4 YYYYYY

5 VVVVVV

6 UUUUUU

YUV420SP

YUV420SP也是平面模式。分為NV21和NV12兩種格式。Y是一個平面，UV是一個平面， UV/VU為交替存儲，而不是分為三個平面。

在Android Camera中文檔強烈推薦使用NV21和YU12,因為這兩種格式支持所有的相機設備。

Camera默認輸出YUV的數據格式為NV21。但是在Camera2中推薦使用格式則是YUV_420_888。

NV21格式

在Android Carmra中手機從攝像頭採集的預覽數據默認值是NV21。

NV21存儲順序是先存Y值，再VU交替存儲：YYYVUVUVU，比如6*6的圖片，內存大小就是6*6*3/2=54個位元組。

1 YYYYYY

2 YYYYYY

3 YYYYYY

4 YYYYYY

5 VUVUVU

6 VUVUVU

NV12格式

NV12存儲順序是先存Y值，再UV交替存儲：YYYUVUVUV，比如6*6的圖片，內存大小就是6*6*3/2=54位元組。

1 YYYYYY

2 YYYYYY

3 YYYYYY

4 YYYYYY

5 UVUVUV

6 UVUVUV

這里先熟悉下Android中常見的YUV420P和YUV420SP。一般我們在使用yuv數據的時候，會對yuv數據進行變換，比如：攝像頭數據旋轉，從一種格式轉為另一種數據等。