YUV是通過亮度-色差來描述顏色的顏色空間。

YUV顏色空間屬于非線性亮度/色度(luma/chroma)型顏色空間，用一個分量表示非色彩的感知，用兩個獨立的分量表示色彩的感知。

亮度信號經(jīng)常被稱作Y，色度信號是由兩個互相獨立的信號組成。視顏色系統(tǒng)和格式不同，兩種色度信號經(jīng)常被稱作UV或PbPr或CbCr。這些都是由不同的編碼格式所產(chǎn)生的，但是實際上，他們的概念基本相同。在DVD中，色度信號被存儲成Cb和Cr（C代表顏色，b代表藍色，r代表紅色）。

YUV的發(fā)明是由于彩色電視與黑白電視的過渡時期。黑白視頻只有Y（Luma，Luminance）視頻，也就是灰階值。到了彩色電視規(guī)格的制定，是以YUV/YIQ的格式來處理彩色電視圖像，把UV視作表示彩度的C（Chrominance或Chroma），如果忽略C信號，那么剩下的Y（Luma）信號就跟之前的黑白電視頻號相同，這樣一來便解決彩色電視機與黑白電視機的兼容問題。

彩色圖像記錄的格式，常見的有RGB、YUV、CMYK等。彩色電視最早的構(gòu)想是使用RGB三原色來同時傳輸。這種設(shè)計方式是原來黑白帶寬的3倍，在當時并不是很好的設(shè)計。RGB訴求于人眼對色彩的感應，YUV則著重于視覺對于亮度的敏感程度，Y代表的是亮度，UV代表的是彩度（因此黑白電影可省略UV，相近于RGB），分別用Cr和Cb來表示，因此YUV的記錄通常以Y:UV的格式呈現(xiàn)。 YUV主要用于優(yōu)化彩色視頻信號的傳輸，使其向后相容老式黑白電視。與RGB視頻信號傳輸相比，它最大的優(yōu)點在于只需占用極少的頻寬(RGB要求三個獨立的視頻信號同時傳輸)。

因為UV分別代表不同顏色信號，所以直接使用R與B信號表示色度的UV。也就是說UV信號告訴了電視要偏移某象素的的顏色，而不改變其亮度。或者UV信號告訴了顯示器使得某個顏色亮度依某個基準偏移。UV的值越高，代表該像素會有更飽和的顏色。

其中的Y、U、V幾個字母不是英文單詞的組合詞，Y代表亮度，其實Y就是圖像的灰度值；UV代表色差，U和V是構(gòu)成彩色的兩個分量。采用YUV色彩空間的重要性是它的亮度信號Y和色度信號U、V是分離的。如果只有 Y信號分量而沒有U、V信號分量，那么這樣表示的圖像就是黑白灰度圖像。彩色電視采用YUV空間正是為了用亮度信號Y解決彩色電視機與黑白電視機的相容問題，使黑白電視機也能接收彩色電視信號

廣播、視頻和成像標準使用YUV色彩空間還有一個重要的原因,就是與人的視覺系統(tǒng)很有關(guān)系。人類的眼睛對低頻信號比對高頻信號具有更高的敏感度。事實上,人類的眼睛對明視度的改變也比對色彩的改變要敏感的多。因此對人類而言,Y分量比U分量重要,根據(jù)人眼的這一特征,在不使用任何復雜算法的前提下, 可以適當?shù)貟仐塙和V分量以達到壓縮的目的,這就是部分取樣(subsampling)。

YUV與YCrCb的區(qū)別

YCrCb顏色空是由YUV顏色空間派生的一種顏色空間。YCbCr是在世界數(shù)字組織視頻標準研制過程中作為ITU-R BT.601建議的一部分，其實是YUV經(jīng)過縮放和偏移的翻版。YCrCb中的Y與YUV中的Y含義一致，Cb、Cr同樣都指色彩，只是在表示方法上不同。YCbCr中，Y是指亮度分量，Cb指藍色色度分量，而Cr指紅色色度分量。在YUV家族中，YCbCr是在計算機系統(tǒng)中應用最多的成員，其應用領(lǐng)域很廣泛，JPEG、MPEG均采用此格式。一般人們所講的YUV