CN113826029B - 点云信息编码方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents

点云信息编码方法、装置、计算机设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种点云信息编码方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取点云，所述点云包括三维空间中的一组点；确定当前节点在所述一组点中是否为孤立节点；当确定出所述当前节点是孤立节点时，以孤立模式对所述当前节点进行编码；及，当确定出所述当前节点不是孤立节点时，以非孤立模式对所述当前节点进行编码。

Description

点云信息编码方法、装置、计算机设备及存储介质
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年3月30日提交美国专利局、申请号为63/002,314的美国临时申请的优先权，以及于2020年10月29日提交美国专利局、申请号为17/083,912的美国正式申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请实施例涉及视频编解码技术，尤其涉及一种点云信息编码方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
点云建模近年来已得到广泛应用。例如，在自主驾驶车辆中用于对象检测和定位，在地理信息系统(GIS)中用于绘图，以及在文化遗产项目中对文化遗产对象和收藏进行可视化和存档等。
点云包含一组高维点，通常为三维(3D)，每个高维点包括3D位置信息和附加属性，诸如颜色、反射率等。可以使用多个相机和/或深度传感器，经由各种环境中的光探测和测距(LIDAR)来捕获高维点，并且高维点可以由数千到数十亿个点组成，由此可以真实地表示原始场景。
为了更快的传输和/或减少存储，需要使用压缩技术来减少表示点云时所需的数据量。作为国际标准化组织(ISO)和国际电工技术委员会(IEC)的工作组的运动图像专家组(MPEG)已经创建了联合技术委员会(JTC 1/SC 29/WG 11)和特别小组(MPEG-PCC)，将用于静态和/或动态点云的压缩技术进行标准化。
目前，编码器需要在压缩之后保持点数不变，这导致许多点被量化到同一位置，从而产生许多复制点。例如，一个孤立点可以具有多个复制点。因此，在对孤立点和/或复制点进行编码时，编码效率不高。
发明内容
本申请涉及点云编解码(PCC)，尤其涉及一种点云信息编码方法、装置、计算机设备及存储介质，可以改善点云的压缩效率。
根据本申请的一个方面，提供了一种点云信息编码方法，包括：
获取点云，所述点云包括三维空间中的一组点；
确定当前节点在所述一组点中是否为孤立节点；
当确定出所述当前节点是孤立节点时，以孤立模式对所述当前节点进行编码；及，
当确定出所述当前节点不是孤立节点时，以非孤立模式对所述当前节点进行编码。
根据本申请的另一方面，提供了一种点云信息编码装置，包括：
获取模块，用于获取点云，所述点云包括三维空间中的一组点；
孤立确定模块，用于确定当前节点在所述一组点中是否为孤立节点；
编码模块，用于当确定出所述当前节点是孤立节点时，以孤立模式对所述当前节点进行编码；及，当确定出所述当前节点不是孤立节点时，以非孤立模式对所述当前节点进行编码。
根据本申请的另一方面，提供了一种非易失性计算机可读介质，其上存储有计算机代码，所述计算机代码由至少一个处理器执行时，使得所述至少一个处理器执行上述点云信息编码方法。
根据本申请的另一方面，还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述点云信息编码的方法。
由上述技术方案可见，本发明实施例提供的方法，对孤立点进行编码，减少了用于编码的比特数，因此提高了比特率。同时，还能够减少用于编码和解码的存储器，并且可以增大编码和解码的速度。
附图说明
图1示出了根据本申请实施例的3D空间中进行八叉树分区的示例；
图2示出了根据本申请实施例的八叉树分区和树结构的示例；
