YUV主要的采樣格式
主要的采樣格式有YCbCr 4:2:0、YCbCr 4:2:2、YCbCr 4:1:1和 YCbCr 4:4:4。其中YCbCr 4:1:1 比較常用,其含義為:每個點保存壹個 8bit 的亮度值(也就是Y值), 每 2×2 個點保存壹個 Cr 和Cb 值, 圖像在肉眼中的感覺不會起太大的變化。所以, 原來用 RGB(R,G,B 都是 8bit unsigned) 模型, 4 個點需要 8×3=24 bites(如下圖第壹個圖)。 而現在僅需要 8+(8/4)+(8/4)=12bites, 平均每個點占12bites(如下圖第二個圖)。這樣就把圖像的數據壓縮了壹半。
上邊僅給出了理論上的示例,在實際數據存儲中是有可能是不同的,下面給出幾種具體的存儲形式:
(1) YUV 4:4:4
YUV三個信道的抽樣率相同,因此在生成的圖像裏,每個象素的三個分量信息完整(每個分量通常8比特),經過8比特量化之後,未經壓縮的每個像素占用3個字節。
下面的四個像素為: [Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]
存放的碼流為: Y0 U0 V0 Y1 U1 V1 Y2 U2 V2 Y3 U3 V3
(2) YUV 4:2:2
每個色差信道的抽樣率是亮度信道的壹半,所以水平方向的色度抽樣率只是4:4:4的壹半。對非壓縮的8比特量化的圖像來說,每個由兩個水平方向相鄰的像素組成的宏像素需要占用4字節內存。
下面的四個像素為: [Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]
存放的碼流為: Y0 U0 Y1 V1 Y2 U2 Y3 V3
映射出像素點為:[Y0 U0 V1] [Y1 U0 V1] [Y2 U2 V3] [Y3 U2 V3]
(3) YUV 4:1:1
4:1:1的色度抽樣,是在水平方向上對色度進行4:1抽樣。對於低端用戶和消費類產品這仍然是可以接受的。對非壓縮的8比特量化的視頻來說,每個由4個水平方向相鄰的像素組成的宏像素需要占用6字節內存
下面的四個像素為: [Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]
存放的碼流為: Y0 U0 Y1 Y2 V2 Y3
映射出像素點為:[Y0 U0 V2] [Y1 U0 V2] [Y2 U0 V2] [Y3 U0 V2]
(4)YUV4:2:0
4:2:0並不意味著只有Y,Cb而沒有Cr分量。它指得是對每行掃描線來說,只有壹種色度分量以2:1的抽樣率存儲。進行隔行掃描,相鄰的掃描行存儲不同的色度分量,也就是說,如果壹行是4:2:0的話,下壹行就是4:0:2,再下壹行是4:2:0…以此類推。對每個色度分量來說,水平方向和豎直方向的抽樣率都是2:1,所以可以說色度的抽樣率是4:1。對非壓縮的8比特量化的視頻來說,每個由2×2個2行2列相鄰的像素組成的宏像素需要占用6字節內存。
下面八個像素為:[Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3]
[Y5 U5 V5] [Y6 U6 V6] [Y7U7 V7] [Y8 U8 V8]
存放的碼流為:Y0 U0 Y1 Y2 U2 Y3
Y5 V5 Y6 Y7 V7 Y8
映射出的像素點為:[Y0 U0 V5] [Y1 U0 V5] [Y2 U2 V7] [Y3 U2 V7]
[Y5 U0 V5] [Y6 U0 V5] [Y7U2 V7] [Y8 U2 V7]
對應AVPicture裏面有data[4]和linesize[4]其中data是壹個指向指針的指針(二級、二維指針),也就是指向視頻數據緩沖區的首地址,而data[0]~data[3]是壹級指針,可以用如下的圖來表示:
data –>xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
^ ^ ^
| | |
data[0] data[1] data[2]
比如說,當pix_fmt=PIX_FMT_YUV420P時,data中的數據是按照YUV的格式存儲的,也就是:
data –>YYYYYYYYYYYYYYUUUUUUUUUUUUUVVVVVVVVVVVV
^ ^ ^
| | |
data[0] data[1] data[2]
linesize是指對應於每壹行的大小,為什麽需要這個變量,是因為在YUV格式和RGB格式時,每行的大小不壹定等於圖像的寬度,對於RGB格式輸出時,只有壹個通道(bgrbgrbgr……)可用,即linesize[0],和data[0],so RGB24 : data[0] = packet rgb//bgrbgrbgr……
linesize[0] = width*3
其他的如data[1][2][3]與linesize[1][2][3]無任何意義。
