CN111435992A - 点云译码方法及译码器 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了点云译码方法及译码器,涉及编解码技术领域,有助于减少经重构的点云中的outlier点,从而提高点云的编解码性能。点云译码方法包括:对待译码点云的第一占用图进行放大,得到第二占用图;第二占用图的分辨率大于第一占用图的分辨率;如果第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则将第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,该待处理像素块对应于该基准像素块;如果该基准像素块是非边界像素块,则将该待处理像素块中的像素均标记为已占用或均标记为未占用;根据经标记的第二占用图重构待译码点云。

Description

点云译码方法及译码器
技术领域
本申请涉及编解码技术领域,尤其涉及点云(point cloud)译码方法及译码器。
背景技术
随着3d传感器(例如3d扫描仪)技术的不断发展,采集点云数据越来越便捷,所采集 的点云数据的规模也越来越大。面对海量的点云数据,对点云的高质量压缩、存储和传输就 变得非常重要。
为了节省码流传输开销,编码器对待编码点云进行编码时,通常需要对待编码点云的原 始分辨率的占用图进行下采样处理,并将经下采样处理的占用图(即低分辨率的占用图)的 相关信息发送给解码器。基于此,编码器和解码器在重构点云时,需要先对经下采样处理的 占用图进行上采样处理,得到原始分辨率的占用图,再基于经上采样处理的占用图重构点云。
按照传统方法,对于经下采样处理的占用图中的任意一个像素而言,如果该像素的值为 1,则该像素经上采样处理后得到的像素块中的所有像素的值均为1;如果该像素的值为0, 则该像素经上采样处理后得到的像素块中的所有像素的值均为0。
上述方法会导致点云经上采样处理的占用图产生锯齿状的边缘,从而导致基于经上采样 处理的占用图重构得到的点云中出现较多的outlier点(即离群点或异常点),进而影响点云的 编解码性能。
发明内容
本申请实施例提供了点云编解码方法及编解码器,有助于减少经重构的点云中的outlier 点,从而有助于提高点云的编解码性能。
第一方面,提供了一种点云译码方法,包括:对待译码点云的第一占用图进行放大,得 到第二占用图;第一占用图的分辨率是第一分辨率,第二占用图的分辨率是第二分辨率,第 二分辨率大于第一分辨率;如果第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则将第二占用图 中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标 位置的像素标记为未占用,得到经标记的像素块,其中,该待处理像素块对应于该基准像素 块;如果该基准像素块是非边界像素块,则将该待处理像素块中的像素均标记为已占用或均 标记为未占用,得到经标记的像素块;根据经标记的第二占用图,重构待译码点云;该经标 记的第二占用图包括该经标记的像素块。本技术方案,在对待译码点云进行上采样处理的过 程中,将未标记的高分辨率的点云占用图中的待处理像素块中局部位置的像素标记为已占用 (例如置1),和/或将该待处理像素块中局部位置的像素标记为未占用(例如置0)。这样, 有助于实现经上采样处理的占用图尽量接近待译码点云的原始占用图,相比基于传统的上采 样方法,可以减少经重构的点云中的outlier点,因此,有助于提高编解码性能。
其中,第二占用图中的每个像素均未进行标记,因此第二占用图可以认为是空占用图。
为了简化描述,本申请实施例中采用“基准像素块”表示第一占用图中的某个像素块(具 体可以是第一占用图中的任意一个像素块)。其中,该某个像素块与第二占用图中的待处理像 素块相对应,具体的,待处理像素块是该“基准像素块”经放大得到的像素块。另外,本申 请实施例中的“标记”可以替换为“填充”,在此统一说明,下文不再赘述。
如果一个基准像素块的所有空域相邻像素块均是有效像素块,则该基准像素块是非边界 像素块;如果一个基准像素块的至少一个空域相邻像素块是无效像素块,则该基准像素块是 边界像素块。其中,如果基准像素块包含的至少一个像素是已占用的像素(例如置为1的像 素),则该基准像素块是有效像素块,如果基准像素块包含的所有像素均是未占用的像素(例 如置为0的像素),则该基准像素块是无效像素块。
第一目标位置和第二目标位置表示待处理像素块中的部分像素所在的位置。当“和/或” 具体为“和”时,第一目标位置和第二目标位置之间没有交集,且第一目标位置和第二目标 位置的并集是待处理像素块中的部分或全部像素所在的位置;也就是说,对于待处理像素块 中的一个像素来说,该像素所在的位置可以是第一目标位置,或者可以是第二目标位置,或 者可以既不是第一目标位置,也不是第二目标位置。
在一种可能的设计中,如果基准像素块是非边界像素块,则将与该基准像素块对应的待 处理像素块中的像素均标记为已占用或均标记为未占用,包括:如果基准像素块是非边界像 素块,且是有效像素块,则将与该基准像素块对应的待处理像素块中的像素均标记为已占用 (例如置1);如果基准像素块是非边界像素块,且是无效像素块,则将与该基准像素块对应 的待处理像素块中的像素均标记为未占用(例如置0)。
在一种可能的设计中,将第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已 占用,和/或将待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,包括:确定适用于待处理 像素块的目标候选模式,目标候选模式包括一种候选模式或多种候选模式(换言之,即目标 候选模式为一种候选模式或多种候选模式的组合);根据目标候选模式,将第二占用图中的待 处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的 像素标记为未占用。
其中,目标候选模式中参考像素块(例如,以如图9A所示的五角星示意)的无效空域 相邻像素块的分布与该基准像素块的无效空域相邻像素块的分布一致或实质一致或趋于一 致。相应地,在一个示例中,每种候选模式中的参考像素块的无效空域相邻像素块的分布, 可以表示该参考像素块的无效空域相邻像素块相对于该参考像素块的方位。
可选的,在另一种设计方式下,“目标候选模式中参考像素块的无效空域相邻像素块的分 布与该基准像素块的无效空域相邻像素块的分布一致或实质一致或趋于一致”可以替换为: 目标候选模式中参考像素块的有效空域相邻像素块的分布与该基准像素块的有效空域相邻像 素块的分布一致或实质一致或趋于一致。相应地,在一个示例中,每种候选模式中的参考像 素块的有效空域相邻像素块的分布,可以表示该参考像素块的有效空域相邻像素块相对于该 参考像素块的方位。
可选的,在不同的设计方式下,“目标候选模式中参考像素块的无效空域相邻像素块的分 布与该基准像素块的无效空域相邻像素块的分布一致或实质一致或趋于一致”可以扩展为: 目标候选模式中参考像素块的空域相邻像素块的分布与该基准像素块的空域相邻像素块的分 布一致或实质一致或趋于一致。基于此,在一个示例中,每种候选模式中的参考像素块的空 域相邻像素块的分布,可以表示该参考像素块的空域相邻像素块相对于该参考像素块的方位。
需要说明的是,下文中均是以目标候选模式中参考像素块的无效空域相邻像素块的分布 与该基准像素块的无效空域相邻像素块的分布一致或实质一致或趋于一致,为例进行说明的。
其中,一种候选模式可以理解为是表示参考像素块的无效空域相邻像素块的分布的一个 pattern或一个模版。“参考像素块”是为了便于描述候选模式而提出的概念。
可选的,确定适用于待处理像素块的目标候选模式,可以包括:从候选模式集中选择适 用于待处理像素块的目标候选模式,其中,候选模式集包括至少两种候选模式。候选模式集 可以是预定义的。
在一种可能的设计中,根据目标候选模式,将第二占用图中的待处理像素块中第一目标 位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,包 括:根据目标候选模式中无效像素的位置分布,将第二占用图中的待处理像素块中第一目标 位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用。
在一种可能的设计中,如果目标候选模式包括一种候选模式,则基于该候选模式中无效 像素的位置分布所确定的有效像素所在的位置为第一目标位置,和/或基于该候选模式中无效 像素的位置分布所确定的无效像素所在的位置为第二位置。
在一种可能的设计中,如果目标候选模式包括多种候选模式(即目标候选模式是多种候 选模式的组合),则将第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和 /或将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用;其中:如果基于多种候选模式中 无效像素的位置分布,均确定待处理像素块中的待处理像素为有效像素,则待处理像素所在 的位置为第一目标位置;如果基于多种候选模式中的至少一种候选模式中无效像素的位置分 布,确定待处理像素为无效像素,则待处理像素所在的位置为第二目标位置。
在一种可能的设计中,根据目标候选模式,将第二占用图中的待处理像素块中第一目标 位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,包 括:根据目标候选模式对应的子候选模块,将第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置 的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用。其中, 不同的子候选模式用于描述像素块内部的无效像素的不同位置分布。
在一种可能的设计中,如果目标候选模式为一种候选模式,则当目标候选模式对应于一 种子候选模式时,根据该子候选模式,将第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像 素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用;当目标候选 模式对应于多种子候选模式时,根据该多种子候选模式中的一种子候选模式,将第二占用图 中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标 位置的像素标记为未占用。可选的,若待译码点云是待编码点云,则该方法还包括:当目标 候选模式对应于多种子候选模式时,将标识信息编入码流,标识信息用于表示该多种子候选 模式中的执行标记操作时所采用的子候选模式。相应的,若待译码点云是待解码点云,则该 方法还包括:解析码流,以得到该标识信息。
在一种可能的设计中,如果目标候选模式包括第一候选模式和第二候选模式,则:根据 目标子候选模式,将第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/ 或将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,目标子候选模式包括第一子候选 模式和第二子候选模式。其中,第一候选模式对应于第一子候选模式,且第二候选模式对应 于第二子候选模式;或者,第一候选模式对应于多种子候选模式,多种子候选模式中包括第 一子候选模式;且第二候选模式对应于多种子候选模式,多种子候选模式中包括第二子候选 模式;或者,第一候选模式对应于第一子候选模式,且第二候选模式对应于多种子候选模式, 多种子候选模式中包括第二子候选模式。可选的,若待译码点云是待编码点云,则该方法还 包括:当第一候选模式对应于多种子候选模式时,将第一标识信息编入码流,第一标识信息 用于表示第一子候选模式。相应的,若待译码点云是待解码点云,则该方法还包括:解析码 流,以得到第一标识信息。若待译码点云是待编码点云,则该方法还包括:当第二候选模式 对应于多种子候选模式时,将第二标识信息编入码流,第二标识信息用于表示第二子候选模 式。相应的,若待译码点云是待解码点云,该方法还包括:解析码流,以得到第二标识信息。
在一种可能的设计中,将第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已 占用,和/或将待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,包括:确定待处理像素块 的类型;根据待处理像素块的类型,采用对应的目标处理方式将第二占用图中的待处理像素 块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记 为未占用。该方式实现简单。
在一种可能的设计中,确定待处理像素块的类型,包括:基于基准像素块的空域相邻像 素块是否是无效像素块,确定待处理像素块中的无效像素在待处理像素块中的方位信息;其 中,不同类型的像素块对应不同的方位信息。
在一种可能的设计中,将第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已 占用,和/或将待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,包括:在基准像素块的空 域相邻像素块中有效像素块的个数大于或等于预设阈值的情况下,将第二占用图中的待处理 像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素 标记为未占用。当基准像素块的空域相邻像素块中有效像素块的个数较多时,基准像素块周 围可参考的信息较多,因此,根据基准像素块的空域相邻像素块,确定与基准像素块相对应 的待处理像素块内部的无效像素的位置分布的精确度较高,这样可以使后续经上采样处理的 占用图的更接近待译码点云的原始占用图,从而提高编解码性能。