图3示出了根据本申请实施例的对孤立点和复制点进行编码的架构的示例；
图4-6示出了根据本申请实施例的对点云信息进行编码的示例；
图7示出了本申请所实施的系统和/或方法中的示例环境的示意图；
图8示出了根据本申请实施例的计算机设备的示例部件；
图9示出了根据本申请实施例的对孤立点和复制点进行编码的方法的示意图。
具体实施方式
在由MPEG公布的测试模型13(TMC13)编解码器中，对点云的点的几何信息和相关联的属性(诸如颜色或反射率)进行单独压缩。通过具有占用信息的八叉树分区，对几何信息(例如，点的3D坐标)进行编码。然后使用预测、提升和区域自适应分层变换技术，基于重建的几何，对属性进行压缩。下面更详细地描述八叉树分区和占用编码过程。
在TMC13中，如果使用八叉树几何编解码器，则几何编码过程如下所示：首先，经立方体轴对准的边界框B，由两个点(0,0,0)和(2M-1,2M-1,2M-1)定义，其中，2M-1定义B的大小，并且M在码流中指定。
然后，通过递归地细分B来构建八叉树结构。在每个阶段，将立方体细分为8个子立方体。然后，通过将1比特值与每个子立方体相关联来生成8比特码，即，占用码，以便指示它包含点(即，它是否是满的并且值为1)或不包含点(即，它是否是空的并且值为0)。只有大于1的完整子立方体(即，非体素)被进一步细分。图1呈现了3D空间中的八叉树分区的图示。
图2示出了两级八叉树分区和对应的占用码的示例，其中，将立方体和节点标识为黑色时，指示它们被点占用。
然后，使用算术编码器对每个节点的占用码进行压缩。占用码可以被表示为S(8比特整数)，并且S中的每个比特指示每个子节点的占用状态。TMC13中包括两种用于占用码的编码方法：逐位编码和逐字节编码。默认启用逐位编码。这两种方法都利用上下文建模来执行算术编码以对占用码进行编码，并且在编码过程开始时上下文状态被初始化，并且在编码过程期间被更新。
对于逐位编码，S中的八个二进制数以某个顺序进行编码，其中，通过参考相邻节点和相邻节点的子节点的占用状态来对每个二进制数进行编码，其中，相邻节点在当前节点的同一级中。
对于逐字节编码，通过参考以下各项来对S进行编码：
·自适应查找表(A-LUT)，其跟踪N个(例如，32个)最频繁的占用码，以及
·高速缓存，其跟踪最后观察到的M个(例如，16个)不同的占用码。
对指示S是否为A-LUT的二进制标识进行编码。如果S在A-LUT中，则通过使用二进制算术编码器来对A-LUT中的索引进行编码。如果S不在A-LUT中，则对指示S是否在高速缓存中的二进制标识进行编码。如果S在高速缓存中，则它的索引的二进制表示通过使用二进制算术编码器来进行编码。否则，如果S不在高速缓存中，则通过使用二进制算术编码器来对S的二进制表示进行编码。
解码过程开始于从码流解析边界框B的维数。然后，根据已解码的占用码细分B，来构建同一个八叉树结构。
在上文讨论的编解码器方案中，复制点可以指八叉树结构中具有相同几何位置的点，但是它们的属性可以不同。根据本申请实施例，该属性可以是颜色、反射率或与相同几何位置相关联的其它特性特征。然而，本申请不限于不同的属性。因而，根据另一实施例，复制点可以指八叉树结构中具有相同几何位置的点，并且具有相同的属性。在一些情况下，即使在执行几何量化时，编码器也需要在压缩之后保持点数不变。这导致许多点被量化到同一位置，从而产生许多复制点。
另一方面，孤立点是指在八叉树节点中具有相同几何位置的单个点。例如，如果点云仅包含一个点，则该点是八叉树根节点的孤立点。例如，如果特定节点只有一个被占用的子节点，则该特定节点将是孤立节点。
根据本申请实施例，至少一个孤立点可以具有至少一个点，只要它们在八叉树节点中具有相同且唯一的几何位置。换句话说，孤立点可以具有副本，即复制点。
根据本申请的至少一个方面，对副本和孤立点进行编码提高了整体编码性能。例如，对副本和/或孤立点进行编码的方法减少了用于编码的比特数，因此提高了比特率。此外，由于对副本和孤立点的编码，可以减少用于编码和解码的存储器，并且可以增大编码和解码的速度。在本申请中，详细描述了对副本和孤立点进行编码的方法。
