CN113676738A - 一种三维点云的几何编解码方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种点云技术领域，尤其涉及一种三维点云的几何编解码方法和装置，包括：根据待解码帧中待解码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对待解码节点的占位情况进行解码，通过本发明的技术方案，以待编码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况共同对待编码节点的占位情况进行解码，相较于仅根据参考节点占位情况直接进行解码的现有技术，能够在时间复杂度几乎不变的情况下，有效提升点云压缩效率，减少传输点云数据所需带宽。

Description

一种三维点云的几何编解码方法及装置

技术领域

本发明涉及一种点云技术领域，尤其涉及一种三维点云的几何编解码方法及装置。

背景技术

随着三维点云采集和处理的方法及设备不断成熟，点云越来越广泛地应用到工业生产和人类生活的各个方面。点云处理的一个基本环节是点云的压缩编码。点云的压缩编码主要需要编码点云的几何信息和属性信息。点云的几何信息是指点云中每个点的三维空间坐标，点云的属性信息是指每个点所携带的其他信息，如该点的颜色、反射率等。由于三维点云往往具有庞大数量的点，且点的分布在空间中具有无序性；同时，每个点又往往具有丰富的属性信息，一个点云往往具有庞大的数据量，给点云的存储和传输都带来了挑战。因此，点云压缩编码技术是点云处理和应用的关键技术之一。

现有技术通常仅利用帧间相关性进行几何的编解码，将前一帧中对应于待编解码节点位置处的占位情况作为帧间占位情况，以直接配置该节点的帧内邻居节点占位情况，进而对应完成对该节点的占位情况的编码和解码。也就是说，在待编解码节点于前一帧中对应位置处的占位情况为非空时，现有技术具有较高的概率将待编解码节点同样视为非空。

然而，某些应用场景下生成的点云，特别是雷达点云，具有非常大的不确定性，现有的几何编解码技术仅依赖前一帧中待编解码节点对应位置处的占位情况，并未考虑前一帧以及待编解码帧中其他节点位置处的占位情况，即，未考虑前一帧中与待编解码节点对应位置处子节点的邻居节点的占位情况，也未考虑待编解码帧中与待编解码节点子节点的邻居节点的占位情况，进而导致编解码结果的稳定性、稳定性受到影响，无法得到保障。因此，现亟需一种能够充分结合帧间相关性和帧内区域相关性的编解码方法。

发明内容

针对目前三维点云的几何编解码方法存在的上述问题，本发明提供一种三维点云的几何编解码方法及装置。

本发明解决技术问题所采用的技术方案为：

一种三维点云的几何解码方法，包括根据待解码帧中待解码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对所述待解码节点的占位情况进行解码。

优选地，解码所述占位情况的过程包括：

根据所述帧间占位情况和所述帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取所述待解码节点的子节点的非空概率；

根据所述非空概率进行解码，以解码所述待解码节点的占位情况。

优选地，生成所述上下文信息的过程包括：

根据所述帧间占位情况，对所述帧内邻居节点占位情况进行调整，将调整后的所述帧内邻居节点占位情况作为所述上下文信息；和/或

将所述帧间占位情况和所述帧内邻居节点占位情况进行合并，将合并后的结果作为所述上下文信息。

优选地，调整所述帧内邻居节点占位情况的过程包括：

根据所述帧间占位情况，以预设值对帧内邻居节点占位情况的取值进行按位操作，和/或运算操作。

优选地，获取所述帧间占位情况的过程包括：

任选一个已解码帧作为参考帧；

获取所述参考帧中，对应于所述待解码节点的参考节点的参考节点占位情况，和/或所述参考节点的子节点相邻的参考邻居节点的参考邻居节点占位情况；

根据所述参考节点占位情况，和/或所述参考邻居节点占位情况生成所述帧间占位情况。

一种三维点云的几何编码方法，包括根据待编码帧中待编码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对所述待编码节点的占位情况进行编码。

优选地，编码所述占位情况的过程包括：

根据所述帧间占位情况和所述帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取所述待编码节点的子节点的非空概率；

