首先,让我们来谈谈颜色模型。您可以简单地理解为颜色代码方式。例如,RGB是常用的。每种颜色模型都有自己对颜色的定义,我们看到的同一种颜色在不同的颜色模型中有不同的价值。YUV是与RGB平行的颜色模型系统,不像RGB那样用基本颜色混合的方法来表现颜色,而是用别的完全不同的方法来表现。
YUV模型首先离开亮度这个人眼中最敏感的要素,形成只有亮度信息的平面,然后描述具体颜色的u和v平面,分别具有色度和浓度信息。下图是比较好的例子。
YUV三个通道的不同信息,从上到下分别为Y、U、V
,为什么有RGB需要YUV?当我们回到人类刚刚拥有彩色电视时,在从黑白电视到彩色电视的过渡期,电视系统需要提供对黑白电视的兼容性,还需要考虑电视广播系统的有限带宽,如果使用RGB颜色模型,传输带宽是原来的3倍。主要是以上两个原因,发明了黑白电视系统和更节约带宽的YUV颜色模型,与RGB无损转换。
亮度信息与色彩信息分离的设计使YUV能够减少一些色彩信息,以节约传输带宽和保存体积。与颜色相比,人眼对亮度信息敏感,可以在颜色信息上取舍节约大小的目的,通过引过引入样品,YUV可以重新编码原始RGB信息。目前,视频中最常见的是YUV420码,Y平面信息完全保留,UV这两种颜色平面的信息交错保留,精度只有Y平面的一半,最终图像、视频的体积也减少,画质损失实际上控制在合理的范围内。
YUV下面还有很多不同的具体代码方式,比如视频中常见的NV12、YV12等,而JPEG这种常见的图片压缩代码也使用YUV作为处理和存储图片时使用的色彩模式,虽然我们没有直接接触到YUV的色彩模式,但几乎随时都在使用。YPbPr、YCbCr只是YUV在不同领域的现化,其实是一件事。
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