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色彩空间

黑白图像的每个像素只需要一个值表示其亮度即可。

彩色图像的每个像素需要至少山歌

RGB

三基色原理:任何色彩都可以通过红色、蓝色和绿色组合而成。

YCbCr

人类视觉系统(HVS)对亮度的敏感程度大于色度。

在 RGB 色彩空间中,三种分量共同决定了亮度和色度,三种分量同样重要。事实上,根据 HVS 的特性可以提高亮度的精度,降低色度的精度更加有效的表示颜色。

YCbCr 色彩空间和他的变形(YUV色彩空间)是有效表示色彩空间的方法。

$$ Y=k_rR+k_gG+k_bB $$

$$ C_b=B-Y $$

$$ C_r=R-Y $$

$$ C_g=G-Y $$

其中 Y 表示亮度,C 分别表示不同颜色的色差。

$$ C_b+C_r+C_g=常量 $$

所以实际存储和传输只需要传递 $C_b$ $C_r$ $Y$ 量值即可。

YCbCr 的采样格式

H.264 支持三种 YCbCr采样格式:

  • 4:4:4 每像素需要 32 bits
  • 4:2:2 每像素需要 16 bits
  • 4:2:0 每像素需要 12 bits