而對於YUV格式輸出時,有三個通道可用,即data[0][1][2],與linesize[0][1][2],而yuv格式對於運動估計時,需要填充padding(right, bottom),故:
linesize=width+padding size(16+16)。
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
case PIX_FMT_YUV420P: case PIX_FMT_YUVJ420P: case PIX_FMT_RGB555: if (PIC_DIRECTION_0 == m_dwFilpPicDirection) { m_pYuvFrame->data [0] += m_pYuvFrame->linesize[0] * m_pVCodecContext->height; //因為是隔行掃描U與V只有高度的壹半 m_pYuvFrame->data [1] += m_pYuvFrame->linesize[1] * m_pVCodecContext->height/2; m_pYuvFrame->data [2] += m_pYuvFrame->linesize[2] * m_pVCodecContext->height/2; m_pYuvFrame->linesize[0] = -m_pYuvFrame->linesize[0]; m_pYuvFrame->linesize[1] = -m_pYuvFrame->linesize[1]; m_pYuvFrame->linesize[2] = -m_pYuvFrame->linesize[2]; } break; case PIX_FMT_YUVJ422P: case PIX_FMT_YUV422P: case PIX_FMT_YUYVJ422: case PIX_FMT_YUV411P: case PIX_FMT_YUYV422: if (PIC_DIRECTION_0 == m_dwFilpPicDirection) { m_pYuvFrame->data [0] += m_pYuvFrame->linesize[0] * m_pVCodecContext->height; m_pYuvFrame->data [1] += m_pYuvFrame->linesize[1] * m_pVCodecContext->height; m_pYuvFrame->data [2] += m_pYuvFrame->linesize[2] * m_pVCodecContext->height; m_pYuvFrame->linesize[0] = -m_pYuvFrame->linesize[0]; m_pYuvFrame->linesize[1] = -m_pYuvFrame->linesize[1]; m_pYuvFrame->linesize[2] = -m_pYuvFrame->linesize[2]; } break; }在FFMPEG中轉換RGB時順便顛倒圖像的方向算法
月份: 2011 年 2 月
Microsoft MCTS 70-580考試認證
70-580 考試是Microsoft 公司的 TS: Windows Mobile 6.5, Application Development認證考試官方代號,70-580是TS中的壹種,MCTS 認證是業界最廣泛認可的IT技術認證之壹,也是業界最權威、最受尊敬的認證之壹。獲得TS認證不僅僅能證明您的IT技術能力,更是您進入職場的敲門磚,也是提高您身價的另壹快捷方式。
Microsoft認證技術系列認證能夠讓專家將目標放在特定的技術上,並且透過在他們工作中會用到的眾多技術中,展示他們深層的知識及獨特的專業技術,來突顯出自己的能力。Microsoft 技術專員所具備的能力,就是能夠壹致地實作、建置、疑難解答及偵錯特定的 Microsoft 技術。通常是由壹至三種測驗所組成:著重於主要的 Microsoft 產品或技術。不包含工作角色技能。當特定技術的主流產品支持過期時,此認證也會過期。
MCTS認證翻譯過來就是微軟認證技術專家,是微軟認證體系中最基礎的證書,其證書的等級相當於以前的MCP認證,並做為MCP認證的後繼證書,持有MCTS代表對微軟某個技術或某個產品具有充份的技術能力,可以執行搭建和管理(針對網管或系統管理人員) 或程序撰寫能力(針對開發人員)。但MCTS模擬試題更有針對性的在每個證書多了其技術方向的說明,MCTS認證側重於某項的微軟產品或技術的資格的鑒定,MCTS認證是以產品和技術為認證的標的,與前壹代的MCP認證不同,每壹個MCTS認證均只有壹科考試科目,只要通過該科考試,即可取得MCTS資格,但開發技術的MCTS要求考生必須要先通過70-536:TS: Microsoft .NET Framework Application Development Foundation,才可以擁有以通過壹科考試的方式取得開發技術的MCTS認證的資格!
