owner-nrf52sdk/std/camera/conversions/yuv.c

// Copyright 2015-2016 Espressif Systems (Shanghai) PTE LTD
//
// Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
// you may not use this file except in compliance with the License.
// You may obtain a copy of the License at
//
//     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
//
// Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
// distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
// WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
// See the License for the specific language governing permissions and
// limitations under the License.
#include "yuv.h"
#include "esp_attr.h"

typedef struct {
        int16_t vY;
        int16_t vVr;
        int16_t vVg;
        int16_t vUg;
        int16_t vUb;
} yuv_table_row;

static const yuv_table_row yuv_table[256] = {
    //  Y    Vr    Vg    Ug    Ub     // #
    {  -18, -204,   50,  104, -258 }, // 0
    {  -17, -202,   49,  103, -256 }, // 1
    {  -16, -201,   49,  102, -254 }, // 2
    {  -15, -199,   48,  101, -252 }, // 3
    {  -13, -197,   48,  100, -250 }, // 4
    {  -12, -196,   48,   99, -248 }, // 5
    {  -11, -194,   47,   99, -246 }, // 6
    {  -10, -193,   47,   98, -244 }, // 7
    {   -9, -191,   46,   97, -242 }, // 8
    {   -8, -189,   46,   96, -240 }, // 9
    {   -6, -188,   46,   95, -238 }, // 10
    {   -5, -186,   45,   95, -236 }, // 11
    {   -4, -185,   45,   94, -234 }, // 12
    {   -3, -183,   44,   93, -232 }, // 13
    {   -2, -181,   44,   92, -230 }, // 14
    {   -1, -180,   44,   91, -228 }, // 15
    {    0, -178,   43,   91, -226 }, // 16
    {    1, -177,   43,   90, -223 }, // 17
    {    2, -175,   43,   89, -221 }, // 18
    {    3, -173,   42,   88, -219 }, // 19
    {    4, -172,   42,   87, -217 }, // 20
    {    5, -170,   41,   86, -215 }, // 21
    {    6, -169,   41,   86, -213 }, // 22
    {    8, -167,   41,   85, -211 }, // 23
    {    9, -165,   40,   84, -209 }, // 24
    {   10, -164,   40,   83, -207 }, // 25
    {   11, -162,   39,   82, -205 }, // 26
    {   12, -161,   39,   82, -203 }, // 27
    {   13, -159,   39,   81, -201 }, // 28
    {   15, -158,   38,   80, -199 }, // 29
    {   16, -156,   38,   79, -197 }, // 30
    {   17, -154,   37,   78, -195 }, // 31
    {   18, -153,   37,   78, -193 }, // 32
    {   19, -151,   37,   77, -191 }, // 33
    {   20, -150,   36,   76, -189 }, // 34
    {   22, -148,   36,   75, -187 }, // 35
    {   23, -146,   35,   74, -185 }, // 36
    {   24, -145,   35,   73, -183 }, // 37
    {   25, -143,   35,   73, -181 }, // 38
    {   26, -142,   34,   72, -179 }, // 39
    {   27, -140,   34,   71, -177 }, // 40
    {   29, -138,   34,   70, -175 }, // 41
    {   30, -137,   33,   69, -173 }, // 42
    {   31, -135,   33,   69, -171 }, // 43
    {   32, -134,   32,   68, -169 }, // 44
    {   33, -132,   32,   67, -167 }, // 45
    {   34, -130,   32,   66, -165 }, // 46
    {   36, -129,   31,   65, -163 }, // 47
    {   37, -127,   31,   65, -161 }, // 48
    {   38, -126,   30,   64, -159 }, // 49
    {   39, -124,   30,   63, -157 }, // 50
    {   40, -122,   30,   62, -155 }, // 51
