CN116320352A - 一种点云处理方法、装置及计算机设备、存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种点云处理方法、装置及计算机设备、存储介质。该点云处理方法在点云解码阶段，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息的编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息；该点云处理方法在点云编码阶段，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据。采用本申请实施例，可以提升点云的编解码效率。

Description

一种点云处理方法、装置及计算机设备、存储介质

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及点云编解码技术领域，具体涉及一种点云处理方法、一种点云处理装置、一种计算机设备、以及一种计算机可读存储介质。

背景技术

随着科学技术的不断发展，目前已经能够以较低的成本、在较短的时间周期内获得大量高精度的点云，点云中可以包括多个点，点云中的每个点具备几何信息和属性信息。为了提升点云的传输效率，在对点云进行传输之前，通常需要对点云相关信息进行编码处理；具体来说，编码端对点云相关信息编码后，可以将编码后的信息传输至解码端，解码端可以对编码后的信息进行解码，以重建点云相关信息。实践发现，点云相关信息的数据动态范围较大，这样会导致点云的编解码效率不高。

发明内容

本申请实施例提供了一种点云处理方法、装置及计算机设备、存储介质，可以提升点云的编解码效率。

一方面，本申请实施例提供了一种点云处理方法，该点云处理方法包括：

获取点云的编码数据；编码数据是对点云中的目标信息进行编码得到的；

获取目标信息的分级信息；

根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息。

相应地，本申请实施例提供了一种点云处理装置，该点云处理装置包括：

获取单元，用于获取点云的编码数据；编码数据是对点云中的目标信息进行编码得到的；

获取单元，还用于获取目标信息的分级信息；

处理单元，用于根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数；

根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，分级信息包括占位分级信息；处理单元，用于根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

确定占位分级信息的取值；

解析编码数据中，由占位分级信息的取值所对应的比特位，得到目标信息的比特位数。

在一种实现方式中，处理单元，用于解析编码数据中，由占位分级信息的取值所对应的比特位，得到目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若占位分级信息的取值为第一数值，则解析编码数据中，由第一数值所对应的m1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若占位分级信息的取值为第二数值，则解析编码数据中，由第二数值所对应的m2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，m1和m2均为正整数，且m1与m2不相等。

在一种实现方式中，分级信息包括解码模式信息；处理单元，用于根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时采用移位解码模式，则解析编码数据中的n1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时未采用移位解码模式，则解析编码数据中的n2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，n1和n2均为正整数，且n1小于n2。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；

按照确定的指数哥伦布阶数，从编码数据中解析目标信息的比特位数。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息满足的分级条件；

解析编码数据中，由分级条件所对应的比特位，得到目标信息的比特位数。

在一种实现方式中，处理单元，用于解析编码数据中，由分级条件所指示的比特位，得到目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若分级信息满足第一分级条件，则解析编码数据中，由第一分级条件所对应的i个比特位，得到目标信息的比特位数；

若分级信息满足第二分级条件，则解析编码数据中，由第二分级条件所对应的i+k1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若分级信息满足第三分级条件，则解析编码数据中，由第三分级条件所对应的i+k2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，i为正整数；分级信息表示为N，分级信息满足第一分级条件是指N∈[0，d1)；分级信息满足第二分级条件是指，N∈[d1，d2)；分级信息满足第三分级条件是指，N∈[d2，d3)；d1、d2和d3均为正整数，且d1小于d2，d2小于d3；k1和k2均为正整数，且k1小于k2。

在一种实现方式中，处理单元，用于解析编码数据中，由分级条件对应的比特位，得到目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若分级信息满足固定位置条件，则解析编码数据中，由固定位置条件对应的q1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若分级信息满足非固定位置条件，则解析编码数据中，由非固定位置条件对应的q2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，q1和q2均为正整数，且q1与q2不相等。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待解码点的几何信息；

分级信息由以下至少一种信息确定：几何划分深度信息、包围盒尺寸信息、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息；其中，几何划分深度信息是根据对点云进行划分编码时的划分次数确定的；包围盒尺寸信息是指待解码点所在编码单元的包围盒的尺寸信息；数据几何精度信息是指点云的数据采集精度信息；预测树的排序信息是指待解码点所在预测树中的莫顿序信息或原始序信息；预测树的位置信息是指待解码点在待解码点所在预测树中的位置信息；

预测树的点数信息包括以下任一种：处理单元最大点数信息、预测树最大点数信息、预测树实际点数信息；处理单元最大点数信息是指待解码点所在宏块允许容纳的最大点数；预测树最大点数信息是指待解码点所在预测树允许容纳的最大点数；预测树实际点数信息是指待解码点所在预测树除重复点外包含的点数。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待解码点的几何信息，待解码点的几何信息包括待解码点在K个方向上的几何信息分量，K为正整数；分级信息包括待解码点在K个方向上的分级信息；处理单元，用于根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

根据待解码点在第k个方向上的分级信息，从编码数据中解析待解码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数；

处理单元，用于根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

根据待解码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数，解析编码数据中，待解码点在第k个方向上的几何信息分量的每一个比特位，得到待解码点在第k个方向上的几何信息分量的重建信息；

其中，第k个方向为K个方向中的任一个方向，k为小于或等于K的正整数；待解码点在K个方向上的分级信息之间的关系包括以下任一种：完全相同、完全不同、部分相同。

在一种实现方式中，处理单元，还用于执行如下步骤：

确定目标信息的占位指示信息；

若占位指示信息指示目标信息的比特位数为目标位数，则将目标位数确定为目标信息的比特位数；以及，根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息；

若占位指示信息指示目标信息的比特位数非目标位数，则触发执行根据所述分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数的步骤。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；

按照确定的指数哥伦布阶数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，分级信息包括解码模式信息；处理单元，用于根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时需采用移位解码模式，则解析编码数据中的p1个比特位，得到目标信息的重建信息；

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时无需采用移位解码模式，则解析编码数据中的p2个比特位，得到目标信息的重建信息；

其中，p1和p2均为正整数，且p1小于p2。

在一种实现方式中，处理单元，还用于执行如下步骤：

确定目标信息的特定指示信息；

若特定指示信息指示目标信息为特定信息，则将特定信息确定为目标信息的重建信息；

若特定指示信息指示目标信息非特定信息，则触发执行根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息的步骤。

在一种实现方式中，获取目标信息的分级信息的步骤，是在确定目标信息的解码模式信息，且目标信息的解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时采用分级解码模式时触发的；获取单元，用于确定目标信息的解码模式信息时，具体用于执行以下任一种：

采用默认的解码模式信息；

从点云的编码参数集或编码码流中解析解码模式信息；

基于默认的模式判定参数判定解码模式信息；

从点云的编码参数集或编码码流中解析模式判定参数，基于模式判定参数判定解码模式信息。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待解码点的几何残差信息；待解码点所在宏块包括多个预测树，待解码点位于多个预测树中的第一个预测树，待解码点是第一个预测树的首点；处理单元，用于根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息之后，还用于执行如下步骤：

将待解码点所在宏块的包围盒的顶点作为第一个预测树的起始点；

根据第一个预测树的起始点的起始点信息和待解码点的几何残差信息的重建信息，对待解码点进行几何重建，得到待解码点的重建几何坐标信息；

其中，对于待解码点所在宏块中除第一个预测树外的其他预测树，待解码点被作为其他预测树的起始点。

本申请实施例中，在点云解码阶段，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息的编码数据进行分级解码，这样能够使得点云中不同信息的解码过程形成差异化，从而可以提升点云的解码效率。

另一方面，本申请实施例提供了一种点云处理方法，该点云处理方法包括：

获取点云中待编码的目标信息；

获取目标信息的分级信息；

根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据。

相应地，本申请实施例提供了一种点云处理装置，该点云处理装置包括：

获取单元，用于获取点云中待编码的目标信息；

获取单元，还用于获取目标信息的分级信息；

处理单元，用于根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码；

根据目标信息的比特位数，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据。

在一种实现方式中，分级信息包括占位分级信息；处理单元，用于根据所述分级信息，对目标信息的比特位数进行编码时，具体用于执行如下步骤：

获取占位分级信息的取值；

根据占位分级信息的取值所对应的比特位，对目标信息的比特位数进行编码。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据占位分级信息的取值所对应的比特位，对目标信息的比特位数进行编码时，具体用于执行如下步骤：

若占位分级信息的取值被设置为第一数值，则采用第一数值所对应的m1个比特位对目标信息的比特位数进行编码；

若占位分级信息的取值被设置为第二数值，则采用第二数值所对应的m2个比特位对目标信息的比特位数进行编码；

其中，m1和m2均为正整数，且m1与m2不相等。

在一种实现方式中，分级信息包括编码模式信息；处理单元，用于根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码时，具体用于执行如下步骤：

若编码模式信息指示对目标信息进行编码时采用移位编码模式，则采用n1个比特位对目标信息的比特位数进行编码；

若编码模式信息指示对目标信息进行编码时未采用移位编码模式，则采用n2个比特位对目标信息的比特位数进行编码；

其中，n1和n2均为正整数，且n1小于n2。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；

按照确定的指数哥伦布阶数，对目标信息的比特位数进行编码。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息满足的分级条件；

根据分级条件所对应的比特位，对目标信息的比特位数进行编码。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级条件所对应的比特位，对目标信息的比特位数进行编码时，具体用于执行如下步骤：