根据所述非空概率进行编码，以编码所述待编码节点的占位情况。

优选地，获取所述帧间占位情况的过程包括：

任选一个已编码帧作为参考帧；

获取所述参考帧中，对应于所述待编码节点的参考节点的参考节点占位情况，和/或所述参考节点的子节点相邻的参考邻居节点的参考邻居节点占位情况；

根据所述参考节点占位情况，和/或所述参考邻居节点占位情况生成所述帧间占位情况。

一种三维点云的几何解码装置，包括处理器，所述处理器用于根据待解码帧中待解码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对所述待解码节点的占位情况进行解码。

优选地，解码所述占位情况的过程包括：

根据所述帧间占位情况和所述帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取所述待解码节点的子节点的非空概率；

根据所述非空概率进行解码，以解码所述待解码节点的占位情况。

一种三维点云的几何编码装置，包括处理器，所述处理器用于根据待编码帧中待编码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对所述待编码节点的占位情况进行编码。

优选地，编码所述占位情况的过程包括：

根据所述帧间占位情况和所述帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取所述待编码节点的子节点的非空概率；

根据所述非空概率进行编码，以编码所述待编码节点的占位情况。

本发明的有益效果：本发明提供的点云的几何编解码方法和装置，根据待编码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，共同对待编码节点的占位情况进行解码，相较于仅根据参考节点占位情况直接进行编解码的现有技术，能够在时间复杂度几乎不变的情况下，稳定提升点云压缩效率，减少传输点云数据所需带宽。

附图说明

图1为本发明的实施例中，提供的一种三维点云的几何解码方法的流程示意图；

图2为本发明的实施例中，待解码节点进行八叉树分解后得到的邻居节点的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明可适用于标准或非标准的点云编解码器。例如，数字音视频编解码技术标准(audio video coding standard，AVS)的编解码器。

本发明提供一种三维点云的几何解码方法，包括根据待解码帧中待解码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对待解码节点的占位情况进行解码。

首先考虑到，现有的解码技术通常将前一帧中待解码节点对应位置处的占位情况作为帧间占位情况，以直接配置帧内邻居节点占位情况，进而完成解码，例如，解码稀疏点云时，当帧间占位情况为非空时，将当前待解码节点的7个子节点的帧内邻居节点占位情况直接置为非空，以完成解码；而解码稠密点云时，当帧间占位情况同样为非空时，则将包括当前待解码的子节点所处父节点的相邻已解码节点的占位情况，以及当前待解码的子节点处于同一深度下的相邻已解码节点的占位情况在内的帧内邻居节点占位情况直接置为非空。现有技术很明显忽略了点云信息的不确定性，并未考虑到待编解码帧中与待编解码节点子节点的邻居节点自身所携带的信息量，仅以帧间占位情况直接配置帧内邻居节点占位情况，容易导致解码结果的准确性和稳定性出现偏差。

基于上述考虑，本发明提供一实施例，其中的解码占位情况的过程，如图1所示，包括：

根据帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取待解码节点的子节点的非空概率；

根据非空概率进行解码，以解码待解码节点的占位情况。

具体地，为充分考虑到点云信息的不确定性，本实施例根据帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，此处的每一条上下文信息可视为，待解码节点的一个帧间占位情况的取值和一个帧内邻居节点占位情况的取值，共同对应一个待解码节点的子节点的非空概率值，上下文模型即可相应视为待解码节点的占位情况与待解码节点的子节点的非空概率值之间的映射表，若帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况的取值共有128种情况时，上下文模型就是一个大小为128的表。相应地，根据构建的上下文模型，获取该待解码节点的子节点的非空概率，并根据待解码节点的子节点的非空概率进行解码，得到解码结果，即为待解码节点的占位情况。进一步地，此处可采用算术解码器对待解码节点的子节点的非空概率进行熵解码，以解码待解码节点的占位情况。