第二方面,提供了一种点云译码方法,包括:对待译码点云的第一占用图进行上采样, 得到第二占用图;第一占用图的分辨率是第一分辨率,第二占用图的分辨率是第二分辨率, 第二分辨率大于第一分辨率;其中,若第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则第二占 用图中的与基准像素块对应的像素块中第一目标位置的像素是已占用的像素(即已标记的像 素,例如填充为1的像素),和/或第二占用图中的与基准像素块对应的像素块中第二目标位 置的像素是未占用的像素;若基准像素块是非边界像素块,则第二占用图中的与基准像素块 对应的像素块中的像素均是已占用的像素或均是未占用的像素(即未标记的像素,例如填充 为0的像素)。根据第二占用图,重构待译码点云。该方法的第二占用图是已标记的占用图。 除此之外,其他术语的解释和有益效果的描述均可以参考上述第一方面。
第三方面,提供了一种点云编码方法,包括:确定指示信息,该指示信息用于指示是否 按照目标点云编码方法对待编码点云的占用图进行处理;目标点云编码方法包括上述第一方 面或第一方面的任一种可能的设计,或第二方面或第二方面的任一种可能的设计提供的点云 译码方法(具体是点云编码方法);将该指示信息编入码流。
第四方面,提供了一种点云解码方法,包括:解析码流,以得到指示信息,该指示信息 用于指示是否按照目标点云解码方法对待解码点云的占用图进行处理;目标点云解码方法包 括上述第一方面或第一方面的任一种可能的设计,或第二方面或第二方面的任一种可能的设 计提供的点云译码方法(具体是点云解码方法);当该指示信息指示按照目标点云解码方法进 行处理时,按照目标点云解码方法对待解码点云的占用图进行处理。
第五方面,提供了一种译码器,包括:上采样模块,用于对待译码点云的第一占用图进 行放大,得到第二占用图;第一占用图的分辨率是第一分辨率,第二占用图的分辨率是第二 分辨率,第二分辨率大于第一分辨率;如果第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则将 第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将待处理像素块中 第二目标位置的像素标记为未占用,得到经标记的像素块;如果基准像素块是非边界像素块, 则将待处理像素块中的像素均标记为已占用或均标记为未占用,得到经标记的像素块。该待 处理像素块对应于该基准像素块。点云重构模块,用于根据经标记的第二占用图,重构待译 码点云;该经标记的所述第二占用图包括该经标记的像素块。
第六方面,提供了一种译码器,包括:上采样模块,用于对待译码点云的第一占用图进 行上采样,得到第二占用图;第一占用图的分辨率是第一分辨率,第二占用图的分辨率是第 二分辨率,第二分辨率大于第一分辨率;其中,若第一占用图中的基准像素块是边界像素块, 则第二占用图中的与基准像素块对应的像素块中第一目标位置的像素是已占用的像素,和/或 第二占用图中的与基准像素块对应的像素块中第二目标位置的像素是未占用的像素;若基准 像素块是非边界像素块,则第二占用图中的与基准像素块对应的像素块中的像素均是已占用 的像素或均是未占用的像素。点云重构模块,用于根据第二占用图,重构待译码点云。
第七方面,提供了一种编码器,包括:辅助信息编码模块,用于确定指示信息,该指示 信息用于指示是否按照目标点云编码方法对待编码点云的占用图进行处理;目标点云编码方 法包括上述第一方面或第一方面的任一种可能的设计,或第二方面或第二方面的任一种可能 的设计提供的点云译码方法(具体是点云编码方法);将该指示信息编入码流。占用图处理模 块,用于在该指示信息指示按照目标点云编码方法对待编码点云的占用图进行编码的情况下, 按照目标点云编码方法对该待编码点云的占用图进行处理。示例的,占用图处理模块可以通 过如图2所示的编码器包括的上采样模块111和点云重构模块112实现。
第八方面,提供了一种解码器,包括:辅助信息解码模块,用于解析码流,以得到指示 信息,所述指示信息用于指示是否按照目标点云解码方法对待解码点云的占用图进行解码; 所述目标点云解码方法包括上述第一方面或第一方面的任一种可能的设计,或第二方面或第 二方面的任一种可能的设计提供的点云译码方法(具体是点云解码方法);占用图处理模块, 用于当该指示信息指示按照目标点云解码方法进行处理时,按照目标点云解码方法对待解码 点云的占用图进行处理。其中,占用图处理模块可以通过如图5所示的解码器包括的上采样 模块208和点云重构模块205实现。
第九方面,提供了一种译码装置,包括:存储器和处理器;其中,该存储器用于存储程 序代码;该处理器用于调用该程序代码,以执行上述第一方面或第一方面的任一种可能的设 计,或第二方面或第二方面的任一种可能的设计提供的点云译码方法。
第十方面,提供了一种编码装置,包括:存储器和处理器;其中,该存储器用于存储程 序代码;该处理器用于调用该程序代码,以执行上述第三方面提供的点云编码方法。
第十一方面,提供了一种解码装置,包括:存储器和处理器;其中,该存储器用于存储 程序代码;该处理器用于调用该程序代码,以执行上述第四方面提供的点云解码方法。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,包括程序代码,该程序代码在计算机上运行时, 使得该计算机执行如上述第一方面及其可能的设计,或第二方面及其可能的设计提供的任一 种占用图上采样方法。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,包括程序代码,该程序代码在计算机上运行时, 使得该计算机执行上述第三方面提供的点云编码方法。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,包括程序代码,该程序代码在计算机上运行时, 使得该计算机执行上述第四方面提供的点云编码方法。
应当理解的是,上述提供的任一种编解码器、编解码装置和计算机可读存储介质的有益 效果均可以对应参考上文对应方面提供的方法实施例的有益效果,不再赘述。
附图说明
图1为可用于本申请实施例的一种实例的点云译码系统的示意性框图;
图2为可用于本申请实施例的一种实例的编码器的示意性框图;
图3为可适用于本申请实施例的一种点云、点云的patch以及点云的占用图的示意图;
图4为本申请实施例提供的一种编码端点云的占用图的变化过程的对比示意图;
图5为可用于本申请实施例的一种实例的解码器的示意性框图;
图6为本申请实施例提供的一种点云译码方法的流程示意图;
图7为本申请实施例提供的一种像素块内部无效像素的位置分布的示意图;
图8为本申请实施例提供的另一种像素块内部无效像素的位置分布的示意图;
图9A为本申请实施例提供的一种候选模式与子候选模式之间的对应关系的示意图;
图9B为本申请实施例提供的另一种候选模式与子候选模式之间的对应关系的示意图;
图10为本申请实施例提供的一种目标候选模式为多种候选模式的组合时上采样处理的 示意图;
图11为本申请实施例提供的一种边界像素块的类型的索引、判别方式图、示意图以及描 述信息之间的对应关系的示意图;
图12为本申请实施例提供的一种用于确定第一目标位置和/或第二目标位置的示意图;
图13为本申请实施例提供的另一种边界像素块的类型的索引、判别方式图、示意图以及 描述信息之间的对应关系的示意图;
图14为本申请实施例提供的另一种用于确定第一目标位置和/或第二目标位置的示意图;
图15为本申请实施例提供的一种点云译码方法的流程示意图;
图16为本申请实施例提供的一种点云编码方法的流程示意图;
图17为本申请实施例提供的一种点云解码方法的流程示意图;
图18为本申请实施例提供的一种译码器的示意性框图;
图19A为本申请实施例提供的一种编码器的示意性框图;
图19B为本申请实施例提供的一种解码器的示意性框图;
图20为用于本申请实施例的译码设备的一种实现方式的示意性框图。
具体实施方式
本申请实施例中的术语“至少一个(种)”包括一个(种)或多个(种)。“多个(种)”是指两个(种)或两个(种)以上。例如,A、B和C中的至少一种,包括:单独存在A、单 独存在B、同时存在A和B、同时存在A和C、同时存在B和C,以及同时存在A、B和C。 在本申请的描述中,除非另有说明,“/”表示或的意思,例如,A/B可以表示A或B;本文中 的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B, 可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。“多个”是指两个或多于 两个。另外,为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案,在本申请的实施例中,采用了“第 一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以 理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定,并且“第一”、“第二”等字样也并 不限定一定不同。
图1为可用于本申请实施例的一种实例的点云译码系统1的示意性框图。术语“点云译码” 或“译码”可一般地指代点云编码或点云解码。点云译码系统1的编码器100可以根据本申请 提出的任一种点云编码方法对待编码点云进行编码。点云译码系统1的解码器200可以根据 本申请提出的与编码器使用的点云编码方法相对应的点云解码方法对待解码点云进行解码。
如图1所示,点云译码系统1包含源装置10和目的地装置20。源装置10产生经编码点 云数据。因此,源装置10可被称为点云编码装置。目的地装置20可对由源装置10所产生的 经编码的点云数据进行解码。因此,目的地装置20可被称为点云解码装置。源装置10、目的地装置20或两个的各种实施方案可包含一或多个处理器以及耦合到所述一或多个处理器 的存储器。所述存储器可包含但不限于随机存取存储器(random access memory,RAM)、只 读存储器(read-only memory,ROM)、带电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory,EEPROM)、快闪存储器或可用于以可由计算机存取的指令 或数据结构的形式存储所要的程序代码的任何其它媒体,如本文所描述。
源装置10和目的地装置20可以包括各种装置,包含桌上型计算机、移动计算装置、笔 记型(例如,膝上型)计算机、平板计算机、机顶盒、例如所谓的“智能”电话等电话手持机、 电视机、相机、显示装置、数字媒体播放器、视频游戏控制台、车载计算机或其类似者。
目的地装置20可经由链路30从源装置10接收经编码点云数据。链路30可包括能够将 经编码点云数据从源装置10移动到目的地装置20的一或多个媒体或装置。在一个实例中, 链路30可包括使得源装置10能够实时将经编码点云数据直接发送到目的地装置20的一或多 个通信媒体。在此实例中,源装置10可根据通信标准(例如无线通信协议)来调制经编码点 云数据,且可将经调制的点云数据发送到目的地装置20。所述一或多个通信媒体可包含无线 和/或有线通信媒体,例如射频(radio frequency,RF)频谱或一或多个物理传输线。所述一 或多个通信媒体可形成基于分组的网络的一部分,基于分组的网络例如为局域网、广域网或 全球网络(例如,因特网)。所述一或多个通信媒体可包含路由器、交换器、基站或促进从源 装置10到目的地装置20的通信的其它设备。
在另一实例中,可将经编码数据从输出接口140输出到存储装置40。类似地,可通过输 入接口240从存储装置40存取经编码点云数据。存储装置40可包含多种分布式或本地存取 的数据存储媒体中的任一者,例如硬盘驱动器、蓝光光盘、数字多功能光盘(digitalversatile disc,DVD)、只读光盘(compact disc read-only memory,CD-ROM)、快闪存储器、易失性 或非易失性存储器,或用于存储经编码点云数据的任何其它合适的数字存储媒体。
在另一实例中,存储装置40可对应于文件服务器或可保持由源装置10产生的经编码点 云数据的另一中间存储装置。目的地装置20可经由流式传输或下载从存储装置40存取所存 储的点云数据。文件服务器可为任何类型的能够存储经编码的点云数据并且将经编码的点云 数据发送到目的地装置20的服务器。实例文件服务器包含网络服务器(例如,用于网站)、 文件传输协议(file transfer protocol,FTP)服务器、网络附属存储(network attached storage, NAS)装置或本地磁盘驱动器。目的地装置20可通过任何标准数据连接(包含因特网连接) 来存取经编码点云数据。这可包含无线信道(例如,Wi-Fi连接)、有线连接(例如,数字用 户线路(digital subscriber line,DSL)、电缆调制解调器等),或适合于存取存储在文件服务器 上的经编码点云数据的两者的组合。经编码点云数据从存储装置40的传输可为流式传输、下 载传输或两者的组合。
图1中所说明的点云译码系统1仅为实例,并且本申请的技术可适用于未必包含点云编 码装置与点云解码装置之间的任何数据通信的点云译码(例如,点云编码或点云解码)装置。 在其它实例中,数据从本地存储器检索、在网络上流式传输等等。点云编码装置可对数据进 行编码并且将数据存储到存储器,和/或点云解码装置可从存储器检索数据并且对数据进行解 码。在许多实例中,由并不彼此通信而是仅编码数据到存储器和/或从存储器检索数据且解码 数据的装置执行编码和解码。
在图1的实例中,源装置10包含数据源120、编码器100和输出接口140。在一些实例中,输出接口140可包含调节器/解调器(调制解调器)和/或发送器(或称为发射器)。数据源120可包括点云捕获装置(例如,摄像机)、含有先前捕获的点云数据的点云存档、用以从点云内容提供者接收点云数据的点云馈入接口,和/或用于产生点云数据的计算机图形系统, 或点云数据的这些来源的组合。
编码器100可对来自数据源120的点云数据进行编码。在一些实例中,源装置10经由输 出接口140将经编码点云数据直接发送到目的地装置20。在其它实例中,经编码点云数据还 可存储到存储装置40上,供目的地装置20以后存取来用于解码和/或播放。