若分级信息满足第一分级条件，则采用第一分级条件所对应的i个比特位对目标信息的比特位数进行编码；

若分级信息满足第二分级条件，则采用第二分级条件所对应的i+k1个比特位对目标信息的比特位数进行编码；

若分级信息满足第三分级条件，则采用第三分级条件所对应的i+k2个比特位对目标信息的比特位数进行编码；

其中，i为正整数；分级信息表示为N，分级信息满足第一分级条件是指N∈[0，d1)；分级信息满足第二分级条件是指，N∈[d1，d2)；分级信息满足第三分级条件是指，N∈[d2，d3)；d1、d2和d3均为正整数，且d1小于d2，d2小于d3；k1和k2均为正整数，且k1小于k2。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待编码点的几何信息；

分级信息由以下至少一种信息确定：几何划分深度信息、包围盒尺寸信息、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息；其中，几何划分深度信息是根据对点云进行划分编码时的划分次数确定的；包围盒尺寸信息是指待编码点所在编码单元的包围盒的尺寸信息；数据几何精度信息是指点云的数据采集精度信息；预测树的排序信息包括待编码点所在预测树中各个点的莫顿码；预测树的排序信息是指待编码点所在预测树中的莫顿序信息或原始序信息；预测树的位置信息是指待编码点在待编码点所在预测树中的位置信息；

预测树的点数信息包括以下任一种：处理单元最大点数信息、预测树最大点数信息、预测树实际点数信息；处理单元最大点数信息是指待编码点所在宏块允许容纳的最大点数；预测树最大点数信息是指待编码点所在预测树允许容纳的最大点数；预测树实际点数信息是指待编码点所在预测树除重复点外包含的点数。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待编码点的几何信息，待编码点的几何信息包括待编码点在K个方向上的几何信息分量，K为正整数；分级信息包括待编码点在K个方向上的分级信息；处理单元，用于根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码时，具体用于执行如下步骤：

根据待编码点在第k个方向上的分级信息，对待编码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数进行编码；

处理单元，用于根据目标信息的比特位数，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据时，具体用于执行如下步骤：

根据待编码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数，对待编码点在第k个方向上的几何信息分量的每一个比特位进行编码，得到待编码点在第k个方向上的几何信息分量的编码数据；

其中，第k个方向为K个方向中的任一个方向，k为小于或等于K的正整数；待编码点在K个方向上的分级信息之间的关系包括以下任一种：完全相同、完全不同、部分相同。

在一种实现方式中，处理单元，还用于执行如下步骤：

确定目标信息的占位指示信息；

若占位指示信息指示目标信息的比特位数为目标位数，则根据目标位数，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据；

若占位指示信息指示目标信息的比特位数非目标位数，则触发执行根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码的步骤。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据。

在一种实现方式中，处理单元，用于根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；

按照确定的指数哥伦布阶数，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据。

在一种实现方式中，分级信息包括编码模式信息；处理单元，用于根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据时，具体用于执行如下步骤：

若编码模式信息指示对目标信息进行编码时采用移位编码模式，则采用p1个比特位对目标信息进行编码，得到目标信息的编码数据；

若编码模式信息指示对目标信息进行编码时未采用移位编码模式，则采用p2个比特位对目标信息进行编码，得到目标信息的编码数据；

其中，p1和p2均为正整数，且p1小于p2。

在一种实现方式中，处理单元，还用于执行如下步骤：

确定目标信息的特定指示信息；

若特定指示信息指示目标信息为特定信息，则确定无需对目标信息进行编码；

若特定指示信息指示目标信息非特定信息，则触发执行根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据的步骤。

在一种实现方式中，获取单元，还用于执行如下步骤：

确定目标信息的编码模式信息；

若编码模式信息指示对目标信息进行编码时采用分级编码模式，则触发执行获取目标信息的分级信息的步骤。

在一种实现方式中，获取目标信息的分级信息的步骤，是在确定目标信息的编码模式信息，且目标信息的编码模式信息指示对目标信息进行编码时采用分级编码模式时触发的；获取单元，用于确定目标信息的编码模式信息时，具体用于执行以下任一种：

采用默认的编码模式信息；

设置编码模式信息，并将编码模式信息写入点云的编码参数集或编码码流中；

基于默认的模式判定参数判定编码模式信息；

设置模式判定参数判定编码模式信息，并将模式判定参数写入点云的编码参数集或编码码流中。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待编码点的几何残差信息；待编码点所在宏块包括多个预测树，待编码点位于多个预测树中的第一个预测树，待编码点是第一个预测树的首点；获取单元，用于获取点云中待编码的目标信息时，具体用于执行如下步骤：

将待编码点所在宏块的包围盒的顶点作为第一个预测树的起始点；

根据第一个预测树的起始点的起始点信息和待编码点的真实几何坐标信息，确定待编码点的几何残差信息；

其中，对于待编码点所在宏块中除第一个预测树外的其他预测树，待编码点被作为所述其他预测树的起始点。

本申请实施例中，在点云编码阶段，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息进行分级编码，这样能够使得点云中不同信息的编码过程形成差异化，从而可以提升点云的编码效率。

相应地，本申请实施例提供一种计算机设备，该计算机设备包括：

处理器，适于实现计算机程序；

计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序适于由处理器加载并执行上述的点云处理方法。

相应地，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被计算机设备的处理器读取并执行时，使得计算机设备执行上述的点云处理方法。

相应地，本申请实施例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的点云处理方法。

本申请实施例中，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息进行分级编解码，这样能够使得点云中不同信息的编解码过程形成差异化，从而可以提升点云的编解码效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a是本申请实施例提供的一种点云编码的流程示意图；

图1b是本申请实施例提供的另一种点云编码的流程示意图；

图2是本申请实施例提供的一种包围盒的示意图；

图3是本申请实施例提供的一种八叉树编码的示意图；

图4是本申请实施例提供的一种块结构编码的示意图；

图5a是本申请实施例提供的一种预测树编码结构的示意图；

图5b是本申请实施例提供的另一种预测树编码结构的示意图；

图6是本申请实施例提供的一种点云处理系统的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的一种点云处理方法的流程示意图；

图8是本申请实施例提供的另一种点云处理方法的流程示意图；

图9是本申请实施例提供的一种点云处理装置的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了更清楚地理解本申请实施例提供的技术方案，在此先对本申请实施例涉及的基础概念进行介绍：

(1)点云(Point Cloud)。点云是指空间中一组无规则分布的、表达三维物体或三维场景的空间结构及表面属性的离散点集。可以根据不同的分类标准将点云划分为不同的类别，例如，按照点云的获取方式划分，可以分为密集型点云和稀疏型点云，又如，按照点云的时序类型划分，可以分为静态点云和动态点云。

(2)点云数据(Point Cloud Data)。点云中各个点具备的几何坐标信息和属性信息共同组成点云数据。其中，几何坐标信息也可以称为三维位置信息，点云中某个点的几何坐标信息是指该点的空间坐标(x，y，z)，可以包括该点在三维坐标系统的各个坐标轴方向上的坐标值，例如，X轴方向上的坐标值x，Y轴方向上的坐标值y和Z轴方向上的坐标值z。点云中某个点的属性信息可以包括以下至少一种：颜色信息、材质信息、激光反射强度信息(也可以称为反射率)；通常，点云中的每个点具有相同数量的属性信息，例如，点云中的每个点都可以具有颜色信息和激光反射强度两种属性信息，又如，点云中的每个点都可以具有颜色信息、材质信息和激光反射强度信息三种属性信息。

(3)点云编码(Point Cloud Compression，PCC)。点云编码是指对点云中各点的几何坐标信息和属性信息进行编码，得到压缩码流的过程。点云编码可以包括几何坐标信息编码和属性信息编码两个主要过程。目前主流的点云编码技术，针对点云的不同类型，可以分为基于几何结构的点云编码以及基于投影的点云编码，在此以MPEG(Moving PictureExpert Group，国际视音频编解码标准)中的G-PCC(Geometry-Based Point CloudCompression，基于几何结构的点云编码)，以及AVS(Audio Video Coding Standard，中国国家视频编解码标准)中的点云编码标准AVS-PCC为例进行介绍。

G-PCC及AVS-PCC的编码框架大致相同，如图1a示出了AVS-PCC的编码框架，如图1b示出了MPEG G-PCC的编码框架，可以分为几何坐标信息编码过程以及属性信息编码过程。在几何信息编码过程中，对点云中各点的几何坐标信息进行编码，得到几何比特流；在属性信息编码过程中，对点云中各点的属性信息进行编码，得到属性比特流；几何比特流和属性比特流共同组成点云的压缩码流。

对于几何信息编码过程，主要操作和处理可以参见如下描述：

①预处理(Pre-Processing)：可以包括坐标变换(Transform Coordinates)和体素化(Voxelize)。通过缩放和平移的操作，将三维空间中的点云数据转换成整数形式，并将其最小几何位置移至坐标原点处。

②几何编码：几何编码中可以包括两种模式，分别是基于八叉树的几何编码(Octree)和基于三角表示的几何编码(Trisoup)，这两种编码模式可以在不同的条件下使用。其中：

基于八叉树的几何编码：八叉树是一种树形数据结构，在三维空间划分中，对预先设定的包围盒进行均匀划分，每个节点都具有八个子节点。通过对八叉树各个子节点的占用与否采用“1”和“0”指示，获得占用码信息(Occupancy Code)作为点云几何信息的码流。

