本發明專利技術公開了點云預測、點云編碼、點云解碼方法及設備,所述點云預測方法包括:根據點云中的已編碼點,得到已編碼候選點;依據待編碼點在點云中的位置與所述已編碼候選點在點云中的位置,得到所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的幾何距離;依據所述已編碼候選點所對應的已編碼屬性信息和所述待編碼點所對應的已編碼屬性信息,得到所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的屬性距離;依據所述幾何距離和所述屬性距離,得到已編碼匹配點;依據所述已編碼匹配點,對所述待編碼點所對應的待編碼屬性進行預測,得到預測值。本發明專利技術更好考慮了已編碼點屬性與待編碼點屬性之間的聯系,得到了更準確的預測值,提高了點云編碼效果。提高了點云編碼效果。提高了點云編碼效果。
【技術實現步驟摘要】
點云預測、點云編碼、點云解碼方法及設備
[0001]本專利技術涉及點云處理計算領域,具體是涉及點云預測、點云編碼、點云解碼方法及設備。
技術介紹
[0002]現有技術采用如圖2所示的方法對點云進行編碼,具體過程為首先對點云的幾何位置進行坐標轉換,使點云全都包含在一個bounding box(包圍盒)中。然后再進行量化,這一步量化主要起到縮放的作用,由于量化取整,使得一部分點的幾何信息相同,根據參數來決定是否移除重復點,量化和移除重復點這一過程屬于預處理過程。接下來,按照廣度優先遍歷的順序對bounding box進行劃分(八叉樹/四叉樹/二叉樹),對每個節點的占位碼進行編碼。在基于八叉樹的幾何碼框架中,將包圍盒依次劃分得到子立方體,對非空的(包含點云中的點)的子立方體繼續進行劃分,直到劃分得到的葉子結點為1x1x1的單位立方體時停止劃分,其次對葉子節點中所包含的點數進行編碼,最終完成幾何八叉樹的編碼,生成幾何碼流。幾何編碼完成后,對幾何信息進行重建,利用重建的已編碼點所對應的幾何信息來對待編碼點所對應的屬性信息進行編碼。具體過程:對已編碼屬性信息進行空間轉換,之后需要對重建點云進行屬性插值,使得重建點云和原始點云的屬性誤差最小。在屬性信息編碼中分為兩個分支:屬性預測與屬性變換。屬性預測過程如下:首先對點云進行重排序,然后進行差分預測。其中重排序的方法有兩種:莫頓重排序和Hilbert重排序。當前AVS編碼框架中均采用Hilbert碼對點云進行重排序。然后對排序之后的點云使用差分方式進行屬性預測,若當前待編碼點與前一個已編碼點的幾何信息相同,即為重復點,則利用重復點的重建屬性值作為當前待編碼點的屬性預測值,否則對當前待編碼點選擇前Hilbert序的m個點作為鄰居候選點,之后再依據鄰居候選點對待編碼點進行編碼。
[0003]綜上所述,現有技術在對點云進行編碼時,只依靠已編碼點與待編碼點之間的幾何信息而忽視了兩者之間已經編碼的屬性信息之間的聯系,因此現有的點云編碼方法降低了編碼質量。
[0004]因此,現有技術還有待改進和提高。
技術實現思路
[0005]為解決上述技術問題,本專利技術提供了點云預測、點云編碼、點云解碼方法及設備,解決了現有的點云編碼方法降低了編碼質量的問題。
[0006]為實現上述目的,本專利技術采用了以下技術方案:
[0007]第一方面,本專利技術提供一種點云預測方法,其中,包括:
[0008]根據點云中的已編碼點,得到所述已編碼點中的已編碼候選點;
[0009]依據點云中的待編碼點在點云中的位置與所述已編碼候選點在點云中的位置,得到所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的幾何距離;
[0010]依據所述已編碼候選點所對應的已編碼屬性信息和所述待編碼點所對應的已編
碼屬性信息,得到所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的屬性距離;