根据本申请实施例所提出的方法、装置和系统，可以单独使用或以任何顺序组合使用。此外，方法(或实施例)、编码器和解码器中的每一者可以由处理电路(例如，至少一个处理器或者至少一个集成电路)实施。在一个示例中，至少一个处理器执行存储在非易失性计算机可读介质中的程序。此外，本申请的公开内容不限于与TMC13软件或MPEG-PCC标准相关的使用。
图3图示了整体编码方法的实施例。八叉树节点可以以预定义顺序编码，在这种情况下，使用宽度优先编码顺序，其中，应用先进先出(FIFO)数据结构(或FIFO列表)。对于每个八叉树节点，应用各种标准来确定当前节点是否被孤立。如果是孤立节点，则以孤立模式对当前节点进行编码，其中，对孤立点的复制数量和几何位置进行编码。否则，按照如下方式对当前节点进行编码：如果当前节点是叶子节点，则可以对该节点的复制数量进行编码，并且终止树分区。另一方面，如果当前节点不是叶子节点，则对占用码进行编码，并且将所有被占用的子节点插入FIFO。
如图3所示，复制模式可以应用于叶子节点或孤立点。根据本申请实施例，在复制模式中，需要发信号通知复制点的数量。由于复制点的最小数量是1，因此在编码之前，将该数量减少1。为了对数量进行编码，可以利用上下文和熵编码对前导比特进行编码。
根据本申请实施例，num_duplicate_points的语法表可以如图4所示。在图4中，“num_duplicated_points_is_one”指定num_duplicate_points是否等于1，“num_duplicated_points_is_two”指定num_duplicate_points是否等于2，并且“num_duplicated_points_minus_three”如下指定num_duplicate_points：
num_duplicate_points＝num_duplicated_points_minus_three+3。
例如，编码操作可以确定当前节点的复制点的数量。在这里，编码操作可以确定复制点的数量是否为1。如果复制点的数量为1，则可以指定“num_duplicated_points_is_one”。根据本申请实施例，该方法可以包括通过指示或设置标识来指定“num_duplicated_points_is_one”。
如果复制点的数量不是1，则编码操作可以确定复制点的数量是否是2。如果复制点的数量是2，则该编码可以指定“num_duplicated_points_is_two”。然而，如果复制点的数量不是2，则编码操作可以指定num_duplicate_points＝num_duplicated_points_minus_three+3。
根据本申请实施例，通过实施图4中图示的过程，可以获得最佳编码效率。
根据本申请实施例，可以使用如图4所示指定的复制点的数量来反向实施解码过程。
根据另一实施例，num_duplicate_points的语法表可以在图5中示出。在图5中，“num_duplicated_points_is_one”指定num_duplicate_points是否等于1，并且“num_duplicated_points_minus_two”如下指定num_duplicate_points：
num_duplicate_points＝num_duplicated_points_minus_two+2。
根据本申请的一方面，可以使用各种标准来确定孤立模式是否合格(eligible)。根据本申请实施例，只有在当前分区深度小于阈值时，孤立模式才是合格的。根据本申请实施例，阈值可以是固定的，或者可以由高级语法指定，诸如序列参数集、几何参数集或条带头等。在另一实施例中，除了检查分区深度之外，该方法还可以包括检查当前节点是否在八叉树结构中不具有兄弟节点。如果当前节点具有至少一个兄弟节点，则孤立模式不合格。
根据本申请实施例，如果孤立模式合格，则发信号通知标识以指示当前节点是否具有孤立点。该标识可以使用或不使用熵编码来编码，并且可以使用不同的上下文来提高编码效率。在一个实施例中，利用一个上下文对标识进行熵编码。接下来，如果孤立标识为真，则如果允许复制点，则可以应用复制模式。最后，发信号通知孤立位置，对该位置进行编码时可以使用或不使用熵编码，并且可以应用多个上下文。根据本申请实施例，对孤立位置进行旁路编码而不进行熵编码。
