Hi3519V101色彩空间转换总结(一)
来源:互联网 发布:注册了com的域名能卖吗 编辑:程序博客网 时间:2024/06/01 08:47
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- 前言
- 保存灰度图像
- 保存彩色图像
- 总结
- 参考链接
前言
虽然只是做了点海思的应用层开发,但是对于各种颜色格式也有一定的了解。因为海思本身是YUV420sp
格式的数据。在开发的过程中,要把YUV420sp
的数据转换成rgb
数据,当然也是要用到opencv
。踩了很多坑,但最终成功的把YUV420sp
的数据转换成了rgb
数据。
学习!分享!感谢!
保存灰度图像
当从海思中使用HI_MPI_VI_GetFrame
获取图像时,获取的是yuv420sp
格式的图像。假设Y
分量:宽Width
,高Height
。那么,UV
分量就是(Width/2)*(Height/2)*2
,所以所占的字节数就是3*Width*Height/2
。YUV
格式参见
图文详解YUV420数据格式
最开始不懂图像格式的时候,使用的3518e保存图像到opencv IplImage结构体中的代码,成功的保存了一张灰度图像。
- opencv
中创建IplImage
格式的方法:
这里需要用到两个函数cvCreateImageHeader
和cvCreateImage
。具体可以参见浅谈cvCreateImageHeader,cvCreateImage和cvCreateImageHeader导致内存不足的问题。
其中,需要注意的就是cvCreateImage
创建了图像头并且为图像分配了数据。而如果我们有了图像数据,就只需要创建图像头cvCreateImageHeader
,但是我们释放的注意要把图像头所占的内存释放掉,同时要把对应的图像数据所占内存释放掉,否则就会造成内存不足。
- 整理3518e保存图像到opencv IplImage结构体中9crk给的代码。
虽然代码量很少,但是这几句代码也是我切入openCV
的起始。毕竟所有的图像处理都是要先获取到图像资源的,虽然现在仍然对图像处理的知识一窍不通。但是也算有图像有了点皮毛的了解,知识只能慢慢学,慢慢实践,否则理解不深刻,过段时间又忘记了!
- main.cpp
#define WIDTH 1920#define HEIGHT 1080int main(){ char data[WIDTH*HEIGHT]; int len; // Y分量的数据大小 vi_getFrameInit(); IplImage *img = cvCreateImageHeader(cvSize(WIDTH, HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 1); // IPL_DEPTH_8U表示8位无符号整数,也就是256色,1表示单通道 cvSetData(img, data, WIDTH); len = vi_getYUV(data); cvSaveImage("myImage.jpg", img); cvReleaseImageHeader(&img); // 注意:&}int vi_getFrameInit(){ HI_U32 u32Depth = 8; VI_CHN ViChn = 0; HI_S32 s32ret; s32ret = HI_MPI_VI_SetFrameDepth(ViChn, u32Depth);}int vi_getYUV(char* yData){ HI_S32 s32ret; VIDEO_FRAME_INFO_S stFrame; HI_VOID* yPtr; int len; s32ret = HI_MPI_VI_GetFrame(ViChn, &stFrame); if(s32ret != 0){ return 0; } // 获取视频帧的Y分量大小 len = stFrame.stVFrame.u32Width* stFrame.stVFrame.u32Height; yPtr= HI_MPI_SYS_Mmap(stFrame.stVFrame.u32PhyAddr[0], len); memcpy(yData, yPtr, len); // 似乎无法直接对视频帧直接进行处理,只能把数据拷贝出来才能够进行处理,目前遇到似乎都是如此。 HI_MPI_SYS_Munmap(yPtr, len); (void)HI_MPI_VI_ReleaseFrame(ViChn, &stFrame); return len;}
保存彩色图像
上面的代码给出了通过opencv
获取灰度图像的方法。但是,在实际的开发中,我们可能需要获得的是rgb
格式的彩色图片,这时候我们就需要了解YUV420sp
的格式。
对于YUV420sp
格式有以下两种,海思中使用的是NV21
。也就是在这个上面被坑了许久。
NV12: YYYYYYYY UVUV =>YUV420SPNV21: YYYYYYYY VUVU =>YUV420SP // 海思的视频格式应该是这种
之后,总算成功的获取了彩色图片。虽然效率很低,但是也成功的保存了一张彩色BMP
图片。因为已经不做海思平台了,所以一下代码是我从程序中扣出来的,可能会有些错误。
int vi_getFrameInit(){ HI_U32 u32Depth = 8; VI_CHN ViChn = 0; HI_S32 s32ret; s32ret = HI_MPI_VI_SetFrameDepth(ViChn, u32Depth);}int vi_getYUV(char* yData, char* uData, char* vData){ HI_S32 s32ret; VIDEO_FRAME_INFO_S stFrame; HI_VOID* yPtr; HI_VOID* uPtr; HI_VOID* vPtr; int yLen; int yuvLen; int w, h; s32ret = HI_MPI_VI_GetFrame(ViChn, &stFrame, 2); if(s32ret != 0){ return 0; } // 获取视频帧的Y分量大小 yLen = stFrame.stVFrame.u32Height*stFrame.stVFrame.u32Stride[0]; yuvLen = stFrame.stVFrame.u32Height * stFrame.stVFrame.u32Stride[0] * 