Documentation/media/uapi/v4l/colorspaces-defs.rst

   1 .. -*- coding: utf-8; mode: rst -*-
   2
   3 ****************************
   4 Defining Colorspaces in V4L2
   5 ****************************
   6
   7 In V4L2 colorspaces are defined by four values. The first is the
   8 colorspace identifier (enum :c:type:`v4l2_colorspace`)
   9 which defines the chromaticities, the default transfer function, the
  10 default Y'CbCr encoding and the default quantization method. The second
  11 is the transfer function identifier (enum
  12 :c:type:`v4l2_xfer_func`) to specify non-standard
  13 transfer functions. The third is the Y'CbCr encoding identifier (enum
  14 :c:type:`v4l2_ycbcr_encoding`) to specify
  15 non-standard Y'CbCr encodings and the fourth is the quantization
  16 identifier (enum :c:type:`v4l2_quantization`) to
  17 specify non-standard quantization methods. Most of the time only the
  18 colorspace field of struct :c:type:`v4l2_pix_format`
  19 or struct :c:type:`v4l2_pix_format_mplane`
  20 needs to be filled in.
  21
  22 .. _hsv-colorspace:
  23
  24 On :ref:`HSV formats <hsv-formats>` the *Hue* is defined as the angle on
  25 the cylindrical color representation. Usually this angle is measured in
  26 degrees, i.e. 0-360. When we map this angle value into 8 bits, there are
  27 two basic ways to do it: Divide the angular value by 2 (0-179), or use the
  28 whole range, 0-255, dividing the angular value by 1.41. The enum
  29 :c:type:`v4l2_hsv_encoding` specifies which encoding is used.
  30
  31 .. note:: The default R'G'B' quantization is full range for all
  32    colorspaces except for BT.2020 which uses limited range R'G'B'
  33    quantization.
  34
  35 .. tabularcolumns:: |p{6.0cm}|p{11.5cm}|
  36
  37 .. c:type:: v4l2_colorspace
  38
  39 .. flat-table:: V4L2 Colorspaces
  40     :header-rows:  1
  41     :stub-columns: 0
  42
  43     * - Identifier
  44       - Details
  45     * - ``V4L2_COLORSPACE_DEFAULT``
  46       - The default colorspace. This can be used by applications to let
  47         the driver fill in the colorspace.
  48     * - ``V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M``
  49       - See :ref:`col-smpte-170m`.
  50     * - ``V4L2_COLORSPACE_REC709``
  51       - See :ref:`col-rec709`.
  52     * - ``V4L2_COLORSPACE_SRGB``
  53       - See :ref:`col-srgb`.
  54     * - ``V4L2_COLORSPACE_ADOBERGB``
  55       - See :ref:`col-adobergb`.
  56     * - ``V4L2_COLORSPACE_BT2020``
  57       - See :ref:`col-bt2020`.
  58     * - ``V4L2_COLORSPACE_DCI_P3``
  59       - See :ref:`col-dcip3`.
  60     * - ``V4L2_COLORSPACE_SMPTE240M``
  61       - See :ref:`col-smpte-240m`.
  62     * - ``V4L2_COLORSPACE_470_SYSTEM_M``
  63       - See :ref:`col-sysm`.
  64     * - ``V4L2_COLORSPACE_470_SYSTEM_BG``
  65       - See :ref:`col-sysbg`.
  66     * - ``V4L2_COLORSPACE_JPEG``
  67       - See :ref:`col-jpeg`.
  68     * - ``V4L2_COLORSPACE_RAW``
  69       - The raw colorspace. This is used for raw image capture where the
  70         image is minimally processed and is using the internal colorspace
  71         of the device. The software that processes an image using this
  72         'colorspace' will have to know the internals of the capture
  73         device.
  74
  75
  76
  77 .. c:type:: v4l2_xfer_func
  78
  79 .. tabularcolumns:: |p{5.5cm}|p{12.0cm}|
  80
  81 .. flat-table:: V4L2 Transfer Function
  82     :header-rows:  1
  83     :stub-columns: 0
  84
  85     * - Identifier
  86       - Details
  87     * - ``V4L2_XFER_FUNC_DEFAULT``
  88       - Use the default transfer function as defined by the colorspace.
  89     * - ``V4L2_XFER_FUNC_709``
  90       - Use the Rec. 709 transfer function.