现提供待解码帧中的其中一个待解码节点的解码实施例，首先对于待解码帧的点云信息，建立包围所有点的最小长方体作为包围盒，然后对包围盒做进行不断地几何分解。其中，可按照八叉树的分解方式将当前的待解码节点分解为8个子节点，可如图2所示，以虚线框表示为待解码节点，以虚线框中带有阴影的实心框分别表示待解码节点的8个子节点，以不带阴影的实线框分别表示该子节点对应的邻居节点，相应地，帧内邻居节点占位情况即可表示为子节点的邻居节点的占位情况，待解码节点的占位情况的解码过程即可视为根据帧间占位情况以及待解码节点的子节点的邻居节点的占位情况共同进行解码的过程。其中，子节点的邻居节点可以包括：与子节点分别共面、共线、共点的子节点以及子节点边长最短的维度上负方向距离子节点两个节点边长处的子节点；与子节点分别共面、共线、共线的子节点所在的父节点；以及与子节点处于同一层的其他子节点。需要注意的是，此处选用的子节点的邻居节点的占位情况均为已解码的邻居节点的占位情况，而同一层的其他子节点是指，待解码节点进行分解生成的除当前子节点以外的其他子节点，例如当前的待解码节点分解生成8个子节点，在解码第5个子节点的邻居节点的占位情况时，可将前4个已解码的子节点的占位情况一并作为子节点的邻居节点的占位情况进行解码。进一步地，考虑到以广度优先遍历的顺序遍历每个邻居节点的占位情况将会生成多种帧内邻居节点占位情况，因此，如图2所示，本实施例为便于后续处理帧内邻居节点占位情况，选择已解码的3个与子节点共面的子节点、3个与子节点共线的子节点以及1个在子节点边长最短的维度上负方向距离子节点两个节点边长处的子节点作为子节点的邻居节点，此处的边长最短的维度为x方向，从128种顺序中任选一种顺序，对选出的7个邻居节点的占位情况进行排列，将占位情况为空时标记为“0”，非空时标记为“1”，从而得到一组7位的二进制数，即可得到本实施例中的帧内邻居节点占位情况。

进一步地，在本实施例中，生成上下文信息的过程可以包括：

根据帧间占位情况，对帧内邻居节点占位情况进行调整，将调整后的帧内邻居节点占位情况作为上下文信息。

其中的调整过程，可以根据预设值对帧内邻居节点占位情况的取值进行按位操作，可以根据预设值对帧内邻居节点占位情况的取值进行运算操作，可以根据预设值对帧内邻居节点占位情况的取值进行按位操作后再进行运算操作，还可以根据预设值对帧内邻居节点占位情况的取值进行运算操作后再进行按位操作。其中，按位操作可以包括按位取与、按位取或、按位取异或等，运算操作可以包括相加、相减、相乘、相除等。需要注意的是，可以预先设置不同的预设值，以进行不同的调整操作。

在本实施例中，当帧间占位情况为非空时，以一预设值对帧内邻居节点占位情况的取值进行按位取或，若此时设置的预设值表示为“0000111”，而帧内只有1个共线的邻居节点为非空，其他邻居节点均为空，获取的帧内邻居节点占位情况相应表示为“0010000”，以预设值“0000111”对帧内邻居节点占位情况“0010000”进行按位取或，生成的上下文信息为“0010111”，也就是说，将待解码帧内原先为空的3个共面的邻居节点配置为非空，并以配置生成的上下文信息进行解码；又例如，当帧间占位情况为空时，以另一预设值对帧内邻居节点占位情况的取值进行按位取与，若此时设置的预设值表示为“1111100”，而帧内只有3个共面的邻居节点为非空，其他邻居节点均为空，获取的帧内邻居节点占位情况相应表示为“0000111”，以预设值“1111100”对帧内邻居节点占位情况“0000111”进行按位取与，生成的上下文信息为“0000100”，也就是说，将帧内原先为非空的2个共面的邻居节点视为空，并以配置生成的上下文信息进行解码。

