揭秘图像格式转换的奥秘：从NV21到RGBA再到Bitmap

2023-07-08 14:25:14

图像格式转换的奥秘：从 NV21 到 RGBA 再到 Bitmap

在 OpenCV 的世界里，图像格式转换就像穿梭于不同语言之间的翻译家，它能够将摄像头捕捉到的原始数据转换成图像处理中常用的格式，再转换成安卓应用中广泛应用的格式。理解这些转换的奥秘，对于提升图像处理的效率和效果至关重要。

一、NV21：摄像头捕捉的原始数据

NV21 就像是一台摄像机拍摄下来的原始素材，它采用 YUV 颜色空间，其中 Y 分量代表图像的亮度信息，而 UV 分量代表图像的色度信息。这种格式的特点是压缩率高，节省存储空间，但牺牲了一些图像质量。

二、RGBA：图像处理的常用格式

RGBA 是图像处理中的宠儿，广泛应用于图像编辑、计算机图形学等领域。它采用 RGB 颜色空间，其中 R、G、B 三个分量分别代表图像的红色、绿色和蓝色，而 A 分量代表图像的透明度。RGBA 的优点是能够表现丰富的色彩，但文件体积也比较大。

三、Bitmap：安卓应用中的常见格式

Bitmap 是安卓应用中的常客，也是安卓系统原生支持的图像格式。它同样采用 RGB 颜色空间，与 RGBA 非常相似，但 Bitmap 格式不包含透明度信息。Bitmap 的优点是兼容性好，易于操作，但文件体积较大，尤其是对于高分辨率的图像。

四、图像格式转换的奥秘揭秘

NV21 转 RGBA：

void NV21ToRGBA(const uint8_t *nv21, uint8_t *rgba, int width, int height) {
  // Y 分量直接拷贝
  memcpy(rgba, nv21, width * height);

  // UV 分量交错采样
  for (int i = 0; i < height / 2; i++) {
    for (int j = 0; j < width / 2; j++) {
      int uvIndex = width * height + 2 * (i * width / 2 + j);
      rgba[4 * (i * width + j) + 1] = nv21[uvIndex];
      rgba[4 * (i * width + j) + 2] = nv21[uvIndex + 1];
    }
  }
}

RGBA 转 Bitmap：

Bitmap createBitmapFromRgba(int[] rgba, int width, int height) {
  Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(width, height, Bitmap.Config.ARGB_8888);
  bitmap.setPixels(rgba, 0, width, 0, 0, width, height);
  return bitmap;
}

Bitmap 转 RGBA：

int[] getRgbaFromBitmap(Bitmap bitmap) {
  int width = bitmap.getWidth();
  int height = bitmap.getHeight();
  int[] rgba = new int[width * height];
  bitmap.getPixels(rgba, 0, width, 0, 0, width, height);
  return rgba;
}