基于三角表示的几何编码：将点云划分为一定大小的块(block)，定位点云表面在块的边缘的交点并构建三角形。通过编码交点位置实现几何信息的压缩。

③几何量化(Geometry Quantization)：量化的精细程度通常由量化参数(Quantization Parameter，QP)来决定，QP取值越大，表示更大取值范围的系数将被量化为同一个输出，因此通常会带来更大的失真，及较低的码率；相反，QP取值越小，表示较小取值范围的系数将被量化为同一个输出，因此通常会带来较小的失真，同时对应较高的码率。

④几何熵编码(Geometry Entropy Encoding)：针对八叉树的占用码信息，进行统计压缩编码，最后输出二值化(0或者1)的压缩码流。统计编码是一种无损编码方式，可以有效的降低表达同样的信号所需要的码率。常用的统计编码方式是基于上下文的二值化算术编码(Content Adaptive Binary Arithmetic Coding，CABAC)。

对于属性信息编码过程，主要操作和处理可以参见如下描述：

①属性重上色(Recoloring)：有损编码情况下，在几何坐标信息编码后，需编码端解码并重建几何信息，即恢复点云中各点的几何信息。在原始的点云中寻找对应一个或多个邻近点的属性信息，作为该重建点的属性信息。

②属性信息处理：在AVS-PCC中，属性信息处理可以包括四种模式，分别是预测(Prediction)、变换(Transform)、预测变换(Prediction&Transform)、以及变换预测(Transform&Prediction))，这四种模式可以在不同的条件下使用。

其中：

预测：根据距离或空间关系等信息，在已编码点中确定待编码点的邻居点作为预测点，基于设定的准则，根据预测点的属性信息计算待编码点的预测属性信息。计算待编码点的真实属性信息与预测属性信息之间的差值作为属性残差信息，对属性残差信息进行量化、变换(可选)及熵编码。

变换：利用DCT(Discrete Cosine Transform，离散余弦变换)、Haar(HaarTransform，哈尔变换)等变换方法，对属性信息进行分组、变换，对变换系数做量化；通过逆量化，逆变换后得到属性重建信息；计算真实属性信息和属性重建信息的差得到属性残差信息并对其量化；将量化后的变换系数和属性残差进行熵编码。

预测变换：利用预测获得的属性残差信息进行变换，对变换系数进行量化、熵编码。

变换预测：将变换后的变换系数进行预测，对预测得到的属性残差信息进行量化、熵编码。

在MPEG G-PCC中，属性信息处理可以包括三种模式，分别是预测变换编码(Prediction Transform)、提升变换编码(Lifting Transform)、以及分层区域自适应变换编码(Region Adaptive Hierarchical Transform，RAHT)，这三种编码模式可以在不同的条件下使用。其中：

预测变换编码：根据距离选择子点集，将点云划分成多个不同的层级(Level ofDetail，LoD)，实现由粗糙到精细化的点云表示。相邻层之间可以实现自下而上的预测，即由粗糙层中的邻近点预测精细层中引入的点的属性信息，获得对应的属性残差信息。其中，最底层的点作为参考信息进行编码。

提升变换编码：在LoD相邻层预测的基础上，引入邻域点的权重更新策略，最终获得各点的预测属性信息，获得对应的属性残差信息。

分层区域自适应变换编码：属性信息经过RAHT变换，将信号转换到变换域中，称之为变换系数。

③属性信息量化(Attribute Quantization)：量化的精细程度通常由量化参数来决定。对属性信息处理得到的变换系数和/或属性残差信息进行量化，并对量化后的结果进行熵编码，例如，在预测变换编码及提升变换编码中，是对量化后的属性残差信息进行熵编码；在RAHT中，是对量化后的变换系数进行熵编码。

④属性熵编码(Attribute Entropy Coding)：量化后的属性残差信息和/或变换系数一般使用行程编码(Run Length Coding)及算数编码(Arithmetic Coding)实现最终的压缩。相应的编码模式，量化参数等信息也同样采用熵编码器进行编码。

(4)点云解码。点云解码是指对点云编码得到的压缩码流进行解码，以重建点云的过程；详细地说，是指基于压缩码流中的几何比特流和属性比特流，重建点云中各点的几何坐标信息和属性信息的过程。在解码端获得压缩码流之后，对于几何比特流，首先进行熵解码，得到点云中各点量化后的信息，然后进行反量化，以重建点云中各点的几何坐标信息。而对于属性比特流，首先进行熵解码，得到点云中各点量化后的属性残差信息或量化后的变换系数；然后对量化后的属性残差信息进行反量化得到重建残差信息，对量化后的变换系数进行反量化得到重建变换系数，重建变换系数经反变换后得到重建残差信息，根据点云中各点的重建残差信息可以重建点云中各点的属性信息。将点云中各点重建的属性信息，按顺序与重建的几何坐标信息一一对应，以重建点云。

以上内容介绍了本申请实施例涉及的基础概念，下面对本申请实施例涉及的基础技术进行介绍：

(1)预处理：

输入点云中各点的浮点类型的坐标表示为(x^m,y^m,z^m)，m＝0,…,M-1，M是点云中的点的数量,坐标点(x^min,y^min,z^min)和坐标点(x^max,y^max,z^max)表示如下：

x^min＝min（x⁰,x¹,…,x^M-1)

y^min＝min(y⁰,y¹,…,y^M-1)

z^min＝min(z⁰,z¹,…,z^M-1)

x^max＝max(x⁰,x¹,…,x^M-1)

y^max＝max(y⁰,y¹,…,y^M-1)

z^max＝max(z⁰,z¹,…,z^M-1)

其中，函数min(s⁰,s¹,…,s^M-1)表示取当前输入的最小值，max(s⁰,s¹,…,s^M-1)表示取当前输入的最大值。

如图2所示，包围盒表示能够包含输入点云中的所有点的最大长方体，包围盒的原点坐标(x^origin,y^origin,z^origin)可以计算如下：

x^origin＝int(floor(x^min))

y^origin＝int(floor(y^min))

z^origin＝int(floor(z^min))

包围盒在x,y,z方向上的尺寸可以计算如下：

BoudingBoxSize_x＝int(x^max-x^origin)+1

BoudingBoxSize_y＝int(y^max-y^origin)+1

BoudingBoxSize_z＝int(z^max-z^origin)+1

其中，int(s)是取整函数，floor(s)函数返回小于或等于s的最大整数值。

(2)八叉树编码：

八叉树是一种树形数据结构，目前在G-PCC或是AVS-PCC中主要采用八叉树结构对点云进行划分。对三维空间中的点云数据，八叉树划分方式是逐层次地对预先设定的包围盒进行均匀划分，每个节点都具有八个子节点。通过对八叉树中各个子节点的占用与否采用‘1’和‘0’进行指示，如图3所示，获得占用码信息(occupancy code)作为点云几何信息的码流。

基于莫顿序(Morton)实现八叉树的构建，即将点云数据的三维坐标信息通过查询莫顿顺序表，转换成对应的莫顿码。根据每一位莫顿码的排序，获得每层八叉树的对应点。目前主流的点云编码技术是利用八叉树划分对点云数据进行表示，对几何信息和属性信息采用不同的处理流程。

(3)块结构编码：

块结构编码方法引入类似于视频编码中编码块的概念，将三维空间划分成若干(2^dx,2^dy,2^dz)大小的不重叠的编码宏块，每个宏块作为基本的编码单元。可以设置八叉树划分深度d或者通过参数(nodeSizeLog2)来控制3D宏块的大小。当八叉树划分到每个节点的大小为(2^dx,2^dy,2^dz)并且满足下列条件时：

nodeSizeLog2>max(d_x,d_y,d_z)

每个节点按照宏块(LCU)进行编码。如图4所示，在2D四叉树划分的第二层开始按照宏块(LCU)顺序编码，每一个宏块可以看作一个单独的树划分结构。

目前实现中，每个编码宏块内部采用广度优先遍历。这种块结构编码方法带来很大灵活性，在每个编码宏块中，可以根据其特性采用不同的几何编码方法，也可以在对一个宏块几何编码完后进行属性编码。这样不需要等待整个点云几何编码后才能进行属性编码。

(4)预测编码技术：

点云中的所有点链接成为一个单一的预测树，每个点基于其前一个点的信号值进行预测。该方法作为点云信号预测的一种选项，可设置为作用于整体原始点云数据，也可以作用于八叉树子节点或者其他方式获得的点云数据子集。对应的语法表和语法元素如下：

语法表

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在此对上述语法表中的一些语法元素进行介绍：

geom_tree_type(几何树类型)：二值变量，值为“0”表示八叉树编码；值为“1”表示预测树编码。

num_bits_in_lcu_num_points(宏块点数值占用字节数)：5位无符号整数。表示宏块中点数值所用的字节数；

lcu_num_points[i](宏块点数值字节)：二值变量，表示宏块点数值的第i位字节。

is_geom_residual_zero[n][k](几何残差为零标志)：二值变量，表示第n个几何残差的第k分量是否为零，k＝0，1，2。该标志的值为“1”表示第n个几何残差的第k分量等于零；值为“0”表示第n个几何残差的第k分量不等于零。

geom_residual_max_rel_sign[n](几何残差相对符号的所有可能性)：3位无符号整数，无需编码。确定第n个几何残差的相对符号的所有可能状态的对应值。

geom_residual_ord_rel_sign[n][j](几何残差相对符号序号)：二值变量，表示第n个几何残差的相对符号在所有可能状态中的序号的第j比特，j＝0，1，2。可能状态最多为geom_residual_max_rel_sign[n]个。

num_bits_geom_residual_minus1[n][k](几何残差绝对值减一除二占用字节数)：4位无符号整数。表示第n个几何残差的第k分量绝对值减一除二所占用的字节数的值，k＝0，1，2。

geom_residual_minus1_div2[n][k][j](几何残差绝对值减一除二)：二值变量，表示第n个几何残差的第k分量绝对值减一除二的第j比特，k＝0，1，2。

geom_residual_minus1_div2_remain[n][k](几何残差绝对值减一除二余数)：二值变量，表示第n个几何残差的第k分量绝对值减一除二的余数值，k＝0，1，2。

