YUV格式转换为RGB（基于opencv）

之前写代码过程中需要将YUV格式视频中每帧提取出来，然后保存为图片。网上普遍有两种方法，第一种是通过opencv自带cvCvtColor，但是这种方法有bug，得到的图片会泛白。第二种方法是公式法。

法一：opencv自带cvCvtColor

说明：这种方法会出现图片“泛白”，具体原因网上是说cvCvtColor这个函数左右协议不同，不太懂。

代码：

 

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1. void FileWriteFrames(){  
2.     char *filename = "E:\\openCV\\zhang\\yuvSource\\football_cif.yuv";  
3.     ifstream readMe(filename, ios::in | ios::binary);  // 打开并读yuv数据  
4.     IplImage *image, *rgbimg, *yimg, *uimg, *vimg, *uuimg, *vvimg;  
5.     cvNamedWindow("yuv",CV_WINDOW_AUTOSIZE);  
6.     rgbimg = cvCreateImage(cvSize(ISizeX, ISizeY), IPL_DEPTH_8U, 3);  
7.     image = cvCreateImage(cvSize(ISizeX, ISizeY), IPL_DEPTH_8U, 3);  
8.       
9.     yimg = cvCreateImageHeader(cvSize(ISizeX, ISizeY), IPL_DEPTH_8U, 1);    // 亮度分量  
10.     uimg = cvCreateImageHeader(cvSize(ISizeX/2, ISizeY/2), IPL_DEPTH_8U, 1);  // 这两个都是色度分量  
11.     vimg = cvCreateImageHeader(cvSize(ISizeX/2, ISizeY/2), IPL_DEPTH_8U, 1);  
12.       
13.     uuimg = cvCreateImage(cvSize(ISizeX, ISizeY), IPL_DEPTH_8U, 1);  
14.     vvimg = cvCreateImage(cvSize(ISizeX, ISizeY), IPL_DEPTH_8U, 1);  
15.     int nframes;  
16.     for(nframes = 0; nframes < FCount; nframes ++){  
17.         char nframesstr[20];  
18.         readMe.read((char*)Y[nframes],ISizeX*ISizeY);  
19.         //readMe.seekg(-ISizeX*ISizeY, ios::cur);  
20.         //readMe.read((char*)buf[nframes],ISizeX*ISizeY+ISizeX/2*ISizeY/2+ISizeX/2*ISizeY/2);  
21.         readMe.read((char*)buf[nframes],ISizeX/2*ISizeY/2);  
22.         readMe.read((char*)buf2[nframes],ISizeX/2*ISizeY/2);  
23.         cvSetData(yimg,Y[nframes],ISizeX);  
24.         //cvSetData(uimg,buf[nframes] + ISizeX*ISizeY, ISizeX/2);  
25.         cvSetData(uimg,buf[nframes], ISizeX/2);  
26.         cvSetData(vimg,buf2[nframes], ISizeX/2);  
27.   
28.           
29.         cvResize(uimg,uuimg, CV_INTER_LINEAR);  
30.         cvResize(vimg,vvimg, CV_INTER_LINEAR);  
31.         cvMerge(yimg,uuimg,vvimg,NULL,image);   // 合并单通道为三通道  
32.         cvCvtColor(image,rgbimg,CV_YUV2BGR);      
33.           
34.         stringstream ss;  // 类型转换统一转换为char* 类型  
35.         ss << nframes;  
36.         ss << ".jpg" ;  
37.         ss >> nframesstr;  
38.         cvShowImage("yuv", rgbimg);  
39.         cvSaveImage(nframesstr,rgbimg);  
40.         int c = cvWaitKey(30);  
41.         if((char)c == 27)  
42.         {  
43.             break;  
44.         }  
45.     }  
46.     readMe.close();  
47.     cvReleaseImage(&uuimg);  
48.     cvReleaseImage(&vvimg);  
49.     cvReleaseImageHeader(&yimg);  
50.     cvReleaseImageHeader(&uimg);  
51.     cvReleaseImageHeader(&vimg);  
52.     cvReleaseImage(&image);  
53.     cvDestroyWindow("yuv");   
54. }  