    {   41, -121,   29,   61, -153 }, // 52
    {   43, -119,   29,   60, -151 }, // 53
    {   44, -118,   28,   60, -149 }, // 54
    {   45, -116,   28,   59, -147 }, // 55
    {   46, -114,   28,   58, -145 }, // 56
    {   47, -113,   27,   57, -143 }, // 57
    {   48, -111,   27,   56, -141 }, // 58
    {   50, -110,   26,   56, -139 }, // 59
    {   51, -108,   26,   55, -137 }, // 60
    {   52, -106,   26,   54, -135 }, // 61
    {   53, -105,   25,   53, -133 }, // 62
    {   54, -103,   25,   52, -131 }, // 63
    {   55, -102,   25,   52, -129 }, // 64
    {   57, -100,   24,   51, -127 }, // 65
    {   58,  -98,   24,   50, -125 }, // 66
    {   59,  -97,   23,   49, -123 }, // 67
    {   60,  -95,   23,   48, -121 }, // 68
    {   61,  -94,   23,   47, -119 }, // 69
    {   62,  -92,   22,   47, -117 }, // 70
    {   64,  -90,   22,   46, -115 }, // 71
    {   65,  -89,   21,   45, -113 }, // 72
    {   66,  -87,   21,   44, -110 }, // 73
    {   67,  -86,   21,   43, -108 }, // 74
    {   68,  -84,   20,   43, -106 }, // 75
    {   69,  -82,   20,   42, -104 }, // 76
    {   71,  -81,   19,   41, -102 }, // 77
    {   72,  -79,   19,   40, -100 }, // 78
    {   73,  -78,   19,   39,  -98 }, // 79
    {   74,  -76,   18,   39,  -96 }, // 80
    {   75,  -75,   18,   38,  -94 }, // 81
    {   76,  -73,   17,   37,  -92 }, // 82
    {   77,  -71,   17,   36,  -90 }, // 83
    {   79,  -70,   17,   35,  -88 }, // 84
    {   80,  -68,   16,   34,  -86 }, // 85
    {   81,  -67,   16,   34,  -84 }, // 86
    {   82,  -65,   16,   33,  -82 }, // 87
    {   83,  -63,   15,   32,  -80 }, // 88
    {   84,  -62,   15,   31,  -78 }, // 89
    {   86,  -60,   14,   30,  -76 }, // 90
    {   87,  -59,   14,   30,  -74 }, // 91
    {   88,  -57,   14,   29,  -72 }, // 92
    {   89,  -55,   13,   28,  -70 }, // 93
    {   90,  -54,   13,   27,  -68 }, // 94
    {   91,  -52,   12,   26,  -66 }, // 95
    {   93,  -51,   12,   26,  -64 }, // 96
    {   94,  -49,   12,   25,  -62 }, // 97
    {   95,  -47,   11,   24,  -60 }, // 98
    {   96,  -46,   11,   23,  -58 }, // 99
    {   97,  -44,   10,   22,  -56 }, // 100
    {   98,  -43,   10,   21,  -54 }, // 101
    {  100,  -41,   10,   21,  -52 }, // 102
    {  101,  -39,    9,   20,  -50 }, // 103
    {  102,  -38,    9,   19,  -48 }, // 104
    {  103,  -36,    8,   18,  -46 }, // 105
    {  104,  -35,    8,   17,  -44 }, // 106
    {  105,  -33,    8,   17,  -42 }, // 107
    {  107,  -31,    7,   16,  -40 }, // 108
    {  108,  -30,    7,   15,  -38 }, // 109
    {  109,  -28,    7,   14,  -36 }, // 110
    {  110,  -27,    6,   13,  -34 }, // 111
    {  111,  -25,    6,   13,  -32 }, // 112
    {  112,  -23,    5,   12,  -30 }, // 113
    {  114,  -22,    5,   11,  -28 }, // 114
    {  115,  -20,    5,   10,  -26 }, // 115
    {  116,  -19,    4,    9,  -24 }, // 116
    {  117,  -17,    4,    8,  -22 }, // 117
    {  118,  -15,    3,    8,  -20 }, // 118
    {  119,  -14,    3,    7,  -18 }, // 119
    {  121,  -12,    3,    6,  -16 }, // 120
    {  122,  -11,    2,    5,  -14 }, // 121
    {  123,   -9,    2,    4,  -12 }, // 122
    {  124,   -7,    1,    4,  -10 }, // 123