进一步地，在本实施例中，生成上下文信息的过程还可以包括：

将帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况进行合并，将合并后的结果作为上下文信息。

其中，可将帧间占位情况作为最高位、最低位、或中间位，插入帧内邻居节点占位情况中，以实现帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况的合并。

在本实施例中，当获取的帧间占位情况表示为“1”，帧内邻居节点占位情况表示为“0010000”时，将帧间占位情况“1”作为最高位与帧内邻居节点占位情况“0010000”合并，生成的上下文信息为“10010000”，即，将原来的7位二进制数扩展为8位，用一个0到255范围内的二进制数表示上下文信息；又例如，当获取的帧间占位情况表示为“1”，获取的帧内邻居节点占位情况相应表示为“0000111”时，将帧间占位情况“1”作为最低位与帧内邻居节点占位情况“0000111”合并，生成的上下文信息为“00001111”；又例如，当获取的帧间占位情况表示为“1”，获取的帧内邻居节点占位情况相应表示为“0011000”时，将帧间占位情况“1”作为中间位与帧内邻居节点占位情况“0011000”进行合并，生成的上下文信息为“00110010”，或“00110100”，抑或是“00111000”等。需要注意的是，将帧间占位情况插入帧内邻居节点占位情况的具体位置，可以在执行解码方法之前预先设置。

在本实施例中，还可根据帧间占位情况对帧内邻居节点占位情况的取值进行调整，再将帧间占位情况和调整后的帧内邻居节点占位情况进行合并以生成上下文信息，抑或是将帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况进行合并后，再根据帧间占位情况对合并后的信息的取值进行调整以生成上下文信息。

又考虑到，现有的解码技术通常将待解码节点对应的前一帧位置的占位情况直接作为帧间占位情况，以生成上下文信息完成解码，而忽略了前一帧，或其他帧中与待解码节点对应位置处的子节点相邻的邻居节点所携带的信息量，也易导致解码结果的准确性和稳定性出现偏差。

基于上述考虑，本发明提供另一实施例，其中的帧间占位情况的生成过程，包括：

任选一个已解码帧作为参考帧；

获取参考帧中，对应于待解码节点的参考节点的参考节点占位情况，和/或参考节点的子节点相邻的参考邻居节点的参考邻居节点占位情况；

根据参考节点占位情况，和/或参考邻居节点占位情况生成帧间占位情况。

具体地，在确定参考节点的过程时，可以从所有已解码帧中，任选一个已解码帧作为参考帧，随后对参考帧进行与待解码帧相同的几何分解，以获取确定参考帧中待解码节点对应位置处的参考节点；也可以进行运动估计，获取待解码节点相对于参考帧中对应位置处的位置偏移向量和角度偏移向量，利用偏移向量在参考帧中确定待解码节点对应位置处的参考节点。需要注意的是，在选取一个已解码帧作为参考帧时，可以优先选择最接近待解码帧的已解码帧作为参考帧。

而在确定参考邻居节点的过程时，可通过对参考帧进行与待解码帧相同的几何分解的方式，以确定参考帧中参考节点的子节点相邻的参考邻居节点，此处的参考邻居节点可以包括：与参考节点的子节点分别共面、共线、共点的子节点以及参考节点的子节点边长最短的维度上负方向距离子节点两个节点边长处的子节点；与参考节点的子节点分别共面、共线、共线的子节点所在的父节点；与参考节点的子节点处于同一层的其他子节点。

进一步地，在本实施例中，可以仅根据参考节点的参考节点占位情况生成帧间占位情况。

具体地，将参考节点占位情况直接作为帧间占位情况，并与帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，以完成解码。例如，当参考帧内只有1个共线的邻居节点为非空，其他邻居节点均为空，获取的帧间占位情况相应表示为“0010000”，而此时的待解码帧内只有3个共面的邻居节点为非空，其他邻居节点均为空，获取的帧内邻居节点占位情况相应表示为“0000111”，可将帧间占位情况“0010000”和帧内邻居节点占位情况“0000111”进行合并操作生成上下文信息。需要注意的是，在生成过程中，可以将帧间占位情况“0010000”作为最高位插入帧内邻居节点占位情况“0000111”，即生成的上下文信息为“00100000000111”；还可以将帧间占位情况“0010000”作为最低位插入帧内邻居节点占位情况“0000111”，即生成的上下文信息为“0000111 0010000”；还可以将帧间占位情况“0010000”与帧内邻居节点占位情况“0000111”按位交叉合并，即生成的上下文信息为“00 00 10 0001 01 01”。