根据本申请实施例，涉及孤立模式的语法表可以如图6所示。
例如，编码操作可以首先确定孤立模式是否合格。根据本申请实施例，只有在当前分区深度小于阈值(即，“if(geomIsolatedModeFlag&&depth<＝geomIsolatedModeMaxDepth)”)时，孤立模式才合格。然而，本申请不限于此，并且因而，根据另一实施例，可以省略基于当前分区深度对孤立模式的合格性的检查。根据另一实施例，可以基于不同的标准，对孤立模式的合格性进行检查。
接下来，编码操作可以确定当前节点是否是孤立节点(即，设置“geom_isolated_flag”)。确定了当前节点是孤立节点时，对当前节点的几何位置进行编码(即，isolated_position_x,isolated_position_y,isolated_position_z)。
根据本申请实施例，编码操作可以进一步包括确定当前节点是否是重复节点(即，“！geomRemoveDuplicateFlag”)。在这种情况下，也对复制点的数量进行编码。根据本申请实施例，可以使用图4或5所示的方法对复制点的数量进行编码。然而，本申请不限于此，并且可以实施其它对节点进行编码的方法。
在图6中，以高级语法指定geomIsolatedModeFlag和thegeomIsolatedModeMaxDepth，以确定孤立模式的合格性。深度指示当前八叉树节点的分区深度。在这种情况下，仅当geomIsolatedModeFlag为真并且深度小于或等于geomIsolatedModeMaxDepth时，孤立模式才合格。geom_isolated_flag指定当前节点是否以孤立模式进行编码。在高级语法中，指定geomRemoveDuplicateFlag以指示复制模式的合格性。如上所述，num_duplicate_points指定当前节点中的复制点的数量。isolated_position_x、isolated_position_y和isolated_position_z指定孤立位置。
根据本申请实施例，可以使用如图6所示指定的复制点的数量，反向实施解码过程。
根据本申请实施例给出的用于对复制点和/或孤立点进行编码的方法，减少了用于编码的比特数，因此导致提高比特率。此外，由于对副本和孤立点的编码，可以减少用于编码和解码的存储器，并且增大了编码和解码的速度。
图7是本申请所实施的系统和/或方法中示例通信系统700的示意图。如图7所示，通信系统700可以包括用户设备710、平台720和网络730。通信系统700的设备可以经由有线连接、无线连接或有线连接与无线连接的组合而互连。
通信系统700可以支持数据的单向传输。例如，第一用户设备710在本地对视频数据进行编码，经由网络730传输到第二用户设备710。第二用户设备710可以从网络730接收第一用户设备710的已编码视频数据，对已编码数据进行解码，并显示已恢复的视频数据。单向数据传输在媒体服务应用等中是常见的。
通信系统700可以支持数据的双向传输。例如，通信系统700可以支持已编码视频的双向传输，例如在视频会议期间。对于数据的双向传输，每个用户设备710可以对在本地捕获的视频数据进行编码，经由网络730传输到另一用户设备710。每个用户设备710还可以接收由另一用户设备710传输的已编码视频数据，可以对已编码数据进行解码，并且在本地显示设备上显示已恢复的视频数据。
用户设备710包括能够接收、生成、存储、处理和/或提供与平台720相关联的信息的至少一个设备。例如，用户设备710可以包括计算设备(例如，台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、手持计算机、智能扬声器、服务器等)、移动电话(例如，智能电话、无线电话等)、可穿戴设备(例如，一对智能眼镜或智能手表)或类似设备。在一些实施方案中，用户设备710可以从平台720接收信息和/或向平台720传输信息。