此外，G-PCC中已有的预测编码技术，利用点间的距离搜索建立预测树，图5a示出了一种AVS中的预测树编码结构，图5a所示的预测树为单链预测树，图5b示出了一种MPEG中的预测树编码结构，图5b所示的预测树为多链预测树。其中，每一个点都与其他点相连接，并指示每个点链接的点个数和四种预测模式之一，四种预测模式如下：

1)不预测。

2)采用parent点(一代父节点)预测，即前一个点；如图5b中的点401，点502为其parent点。

3)采用parent点(一代父节点)和grandparent点(二代父节点)预测；如图5b中的点401，点402为其parent点，点403为其grandparent点。

4)采用parent点(一代父节点)、grandparent点(二代父节点)和grand-grandparent点(三代父节点)预测；如图5b中的点401，点402为其parent点，点403为其grandparent点，点404为其grand-grandparent点。

(5)孤立点编码：

引入一个flag标识位表示当前点是否使用孤立点编码模式，该flag使用一个context进行熵编码。如果flag为True，则使用孤立点编码模式，直接编码该点的几何坐标信息，同时结束八叉树划分。如果flag为False，则不使用孤立点编码模式，编码占用码，并继续八叉树划分。

(6)熵编码技术：

熵编码技术用于对量化(有损情况下)后的有符号属性预测残差或变换系数进行二值化和处理。其中：

1)变长编码：采用不同长度的码字表示需要编码的残差或系数。需要根据符号出现的概率设计码长。常用的包括指数哥伦布编码(Exponential-Golomb Coding，Exp-Golomb)和算术编码。

其中，指数哥伦布编码是一种无损数据压缩方法，是一种可变长前缀码，K(K为非负整数)阶指数哥伦布编码方式的编码原理如下：将数字以二进制形式写出，去掉最低的K个比特，之后加1；计算留下的比特数，将此数减一，即是需要增加的前导零个数；将第一步中去掉的最低K个比特位补回比特串尾部。例如，对数字“5”进行2阶指数哥伦布编码的过程如下：将数字“5”以二进制形式写出“101”，去掉最低的2个比特“10”，剩下高位比特“1”，将高位比特“1”加1，得到“10”；留下的比特数为2，将此数减一，即是需要增加的前导零个数，也就是说需要增加一个前导0，将第一步中去掉的最低2个比特位补回比特串尾部，得到数字“5”对应的2阶指数哥伦布码“01001”。K阶指数哥伦布编码方式的解码过程，是K阶指数哥伦布编码方式的编码过程的逆过程。

2)CABAC：CABAC可以包括以下几个步骤：

①二值化：CABAC使用二进制算数编码，这意味着仅仅有两个数字(1或0)被编码。一个非二进制的数值符号，比如一个转换系数或者运动矢量，在算术编码之前会首先被二值化或者转化成二进制码字。这个过程类似于将一个数值转化成可变长码字，但是这个二进制码字在传输之前会通过算术编码器进一步的编码。

②上下文模型选择：上下文模型就是一个概率模型，这个模型是根据最近的被编码的数据符号的统计数字而选择的一个模型。这个模型保存了每个“bin”是1或者0的概率。

③算术编码：算术编码器根据选择的概率模型对每一个“bin”进行编码。

④概率更新：被选中的上下文模型会根据实际的编码值而去更新。例如，如果“bin”的值是1，那么1的频率计数会增加。

3)行程编码(Run-Length Coding)：

对量化(有损情况下)后的有符号属性预测残差或变换系数等信号值进行编码，统计数据中连续为0的点数记为行程长度run-length。以残差值Res为例，若Res非零，则首先对run-length值进行熵编码，然后对该非零属性预测残差进行熵编码，并将run-length值置为0重新开始计数。

基于上述基础概念和基础技术的相关介绍，本申请实施例提供了可以提升点云编解码效率的点云处理方法。点云数据的动态范围通常比较大，例如，点云中某些点的几何坐标信息较小，点云中某些点的几何坐标信息较大，如果对于这些差异较大的信息进行编解码时采用统一的编解码资源(例如，采用相同的比特位数编码差异较大的信息，解析相同的比特位数重建差异较大的信息，等等)，将导致点云的编解码效率不高。基于此，本申请实施例提出的点云处理方法在点云编码阶段对点云中待编码的目标信息进行分级编码，使得点云中不同信息的编码过程形成差异化，提升点云的编码效率。相应地，本申请实施例提出的点云处理方法在点云解码阶段对目标信息的编码数据进行分级解码，使得点云中不同信息的解码过程形成差异化，提升点云的解码效率。

本申请实施例提供的点云处理方法还可与云技术中的云计算、云存储等技术结合。其中，云计算(Cloud Computing)是一种计算模式，它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和信息服务，云计算可为点云编码阶段和点云解码阶段提供强大的计算支持，这样可以大大提升点云的编码效率，提升点云的解码效率。云存储(Cloud Storage)是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念，分布式云存储系统(以下简称存储系统)是指通过集群应用、网格技术以及分布存储文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备(存储设备也称之为存储节点)通过应用软件或应用接口集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个存储系统，云存储可为点云编码阶段和点云解码阶段提供强大的存储支持，这样可进一步提升点云的编码效率，提升点云的解码效率。

下面结合图6对适于实现本申请实施例提供的点云处理方法的点云处理系统进行介绍。如图6所示，点云处理系统中可以包括编码设备601和解码设备602，编码设备601可以是终端，也可以是服务器，解码设备602可以是终端，也可以是服务器，编码设备601和解码设备602之间可以通过有线通信的方式建立直接地连接，或者可以通过无线通信的方式建立间接地通信连接。其中，终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、智能语音交互设备、智能手表、车载终端、智能家电、飞行器等，但并不局限于此。服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。

(1)对于编码设备601：

编码设备601可以获取点云数据(即点云中各点的几何信息和属性信息)，点云数据可以通过场景捕获或设备生成两种方式获取得到。场景捕获点云数据是指通过编码设备601关联的捕获设备采集真实世界的视觉场景得到点云数据；其中，捕获设备用于为编码设备601提供点云数据的获取服务，捕获设备可以包括但不限于以下任一种：摄像设备、传感设备、扫描设备；其中，摄像设备可以包括普通摄像头、立体摄像头、以及光场摄像头等，传感设备可以包括激光设备、雷达设备等，扫描设备可以包括三维激光扫描设备等；编码设备601关联的捕获设备可以是指设置于编码设备601中的硬件组件，例如捕获设备是终端的摄像头、传感器等，编码设备601关联的捕获设备也可以是指与编码设备601相连接的硬件装置，例如与服务器相连接的摄像头等。设备生成点云数据是指编码设备601根据虚拟对象(例如通过三维建模得到的虚拟三维物体及虚拟三维场景)的生成点云数据。

编码设备601可以对点云中各点的几何坐标信息进行编码处理，得到几何比特流，以及可以对点云中各点的属性信息进行编码处理，得到属性比特流，编码设备601可以将编码得到的几何比特流和属性比特流一起传输至解码设备602。在几何编码或属性编码的过程中，对于点云中待编码的目标信息(例如可以是点云中待编码点的属性信息、属性残差信息、几何坐标信息、几何残差信息等等)，编码设备601可以根据目标信息的分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据，这样可以使得点云中不同信息的编码过程形成差异化，可以提升点云的编码效率。

(2)对于解码设备602：

解码设备602接收到编码设备601传输的压缩码流(即属性比特流和几何比特流)后，可以对几何比特流进行解码处理，重建点云中各点的几何坐标信息，以及可以对属性比特流进行解码处理，重建点云中各点的属性信息。在几何解码或属性解码的过程中，解码设备602可以根据目标信息的分级信息，对目标信息的编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息，这样可以使得点云中不同信息的解码过程形成差异化，可以提升点云的解码效率。

可以理解的是，本申请实施例描述的点云处理系统是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着系统架构的演变和新业务场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

下面结合附图对本申请实施例提供的点云处理方法进行更为详细地介绍。

本申请实施例提供一种点云处理方法，该点云处理方法主要介绍解码端的分级解码过程，该点云处理方法可以由计算机设备执行，计算机设备可以是上述点云处理系统中的解码设备602。如图7所示，该点云处理方法可以包括以下步骤S701-步骤S703：

S701，获取点云的编码数据；编码数据是对点云中的目标信息进行编码得到的。

获取的点云的编码数据，可以是对点云中的目标信息进行编码得到的，目标信息可以是点云的编码过程中需要进行编码的任意点云相关信息。目标信息可以包括以下任一种：点云中待解码点的几何信息、点云中待解码点的属性信息、点云中待解码点的属性残差信息、点云中待解码点的属性变换系数(即前文关于基础概念和基础技术的介绍中提及的变换系数)，等等。

