CN102118624B - 一种从rgb色彩空间到yuv色彩空间的图像转换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换方法，将格式控制部分封装为一个独立模块，在图像转换时，将源RGB格式、目标YUV格式和图像分辨率三个参数传入格式控制模块，格式控制模块处理后传出格式控制结构，再由图像转换模块调用该格式控制结构完成剩余的数值计算，源RGB格式、目标YUV格式和图像分辨率相同的图像转换将使用同一控制结构。采用了本发明的技术方案，能够在视频图像转换时，节省大量计算，提高处理速度。
Description
技术领域
本发明涉及图像转换技术领域，尤其涉及一种从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换方法。
背景技术
RGB是计算机中最常见的的色彩空间，它通过红、绿、蓝3基色的相加来产生其他的颜色。RGB24使用24比特位表示一个像素点的色彩，其中红色、绿色、蓝色各占8位，可以得到256*256*256种颜色。
YUV是另一种色彩空间，被欧洲电视系统采用。其中Y指颜色的明视度，即亮度，U和V指色调。YUV易于实现压缩，方便传输和处理，还可以减少和消除色彩变换处理，极大的加快图像的显示速度。
YUV格式中的Y值、U值、V值可以使用RGB24格式中对应像素点的R、G、B值通过公式计算得出。它有多种格式如：YUV444、YUV411或者YUV420等。
实际应用中常需要将RGB24格式的图片转换为不同类型的YUV格式。不同的YUV格式具有不同的取样方式、不同的储存方式。常见的取样格式有YUV444、YUV411或者YUV420。4:4:4 表示完全取样；4:1:1 表示 4:1 的水平取样，没有垂直下采样；4:2:0 表示 2:1 的水平取样，2:1 的垂直下采样。储存方式分为紧缩格式和平面格式。紧缩格式将Y、U、V值储存成Macro Pixels阵列，和RGB的存放方式类似。平面格式将Y、U、V三个分量分别存放在不同的矩阵中。
目前，从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换方法首先是取出RGB24格式中的像素点，得到其R、G、B值。然后通过转换公式计算出Y值，根据目标YUV格式，找到该值的储存位置，放入Y值。再判断是否要取样U值和V值，若需要，则使用先前获得的R、G、B值通过公式计算出U值，V值，并放入目标YUV格式规定的位置。完成后再取RGB24格式中的下一像素点，进行如上所述计算，直到所有的像素点均处理完成。
由于YUV格式多变，有多种不同的取样方式和存储格式，且与Y值、U值、V值的计算关系不大。上述方法中，数值计算与格式控制混杂在一起，对于不同YUV格式的转换，上述方法无法复用它们相同的数值计算部分，对于大量图像相同YUV格式的转换，重复判断取样点，计算存储位置，影响处理速度。
发明内容
本发明的目的在于提出一种从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换方法，能够在视频图像转换时，节省大量计算，提高处理速度。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换方法，包括以下步骤：
A、格式控制模块生成并存储格式控制结构，格式控制结构包括RGB图像的格式类型、RGB图像的分辨率、YUV图像的格式类型以及与上述三者对应的RGB图像的每个像素点转换为YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息；
B、当RGB图像输入到图像转换模块，图像转换模块获取RGB图像的格式类型、RGB图像的分辨率和需要转换的YUV图像的格式类型；
C、图像转换模块调取格式控制模块中与RGB图像的格式类型、RGB图像的分辨率和需要转换的YUV图像的格式类型对应的格式控制结构，获取YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息；
D、图像转换模块根据RGB图像的每个像素点的RGB值计算出YUV图像的Y值、U值和V值；
E、图像转换模块将YUV图像的Y值、U值和V值存放到YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置。
步骤A中，YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息是PixelInform结构的数组，PixelInform结构的数组的排列顺序与RGB图像像素点排列顺序一致，PixelInform结构数组每组包括三个值，分别是作为目标图像的YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置值。
如果作为目标图像的YUV图像的U值和V值不需要取样，则作为目标图像的YUV图像的U值和V值的存储位置为-1。
RGB图像的格式类型是RGB24、RGB555、RGB565或者RGB32。
RGB图像的分辨率是640*480、800*600或者1024*768。
YUV图像的格式类型是YUV444、YUV411或者YUV420。
采用了本发明的技术方案，通过将格式控制和数值计算分离，形成单独的模块，从而使程序结构清晰，易于修改维护，并可重用已生成的格式控制结构，尤其在视频图像转换时，可以节省大量计算，提高处理速度。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换的流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
图1是本发明具体实施方式中从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换的流程图。如图1所示，该流程包括以下步骤：
步骤101、格式控制模块生成并存储格式控制结构，格式控制结构包括多种RGB图像的格式类型、多种RGB图像的分辨率、多种YUV图像的格式类型以及与上述三者对应的RGB图像的每个像素点转换为YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息。
其中，RGB图像的格式类型是RGB24、RGB555、RGB565或者RGB32。