平台720包括能够向用户设备710提供信息的至少一个设备，如本申请别处所描述的。在一些实施方案中，平台720可以包括云服务器或一组云服务器。在一些实施方案中，平台720可以被设计为模块化的平台，使得某些软件部件可以取决于特定需要而被换入或换出。因而，平台720可以容易地和/或快速地被重新配置用于不同的用途。
在一些实施方案中，如图7所示，平台720可以驻留(host)在云计算环境722中。值得注意的是，尽管本申请描述的实施方案将平台720描述为托管在云计算环境722中，但是在一些实施方案中，平台720可以不是基于云的(即，可以在云计算环境之外实施)或者可以是部分基于云的。
云计算环境722包括主机平台720的环境。云计算环境722可以提供计算、软件、数据访问、存储等服务，这些服务不需要最终用户(例如，用户设备710)知道主机平台720的至少一个系统和/或设备的物理位置和配置。如图7所示，云计算环境722可以包括一组计算资源724(将多个统称为“计算资源724”，也可以将每个被称为“计算资源724”)。
计算资源724包括至少一个个人计算机、工作站计算机、服务器设备或其它类型的计算和/或通信设备。在一些实施方案中，计算资源724可以是主机平台720。云资源可以包括在计算资源724中执行的计算实例、在计算资源724中提供的存储设备、由计算资源724提供的数据传送设备等。在一些实施方案中，计算资源724可以经由有线连接、无线连接或有线和无线连接的组合与其它计算资源724通信。
如图7中进一步所示，计算资源724包括一组云资源，诸如至少一个应用程序(“APP”)724-1、至少一个虚拟机(“VM”)724-2、虚拟化存储(“VS”)724-3、至少一个管理程序(“HYP”)724-4等。
应用程序724-1包括可以提供给用户设备710或由用户设备访问的至少一个软件应用程序。应用程序724-1可以消除在用户设备710上安装和执行软件应用程序的需要。例如，应用程序724-1可以包括与平台720相关联的软件和/或能够经由云计算环境722提供的任何其它软件。在一些实施方案中，一个应用程序724-1可以经由虚拟机724-2向至少一个其它应用程序724-1发送信息，或者从至少一个其它应用程序724-1接收信息。
虚拟机724-2包括执行程序的机器(例如，计算机)的软件，如同物理机一样。虚拟机724-2可以是系统虚拟机或进程虚拟机，这取决于虚拟机724-2的使用以及与任何真实机器之间对应的程度。系统虚拟机可以提供完整的系统平台，该平台能够支持执行完整的操作系统(“OS”)。进程虚拟机可以执行单个程序，并且可以支持单个进程。在一些实施方案中，虚拟机724-2可以代表用户(例如，用户设备710)执行，并且可以管理云计算环境722的基础设施，诸如数据管理、同步或长持续时间数据传送。
虚拟化存储724-3包括至少一个存储系统和/或使用计算资源724的存储系统或设备内的虚拟化技术的至少一个设备。在一些实施方案中，在存储系统的上下文中，虚拟化的类型可以包括块虚拟化和文件虚拟化。块虚拟化可以指逻辑存储相当于物理存储的抽象(或分离)，使得不考虑物理存储或异构结构，就可以访问存储系统。该分离可以允许存储系统的管理员非常灵活地为终端用户管理存储。文件虚拟化可以消除以文件级访问的数据与物理地存储文件的位置之间的依赖性。这可以优化存储的使用、服务器的合并、和/或非破坏性文件迁移的性能。
管理程序724-4可以提供硬件虚拟化技术，该技术允许多个操作系统(例如，“客户操作系统”)在诸如计算资源724之类的主机计算机上并发执行。管理程序724-4可以向客户操作系统呈现虚拟操作平台，并且可以管理客户操作系统的执行。各种操作系统的多个实例可以共享虚拟化的硬件资源。
网络730包括一种或多种有线和/或无线网络。例如，网络730可以包括蜂窝网络(例如，第五代(5G)网络、长期演进(LTE)网络、第三代(3G)网络、码分多址(CDMA)网络等)、公共陆地移动网络(PLMN)、局域网(LAN)、广域网(WAN)、城域网(MAN)、电话网络(例如，公共交换电话网络(PSTN))、专用网络、自组织网络、内联网、互联网、基于光纤的网络等，和/或这些或其它类型网络的组合。