    {  125,   -6,    1,    3,   -8 }, // 124
    {  126,   -4,    1,    2,   -6 }, // 125
    {  128,   -3,    0,    1,   -4 }, // 126
    {  129,   -1,    0,    0,   -2 }, // 127
    {  130,    0,    0,    0,    0 }, // 128
    {  131,    1,    0,    0,    2 }, // 129
    {  132,    3,    0,   -1,    4 }, // 130
    {  133,    4,   -1,   -2,    6 }, // 131
    {  135,    6,   -1,   -3,    8 }, // 132
    {  136,    7,   -1,   -4,   10 }, // 133
    {  137,    9,   -2,   -4,   12 }, // 134
    {  138,   11,   -2,   -5,   14 }, // 135
    {  139,   12,   -3,   -6,   16 }, // 136
    {  140,   14,   -3,   -7,   18 }, // 137
    {  142,   15,   -3,   -8,   20 }, // 138
    {  143,   17,   -4,   -8,   22 }, // 139
    {  144,   19,   -4,   -9,   24 }, // 140
    {  145,   20,   -5,  -10,   26 }, // 141
    {  146,   22,   -5,  -11,   28 }, // 142
    {  147,   23,   -5,  -12,   30 }, // 143
    {  148,   25,   -6,  -13,   32 }, // 144
    {  150,   27,   -6,  -13,   34 }, // 145
    {  151,   28,   -7,  -14,   36 }, // 146
    {  152,   30,   -7,  -15,   38 }, // 147
    {  153,   31,   -7,  -16,   40 }, // 148
    {  154,   33,   -8,  -17,   42 }, // 149
    {  155,   35,   -8,  -17,   44 }, // 150
    {  157,   36,   -8,  -18,   46 }, // 151
    {  158,   38,   -9,  -19,   48 }, // 152
    {  159,   39,   -9,  -20,   50 }, // 153
    {  160,   41,  -10,  -21,   52 }, // 154
    {  161,   43,  -10,  -21,   54 }, // 155
    {  162,   44,  -10,  -22,   56 }, // 156
    {  164,   46,  -11,  -23,   58 }, // 157
    {  165,   47,  -11,  -24,   60 }, // 158
    {  166,   49,  -12,  -25,   62 }, // 159
    {  167,   51,  -12,  -26,   64 }, // 160
    {  168,   52,  -12,  -26,   66 }, // 161
    {  169,   54,  -13,  -27,   68 }, // 162
    {  171,   55,  -13,  -28,   70 }, // 163
    {  172,   57,  -14,  -29,   72 }, // 164
    {  173,   59,  -14,  -30,   74 }, // 165
    {  174,   60,  -14,  -30,   76 }, // 166
    {  175,   62,  -15,  -31,   78 }, // 167
    {  176,   63,  -15,  -32,   80 }, // 168
    {  178,   65,  -16,  -33,   82 }, // 169
    {  179,   67,  -16,  -34,   84 }, // 170
    {  180,   68,  -16,  -34,   86 }, // 171
    {  181,   70,  -17,  -35,   88 }, // 172
    {  182,   71,  -17,  -36,   90 }, // 173
    {  183,   73,  -17,  -37,   92 }, // 174
    {  185,   75,  -18,  -38,   94 }, // 175
    {  186,   76,  -18,  -39,   96 }, // 176
    {  187,   78,  -19,  -39,   98 }, // 177
    {  188,   79,  -19,  -40,  100 }, // 178
    {  189,   81,  -19,  -41,  102 }, // 179
    {  190,   82,  -20,  -42,  104 }, // 180
    {  192,   84,  -20,  -43,  106 }, // 181
    {  193,   86,  -21,  -43,  108 }, // 182
    {  194,   87,  -21,  -44,  110 }, // 183
    {  195,   89,  -21,  -45,  113 }, // 184
    {  196,   90,  -22,  -46,  115 }, // 185
    {  197,   92,  -22,  -47,  117 }, // 186
    {  199,   94,  -23,  -47,  119 }, // 187
    {  200,   95,  -23,  -48,  121 }, // 188
    {  201,   97,  -23,  -49,  123 }, // 189
    {  202,   98,  -24,  -50,  125 }, // 190
    {  203,  100,  -24,  -51,  127 }, // 191
    {  204,  102,  -25,  -52,  129 }, // 192
    {  206,  103,  -25,  -52,  131 }, // 193
    {  207,  105,  -25,  -53,  133 }, // 194