3/2; yPtr = (HI_CHAR*)HI_MPI_SYS_Mmap(stFrame.stVFrame.u32PhyAddr[0], yuvLen); uPtr = yPtr + (stFrame.stVFrame.u32Stride[0]) * (stFrame.stVFrame.u32Height); vPtr = uPtr + (stFrame.stVFrame.u32Stride[0]/2) * (stFrame.stVFrame.u32Height/2); /* 1.get frame's Y */ memcpy(yData, yPtr, yLen); /* 2.get frame's UV */ for (h = 0; h < stFrame.stVFrame.u32Height/2; h++) { for (w = 0; w < stFrame.stVFrame.u32Width/2; w++) { *(vData+h*stFrame.stVFrame.u32Width/2 + w) = *(uPtr); *(uData+h*stFrame.stVFrame.u32Width/2 + w) = *(uPtr+1); uPtr += 2; } } HI_MPI_SYS_Munmap(yPtr, yuvLen); (void)HI_MPI_VI_ReleaseFrame(ViChn, &stFrame); return yuvLen;}
功能说明:把NV21
格式的数据转化成为了YUV
平面格式。其中Y
分量存储在yData
中,U
分量存储在uData
中,V
分量存储在vData
中。其实这个拷贝的方法效率极低。但是在不懂的时候,却成功的转换出了彩色图片,所以还是挺有意义的。
上面的代码已经转化出了YUV
平面格式的数据,但是我们要如何保存成rgb
格式的数据呢?当然百度可以找到许多方法:公式法什么的,但是抱歉初入图像处理,也不知道那种方法好用,公式是否正确,但是经过测试,下面这种比较笨的方法我成功了。这里也记录下来,不过作为一个对图像格式有点了解的人,现在完全可以自己直接用公式法把YUV420SP
格式的数据直接保存成rgb
格式的数据。不过感觉目前来说,没有必要去测试那些公式,所以我把我原来老旧的方法分享一下。作为学习openCV
来说也是不错的。其实我也是参考了这个贴吧中的方法:yuv格式转为IplImage保存为图片怎么感觉色彩有问题。
#define WIDTH 1920#define HEIGHT 1080int main(void){ char* y_data = new char[WIDTH*HEIGHT]; char* u_data = new char[WIDTH/2*HEIGHT/2]; char* v_data = new char[WIDTH/2*HEIGHT/2]; vi_getYUV(y_data, u_data, v_data); IplImage *rgbimg = cvCreateImage(cvSize(WIDTH, HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 3); IplImage *yimg = cvCreateImageHeader(cvSize(WIDTH, HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 1); IplImage *uimg = cvCreateImageHeader(cvSize(WIDTH/2, HEIGHT/2), IPL_DEPTH_8U, 1); IplImage *vimg = cvCreateImageHeader(cvSize(WIDTH/2, HEIGHT/2), IPL_DEPTH_8U, 1); IplImage *uuimg = cvCreateImage(cvSize(WIDTH, HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 1); IplImage *vvimg = cvCreateImage(cvSize(WIDTH, HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 1); cvSetData(yimg, y_data, WIDTH); cvSetData(uimg, u_data, WIDTH/2); cvSetData(vimg, v_data, WIDTH/2); cvResize(uimg, uuimg, CV_INTER_LINEAR); cvMerge(yimg, uuimg, vvimg, NULL, rgbimg); //可以重新设置rgb图像的大小 //IplImage *resizeRgbImg = cvCreateImage(cvSize(y_width/4, y_height/4), IPL_DEPTH_8U, 3); //cvResize(rgbimg, resizeRgbImg, CV_INTER_LINEAR); cvSaveImage("myImage.jpg", rgbimg); cvReleaseImageHeader(&yimg); cvReleaseImageHeader(&uimg); cvReleaseImageHeader(&vimg); cvReleaseImage(&rgbimg); cvReleaseImage(&uuimg); cvReleaseImage(&vvimg); //cvReleaseImage(&resizeRgbImg); }
当然这个方法是比较笨的时候使用的方法,其实在上面已经获取了YUV
平面格式的数据,可以考虑直接使用cvCvtColor(yuvimage, rgbimg, CV_YCrCb2RGB);
得到rgb
格式的数据。当然,直接使用公式法应该是最简单的!
注意:上面的代码因为是手打的,所以可能会有错误!
总结
时间总是过得很快,所以成功也只是曾经的一瞬间,如果没有记录,以后用到也就不会有参考。其实,开发如果有些代码积累,然后照着代码去写,开发速度会很快。但是,如果没有记录,等于又要从头开始。所以,感觉要逐渐积累一些小例子,然后照着这些例子去写复杂代码就行。
学习!分享!感谢!
参考链接
OpenCV 中YUV420格式转换为IpImage格式
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