图7中所示的设备和网络的数量和布置只是示例。实际上，与图7中所示的这些设备和网络相比，可能存在附加的设备和/或网络、更少的设备和/或网络、不同的设备和/或网络，或不同布置的设备和/或网络。此外，图7中所示的两个或更多个设备可在单个设备内实施，或图7中所示的单个设备可以被实施为多个分布式设备。另外或可选地，环境700的一组设备(例如，至少一个设备)可以执行至少一个功能，该至少一个功能被描述为由环境700的另一组设备执行。
图8是计算机设备800的示例部件的示意图。计算机设备800可以对应于用户设备710和/或平台720。如图8所示，计算机设备800可以包括总线810、处理器820、存储器830、存储部件840、输入部件850、输出部件860和通信接口870。
总线810包括允许计算机设备800的部件之间进行通信的部件。处理器820在硬件、固件或硬件与软件的组合中实施。处理器820是中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、加速处理单元(APU)、微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)或另一种类型的处理部件。在一些实施方案中，处理器820包括能够被编程用于执行功能的至少一个处理器。存储器830包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)和/或存储信息和/或指令以供处理器820使用的另一类型的动态或静态存储设备(例如，闪速存储器、磁存储器和/或光学存储器)。
存储部件840存储信息和/或软件，该信息和/或软件与计算机设备800的操作和使用有关。例如，存储部件840可以包括硬盘(例如，磁盘、光盘、磁光盘和/或固态硬盘)、光盘(CD)、数字通用光盘DVD)、软盘、盒式磁带、磁带和/或另一种类型的非易失性计算机可读介质连同对应的驱动器。
输入部件850包括允许计算机设备800诸如经由用户输入(例如，触摸屏显示器、键盘、小键盘、鼠标、按钮、开关和/或麦克风等)接收信息的部件。另外或可选地，输入部件850可以包括用于感测信息的传感器(例如，全球定位系统(GPS)部件、加速度计、陀螺仪和/或致动器等)。输出部件860包括从计算机设备800提供输出信息的部件(例如，显示器、扬声器和/或至少一个发光二极管(LED))。
通信接口870包括收发器类部件(例如，收发器和/或单独的接收器和发射器)，该部件使得计算机设备800能够诸如经由有线连接、无线连接或有线连接与无线连接的组合与其它设备进行通信。通信接口870可允许计算机设备800从另一个设备接收信息和/或向另一个设备提供信息。例如，通信接口870可包括以太网接口、光学接口、同轴接口、红外接口、射频(RF)接口、通用串行总线(USB)接口、Wi-Fi接口、蜂窝网络接口等。
根据本申请实施例，计算机设备800可执行本申请描述的至少一个过程。计算机设备800可响应于处理器820执行由诸如存储器830和/或存储部件840等非易失性计算机可读介质存储的软件指令来执行这些过程。计算机可读介质在本申请被定义为非易失性存储器设备。存储器设备包括单个物理存储设备内的存储器空间或分布在多个物理存储设备两端的存储器空间。
软件指令可经由通信接口870从另一个计算机可读介质或从另一个设备读取至存储器830和/或存储部件840中。存储在存储器830和/或存储部件840中的软件指令在执行时可使得处理器820执行本申请所述的至少一个过程。
另外或可选地，可使用硬接线电路替代软件指令或与软件指令进行组合以执行本申请所述的至少一个过程。因此，本申请描述的实施方案不受限于硬件电路和软件的任何具体组合。
图8中所示的部件的数量和布置是作为示例而提供的。实际上，与图8中所示的这些部件相比，计算机设备800可包括附加的部件、更少的部件、不同的部件，或不同布置的部件。另外或可选地，计算机设备800的一组部件(例如，至少一个部件)可执行至少一个功能，该至少一个功能被描述为由计算机设备800的另一组部件执行。
图9是用于对点云的孤立点和复制点进行编码的示例过程900的流程图。在一些实施方案中，图9的至少一个过程框可以由用户设备710执行。在一些实施方案中，图9的至少一个过程框可以由另一个设备或一组设备(诸如平台720)执行，该另一个设备或一组设备与用户设备710分离或包括用户设备。
