H264基本概念之 色彩空間（RGB vs YUV）

      很早以前就知道RGB，三基色原理，即任何色彩都可以由紅、綠、藍混合而成，後來上了圖像處理這門課才知道YUV（YCbCr）也是一種表示色彩的方式，隻不過它是通過亮度和色度表示的。我猜想，如果色彩空間可以用三個獨立的變量去表示，類似三維空間，那麼通過建立不同的正交基，是完全可以對這個三維空間進行描述的，隻是映射的方式不同而已，最重要的是找到有實際意義的實體表示。當對RGB進行壓縮時，顯然利用不上人類視覺系統對亮度比色度更敏感的特性，是以需要進行RGB向YUV的轉換。可以說RGB是用來在LCD、CRT上顯示用的，而YUV更便于視訊信号的壓縮、傳輸和存儲。下面給出互換的公式：

RGB->YCbCr

                     Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B

                     Cb = 0.564*(B-Y)

                     Cr = 0.713*(R-Y),

其中 Y 表示亮度， Cb Cr 表示色度。

YCbCr->RGB

                      R = Y + 1.402*Cr

                      G = Y - 0.344*Cb - 0.714*Cr

                      B = Y + 1.772*Cb

下面逐行色彩取樣:

1、4：4：4

      Y,Cb,Cr具有同樣的水準和垂直取樣率，每4個亮度像素，相應的就有4個Cb和4個Cr。

2、4：2：2

      Y,Cb,Cr具有同樣的垂直取樣率，但水準取樣率色度分量是亮度分量的一半，即水準方向上，每4個亮度像素，相應的就有2個Cb和2個Cr。

3、4：2：0

       水準和垂直取樣率色度分量都是亮度分量的一半，即水準垂直方向上，每4個亮度像素，相應的就有1個Cb和1個Cr。但這個命名始終沒有搞清楚，“0”到底代表什麼，據說是為了和“4：4：4“、”4：2：2”命名格式一緻而沿用的。這種采用格式應用非常廣泛，最适合進行數字壓縮。