RGB图像的分辨率是640*480、800*600或者1024*768。
YUV图像的格式类型是YUV444、YUV411或者YUV420。
YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息是PixelInform结构的数组，PixelInform结构的数组的排列顺序与RGB图像像素点排列顺序一致，PixelInform结构数组每组包括三个值，即三个Long型变量，分别是作为目标图像的YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置值。
如果作为目标图像的YUV图像的U值和V值不需要取样，则作为目标图像的YUV图像的U值和V值的存储位置为-1。
步骤102、当RGB图像输入到图像转换模块，图像转换模块获取RGB图像的格式类型、RGB图像的分辨率和需要转换的YUV图像的格式类型。
也即通过图片地址，得到图片数据，RGB图像的格式类型和分辨率。图片数据保存至BYTE数组，保存RGB格式的GUID值，分辨率以两个整形值保存RGB图像的长、宽像素点，再传入YUV格式的GUID值。
步骤103、图像转换模块调取格式控制模块中与RGB图像的格式类型、RGB图像的分辨率和需要转换的YUV图像的格式类型对应的格式控制结构，获取YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息。
步骤104、图像转换模块根据RGB图像的每个像素点的RGB值计算出YUV图像的Y值、U值和V值。
步骤105、图像转换模块将YUV图像的Y值、U值和V值存放到YUV图像的Y值、U值和V值对应的存储位置。
这样，对RGB图像中的每个像素点，读入其对应的PixelInform结构，依次查看Yposition、Uposition和Vposition值。以Yposition为例，若为-1，则不需对该Y值取样；若为其他值，则调用计算公式算出Y值，并存入目标图片的Yposition位置处。对Uposition、Vposition做同样处理。对所有像素点处理完成后，图像格式就转换完成了。
由于不同种类的RGB图像的格式类型、不同种类RGB图像的分辨率和不同YUV图像的格式类型的所有组合都预先计算出与上述三者对应的RGB图像的每个像素点转换为YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息，因此在具体图像转换中，就不需要临时计算了，尤其对于视频节目，由于是同一RGB图像的格式类型、分辨率以及目标YUV图像的格式类型，更只需要使用一种YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息了，从而缩短了处理时间。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、格式控制模块生成并存储格式控制结构，格式控制结构包括RGB图像的格式类型、RGB图像的分辨率、YUV图像的格式类型以及与上述三者对应的RGB图像的每个像素点转换为YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息；
其中，YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息是PixelInform结构的数组，PixelInform结构的数组的排列顺序与RGB图像像素点排列顺序一致，PixelInform结构数组每组包括三个值，分别是作为目标图像的YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置值；如果作为目标图像的YUV图像的U值和V值不需要取样，则作为目标图像的YUV图像的U值和V值的存储位置为-1；
B、当RGB图像输入到图像转换模块，图像转换模块获取作为目标图像的YUV图像的格式类型，并通过RGB图像地址，得到RGB图像，保存RGB图像数据，保存RGB图像的图片数据至BYTE数组，以两个整形值保存RGB图像的长、宽像素点；
C、图像转换模块调取格式控制模块中与RGB图像的格式类型、RGB图像的分辨率和需要转换的YUV图像的格式类型对应的格式控制结构，获取YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置信息；
D、图像转换模块根据RGB图像的每个像素点的RGB值计算出YUV图像的Y值、U值和V值；
具体为图像转换模块根据待转换RGB图像的每个像素点，读入其对应的PixelInform结构，对每个像素点均依次查看Yposition、Uposition、Vposition值，若值为-1，则说明不需对该值对应数据取样，若值不为-1，则计算出对应数值并保存；
E、图像转换模块将YUV图像的Y值、U值和V值存放到YUV图像的Y值、U值和V值的存储位置。
2.根据权利要求1所述的一种从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换方法，其特征在于，RGB图像的格式类型是RGB24、RGB555、RGB565或者RGB32。
3.根据权利要求1所述的一种从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换方法，其特征在于，RGB图像的分辨率是640*480、800*600或者1024*768。
4.根据权利要求1所述的一种从RGB色彩空间到YUV色彩空间的图像转换方法，其特征在于，YUV图像的格式类型是YUV444、YUV411或者YUV420。
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|---|---|---|---|---|
| CN102447915B (zh) * | 2011-10-09 | 2013-08-28 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | Yuv视频数据分辨率自动识别方法及其装置 |
| CN102495878B (zh) * | 2011-12-05 | 2013-04-10 | 深圳市中钞科信金融科技有限公司 | 一种机器视觉检测结果的存储文件及方法 |
