入门视频采集与处理(显示YUV数据)
在《入门视频采集与处理(学会分析YUV数据)》这篇文章中,我们已经学会了如何分析采集到的YUV原始码流,那么,下一步就是如何预览显示所采集的码流了,只有经过显示,才能非常直观地看出自己采集的数据是否有问题。
关于如何显示原始的YUV码流,根据我的经验,一般有三种方法:
(1) 利用 matlab ,写相关的程序进行显示。(本文我将提供相关显示程序)
(2) 使用 MFC + Direct Draw 来实现。(稍后整理好了再提供出来)
(3) 使用 第三方工具(YUVviewerPlus.exe),很好的软件。(在附件中提供)
由于使用matlab来进行图像的显示,程序代码简单易懂,直观,维护和修改方便,方便根据不同的图像尺寸和YUV码流存储方式进行相应的修改,故本文重点进行讨论。
对于采集的图像,我们一般需要重点关注Y分量是否正确,直接显示Y分量数据就可以看到灰度图像,根据显示的灰度图像,我们可以很快地判断出图像的轮廓是否正确。大家可以根据上一节的内容提取出码流中某一帧的Y分量内容,利用下面的程序在matlab中进行显示。
测试条件: 【图像的尺寸】:720x576;【文件内容】:只有一帧图像的Y分量;
- function yuvtest(filename)
- % 打开图像文件
- fid = fopen(filename,'r');
- if fid == -1
- error('the file can not open ');
- end
- line = 576; %图像的高
- colom = 720; %图像的宽
- im = zeros(line,colom);
- for i1 = 1:line
- im(i1,:) = fread(fid,colom); %读取数据到矩阵中
- end
- im = im./255; %归一化
- figure,imshow(im); %显示图像
- fclose(fid);
- end
当然,上述程序只能显示出灰度图像,如果希望显示彩色图像,则首先需要把YUV码流转换为RGB数据流,转换公式如下:
- // 转换公式(浮点方式)
- R = Y + 1.4075*(V-128)
- G = Y - 0.3455*(U-128) - 0.7169*(V-128)
- B = Y + 1.779*(U-128)
至于每一个像素点的YUV分量的值该怎么取,请参考本文开头提到的那篇文章,无论是YUV444、YUV422、还是YUV420格式,根据对应的方法提取完YUV并转换为RGB数据后,其文件大小应该是: 图像的高 * 图像的宽 * 3 。由于不同的YUV码流转换为RGB数据的提取方式均不相同,这里我就不提供统一的转换程序了,大家根据公式和提取YUV的方法自己来转换。
在写文件的时候,可以考虑以如下的存储格式:
- R R R R R
- R R R R R
- R R R R R
- G G G G G
- G G G G G
- G G G G G
- B B B B B
- B B B B B
- B B B B B
存好转换后的RGB文件后,可以利用我提供的下面这个matlab程序进行显示,即可看到彩色图像。
测试条件: 【图像的尺寸】:720x576;【文件内容】:由R、G、B三个分量分块组成的图像数据;
- function showrgb(inputFile)
- % 初始化
- width = 720; %图像的宽
- height = 576; %图像的高
- %打开文件
- fid = fopen(inputFile);
- %读取数据
- if fid ~= -1
- img = uint8(zeros(height,width,3));
- img_t = uint8(zeros(height,width));
- for i1=1:3
- for i2=1:height
- img_t(i2,:)=fread(fid,width);
- end
- img(:,:,i1) = img_t;
- end
- figure,imshow(img);
- fclose(fid);
- end
ok,到此,怎样使用matlab显示YUV码流的灰度图像和彩色图像就说到这里了,当然,附件中有一个工具“YUVviewerPlus.exe”也特别好用,可以直接选择YUV码流的格式进行显示。不过我依然建议大家自己动手写相关的matlab程序或者MFC程序来分析自己的码流,这样就可以根据实际情况相应修改代码,而不用局限于人家的软件了