Android NV12图像格式科普
NV12是一种主要用于视频编码和图像处理的YUV图像格式。在Android开发中，NV12格式常常用于相机预览、视频编码和硬件加速的图像处理。本文将科普NV12图像格式的相关知识，并提供代码示例以帮助读者更好地理解和应用NV12图像格式。
什么是NV12图像格式？
NV12是一种平面分量的YUV图像格式，其中Y表示亮度（Luminance），而U和V表示色度（Chrominance）。NV12以行为单位存储像素数据，每个像素占据8位（一个字节）。
在NV12格式中，亮度分量Y占据了图像数据的前半部分，而色度分量U和V交错存储在其后半部分。具体地说，U和V的数据排列如下：
U0 U1 U2 U3 ...
V0 V1 V2 V3 ...
而亮度分量Y的数据排列如下：
Y0 Y1 Y2 Y3 ...
可以看出，UV分量的数据量是Y分量的一半，这也是NV12格式的特点之一。
NV12图像格式的优势
NV12图像格式在视频编码和图像处理中具有一些优势，特别是在移动设备上的应用。以下是几个主要的优势：
-
节省内存空间：由于UV分量的数据量是Y分量的一半，NV12格式相比于其他格式如NV21更节省内存空间。这对于移动设备等内存资源有限的场景非常重要。
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硬件加速支持：许多移动设备的硬件支持NV12格式的硬件加速。这意味着在相机预览、视频编码和图像处理等场景中，使用NV12格式可以通过硬件实现更高的性能和更低的功耗。
在Android中处理NV12图像格式
在Android开发中，可以使用Camera API或相机库（如CameraX）来捕获NV12格式的相机预览数据。另外，可以使用MediaCodec等库来进行NV12格式的视频编码。以下是一些处理NV12图像格式的代码示例。
1. 从Camera API获取NV12预览数据
public class CameraPreview implements Camera.PreviewCallback {
private static final int WIDTH = 640;
private static final int HEIGHT = 480;
@Override
public void onPreviewFrame(byte[] data, Camera camera) {
// 将NV12数据转换为RGB格式
byte[] rgbData = nv12ToRgb(data, WIDTH, HEIGHT);
// 在此处进行后续的图像处理操作
}
private byte[] nv12ToRgb(byte[] nv12Data, int width, int height) {
// 实现NV12到RGB的转换逻辑
// ...
return rgbData;
}
}
上述代码示例演示了如何从Camera API中获取NV12格式的相机预览数据，并将其转换为RGB格式进行后续的图像处理操作。
2. 使用MediaCodec进行NV12视频编码
public class VideoEncoder {
private static final String MIME_TYPE = "video/avc";
private static final int WIDTH = 640;
private static final int HEIGHT = 480;
private static final int BIT_RATE = 500000; // 500kbps
private static final int FRAME_RATE = 30;
private MediaCodec mediaCodec;
public void initEncoder() {
// 创建编码器
mediaCodec = MediaCodec.createEncoderByType(MIME_TYPE);
MediaFormat format = MediaFormat.createVideoFormat(MIME_TYPE, WIDTH, HEIGHT);
format.setInteger(MediaFormat.KEY_BIT_RATE, BIT_RATE);
format.setInteger(MediaFormat.KEY_FRAME_RATE, FRAME_RATE);
format.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_FORMAT, MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatYUV420SemiPlanar);
mediaCodec.configure(format, null, null, MediaCodec.CONFIGURE_FLAG_ENCODE);
mediaCodec.start();
}
public void encodeFrame(byte[] nv12Data) {
// 将NV12数据传递给编码器进行编码
int inputBufferIndex = mediaCodec.dequeueInputBuffer(-1);
ByteBuffer inputBuffer = mediaCodec.getInputBuffers()[inputBuffer
