YUV图像格式

一、YUV概述
1.YUV是一种颜色编码方法，在图像和视频处理组件中经常使用；
2.YUV是color space的种类
3.YUV的分类：Y'UV,YUV,YCbCr,YPbPr。
4.Y表示的是明亮度Luma/Luminance），即灰阶值‌，不含色彩信息。
Y表示的是明亮度，也就是灰阶，亮度分量，灰度信息。
YUV中的Y通常为luma，而不是严格物理亮度luminance。很多场合混用。
5.在图像上的表征：Y分量单独显示就是灰度图/黑白图，只包含明暗分布，没有颜色。Y高表示亮，低表示暗。比如8-bit范围0-255，0黑，255白。YUV 4:2:0等通过保留全分辨率Y、降采样色度，因为人眼对亮度细节敏感对颜色细节不敏感。
6.“U”和“V”表示的则是色度（Chrominance或Chroma），作用是描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。
7.YUV格式，如果忽略了UV信号，Y信号就表示黑白画面，从而解决了彩色和黑白的兼容问题。
8.U和V说明：
U表示的是blue diff蓝色差，告诉你这个像素是偏蓝还是偏黄；
V表示的是red diff红色差，告诉你这个像素是偏红还是偏青；

二、YUV颜色空间在数字图像处理中的应用
1.Y 描述“有多亮”，U/V 描述“是什么颜色、颜色有多浓”。
2.数字图像中对比度增强，主要对Y分量进行处理
3.直方图均衡化，主要是对Y分量进行处理
4.边缘检测，主要是对Y分量进行处理
5.去噪算法，主要是对Y进行处理
6.色彩校正，主要是对U和V进行处理
7.白平衡处理，主要是对U和V进行处理
8.肤色检测，主要是对U,V处理
9.亮度和对比度处理，主要对Y进行处理
10.饱和度调整，主要是对U和V进行调整

三、数字电视的BT格式说明
1.标清的数字电视SDTV
规范为BT601,对应的接口是BT656

2.高清的数字电视HDTV
规范是BT709,对应的接口是BT1120

3.超高清数字电视UHDTV
规范是BT2020,对应的接口是BT2077

四、YUV应用版本
1.SDI视频接口对YUV使用规范
UV 矩阵由视频分辨率决定：

SD-SDI（标清）：BT.601

HD-SDI（高清 1.5G）：BT.709

3G-SDI（1080p60）：BT.709

6G/12G-SDI（4K）：BT.2020

2.RGB转YUV的矩阵有有限范围（TV range）和全范围（Full range）两种

五、SDI有限范围YUV限制和全范围Full range
1.HDMI、SDI、广播电视中最常用的范围。8-bit 下：
Y 范围 [16, 235]
Cb,Cr 范围 [16, 240]

2.8-bit全范围
Y 范围 [0, 255]
Cb,Cr 范围 [0, 255]