System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 正交图集:用于动态网格的使用正交投影的纹理映射生成制造技术_技高网

正交图集:用于动态网格的使用正交投影的纹理映射生成制造技术

技术编号:43957677 阅读:1 留言:0更新日期:2025-01-07 21:42
以快速且高效的方式进行使用正交投影的纹理映射的生成。本文中描述了一种生成纹理映射的方法,该方法花费显著更少的时间,并且还允许映射利用不同帧的内容之间在时间上的相关性。纹理映射可以用于体积内容的自动生成,或者可以用于动态网格的更高效压缩。本文中描述的纹理映射生成包括使用正交投影生成纹理图集的方式。描述了一种新的用于正交投影的拉伸度量,并且设计了一种合并算法,以最优地将三角形聚类成单个图像块。另外,试图优化大小和时间稳定性的打包技术可以用于网格图像块。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及三维图形。更具体地,本专利技术涉及使用正交投影(orthographicprojections)生成纹理映射。


技术介绍

1、最近,基于从3d到2d的投影压缩诸如点云之类的体积内容的新方法正在被标准化。这种方法也称为v3c(基于视觉体积视频的压缩),将3d体积数据映射到几个2d图像块中,然后进一步将图像块排列成图集图像,随后用视频编码器对图集图像进行编码。图集图像对应于点的几何形状、相应的纹理和占据地图,该占据地图指示对于点云重建要考虑位置中的哪些位置。

2、2017年,mpeg发布了关于点云的压缩的提案征集(cfp)。在评估了几种提案之后,目前mpeg正在考虑用于点云压缩的两种不同技术:3d原生编码技术(基于八叉树和类似的编码方法),或者3d到2d投影,随后是传统的视频编码。在动态3d场景的情况下,mpeg正在使用基于图像块表面建模、图像块从3d图像到2d图像的投影以及用诸如hevc之类的视频编码器对2d图像进行编码的测试模型软件(tmc2)。这种方法已被证明比原生3d编码更高效,并且能够以可接受的质量实现有竞争力的比特率。

3、归因于基于投影的方法(也称为基于视频的方法或v-pcc)编码3d点云的成功,预计标准在未来的版本中将包括更多3d数据,诸如3d网格。然而,标准的当前版本仅适合于一组不相连的点的传输,因此不存在发送点的连通性的机制,而这在3d网格压缩中却是所需的。

4、还提出了将v-pcc的功能扩展到网格的方法。一种可能的方式是使用v-pcc对顶点进行编码,然后使用如tfan或edgebreaker之类的网格压缩方法对连通性进行编码。这种方法的局限性在于原始网格必须是密集的,使得从顶点生成的点云不稀疏并且在投影之后可被有效编码。此外,顶点的顺序影响连通性的编码,从而提出了重新组织网格连通性的不同方法。对稀疏网格进行编码的备选方式是使用raw图像块数据对3d中的顶点位置进行编码。由于raw图像块直接对(x,y,z)进行编码,因此在这种方法中,所有的顶点都被编码为raw数据,而连通性则通过类似的网格压缩方法被编码,如前所述。注意在raw图像块中,可以按任何优选的顺序发送顶点,从而可以使用从连通性编码产生的顺序。该方法可以对稀疏点云进行编码,然而,raw图像块对3d数据的编码效率不高,并且诸如三角形面的属性之类的更多数据可能会从这种方法中丢失。

5、来自微软的uv图集(uvatlas)是最先进的自动纹理映射生成,但是需要大量的时间,并且只针对局部帧进行优化。v-pcc使用正交投影生成图像块,但是只针对点云,因此它不解决关于网格的图像块生成。


技术实现思路

1、以快速且高效的方式进行使用正交投影的纹理映射的生成。本文中描述了一种生成纹理映射的方法,该方法花费显著更少的时间,并且还允许映射利用不同帧的内容之间在时间上的相关性。纹理映射可以用于体积内容的自动生成,或者可以用于动态网格的更高效压缩。本文中描述的纹理映射生成包括使用正交投影生成纹理图集的方式。描述了一种新的用于正交投影的拉伸度量,并且设计了一种合并算法,以最优地将三角形聚类成单个图像块。另外,试图优化大小和时间稳定性的打包技术可以用于网格图像块。

2、在一个方面,一种在设备的非临时性存储器中编程的方法包括从动态网格信息生成图像块,以及使用正交投影在纹理图集上打包图像块。从动态网格信息生成图像块还包括:生成邻近三角形的列表,计算三角形性质,添加相邻三角形,检查顶点遮挡以及检查表面遮挡。生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享顶点的三角形添加到列表。生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享边的三角形添加到列表。计算三角形性质包括计算每个三角形的法线和表面积。所述方法还包括选择尚未添加到图像块的其法线与频率最高取向最一致的种子三角形。所述方法还包括基于计算出的成本合并图像块,其中计算出的成本基于图像块的周长和正交拉伸值。使用正交投影在纹理图集上打包图像块包括实现帧缩放、图像块取向和时间稳定。

