关于YUV420

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关于YUV

和RGB色彩模型一样，YUV也是被发明来描述色彩的模型。类似的还有CMYK等。

RGB 是使用红绿蓝三原色来描述色彩的模型。
YUV 使用亮度和色度来描述色彩的模型。
CMYK 是使用青色Cyan、品红色Magenta、黄色Yellow 来描述色彩的模型。

Y：表示的是亮度。UV是色差。YUV又称YCbCr,Cb代表蓝色差量（U），Cr代表红色分量（V），Y不仅有绿分量，还叠加了亮度信息。

YUV的出现解决了黑白电视机和彩色电视机显示的问题。

YUV主流的采样方式包括：YUV444,YUV422,YUV420.
YUV 4:4:4采样，每一个Y对应一组UV分量。
YUV 4:2:2采样，每两个Y共用一组UV分量。
YUV 4:2:0采样，每四个Y共用一组UV分量。

对于YUV420编码来说，一副RGB图片有多少个像素点就有多少个Y，然后U分量是四分之一个像素点，V分量也是四分之一个像素点。

YUV420表示的是 2:1 的水平下采样，2:1 的垂直下采样

也就是YUV420对RGB格式图片采样如下：
1. 每个像素点采样一个Y
2. 奇数行采样U并且是隔一个像素点采样一次。
3. 偶数行采样V并且是隔一个像素点采样一次。

所以对于800×600的RGB图像，
RGB格式占用：800x600x3字节
YUV格式占用：800x600x1 + 800x600x1/4 + 800x600x1/4 = (800×600)x1.5 字节
也就是说YUV格式减少了一半的存储空间。

YUV420对RGB采样时如下：
每个像素点都采样Y，奇数行采样1/2个U(width、height都减半)，不采样V，偶数行采样1/2个V(width、height都减半)，不采样U。

YUV格式有两大类：planar和packed。对于planar的YUV格式，先连续存储所有像素点的Y，紧接着存储所有像素点的U，随后是所有像素点的V。对于packed的YUV格式，每个像素点的Y,U,V是连续交替存储的。对于前者称为YUV420p,后者称为YUV420sp。

以YUV420p为例，对于4个像素点的图像在内存中存储如下：
Y1,Y2,Y3,Y4,U1,V1