    {  208,  106,  -26,  -54,  135 }, // 195
    {  209,  108,  -26,  -55,  137 }, // 196
    {  210,  110,  -26,  -56,  139 }, // 197
    {  211,  111,  -27,  -56,  141 }, // 198
    {  213,  113,  -27,  -57,  143 }, // 199
    {  214,  114,  -28,  -58,  145 }, // 200
    {  215,  116,  -28,  -59,  147 }, // 201
    {  216,  118,  -28,  -60,  149 }, // 202
    {  217,  119,  -29,  -60,  151 }, // 203
    {  218,  121,  -29,  -61,  153 }, // 204
    {  219,  122,  -30,  -62,  155 }, // 205
    {  221,  124,  -30,  -63,  157 }, // 206
    {  222,  126,  -30,  -64,  159 }, // 207
    {  223,  127,  -31,  -65,  161 }, // 208
    {  224,  129,  -31,  -65,  163 }, // 209
    {  225,  130,  -32,  -66,  165 }, // 210
    {  226,  132,  -32,  -67,  167 }, // 211
    {  228,  134,  -32,  -68,  169 }, // 212
    {  229,  135,  -33,  -69,  171 }, // 213
    {  230,  137,  -33,  -69,  173 }, // 214
    {  231,  138,  -34,  -70,  175 }, // 215
    {  232,  140,  -34,  -71,  177 }, // 216
    {  233,  142,  -34,  -72,  179 }, // 217
    {  235,  143,  -35,  -73,  181 }, // 218
    {  236,  145,  -35,  -73,  183 }, // 219
    {  237,  146,  -35,  -74,  185 }, // 220
    {  238,  148,  -36,  -75,  187 }, // 221
    {  239,  150,  -36,  -76,  189 }, // 222
    {  240,  151,  -37,  -77,  191 }, // 223
    {  242,  153,  -37,  -78,  193 }, // 224
    {  243,  154,  -37,  -78,  195 }, // 225
    {  244,  156,  -38,  -79,  197 }, // 226
    {  245,  158,  -38,  -80,  199 }, // 227
    {  246,  159,  -39,  -81,  201 }, // 228
    {  247,  161,  -39,  -82,  203 }, // 229
    {  249,  162,  -39,  -82,  205 }, // 230
    {  250,  164,  -40,  -83,  207 }, // 231
    {  251,  165,  -40,  -84,  209 }, // 232
    {  252,  167,  -41,  -85,  211 }, // 233
    {  253,  169,  -41,  -86,  213 }, // 234
    {  254,  170,  -41,  -86,  215 }, // 235
    {  256,  172,  -42,  -87,  217 }, // 236
    {  257,  173,  -42,  -88,  219 }, // 237
    {  258,  175,  -43,  -89,  221 }, // 238
    {  259,  177,  -43,  -90,  223 }, // 239
    {  260,  178,  -43,  -91,  226 }, // 240
    {  261,  180,  -44,  -91,  228 }, // 241
    {  263,  181,  -44,  -92,  230 }, // 242
    {  264,  183,  -44,  -93,  232 }, // 243
    {  265,  185,  -45,  -94,  234 }, // 244
    {  266,  186,  -45,  -95,  236 }, // 245
    {  267,  188,  -46,  -95,  238 }, // 246
    {  268,  189,  -46,  -96,  240 }, // 247
    {  270,  191,  -46,  -97,  242 }, // 248
    {  271,  193,  -47,  -98,  244 }, // 249
    {  272,  194,  -47,  -99,  246 }, // 250
    {  273,  196,  -48,  -99,  248 }, // 251
    {  274,  197,  -48, -100,  250 }, // 252
    {  275,  199,  -48, -101,  252 }, // 253
    {  277,  201,  -49, -102,  254 }, // 254
    {  278,  202,  -49, -103,  256 }  // 255
};

#define YUYV_CONSTRAIN(v) ((v)<0)?0:(((v)>255)?255:(v))

void IRAM_ATTR yuv2rgb(uint8_t y, uint8_t u, uint8_t v, uint8_t *r, uint8_t *g, uint8_t *b)
{
    int16_t ri, gi, bi;

    ri = yuv_table[y].vY + yuv_table[v].vVr;
    gi = yuv_table[y].vY + yuv_table[u].vUg + yuv_table[v].vVg;
    bi = yuv_table[y].vY + yuv_table[u].vUb;

    *r = YUYV_CONSTRAIN(ri);
    *g = YUYV_CONSTRAIN(gi);
    *b = YUYV_CONSTRAIN(bi);
}