網絡編程 質數判別示例
該示例實現的功能是質數判斷,程序實現的功能為客戶端程序接收用戶輸入的數字,然後將用戶輸入的內容發送給服務器端,服務器端判斷客戶端發送的數字是否是質數,並將判斷的結果反饋給客戶端,客戶端根據服務器端的反饋顯示判斷結果。
質數的規則是:最小的質數是2,只能被1和自身整除的自然數。當用戶輸入小於2的數字,以及輸入的內容不是自然數時,都屬於非法輸入。
網絡程序的功能都分為客戶端程序和服務器端程序實現,下面先描述壹下每個程序分別實現的功能:
1、 客戶端程序功能:
a) 接收用戶控制臺輸入
b) 判斷輸入內容是否合法
c) 按照協議格式生成發送數據
d) 發送數據
e) 接收服務器端反饋
f) 解析服務器端反饋信息,並輸出
2、 服務器端程序功能:
a) 接收客戶端發送數據
b) 按照協議格式解析數據
c) 判斷數字是否是質數
d) 根據判斷結果,生成協議數據
e) 將數據反饋給客戶端
分解好了網絡程序的功能以後,就可以設計網絡協議格式了,如果該程序的功能比較簡單,所以設計出的協議格式也不復雜。
客戶端發送協議格式:
將用戶輸入的數字轉換為字符串,再將字符串轉換為byte數組即可。
例如用戶輸入16,則轉換為字符串“16”,使用getBytes轉換為byte數組。
客戶端發送“quit”字符串代表結束連接
服務器端發送協議格式:
反饋數據長度為1個字節。數字0代表是質數,1代表不是質數,2代表協議格式錯誤。
例如客戶端發送數字12,則反饋1,發送13則反饋0,發送0則反饋2。
功能設計完成以後,就可以分別進行客戶端和服務器端程序的編寫了,在編寫完成以後聯合起來進行調試即可。
下面分別以TCP方式和UDP方式實現該程序,註意其實現上的差異。不管使用哪種方式實現,客戶端都可以多次輸入數據進行判斷。對於UDP方式來說,不需要向服務器端發送quit字符串。
以TCP方式實現的客戶端程序代碼如下:
package example1;
import java.io.*;
import java.net.*;
/**
* 以TCP方式實現的質數判斷客戶端程序
*/
public class TCPPrimeClient {
static BufferedReader br;
static Socket socket;
static InputStream is;
static OutputStream os;
/**服務器IP*/
final static String HOST = “127.0.0.1”;
/**服務器端端口*/
final static int PORT = 10005;
public static void main(String[] args) {
init(); //初始化
while(true){
System.out.println(”請輸入數字:”);
String input = readInput(); //讀取輸入
if(isQuit(input)){ //判讀是否結束
byte[] b = “quit”.getBytes();
send(b);
break; //結束程序
}
if(checkInput(input)){ //校驗合法
//發送數據
send(input.getBytes());
//接收數據
byte[] data = receive();
//解析反饋數據
parse(data);
}else{
System.out.println(”輸入不合法,請重新輸入!”);
}
}
close(); //關閉流和連接
}
/**
* 初始化
*/
private static void init(){
try {
br = new BufferedReader(
new InputStreamReader(System.in));
socket = new Socket(HOST,PORT);
is = socket.getInputStream();
os = socket.getOutputStream();
} catch (Exception e) {}
}
/**
* 讀取客戶端輸入
*/
private static String readInput(){
try {
return br.readLine();
} catch (Exception e) {
return null;
}
}
/**
* 判斷是否輸入quit
* @param input 輸入內容
* @return true代表結束,false代表不結束
*/
private static boolean isQuit(String input){
if(input == null){
return false;
}else{
if(”quit”.equalsIgnoreCase(input)){
return true;
}else{
return false;
}
}
}
/**
* 校驗輸入
* @param input 用戶輸入內容
* @return true代表輸入符合要求,false代表不符合
*/
private static boolean checkInput(String input){
if(input == null){
return false;
}
try{
int n = Integer.parseInt(input);
if(n >= 2){
return true;
}else{
return false;
}
}catch(Exception e){
return false; //輸入不是整數
}
}
/**
* 向服務器端發送數據
* @param data 數據內容
*/
private static void send(byte[] data){
try{
os.write(data);
}catch(Exception e){}
}
/**
* 接收服務器端反饋
* @return 反饋數據
*/
private static byte[] receive(){
byte[] b = new byte[1024];
try {
int n = is.read(b);
byte[] data = new byte[n];
//復制有效數據
System.arraycopy(b, 0, data, 0, n);
return data;
} catch (Exception e){}
return null;
}
/**
* 解析協議數據
* @param data 協議數據
*/
private static void parse(byte[] data){
if(data == null){
System.out.println(”服務器端反饋數據不正確!”);
return;
}
byte value = data[0]; //取第壹個byte
//按照協議格式解析
switch(value){
case 0:
System.out.println(”質數”);
break;
case 1:
System.out.println(”不是質數”);
break;
case 2:
System.out.println(”協議格式錯誤”);
break;
}
}
/**
* 關閉流和連接
*/
private static void close(){
try{
br.close();
is.close();
os.close();
socket.close();
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}