三维数据编码方法、三维数据解码方法、三维数据编码装置及三维数据解码装置制造方法及图纸

三维数据编码方法，基于多个已编码的三维点中的1个以上的候选点的位置信息计算预测值(S13631)；计算第1残差，该第1残差为多个三维点中的编码对象的1个三维点的位置信息与预测值的差分(S13632)；通过对第1残差进行编码，生成位置信息编码数据(S13633)；生成第1识别信息，该第1识别信息表示位置信息编码数据是否包含以极坐标系计算出的第1位置信息编码数据(S13634)；使用正交坐标系及极坐标系中的作为在解码中输出的位置信息的坐标系的第1坐标系的、编码对象的1个三维点的位置信息，对编码对象的1个三维点的属性信息进行编码，从而生成属性信息编码数据(S13635)；生成比特流，该比特流包含位置信息编码数据、第1识别信息和属性信息编码数据(S13636)。性信息编码数据(S13636)。性信息编码数据(S13636)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三维数据编码方法、三维数据解码方法、三维数据编码装置及三维数据解码装置


[0001]本公开涉及三维数据编码方法、三维数据解码方法、三维数据编码装置及三维数据解码装置。

技术介绍

[0002]在用于汽车或机器人自主地进行工作的计算机视觉、地图信息、监控、基础设施检查、或影像分发等较大的领域中，今后将会普及灵活运用了三维数据的装置或服务。三维数据通过测距仪等距离传感器、立体摄影机、或多个单眼相机的组合等各种方法来取得。
[0003]作为三维数据的表现方法之一，有被称作点云的表现方法，该方法通过三维空间内的点群来表现三维构造的形状。在点云中保存点群的位置和颜色。虽然预想点云作为三维数据的表现方法将成为主流，但是点群的数据量非常大。因此，在三维数据的积蓄或传输中，与二维的运动图像(作为一例，有以MPEG进行标准化后的MPEG－4AVC或HEVC等)同样，需要通过编码来进行数据量的压缩。
[0004]此外，关于点云的压缩，有一部分由进行点云关联的处理的公开的库(Point Cloud Library：点云库)等支持。
[0005]此外，已知有利用三维的地图数据，检索位于车辆周边的施设并进行显示的技术(例如，参照专利文献1)。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：国际公开第2014/020663号

