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我被分配了编写一个程序的任务，该程序采用示例原始 YUV 文件并将其显示在 Cocoa OpenGL 程序中。

我是我工作的实习生，我几乎不知道如何开始。我一直在阅读有关 YUV 的维基百科和文章，但我找不到任何关于如何打开原始 YUV 文件、提取数据并将其转换为 RGB 并在视图窗口中显示的好的源代码。

本质上，我需要任务的以下方面的帮助 - 如何从示例 YUV 文件中提取 YUV 数据 - 如何将 YUV 数据转换为 RGB 颜色空间 - 如何在 OpenGL 中显示 RGB 颜色空间。（这个我想我可以随着时间的推移弄清楚，但我真的需要前两点的帮助）

请告诉我要使用的课程，或者指出我可以了解 YUV 图形/视频显示的地方

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我已经使用从 CCD 相机捕获的 YUV 帧完成了这项工作。不幸的是，有许多不同的 YUV 格式。我相信 Apple 使用的GL_YCBCR_422_APPLE纹理格式在技术上是 2VUY422。要将图像从 IIDC Firewire 相机生成的 YUV422 帧转换为 2VUY422，我使用了以下内容：

void yuv422_2vuy422(const unsigned char *theYUVFrame, unsigned char *the422Frame, const unsigned int width, const unsigned int height) 
{
    int i =0, j=0;
    unsigned int numPixels = width * height;
    unsigned int totalNumberOfPasses = numPixels * 2;
    register unsigned int y0, y1, y2, y3, u0, u2, v0, v2;

    while (i < (totalNumberOfPasses) )
    {
        u0 = theYUVFrame[i++]-128;
        y0 = theYUVFrame[i++];
        v0 = theYUVFrame[i++]-128;
        y1 = theYUVFrame[i++];
        u2 = theYUVFrame[i++]-128;
        y2 = theYUVFrame[i++];
        v2 = theYUVFrame[i++]-128;
        y3 = theYUVFrame[i++];

        // U0 Y0 V0 Y1 U2 Y2 V2 Y3

        // Remap the values to 2VUY (YUYS?) (Y422) colorspace for OpenGL
        // Y0 U Y1 V Y2 U Y3 V

        // IIDC cameras are full-range y=[0..255], u,v=[-127..+127], where display is "video range" (y=[16..240], u,v=[16..236])

        the422Frame[j++] = ((y0 * 240) / 255 + 16);
        the422Frame[j++] = ((u0 * 236) / 255 + 128);
        the422Frame[j++] = ((y1 * 240) / 255 + 16);
        the422Frame[j++] = ((v0 * 236) / 255 + 128);
        the422Frame[j++] = ((y2 * 240) / 255 + 16);
        the422Frame[j++] = ((u2 * 236) / 255 + 128);
        the422Frame[j++] = ((y3 * 240) / 255 + 16);
        the422Frame[j++] = ((v2 * 236) / 255 + 128);
    }
}

为了有效地显示 YUV 视频源，您可能希望使用Apple 的客户端存储扩展，您可以使用以下内容进行设置：

glEnable(GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT);
glBindTexture(GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT, 1);

glTextureRangeAPPLE(GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT, videoImageWidth * videoImageHeight * 2, videoTexture);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT, GL_TEXTURE_STORAGE_HINT_APPLE , GL_STORAGE_SHARED_APPLE);
glPixelStorei(GL_UNPACK_CLIENT_STORAGE_APPLE, GL_TRUE);

glTexParameteri(GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);
glPixelStorei(GL_UNPACK_ROW_LENGTH, 0);

glTexImage2D(GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT, 0, GL_RGBA, videoImageWidth, videoImageHeight, 0, GL_YCBCR_422_APPLE, GL_UNSIGNED_SHORT_8_8_REV_APPLE, videoTexture);

