YUV 是一種顏色編碼方法，和它等同的還有 RGB 顏色編碼方法。
RGB 顏色編碼
RGB 三個字母分別代表了 紅（Red）、綠（Green）、藍(lán)（Blue），這三種顏色稱為 三原色，將它們以不同的比例相加，可以產(chǎn)生多種多樣的顏色。
在圖像顯示中，一張 1280 * 720 大小的圖片，就代表著它有 1280 * 720 個像素點。其中每一個像素點的顏色顯示都采用 RGB 編碼方法，將 RGB 分別取不同的值，就會展示不同的顏色。
RGB 圖像中，每個像素點都有紅、綠、藍(lán)三個原色，其中每種原色都占用 8 bit，也就是一個字節(jié)，那么一個像素點也就占用 24 bit，也就是三個字節(jié)。
一張 1280 * 720 大小的圖片，就占用 1280 * 720 * 3 / 1024 / 1024 = 2.63 MB 存儲空間。
YUV 顏色編碼
YUV 顏色編碼采用的是 明亮度 和 色度 來指定像素的顏色。
其中，Y 表示明亮度（Luminance、Luma），而 U 和 V 表示色度（Chrominance、Chroma）。
而色度又定義了顏色的兩個方面：色調(diào)和飽和度。
使用 YUV 顏色編碼表示一幅圖像，它應(yīng)該下面這樣的：
和 RGB 表示圖像類似，每個像素點都包含 Y、U、V 分量。但是它的 Y 和 UV 分量是可以分離的，如果沒有 UV 分量一樣可以顯示完整的圖像，只不過是黑白的。
對于 YUV 圖像來說，并不是每個像素點都需要包含了 Y、U、V 三個分量，根據(jù)不同的采樣格式，可以每個 Y 分量都對應(yīng)自己的 UV 分量，也可以幾個 Y 分量共用 UV 分量。
YUV 采樣格式
YUV 圖像的主流采樣方式有如下三種：
YUV 4:4:4 采樣
YUV 4:2:2 采樣
YUV 4:2:0 采樣
YUV 4:4:4 采樣
YUV 4:4:4 采樣，意味著 Y、U、V 三個分量的采樣比例相同，因此在生成的圖像里，每個像素的三個分量信息完整，都是 8 bit，也就是一個字節(jié)。
其中，Y 分量用圓圈表示，UV 分量用五角星表示。
假如圖像像素為：[Y0 U0 V0]、[Y1 U1 V1]、[Y2 U2 V2]、[Y3 U3 V3]
那么采樣的碼流為：Y0 U0 V0 Y1 U1 V1 Y2 U2 V2 Y3 U3 V3
最后映射出的像素點依舊為 [Y0 U0 V0]、[Y1 U1 V1]、[Y2 U2 V2]、[Y3 U3 V3]
可以看到這種采樣方式的圖像和 RGB 顏色模型的圖像大小是一樣，并沒有達(dá)到節(jié)省帶寬的目的，當(dāng)將 RGB 圖像轉(zhuǎn)換為 YUV 圖像時，也是先轉(zhuǎn)換為 YUV 4:4:4 采樣的圖像。
YUV 4:2:2 采樣
YUV 4:2:2 采樣，意味著 UV 分量是 Y 分量采樣的一半，Y 分量和 UV 分量按照 2 : 1 的比例采樣。如果水平方向有 10 個像素點，那么采樣了 10 個 Y 分量，而只采樣了 5 個 UV 分量。
舉個例子 ：
假如圖像像素為：[Y0 U0 V0]、[Y1 U1 V1]、[Y2 U2 V2]、[Y3 U3 V3]
那么采樣的碼流為：Y0 U0 Y1 V1 Y2 U2 Y3 V3
其中，每采樣過一個像素點，都會采樣其 Y 分量，而 U、V 分量就會間隔一個采集一個。
最后映射出的像素點為 [Y0 U0 V1]、[Y1 U0 V1]、[Y2 U2 V3]、[Y3 U2 V3]
采樣的碼流映射為像素點，還是要滿足每個像素點有 Y、U、V 三個分量。但是可以看到，第一和第二像素點公用了 U0、V1 分量，第三和第四個像素點公用了 U2、V3 分量，這樣就節(jié)省了圖像空間。
一張 1280 * 720 大小的圖片，在 YUV 4:2:2 采樣時的大小為：
（1280 * 720 * 8 + 1280 * 720 * 0.5 * 8 * 2）/ 8 / 1024 / 1024 = 1.76 MB 。
可以看到 YUV 4:2:2 采樣的圖像比 RGB 模型圖像節(jié)省了三分之一的存儲空間，在傳輸時占用的帶寬也會隨之減少。
YUV 4:2:0 采樣
YUV 4:2:0 采樣，并不是指只采樣 U 分量而不采樣 V 分量。而是指，在每一行掃描時，只掃描一種色度分量（U 或者 V），和 Y 分量按照 2 : 1 的方式采樣。比如，第一行掃描時，YU 按照 2 : 1 的方式采樣，那么第二行掃描時，YV 分量按照 2:1 的方式采樣。對于每個色度分量來說，它的水平方向和豎直方向的采樣和 Y 分量相比都是 2:1 。
假設(shè)圖像像素為：
[Y0 U0 V0]、[Y1 U1 V1]、 [Y2 U2 V2]、 [Y3 U3 V3]
[Y5 U5 V5]、[Y6 U6 V6]、 [Y7 U7 V7] 、[Y8 U8 V8]
那么采樣的碼流為：Y0 U0 Y1 Y2 U2 Y3 Y5 V5 Y6 Y7 V7 Y8
其中，每采樣過一個像素點，都會采樣其 Y 分量，而 U、V 分量就會間隔一行按照 2 : 1 進(jìn)行采樣。
最后映射出的像素點為：
[Y0 U0 V5]、[Y1 U0 V5]、[Y2 U2 V7]、[Y3 U2 V7]
[Y5 U0 V5]、[Y6 U0 V5]、[Y7 U2 V7]、[Y8 U2 V7]
從映射出的像素點中可以看到，四個 Y 分量是共用了一套 UV 分量，而且是按照 2*2 的小方格的形式分布的，相比 YUV 4:2:2 采樣中兩個 Y 分量共用一套 UV 分量，這樣更能夠節(jié)省空間。
一張 1280 * 720 大小的圖片，在 YUV 4:2:0 采樣時的大小為：
（1280 * 720 * 8 + 1280 * 720 * 0.25 * 8 * 2）/ 8 / 1024 / 1024 = 1.32 MB 。
可以看到 YUV 4:2:0 采樣的圖像比 RGB 模型圖像節(jié)省了一半的存儲空間，因此它也是比較主流的采樣方式。