如图9所示，在操作910中，获取点云，所述点云包括三维空间中的一组点。在操作920中，确定当前节点在所述一组点中是否为孤立节点(即，该节点是否是孤立的)。在操作930中，如果当前节点是孤立节点，则以孤立模式对当前节点进行编码；如果当前节点不是孤立节点，则以非孤立模式对当前节点进行编码。
在一示例中，当当前分区深度小于或等于阈值时，确认所述孤立模式是合格的。
在一示例中，仅当geomIsolatedModeFlag为真并且所述当前分区深度小于或等于geomIsolatedModeMaxDepth时，所述孤立模式是合格的。
在孤立模式中，确定当前节点是否为复制节点。如果当前节点是复制节点，则对复制数量进行编码，并且此后，对孤立的当前节点的几何位置进行编码。如果当前节点不是复制节点，则对孤立的当前节点的几何位置进行编码，而不执行复制数量编码的操作。
在非孤立模式中，对当前节点进行如下编码：如果当前节点是叶子节点，则对该节点的复制数量进行编码，并且终止树分区。另一方面，如果当前节点不是叶子节点，则对占用码进行编码，并且将所有被占用的子节点插入FIFO列表。
在一示例中，所述复制模式应用于叶子节点或孤立点；所述方法进一步包括：在所述复制模式中，发信号通知复制数量，即复制点的数量。其中，所述当前节点包括至少一个孤立点，所述至少一个孤立点指八叉树节点中具有相同几何位置的至少一个点。
前述公开内容提供了说明和描述，但不旨在详尽的或将实施方案限于所公开的精确形式。修改和改变鉴于以上公开内容是可行的，或可以获取自实施方案的实践。
如本申请所使用，术语部件旨在大概地解释为硬件、固件或硬件与软件的组合。
将显而易见的是，本申请所述的系统和/或方法可以硬件、固件或硬件与软件的组合的不同形式来实施。用于实施这些系统和/或方法的实际专用控制硬件或软件代码并不限制实施方案。因此，系统和/或方法的操作和行为在本申请并未参考具体软件代码来描述-应当理解，软件和硬件可被设计成用于基于本申请的描述来实施系统和/或方法。
即使权利要求书中叙述和/或说明书中公开了特征的特定组合，这些组合仍然不旨在限制可能实施方案的公开内容。实际上，这些特征中的许多特征可以权利要求书中未具体叙述和/或说明书中未具体公开的方式来组合。尽管下文列出的每个附属权利要求可以直接仅取决于一个权利要求，但是可能实施方案的公开内容包括与权利要求组中的每个其它权利要求进行组合的每个附属权利要求。
本申请所使用的要素、动作或指令不应被解释为至关重要或必需的，除非这样明确描述。另外，如本申请所使用，术语“组”旨在包括至少一个物品(例如，相关物品、不相关物品、相关物品与不相关物品的组合等)，并且可与“至少一个”进行互换使用。当希望仅具有一个物品时，使用术语“一个”或类似语言。另外，如本申请所使用，“基于”旨在意指“至少部分地基于”。

Claims (14)

1.一种点云信息编码方法，其特征在于，所述方法包括：
获取点云，所述点云包括三维空间中的一组点；
当所述一组点中的当前节点在八叉树结构中只有一个被占用的子节点时，确定所述当前节点为孤立节点，并以孤立模式对所述当前节点进行编码，其中，在所述孤立模式中，
当确定所述当前节点为复制节点时，对所述孤立节点的复制数量和几何位置进行编码，其中，所述当前节点及其副本在所述八叉树结构中具有相同且唯一的几何位置；
在高级语法中，
geomIsolatedModeFlag指定所述当前节点是否以所述孤立模式进行编码；
geomIsolatedModeMaxDepth指定所述当前节点以所述孤立模式进行编码时的最大分区深度；
其中，仅当geomIsolatedModeFlag为真、当前分区深度小于或等于geomIsolatedModeMaxDepth、并且所述当前节点在所述八叉树结构中不具有兄弟节点时，所述孤立模式是合格的；及，