其中，待解码点的几何信息可以包括待解码点的几何坐标信息或待解码点的几何残差信息。当待解码点为孤立点时，待解码点的几何信息可以包括待解码点的几何坐标信息，孤立点在编码时不需要进行几何预测，直接对其几何坐标信息进行编码。当待解码点为非孤立点时，待解码点的几何信息可以包括待解码点的几何残差信息，非孤立点在编码时需要进行几何预测；几何预测可以理解为是，在点云中确定非孤立点的参考点，基于参考点的重建几何坐标信息预测非孤立点的预测几何坐标信息，然后，可以根据非孤立点的真实几何坐标信息和预测几何坐标信息之间的差值，确定非孤立点的几何残差信息；参考点的选取与几何编码方式相关，例如，在预测树编码技术中，参考点可以是预测树中非孤立点的前一个或多个点。

并且，待解码点的几何信息可以包括待解码点在K个方向上的几何信息分量，K为正整数；例如，待解码点的几何信息可以包括待解码点在X方向上、在Y方向上、以及在Z方向上的几何信息分量。

S702，获取目标信息的分级信息。

S703，根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息。

在步骤S702-步骤S703中，在获取到目标信息的编码数据后，可以获取目标信息的分级信息，可以根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息。在目标信息的编码过程中，可以存在两种编码方式，第一种编码方式是对目标信息的比特位数进行编码，以及对目标信息的每一个比特位进行编码，比特位数是指对目标信息进行二值化后获得的比特位的数量，二值化的过程可参见前文介绍基础技术时提及的相关内容，在此方式下，编码目标信息的比特位数时需要的比特位的数量与目标信息的分级信息相关，因此，第一种编码方式对应的解码方式可以为，根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数；根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息；第二种编码方式是直接对目标信息的每一个比特位进行编码，在此方式下，分级信息与对目标信息的每一个比特位的编码过程相关，因此，第二种编码方式对应的解码方式可以为，根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。下面分别对这两种编码方式对应的解码方式进行介绍：

(1)第一种解码方式：根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数；根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。在此解码方式中，根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数，可以包括以下任一种方式：

①分级信息可以包括占位分级信息，可以确定占位分级信息的取值，然后，可以解析编码数据中，由占位分级信息的取值所对应的比特位，得到目标信息的比特位数。其中，占位分级信息的取值可以是编解码端默认设置的，或者，占位分级信息的取值可以是从点云的编码参数集或编码码流中解析得到的。下面详细介绍占位分级信息的取值是解析得到的情况，占位分级信息可以表示为f lag_numbits，占位分级信息可以是m个比特的标识位，比特位数量m可以是解析得到的，或者，可以是编解码端默认设置的，也就是说，在确定比特位数量m后，可以解析m个比特位，得到占位分级信息的取值，m为正整数，此处以m＝1，即占位分级信息是1个比特的标识位为例进行说明；若占位分级信息的取值为第一数值(第一数值例如可以是0，也就是说，若flag_numbits＝0)，则可以解析编码数据中，由第一数值所对应的m1个比特位，得到目标信息的比特位数；若占位分级信息的取值为第二数值(第二数值例如可以是1，也就是说，若flag_numbits＝1)，则可以解析编码数据中，由第一数值所对应的m2个比特位，得到目标信息的比特位数。其中，m1和m2均为正整数，且m1与m2不相等。

②分级信息可以包括解码模式信息，若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时需采用移位解码模式，则可以解析编码数据中的n1个比特位，得到目标信息的比特位数；若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时无需采用移位解码模式，则可以解析编码数据中的n2个比特位，得到目标信息的比特位数；其中，n1和n2均为正整数，且n1小于n2。

其中，移位编码是指对目标信息进行移位处理后，对移位处理结果进行编码，移位解码是移位编码的逆过程。移位处理的原理是在二进制的基础上对数字进行平移，平移可以包括左移(<<)和右移(>>)；左移是指将一个二进制数按指定移动的位数向左移动，移出位被丢弃，右边移出的空位一律补0；右移是将一个二进制数按指定移动的位数向右移动，移出位被丢弃，左边移出的空位一律补0；二进制数在进行移位处理后的移位处理结果可以包括移位商数和移位余数，通过移位商数和移位余数可以移位重建出二进制数，移位处理可以对目标信息进行压缩。

目标信息的解码模式信息可以是通过以下任一种方式获取的：编解码端采用默认的解码模式信息；从点云的编码参数集或编码码流中解析解码模式信息；基于编解码端默认的模式判定参数判定解码模式信息；从点云的编码参数集或编码码流中解析模式判定参数，基于模式判定参数判定解码模式信息。

在对③和④两种根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数的方式进行介绍之前，在此先对③和④两种方式中涉及的目标信息以及分级信息进行介绍：目标信息可以包括点云中待解码点的几何信息(几何残差信息或几何坐标信息)。分级信息可以由以下至少一种信息确定：几何划分深度信息(depth)、包围盒尺寸信息(nodeSizeLog2)、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息；其中，几何划分深度信息是根据对点云进行划分编码时的划分次数；包围盒尺寸信息是指待解码点所在编码单元的包围盒的尺寸信息，编码单元可以包括几何片或宏块，等等；数据几何精度信息是指点云的数据采集精度信息；预测树的排序信息是指待解码点所在预测树的莫顿序信息或原始序信息；预测树的位置信息是指待解码点在待解码点所在预测树中的位置信息。预测树的点数信息包括以下任一种：处理单元最大点数信息、预测树最大点数信息、预测树实际点数信息；处理单元最大点数信息是指待解码点所在宏块允许容纳的最大点数；预测树最大点数信息是指待解码点所在预测树允许容纳的最大点数；预测树实际点数信息是指待解码点所在预测树除重复点外包含的点数；点云中的各个待解码点按照各自的解码顺序依次被解码，重复点是指与点云中的前序点具有相同的几何坐标信息的点。

③分级信息与指数哥伦布编码方式中的指数哥伦布阶数相关，可以确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；按照确定的指数哥伦布阶数，从编码数据中解析目标信息的比特位数。

④可以确定分级信息满足的分级条件，在确定分级信息满足的分级条件后，解析编码数据中，由分级条件所对应的比特位，得到目标信息的比特位数。

在一种实现方式中，分级信息可以表示为N，分级条件可以包括第一分级条件、第二分级条件或第三分级条件中的任一种或多种，若分级信息满足第一分级条件(可以表示为N∈[0，d1))，则可以解析编码数据中，由第一分级条件所对应的i个比特位(b_i...b₂b₁)，得到目标信息的比特位数；若分级信息满足第二分级条件(可以表示为N∈[d1，d2))，则可以解析编码数据中，由第二分级条件所对应的i+k1个比特位(b_i+1b_i...b₂b₁)，得到目标信息的比特位数；若分级信息满足第三分级条件(可以表示为N∈[d2，d3))，则可以解析编码数据中，由第三分级条件所对应的i+k2个比特位(b_i+2b_i+1b_i...b₂b₁)，得到目标信息的比特位数。其中，i为正整数，d1、d2和d3均为正整数，且d1小于d2，d2小于d3；k1和k2均为正整数，且k1小于k2。

特别地，当分级信息由包围盒尺寸信息确定时，分级条件可以包括第一分级条件和第二分级条件，其中，d1＝2^i，d2＝2^(i+1)，i表示包围盒尺寸信息。也就是说，当包围盒尺寸信息∈[0，2^i)时，可以解析目标信息的编码数据中的i个比特位(b_i...b₂b₁)，得到目标信息的比特位数；当包围盒尺寸信息∈[2^i，2^(i+1))，可以解析目标信息的编码数据中的i+1个比特位(b_i+1b_i...b₂b₁)，得到目标信息的比特位数。

当分级信息由预测树的排序信息(以莫顿序信息为例)确定时，分级信息满足第一分级条件是指莫顿差异信息满足第一分级条件；分级信息满足第二分级条件是指莫顿差异信息满足第二分级条件；分级信息满足第三分级条件是指莫顿差异信息满足第三分级条件。预测树的莫顿序信息包括待解码点所在预测树中各个点的莫顿码；莫顿差异信息是指，预测树的莫顿序信息中任意两个点的莫顿码之间的差值中的最大差值。

在另一种实现方式中，若分级信息满足固定位置条件，则解析编码数据中，由固定位置条件所对应的q1个比特位，得到目标信息的比特位数；若分级信息满足非固定位置条件，则解析编码数据中，由非固定位置条件所对应的q2个比特位，得到目标信息的比特位数；其中，q1和q2均为正整数，且q1与q2不相等。特别地，当分级信息由预测树的位置信息确定时，分级信息满足固定位置条件是指，待解码点在待解码点所在预测树中的位置信息指示待解码点为预测树的起始点或首点(首点是指待解码点所在预测树中链接到起始点的第一个点)，分级信息满足非固定位置条件是指，待解码点在待解码点所在预测树中的位置信息指示待解码点为预测树的非起始点和非首点，也就是说，作为预测树的起始点或首点的待解码点需解析的比特位数，与作为预测树的非起始点和非首点的待解码点需解析的比特位数不相同。