在图1的实例中,目的地装置20包含输入接口240、解码器200和显示装置220。在一些实例中,输入接口240包含接收器和/或调制解调器。输入接口240可经由链路30和/或从存储装置40接收经编码点云数据。显示装置220可与目的地装置20集成或可在目的地装置20外部。一般来说,显示装置220显示经解码点云数据。显示装置220可包括多种显示装置,例如,液晶显示器(liquid crystal display,LCD)、等离子显示器、有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)显示器或其它类型的显示装置。
尽管图1中未图示,但在一些方面,编码器100和解码器200可各自与音频编码器和解 码器集成,且可包含适当的多路复用器-多路分用器(multiplexer-demultiplexer,MUX-DEMUX) 单元或其它硬件和软件,以处置共同数据流或单独数据流中的音频和视频两者的编码。在一 些实例中,如果适用的话,那么MUX-DEMUX单元可符合ITU H.223多路复用器协议,或 例如用户数据报协议(user datagram protocol,UDP)等其它协议。
编码器100和解码器200各自可实施为例如以下各项的多种电路中的任一者:一或多个 微处理器、数字信号处理器(digital signal processing,DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)、离散逻 辑、硬件或其任何组合。如果部分地以软件来实施本申请,那么装置可将用于软件的指令存 储在合适的非易失性计算机可读存储媒体中,且可使用一或多个处理器在硬件中执行所述指 令从而实施本申请技术。前述内容(包含硬件、软件、硬件与软件的组合等)中的任一者可 被视为一或多个处理器。编码器100和解码器200中的每一者可包含在一或多个编码器或解 码器中,所述编码器或解码器中的任一者可集成为相应装置中的组合编码器/解码器(编码解 码器)的一部分。
本申请可大体上将编码器100称为将某些信息“发信号通知”或“发送”到例如解码器200 的另一装置。术语“发信号通知”或“发送”可大体上指代用以对经压缩点云数据进行解码的语 法元素和/或其它数据的传送。此传送可实时或几乎实时地发生。替代地,此通信可经过一段 时间后发生,例如可在编码时在经编码位流中将语法元素存储到计算机可读存储媒体时发生, 解码装置接着可在所述语法元素存储到此媒体之后的任何时间检索所述语法元素。
如图2所示,为可用于本申请实施例的一种实例的编码器100的示意性框图。图2是以 MPEG(moving picture expert group)点云压缩(point cloud compression,PCC)编码框架为 例进行说明的。在图2的实例中,编码器100可以包括patch信息生成模块101、打包模块 102、深度图生成模块103、纹理图生成模块104、填充模块105、基于图像或视频的编码模 块106、占用图编码模块107、辅助信息编码模块108和复用模块109等。另外,编码器100还可以包括下采样模块110、上采样模块111、点云重构模块112和点云滤波模块113等。
patch信息生成模块101,用于采用某种方法将一帧点云分割产生多个patch,以及获得所 生成的patch的相关信息等。其中,patch是指一帧点云中部分点构成的集合,通常一个连通 区域对应一个patch。patch的相关信息可以包括但不限于以下信息中的至少一项:点云所分 成的patch的个数、每个patch在三维空间中的位置信息、每个patch的法线坐标轴的索引、 每个patch从三维空间投影到二维空间产生的深度图、每个patch的深度图大小(例如深度图 的宽和高)、每个patch从三维空间投影到二维空间产生的占用图等。
patch的相关信息中的部分,如点云所分成的patch的个数,每个patch的法线坐标轴的 索引,每个patch的深度图大小、每个patch在点云中的位置信息、每个patch的占用图的尺 寸信息等,可以作为辅助信息被发送到辅助信息编码模块108,以进行编码(即压缩编码)。 另外,patch的深度图等还可以被发送到深度图生成模块103。
patch的相关信息中的部分,如每个patch的占用图可以被发送到打包模块102进行打包, 具体的,将该点云的各patch按照特定的顺序进行排列例如按照各patch的占用图的宽/高降序 (或升序)排列;然后,按照排列后的各patch的顺序,依次将patch的占用图插入该点云占 用图的可用区域中,得到该点云的占用图,此时获得的点云的占用图的分辨率是原始分辨率。
如图3所示,为可适用于本申请实施例的一种点云、点云的patch以及点云的占用图的 示意图。其中,图3中的(a)图为一帧点云的示意图,图3中的(b)图为基于图3中的(a)图获得的点云的patch的示意图,图3中的(c)图为图3中的(b)图所示的各patch映射到 二维平面上所得到的各patch的占用图经打包得到的该点云的占用图的示意图。
打包模块102获得的patch的打包信息如各patch在该点云占用图中的具体位置信息等可 以被发送到深度图生成模块103。
打包模块102获得的该点云的占用图,一方面可以用于指导深度图生成模块103生成该 点云的深度图和指导纹理图生成模块104生成该点云的纹理图。另一方面可以用于经下采样 模块110降低分辨率后发送到占用图编码模块107以进行编码。
深度图生成模块103,用于根据该点云的占用图、该点云的各patch的占用图和深度信息, 生成该点云的深度图,并将所生成的深度图发送到填充模块105,以对深度图中的空白像素 点进行填充,得到经填充的深度图。
纹理图生成模块104,用于根据该点云的占用图、该点云的各patch的占用图和纹理信息, 生成该点云的纹理图,并将所生成的纹理图发送到填充模块105,以对纹理图中的空白像素 点进行填充,得到经填充的纹理图。
经填充的深度图和经填充的纹理图被填充模块105发送到基于图像或视频的编码模块 106,以进行基于图像或视频的编码。后续:
一方面,基于图像或视频的编码模块106、占用图编码模块107、辅助信息编码模块108, 将所得到的编码结果(即码流)发送到复用模块109,以合并成一个码流,该码流可以被发 送到输出接口140。
另一方面,基于图像或视频的编码模块106所得到的编码结果(即码流)发送到点云重 构模块112进行点云重构得到经重构的点云(具体是得到重构的点云几何信息)。具体的,对 基于图像或视频的编码模块106所得到的经编码的深度图进行视频解码,获得该点云的解码 深度图,利用解码深度图、该点云的占用图和各patch的辅助信息,以及上采样模块111恢复 出的原始分辨率的点云的占用图,获得重构的点云几何信息。其中,点云的几何信息是指点 云中的点(例如点云中的每个点)在三维空间中的坐标值。应用于在本申请实施例时,这里 的“该点云的占用图”可以是该点云经滤波模块113滤波(或称为平滑处理)后得到的占用图。
其中,上采样模块111用于对接收到的来自下采样模块110发送的低分辨率的点云的占 用图进行上采样处理,从而恢复成原始分辨率的点云的占用图。其中,恢复得到的点云的占 用图越接近真实的点云的占用图(即打包模块102生成的点云的占用图),重构得到的点云就 越接近原始点云,点云编码性能会越高。
可选的,点云重构模块112还可以将该点云的纹理信息和重构的点云几何信息发送到着 色模块,着色模块用于对重构点云进行着色,以获得重构点云的纹理信息。可选的,纹理图 生成模块104还可以基于经点云滤波模块113对重构的点云几何信息进行滤波得到的信息生 成该点云的纹理图。
可以理解的,图2所示的编码器100仅为示例,具体实现时,编码器100可以包括比图 2中所示的更多或更少的模块。本申请实施例对此不进行限定。
如图4所示,为本申请实施例提供的一种编码端点云的占用图的变化过程的对比示意图。
其中,图4中的(a)图所示的点云的占用图是打包模块102生成的点云的原始占用图, 其分辨率(即原始分辨率)是1280*864。
图4中的(b)图所示的占用图是下采样模块110对图4中的(a)图所示的点云的原始占用图进行处理后,得到的低分辨率的点云的占用图,其分辨率是320*216。
图4中的(c)图所示的占用图是上采样模块111对图4中的(b)图所示的低分辨率的点云的占用图进行上采样得到的原始分辨率的点云的占用图,其分辨率是1280*864。
图4中的(d)图是图4中的(a)图的椭圆区域的局部放大图,图4中的(e)图是图4 中的(c)图的椭圆区域的局部放大图。并且,(e)图所示的局部放大图是(d)图所示的局 部放大图经下采样模块110和上采样模块111处理之后得到的。
如图5所示,为可用于本申请实施例的一种实例的解码器200的示意性框图。其中,图 5中是以MPEG PCC解码框架为例进行说明的。在图5的实例中,解码器200可以包括解复用模块201、基于图像或视频的解码模块202、占用图解码模块203、辅助信息解码模块204、点云重构模块205、点云滤波模块206和点云的纹理信息重构模块207。另外,解码器200可以包括上采样模块208。其中:
解复用模块201用于将输入的码流(即合并的码流)发送到相应解码模块。具体的,将 包含经编码的纹理图的码流和经编码的深度图的码流发送给基于图像或视频的解码模块202; 将包含经编码的占用图的码流发送给占用图解码模块203,将包含经编码的辅助信息的码流 发送给辅助信息解码模块204。
基于图像或视频的解码模块202,用于对接收到的经编码的纹理图和经编码的深度图进 行解码;然后,将解码得到的纹理图信息发送给点云的纹理信息重构模块207,将解码得到 的深度图信息发送给点云重构模块205。占用图解码模块203,用于对接收到的包含经编码的 占用图的码流进行解码,并将解码得到的占用图信息发送给点云重构模块205。其中,占用 图解码模块203解码得到的占用图信息是上文中所描述的低分辨率的点云的占用图的信息。 例如,这里的占用图可以是图4中的(b)图所示的点云的占用图。
具体的,占用图解码模块203可以先将解码得到的占用图信息发送给上采样模块208, 以进行上采样处理,然后将上采样处理后得到的原始分辨率的点云的占用图发送给点云重构 模块205。例如,上采样处理后得到的原始分辨率的点云的占用图可以是图4中的(c)图所 示的点云的占用图。
点云重构模块205,用于根据接收到的占用图信息和辅助信息对点云的几何信息进行重 构,具体的重构过程可以参考编码器100中的点云重构模块112的重构过程,此处不再赘述。 经重构的点云的几何信息经点云滤波模块206滤波之后,被发送到点云的纹理信息重构模块 207。点云的纹理信息重构模块207用于对点云的纹理信息进行重构,得到经重构的点云。
可以理解的,图5所示的解码器200仅为示例,具体实现时,解码器200可以包括比图 5中所示的更多或更少的模块。本申请实施例对此不进行限定。
上述所描述的上采样模块(包括上采样模块111和上采样模块208),均可以包括放大单 元和标记单元。也就是说,上采样处理操作包括放大操作和标记操作。其中,放大单元用于 将低分辨率的点云的占用图进行放大,得到未经标记的原始分辨率的点云的占用图。标记单 元用于对未经标记的原始分辨率的点云的占用图进行标记。
在本申请的一些实施例中,上采样模块111可以与辅助信息编码模块108连接,用于向 辅助信息编码模块108发送目标子候选模式,以使得辅助信息编码模块108将表示执行标记 时所所采用的子候选模式的标识信息编入码流,或将表示目标处理方式的标识信息编入码流。 相应的,上采样模块208可以与辅助信息解码模块204连接,用于接收辅助信息解码模块204 解析码流得到的相应的标识信息,从而对待解码点云的占用图进行上采样处理。关于该实施 例的具体实现方式及相关说明可以参考下文,此处不再赘述。
以下,对本申请实施例提供的占用图上采样方法、点云编解码方法进行说明。需要说明 的是,结合图1所示的点云译码系统,下文中的任一种点云编码方法可以是点云译码系统中 的源装置10执行的,更具体的,是由源装置10中的编码器100执行的;下文中的任一种点 云解码方法可以是点云译码系统中的目的装置20执行的,更具体的,是由目的装置20中的 解码器200执行的。另外,下文中的任一种占用图上采样方法均可以是由源装置10或目的装 置20执行,具体的,可以由编码器100或解码器200执行,更具体的,可以由上采样模块 111执行或上采样模块208执行。在此统一说明,下文不再赘述。
为了描述上的简洁,如果不加说明,下文中描述的点云译码方法可以包括点云编码方法 或点云解码方法。当点云译码方法具体是点云编码方法时,图6所示的实施例中的待译码点 云具体是待编码点云;当点云译码方法具体是点云解码方法时,图6所示的实施例中的待译 码点云具体是待解码点云。由于点云译码方法的实施例中包含占用图上采样方法,因此,本 申请实施例不单独布局占用图上采样方法的实施例。
如图6所示,为本申请实施例提供的一种点云译码方法的流程示意图。该方法可以包括:
S101:对待译码点云的第一占用图进行放大,得到第二占用图;第一占用图的分辨率是 第一分辨率,第二占用图的分辨率是第二分辨率,第二分辨率大于第一分辨率。
第一占用图,是已标记的低分辨率的点云占用图。这里的“低分辨率”是相对第二占用图 的分辨率而言的。当待译码点云是待编码点云时,第一占用图可以是图2中的下采样模块110 生成的低分辨率的点云的占用图。当待译码点云是待解码点云时,第一占用图可以是图5中 的点云占用图解码模块203输出的低分辨率的点云的占用图。
第二占用图,是未标记的高分辨率的点云占用图。这里的“高分辨率”是相对第一占用图 的分辨率而言的。其中,第二占用图的分辨率可以是待译码点云的占用图的原始分辨率,即 图2中的打包模块102生成的待译码点云的原始占用图的分辨率。第二占用图可以是图2中 的上采样模块111或图5中的上采样模块208生成的未标记的高分辨率的点云的占用图。
在一种实现方式中,译码器(即编码器或解码器)可以以点云的占用图为粒度,对第一 占用图进行放大,得到第二占用图。具体的,执行一次放大步骤,即可将第一占用图中的每 个B1*B1的像素块,放大成B2*B2的像素块。