当确定出所述当前节点不是孤立节点时，以非孤立模式对所述当前节点进行编码，其中，在所述非孤立模式中，当确定所述当前节点为叶子节点时，对所述叶子节点的复制数量进行编码；当确定所述当前节点不是所述叶子节点时，对所述当前节点的占用信息进行编码。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在所述孤立模式中，确定所述当前节点是否为所述复制节点。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在对所述复制数量进行编码之后，执行对所述几何位置进行编码的步骤。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包括：
当确定所述当前节点不是所述复制节点时，对所述几何位置进行编码，而不对所述复制数量进行编码。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在所述非孤立模式中，确定所述当前节点是否为所述叶子节点。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：
当确定所述当前节点为所述叶子节点时，终止树分区。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：
当确定所述当前节点不是所述叶子节点时，将所有被占用的子节点插入到先入先出列表中。
8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，复制模式应用于所述叶子节点或所述孤立节点；
所述方法进一步包括：
在所述复制模式中，发信号通知所述复制数量。
9.一种点云信息编码装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取点云，所述点云包括三维空间中的一组点；
孤立确定模块，用于当所述一组点中的当前节点在八叉树结构中只有一个被占用的子节点时，确定所述当前节点为孤立节点；
编码模块，用于以孤立模式对所述当前节点进行编码，其中，在所述孤立模式中，
当确定所述当前节点为复制节点时，对所述孤立节点的复制数量和几何位置进行编码，其中，所述当前节点及其副本在所述八叉树结构中具有相同且唯一的几何位置；
在高级语法中，
geomIsolatedModeFlag指定所述当前节点是否以所述孤立模式进行编码；
geomIsolatedModeMaxDepth指定所述当前节点以所述孤立模式进行编码时的最大分区深度；
其中，仅当geomIsolatedModeFlag为真、当前分区深度小于或等于geomIsolatedModeMaxDepth、并且所述当前节点在所述八叉树结构中不具有兄弟节点时，所述孤立模式是合格的；及，
当确定出所述当前节点不是孤立节点时，以非孤立模式对所述当前节点进行编码，其中，在所述非孤立模式中，当确定所述当前节点为叶子节点时，对所述叶子节点的复制数量进行编码；当确定所述当前节点不是所述叶子节点时，对所述当前节点的占用信息进行编码。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：
复制确定模块，用于在所述孤立模式中，确定所述当前节点是否为所述复制节点。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述复制确定模块进一步用于，当确定所述当前节点不是所述复制节点时，对所述几何位置进行编码，而不对所述复制数量进行编码。
12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：
叶子确定模块，用于在所述非孤立模式中，确定所述当前节点是否为所述叶子节点；
当确定所述当前节点为所述叶子节点时，终止树分区；
当确定所述当前节点不是所述叶子节点时，将所有被占用的子节点插入到先入先出列表中。
13.一种计算机设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行，以实现如权利要求1至8中任一项所述的方法。
14.一种非易失性计算机可读介质，其特征在于，其上存储有计算机代码，所述计算机代码由至少一个处理器执行如权利要求1至8中任一项所述的方法。
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