  91     * - ``V4L2_XFER_FUNC_SRGB``
  92       - Use the sRGB transfer function.
  93     * - ``V4L2_XFER_FUNC_ADOBERGB``
  94       - Use the AdobeRGB transfer function.
  95     * - ``V4L2_XFER_FUNC_SMPTE240M``
  96       - Use the SMPTE 240M transfer function.
  97     * - ``V4L2_XFER_FUNC_NONE``
  98       - Do not use a transfer function (i.e. use linear RGB values).
  99     * - ``V4L2_XFER_FUNC_DCI_P3``
 100       - Use the DCI-P3 transfer function.
 101     * - ``V4L2_XFER_FUNC_SMPTE2084``
 102       - Use the SMPTE 2084 transfer function. See :ref:`xf-smpte-2084`.
 103
 104
 105
 106 .. c:type:: v4l2_ycbcr_encoding
 107
 108 .. tabularcolumns:: |p{6.5cm}|p{11.0cm}|
 109
 110 .. flat-table:: V4L2 Y'CbCr Encodings
 111     :header-rows:  1
 112     :stub-columns: 0
 113
 114     * - Identifier
 115       - Details
 116     * - ``V4L2_YCBCR_ENC_DEFAULT``
 117       - Use the default Y'CbCr encoding as defined by the colorspace.
 118     * - ``V4L2_YCBCR_ENC_601``
 119       - Use the BT.601 Y'CbCr encoding.
 120     * - ``V4L2_YCBCR_ENC_709``
 121       - Use the Rec. 709 Y'CbCr encoding.
 122     * - ``V4L2_YCBCR_ENC_XV601``
 123       - Use the extended gamut xvYCC BT.601 encoding.
 124     * - ``V4L2_YCBCR_ENC_XV709``
 125       - Use the extended gamut xvYCC Rec. 709 encoding.
 126     * - ``V4L2_YCBCR_ENC_BT2020``
 127       - Use the default non-constant luminance BT.2020 Y'CbCr encoding.
 128     * - ``V4L2_YCBCR_ENC_BT2020_CONST_LUM``
 129       - Use the constant luminance BT.2020 Yc'CbcCrc encoding.
 130     * - ``V4L2_YCBCR_ENC_SMPTE_240M``
 131       - Use the SMPTE 240M Y'CbCr encoding.
 132
 133
 134
 135 .. c:type:: v4l2_hsv_encoding
 136
 137 .. tabularcolumns:: |p{6.5cm}|p{11.0cm}|
 138
 139 .. flat-table:: V4L2 HSV Encodings
 140     :header-rows:  1
 141     :stub-columns: 0
 142
 143     * - Identifier
 144       - Details
 145     * - ``V4L2_HSV_ENC_180``
 146       - For the Hue, each LSB is two degrees.
 147     * - ``V4L2_HSV_ENC_256``
 148       - For the Hue, the 360 degrees are mapped into 8 bits, i.e. each
 149         LSB is roughly 1.41 degrees.
 150
 151
 152
 153 .. c:type:: v4l2_quantization
 154
 155 .. tabularcolumns:: |p{6.5cm}|p{11.0cm}|
 156
 157 .. flat-table:: V4L2 Quantization Methods
 158     :header-rows:  1
 159     :stub-columns: 0
 160
 161     * - Identifier
 162       - Details
 163     * - ``V4L2_QUANTIZATION_DEFAULT``
 164       - Use the default quantization encoding as defined by the
 165         colorspace. This is always full range for R'G'B' (except for the
 166         BT.2020 colorspace) and HSV. It is usually limited range for Y'CbCr.
 167     * - ``V4L2_QUANTIZATION_FULL_RANGE``
 168       - Use the full range quantization encoding. I.e. the range [0…1] is
 169         mapped to [0…255] (with possible clipping to [1…254] to avoid the
 170         0x00 and 0xff values). Cb and Cr are mapped from [-0.5…0.5] to
 171         [0…255] (with possible clipping to [1…254] to avoid the 0x00 and
 172         0xff values).
 173     * - ``V4L2_QUANTIZATION_LIM_RANGE``
 174       - Use the limited range quantization encoding. I.e. the range [0…1]
 175         is mapped to [16…235]. Cb and Cr are mapped from [-0.5…0.5] to
 176         [16…240].