在另一种实现方式中,译码器可以以像素块为粒度,对第一占用图进行放大,得到第二 占用图。具体的,执行多次放大步骤,从而将第一占用图中的每个B1*B1的像素块,放大成 B2*B2的像素块。基于该示例,译码器可以不在生成第二占用图之后,执行以下S102~S103, 而是,在得到一个B2*B2的像素块之后,就将其作为一个待处理像素块执行S102~S103。
其中,B1*B1的像素块是指B1行B1列的像素构成的方阵。B2*B2的像素块是指B2行B2列的像素构成的方阵。B1<B2。通常,B1和B2均是2的整数次幂。例如,B1=1或2等。 又如,B2=2、4、8或16等。
S102:若第一占用图中的基准像素块是第一占用图的边界像素块,则将第二占用图中的 待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置 的像素标记为未占用,得到经标记的像素块。其中,该待处理像素块对应于该基准像素块。
第一占用图包括多个基准像素块,该多个基准像素块占满第一占用图,且基准像素块之 间无交叠。第二占用图包括多个待处理像素块,该多个待处理像素块占满第二占用图,且待 处理像素块之间无交叠。
作为一个示例,基准像素块可以是第一占用图中的B1*B1的像素块。待处理像素块可以 是第二占用图中的对应于该基准像素块的B2*B2的像素块,具体的,待处理像素块是该基准 像素块经放大得到的像素块。需要说明的是,本申请实施例中是以待处理像素块和基准像素 块均是方形为例进行说明的,可扩展的,这些像素块均是矩形。
第一占用图中的像素块可以分为无效像素块和有效像素块。如果一个像素块包含的所有 像素均是未占用的像素(即标记为“未占用”的像素),则该像素块是无效像素块。如果一个 像素块包含的至少一个像素是已占用的像素(即标记为“已占用”的像素),则该像素块是有 效像素块。
有效像素块包括边界像素块和非边界像素块。如果一个有效像素块的所有空域相邻像素 块均是有效像素块,则该有效像素块是非边界像素块。如果一个有效像素块的至少一个空域 相邻像素块是无效像素块,则该有效像素块是边界像素块。
其中,一个像素块的空域相邻像素块,也可以称为一个像素块的周边空域相邻像素块, 是指与该像素块相邻的,且位于该像素块的正上方、正下方、正左方、正右方、左上方、左 下方、右上方和右下方的一个或多个方位的像素块。
可以理解的是,一帧点云的占用图的非边缘像素块的空域相邻像素块包括与该像素块相 邻的,且位于该像素块的正上方、正下方、正左方、正右方、左上方、左下方、右上方和右 下方的8个像素块。一帧点云的占用图的边缘像素块的空域相邻像素块的个数小于8个。以 第一占用图为例,第一占用图的边缘像素块是指第一占用图中的第1行、最后1行、第1列 和最后1列的基准像素块。第一占用图中的其他位置的像素块是第一占用图的非边缘像素块。 为了便于描述,下文中的具体示例中所涉及到的空域相邻像素块,均是以针对点云的占用图 的非边缘像素块为例进行说明的。应理解,下文中的所有方案均可适用于边缘像素块的空域 相邻像素块,在此统一说明,下文不再赘述。另外,具体实现的过程中,译码器可以根据两 个像素块的坐标,确定这两个像素块是否相邻以及这两个像素块中的一个像素块相对另一个 像素块的方位。
第一目标位置和第二目标位置均表示待处理像素块中的部分像素所在的位置。并且,当 S102包括将第一目标位置的像素标记为已占用和将第二目标位置的像素标记为未占用时,第 一目标位置和第二目标位置之间没有交集,且第一目标位置和第二目标位置的并集是待处理 像素块中的部分或全部像素所在的位置。
S103:若基准像素块是第一占用图的非边界像素块,则将待处理像素块中的像素均标记 为已占用或均标记为未占用,得到经标记的像素块。
具体的,当基准像素块是有效像素块时,将该待处理像素块中的像素均标记为已占用; 当基准像素块是无效像素块时,将该待处理像素块中的像素均标记为未占用。
为了区分已占用的像素和未占用的像素,可选的,译码器可以使用不同的数值或数值范 围等信息来标记已占用的像素和未占用的像素。或者,使用一个或多个数值或数值范围等信 息来标记已占用的像素,而用“不标记”来表示未占用的像素。或者,使用一个或多个数值或 数值范围来等信息标记未占用的像素,而用“不标记”来表示已占用的像素。本申请实施例对 此不进行限定。
例如,译码器使用“1”来标记一个像素是已占用的像素,使用“0”来标记一个像素是未占 用的像素。基于该示例,上述S102具体为:若第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则 将第二占用图中的与该基准像素块对应的待处理像素块中第一目标位置的像素的值置1,和/ 或将第二占用图中的与该基准像素块对应的待处理像素块中第二目标位置的像素置0。上述 S103具体为:若该基准像素块是非边界像素块,则将第二占用图中的与该基准像素块对应的 待处理像素块中的像素的值均置1或均置0。
具体实现时,译码器可以遍历第二占用图中的每个待处理像素块,从而执行S102~S103, 以得到经标记的第二占用图;或者,译码器可以遍历第一占用图中的每个基准像素块,从而 执行S102~S103,以得到经标记的第二占用图。
上述S101~S103可以认为是“对第一占用图进行上采样处理”的具体实现过程。
S104:根据经标记的第二占用图,重构待译码点云。其中,经标记的第二占用图包括经 标记的像素块。例如,根据经编码的深度图进行视频解码,获得该点云的解码深度图,利用 解码深度图、该点云的经处理过的占用图和各patch的辅助信息,获得重构的点云几何信息。
本申请实施例提供的点云译码方法,在对待译码点云进行上采样处理的过程中,将未标 记的高分辨率的点云占用图中的待处理像素块中局部位置的像素标记为已占用,和/或将该待 处理像素块中局部位置的像素标记为未占用。这样,有助于实现经上采样处理的占用图尽量 接近待译码点云的原始占用图,相比基于传统的上采样方法,可以减少经重构的点云中的 outlier点,因此,有助于提高编解码性能。另外,相比对经上采样的占用图进一步处理从而 减少经重构的点云中的outlier点的技术方案,本技术方案只需要对未标记的高分辨率的占用 图中的各像素块进行一次遍历,因此,可以降低处理复杂度。
可选的,上述S102包括:若第一占用图中的基准像素块是第一占用图的边界像素块,且 基准像素块的空域相邻像素块中有效像素块的个数大于或等于预设阈值,则将第二占用图中 的与基准像素块对应的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二占用 图中的待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用。另外,若基准像素块的空域相邻 像素块中有效像素块的个数小于该预设阈值,则可以将该待处理像素块中的像素均标记为已 占用的像素或均标记为未占用的像素。
其中,本申请实施例对该预设阈值的取值不进行限定,例如,该预设阈值是大于或等于 4的值,如该预设阈值等于6。
可以理解的是,当基准像素块的空域相邻像素块中有效像素块的个数较多时,该基准像 素块周围可参考的信息较多,也就是说,根据该基准像素块的空域相邻像素块,确定与该基 准像素块相对应的待处理像素块内部的无效像素的位置分布的精确度较高,这样可以使经上 采样处理的占用图的更接近待译码点云的原始占用图,从而提高编解码性能。
以下,从另一角度说明上述S102的具体实现方式。
方式1:上述S102可以包括如下步骤S102A~S102B:
S102A:确定适用于待处理像素块的目标候选模式,其中,目标候选模式为一种候选模 式或多种候选模式的组合;目标候选模式中参考像素块的无效空域相邻像素块的分布与该基 准像素块的无效空域相邻像素块的分布一致(即相同)或趋于一致(即近似相同)。
S102B:根据目标候选模式,将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标位 置的像素标记为未占用。
“参考像素块”是为了便于描述候选模式而提出的概念,由于空域相邻像素块是相对某 一个像素块而言的,因此,将该像素块定义为参考像素块。
每种候选模式中的参考像素块的无效空域相邻像素块的分布,表示一个或多个无效空域 相邻像素块(即为无效像素块的空域相邻像素块)相对于该参考像素块的方位。一个候选模 式具体表示几个及哪几个无效空域相邻像素块相对于该参考像素块的方位可以是预定义的。
作为一个示例,假设基准像素块的无效空域相邻像素块的分布为该基准像素块的无效空 域相邻像素位于该基准像素块的正上方、正下方和正右方,那么:可以通过“用于表示无效 空域相邻像素块位于参考像素块的正上方、正下方和正右方”的候选模式A来表征该基准像 素块的无效空域相邻像素块的分布;该情况下,适用于该基准像素块对应的待处理像素块的 目标候选模式为候选模式A。或者,可以通过“用于表示无效空域相邻像素块位于参考像素块 的正上方”的候选模式B、“用于表示无效空域相邻像素块位于参考像素块的正下方”的候选模 式C,以及“用于表示无效空域相邻像素块位于参考像素块的正右方”的候选模式D共同来表 征基准像素块的无效空域相邻像素块的分布;该情况下,适用于该基准像素块对应的待处理 像素块的目标候选模式为候选模式B、C、D的组合。或者,可以通过“用于表示无效空域相 邻像素块位于参考像素块的正下方”的候选模式E,以及“用于表示无效空域相邻像素块位于 参考像素块的正上方和正右方”的候选模式F共同来表征基准像素块的无效空域相邻像素块 的分布;该情况下,适用于该基准像素块对应的待处理像素块的目标候选模式为候选模式E、 F的组合。本示例可以实现目标候选模式中参考像素块的无效空域相邻像素块的分布与该基 准像素块的无效空域相邻像素块的分布一致。
可以理解的是,由于可能存在预定义的多种候选模式中不能选择与基准像素块的无效空 域相邻像素块的分布完全一致的目标候选模式,此时,可以选择最接近该基准像素块的无效 空域相邻像素块的分布的一种候选模式或多种候选模式的组合作为目标候选模式,该情况下, 目标候选模式中参考像素块的无效空域相邻像素块的分布与该基准像素块的无效空域相邻像 素块的分布趋于一致。
例如,若基准像素块的无效空域相邻像素块的分布为该基准像素块的无效空域相邻像素 位于该基准像素块的正上方、正下方和正右方,则可以通过上述候选模式C和候选模式D共 同来表征该基准像素块的无效空域相邻像素块的分布。本示例可实现目标候选模式中参考像 素块的无效空域相邻像素块的分布与该基准像素块的无效空域相邻像素块的分布趋于一致。
可选的,S102A可以包括:从候选模式集中选择适用于待处理像素块的目标候选模式。 候选模式集是至少两种候选模式构成的集合。候选模式集中的各候选模式可以是预定义的。
在一种实现方式中,候选模式集可以由分别用于表示无效空域相邻像素块位于参考像素 块的正上方、正下方、正左方、正右方、左上方、右上方、左下方或右下方的8种候选模式 构成,例如可以参考图9A所示的各候选模式。基于此,对于任意一个基准像素块来说,译 码器可以从候选模式集中选择出适用于该基准像素块对应的待处理像素块的目标候选模式, 且该目标候选模式是唯一的,这样,编码器不需要将表示该待处理像素块的目标候选模式的 标识信息编入码流,因此,可以节省码流传输开销。另外,该方法通过预定义8种候选模式, 即可表示所有可能的基准像素块的无效空域相邻像素块的分布,实现简单,且灵活度高。
在另一种实现方式中,候选模式集中可以包括如图9B所示的各候选模式,当然,该候 选模式集中还可以包括其他的候选模式。
需要说明的是,对于一个待处理像素块来说,执行上采样处理时仅采用一种目标候选模 式,基于此,如果在预定义的候选模式集中,编码器能够确定出适用于该待处理像素块的多 种目标候选模式,则编码器可以将该多种目标候选模式中的执行上采样处理时所采用的一种 目标候选模式的标识信息编入码流。相应地,对于解码器来说,可以通过解析码流得到适用 于该待处理像素块的目标候选模式,而不需要从候选模式集中选择适用于该待处理像素块的 目标候选模式。例如,假设候选模式集包括图9A和图9B所示的各种候选模式,且基准像素 块的无效空域相邻像素块的分布为该基准像素块的无效空域相邻像素位于该基准像素块的正 上方、正下方和正右方,那么:目标候选模式可以是候选模式1、2、4的组合,也可以是候 选模式2和9的组合,还可以是候选模式1、12的组合。基于此,编码器需要在码流中携带 标识信息,以标识执行上采样处理时所采用的是这3种组合中的哪一种。
为了便于描述,下文中均以对于一个待处理像素块来说,从所预定义的候选模式集只能 确定唯一的目标候选模式为例进行说明,在此统一说明,下文不再赘述。
上述S102A可以通过以下方式1A或方式1B实现:
方式1A:根据目标候选模式中无效像素的位置分布,将第一目标位置的像素标记为已占 用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用。
不同候选模式中无效像素的位置分布,用于描述像素块内部的无效像素的不同位置分布。
作为一个示例,一种候选模式中无效像素的位置分布,与该候选模式所表示的无效空域 相邻像素块位于参考像素块的方位相关。具体的,假设一个候选模式所表示的无效空域相邻 像素块位于参考像素块的目标方位,则该候选模式中无效像素的位置分布可以是:一个像素 块内部的无效像素在该像素块的目标方位。该目标方位可以是正上方、正下方、正左方、正 右方、左上方、右上方、左下方和右下方中的其中一种或至少两种的组合。
当目标候选模式包括一种候选模式时,如果基于该候选模式中无效像素的位置分布,确 定待处理像素块中的待处理像素为有效像素,则待处理像素所在的位置为第一目标位置;如 果基于该候选模式中无效像素的位置分布,确定待处理像素块中的待处理像素为无效像素, 则待处理像素所在的位置为第二目标位置。
例如,如果目标候选模式是“用于表示无效空域相邻像素块位于参考像素块的正上方”的 候选模式,且该候选模式中无效像素的位置分布是一个像素块的前2行的像素是无效像素, 其他行的像素是有效像素,则待处理像素块的前2行的像素所在的位置为第一目标位置,其 他位置是第二目标位置。
