YUV颜色编码格式

YUV 颜色编码采用的是 明亮度 和色度来指定像素的颜色，而色度又定义了颜色的两个方面：色调和饱和度。

其中：

Y 表示明亮度（Luminance、Luma）
U 和 V 表示色度（Chrominance、Chroma）（U，V 分别是蓝色通道和红色通道）

其中：

Y 通道数值越高，图片则越亮
U 通道数值越高，颜色就越接近蓝色
V 通道数值越高，颜色就越接近红色

其历史来源是欧洲的电视系统采用的一种颜色编码方式，主要是为了让信号支持新的彩色电视，但也继续支持黑白电视。如果是黑白电视，只使用 Y 通道信号就足够。

YUV色彩编码格式由其色度抽样方式 + 存储方式决定。

1. 色度抽样方式

色度抽样方式用 J:A:B 表示

J：最小水平抽样的的宽度，一般为4
A：最小水平抽样区域第一行的色度抽样
B：最小水平抽样区域第二行的色度抽样

下图是常见的抽样方式：

注意：

4:2:0并不是只抽样第一行的色度，是第一行和第二行轮番抽样的：4:2:0 -> 4:0:2 -> 4:2:0
不管是哪种抽样方式，亮度Y都是全抽样的，不同之处在于U、V分量的抽样率
常用的4:2:0的U、V都是半抽样，所以抽样后的数据量是RGB24一半。（RGB24相当于全抽样）

2. YUV存储方式

YUV存储方式主要分为两种：Packeted 和 Planar。

planar 平面格式：将YUV分量分别存储到矩阵，每一个分量矩阵称为一个平面。
packed 打包模式：每个像素点的 Y、U、V 分量是连续交替存储的。

于是根据采样方式和存储格式的不同，就有了多种 YUV 格式。

以下链接包含了常见的YUV格式信息：

https://www.fourcc.org/yuv.php

3.常见格式

3.1 基于 YUV 4:2:0 采样的格式

基于 YUV 4:2:0 采样的格式主要有 YUV 420P 和 YUV 420SP 两种类型

YUV 420P 和 YUV 420SP 都是基于 Planar 平面模式进行存储的，两者都是先存储所有的 Y 分量后，

YUV420P 类型会再存储所有的 U 分量或者 V 分量，采用的是三平面方式进行存储

YUV420SP 则是按照 UV 或者 VU 的交替顺序进行存储，采用的是两平面方式进行存储

YUV 420P 类型又对应其它具体格式：

YU12 格式（又称作 I420 格式，先 Y 再 U 后 V）

YV12 格式（先 Y 再 V 后 U）

YUV 420SP 类型又对应其它具体格式：

NV12 格式（IOS 中有的模式，先Y，再UV 进行交替存储）
NV21 格式（Android 中有的模式，先Y，再VU 进行交替存储）

3.2 基于 YUV 4:2:2 采样的格式

YUV 4:2:2 采样规定了 Y 和 UV 分量按照 2: 1 的比例采样，两个 Y 分量公用一组 UV 分量。

基于 YUV 4:2:2 采样的格式主要有 YUYV 格式、UYVY 格式和 YUV 422P 格式三种类型：

YUYV 格式是采用Packed格式进行存储的，指每个像素点都采用 Y 分量，但是每隔一个像素采样它的 UV 分量。

UYVY 格式是采用Packed格式进行存储，它的顺序和 YUYV 相反，先采用 U 分量再采样 Y 分量

YUV 422P 格式，又叫做 I422，采用的是Planar格式、三平面进行存储，先存储所有的 Y 分量，再存储所有的 U 分量，再存储所有的 V 分量。