进一步地，在本实施例中，还可根据参考邻居节点占位情况对参考节点占位情况进行分析调整，将分析调整的结果作为帧间占位情况。

具体地，当参考帧对应节点非空，同时参考邻居节点中与参考节点的子节点共面的3个邻居节点中至少有1个非空的情况下，可将帧间占位情况视作非空，并与帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，也就是说，当参考节点占位情况表示为“1”，只有同时满足参考邻居节点占位情况为“0000011”，或“0000101”，或“0000110”，或“0000111”时，生成的帧间占位情况表示为“1”，否则均表示为“0”。需要注意的是，本实施中还可根据参考节点占位情况和参考邻居节点占位情况共同生成的帧间占位情况，直接配置帧内邻居节点占位情况，进而生成上下文信息完成解码，相较于现有技术仅将参考节点占位情况作为帧间占位情况以直接配置帧内邻居节点占位情况的方式，也能够在一定程度上保证解码结果的准确性和稳定性，并在一定程度上提升点云压缩效率。

进一步地，在本实施例中，还可将参考邻居节点占位情况和参考节点占位情况进行合并，将合并后的信息作为帧间占位情况。

具体地，当参考帧内的参考节点占位情况为非空，相应表示为“1”，而参考邻居节点中只有1个共线的邻居节点为非空，其他邻居节点均为空，参考邻居节点占位情况相应表示为“0010000”，可将参考节点占位情况“1”和参考邻居节点占位情况“0010000”合并生成帧间占位情况“10010000”，再将生成的帧间占位情况“10010000”与此时的帧内邻居节点占位情况，例如“0000111”，进行合并以生成上下文信息。需要注意的是，此处可以将帧间占位情况“10010000”作为最高位插入帧内邻居节点占位情况“0000111”，即生成的上下文信息为“10010000 0000111”；还可以将帧间占位情况“10010000”作为最低位插入帧内邻居节点占位情况“0000111”，即生成的上下文信息为“000011110010000”；还可以将帧间占位情况“10010000”与帧内邻居节点占位情况“0000111”按位交叉合并等。

由此可见，相较于现有技术，本发明提供的实施例，对稀疏点云进行解码，在帧间占位情况为非空时，只有同时满足当前待解码节点的7个子节点中有4个以上的子节点的占位情况为非空，才将帧内邻居节点占位情况均置为非空，并共同生成对应的上下文信息以完成解码；而对稠密点云进行解码，在帧间占位情况同样为非空时，只有同时满足当前待解码的子节点所处父节点的相邻已解码的3个共面子节点和3个共线子节点中至少有3个子节点为非空，且当前待解码的子节点处于同一深度下的相邻已解码的3个共面子节点中至少有2个非空，才将帧内邻居节点占位情况均置为非空。

进一步地，为分析本发明在进行有损编码时，相较于现有技术能够提升的编码增益的程度，通过五种不同型号的设备，分别采集五种不同场景下的稀疏的雷达点云的信息，并分别基于均方误差和豪斯道夫距离进行分析，最终得到的有损几何编码增益的提升程度，如下表所述：

表1-进行有损编码时，本发明相较于现有技术的编码增益的提升程度

又进一步地，为分析本发明在进行无损编码时，相较于现有技术能够提升的编码增益的程度，通过五种不同型号的设备，分别采集五种不同场景下的稀疏的雷达点云的信息，并以现有技术和本发明分别进行编码，进而获取总编码增益的提升程度以及几何编码增益的提升程度，如下表所述：

