非流形网格中边界环的检测制造技术

在一些示例中，用于网格处理的装置包括处理电路。处理电路接收具有表示对象表面的多边形的第一网格帧，并响应于第一网格帧中的一个或多个奇异分量，确定第一网格帧是非流形类型网格。处理电路将第一网格帧转换为第二网格帧。该第二网格帧是流形类型网格，第一网格帧具有分别对应于第二网格帧中的多个第二边界环的多个第一边界环。处理电路检测第二网格帧中的多个第二边界环，并根据第二网格帧中的多个第二边界环确定第一网格帧中的多个第一边界环。界环。界环。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非流形网格中边界环的检测
交叉引用
[0001]本申请要求2022年9月22日提交，标题为“非流形网格中边界环的检测”的美国专利申请第17/950,836号的优先权，该申请要求2021年11月5日提交，标题为“非流形网格中边界环的检测”的美国临时申请第63/276,444号的优先权。这些在先申请的披露通过引用全部并入本文中。


[0002]本公开描述了通常与网格编码相关的实施例。

技术介绍

[0003]本公开提供的背景描述是为了总体呈现本公开的上下文。目前命名的专利技术人的工作，只要在本
技术介绍
部分中描述的工作范围内，以及在提交时可能不属于现有技术的说明书的方面，既不明示也不暗示地承认为针对本公开的现有技术。
[0004]开发了各种技术来在三维(3
‑
dimensional，3D)空间中采集和表示世界例如世界中的物体、世界中的环境等。世界的3D表示可以实现更身临其境的交互和交流。在一些示例中，点云和网格可以用于世界的3D表示。