当目标候选模式包括多种候选模式时,如果基于多种候选模式中无效像素的位置分布, 均确定待处理像素块中的待处理像素为有效像素,则待处理像素所在的位置为第一目标位置; 如果基于多种候选模式中的至少一种候选模式中无效像素的位置分布,确定待处理像素为无 效像素,则待处理像素所在的位置为第二目标位置。
例如,如果目标候选模式是“用于表示无效空域相邻像素块位于参考像素块的正上方”的 候选模式a和“用于表示无效空域相邻像素块位于参考像素块的正左方”的候选模式b的组合, 且候选模式a中无效像素的位置分布是一个像素块的前2行的像素是无效像素,候选模式b 中无效像素的位置分布是一个像素块的前2列的像素是无效像素;则待处理像素块的前2行 的像素所在的位置和前2列的像素所在的位置均为第一目标位置,其他位置是第二目标位置。
方式1B:根据目标候选模式对应的子候选模块,将第一目标位置的像素标记为已占用, 和/或将第二目标位置的像素标记为未占用。其中,不同的子候选模式用于描述像素块内部的 无效像素的不同位置分布。
像素块内部的无效像素的位置分布是像素块内部的无效像素所在的位置的信息。
在一种实现方式中,像素块内部的无效像素所在的位置,可以是该像素块中的且与目标 有效像素之间的距离大于或等于预设阈值的位置。
在另一种实现方式中,像素块内部的无效像素所在的位置,可以是该像素块中的且与目 标有效像素所在的直线之间的距离大于或等于预设阈值的位置。其中,目标有效像素所在的 直线与候选模式相关,具体示例可以参考下文。
其中,目标有效像素,是指与有效像素边界的距离最远的有效像素,有效像素边界为有 效像素与无效像素的界限。
例如,若像素块中的无效像素在该像素块内部的正上方,则有效像素在该像素块内部的 正下方,目标有效像素是该像素块中的最下方一行的像素。如图7所示,为可适用于该示例 的一种像素块内部无效像素的位置分布的示意图。图7中,像素块是4*4,且预设阈值是2 (即2个单位距离,一个单位距离是水平或竖直方向上相邻两个像素之间的距离)。
再如,若像素块中的无效像素在该像素块内部的左下方,则有效像素在该像素块内部的 右上方,目标有效像素是该像素块中的最右上方的一个或多个像素。如图8所示,为可适用 于该示例的一种无效像素的位置分布的示意图。其中,图8中的(a)图是以无效像素的位置 是像素块中的,且与目标有效像素所在的直线之间的距离大于或等于预设阈值的无效像素所 在的位置为例进行说明,图8中的(b)图是以无效像素的位置是像素块中的,且与目标有效 像素之间的距离大于或等于预设阈值的无效像素所在的位置为例进行说明的。并且,图8中, 像素块是4*4,且预设阈值是2(即2个单位距离,其中一个单位距离是是45度斜线方向上 相邻两个像素之间的距离)。
本申请实施例对候选模式和子候选模式之间的对应关系的具体体现形式不进行限定,例 如可以是表格或者是公式或者是根据条件进行逻辑判断(如if else或者switch操作等)等。 上述对应关系具体体现在一个或多个表格中,本申请实施例对此不进行限定。为了便于描述, 本申请实施例以对应关系具体体现在一个表格中为例进行说明。
如图9A所示,为本申请实施例提供的一种候选模式与子候选模式之间的对应关系的示 意图。图9A中包括候选模式1~8,候选模式与子候选模式一一对应,且待处理像素块是4*4 的像素块。其中,候选模式1~4所对应的子候选模式是以预设阈值是2为例进行说明的;候 选模式5~8所对应的子候选模式是以预设阈值是3为例进行说明的。具体实现时,图9A所 示的各候选模式,可以作为一个候选模式集合。图9A所示的候选模式中的每个小方格表示 一个像素块,其中,五角星所在的像素块是参考像素块,黑色标记的像素块是无效相邻像素 块,本申请实施例不关注斜线阴影标记的像素块是有效像素块还是无效像素块。子候选模式 中的每个小方格表示一个像素,黑色标记的小方格表示无效像素,白色标记的小方格表示有 效像素。图9A中是以子候选模式所描述的像素块是4*4的像素块为例进行说明的。
如图9B所示,为本申请实施例提供的另一种候选模式和子候选模式之间的对应关系的 示意图。图9B中的各小方格的解释可以参考图9A。图9B中给出了候选模式表示多个无效 空域相邻像素块相对于该参考像素块的方位的示例,以及各候选模式对应的子候选模式的示 例。基于此,可以很好地处理待处理像素块中包含的尖锐状细节部分,这样,有助于使经上 采样处理的占用图更接近点云的原始占用图,从而提高编解码效率。
可以理解的是,图9A和图9B仅为候选模式与子候选模式之间的对应关系的示例,具体 实现时,可以根据需要设置其他的候选模式,以及子候选模式。
作为一个示例,同一种候选模式可以对应多种预设阈值,从而使得同一种候选模式对应 多种子候选方式。例如,当预设阈值是2时,图9A所示的候选类型7对应的子候选模式可 以参考图8中的(a)图;当预设阈值是3时,图9A所示的候选类型7对应的子候选模式可以参考图9A。
具体的,方式1B可以包括:
当目标候选模式包括一种候选模式时,如果目标候选模式对应于一种子候选模式,则根 据该子候选模式,将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为 未占用。如果目标候选模式对应于多种子候选模式,则根据该多种子候选模式中的一种子候 选模式,将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用。
可选的,如果目标候选模式对应于多种子候选模式,则编码器还可以将标识信息编入码 流,该标识信息表示该多种子候选模式中的且执行标记操作所采用的子候选模式。相应的, 解码器还可以解析码流,以得到该标识信息,后续,解码器可以基于该标识信息所指示的子 候选模式对待处理像素块执行标记操作。
当目标候选模式为多种候选模式的组合,且该多种候选模式包括第一候选模式和第二候 选模式时,根据目标子候选模式,将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标位 置的像素标记为未占用,目标子候选模式包括第一子候选模式和第二子候选模式。
其中,第一候选模式对应于第一子候选模式,且第二候选模式对应于第二子候选模式。
或者,第一候选模式对应于多种子候选模式,该多种子候选模式中包括第一子候选模式; 且第二候选模式对应于多种子候选模式,该多种子候选模式中包括第二子候选模式。
或者,第一候选模式对应于第一子候选模式,且第二候选模式对应于多种子候选模式, 该多种子候选模式中包括第二子候选模式。
也就是说,当目标候选模式为N种候选模式的组合,且N是大于或等于2的整数时,该 N种候选模式所对应的N种子候选模式共同作为目标子候选模式;其中,该N种子候选模式 分别对应不同的候选模式。具体的,如果基于该N种子候选模式所描述的无效像素的位置分 布,均确定待处理像素块中的待处理像素为有效像素,则待处理像素所在的位置为第一目标 位置;如果基于该N种子候选模式中的至少一种候选模式所描述的无效像素的位置分布,确 定待处理像素为无效像素,则待处理像素所在的位置为第二目标位置。例如,假设执行目标 候选模式是图9A中的候选模式1和候选模式3,那么,第一目标位置和第二目标位置,以及 经标记的像素块,可以如图10所示。
可选的,如果第一候选模式对应于多种子候选模式,则编码器可以将第一标识信息编入 码流,该第一标识信息用于表示第一子候选模式。相应的,解码器还可以解析码流,以得到 第一标识信息,后续,解码器可以基于第一标识信息所表示的第一子候选模式对待处理像素 块执行标记操作。同理,如果第二候选模式对应于多种子候选模式,则编码器可以将第二标 识信息编入码流,该第二标识信息用于表示第二子候选模式。相应的,解码器还可以解析码 流,以得到第二标识信息,后续,解码器可以基于第二标识信息所表示的第二子候选模式对 待处理像素块执行标记操作。
具体的,如果目标候选模式为多种候选模式的组合,且该多种候选模式中的至少两种候 选模式中的每种候选模式均对应多种子候选模式时,则码流中可以包括分别表示该每种候选 模式对应的执行标记操作时所采用的子候选模式的信息。该情况下,为了使解码器获知执行 标记操作所使用的每种子候选模式具体对应哪一种候选模式,编码器和解码器可以预定义码 流中包括的表示子候选模式的标识信息的先后顺序。例如,若码流中包括的表示子候选模式 的标识信息的顺序是:所对应的候选模式从小到大的顺序,则当第一候选模式对应于多种子 候选模式,且第二候选模式对应于多种子候选模式时,码流中所包括的表示第一子候选模式 的标识信息在前,表示第二子候选模式的标识信息在后。
方式2:上述S102可以包括如下步骤S102C~S102D:
S102C:确定待处理像素块的类型。
例如,基于基准像素块的空域相邻像素块是否是无效像素块,确定该基准像素块对应的 待处理像素块中的无效像素在该待处理像素块中的方位信息;其中,不同类型的边界像素块 对应不同的方位信息。空域相邻像素块的定义可以参考上文。
可选的,如果基准像素块的目标方位的空域相邻像素块是无效像素块,则确定与该基准 像素块对应的待处理像素块中的无效像素在待处理边界像素块中的该目标方位。该目标方位 是正上方、正下方、正左方、正右方、左上方、右上方、左下方和右下方中的其中一种或者 至少两种的组合。
S102D:根据待处理像素块的类型,采用对应的目标处理方式将第一目标位置的像素标 记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用。
可选的,第一目标位置是该待处理像素块中的,且与目标有效像素之间的距离大于或等 于预设阈值的无效像素所在的位置。或者,第一目标位置是该待处理像素块中的,且与目标 有效像素所在的直线之间的距离大于或等于预设阈值的无效像素所在的位置。其中,目标有 效像素所在的直线与待处理像素块的类型相关。
类似的,第二目标位置是该待处理像素块中的,且与目标有效像素之间的距离小于预设 阈值的无效像素所在的位置。或者,第二目标位置是该待处理像素块中的,且与目标有效像 素所在的直线之间的距离小于预设阈值的无效像素所在的位置。
关于目标有效像素定义及具体示例可以参考上文。
其中,不同处理方式对应不同的第一目标位置,和/或对应不同的第二目标位置。如果不 同处理方式可以对应不同第一目标位置,则执行S102D时采用目标处理方式将待处理像素块 中的第一目标位置的像素标记为已占用。如果不同处理方式对应不同的第二目标位置,则执 行S102D时采用目标方式将待处理像素块中的第二目标位置的像素标记为未占用。
下文中,均以不同处理方式对应不同的第一目标位置为例进行说明。
以下,基于所依据的空域相邻像素块不同,说明待处理像素块(具体是待处理边界像素 块)的类型(或无效像素在待处理像素块中的方位信息)的具体实现方式。需要说明的是, 这里的所依据的空域相邻像素块是指,确定待处理像素块的类型时所依据的空域相邻像素块。 而不应理解为待处理像素块所具有的空域相邻像素块。
当基准像素块的空域相邻像素块包括:与该基准像素块相邻且位于该基准像素块的正上 方、正下方、正左方和正右方的像素块时:
若该基准像素块的预设方向的空域相邻像素块是无效像素块,且其他空域相邻像素块均 是有效像素块,则待处理像素块中的无效像素在该待处理像素块内部的预设方向。其中,该 预设方向包括正上方、正下方、正左方和正右方中的其中一种或至少两种的组合。
例如,可以将预设方向分别是正上方、正下方、正左方或正右方时,所对应的边界像素 块的类型分别称为类型1、类型2、类型7、类型8。
例如,可以将预设方向是正上方、正左方和正右方时,所对应的边界像素块的类型称为 类型13;将预设方向是正上方、正左方和正下方时,所对应的边界像素块的类型称为类型14, 将预设方向是正下方、正左方和正右边时,所对应的边界像素块的类型称为类型15,将预设 方向是正上方、正下方和正右方时,所对应的边界像素块的类型称为类型16。
若该基准像素块的正上方和正右方的像素块为无效像素块,且正下方和正左方的像素块 是有效像素块,则待处理像素块中的无效像素在该待处理像素块内部的右上方。示例的,可 以将这种方位信息对应的边界像素块的类型称为类型3。
若基准像素块的正下方和正左方的像素块为无效像素块,且正上方和正右方的像素块是 有效像素块,则待处理像素块中的无效像素在该待处理像素块内部的左下方。示例的,可以 将这种方位信息对应的边界像素块的类型称为类型4。
若基准像素块的正上方和正左方的像素块为无效像素块,且正下方和正右方的像素块是 有效像素块,则待处理像素块中的无效像素在该待处理像素块内部的左上方。示例的,可以 将这种方位信息对应的边界像素块的类型称为类型5。
若基准像素块的正下方和正右方的像素块为无效像素块,且正上方和正左方的像素块是 有效像素块,则待处理像素块中的无效像素在该待处理像素块内部的右下方。示例的,可以 将这种方位信息对应的边界像素块的类型称为类型6。
当基准像素块的空域相邻像素块包括:与基准像素块相邻的且位于该基准像素块的正上 方、正下方、正左方、正右方、左上方、右上方、左下方和右下方的像素块时,若基准像素 块的预设方向的空域相邻像素块是无效像素块,且其他空域相邻像素块均是有效像素块,则 待处理像素块中的无效像素位于该待处理像素块内部的预设方向。其中,该预设方向包括左 上方、右上方、左下方或右下方。示例的,可以将右上方、左下方、左上方或右下方对应的 边界像素块的类型分别称为类型9、类型10、类型11、类型12。
当基准像素块的空域相邻像素块包括与该基准像素块相邻的且位于该基准像素块的左上 方、右上方、左下方和右下方的像素块时,若该基准像素块的预设方向的空域相邻像素块是 无效像素块,且其他空域相邻像素块均是有效像素块,则待处理像素块中的无效像素位于该 待处理像素块内部的预设方向;预设方向包括左上方、右上方、左下方和右下方其中一种或 至少两种。
上述边界像素块的类型(如上述类型1~12)的索引、判别方式图、示意图以及描述信息 等可以参考图11。其中,图11中的每个小方格表示一个像素块,最中心的标记有五角星的 像素块表示基准像素块,黑色标记的像素块表示无效像素块,白色标记的像素块表示有效像 素块,斜线阴影标记的像素块表示有效像素块或无效像素块。判别方式图可以理解为用于判 别边界像素块的类型所使用的pattern,示意图可以理解为基准像素块的空域相邻像素块是有 效像素块还是无效像素块。