3、在另一个方面,一种装置包括用于存储应用的非临时性存储器和耦合到所述存储器的处理器,所述应用用于:从动态网格信息生成图像块,以及使用正交投影在纹理图集上打包图像块,所述处理器被配置用于处理所述应用。从动态网格信息生成图像块还包括:生成邻近三角形的列表,计算三角形性质,添加相邻三角形,检查顶点遮挡以及检查表面遮挡。生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享顶点的三角形添加到列表。生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享边的三角形添加到列表。计算三角形性质包括计算每个三角形的法线和表面积。所述应用还被配置用于选择尚未添加到图像块的其法线与频率最高取向最一致的种子三角形。所述应用还被配置为基于计算出的成本合并图像块,其中计算出的成本基于图像块的周长和正交拉伸值。使用正交投影在纹理图集上打包图像块包括实现帧缩放、图像块取向和时间稳定。

4、在另一个方面,一种系统包括用于获取三维内容的一个或多个相机和编码器,所述编码器被配置用于:从动态网格信息生成图像块,以及使用正交投影在纹理图集上打包图像块。从动态网格信息生成图像块还包括:生成邻近三角形的列表,计算三角形性质,添加相邻三角形,检查顶点遮挡以及检查表面遮挡。生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享顶点的三角形添加到列表。生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享边的三角形添加到列表。计算三角形性质包括计算每个三角形的法线和表面积。所述编码器还被配置为选择尚未添加到图像块的其法线与频率最高取向最一致的种子三角形。所述编码器还被配置为基于计算出的成本合并图像块,其中计算出的成本基于图像块的周长和正交拉伸值。使用正交投影在纹理图集上打包图像块包括实现帧缩放、图像块取向和时间稳定。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种在设备的非临时性存储器中编程的方法,包括:

2.按照权利要求1所述的方法,其中从动态网格信息生成图像块还包括:

3.按照权利要求2所述的方法,其中生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享顶点的三角形添加到列表。

4.按照权利要求2所述的方法,其中生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享边的三角形添加到列表。

5.按照权利要求2所述的方法,其中计算三角形性质包括计算每个三角形的法线和表面积。

6.按照权利要求2所述的方法,还包括选择尚未添加到图像块的其法线与频率最高取向最一致的种子三角形。

7.按照权利要求2所述的方法,还包括基于计算出的成本合并图像块,其中计算出的成本基于图像块的周长和正交拉伸值。

8.按照权利要求1所述的方法,其中使用正交投影在纹理图集上打包图像块包括实现帧缩放、图像块取向和时间稳定。

9.一种装置,包括:

10.按照权利要求9所述的装置,其中从动态网格信息生成图像块还包括:

11.按照权利要求10所述的装置,其中生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享顶点的三角形添加到列表。

12.按照权利要求10所述的装置,其中生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享边的三角形添加到列表。

13.按照权利要求10所述的装置,其中计算三角形性质包括计算每个三角形的法线和表面积。

14.按照权利要求10所述的装置,其中所述应用还被配置用于选择尚未添加到图像块的其法线与频率最高取向最一致的种子三角形。

15.按照权利要求10所述的装置,其中所述应用还被配置用于基于计算出的成本合并图像块,其中计算出的成本基于图像块的周长和正交拉伸值。

16.按照权利要求9所述的装置,其中使用正交投影在纹理图集上打包图像块包括实现帧缩放、图像块取向和时间稳定。

17.一种系统,包括:

18.按照权利要求17所述的系统,其中从动态网格信息生成图像块还包括:

19.按照权利要求18所述的系统,其中生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享顶点的三角形添加到列表。

20.按照权利要求18所述的系统,其中生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享边的三角形添加到列表。

21.按照权利要求18所述的系统,其中计算三角形性质包括计算每个三角形的法线和表面积。

22.按照权利要求18所述的系统,其中所述编码器还被配置用于选择尚未添加到图像块的其法线与频率最高取向最一致的种子三角形。

23.按照权利要求18所述的系统,其中所述编码器还被配置用于基于计算出的成本合并图像块,其中计算出的成本基于图像块的周长和正交拉伸值。

24.按照权利要求17所述的系统,其中使用正交投影在纹理图集上打包图像块包括实现帧缩放、图像块取向和时间稳定。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种在设备的非临时性存储器中编程的方法,包括:

2.按照权利要求1所述的方法,其中从动态网格信息生成图像块还包括:

3.按照权利要求2所述的方法,其中生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享顶点的三角形添加到列表。

4.按照权利要求2所述的方法,其中生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享边的三角形添加到列表。

5.按照权利要求2所述的方法,其中计算三角形性质包括计算每个三角形的法线和表面积。

6.按照权利要求2所述的方法,还包括选择尚未添加到图像块的其法线与频率最高取向最一致的种子三角形。

7.按照权利要求2所述的方法,还包括基于计算出的成本合并图像块,其中计算出的成本基于图像块的周长和正交拉伸值。

8.按照权利要求1所述的方法,其中使用正交投影在纹理图集上打包图像块包括实现帧缩放、图像块取向和时间稳定。

9.一种装置,包括:

10.按照权利要求9所述的装置,其中从动态网格信息生成图像块还包括:

11.按照权利要求10所述的装置,其中生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享顶点的三角形添加到列表。

12.按照权利要求10所述的装置,其中生成邻近三角形的列表包括将与三角形共享边的三角形添加到列表。

13.按照权利要求10所述的装置,其中计算三角形性质包括计算每个三角形的法线和表面积。

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【专利技术属性】
技术研发人员:D·格拉兹斯
申请(专利权)人:索尼集团公司
类型:发明
国别省市:

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