| CN102801988B (zh) * | 2012-07-20 | 2014-10-08 | 浙江工业大学 | 一种基于色度分量幅度的yuv444转yuv420的视频格式转换方法 |
| CN102801987B (zh) * | 2012-07-20 | 2014-08-27 | 浙江工业大学 | 一种基于色度信息分类的电脑桌面视频yuv444转yuv420的格式转换方法 |
| WO2014067138A1 (zh) * | 2012-11-02 | 2014-05-08 | 华为技术有限公司 | 图像处理方法、装置及计算机可读介质 |
| CN104732909A (zh) * | 2015-04-09 | 2015-06-24 | 京东方科技集团股份有限公司 | 图像转换方法、信号源装置以及显示驱动装置 |
| CN104809977B (zh) | 2015-05-21 | 2018-04-06 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示面板的驱动方法、驱动装置和显示设备 |
| CN105100669A (zh) * | 2015-07-03 | 2015-11-25 | 百度在线网络技术（北京）有限公司 | 数字图像转换方法和装置 |
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| CN106228581B (zh) * | 2016-08-01 | 2019-06-21 | 武汉斗鱼网络科技有限公司 | 通过gpu将像素格式由argb转换为nv12的方法及系统 |
| CN106973277B (zh) * | 2017-03-22 | 2019-02-05 | 深信服科技股份有限公司 | 一种rgb格式图像转yuv420格式的方法及装置 |
| CN112615976B (zh) * | 2020-11-30 | 2023-02-03 | 展讯半导体(成都)有限公司 | 颜色格式转换方法、装置、电子设备及存储介质 |
| CN113068042A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-07-02 | 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 | 一种视频压缩方法、系统及装置 |
| CN113538607B (zh) * | 2021-09-15 | 2021-12-24 | 北京小鸟科技股份有限公司 | 基于人工图像y分量不变性的yuv图像转换方法及系统 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1192631A (zh) * | 1997-03-04 | 1998-09-09 | 华邦电子股份有限公司 | 一种矩阵运算实现色彩空间转换的方法及装置 |
| CN1407813A (zh) * | 2001-08-29 | 2003-04-02 | 力捷电脑股份有限公司 | 扫描仪的rgb信号做色彩空间转换的电路 |
| CN1602076A (zh) * | 2003-12-16 | 2005-03-30 | 威盛电子股份有限公司 | 具有混合rgb图形及yuv影像信号的转接装置及方法 |
| CN1937781A (zh) * | 2005-09-20 | 2007-03-28 | 恩益禧电子股份有限公司 | 图像处理设备和图像处理方法 |
| CN101009851A (zh) * | 2007-01-19 | 2007-08-01 | 北京中星微电子有限公司 | 一种图像处理方法及其装置 |
| CN101090449A (zh) * | 2007-06-19 | 2007-12-19 | 华为技术有限公司 | 色彩空间转换方法及其装置 |
| CN101459855A (zh) * | 2007-12-12 | 2009-06-17 | 钰瀚科技股份有限公司 | 彩色影像质量调节系统及方法 |
| CN101835052A (zh) * | 2009-03-13 | 2010-09-15 | 华硕电脑股份有限公司 | 影像处理装置及影像处理方法 |
| CN101860655A (zh) * | 2010-07-02 | 2010-10-13 | 上海交通大学 | 基于双边滤波器的黑白图像彩色化方法 |
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1192631A (zh) * | 1997-03-04 | 1998-09-09 | 华邦电子股份有限公司 | 一种矩阵运算实现色彩空间转换的方法及装置 |
| CN1407813A (zh) * | 2001-08-29 | 2003-04-02 | 力捷电脑股份有限公司 | 扫描仪的rgb信号做色彩空间转换的电路 |
| CN1602076A (zh) * | 2003-12-16 | 2005-03-30 | 威盛电子股份有限公司 | 具有混合rgb图形及yuv影像信号的转接装置及方法 |
| CN1937781A (zh) * | 2005-09-20 | 2007-03-28 | 恩益禧电子股份有限公司 | 图像处理设备和图像处理方法 |
| CN101009851A (zh) * | 2007-01-19 | 2007-08-01 | 北京中星微电子有限公司 | 一种图像处理方法及其装置 |
| CN101090449A (zh) * | 2007-06-19 | 2007-12-19 | 华为技术有限公司 | 色彩空间转换方法及其装置 |
| CN101459855A (zh) * | 2007-12-12 | 2009-06-17 | 钰瀚科技股份有限公司 | 彩色影像质量调节系统及方法 |
| CN101835052A (zh) * | 2009-03-13 | 2010-09-15 | 华硕电脑股份有限公司 | 影像处理装置及影像处理方法 |
| CN101860655A (zh) * | 2010-07-02 | 2010-10-13 | 上海交通大学 | 基于双边滤波器的黑白图像彩色化方法 |
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