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的课题
[0010]在三维数据的编码处理及三维数据解码处理中，希望能够提高编码效率或减少处理量。
[0011]本公开的目的是提供能够提高编码效率或减少处理量的三维数据编码方法、三维数据解码方法、三维数据编码装置或三维数据解码装置。
[0012]用来解决课题的手段
[0013]本公开的一技术方案的三维数据编码方法，是对多个三维点进行编码的三维数据编码方法，基于多个已编码的三维点中的1个以上的候选点的位置信息计算预测值；计算第1残差，该第1残差为上述多个三维点中的编码对象的1个三维点的位置信息与上述预测值的差分；通过对上述第1残差进行编码，生成位置信息编码数据；生成第1识别信息，该第1识别信息表示上述位置信息编码数据是否包含以极坐标系计算出的第1位置信息编码数据；通过使用正交坐标系及极坐标系中的作为在解码中输出的位置信息的坐标系的第1坐标系的、上述编码对象的1个三维点的位置信息，对上述编码对象的1个三维点的属性信息进行
编码，生成属性信息编码数据；生成比特流，该比特流包含上述位置信息编码数据、上述第1识别信息以及上述属性信息编码数据。
[0014]本公开的一技术方案的三维数据解码方法，是对多个三维点进行解码的三维数据解码方法，取得比特流，该比特流包含第1残差被编码而得到的位置信息编码数据、表示上述位置信息编码数据是否包含以极坐标系计算出的第1位置信息编码数据的第1识别信息、以及属性信息编码数据；基于多个已解码的三维点中的1个以上的候选点的位置信息计算预测值；通过对上述被编码的第1残差进行解码，计算上述第1残差；通过将上述预测值与上述第1残差相加，计算解码对象的1个三维点的位置信息；正交坐标系及极坐标系中的作为所计算的上述解码对象的1个三维点的位置信息的坐标系的第1坐标系是与上述第1识别信息所表示的是否包含上述第1位置信息编码数据相应的坐标系；通过使用上述解码对象的1个三维点的上述第1坐标系的位置信息对上述属性信息编码数据进行解码，生成上述解码对象的1个三维点的属性信息。
[0015]专利技术效果
[0016]本公开能够提供能够提高编码效率或减少处理量的三维数据编码方法、三维数据解码方法、三维数据编码装置或三维数据解码装置。
附图说明
[0017]图1是表示实施方式1的三维数据编解码系统的构成的图。
[0018]图2是表示实施方式1的点群数据的构成例的图。
[0019]图3是表示实施方式1的记述有点群数据信息的数据文件的构成例的图。
[0020]图4是表示实施方式1的点群数据的种类的图。
[0021]图5是表示实施方式1的第1编码部的构成的图。
[0022]图6是实施方式1的第1编码部的框图。
[0023]图7是表示实施方式1的第1解码部的构成的图。
[0024]图8是实施方式1的第1解码部的框图。
[0025]图9是实施方式1的三维数据编码装置的框图。
[0026]图10是表示实施方式1的位置信息的例子的图。
[0027]图11是表示实施方式1的位置信息的八叉树表现的例子的图。
[0028]图12是实施方式1的三维数据解码装置的框图。
[0029]图13是实施方式1的属性信息编码部的框图。
[0030]图14是实施方式1的属性信息解码部的框图。
[0031]图15是表示实施方式1的属性信息编码部的构成的框图。
[0032]图16是实施方式1的属性信息编码部的框图。
[0033]图17是表示实施方式1的属性信息解码部的构成的框图。
[0034]图18是实施方式1的属性信息解码部的框图。
[0035]图19是表示实施方式1的第2编码部的构成的图。
[0036]图20是实施方式1的第2编码部的框图。
[0037]图21是表示实施方式1的第2解码部的构成的图。
[0038]图22是实施方式1的第2解码部的框图。
[0039]图23是表示实施方式1的关于PCC编码数据的协议栈的图。
[0040]图24是表示实施方式2的编码部及复用部的构成的图。
[0041]图25是表示实施方式2的编码数据的结构例的图。
[0042]图26是表示实施方式2的编码数据及NAL单元的构成例的图。
[0043]图27是表示实施方式2的pcc_nal_unit_type的语义例的图。
[0044]图28是表示实施方式3的在三维数据编码方法中使用的预测树的一例的图。
[0045]图29是表示实施方式3的三维数据编码方法的一例的流程图。
[0046]图30是表示实施方式3的三维数据解码方法的一例的流程图。
[0047]图31是用来说明实施方式3的预测树的生成方法的图。
[0048]图32是用来说明实施方式3的预测模式的第1例的图。
[0049]图33是表示实施方式3的示出在各预测模式中计算的预测值的表的第2例的图。