[0011]依據所述幾何距離和所述屬性距離,得到所述已編碼候選點中與所述待編碼點所匹配的已編碼匹配點;
[0012]依據所述已編碼匹配點,對所述待編碼點所對應的待編碼屬性進行預測,得到預測值。
[0013]在一種實現方式中,所述根據點云中的已編碼點,得到所述已編碼點中的已編碼候選點,包括方法一或方法二或方法三:
[0014]方法一:將所有所述已編碼點作為所述已編碼候選點;
[0015]方法二:將所有所述已編碼點按照對應的希爾伯特碼排序,根據所述希爾伯特碼排序選擇得到所述已編碼候選點;
[0016]方法三:將所有所述已編碼點按照對應的莫頓碼排序,根據所述莫頓碼排序選擇得到所述已編碼候選點。
[0017]在一種實現方式中,所述依據所述已編碼候選點所對應的已編碼屬性信息和所述待編碼點所對應的已編碼屬性信息,得到所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的屬性距離,包括:
[0018]依據所述已編碼點中的所述已編碼候選點所對應的已編碼屬性信息,得到所述已編碼候選點所對應的已編碼屬性信息中的已編碼第一屬性;
[0019]依據所述待編碼點所對應的所述已編碼屬性信息,得到所述待編碼點所對應的所述已編碼屬性信息中的所述待編碼點所對應的已編碼第一屬性;
[0020]依據所述已編碼候選點所對應的已編碼第一屬性和所述待編碼點所對應的已編碼第一屬性,得到所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的差值的函數值作為屬性距離。
[0021]在一種實現方式中,所述依據所述幾何距離和所述屬性距離,得到所述已編碼候選點中與所述待編碼點所匹配的已編碼匹配點,包括:
[0022]對所述待編碼點與所述已編碼點中的所述已編碼候選點之間的所述幾何距離以及所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的屬性距離進行加權計算,得到所述待編碼點和所述已編碼候選點之間的綜合距離;
[0023]依據所述綜合距離,按照距離大小得到所述已編碼匹配點。
[0024]在一種實現方式中,所述依據所述已編碼匹配點,對所述待編碼點所對應的待編碼屬性進行預測,得到預測值,包括:
[0025]依據所述已編碼匹配點所對應的已編碼屬性信息,得到所述已編碼匹配點所對應的已編碼屬性信息中的已編碼第二屬性;
[0026]依據所述已編碼匹配點所對應的所述已編碼第二屬性,對所述待編碼點所對應的待編碼第二屬性進行預測,得到預測值。
[0027]在一種實現方式中,所述依據所述已編碼匹配點所對應的所述已編碼第二屬性,對所述待編碼點所對應的待編碼第二屬性進行進行預測,得到預測值,包括方法一或方法二:
[0028]方法一:依據所述待編碼點與所述已編碼匹配點之間的幾何距離以及所述已編碼匹配點所對應的所述已編碼第二屬性,對所述待編碼點所對應的待編碼第二屬性進行預測,得到預測值;
[0029]方法二:依據所述待編碼點與所述已編碼匹配點之間的綜合距離以及所述已編碼匹配點所對應的所述已編碼第二屬性,對所述待編碼點所對應的待編碼第二屬性進行預測,得到預測值。
[0030]在一種實現方式中,所述依據所述待編碼點與所述已編碼匹配點之間的綜合距離以及所述已編碼匹配點所對應的所述已編碼第二屬性,對所述待編碼點所對應的待編碼第二屬性進行預測,得到預測值,包括:
[0031]依據所述綜合距離,得到所述已編碼第二屬性所對應的權重;
[0032]依據所述已編碼第二屬性所對應的權重和所述已編碼第二屬性所對應的屬性值,對所述待編碼點所對應的待編碼第二屬性進行預測,得到預測值。
[0033]第二方面,本專利技術實施例還提供一種點云編碼方法,包括:
[0034]獲取待編碼點;
[0035]依據上述所述的點云預測方法,得到所述待編碼點所對應的預測值;
