如何快速在转换后的YUV格式33×33×33 LUT中查找8个顶点？

我之前刚好处理过类似的3D LUT在YUV图像流中的性能优化问题，给你两个方向的解决方案，看哪种更贴合你的需求：

这种方案能完全和你原来的处理结果一致，核心是减少不必要的YUV↔RGB转换步骤：

• 只做一次YUV→RGB转换：你不需要把插值后的RGB再转回YUV了！既然你已经把所有33³个LUT顶点的输出RGB预转成了YUV，那流程可以改成：
  • 把目标YUV像素转成RGB，计算它在RGB网格中的索引：
    假设RGB通道范围是0-255，网格步长是 step = 255 / 32 ≈ 7.96875，那么索引计算可以用整数运算加速：

    i = (Rt * 32) >> 8  // Rt是转换后的红色通道值，0-255
    j = (Gt * 32) >> 8
    k = (Bt * 32) >> 8
    

    这样比浮点除法快很多，而且不会有精度损失。
  • 取出这8个顶点对应的预转换好的输出YUV值（就是你之前转好的那些）
  • 用原RGB空间的插值权重对这8个YUV值进行插值：
    权重基于目标RGB在立方体中的相对位置计算：

    r_weight = (Rt - i * step) / step
    g_weight = (Gt - j * step) / step
    b_weight = (Bt - k * step) / step
    

    然后8个顶点的权重分别是 (1-r_weight)*(1-g_weight)*(1-b_weight)、r_weight*(1-g_weight)*(1-b_weight) 等，用这些权重对Y、U、V三个分量分别插值，直接得到最终的YUV结果。
• 边界处理：当目标RGB值刚好是255时，索引会是32，此时i+1=33超出范围，这种情况直接让i+1=i即可，也就是用同一个顶点。

如果可以接受和原RGB插值结果的细微差异，完全可以绕开所有RGB转换，直接在YUV空间操作：

• 划分YUV网格：和RGB网格逻辑一致，把Y、U、V三个通道分别分成33个采样点：
  • Y通道范围如果是0-255，步长同样是 255/32
  • U/V通道如果是-128到127，先把值偏移到0-255范围，再用同样步长划分
• 预填充YUV LUT：对每个YUV网格点，转成RGB后查原RGB LUT得到输出RGB，再转成YUV存入新的LUT
• 快速查找插值：对目标YUV像素，直接计算每个通道的索引，取出8个顶点的输出YUV值插值即可，全程不需要任何RGB转换，速度是最快的。

注意：这种方案的插值是在YUV空间进行的，和原RGB空间的立方体插值结果会有细微差异（因为YUV和RGB的转换是线性矩阵变换，但网格划分的空间不同），需要测试是否符合你的画质要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Natalia Slepkova