法二：公式法

代码：

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1. bool YUV420_To_BGR24(unsigned char *puc_y, unsigned char *puc_u, unsigned char *puc_v, unsigned char *puc_rgb, int width_y, int height_y)  
2. {  
3.     if (!puc_y || !puc_u || !puc_v || !puc_rgb)  
4.     {  
5.         return false;  
6.     }  
7.       
8.     //初始化变量  
9.     int baseSize = width_y * height_y;  
10.     int rgbSize = baseSize * 3;  
11.   
12.     BYTE* rgbData  = new BYTE[rgbSize];  
13.     memset(rgbData, 0, rgbSize);  
14.   
15.     /* 变量声明 */  
16.     int temp = 0;  
17.   
18.     BYTE* rData = rgbData;                  //r分量地址  
19.     BYTE* gData = rgbData + baseSize;       //g分量地址  
20.     BYTE* bData = gData   + baseSize;       //b分量地址  
21.   
22.     int uvIndex =0, yIndex =0;  
23.   
24.     //YUV->RGB 的转换矩阵  
25.     //double  Yuv2Rgb[3][3] = {1, 0, 1.4022,  
26.     //    1, -0.3456, -0.7145,  
27.     //    1, 1.771,   0};  
28.   
29.     for(int y=0; y < height_y; y++)  
30.     {  
31.         for(int x=0; x < width_y; x++)  
32.         {  
33.             uvIndex        = (y>>1) * (width_y>>1) + (x>>1);  
34.             yIndex         = y * width_y + x;  
35.   
36.             /* r分量 */  
37.             temp          = (int)(puc_y[yIndex] + (puc_v[uvIndex] - 128) * 1.4022);  
38.             rData[yIndex] = temp<0 ? 0 : (temp > 255 ? 255 : temp);  
39.   
40.             /* g分量 */  
41.             temp          = (int)(puc_y[yIndex] + (puc_u[uvIndex] - 128) * (-0.3456) +  
42.                 (puc_v[uvIndex] - 128) * (-0.7145));  
43.             gData[yIndex] = temp < 0 ? 0 : (temp > 255 ? 255 : temp);  
44.   
45.             /* b分量 */  
46.             temp          = (int)(puc_y[yIndex] + (puc_u[uvIndex] - 128) * 1.771);  
47.             bData[yIndex] = temp < 0 ? 0 : (temp > 255 ? 255 : temp);  
48.         }  
49.     }  
50.   
51.     //将R,G,B三个分量赋给img_data  
52.     int widthStep = width_y*3;  
53.     for (int y = 0; y < height_y; y++)  
54.     {  
55.         for (int x = 0; x < width_y; x++)  
56.         {  
57.             puc_rgb[y * widthStep + x * 3 + 2] = rData[y * width_y + x];   //R  
58.             puc_rgb[y * widthStep + x * 3 + 1] = gData[y * width_y + x];   //G  
59.             puc_rgb[y * widthStep + x * 3 + 0] = bData[y * width_y + x];   //B  
60.         }  
61.     }  
62.   
63.     if (!puc_rgb)  
64.     {  
65.         return false;  
66.     }  
67.     delete [] rgbData;  
68.     return true;  
69. }  
70.   
71. IplImage* YUV420_To_IplImage(unsigned char* pYUV420, int width, int height)  
72. {  
73.     if (!pYUV420)  
74.     {  
75.         return NULL;  
76.     }  
77.   
78.     //初始化变量  
79.     int baseSize = width*height;  
80.     int imgSize = baseSize*3;  
81.     BYTE* pRGB24  = new BYTE[imgSize];  
82.     memset(pRGB24,  0, imgSize);  
83.   
84.     /* 变量声明 */  
85.     int temp = 0;  
86.   
87.     BYTE* yData = pYUV420;                  //y分量地址  
88.     BYTE* uData = pYUV420 + baseSize;       //u分量地址  
89.     BYTE* vData = uData  + (baseSize>>2);   //v分量地址  
90.   
91.     if(YUV420_To_BGR24(yData, uData, vData, pRGB24, width, height) == false || !pRGB24)  
92.     {  
93.         return NULL;  
94.     }  
95.   
96.     IplImage *image = cvCreateImage(cvSize(width, height), 8,3);  
97.     memcpy(image->imageData, pRGB24, imgSize);  
98.   
99.     if (!image)  
100.     {  
101.         return NULL;  
102.     }  
103.   
104.     delete [] pRGB24;  
105.     return image;  
106. }  
107.   
108. void FileWriteFrames(){  
109.     char *filename = "E:\\openCV\\zhang\\yuvSource\\FOOTBALL_352x288_30_orig_01.yuv";  
110.     ifstream readMe(filename, ios::in | ios::binary);  // 打开并读yuv数据  
111.     int nframes;  
112.     for(nframes = 0; nframes < FCount; nframes ++){  
113.         char nframesstr[20];  
114.         readMe.read((char*)Y[nframes],ISizeX*ISizeY);  
115.         readMe.seekg(-ISizeX*ISizeY, ios::cur);  
116.         readMe.read((char*)buf[nframes],ISizeX*ISizeY+ISizeX/2*ISizeY/2+ISizeX/2*ISizeY/2);    
117.         IplImage *rgbimg = YUV420_To_IplImage(buf[nframes], ISizeX, ISizeY);  
118.         stringstream ss;  // 类型转换统一转换为char* 类型  
119.         ss << nframes;  
120.         ss << ".jpg" ;  
121.         ss >> nframesstr;  
122.         cvShowImage("yuv", rgbimg);  
123.         cvSaveImage(nframesstr,rgbimg);  
124.         int c = cvWaitKey(30);  
125.         if((char)c == 27)  
126.         {  
127.             break;  
128.         }  
129.     }  
130.     readMe.close();  
131. }  

完整代码见：http://download.csdn.net/detail/lu597203933/7362687

参见blog：http://blog.csdn.net/dreamd1987/article/details/7259479#