以上①-④介绍了在第一种解码方式中，根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数的四种方式。需要说明的是，在第一种解码方式中，在根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数之前，还可以确定目标信息的占位指示信息，具体可以是从目标信息的编码数据中解析目标信息的占位指示信息，或者占位指示信息可以是由编解码端默认设置的；若占位指示信息指示目标信息的比特位数为目标位数，则可以将目标位数确定为目标信息的比特位数，以及，可以根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息；若占位指示信息指示目标信息的比特位数非目标位数，则可以触发执行根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数的步骤。此外，在解析目标信息的占位指示信息之前，还可以确定目标信息的特定指示信息，具体可以是从目标信息的编码数据中解析目标信息的特定指示信息，或者特定指示信息可以是由编解码端默认设置的；若特定指示信息指示目标信息为特定信息，则将特定信息确定为目标信息的重建信息；若特定指示信息指示目标信息非特定信息，则触发执行解析目标信息的占位指示信息的步骤。

也就是说，可以通过特定指示信息判断目标信息是否为特定信息，若是，则无需进一步解析，直接确定目标信息的重建信息为特定信息，这样可以提升解码效率，若不是，则可以通过占位指示信息判断目标信息的比特位数是否为目标位数，若是，则无需解析目标信息的比特位数，直接确定目标信息的比特位数为目标位数，这样可以提升解码效率，若不是，则需要从目标信息的编码数据中解析目标信息的比特位数。

特别地，当目标信息包括点云中的待解码点的几何信息(几何坐标信息或几何残差信息)时，待解码点的几何信息可以包括待解码点在K个方向上的几何信息分量，分级信息可以包括待解码点在K个方向上的分级信息，K为正整数。在此情况下，根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数，具体可以包括：根据待解码点在第k个方向上的分级信息，从编码数据中解析待解码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数，具体可以是采用上述第一种解码方式中的①-④所描述的解析比特位数的方式。根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息，具体可以包括：根据待解码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数，解析编码数据中，待解码点在第k个方向上的几何信息分量的每一个比特位，得到待解码点在第k个方向上的几何信息分量的重建信息。其中，第k个方向为K个方向中的任一个方向，k为小于或等于K的正整数。待解码点在K个方向上的分级信息之间的关系可以包括以下任一种：完全相同、完全不同、部分相同；例如，当分级信息包括数据几何精度信息时，若整个点云在K个方向上采用相同的数据采集精度，则待解码点在K个方向上的分级信息完全相同；又如，当分级信息包括包围盒尺寸信息时，若包围盒是一个长宽高不相同的长方体，则待解码点在K个方向上的分级信息完全不同。

也就是说，当目标信息包括点云中待解码点的几何信息时，分别解析待解码点在各个方向上的几何信息分量的比特位数，并根据待解码点在各个方向上的几何信息分量的比特位数，分别解析待解码点在各个方向上的几何信息分量的每一个比特位，得到待解码点在各个方向上的几何信息分量的重建信息。

(2)第二种解码方式：根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得目标信息的重建信息。在此解码方式中，根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得目标信息的重建信息，可以包括以下任一种方式：

①与第一种解码方式的③和④中关于目标信息和分级信息的介绍类似，目标信息可以包括点云中待解码点的几何信息(几何残差信息或几何坐标信息)。分级信息可以由以下至少一种确定：几何划分深度信息(depth)、包围盒尺寸信息(nodeSizeLog2)、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息。分级信息与指数哥伦布编码方式中的指数哥伦布阶数相关，可以确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；可以按照确定的指数哥伦布阶数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。

②分级信息可以包括解码模式信息，若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时需采用移位解码模式，则可以解析编码数据中的p1个比特位，得到目标信息的重建信息；若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时未采用移位解码模式，则可以解析编码数据中的p2个比特位，得到目标信息的重建信息；其中，p1和p2均为正整数，且p1小于p2。

以上①-②介绍了在第二种解码方式中，根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息的两种方式。需要说明的是，在第二种解码方式中，在根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息之前，还可以确定目标信息的特定指示信息，具体可以是从目标信息的编码数据中解析目标信息的特定指示信息，或者特定指示信息可以是由编解码端默认设置的；若特定指示信息指示目标信息为特定信息，则可以将特定信息确定为目标信息的重建信息；若特定指示信息指示目标信息非特定信息，则触发执行根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息的步骤。也就是说，在解析编码数据中目标信息的每一个比特位之前，可以通过特定指示信息判断目标信息是否为特定信息，若是，则无需进一步解析，直接确定目标信息的重建信息为特定信息，这样可以提升编码效率，若不是，则需要根据分级信息，从目标信息的编码数据中解析目标信息，得到目标信息的重建信息。

特别地，当目标信息包括点云中的待解码点的几何信息(几何坐标信息或几何残差信息)时，待解码点的几何信息可以包括待解码点在K个方向上的几何信息分量，分级信息可以包括待解码点在K个方向上的分级信息，K为正整数。在此情况下，根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得目标信息的重建信息，可以包括：根据待解码点在第k个方向上的分级信息，解析编码数据中待解码点在第k个方向上的几何信息分量的每一个比特位，得到待解码点在第k个方向上的几何信息分量的重建信息，具体可以是采用上述第二种解码方式中的①-②所描述的解析目标信息的方式。其中，第k个方向为K个方向中的任一个方向，k为小于或等于K的正整数。待解码点在K个方向上的分级信息之间的关系包括以下任一种：完全相同、完全不同、部分相同。也就是说，当目标信息包括点云中待解码点的几何信息时，分别解析待解码点在各个方向上的几何信息分量的每一个比特位，得到待解码点在各个方向上的几何信息分量的重建信息。

在预测树编码技术中，目标信息可以包括点云中的待解码点的几何残差信息，待解码点所在宏块可以包括多个预测树，待解码点位于多个预测树中的第一个预测树，待解码点可以是第一个预测树的首点，第一个预测树的首点可以是指第一个预测树中链接到起始点的第一个点。在此情况下，在步骤S703中，根据分级信息，对编码数据进行分级解码，可以得到目标信息(即待解码点的几何残差信息)的重建信息。在步骤S703之后，可以将待解码点所在宏块的包围盒的顶点作为第一个预测树的起始点，这样可以使得若以包围盒的左下角顶点作为起始点，则第一个预测树的首点的几何残差信息为正，可以免去对几何残差信息的符号位进行编解码；然后，可以根据第一个预测树的起始点的起始点信息和待解码点的几何残差信息的重建信息，对待解码点进行几何重建，得到待解码点的重建几何坐标信息；几何重建的过程具体可以为，根据第一个预测树的起始点的起始点信息对待解码点进行几何预测，得到待解码点的预测几何坐标信息，然后，可以根据待解码点的预测几何坐标信息与待解码点的几何残差信息的重建信息之和，确定待解码点的重建几何坐标信息。其中，对于待解码点所在宏块中除第一个预测树外的其他预测树，待解码点可以被作为其他预测树的起始点。

本申请实施例中步骤S701-步骤S703，可以是在确定目标信息的解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时采用分级解码模式时执行的。其中，目标信息的解码模式信息可以是通过以下任一种方式确定的：编解码端采用默认的解码模式信息；从点云的编码参数集或编码码流中解析解码模式信息；基于编解码端默认的模式判定参数判定解码模式信息；从点云的编码参数集或编码码流中解析模式判定参数，基于模式判定参数判定解码模式信息；其中，目标信息的解码模式信息可以用于指示对目标信息的编码数据进行解码时采用的解码模式(或者可以理解为是解码方式)，目标信息的解码模式信息所指示的对目标信息的编码数据进行解码时采用的解码模式可以包括一种或多种，例如，可以包括分级解码模式和/或移位解码模式；模式判定参数是用于进行解码模式信息判定的参数，模式判定参数可以包括以下至少一种：几何划分深度信息、包围盒尺寸信息、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息，等等。

本申请实施例中，在点云解码阶段，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息的编码数据进行分级解码，这样能够使得点云中不同信息的解码过程形成差异化，从而可以提升点云的解码效率。

本申请实施例提供一种点云处理方法，该点云处理方法主要介绍编码端的分级编码过程，该点云处理方法可以由计算机设备执行，计算机设备可以是上述点云处理系统中的编码设备601。如图8所示，该点云处理方法可以包括以下步骤S801-步骤S803：

S801，获取点云中待编码的目标信息。

获取的点云中待编码的目标信息，可以是点云的编码过程中需要进行编码的任意点云相关信息。目标信息可以包括以下任一种：点云中待编码点的几何信息、点云中待编码点的属性信息、点云中待编码点的属性残差信息、点云中待编码点的属性变换系数(即前文关于基础概念和基础技术的介绍中提及的变换系数)，等等。

其中，待编码点的几何信息可以包括待编码点的几何坐标信息或待编码点的几何残差信息。当待编码点为孤立点时，待编码点的几何信息可以包括待编码点的几何坐标信息，孤立点在编码时不需要进行几何预测，直接对其几何坐标信息进行编码。当待编码点为非孤立点时，待编码点的几何信息可以包括待编码点的几何残差信息，非孤立点在编码时需要进行几何预测；几何预测可以理解为是，在点云中确定非孤立点的参考点，基于参考点的重建几何坐标信息预测非孤立点的预测几何坐标信息，然后，可以根据非孤立点的真实几何坐标信息和预测几何坐标信息之间的差值，确定非孤立点的几何残差信息；参考点的选取与几何编码方式相关，例如，在预测树编码技术中，参考点可以是预测树中非孤立点的前一个或多个点。