技术实现思路

[0005]本公开的方面提供了用于网格处理的方法和装置。在一些示例中，用于网格处理的设备包括处理电路。处理电路接收具有表示物体表面的多边形的第一网格帧，并响应于第一网格帧中的一个或多个奇异分量，确定第一网格帧是非流类形网格。处理电路将第一网格帧转换为流形网格的第二网格帧。第一网格帧具有分别对应于第二网格帧中的多个第二边界环的多个第一边界环。处理电路检测第二网格帧中的多个第二边界环，并根据第二网格帧中的多个第二边界环确定第一网格帧中的多个第一边界环。
[0006]在一些示例中，第一网格帧中的至少一个顶点被复制到第二网格帧中。
[0007]为了确定第一网格帧是非流形网格，在一些示例中，处理电路检测第一网格帧中的奇异顶点和/或奇异边中的至少一个。
[0008]在一些示例中，第一网格帧是单纯2复形网格，处理电路确定第一顶点是边界顶点，并且确定第一顶点的第一数量的关联面和第二数量的关联边未能满足规则顶点要求。然后，处理电路确定第一顶点是奇异顶点。在另一示例中，处理电路确定关联到第一顶点的关联边界边的数量大于2，并且确定第一顶点是奇异顶点。在另一示例中，处理电路检测第一边没有关联面或具有超过2个关联面，并确定第一边是奇异边。
[0009]在一些示例中，第一网格帧是单纯2复形网格，为了将第一网格帧转换为第二网格帧，处理电路将第一网格帧的奇异顶点转换为第二网格帧中的一个或多个别名顶点。一个或多个别名顶点是规则顶点。在另一示例中，处理电路将第一网格帧的奇异边的第一奇异顶点和第二奇异顶点转换为第二网格帧中的相应别名顶点。相应别名顶点是规则顶点。
[0010]在一些示例中，处理电路识别关联到奇异顶点的第一关联面和第二关联面，第一关联面包括关联到奇异顶点的第一关联边，第二关联面包括关联到奇异顶点的第二关联边，第一关联边和第二关联边是来自不同关联面的相邻关联边。处理电路生成一个别名顶点，其中，第一关联面和第二关联面关联到第二网格帧中的别名顶点，而不是奇异顶点。
[0011]为了根据第二网格帧中的多个第二边界环确定第一网格帧中的第一边界环，在一个示例中，处理电路响应于多个第二边界环中的别名顶点，使用奇异顶点替换多个第二边界环中的别名顶点。
[0012]在一些示例中，处理电路基于第一网格帧中的欧拉特征和贝蒂数之间的关系，检测一个或多个内部边界环的存在。
[0013]本公开的方面还提供了一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，当由计算机执行指令时，使计算机执行用于网格处理的方法中的任何一种或其组合。
附图说明
[0014]根据下面的详细描述和附图，所公开的主题的进一步特征、性质和各种优点将更加明显，其中：
[0015]图1示出了一些示例中的通信系统的框图。
[0016]图2示出了一些示例中的流式传输系统的框图。
[0017]图3示出了在一些示例中用于编码点云帧的编码器的框图。
[0018]图4示出了在一些示例中用于解码对应于点云帧的已压缩码流的解码器的框图。
[0019]图5示出了一些示例中的视频解码器的框图。
[0020]图6示出了一些示例中的视频编码器的框图。
[0021]图7示出了一些示例中用于编码点云帧的编码器的框图。
[0022]图8示出了一些示例中用于解码携带点云帧的已压缩码流的解码器的框图。
[0023]图9示出了示例中的网格(900)。
[0024]图10示出了示例中的网格(1000)。
[0025]图11示出了示例中的网格(1100)。
[0026]图12示出了概述一些示例中的处理示例的流程图。
[0027]图13是一些示例中计算机系统的示意图
具体实施方式
[0028]本公开的方面提供了三维(3D)媒体处理领域中的技术。
[0029]3D媒体处理中的技术发展，诸如3D采集、3D建模和3D渲染等方面的进步，促进了3D媒体内容在数个平台和设备上的普遍存在。在一个例子中，婴儿的第一步可以在一个大陆被采集到，媒体技术可使得祖父母在另一个大陆观看(并可能与婴儿互动)并享受与婴儿的沉浸式体验。根据本公开的一个方面，为了改善沉浸式体验，3D模型变得越来越精细，并且3D模型的创建和消耗占用了大量的数据资源，例如数据存储、数据传输资源。
[0030]根据本公开的一些方面，点云和网格可以用作3D模型来表示沉浸式内容。
[0031]点云通常可以指3D空间中的点集，每个点具有相关联的属性，例如颜色、材质、纹理信息、强度属性、反射率属性、运动相关属性、模态属性和各种其他属性。点云可用于将对
象或场景重建为这些点的组合。
[0032]物体的网格(也称为网格模型)可以包括描述对象的表面的多边形。每个多边形可以由3D空间中多边形的顶点以及这些顶点如何连接成多边形的信息来定义。顶点如何连接的信息被称为连接性信息。在一些示例中，网格还可以包括与顶点相关联的属性，例如颜色、法线等。
[0033]根据本公开的一些方面，用于点云压缩(point cloud compression，PCC)的一些编解码工具可以用于网格压缩。例如，网格可以被重新网格化以生成新网格，新网格的连接性信息可以推断出来。新网格的顶点以及与新网格的顶点相关联的属性可以被认为是点云中的点，并且可以使用PCC编解码器进行压缩。
[0034]点云可用于将对象或场景重建为点的组合。在各种设置中，可以使用多个相机、深度传感器或激光雷达来采集这些点，并且这些点可以由数千到数十亿个点组成，以便真实地表示重建的场景或对象。斑块通常可以指由点云描述的表面的连续子集。在一个示例中，斑块包括其表面法向量相对于彼此的偏差小于阈值量的点。
[0035]可以根据各种方案来执行PCC，诸如基于几何形状的方案(称为G
‑
PCC)、基于视频编码的方案(称为V
‑
PCC)等。根据本公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于网格处理的方法，包括：接收具有表示对象表面的多边形的第一网格帧；响应于所述第一网格帧中的一个或多个奇异分量，确定所述第一网格帧是非流形类型网格；将所述第一网格帧转换为第二网格帧，所述第二网格帧是流形类型网格，所述第一网格帧具有分别对应于所述第二网格帧中的多个第二边界环的多个第一边界环；检测所述第二网格帧中的所述多个第二边界环；以及根据所述第二网格帧中的所述多个第二边界环确定所述第一网格帧中的所述多个第一边界环。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一网格帧中的至少一个顶点被复制到所述第二网格帧中。3.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述第一网格帧是非流形类型网格进一步包括：检测所述第一网格帧中的奇异顶点和/或奇异边中的至少一个。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一网格帧是单纯2复形网格，并且确定所述第一网格帧是所述非流形类型网格进一步包括：确定第一顶点是边界顶点；确定所述第一顶点的第一数量的关联面和第二数量的关联边未能满足规则顶点要求；以及确定所述第一顶点是奇异顶点。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一网格帧是单纯2复形网格，并且确定所述第一网格帧是所述非流形类型网格进一步包括：确定第一顶点的关联边界边的数量大于2；以及确定所述第一顶点是奇异顶点。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一网格帧是单纯2复形网格，并且确定所述第一网格帧是所述非流形类型网格进一步包括：检测第一边没有关联面或具有超过2个关联面；以及确定所述第一边是奇异边。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一网格帧是单纯2复形网格，并且将所述第一网格帧转换为所述第二网格帧进一步包括：将所述第一网格帧的奇异顶点转换为所述第二网格帧中的一个或多个别名顶点，所述一个或多个别名顶点是规则顶点。8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：将所述第一网格帧的奇异边的第一奇异顶点和第二奇异顶点转换为所述第二网格帧中的相应别名顶点，所述相应别名顶点是规则顶点。9.根据权利要求7所述的方法，其中，将所述第一网格帧的所述奇异顶点转换为所述第二网格帧中的所述一个或多个别名顶点进一步包括：识别关联到所述奇异顶点的第一关联面和第二关联面，所述第一关联面包括所述奇异顶点的第一关联边，所述第二关联面包括所述奇异顶点的第二关联边，所述第一关联边和
所述第二关联边是来自不同关联面的相邻关联边；以及生成别名顶点，其中，所述第一关联面和所述第二关联面关联到所述第二网格帧中的所述别名顶点，而不是所述奇异顶点。10.根据权利要求9所述的方法，其中，根据所述第二网格帧中的所述多个第二边界环确定所述第一网格帧中的所述多个第一边界环进...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄超，张翔，田军，许晓中，刘杉，
申请(专利权)人：腾讯美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：