YUV 420 888 интерпретация на Samsung Galaxy S7 (Camera2)

Я написал преобразование из YUV_420_888 в Bitmap, учитывая следующую логику (как я ее понимаю):

чтобы суммировать подход: координаты ядра x и y конгруэнтны как с x и y непокрытой части Y-плоскости (2d-выделение), так и с x и y выходного растрового изображения. Однако U-и V-плоскости имеют другую структуру, чем y-плоскость, поскольку они используют 1 байт для покрытия 4 пикселей, а в кроме того, может иметь PixelStride, который больше одного, кроме того, они могут также иметь прокладку, которая может отличаться от плоскости Y. Поэтому, чтобы эффективно получить доступ к U и V ядром, я поместил их в 1 - d распределения и создал индекс "uvIndex", который дает положение соответствующих U-и V в пределах этого 1-d распределения,для заданных (x, y) координат в (не заполненной) y-плоскости (и, таким образом, выходное растровое изображение).

для того, чтобы сохранить rs-ядро lean, я исключил область заполнения в yPlane, закрыв x-диапазон через LaunchOptions (это отражает RowStride y-плоскости, которая, таким образом, может быть проигнорирована в ядре). Поэтому нам просто нужно рассмотреть uvPixelStride и uvRowStride в uvIndex, т. е. индекс, используемый для доступа к U - и v-значениям.

Это мой код:

ядро Renderscript с именем yuv420888.rs

  #pragma version(1)
  #pragma rs java_package_name(com.xxxyyy.testcamera2);
  #pragma rs_fp_relaxed

  int32_t width;
  int32_t height;

  uint picWidth, uvPixelStride, uvRowStride ;
  rs_allocation ypsIn,uIn,vIn;

 // The LaunchOptions ensure that the Kernel does not enter the padding  zone of Y, so yRowStride can be ignored WITHIN the Kernel.
 uchar4 __attribute__((kernel)) doConvert(uint32_t x, uint32_t y) {

 // index for accessing the uIn's and vIn's
uint uvIndex=  uvPixelStride * (x/2) + uvRowStride*(y/2);

// get the y,u,v values
uchar yps= rsGetElementAt_uchar(ypsIn, x, y);
uchar u= rsGetElementAt_uchar(uIn, uvIndex);
uchar v= rsGetElementAt_uchar(vIn, uvIndex);

// calc argb
int4 argb;
    argb.r = yps + v * 1436 / 1024 - 179;
    argb.g =  yps -u * 46549 / 131072 + 44 -v * 93604 / 131072 + 91;
    argb.b = yps +u * 1814 / 1024 - 227;
    argb.a = 255;

uchar4 out = convert_uchar4(clamp(argb, 0, 255));
return out;
}

сторона Java:

    private Bitmap YUV_420_888_toRGB(Image image, int width, int height){
    // Get the three image planes
    Image.Plane[] planes = image.getPlanes();
    ByteBuffer buffer = planes[0].getBuffer();
    byte[] y = new byte[buffer.remaining()];
    buffer.get(y);

    buffer = planes[1].getBuffer();
    byte[] u = new byte[buffer.remaining()];
    buffer.get(u);

    buffer = planes[2].getBuffer();
    byte[] v = new byte[buffer.remaining()];
    buffer.get(v);

    // get the relevant RowStrides and PixelStrides
    // (we know from documentation that PixelStride is 1 for y)
    int yRowStride= planes[0].getRowStride();
    int uvRowStride= planes[1].getRowStride();  // we know from   documentation that RowStride is the same for u and v.
    int uvPixelStride= planes[1].getPixelStride();  // we know from   documentation that PixelStride is the same for u and v.


    // rs creation just for demo. Create rs just once in onCreate and use it again.
    RenderScript rs = RenderScript.create(this);
    //RenderScript rs = MainActivity.rs;
    ScriptC_yuv420888 mYuv420=new ScriptC_yuv420888 (rs);

    // Y,U,V are defined as global allocations, the out-Allocation is the Bitmap.
    // Note also that uAlloc and vAlloc are 1-dimensional while yAlloc is 2-dimensional.
    Type.Builder typeUcharY = new Type.Builder(rs, Element.U8(rs));
    typeUcharY.setX(yRowStride).setY(height);
    Allocation yAlloc = Allocation.createTyped(rs, typeUcharY.create());
    yAlloc.copyFrom(y);
    mYuv420.set_ypsIn(yAlloc);

    Type.Builder typeUcharUV = new Type.Builder(rs, Element.U8(rs));
    // note that the size of the u's and v's are as follows:
    //      (  (width/2)*PixelStride + padding  ) * (height/2)
    // =    (RowStride                          ) * (height/2)
    // but I noted that on the S7 it is 1 less...
    typeUcharUV.setX(u.length);
    Allocation uAlloc = Allocation.createTyped(rs, typeUcharUV.create());
    uAlloc.copyFrom(u);
    mYuv420.set_uIn(uAlloc);

    Allocation vAlloc = Allocation.createTyped(rs, typeUcharUV.create());
    vAlloc.copyFrom(v);
    mYuv420.set_vIn(vAlloc);

    // handover parameters
    mYuv420.set_picWidth(width);
    mYuv420.set_uvRowStride (uvRowStride);
    mYuv420.set_uvPixelStride (uvPixelStride);

    Bitmap outBitmap = Bitmap.createBitmap(width, height, Bitmap.Config.ARGB_8888);
    Allocation outAlloc = Allocation.createFromBitmap(rs, outBitmap, Allocation.MipmapControl.MIPMAP_NONE, Allocation.USAGE_SCRIPT);

    Script.LaunchOptions lo = new Script.LaunchOptions();
    lo.setX(0, width);  // by this we ignore the y’s padding zone, i.e. the right side of x between width and yRowStride
    lo.setY(0, height);

    mYuv420.forEach_doConvert(outAlloc,lo);
    outAlloc.copyTo(outBitmap);

    return outBitmap;
}

тестирование на Nexus 7 (API 22) это возвращает хорошие цветовые растровые изображения. Однако это устройство имеет тривиальные pixelstrides (=1) и без заполнения (т. е. rowstride=width). Тестирование на новеньком Samsung S7 (API 23)я получаю фотографии, цвета которых не правильные-кроме зеленых. Но картина не показывает общего уклона в сторону Зеленого, просто кажется, что не зеленые цвета воспроизводятся неправильно. Обратите внимание, что S7 применяет u/v pixelstride 2 и без заполнения.

Так как самая важная строка кода в рамках rs-кода доступ к u / v плоскостям uint uvIndex= (...) Я думаю, может быть проблема, вероятно, с неправильным рассмотрением pixelstrides здесь. Кто-нибудь видит решение? Спасибо.

UPDATE: я проверил все, и я уверен,что код,касающийся доступа y, u, v, правильный. Поэтому проблема должна быть в самих значениях u и V. Не зеленые цвета имеют фиолетовый наклон, и, глядя на значения u,v, они кажутся в довольно узком диапазоне около 110-150. Действительно ли возможно, что нам нужно справиться с преобразованиями устройства YUV -> RBG...?! Я что-нибудь пропустил?

обновление 2: исправили код, он работает сейчас, благодаря обратной связи Эдди.