以下,基于待处理像素块的类型说明第一目标位置的具体实现方式。在此之前,需要说 明的是,下文中的p[i]表示第一占用图中的第i个边界像素块,p[i].type=j表示边界像素块p[i] 的类型的索引是j。另外,为了便于描述,图12中对像素进行了编号,其中每个小方格表示 一个像素;并且,图12中以B2=4为例进行说明。此外,无论待处理像素块是哪一种类型, 以及该类型对应一种还是多种处理方式,编解码器采用同一种方式对待处理像素块进行处理。
如图12所示,为本申请实施例提供的一种用于确定第一目标位置和/或第二目标位置的 示意图。
基于图12的(a)图,若p[i].type=1,则第一目标位置的像素可以是待处理像素块中编 号为{1}、{1,2}或{1,2,3}的像素。若p[i].type=2,则第一目标位置的像素可以是待处理像 素块中编号为{4}、{3,4}或{2,3,4}的像素。
基于图12的(b)图,若p[i].type=3或9,则第一目标位置的像素可以是待处理像素块 中编号为{1}、{1,2}、{1,2,3}……或{1,2,3……7}的像素。若p[i].type=4或10则第一 目标位置的像素可以是待处理像素块中编号为{7}、{6,7}、{5,6,7}……或{1,2,3……7} 的像素。
基于图12的(c)图,若p[i].type==5或11,则第一目标位置的像素可以是待处理像素 块中的编号为{1}、{1,2}……或{1,2……7}的像素。若p[i].type==6或12,则第一目标位 置的像素可以是待处理像素块中的编号为{7}、{6,7}、{5,6,7}……或{1,2,3……7}的 像素。
基于图12的(d)图,若p[i].type=7,则第一目标位置的像素可以是待处理像素块中编 号为{4}、{3,4}……或{1,2……4}的像素。若p[i].type=8,则第一目标位置的像素可以是待 处理像素块中编号为{1}、{1,2}或{1,2……4}的像素。
相应的,基于上述示例,可以得到第二目标位置的具体实现方式,此处不再一一说明。
上述边界像素块的类型(如上述类型13~16)的索引、判别方式图、示意图以及描述信 息等可以参考图13。其中,图13中的各小方格的说明可以参考图11。本申请实施例还提供 了当边界像素块的类型是类型13~16时所对应的确定目标处理方式所对应的第一目标位置和/ 或第二目标位置的示意图,如图14所示。其中,图14中是以待处理像素块是4*4的像素块 为例进行说明的,图14中白色标记部分表示第一目标位置,黑色标记部分表示第二目标位置。 图14中的(a)~(d)图分别示出了类型13~16时第一目标位置和第二目标位置。
图14中所示的第一目标位置和第二目标位置仅为示例,其不对本申请实施例所提供的边 界图像块的类型是类型13~16时,所对应的第一目标位置和第二目标位置构成限定。例如, 可扩展的,边界图像块类型13对应的第一目标位置是像素块内部的正下方,且第一目标位置 呈“凸字形”或类似于“凸字形”。边界图像块类型14对应的第一目标位置是像素块内部的 正右方,且从像素块的右侧看第一目标位置呈“凸字形”或类似于“凸字形”。边界图像块类 型15对应的第一目标位置是像素块内部的正上方,且第一目标位置呈倒“凸字形”或类似于 “凸字形”。边界图像块类型16对应的第一目标位置是像素块内部的正左方,且从像素块的 左侧看第一目标位置呈“凸字形”或类似于“凸字形”。相应的,可以得出第二目标位置。
可选的,上述S102A可以包括如下步骤:根据边界像素块的多种类型与多种处理方式之 间的映射关系,确定待处理像素块的类型对应的处理方式。若待处理像素块的类型对应一种 处理方式,则将待处理像素块的类型对应的处理方式作为目标处理方式;或者,若待处理像 素块的类型对应多种处理方式,则将待处理像素块的类型对应的多种处理方式的其中一种处 理方式作为目标处理方式。
在该可选的实现方式中,编码器和解码器可以预定义(如通过协议预定义)边界像素块 的多种类型与多种处理方式之间的映射关系,例如预定义边界像素块的多种类型的标识信息 与多种处理方式的标识信息之间的映射关系。
如果待处理像素块对应一种处理方式,则编码器和解码器均可以通过预定义的上述映射 关系,获得目标处理方式。因此,该情况下,编码器可以不用向解码器发送用于表示目标处 理方式的标识信息,这样可以节省码流传输开销。
如果待处理像素块对应多种处理方式,则编码器可以从该多种处理方式中选择一种处理 方式作为目标处理方式。基于此,编码器可以将标识信息编入码流,该标识信息表示待处理 像素块的目标处理方式。解码器可以根据待处理像素块的类型解析码流,以得到该标识信息。
可以理解的,如果待处理像素块的空域相邻像素块包括8个,则基于每个空域相邻像素 块是有效像素块还是无效像素块,该待处理像素块的空域相邻像素块可能的组合共有28种, 这28种的其中一种或者至少两种的组合可以作为一种类型,例如如图11和图13所示的若干 种类型。另外,除了上文中所列举的边界像素块的类型之外,边界像素块还可以被归为其他 类型。实际实现的过程中,由于待处理像素块的空域相邻像素块可能的组合比较多,因此, 可以选择出现概率比较高的类型,或者对编码效率增益贡献较大的类型,来执行上述方式2 提供的技术方案,对于其他类型,可以不执行上述方式2提供的技术方案。基于此,对于解 码器来说,可以根据待处理像素块的类型(具体是指按照上述方式2提供的技术方案进行编 解码的边界像素块的类型,或者对应多种处理方式的边界像素块的类型),确定是否解析码流。 其中,这里的码流是指携带目标处理方式的标识信息的码流。
例如,若编码器和解码器预定义:针对如图11和图13所示的各种类型的边界像素块, 按照上述方式2提供的技术方案进行编解码;那么,解码器可以在确定一个待处理像素块的 类型是图11或图13中所示的一种类型时,解析码流,以得到该类型对应的目标处理方式; 当该待处理像素块的类型不是图11中所示的类型且不是图13中所示的类型时,不解析码流。
如图15所示,为本申请实施例提供的一种点云译码方法的流程示意图。该方法可以包括:
S201:对待译码点云的第一占用图进行上采样,得到第二占用图;第一占用图的分辨率 是第一分辨率,第二占用图的分辨率是第二分辨率,第二分辨率大于第一分辨率。
其中,若第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则第二占用图中的与基准像素块对 应的像素块中第一目标位置的像素是已占用的像素,和/或第二占用图中的与基准像素块对应 的像素块中第二目标位置的像素是未占用的像素;
若基准像素块是非边界像素块,则第二占用图中的与基准像素块对应的像素块中的像素 均是已占用的像素或均是未占用的像素。
S202:根据第二占用图,重构待译码点云。
需要说明的是,本实施例中的“第二占用图”是上述图6所示的实施例中的“经标记后 的第二占用图”。其他内容的解释以及有益效果等均可以参考上文,此处不再赘述。
如图16所示,为本申请实施例提供的一种点云编码方法的流程示意图。本实施例的执行 主体可以是编码器。该方法可以包括:
S301:确定指示信息,该指示信息用于指示是否按照目标编码方法对待编码点云的占用 图进行处理;目标编码方法包括本申请实施例提供的任一种点云编码方法,例如可以是图6 或图15所示的点云译码方法,且这里的译码具体是指编码。
具体实现的过程中,编码方法可以有至少两种,该至少两种的其中一种可以是本申请实 施例提供的任一种点云编码方法,其他种可以是现有技术或未来提供的点云编码方法。
可选的,该指示信息具体可以是目标点云编码/解码方法的索引。具体实现的过程中,编 码器和解码器可以预先约定编码器/解码器所支持的至少两种点云编码/解码方法的索引,然 后,在编码器确定目标编码方法之后,将目标编码方法的索引或该目标编码方法对应的解码 方法的索引作为指示信息编入码流。本申请实施例对编码器如何确定目标编码方法是编码器 所支持的至少两种编码方法中的哪一种不进行限定。
S302:将该指示信息编入码流。
本实施例提供了一种选择目标编码方法的技术方案,该技术方案可以应用于编码器支持 至少两种点云编码方法的场景中。
如图17所示,为本申请实施例提供的一种点云解码方法的流程示意图。本实施例的执行 主体可以是解码器。该方法可以包括:
S401:解析码流,以得到指示信息,该指示信息用于指示是否按照目标解码方法对待解 码点云的占用图进行处理;目标解码方法包括本申请实施例提供的任一种点云解码方法,例 如可以是图6或图15所示的点云译码方法,且这里的译码具体是指解码。具体是与图16中 所描述的编码方法相对应的解码方法。其中,该指示信息是帧级别的信息。
S402:当该指示信息用于指示按照目标解码方法对待解码点云的占用图进行处理时,按 照目标解码方法对待解码点云的占用图进行处理。其中,具体的处理过程可以参考上文。
本实施例提供的点云解码方法与图16提供的点云编码方法相对应。
上述主要从方法的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能,其 包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结 合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算 机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取 决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同 方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
本申请实施例可以根据上述方法示例对编码器/解码器进行功能模块的划分,例如,可以 对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。 上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说 明的是,本申请实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时 可以有另外的划分方式。
如图18所示,为本申请实施例提供的一种译码器180的示意性框图。译码器180具体可 以是编码器或解码器。译码器180可以包括上采样模块1801和点云重构模块1802。
例如,译码器180可以是图2中的编码器100,该情况下,上采样模块1801可以是上采 样模块111,点云重构模块1802可以是点云重构模块112。
又如,译码器180可以是图5中的解码器200,该情况下,上采样模块1801可以是上采 样模块208,点云重构模块1802可以是点云重构模205。
上采样模块1801,用于对待译码点云的第一占用图进行放大,得到第二占用图;第一占 用图的分辨率是第一分辨率,第二占用图的分辨率是第二分辨率,第二分辨率大于第一分辨 率;如果第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则将第二占用图中的待处理像素块中第 一目标位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占 用,得到经标记的像素块;该待处理像素块对应于该基准像素块;如果该基准像素块是非边 界像素块,则将该待处理像素块中的像素均标记为已占用或均标记为未占用,得到经标记的 像素块;点云重构模块1802,用于根据经标记的第二占用图,重构待译码点云;该经标记的 第二占用图包括该经标记的像素块。例如,结合图6,上采样模块1801可以用于执行 S101~S103,点云重构模块1802可以用于执行S104。
可选的,在如果第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则将第二占用图中的待处理 像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素 标记为未占用的方面,上采样模块1801具体用于:如果第一占用图中的基准像素块是边界像 素块,则确定适用于该待处理像素块的目标候选模式,其中,目标候选模式包括一种候选模 式或多种候选模式;目标候选模式中参考像素块的无效空域相邻像素块的分布与该待基准像 素块的无效空域相邻像素块的分布一致或趋于一致;根据目标候选模式,将第一目标位置的 像素标记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用。
可选的,在根据目标候选模式,将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标 位置的像素标记为未占用的方面,上采样模块1801具体用于:根据目标候选模式中无效像素 的位置分布,将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占 用。
可选的,如果目标候选模式包括多种候选模式,在根据目标候选模式中无效像素的位置 分布,将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用的方 面,上采样模块1801具体用于:将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标位 置的像素标记为未占用;其中:如果基于多种候选模式中无效像素的位置分布,均确定该待 处理像素块中的待处理像素为有效像素,则待处理像素所在的位置为第一目标位置;如果基 于多种候选模式中的至少一种候选模式中无效像素的位置分布,确定待处理像素为无效像素, 则待处理像素所在的位置为第二目标位置。