表2-进行无损编码时，本发明相较于现有技术的编码增益的提升程度

因此，本发明在进行有损几何编码时，相较于现有技术，综合考虑码率和重建质量两方面，在各个码率点综合能带来平均0.7％的编码增益；在进行无损编码时，相较于现有技术，能平均减少0.1％的码率。

综上所述，本发明以待编码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况共同对待编码节点的占位情况进行解码，相较于仅根据参考节点占位情况进行解码的现有技术，能够在时间复杂度几乎不变的情况下，有效提升点云压缩效率，减少传输点云数据所需带宽。

本发明还提供一种三维点云的几何编码方法，包括依次根据待编码帧中待编码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对待编码节点的占位情况进行编码。

在一实施例中，编码占位情况的过程包括：

根据帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取待编码节点的子节点的非空概率；

根据待编码节点的子节点的非空概率进行编码，以编码待编码节点的占位情况。

具体地，生成上下文信息的过程中，可以根据帧间占位情况，对帧内邻居节点占位情况进行调整，将调整后的帧内邻居节点占位情况作为上下文信息。进一步地，在调整过程中，可根据帧间占位情况，以预设值对帧内邻居节点占位情况的取值进行按位操作，或运算操作，其中，按位操作可以包括按位取与、按位取或、按位取异或等，运算操作可以包括相加、相减、相乘、相除等。例如，当帧间占位情况为非空时，以预设值“0000111”，对帧内邻居节点占位情况的取值“0010000”进行按位取或，最终生成的上下文信息为“0010111”。

在生成上下文信息的过程中，还可以将帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况进行合并，将合并后的结果作为上下文信息。例如，获取的帧间占位情况表示为“1”，帧内邻居节点占位情况表示为“0010000”时，将帧间占位情况“1”作为最高位并与帧内邻居节点占位情况“0010000”合并，最终生成的上下文信息为“10010000”。

在一实施例中，获取帧间占位情况的过程包括：

任选一个已编码帧作为参考帧；

获取参考帧中，对应于待编码节点的参考节点的参考节点占位情况，和/或参考节点的子节点相邻的参考邻居节点的参考邻居节点占位情况；

根据参考节点占位情况，和/或参考邻居节点占位情况生成帧间占位情况。

具体地，可以仅根据参考节点的参考节点占位情况生成帧间占位情况，并与帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息；还可根据参考邻居节点占位情况对参考节点占位情况进行分析调整，将分析调整的结果作为帧间占位情况，例如，当参考帧对应节点非空，同时满足参考邻居节点中与参考节点的子节点共面的3个子节点中至少有1个非空的情况下，可将帧间占位情况视作非空；还可将参考邻居节点占位情况和参考节点占位情况进行合并，将合并后的信息作为帧间占位情况，例如，参考邻居节点占位情况为“1”，参考邻居节点占位情况为“0010000”，可合并生成帧间占位情况“10010000”。

本发明还提供一种三维点云的几何解码装置，包括处理器，处理器用于根据待解码帧中待解码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对待解码节点的占位情况进行解码。

在一实施例中，解码占位情况的过程包括：

根据帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取待解码节点的子节点的非空概率；

根据待解码节点的子节点的非空概率进行解码，以解码待解码节点的占位情况。

在一实施例中，获取帧间占位情况的过程包括：

任选一个已解码帧作为参考帧；

获取参考帧中，对应于待解码节点的参考节点的参考节点占位情况，和/或参考节点的子节点相邻的参考邻居节点的参考邻居节点占位情况；

根据参考节点占位情况，和/或参考邻居节点占位情况生成帧间占位情况。

本发明还提供一种三维点云的几何编码装置，包括处理器，处理器用于根据待编码帧中待编码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对待编码节点的占位情况进行编码。