并且，待编码点的几何信息可以包括待编码点在K个方向上的几何信息分量，K为正整数；例如，待编码点的几何信息可以包括待编码点在X方向上、在Y方向上、以及在Z方向上的几何信息分量。

在预测树编码技术中，目标信息可以包括点云中的待编码点的几何残差信息，待编码点所在宏块可以包括多个预测树，待编码点位于多个预测树中的第一个预测树，待编码点可以是第一个预测树的首点，第一个预测树的首点可以是指第一个预测树中链接到起始点的第一个点。在此情况下，在步骤S801中，获取点云中待编码的目标信息(即待编码点的几何残差信息)，具体可以包括：可以将待编码点所在宏块的包围盒的顶点作为第一个预测树的起始点，这样可以使得若以包围盒的左下角顶点作为起始点，则第一个预测树的首点的几何残差信息为正，可以免去对几何残差信息的符号位进行编解码；然后，根据第一个预测树的起始点的起始点信息和待编码点的真实几何坐标信息，确定待编码点的几何残差信息。具体来说，待编码点的几何残差信息的确定过程，可以包括：可以根据第一个预测树的起始点的起始点信息，对待编码点进行几何预测，得到待编码点的预测几何坐标信息，可以根据待编码点的真实几何坐标信息和预测几何坐标信息之差，确定待编码点的几何残差信息。其中，对于待编码点所在宏块中除第一个预测树外的其他预测树，待编码点可以被作为其他预测树的起始点。

S802，获取目标信息的分级信息。

S803，根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据。

在步骤S802-步骤S803中，可以获取目标信息的分级信息，根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据。分级编码可以存在两种编码方式，第一种编码方式是根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码，以及对目标信息的每一个比特位进行编码，比特位数是指对目标信息进行二值化后获得的比特位的数量，二值化的过程可以参见前文介绍基础技术时提及的相关内容；第二种编码方式是直接对目标信息的每一个比特位进行编码。下面分别对这两种编码方式进行介绍：

(1)第一种编码方式：根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码；根据目标信息的比特位数，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据。在此编码方式中，根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码，可以包括以下任一种方式：

①分级信息可以包括占位分级信息，可以确定占位分级信息的取值，然后，可以根据占位分级信息的取值所对应的比特位，对目标信息的比特位数进行编码。其中，占位分级信息的取值可以由编解码端默认设置，或者占位分级信息的取值可以写入点云的编码参数集或编码码流中。更为详细地，占位分级信息可以表示为flag_numbits，占位分级信息可以是m个比特的标识位，比特位数量m可以是进行编码，或者，可以由编解码端默认设置，m为正整数，此处以m＝1，即占位分级信息是1个比特的标识位为例进行说明；若占位分级信息的取值被设置为第一数值(第一数值例如可以是0，也就是说，若flag_numbits＝0)，则可以采用第一数值所对应的m1个比特位对目标信息的比特位数进行编码；若占位分级信息的取值被设置为第二数值(第二数值例如可以是1，也就是说，若f lag_numbits＝1)，则可以采用第二数值所对应的m2个比特位对所述目标信息的比特位数进行编码。其中，m1和m2均为正整数，且m1与m2不相等。

②分级信息可以包括编码模式信息，若编码模式信息指示对目标信息进行编码时采用移位编码模式，则可以采用n1个比特位对目标信息的比特位数进行编码；若编码模式信息指示对目标信息进行编码时未采用移位编码模式，则可以采用n2个比特位对目标信息的比特位数进行编码；其中，n1和n2均为正整数，且n1小于n2。

其中，移位编码是指对目标信息进行移位处理后，对移位处理结果进行编码。移位处理的原理是在二进制的基础上对数字进行平移，平移可以包括左移(<<)和右移(>>)；左移是指将一个二进制数按指定移动的位数向左移动，移出位被丢弃，右边移出的空位一律补0；右移是将一个二进制数按指定移动的位数向右移动，移出位被丢弃，左边移出的空位一律补0；二进制数在进行移位处理后的移位处理结果可以包括移位商数和移位余数，通过移位商数和移位余数可以移位重建出二进制数，移位处理可以对目标信息进行压缩。

目标信息的编码模式信息可以是通过以下任一种方式获取的：编解码端采用默认的编码模式信息；编码端设置编码模式信息，并且编码模式信息被写入点云的编码参数集或编码码流中；基于编解码端默认的模式判定参数判定编码模式信息；编码端设置模式判定参数，根据模式判定参数判定模式信息，并且模式判定参数被写入点云的编码参数集或编码码流中。

在对③和④两种根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数的方式进行介绍之前，在此先对③和④两种方式中涉及的目标信息以及分级信息进行介绍：目标信息可以包括点云中待编码点的几何信息(几何残差信息或几何坐标信息)。分级信息可以由以下至少一种信息确定：几何划分深度信息(depth)、包围盒尺寸信息(nodeSizeLog2)、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息；其中，几何划分深度信息是根据对点云进行划分编码时的划分次数确定的；包围盒尺寸信息是指待编码点所在编码单元的包围盒的尺寸信息，编码单元可以包括几何片或宏块，等等；数据几何精度信息是指点云的数据采集精度信息；预测树的排序信息是指待解码点所在预测树的莫顿序信息或原始序信息；预测树的位置信息是指待解码点在待解码点所在预测树中的位置信息。预测树的点数信息包括以下任一种：处理单元最大点数信息、预测树最大点数信息、预测树实际点数信息；处理单元最大点数信息是指待编码点所在宏块允许容纳的最大点数；预测树最大点数信息是指待编码点所在预测树允许容纳的最大点数；预测树实际点数信息是指待编码点所在预测树除重复点外包含的点数；点云中的各个待编码点按照各自的解码顺序依次被解码，重复点是指与点云中的前序点具有相同的几何坐标信息的点。

③分级信息与指数哥伦布编码方式中的指数哥伦布阶数相关，可以确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；按照确定的指数哥伦布阶数，对目标信息的比特位数进行编码。

④可以确定分级信息满足的分级条件；根据分级条件所对应的比特位，对所述目标信息的比特位数进行编码。

在一种实现方式中，分级条件可以包括第一分级条件、第二分级条件或第三分级条件中的任一种或多种，分级信息可以表示为N，若分级信息满足第一分级条件(可以表示为N∈[0，d1))，则可以采用第一分级条件所对应的i个比特位(b_i...b₂b₁)对目标信息的比特位数进行编码；若分级信息满足第二分级条件(可以表示为N∈[d1，d2))，则可以采用第二分级条件所对应的i+k1个比特位(b_i+1b_i...b₂b₁)对目标信息的比特位数进行编码；若分级信息满足第三分级条件(可以表示为N∈[d2，d3))，则可以采用第三分级条件所对应的i+k2个比特位(b_i+2b_i+1b_i...b₂b₁)对目标信息的比特位数进行编码。其中，i为正整数，d1、d2和d3均为正整数，且d1小于d2，d2小于d3；k1和k2均为正整数，且k1小于k2。

特别地，当分级信息由包围盒尺寸信息确定时，分级条件可以包括第一分级条件和第二分级条件，其中，d1＝2^i，d2＝2^(i+1)，i表示包围盒尺寸信息。也就是说，当包围盒尺寸信息∈[0，2^i)时，可以采用i个比特位(b_i...b₂b₁)，对目标信息的比特位数进行编码；当包围盒尺寸信息∈[2^i，2^(i+1))，可以采用i+1个比特位(b_i+1b_i...b₂b₁)，对目标信息的比特位数进行编码。

当分级信息由预测树的排序信息(以莫顿序信息为例)确定时，分级信息满足第一分级条件是指莫顿差异信息满足第一分级条件；分级信息满足第二分级条件是指莫顿差异信息满足第二分级条件；分级信息满足第三分级条件是指莫顿差异信息满足第三分级条件。预测树的莫顿序信息包括待编码点所在预测树中各个点的莫顿码；莫顿差异信息是指，预测树的莫顿序信息中任意两个点的莫顿码之间的差值中的最大差值。

在另一种实现方式中，若分级信息满足固定位置条件，则采用固定位置条件所对应的q1个比特位，对目标信息的比特位数进行编码；若分级信息满足非固定位置条件，则采用非固定位置条件所对应的q2个比特位，对目标信息的比特位数进行编码；其中，q1和q2均为正整数，且q1与q2不相等。特别地，当分级信息由预测树的位置信息确定时，分级信息满足固定位置条件是指，待编码点在待编码点所在预测树中的位置信息指示待编码点为预测树的起始点或首点(首点是指待编码点所在预测树中链接到起始点的第一个点)，分级信息满足非固定位置条件是指，待编码点在待编码点所在预测树中的位置信息指示待编码点为预测树的非起始点和非首点，也就是说，作为预测树的起始点或首点的待编码点需编码的比特位数，与作为预测树的非起始点和非首点的待编码点需编码的比特位数不相同。