[0036]獲取所述待編碼點所對應的待編碼第二屬性的設定值;
[0037]依據所述待編碼第二屬性的設定值和所述預測值,得到所述設定值與所述預測值之間的預測殘差值;
[0038]依據所述預測殘差值,對所述待編碼點所對應的待編碼第二屬性進行編碼,得到碼本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種點云預測方法,其特征在于,包括:根據點云中的已編碼點,得到所述已編碼點中的已編碼候選點;依據點云中的待編碼點在點云中的位置與所述已編碼候選點在點云中的位置,得到所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的幾何距離;依據所述已編碼候選點所對應的已編碼屬性信息和所述待編碼點所對應的已編碼屬性信息,得到所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的屬性距離;依據所述幾何距離和所述屬性距離,得到所述已編碼候選點中與所述待編碼點所匹配的已編碼匹配點;依據所述已編碼匹配點,對所述待編碼點所對應的待編碼屬性進行預測,得到預測值。2.如權利要求1所述的點云預測方法,其特征在于,所述根據點云中的已編碼點,得到所述已編碼點中的已編碼候選點,包括方法一或方法二或方法三:方法一:將所有所述已編碼點作為所述已編碼候選點;方法二:將所有所述已編碼點按照對應的希爾伯特碼排序,根據所述希爾伯特碼排序選擇得到所述已編碼候選點;方法三:將所有所述已編碼點按照對應的莫頓碼排序,根據所述莫頓碼排序選擇得到所述已編碼候選點。3.如權利要求1所述的點云預測方法,其特征在于:所述依據所述已編碼候選點所對應的已編碼屬性信息和所述待編碼點所對應的已編碼屬性信息,得到所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的屬性距離,包括:依據所述已編碼點中的所述已編碼候選點所對應的已編碼屬性信息,得到所述已編碼候選點所對應的已編碼屬性信息中的已編碼第一屬性;依據所述待編碼點所對應的所述已編碼屬性信息,得到所述待編碼點所對應的所述已編碼屬性信息中的所述待編碼點所對應的已編碼第一屬性;依據所述已編碼候選點所對應的已編碼第一屬性和所述待編碼點所對應的已編碼第一屬性,得到所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的差值的函數值作為屬性距離。4.如權利要求1所述的點云預測方法,其特征在于,所述依據所述幾何距離和所述屬性距離,得到所述已編碼候選點中與所述待編碼點所匹配的已編碼匹配點,包括:對所述待編碼點與所述已編碼點中的所述已編碼候選點之間的所述幾何距離以及所述待編碼點與所述已編碼候選點之間的屬性距離進行加權計算,得到所述待編碼點和所述已編碼候選點之間的綜合距離;依據所述綜合距離,按照距離大小得到所述已編碼匹配點。5.如權利要求1所述的點云預測方法,其特征在于,所述依據所述已編碼匹配點,對所述待編碼點所對應的待編碼屬性進行預測,得到預測值,包括:依據所述已編碼匹配點所對應的已編碼屬性信息,得到所述已編碼匹配點所對應的已編碼屬性信息中的已編碼第二屬性;依據所述已編碼匹配點所對應的所述已編碼第二屬性,對所述待編碼點所對應的待編碼第二屬性進行預測,得到預測值。6.如權利要求5所述的點云預測方法,其特征在于,所述依據所述已編碼匹配點所對應的所述已編碼第二屬性,對所述待編碼點所對應的待編碼第二屬性進行進行預測,得到預
測值,包括方法一或方法二:方法一:依據所述待編碼點與所述已編碼匹配...
【專利技術屬性】
技術研發人員:張偉,王靜,李革,高文,
申請(專利權)人:鵬城實驗室,
類型:發明
國別省市:
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