1）10bit是什么？与8bit相比有何优势？
2）如何理解YUV444、YUV422、YUV420、YUV411？YUV420为何不命名为“更合理的YUV411”？

Q：10bit是什么？与8bit相比有何优势？

“bit是色深的单位，色深即色彩深度，色彩深度是计算机图形学领域表示在位图或者视频帧缓冲区中储存1像素的颜色所用的位数。色彩深度越高，可用的颜色越多“，这是维基百科对色深的解释。

但色深更精简的意思是：同一种颜色有多少种灰阶划分（也可以简单理解为一种颜色有多少种亮度）。

n bit意味着使用了2^n个灰阶来表示红绿蓝三原色的亮度，10bit则使用了至少1024个灰阶，是普通8bit的4倍。（下图为8bit--256个灰阶）

显色数与灰阶不同，每个像素的显色数为(2^n)(2^n)(2^n)（其中n为bit数），从感性认知角度来看，8bit仅能显示约1600万+个颜色单位，而10bit能显示10亿多个颜色单位，能表达出比8bit视频更细腻的色彩。比如，10bit视频相比8bit视频，尤其是高质量的内容，10bit能比8bit保留更多的细节，也不容易产生色带（banding）。

Q2：如何理解YUV444、YUV422、YUV420、YUV411？YUV420为何不命名为“更合理的YUV411”？

人眼对亮度敏感而对色度不敏感，因此在YUV格式中减少UV的数据量，能够在不影响用户观看效果的情况下有效地压缩总体的数据量。而含有不同色度分量的编码方式，UV数据的减少量和方式也有所不同，这也是为什么会有YUV444、YUV422、YUV420、YUV411...下面我们用更具象的方法，带大家更好地理解他们之间的区别。

1）YUV444

采样时每个信号的色度UV信号全部采取，还原图像时每个像素的三个分量信息完整，此格式占用空间最大。

特点：每1个Y分量用1组UV分量，单个像素占用空间为3byte=1byte(Y)+1byte(U)+1byte(V)

① 未采样前的YUV数据：

② 采样：（简单理解为）YUV444采样时，每一行四个像素中4:4:4抽样，即每一行U取4个，V取4个

③ 还原的像素：

2）YUV422

采样时每个信号的色度UV信号分别每隔一个采样，还原图像时使用相邻采样点不同的UV信号补充。

特点：每2个Y分量用1组UV分量，单个像素占用空间为2byte=1byte(Y)+1/2byte(U)+1/2byte(V)

① 未采样前的YUV数据：

② 采样：（简单理解为）YUV422采样时，每一行四个像素中4:2:2抽样，即每一行U取2个，V取2个

③ 还原的像素：

3）YUV420

YUV420并不意味着只有Y、U分量，而没有V分量。它指的是对每行扫描线来说，只有一种色度分量以2:1的抽样率存储。相邻的扫描行存储不同的色度分量， 也就是说， 如果一行是4:2:0的话， 下一行就是4:0:2， 再下一行是4:2:0...以此类推，因此有人说YUV420更准确的命名应该叫YUV420YUV402。

特点：每4个Y分量用1组UV分量，单个像素占用空间为1.5byte=1byte(Y)+1/4byte(U)+1/4byte(V)

① 未采样前的YUV数据：

② 采样：（简单理解为）YUV420采样时，
第一行 4:2:0抽样，即第一行U取2个，V取0个
第二行 4:0:2抽样，即第二行U取0个，V取2个

③ 还原的像素：

4）YUV411

采样时每个信号的色度UV信号分别每隔3个采样，还原的时候使用相邻采样点不同的UV信号补充。

特点：每4个Y分量用1组UV分量，单个像素占用空间为1.5byte=1byte(Y)+1/4byte(U)+1/4byte(V)

① 未采样前的YUV数据：

② 采样：（简单理解为）YUV411采样时，每一行四个像素中 4:1:1抽样，即每一行U取1个，V取1个

③ 还原的像素：

读到这里，大家对YUV有更了解一点吗？YUV411与YUV420看似都是每4个Y分量用1组UV分量，为什么还会有所区分，420为何不是叫“更合理的411”，你心中有答案了吗？如果还不确定，我们再温习一遍：

虽然YUV420和YUV411就Y、U、V数量上而言是一样的，但区别在于YUV411是在水平方向上对色度进行4:1抽样，每行中都含有U和V；而YUV420对每行扫描线来说，只有一种色度分量以2:1的抽样率存储，在水平方向上每一行除了Y只有U或V，但是下一行中会有上一行中缺少的色度（如上一行只有V的话，下一行就只有U），每行必有Y，只有U或者V的一种。因此若把YUV420命名为“更合理的YUV411”，可能也不太合理噢~