Python 讀取 YUV(NV12) 視頻文件實例

更新時間：2019年12月09日 10:25:56 作者：man_world

今天小編就為大家分享一篇Python 讀取 YUV(NV12) 視頻文件實例，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧

一、YUV 簡介

YUV：是一種顏色編碼方法，常使用在各個視頻處理組件中

Y'UV, YCbCr, YPbPr等專有名詞都可以稱為 YUV，彼此有重疊

Y表示明亮度（單取此通道即可得灰度圖），U和V則是色度、濃度

主流的采樣方式有三種，YUV4:4:4，YUV4:2:2，YUV4:2:0

可以根據(jù)其采樣格式來從碼流中還原每個像素點的 YUV 值，進而通過 YUV 與 RGB 的轉(zhuǎn)換公式提取出每個像素點的 RGB 值，然后顯示出來

YUV4:2:0 數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的長度是 3 / 2 * heigth * width，是 RGB24（heigth * width * 3）格式視頻數(shù)據(jù)內(nèi)存的一半

二、YUV420（NV12、NV21、I420、YV12）

# NV12、NV21 的存儲格式為 Y 平面，UV 打包，即：Y 信息存儲在一個數(shù)組中，UV 信息存儲在一個矩陣中。
# 不同點在于 UV 的排列順序
NV12: YYYYYYYY UVUV  => YUV420SP
NV21: YYYYYYYY VUVU  => YUV420SP

# I420、YV12 三個分量均為平面格式，即：分別存放在三個 Byte 型數(shù)組中
I420: YYYYYYYY UU VV => YUV420P
YV12: YYYYYYYY VV UU => YUV420P

假設(shè)一個分辨率為8X4的 YUV 圖像，它們的格式如下圖：

三、讀取 YUV(NV12) 視頻文件并保存

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

import cv2
import numpy as np


def yuv2bgr(filename, height, width, startfrm):
 """
 :param filename: 待處理 YUV 視頻的名字
 :param height: YUV 視頻中圖像的高
 :param width: YUV 視頻中圖像的寬
 :param startfrm: 起始幀
 :return: None
 """
 fp = open(filename, 'rb')

 framesize = height * width * 3 // 2 # 一幀圖像所含的像素個數(shù)
 h_h = height // 2
 h_w = width // 2

 fp.seek(0, 2) # 設(shè)置文件指針到文件流的尾部
 ps = fp.tell() # 當前文件指針位置
 numfrm = ps // framesize # 計算輸出幀數(shù)
 fp.seek(framesize * startfrm, 0)

 for i in range(numfrm - startfrm):
  Yt = np.zeros(shape=(height, width), dtype='uint8', order='C')
  Ut = np.zeros(shape=(h_h, h_w), dtype='uint8', order='C')
  Vt = np.zeros(shape=(h_h, h_w), dtype='uint8', order='C')

  for m in range(height):
   for n in range(width):
    Yt[m, n] = ord(fp.read(1))
  for m in range(h_h):
   for n in range(h_w):
    Ut[m, n] = ord(fp.read(1))
  for m in range(h_h):
   for n in range(h_w):
    Vt[m, n] = ord(fp.read(1))

  img = np.concatenate((Yt.reshape(-1), Ut.reshape(-1), Vt.reshape(-1)))
  img = img.reshape((height * 3 // 2, width)).astype('uint8') # YUV 的存儲格式為：NV12（YYYY UV）

  # 由于 opencv 不能直接讀取 YUV 格式的文件, 所以要轉(zhuǎn)換一下格式
  bgr_img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_YUV2BGR_NV12) # 注意 YUV 的存儲格式
  cv2.imwrite('yuv2bgr/%d.jpg' % (i + 1), bgr_img)
  print("Extract frame %d " % (i + 1))

 fp.close()
 print("job done!")
 return None


if __name__ == '__main__':
 _ = yuv2bgr(filename='xxx.yuv', height=1080, width=1920, startfrm=0)

以上這篇Python 讀取 YUV(NV12) 視頻文件實例就是小編分享給大家的全部內(nèi)容了，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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