可选的,如果目标候选模式为一种候选模式,在根据目标候选模式,将第一目标位置的 像素标记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用的方面,上采样模块1801具 体用于:当目标候选模式对应于一种子候选模式时,根据子候选模式,将第一目标位置的像 素标记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用;当目标候选模式对应于多种子 候选模式时,根据多种子候选模式中的一种子候选模式,将第一目标位置的像素标记为已占 用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用;其中,不同的子候选模式用于描述像素块内 部的无效像素的不同位置分布。
可选的,如果目标候选模式包括第一候选模式和第二候选模式,在根据目标候选模式, 将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用的方面,上 采样模块1801具体用于:根据目标子候选模式,将第一目标位置的像素标记为已占用,和/ 或将第二目标位置的像素标记为未占用,目标子候选模式包括第一子候选模式和第二子候选 模式;其中,第一候选模式对应于第一子候选模式,且第二候选模式对应于第二子候选模式; 或者,第一候选模式对应于多种子候选模式且多种子候选模式中包括第一子候选模式;以及, 第二候选模式对应于多种子候选模式且多种子候选模式中包括第二子候选模式;或者,第一 候选模式对应于第一子候选模式,以及,第二候选模式对应于多种子候选模式且多种子候选 模式中包括第二子候选模式;其中,不同的子候选模式用于描述像素块内部的无效像素的不 同位置分布。
可选的,待译码点云是待编码点云;参见图19A,译码器180还包括:辅助信息编码模 块1803,用于当目标候选模式对应于多种子候选模式时,将标识信息编入码流,标识信息用 于表示目标候选模式对应的执行标记操作时所采用的子候选模式。例如,结合图2,辅助信 息编码模块1803具体可以是辅助信息编码模块108。
可选的,待译码点云是待解码点云;参见图19B,译码器180还包括:辅助信息解码模 块1804,用于解析码流,以得到标识信息,标识信息用于表示目标候选模式对应的执行标记 操作时所采用的子候选模式。例如,结合图5,辅助信息解码模块1804具体可以是辅助信息 解码模块204。
可选的,在如果第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则将第二占用图中的待处理 像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将该待处理像素块中第二目标位置的像素 标记为未占用的方面,的上采样模块1801具体用于:如果第一占用图中的基准像素块是边界 像素块,则确定该待处理像素块的类型;根据该待处理像素块的类型,采用对应的目标处理 方式将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用。
可选的,在确定该待处理像素块的类型的方面,的上采样模块1801具体用于:基于该待 基准像素块的空域相邻像素块是否是无效像素块,确定该待处理像素块中的无效像素在该待 处理像素块中的方位信息;其中,不同类型的像素块对应不同的方位信息。
可选的,在将第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或 将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用的方面,的上采样模块1801具体用 于:在该待基准像素块的空域相邻像素块中有效像素块的个数大于或等于预设阈值的情况下, 将第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将第二目标位置的像素标记为未占用。
可选的,在将第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或 将该待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用的方面,的上采样模块1801具体用 于:将第一目标位置的像素的值置1,和/或将第二目标位置的像素的值置0。
可以理解的,本申请实施例提供的译码器180中的各模块为实现上文提供的相应的方法 中所包含的各种执行步骤的功能主体,即具备实现完整实现本申请图像自适应填充/上采样方 法中的各个步骤以及这些步骤的扩展及变形的功能主体,具体请参见上文中相应方法的介绍, 为简洁起见,本文将不再赘述。
图20为用于本申请实施例的编码设备或解码设备(简称为译码设备230)的一种实现方 式的示意性框图。其中,译码设备230可以包括处理器2310、存储器2330和总线系统2350。 其中,处理器2310和存储器2330通过总线系统2350相连,该存储器2330用于存储指令, 该处理器2310用于执行该存储器2330存储的指令,以执行本申请描述的各种点云译码方法。 为避免重复,这里不再详细描述。
在本申请实施例中,该处理器2310可以是中央处理单元(central processingunit,CPU), 该处理器2310还可以是其他通用处理器、DSP、ASIC、FPGA或者其他可编程逻辑器件、分 立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可 以是任何常规的处理器等。
该存储器2330可以包括ROM设备或者RAM设备。任何其他适宜类型的存储设备也可以用作存储器2330。存储器2330可以包括由处理器2310使用总线2350访问的代码和数据2331。存储器2330可以进一步包括操作系统2333和应用程序2335,该应用程序2335包括 允许处理器2310执行本申请描述的视频编码或解码方法(尤其是本申请描述的基于当前像素块的块尺寸对当前像素块进行滤波的方法)的至少一个程序。例如,应用程序2335可以包括应用1至N,其进一步包括执行在本申请描述的视频编码或解码方法的视频编码或解码应用(简称视频译码应用)。
该总线系统2350除包括数据总线之外,还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线 等。但是为了清楚说明起见,在图中将各种总线都标为总线系统2350。
可选的,译码设备230还可以包括一个或多个输出设备,诸如显示器2370。在一个示例 中,显示器2370可以是触感显示器,其将显示器与可操作地感测触摸输入的触感单元合并。 显示器2370可以经由总线2350连接到处理器2310。
本领域技术人员能够领会,结合本文公开描述的各种说明性逻辑框、模块和算法步骤所 描述的功能可以硬件、软件、固件或其任何组合来实施。如果以软件来实施,那么各种说明 性逻辑框、模块、和步骤描述的功能可作为一或多个指令或代码在计算机可读媒体上存储或 传输,且由基于硬件的处理单元执行。计算机可读媒体可包含计算机可读存储媒体,其对应 于有形媒体,例如数据存储媒体,或包括任何促进将计算机程序从一处传送到另一处的媒体 (例如,根据通信协议)的通信媒体。以此方式,计算机可读媒体大体上可对应于非暂时性 的有形计算机可读存储媒体,或通信媒体,例如信号或载波。数据存储媒体可为可由一或多 个计算机或一或多个处理器存取以检索用于实施本申请中描述的技术的指令、代码和/或数据 结构的任何可用媒体。计算机程序产品可包含计算机可读媒体。
作为实例而非限制,此类计算机可读存储媒体可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM 或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置、快闪存储器或可用来存储指令或数据结构的形式的所要程序代码并且可由计算机存取的任何其它媒体。并且,任何连接被恰 当地称作计算机可读媒体。举例来说,如果使用同轴缆线、光纤缆线、双绞线、数字订户线 (DSL)或例如红外线、无线电和微波等无线技术从网站、服务器或其它远程源传输指令,那么 同轴缆线、光纤缆线、双绞线、DSL或例如红外线、无线电和微波等无线技术包含在媒体的 定义中。但是,应理解,所述计算机可读存储媒体和数据存储媒体并不包括连接、载波、信 号或其它暂时媒体,而是实际上针对于非暂时性有形存储媒体。如本文中所使用,磁盘和光 盘包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、DVD和蓝光光盘,其中磁盘通常以磁性方式再 现数据,而光盘利用激光以光学方式再现数据。以上各项的组合也应包含在计算机可读媒体 的范围内。
可通过例如一或多个数字信号处理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场 可编程逻辑阵列(FPGA)或其它等效集成或离散逻辑电路等一或多个处理器来执行指令。因 此,如本文中所使用的术语“处理器”可指前述结构或适合于实施本文中所描述的技术的任一 其它结构中的任一者。另外,在一些方面中,本文中所描述的各种说明性逻辑框、模块、和 步骤所描述的功能可以提供于经配置以用于编码和解码的专用硬件和/或软件模块内,或者并 入在组合编解码器中。而且,所述技术可完全实施于一或多个电路或逻辑元件中。在一种示 例下,编码器100及解码器200中的各种说明性逻辑框、单元、模块可以理解为对应的电路 器件或逻辑元件。
本申请的技术可在各种各样的装置或设备中实施,包含无线手持机、集成电路(IC)或一 组IC(例如,芯片组)。本申请中描述各种组件、模块或单元是为了强调用于执行所揭示的技 术的装置的功能方面,但未必需要由不同硬件单元实现。实际上,如上文所描述,各种单元 可结合合适的软件和/或固件组合在编码解码器硬件单元中,或者通过互操作硬件单元(包含 如上文所描述的一或多个处理器)来提供。
以上所述,仅为本申请示例性的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任 何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应 涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (36)

1.一种点云译码方法,其特征在于,包括:
对待译码点云的第一占用图进行放大,得到第二占用图;所述第一占用图的分辨率是第一分辨率,所述第二占用图的分辨率是第二分辨率,所述第二分辨率大于所述第一分辨率;
如果所述第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则将所述第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,得到经标记的像素块;其中,所述待处理像素块对应于所述基准像素块;
如果所述基准像素块是非边界像素块,则将所述待处理像素块中的像素均标记为已占用或均标记为未占用,得到经标记的像素块;
根据经标记的所述第二占用图,重构所述待译码点云;所述经标记的所述第二占用图包括所述经标记的像素块。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,包括:
确定适用于所述待处理像素块的目标候选模式,其中,所述目标候选模式包括一种候选模式或多种候选模式;所述目标候选模式中参考像素块的无效空域相邻像素块的分布与所述基准像素块的无效空域相邻像素块的分布一致或趋于一致;
根据所述目标候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用,包括:
根据所述目标候选模式中无效像素的位置分布,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,如果所述目标候选模式包括多种候选模式,所述根据所述目标候选模式中无效像素的位置分布,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用,包括:
将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用;其中:
如果基于所述多种候选模式中无效像素的位置分布,均确定所述待处理像素块中的待处理像素为有效像素,则所述待处理像素所在的位置为所述第一目标位置;
如果基于所述多种候选模式中的至少一种候选模式中无效像素的位置分布,确定所述待处理像素为无效像素,则所述待处理像素所在的位置为所述第二目标位置。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,如果所述目标候选模式为一种候选模式,所述根据所述目标候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用,包括:
当所述目标候选模式对应于一种子候选模式时,根据所述子候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用;
当所述目标候选模式对应于多种子候选模式时,根据所述多种子候选模式中的一种子候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用;
其中,不同的子候选模式用于描述像素块内部的无效像素的不同位置分布。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,如果所述目标候选模式包括第一候选模式和第二候选模式,所述根据所述目标候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用,包括:
根据目标子候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用,所述目标子候选模式包括第一子候选模式和第二子候选模式;
其中,所述第一候选模式对应于所述第一子候选模式,且所述第二候选模式对应于所述第二子候选模式;
或者,所述第一候选模式对应于多种子候选模式且所述多种子候选模式中包括所述第一子候选模式;以及,所述第二候选模式对应于多种子候选模式且所述多种子候选模式中包括所述第二子候选模式;
或者,所述第一候选模式对应于所述第一子候选模式,以及,所述第二候选模式对应于多种子候选模式且所述多种子候选模式中包括所述第二子候选模式;