在一实施例中，编码占位情况的过程包括：

根据帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取待编码节点的子节点的非空概率；

根据待编码节点的子节点的非空概率进行编码，以编码待编码节点的占位情况。

在一实施例中，获取帧间占位情况的过程包括：

任选一个已编码帧作为参考帧；

获取参考帧中，对应于待编码节点的参考节点的参考节点占位情况，和/或参考节点的子节点相邻的参考邻居节点的参考邻居节点占位情况；

根据参考节点占位情况，和/或参考邻居节点占位情况生成帧间占位情况。

本发明还提供一种系统，包括如上述所述的编码装置以及解码装置。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序指令，该程序指令被计算机执行时，计算机执行上述的三维点云的几何编解码方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序指令，该程序指令被计算机执行时，计算机执行上述的三维点云的几何编解码方法。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其他任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如数字视频光盘(digital video disc，DVD))、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，SSD))等。

本领域普通技术人员可以意识到，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，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，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。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施例及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所做出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种三维点云的几何解码方法，其特征在于，包括根据待解码帧中待解码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对所述待解码节点的占位情况进行解码。

2.根据权利要求1所述的三维点云的几何解码方法，其特征在于，解码所述占位情况的过程包括：

根据所述帧间占位情况和所述帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取所述待解码节点的子节点的非空概率；

根据所述非空概率进行解码，以解码所述待解码节点的占位情况。

3.根据权利要求2所述的三维点云的几何解码方法，其特征在于，生成所述上下文信息的过程包括：

根据所述帧间占位情况，对所述帧内邻居节点占位情况进行调整，将调整后的所述帧内邻居节点占位情况作为所述上下文信息；和/或

将所述帧间占位情况和所述帧内邻居节点占位情况进行合并，将合并后的结果作为所述上下文信息。

4.根据权利要求3所述的三维点云的几何解码方法，其特征在于，调整所述帧内邻居节点占位情况的过程包括：

根据所述帧间占位情况，以预设值对帧内邻居节点占位情况的取值进行按位操作，和/或运算操作。

5.根据权利要求1或2所述的三维点云的几何解码方法，其特征在于，获取所述帧间占位情况的过程包括：

任选一个已解码帧作为参考帧；

获取所述参考帧中，对应于所述待解码节点的参考节点的参考节点占位情况，和/或所述参考节点的子节点相邻的参考邻居节点的参考邻居节点占位情况；

根据所述参考节点占位情况，和/或所述参考邻居节点占位情况生成所述帧间占位情况。

6.一种三维点云的几何编码方法，其特征在于，包括根据待编码帧中待编码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对所述待编码节点的占位情况进行编码。

7.根据权利要求6所述的三维点云的几何编码方法，其特征在于，编码所述占位情况的过程包括：

根据所述帧间占位情况和所述帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取所述待编码节点的子节点的非空概率；

根据所述非空概率进行编码，以编码所述待编码节点的占位情况。

8.根据权利要求6或7所述的三维点云的几何编码方法，其特征在于，获取所述帧间占位情况的过程包括：

任选一个已编码帧作为参考帧；

获取所述参考帧中，对应于所述待编码节点的参考节点的参考节点占位情况，和/或所述参考节点的子节点相邻的参考邻居节点的参考邻居节点占位情况；

根据所述参考节点占位情况，和/或所述参考邻居节点占位情况生成所述帧间占位情况。

9.一种三维点云的几何解码装置，其特征在于，包括处理器，所述处理器用于根据待解码帧中待解码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对所述待解码节点的占位情况进行解码。

10.根据权利要求9所述的三维点云的几何解码装置，其特征在于，解码所述占位情况的过程包括：

根据所述帧间占位情况和所述帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取所述待解码节点的子节点的非空概率；

根据所述非空概率进行解码，以解码所述待解码节点的占位情况。

11.一种三维点云的几何编码装置，其特征在于，包括处理器，所述处理器用于根据待编码帧中待编码节点的帧间占位情况和帧内邻居节点占位情况，对所述待编码节点的占位情况进行编码。

12.根据权利要求11所述的三维点云的几何编码装置，其特征在于，编码所述占位情况的过程包括：

根据所述帧间占位情况和所述帧内邻居节点占位情况共同生成上下文信息，建立上下文模型，获取所述待编码节点的子节点的非空概率；

根据所述非空概率进行编码，以编码所述待编码节点的占位情况。

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