YUV格式轉換 旋轉

2021-07-25 14:23:31 字數 2773 閱讀 4800

基於三個分量在記憶體中的排列方式，yuv又分為多種不同的格式。在工作中我遇到過最多的，有如下四種格式：

- nv21

- yuv420sp

- yv12

- yuv420p

名稱排列方式

說明nv21

yyy…vuvu….

y分量在前，vu分量交替排在後面

yuv420sp

yyy…uvuv….

y分量在前，uv分量交替排在後面

yv12

yyy…vv..uu..

y分量在前，其次是v分量，其次是u分量

yuv420p

yyy…uu..vv..

y分量在前，其次是u分量，其次是v分量

是不是繞暈了？其實有規律的，都是y在前面，然後名稱裡帶『s』的，表示uv分量交錯呈現；不帶『s』，表示uv分量分開呈現；最後u、v的順序就要自己查資料了。

// 跳過y分量，將uv『點』相互顛倒一下


int ulen = width*height*0.5;


intlen = width*height;


for (int i=len; i< len + ulen; i++)


// 也是跳過y分量，將uv『塊』顛倒一下


int ulen = width*height*0.5;


int len = width*height;


// 先將u拷貝到臨時buffer


char *ptempu = new


char[ulen];


memcpy(ptempu, pdata +len, ulen);


// 將v拷貝到u


memcpy(pdata + len, pdata + len + ulen, ulen);


// 將u拷貝到v


memcpy(pdata + len + ulen, ptempu, ulen);
yuv的旋轉，實際上是將三個分量都旋轉。我們把三個分量抽象成為二位陣列，那麼y分量的轉換如圖所示：

graph lr


w*h的二維陣列-->h*w的二維陣列
對於帶「s」的uv交錯：

graph lr


w*h/2的二維陣列-->h/2


*w的二維陣列
不帶s的u、v：

graph lr


w/2*h/2的二維陣列-->h/2


*w/2的二維陣列
為了實現轉換，首先我們定義兩個轉換函式(為了提高效率，定義在jni層，c++**實現)

// 旋轉元素為1位元組byte的二維陣列


void rotatebytematrix (jnienv *penv, jclass clazz, jbytearray jbadata, jint offset, jint width, jint height, jint degree)


}memcpy(pdata + offset, ptemp, length);


delete ptemp;}}


else


if (degree == 270)


}memcpy(pdata + offset, ptemp, length);


delete ptemp;}}


penv->releasebytearrayelements(jbadata, pdata, 0);


}
// 旋轉元素為2位元組short的二維陣列


void rotateshortmatrix(jnienv *penv, jclass clazz, jbytearray jsadata, jint offset, jint width, jint height, jint degree)


}memcpy(pdata, ptemp, length


*2);


delete ptemp;}}


else


if (degree == 270)


}memcpy(pdata, ptemp, length


*2);


delete ptemp;}}


penv->releasebytearrayelements(jsadata, (jbyte *)pdata ,0);


}
然後，我們對三個分量分別使用這兩個基礎函式進行旋轉。比如下面兩個例子：

// 1、y，旋轉90度


rotatematrix(src, 0, width, height, 90);


// 2、uv交錯，旋轉90度


offset += width * height;


rotateshortmatrix(src, offset, width / 2, height / 2, degree);
// 1、y，旋轉90度


rotatematrix(src, offset, width, height, degree);


offset += (width * height);


// 2、u，旋轉90度


rotatematrix(src, offset, width / 2, height / 2, degree);


offset += width * height / 4;


// 3、v，旋轉90度


rotatematrix(src, offset, width / 2, height / 2, degree);

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