[0050]图34是表示实施方式3的示出在各预测模式中计算的预测值的表的第2例的具体例的图。
[0051]图35是表示实施方式3的示出在各预测模式中计算的预测值的表的第3例的图。
[0052]图36是表示实施方式3的位置信息的头的句法的一例的图。
[0053]图37是表示实施方式3的位置信息的句法的一例的图。
[0054]图38是表示实施方式3的位置信息的句法的另一例的图。
[0055]图3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种三维数据编码方法，对多个三维点进行编码，其中，基于多个已编码的三维点中的1个以上的候选点的位置信息计算预测值；计算第1残差，该第1残差为上述多个三维点中的编码对象的1个三维点的位置信息与上述预测值的差分；通过对上述第1残差进行编码，生成位置信息编码数据；生成第1识别信息，该第1识别信息表示上述位置信息编码数据是否包含以极坐标系计算出的第1位置信息编码数据；使用正交坐标系及极坐标系中的作为在解码中输出的位置信息的坐标系的第1坐标系的、上述编码对象的1个三维点的位置信息，对上述编码对象的1个三维点的属性信息进行编码，从而生成属性信息编码数据；生成比特流，该比特流包含上述位置信息编码数据、上述第1识别信息以及上述属性信息编码数据。2.如权利要求1所述的三维数据编码方法，其中，在上述第1坐标系是极坐标系的情况下，将上述编码对象的1个三维点的上述极坐标系的位置信息标准化，使用标准化后的上述极坐标系的位置信息对上述编码对象的1个三维点的属性信息进行编码。3.如权利要求1所述的三维数据编码方法，其中，在上述位置信息编码数据的生成中，生成表示上述多个三维的坐标的最大值或包含上述多个三维点的包围盒的信息；使用所生成的上述信息，将上述编码对象的1个三维点的上述第1坐标系的位置信息标准化，使用标准化后的上述第1坐标系的位置信息对上述编码对象的1个三维点的属性信息进行编码。4.如权利要求1～3中任一项所述的三维数据编码方法，其中，在上述预测值的计算中使用的上述1个以上的候选点的位置信息及在上述第1残差的计算中使用的上述编码对象的1个三维点的位置信息是极坐标系的位置信息的情况下，上述第1识别信息表示上述位置信息编码数据包含上述第1位置信息编码数据；上述比特流还包含第2识别信息，该第2识别信息表示在解码中是输出极坐标系的位置信息还是输出正交坐标系的位置信息。5.如权利要求4所述的三维数据编码方法，其中，在上述第1识别信息表示上述位置信息编码数据不包含上述第1位置信息编码数据的情况下，上述比特流不包含上述第2识别信息。6.如权利要求4或5所述的三维数据编码方法，其中，在上述编码中，在对上述第1残差进行量化，并对量化后的第1残差进行编码的情况下，上述第2识别信息表示在上述解码中输出极坐标系的位置信息。7.如权利要求6所述的三维数据编码方法，其中，在上述第1残差的计算中，还通过对上述编码对象的1个三维点的正交坐标系的位置信息的坐标系进行变换而生成极坐标系的位置信息、并且上述第1残差是变换后的极坐标系的位置信息与上述预测值的差分的情况下，上述三维数据编码方法中，进一步，
通过对上述变换后的极坐标系的位置信息的坐标系进行逆变换，生成正交坐标系的位置信息；计算第2残差，该第2残差为上述正交坐标系的位置信息与逆变换后的正交坐标系的位置信息的差分；在上述位置信息编码数据的生成中，通过对上述第1残差及上述第2残差进行编码而生成上述位置信息编码数据；上述第1识别信息表示上述位置信息编码数据包含上述第1位置信息编码数据；上述第2识别信息表示在上述解码中输出正交坐标系的位置信息。8.一种三维数据解码方法，对多个三维点进行解码，其中，取得比特流，该比特流包含第1残差被编码而得到的位置信息编码数据、表示上述位置信息编码数据是否包含以极坐标系计算出的第1位置信息编码数据的第1识别信息、以及属性信息编码数据；基于多个已解码的三维点中的1个以上的候选点的位置信息计算预测值；通过对被编码的上述第1残差进行解码，计算上述第1残差；通过将上述预测值与上述第1残差相加，计算解码对象的1个三维点的位置信息；正交坐标系及极坐标系中的作为所计算的上述解码对象的1个三维点的位置信息的坐标系的第1坐标系是与上述第1识别信息所表示的是否包含上述第1位置信息编码数据相应的坐标系；通过使用上述解码对象的1个三维点的上述第1坐标系的位置信息对上述属性信息编码数据进行解码，生成上述解码对象的1个三维点的属性信息。9.如权利要求8所述的三维数据解码方法，其中，在上述第1坐标系是极坐标系的情况下，将上述解码对象的1个三维点的上述极坐标系的位置信息标准化，使用标准化后的上述极坐标系的位置信息对上述属性信息编码...

【专利技术属性】
技术研发人员：井口贺敬，杉尾敏康，西孝启，
申请(专利权)人：松下电器美国知识产权公司，
类型：发明
国别省市：