其中,不同的子候选模式用于描述像素块内部的无效像素的不同位置分布。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述待译码点云是待编码点云;所述方法还包括:
当所述目标候选模式对应于多种子候选模式时,将标识信息编入码流,所述标识信息用于表示所述目标候选模式对应的执行标记操作时所采用的子候选模式。
8.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述待译码点云是待解码点云;所述方法还包括:
解析码流,以得到标识信息,所述标识信息用于表示所述目标候选模式对应的执行标记操作时所采用的子候选模式。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,包括:
确定所述待处理像素块的类型;
根据所述待处理像素块的类型,采用对应的目标处理方式将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述确定所述待处理像素块的类型,包括:
基于所述基准像素块的空域相邻像素块是否是无效像素块,确定所述待处理像素块中的无效像素在所述待处理像素块中的方位信息;
其中,不同类型的像素块对应不同的方位信息。
11.根据权利要求1至10任一项所述的方法,其特征在于,所述将所述第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,包括:
在所述基准像素块的空域相邻像素块中有效像素块的个数大于或等于预设阈值的情况下,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用。
12.根据权利要求1至11任一项所述的方法,其特征在于,所述将所述第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,包括:
将所述第一目标位置的像素的值置1,和/或将所述第二目标位置的像素的值置0。
13.一种点云译码方法,其特征在于,包括:
对待译码点云的第一占用图进行上采样,得到第二占用图;所述第一占用图的分辨率是第一分辨率,所述第二占用图的分辨率是第二分辨率,所述第二分辨率大于所述第一分辨率;
其中,若所述第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则所述第二占用图中的与所述基准像素块对应的像素块中第一目标位置的像素是已占用的像素,和/或所述第二占用图中的与所述基准像素块对应的像素块中第二目标位置的像素是未占用的像素;
若所述基准像素块是非边界像素块,则所述第二占用图中的与所述基准像素块对应的像素块中的像素均是已占用的像素或均是未占用的像素;
根据所述第二占用图,重构所述待译码点云。
14.一种点云编码方法,其特征在于,包括:
确定指示信息,所述指示信息用于指示是否按照目标点云编码方法对待编码点云的占用图进行编码;所述目标点云编码方法包括如权利要求1~7、9~13任一项所述的点云译码方法;
将所述指示信息编入码流。
15.一种点云解码方法,其特征在于,包括:
解析码流,以得到指示信息,所述指示信息用于指示是否按照目标点云解码方法对待解码点云的占用图进行处理;所述目标点云解码方法包括如权利要求1~6、8~13任一项所述的点云译码方法;
当所述指示信息指示按照所述目标点云解码方法进行处理时,按照所述目标点云解码方法对所述待解码点云的占用图进行处理。
16.一种译码器,其特征在于,包括:
上采样模块,用于对待译码点云的第一占用图进行放大,得到第二占用图;所述第一占用图的分辨率是第一分辨率,所述第二占用图的分辨率是第二分辨率,所述第二分辨率大于所述第一分辨率;如果所述第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则将所述第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用,得到经标记的像素块;所述待处理像素块对应于所述基准像素块;如果所述基准像素块是非边界像素块,则将所述待处理像素块中的像素均标记为已占用或均标记为未占用,得到经标记的像素块;
点云重构模块,用于根据经标记的所述第二占用图,重构所述待译码点云;所述经标记的所述第二占用图包括所述经标记的像素块。
17.根据权利要求16所述的译码器,其特征在于,在所述如果所述第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则将所述第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用的方面,所述上采样模块具体用于:
如果所述第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则确定适用于所述待处理像素块的目标候选模式,其中,所述目标候选模式包括一种候选模式或多种候选模式;所述目标候选模式中参考像素块的无效空域相邻像素块的分布与所述基准像素块的无效空域相邻像素块的分布一致或趋于一致;
根据所述目标候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用。
18.根据权利要求17所述的译码器,其特征在于,在所述根据所述目标候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用的方面,所述上采样模块具体用于:
根据所述目标候选模式中无效像素的位置分布,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用。
19.根据权利要求18所述的译码器,其特征在于,如果所述目标候选模式包括多种候选模式,在所述根据所述目标候选模式中无效像素的位置分布,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用的方面,所述上采样模块具体用于:
将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用;其中:
如果基于所述多种候选模式中无效像素的位置分布,均确定所述待处理像素块中的待处理像素为有效像素,则所述待处理像素所在的位置为所述第一目标位置;
如果基于所述多种候选模式中的至少一种候选模式中无效像素的位置分布,确定所述待处理像素为无效像素,则所述待处理像素所在的位置为所述第二目标位置。
20.根据权利要求17所述的译码器,其特征在于,如果所述目标候选模式为一种候选模式,在所述根据所述目标候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用的方面,所述上采样模块具体用于:
当所述目标候选模式对应于一种子候选模式时,根据所述子候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用;
当所述目标候选模式对应于多种子候选模式时,根据所述多种子候选模式中的一种子候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用;
其中,不同的子候选模式用于描述像素块内部的无效像素的不同位置分布。
21.根据权利要求17所述的译码器,其特征在于,如果所述目标候选模式包括第一候选模式和第二候选模式,在所述根据所述目标候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用的方面,所述上采样模块具体用于:
根据目标子候选模式,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用,所述目标子候选模式包括第一子候选模式和第二子候选模式;
其中,所述第一候选模式对应于所述第一子候选模式,且所述第二候选模式对应于所述第二子候选模式;
或者,所述第一候选模式对应于多种子候选模式且所述多种子候选模式中包括所述第一子候选模式;以及,所述第二候选模式对应于多种子候选模式且所述多种子候选模式中包括所述第二子候选模式;
或者,所述第一候选模式对应于所述第一子候选模式,以及,所述第二候选模式对应于多种子候选模式且所述多种子候选模式中包括所述第二子候选模式;
其中,不同的子候选模式用于描述像素块内部的无效像素的不同位置分布。
22.根据权利要求20或21所述的译码器,其特征在于,所述待译码点云是待编码点云;所述译码器还包括:
辅助信息编码模块,用于当所述目标候选模式对应于多种子候选模式时,将标识信息编入码流,所述标识信息用于表示所述目标候选模式对应的执行标记操作时所采用的子候选模式。
23.根据权利要求20或21所述的译码器,其特征在于,所述待译码点云是待解码点云;所述译码器还包括:
辅助信息解码模块,用于解析码流,以得到标识信息,所述标识信息用于表示所述目标候选模式对应的执行标记操作时所采用的子候选模式。
24.根据权利要求16所述的译码器,其特征在于,在所述如果所述第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则将所述第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用的方面,所述的上采样模块具体用于:
如果所述第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则确定所述待处理像素块的类型;
根据所述待处理像素块的类型,采用对应的目标处理方式将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用。
25.根据权利要求24所述的译码器,其特征在于,在所述确定所述待处理像素块的类型的方面,所述的上采样模块具体用于:
基于所述基准像素块的空域相邻像素块是否是无效像素块,确定所述待处理像素块中的无效像素在所述待处理像素块中的方位信息;
其中,不同类型的像素块对应不同的方位信息。
26.根据权利要求16至25任一项所述的译码器,其特征在于,在所述将所述第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用的方面,所述的上采样模块具体用于:在所述基准像素块的空域相邻像素块中有效像素块的个数大于或等于预设阈值的情况下,将所述第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述第二目标位置的像素标记为未占用。
27.根据权利要求16至26任一项所述的译码器,其特征在于,在所述将所述第二占用图中的待处理像素块中第一目标位置的像素标记为已占用,和/或将所述待处理像素块中第二目标位置的像素标记为未占用的方面,所述的上采样模块具体用于:
将所述第一目标位置的像素的值置1,和/或将所述第二目标位置的像素的值置0。
28.一种译码器,其特征在于,包括:
上采样模块,用于对待译码点云的第一占用图进行上采样,得到第二占用图;所述第一占用图的分辨率是第一分辨率,所述第二占用图的分辨率是第二分辨率,所述第二分辨率大于所述第一分辨率;
其中,若所述第一占用图中的基准像素块是边界像素块,则所述第二占用图中的与所述基准像素块对应的像素块中第一目标位置的像素是已占用的像素,和/或所述第二占用图中的与所述基准像素块对应的像素块中第二目标位置的像素是未占用的像素;
若所述基准像素块是非边界像素块,则所述第二占用图中的与所述基准像素块对应的像素块中的像素均是已占用的像素或均是未占用的像素;
点云重构模块,用于根据所述第二占用图,重构所述待译码点云。
29.一种编码器,其特征在于,包括:
辅助信息编码模块,用于确定指示信息,所述指示信息用于指示是否按照目标点云编码方法对待编码点云的占用图进行处理;所述目标点云编码方法包括如权利要求1~7、9~13任一项所述的点云译码方法;将所述指示信息编入码流;
占用图处理模块,用于在所述指示信息指示按照目标点云编码方法对待编码点云的占用图进行处理的情况下,按照所述目标点云编码方法对所述待编码点云的占用图进行处理。
30.一种解码器,其特征在于,包括:
辅助信息解码模块,用于解析码流,以得到指示信息,所述指示信息用于指示是否按照目标点云解码方法对待解码点云的占用图进行处理;所述目标点云解码方法包括如权利要求1~6、8~13任一项所述的点云译码方法;
占用图处理模块,用于当所述指示信息指示按照所述目标点云解码方法进行处理时,按照所述目标点云解码方法对所述待解码点云的占用图进行处理。
31.一种译码装置,其特征在于,包括存储器和处理器;所述存储器用于存储程序代码;所述处理器用于调用所述程序代码,以执行如权利要求1至13任一项所述的点云译码方法。
32.一种编码装置,其特征在于,包括存储器和处理器;所述存储器用于存储程序代码;所述处理器用于调用所述程序代码,以执行如权利要求14所述的点云编码方法。
33.一种解码装置,其特征在于,包括存储器和处理器;所述存储器用于存储程序代码;所述处理器用于调用所述程序代码,以执行如权利要求15所述的点云解码方法。
34.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括程序代码,所述程序代码在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求1至13任一项所述的点云译码方法。
35.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括程序代码,所述程序代码在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求14所述的点云编码方法。
36.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括程序代码,所述程序代码在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求15所述的点云解码方法。
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