关于YV12格式和NV12的说明

时间:2022-06-17 18:03:13


  项目中使用到YV12格式,同时如果设置了 CBCRINTERLEAVE 宏,则可以直接输出为 NV12 格式,YV12和NV12都是YUV420平面格式中的一种,其中YV12格式在我所接触的项目中使用得比较多,而NV12是Intel制定的的格式,在Intel的平台显示和支持性能最值,NV12 是用于 DirectX VA 的首选 4:2:0 像素格式

  为方便转化RGB格式,我直接将输出设置为YV12格式,即令 s_nInterleavedCbCrOutput = 0。

    DDPIXELFORMAT ddpfOverlayFormats = {sizeof(DDPIXELFORMAT), DDPF_FOURCC, MAKEFOURCC('Y','V','1','2'),0,0,0,0,0};  // YV12
if (s_nInterleavedCbCrOutput == 1)
ddpfOverlayFormats.dwFourCC = MAKEFOURCC('N','V','1','2');

  关于YV12和NV12的内存布局格式说明如下:

1.YV12格式内存布局为

关于YV12格式和NV12的说明

 

2.NV12格式内存布局为

关于YV12格式和NV12的说明

 

3.YV12转RGB

在项目的前期由于时间过紧,在截图功能时没有考虑周全,截图之后有两个问题:颜色偏蓝、图片只有左边一半大小,虽然回放时是全屏的,尺寸看不到明显效果,但颜色偏蓝给用户看到的效果不好。

现在有时间重新做了一下,在 DirectDraw 中直接Lock后,再将YV12格式转为RGB,然后保存为BMP格式,虽然速度慢点,但截图效果还不错,图片偏色和尺寸不对的问题得到解决。

其中YV12转RGB函数如下(转自网络):

 

bool YV12_to_RGB24_1(unsigned char* pYV12, unsigned char* pRGB24, int iWidth, int iHeight)
{
if(!pYV12 || !pRGB24)
return false;

const long nYLen = long(iHeight * iWidth);
const int nHfWidth = (iWidth >> 1);

if(nYLen<1 || nHfWidth<1)
return false;

// yv12数据格式,其中Y分量长度为width * height, U和V分量长度都为width * height / 4
// |WIDTH |
// y......y--------
// y......y HEIGHT
// y......y
// y......y--------
// v..v
// v..v
// u..u
// u..u
unsigned char* yData = pYV12;
unsigned char* vData = &yData[nYLen];
unsigned char* uData = &vData[nYLen>>2];

if(!uData || !vData)
return false;

// Convert YV12 to RGB24
//
// formula
// [1 1 1 ]
// [r g b] = [y u-128 v-128] [0 0.34375 0 ]
// [1.375 0.703125 1.734375]
// another formula
// [1 1 1 ]
// [r g b] = [y u-128 v-128] [0 0.698001 0 ]
// [1.370705 0.703125 1.732446]
int rgb[3];
int i, j, m, n, x, y;
m = -iWidth;
n = -nHfWidth;
for(y=0; y < iHeight; y++)
{
m += iWidth;
if(!(y % 2))
n += nHfWidth;
for(x=0; x < iWidth; x++)
{
i = m + x;
j = n + (x>>1);
rgb[2] = int(yData[i] + 1.370705 * (vData[j] - 128)); // r分量值
rgb[1] = int(yData[i] - 0.698001 * (uData[j] - 128) - 0.703125 * (vData[j] - 128)); // g分量值
rgb[0] = int(yData[i] + 1.732446 * (uData[j] - 128)); // b分量值

j = nYLen - iWidth - m + x;
i = (j<<1) + j;
for(j=0; j<3; j++)
{
if(rgb[j]>=0 && rgb[j]<=255)
pRGB24[i + j] = rgb[j];
else
pRGB24[i + j] = (rgb[j] < 0) ? 0 : 255;
}
}
}
return true;
}