yuv和yCbCr的差異


yuv和yCbCr的差異
 
 

 

一、和rgb之間換算公式的差異

yuv<-->rgb

Y'= 0.299*R' + 0.587*G' + 0.114*B'

U'= -0.147*R' - 0.289*G' + 0.436*B' = 0.492*(B'- Y')

V'= 0.615*R' - 0.515*G' - 0.100*B' = 0.877*(R'- Y')

R' = Y' + 1.140*V'

G' = Y' - 0.394*U' - 0.581*V'

B' = Y' + 2.032*U'

yCbCr<-->rgb

Y’ = 0.257*R' + 0.504*G' + 0.098*B' + 16

Cb' = -0.148*R' - 0.291*G' + 0.439*B' + 128

Cr' = 0.439*R' - 0.368*G' - 0.071*B' + 128

R' = 1.164*(Y’-16) + 1.596*(Cr'-128)

G' = 1.164*(Y’-16) - 0.813*(Cr'-128) - 0.392*(Cb'-128)

B' = 1.164*(Y’-16) + 2.017*(Cb'-128)

Note: 上面各個符號都帶了一撇,表示該符號在原值基礎上進行了gamma correction

 

二、來源上的差異

yuv色彩模型來源於rgb模型,

該模型的特點是將亮度和色度分離開,從而適合於圖像處理領域。

應用:basic color model used in analogue color TV broadcasting.

 

YCbCr模型來源於yuv模型。YCbCr is a scaled and offset version of the YUV color space.

應用:數字視頻,ITU-R BT.601 recommendation

 

ps:

通過上面的比較可以確定,我們在h.264,mpeg等編碼標准中用的yuv其實是YcbCr,大家不要被名稱搞混淆了

 

4.1.3.3  彩色空間的線性變換標准
為了使用人的視角特性以降低數據量,通常把RGB空間表示的彩色 圖像變換到其他彩色空間。目前采用的彩色空間變換有三種:YIQ,  YUV和YCrCb。每一種彩色空間都產生一種亮度分量信號和兩種色 度分量信號,而每一種變換使用的參數都是為了適應某種類型的 顯示設備。其中,YIQ適用於NTSC彩色電視制式 YUV適用於PAL和SECAM彩色電視制式 而YCrCb適用於計算機用的顯示器。
1、 YUV與YIQ模型
  在彩色電視制式中,使用 YUV YIQ 模型來表示彩色圖像。在 PAL 彩色電視制式中使用 YUV 模型,其中的 YUV 不是那幾個英文單詞的 組合詞,而是符號, Y 表示亮度, UV 用來表示色差, U V 是構成彩 色的兩個分量;在 NTSC 彩色電視制式中使用 YIQ 模型,其中的 Y 示亮度, I Q 是兩個彩色分量
YUV 的優點:
1 YUV 表示法的重要性是它的亮度信號 (Y) 和色度信號 (U V) 相互獨立的 。
2 YUV 表示法的另一個優點是可以利用人眼的特性來降低數字彩 色圖像所需要的存儲容量。
 
在考慮人的視覺系統和陰極射線管(CRT)的非線性特性之后,RGB 和YUV的對應關系可以近似地用下面的方程式表示:
 
Y  = 0.299 R  + 0.587 G  + 0.114 B
U  = - 0.147 R - 0.289 G  + 0.436 B
V  = 0.615 R  - 0.515 G  - 0.100B
 
3 \YIQ與RGB彩色空間變換
RGB和YIQ的對應關系用下面的方程式表示:
Y  = 0.299 R  + 0.587 G  + 0.114 B
I  = 0.596 R  - 0.275 G  - 0.321 B
Q  = 0.212 R  - 0.523 G  + 0.311 B
或者寫成矩陣的形式,
 
4 YCrCb與RGB彩色空間變換
   數字域中的彩色空間變換與模擬域的彩色空間變換不同。它們 的分量使用Y、Cr和Cb來表示,與RGB空間的轉換關系如下:
Y =0.299 R +0.578 G +0.114 B
Cr =(0.500 R- 0.4187G-0.0813 B )+128
Cb =(-0.1687 R- 0.3313 G +0.500 B )+128
或者寫成矩陣的形式,
 
4. ITU-R BT.601標准摘要
   ITU-R BT.601用於對隔行掃描電視圖像進行數字化,對NTSC和 PAL制彩色電視的采樣頻率和有效顯示分辨率都作了規定。下表給 出了ITU-R BT.601推薦的采樣格式、編碼參數和采樣頻率。
    ITU-R BT.601推薦使用4∶2∶2的彩色電視圖像采樣格式。使 用這種采樣格式時,Y用13.5 MHz的采樣頻率,Cr,Cb用6.75 MHz 的采樣頻率。采樣時,采樣頻率信號要與場同步和行同步信號同 步。
 
1. 彩色空間之間的轉換
  在數字域而不是模擬域中RGB和YCbCr兩個彩色空間之間的轉換關系用下式表 示:
Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B
Cr = (0.500R - 0.4187G - 0.0813B) + 128
Cb = (-0.1687R - 0.3313G + 0.500B) + 128

 

4.1.4.2  彩色電視信號的類型
1、 復合電視信號
    包含亮度信號、色差信號和所有定時信號的單一信號叫做復合電視信號 (composite video signal),或者稱為全電視信號。
2、 分量電視信號
分量電視信號(component video signal)是指每個基色分量作為獨立的電視信 號。每個基色既可以分別用R、G和B表示,也可以用亮度-色差表示,如Y、I和 Q,Y、U和V。使用分量電視信號是表示顏色的最好方法,但需要比較寬的帶寬 和同步信號。
3、 S-Video信號
分離電視信號S-Video(Separated video-VHS)是亮度和色差分離的一種電視信 號,是分量模擬電視信號和復合模擬電視信號的一種折中方案。使用S-Video有 兩個優點:
(1) 減少亮度信號和色差信號之間的交叉干擾。
(2) 不須要使用梳狀濾波器來分離亮度信號和色差信號,這樣可提高亮度信號 的帶寬。
 
2、 電視掃描和同步
掃描有隔行掃描(interlaced scanning)和非隔行掃描之分。非隔 行掃描也稱逐行掃描,圖4-08表示了這兩種掃描方式的差別。 黑白電視和彩色電視都用 隔行掃描 而計算機顯示圖像時一般都采用非隔行掃描


免責聲明!

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用,本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益,請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM