YUV排版

YUV是一种颜色空间，基于YUV的颜色编码是流媒体的常用编码方式。Y表示流明，U、V表示色度、浓度，这种表达方式起初是为了彩色电视与黑白电视之间的信号兼容。 对于图像每一点，Y确定其亮度，UV确认其彩度。

Y'CbCr也称为YUV，是YUV的压缩版本，不同之处在于Y'CbCr用于数字图像领域，YUV用于模拟信号领域，MPEG、DVD、摄像机中常说的YUV其实是Y'CbCr，二者转换为RGBA的转换矩阵是不同的。Y'为亮度，Cb、Cr分量代表当前颜色对蓝色和红色的偏移程度

用三个图来直观地表示采集的方式吧

以黑点表示采样该像素点的Y分量，以空心圆圈表示采用该像素点的UV分量。

先记住下面这段话，以后提取每个像素的YUV分量会用到。

1:YUV 4:4:4采样，每一个Y对应一组UV分量。

2:YUV 4:2:2采样，每两个Y共用一组UV分量。 

3:YUV 4:2:0采样，每四个Y共用一组UV分量。 

（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（亮度2个字节,两个色度各1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 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（亮度4个字节,两个色度各1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 Y1 Y2 V2 Y3

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

（4）YUV4:2:0

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。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2x2个2行2列相邻的像素组成的宏像素需要占用6字节内存（亮度4个字节,两个色度各1个字节）。

YUV的采样格式及每种格式中单像素所占内 存大小

YUV主要的采样格式有YCbCr 4:2:0、YCbCr 4:2:2、YCbCr 4:1:1和 YCbCr 4:4:4。

采样格式          单像素所占内存大小        存放的码流

YCbCr 4:4:4            3  byte              Y0 U0 V0 Y1 U1 V1 Y2 U2 V2 Y3 U3 V3（4像素为例）

YCbCr 4:2:2            2  byte              Y0 U0 Y1 V1 Y2 U2 Y3 V3（4像素为例）

YCbCr 4:2:0            1.5byte              Y0 U0 Y1 Y2 U2 Y3 Y5 V5 Y6 Y7 V7 Y8（8像素为例）

YCbCr 4:1:1            1.5byte              Y0 U0 Y1 Y2 V2 Y3（4像素为例）

位深度

位深度用于指定图像中的每个像素可以使用的颜色信息数量。每个像素使用的信息位数越多，可用的颜色就越多，颜色表现就更逼真。例如，位深度为 1 的图像的像素有两个可能的值：黑色和白色。位深度为 8 的图像有 28（即 256）个可能的值。位深度为 8 的灰度模式图像有 256 个可能的灰色值。

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