这使您可以在屏幕上显示每一帧之前快速更改存储在客户端视频纹理中的数据。

要绘制，您可以使用如下代码：

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);         
glEnable(GL_TEXTURE_2D);

glViewport(0, 0, [self frame].size.width, [self frame].size.height);

glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
NSRect bounds = NSRectFromCGRect([self bounds]);
glOrtho( (GLfloat)NSMinX(bounds), (GLfloat)NSMaxX(bounds), (GLfloat)NSMinY(bounds), (GLfloat)NSMaxY(bounds), -1.0, 1.0);

glBindTexture(GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT, 1);
glTexSubImage2D (GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT, 0, 0, 0, videoImageWidth, videoImageHeight, GL_YCBCR_422_APPLE, GL_UNSIGNED_SHORT_8_8_REV_APPLE, videoTexture);

glMatrixMode(GL_TEXTURE);
glLoadIdentity();

glBegin(GL_QUADS);
    glTexCoord2f(0.0f, 0.0f);
    glVertex2f(0.0f, videoImageHeight);

    glTexCoord2f(0.0f, videoImageHeight);
    glVertex2f(0.0f, 0.0f);

    glTexCoord2f(videoImageWidth, videoImageHeight);
    glVertex2f(videoImageWidth, 0.0f);

    glTexCoord2f(videoImageWidth, 0.0f);
    glVertex2f(videoImageWidth, videoImageHeight);      
glEnd();
于 2009-07-06T15:27:44.833 回答
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亚当·罗森菲尔德的评论不正确。在 Mac 上，您可以使用APPLE_ycbcr_422扩展GL_YCBCR_422_APPLE中指定的纹理格式显示 YCbCr（数字等效于 YUV）纹理。

于 2009-07-04T16:07:53.310 回答
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此答案不正确，请参阅其他答案和评论。原始答案留在下面以供后代使用。

不能直接显示。 您需要将其转换为 RGB 纹理。正如您可能从Wikipedia中收集到的那样，YUV 颜色空间有很多变体。确保您使用的是正确的。

对于每个像素，从 YUV 到 RGB 的转换是一个简单的线性转换。您只需对每个像素独立地做同样的事情。

将图像转换为 RGB 后，您可以通过创建纹理来显示它。您需要调用glGenTextures()以分配纹理句柄，glBindTexture()将纹理绑定到渲染上下文，并将glTexImage2D()纹理数据上传到 GPU。为了渲染它，你再次调用glBindTexture()，然后渲染一个带有正确设置纹理坐标的四边形。

// parameters: image:  pointer to raw YUV input data
//             width:  image width (must be a power of 2)
//             height: image height (must be a power of 2)
// returns: a handle to the resulting RGB texture
GLuint makeTextureFromYUV(const float *image, int width, int height)
{
    float *rgbImage = (float *)malloc(width * height * 3 * sizeof(float));  // check for NULL
    float *rgbImagePtr = rgbImage;

    // convert from YUV to RGB (floats used here for simplicity; it's a little
    // trickier with 8-bit ints)
    int y, x;
    for(y = 0; y < height; y++)
    {
        for(x = 0; x < width; x++)
        {
            float Y = *image++;
            float U = *image++;
            float V = *image++;
            *rgbImagePtr++ = Y                + 1.13983f * V;  // R
            *rgbImagePtr++ = Y - 0.39465f * U - 0.58060f * V;  // G
            *rgbImagePtr++ = Y + 2.03211f * U;                 // B
        }
    }

    // create texture
    GLuint texture;
    glGenTextures(1, &texture);

    // bind texture to render context
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);

    // upload texture data
    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 3, width, height, 0, GL_RGB, GL_FLOAT, rgbImage);

    // don't use mipmapping (since we're not creating any mipmaps); the default
    // minification filter uses mipmapping.  Use linear filtering for minification
    // and magnification.
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);

    // free data (it's now been copied onto the GPU) and return texture handle
    free(rgbImage);
    return texture;
}

渲染：

glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);

glBegin(GL_QUADS);
    glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f( 0.0f,  0.0f, 0.0f);
    glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f(64.0f,  0.0f, 0.0f);
    glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f(64.0f, 64.0f, 0.0f);
    glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f( 0.0f, 64.0f, 0.0f);
glEnd();

并且不要忘记glEnable(GL_TEXTURE_2D)在初始化期间的某个时间点调用，并glDeleteTextures(1, &texture)在关机期间调用。

于 2009-07-03T19:51:22.490 回答