转换YUV到RGB

1.前言

YUV图片数据以及YUV转rgb问题

2.YUV数据格式

颜色都可以通过原色 red green blue通过不同的比例混合出来，这种既是RGB数据格式图像；而YUV, Y表示亮度,U V表示色差信息(分别表示blue 和 Red的色差信息)，通过YUV三个分量值，可以计算出RGB。
YUV类型数据分为很多的形式，比如YUV444,YUV422或者YUV420,本文主要对YUV420格式数据进行分析。假设图片宽高分别为Width和Height，YUV420格式数据的Y分量数据大小为Width * Height，而UV分量分别为Y大小的四分之一。YUV420根据uv分量存储形式的不同，又分为不同的格式，对应YUV转RGB的方式也不同。几种常见格式以及YUV分量的排布如下：

I420: YYYYYYYY UU VV =>YUV420P

YV12: YYYYYYYY VV UU =>YUV420P

NV12: YYYYYYYY UVUV =>YUV420SP

NV21: YYYYYYYY VUVU =>YUV420SP

由于一个四个Y值对应一个U和V值，所以计算RGB时需要找到每个像素值对应的YUV值，然后进行计算。此文通过不同颜色的方格对一张图片中Y与UV值的对应情况进行了说明（颜色相同，表示对应关系）。

3.YUV与RGB的计算

单个YUV与RGB的计算关系如下：

Y = 0.298R + 0.612G + 0.117B;
 
U = -0.168R - 0.330G + 0.498B + 128;
 
V = 0.449R - 0.435G - 0.083B + 128;

//--------------------------分割线----------------

R = Y + 1.4075( V - 128);
 
G = Y - 0.3455( U - 128) - 0.7169( V - 128);
 
B = Y + 1.779( U - 128);

此文给出了NV21转Rgb的java和c版本，如下所示：
java版本

	/**
	 * NV21图像转RGB或BGR
	 * @param input NV21格式图像数据
	 * @param width 图像宽度
	 * @param height 图像高度
	 * @param output 输出图像缓冲区
	 * @param isRGB 为{@code true}转为RGB图像,否则转为BGR图像
	 */
	public void NV212RGBorBGR(byte[]input , int width , int height , byte[]output,boolean isRGB)
	{
	    int nvOff = width * height ;
	    int  i, j, yIndex = 0;
	    int y, u, v;
	    int r, g, b, nvIndex = 0;
	    for(i = 0; i < height; i++){
	        for(j = 0; j < width; j ++,++yIndex){
	            nvIndex = (i / 2)  * width + j - j % 2;
	            y = input[yIndex] & 0xff;
	            u = input[nvOff + nvIndex ] & 0xff;
	            v = input[nvOff + nvIndex + 1] & 0xff;

	            // yuv to rgb
	            r = y + ((351 * (v-128))>>8);  //r
	            g = y - ((179 * (v-128) + 86 * (u-128))>>8); //g
	            b = y + ((443 * (u-128))>>8); //b
	            
	            r = ((r>255) ?255 :(r<0)?0:r); 
	            g = ((g>255) ?255 :(g<0)?0:g);
	            b = ((b>255) ?255 :(b<0)?0:b);
	            if(isRGB){
	            	output[yIndex*3 + 0] = (byte) b;
	            	output[yIndex*3 + 1] = (byte) g;
	            	output[yIndex*3 +