以上①-④介绍了在第一种编码方式中，根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码的四种方式。需要说明的是，在第一种编码方式中，在根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码之前，还可以确定目标信息的占位指示信息，占位指示信息可以用于指示目标信息是否为目标位数，占位指示信息可以被写入点云的编码参数集或编码码流中，或者，占位指示信息可以是编解码端默认设置的；若占位指示信息指示目标信息的比特位数为目标位数，则可以确定无需对目标信息的比特位数进行编码，可以根据目标位数，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据；若占位指示信息指示目标信息的比特位数非目标位数，则可以触发执行根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码的步骤。此外，在确定目标信息的占位指示信息之前，还可以确定目标信息的特定指示信息，目标信息的特定指示信息可以用于指示目标信息是否为特定信息，特定指示信息可以被写入点云的编码参数集或编码码流中，或者，特定指示信息可以是编解码端默认设置的；若特定指示信息指示目标信息是特定信息，则可以确定无需对目标信息的比特位数进行编码；若特定指示信息指示目标信息非特定信息，则可以触发执行确定目标信息的占位指示信息的步骤。

也就是说，可以判断目标信息是否为特定信息，若是，则无需对目标信息进行编码，若不是，则可以判断目标信息的比特位数是否为目标位数，若是，则无需对目标信息的比特位数进行编码，若不是，则需要根据分级信息对目标信息的比特位数进行编码。

特别地，当目标信息包括点云中的待编码点的几何信息(几何坐标信息或几何残差信息)时，待编码点的几何信息可以包括待编码点在K个方向上的几何信息分量，分级信息可以包括待编码点在K个方向上的分级信息，K为正整数。在此情况下，根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码，具体可以包括：根据待编码点在第k个方向上的分级信息，对待编码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数进行编码，具体可以是采用上述第一种编码方式中的①-④所描述的编码比特位数的方式。根据目标信息的比特位数，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据，具体可以包括：根据待编码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数，对待编码点在第k个方向上的几何信息分量的每一个比特位进行编码，得到待编码点在第k个方向上的几何信息分量的编码数据。其中，第k个方向为K个方向中的任一个方向，k为小于或等于K的正整数。待编码点在K个方向上的分级信息之间的关系可以包括以下任一种：完全相同、完全不同、部分相同；例如，当分级信息包括数据几何精度信息时，若整个点云在K个方向上采用相同的数据采集精度，则待编码点在K个方向上的分级信息完全相同；又如，当分级信息包括包围盒尺寸信息时，若包围盒是一个长宽高不相同的长方体，则待编码点在K个方向上的分级信息完全不同。

也就是说，当目标信息包括点云中待编码点的几何信息时，分别编码待编码点在各个方向上的几何信息分量的比特位数，并根据待编码点在各个方向上的几何信息分量的比特位数，分别编码待编码点在各个方向上的几何信息分量的每一个比特位，得到待编码点在各个方向上的几何信息分量的编码数据。

(2)第二种编码方式：根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据。在此编码方式中，根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据，可以包括以下任一种方式：

①与第一种解码方式的③和④中关于目标信息和分级信息的介绍类似，目标信息可以包括点云中待编码点的几何信息(几何残差信息或几何坐标信息)。分级信息可以包括以下至少一种：几何划分深度信息(depth)、包围盒尺寸信息(nodeSizeLog2)、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息。分级信息与指数哥伦布编码方式中的指数哥伦布阶数相关，可以确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；可以按照确定的指数哥伦布阶数，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据。

②分级信息可以包括编码模式信息，若编码模式信息指示对目标信息进行编码时采用移位编码模式，则可以采用p1个比特位对目标信息进行编码，得到目标信息的编码数据；若编码模式信息指示对目标信息进行编码时未采用移位编码模式，则可以采用p2个比特位对目标信息进行编码，得到目标信息的编码数据；其中，p1和p2均为正整数，且p1小于p2。

以上①-②介绍了在第二种编码方式中，根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据的两种方式。需要说明的是，在第二种编码方式中，在根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据之前，还可以确定目标信息的特定指示信息，目标信息的特定指示信息可以用于指示目标信息是否为特定信息，特定指示信息可以被写入点云的编码参数集或编码码流中，或者，特定指示信息可以是编解码端默认设置的；若特定指示信息指示目标信息是特定信息，则可以确定无需对目标信息进行编码；若特定指示信息指示目标信息非特定信息，则可以触发执行根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据的步骤。也就是说，在根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码之前，可以判断目标信息是否为特定信息，若是，则无需对目标信息进行编码，若不是，则可以根据分级信息对目标信息进行分级编码。

特别地，当目标信息包括点云中的待编码点的几何信息(几何坐标信息或几何残差信息)时，待编码点的几何信息可以包括待编码点在K个方向上的几何信息分量，分级信息可以包括待编码点在K个方向上的分级信息，K为正整数。在此情况下，根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据，可以包括：根据待编码点在第k个方向上的分级信息，对待编码点在第k个方向上的几何信息分量的每一个比特位进行编码，得到对待编码点在第k个方向上的几何信息分量的编码数据，具体可以是采用上述第二种编码方式中的①-②所描述的编码目标信息的方式。其中，第k个方向为K个方向中的任一个方向，k为小于或等于K的正整数。待编码点在K个方向上的分级信息之间的关系包括以下任一种：完全相同、完全不同、部分相同。也就是说，当目标信息包括点云中待编码点的几何信息时，分别编码待编码点在各个方向上的几何信息分量的每一个比特位，得到待编码点在各个方向上的几何信息分量的编码数据。

本申请实施例中步骤S801-步骤S803，可以是在确定目标信息的编码模式信息指示对目标信息进行编码时采用分级编码模式时执行的。其中，目标信息的编码模式信息可以是通过以下任一种方式确定的：编解码端采用默认的编码模式信息；编码端设置编码模式信息，并且编码模式信息被写入点云的编码参数集或编码码流中；基于编解码端默认的模式判定参数判定编码模式信息；编码端设置模式判定参数，根据模式判定参数判定模式信息，并且模式判定参数被写入点云的编码参数集或编码码流中。其中，目标信息的编码模式信息可以用于指示对目标信息进行编码时采用的编码模式(或者可以理解为是编码方式)，目标信息的编码模式信息所指示的对目标信息进行编码时采用的编码模式可以包括一种或多种，例如，可以包括分级编码模式和/或移位编码模式；模式判定参数是用于进行编码模式信息判定的参数，模式判定参数可以包括以下至少一种：几何划分深度信息、包围盒尺寸信息、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息，等等。

本申请实施例中，在点云编码阶段，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息进行分级编码，这样能够使得点云中不同信息的编码过程形成差异化，从而可以提升点云的编码效率。

上述详细阐述了本申请实施例的方法，为了便于更好地实施本申请实施例的上述方案，相应地，下面提供了本申请实施例的装置。

请参见图9，图9是本申请实施例提供的一种点云处理装置的结构示意图，该点云处理装置可以设置于本申请实施例提供的计算机设备中，计算机设备可以是解码设备。图9所示的点云处理装置可以是运行于计算机设备中的一个计算机程序(包括程序代码)，该点云处理装置可以用于执行图7所示的方法实施例中的部分或全部步骤。请参见图9，该点云处理装置可以包括如下单元：

获取单元901，用于获取点云的编码数据；编码数据是对点云中的目标信息进行编码得到的；

获取单元901，还用于获取目标信息的分级信息；

处理单元902，用于根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，处理单元902，用于根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数；

根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，分级信息包括占位分级信息；处理单元902，用于根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

解析占位分级信息的取值；

解析编码数据中，由占位分级信息的取值所对应的比特位，得到目标信息的比特位数。

在一种实现方式中，处理单元902，用于解析编码数据中，由占位分级信息的取值所对应的比特位，得到目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若占位分级信息的取值为第一数值，则解析编码数据中，由第一数值所对应的m1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若占位分级信息的取值为第二数值，则解析编码数据中，由第二数值所对应的m2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，m1和m2均为正整数，且m1与m2不相等。

在一种实现方式中，分级信息包括解码模式信息；处理单元902，用于根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时采用移位解码模式，则解析编码数据中的n1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时未采用移位解码模式，则解析编码数据中的n2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，n1和n2均为正整数，且n1小于n2。

在一种实现方式中，处理单元902，用于根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；

按照确定的指数哥伦布阶数，从编码数据中解析目标信息的比特位数。

在一种实现方式中，处理单元902，用于根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息满足的分级条件；

解析编码数据中，由分级条件所对应的比特位，得到目标信息的比特位数。

在一种实现方式中，处理单元902，用于解析编码数据中，由分级条件所指示的比特位，得到目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若分级信息满足第一分级条件，则解析编码数据中，由第一分级条件所对应的i个比特位，得到目标信息的比特位数；

若分级信息满足第二分级条件，则解析编码数据中，由第二分级条件所对应的i+k1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若分级信息满足第三分级条件，则解析编码数据中，由第三分级条件所对应的i+k2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，i为正整数；分级信息表示为N，分级信息满足第一分级条件是指N∈[0，d1)；分级信息满足第二分级条件是指，N∈[d1，d2)；分级信息满足第三分级条件是指，N∈[d2，d3)；d1、d2和d3均为正整数，且d1小于d2，d2小于d3；k1和k2均为正整数，且k1小于k2。

在一种实现方式中，处理单元902，用于解析编码数据中，由分级条件对应的比特位，得到目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若分级信息满足固定位置条件，则解析编码数据中，由固定位置条件对应的q1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若分级信息满足非固定位置条件，则解析编码数据中，由非固定位置条件对应的q2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，q1和q2均为正整数，且q1与q2不相等。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待解码点的几何信息；

分级信息包括以下至少一种：几何划分深度信息、包围盒尺寸信息、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息；其中，几何划分深度信息是根据对点云进行划分编码时的划分次数确定的；包围盒尺寸信息是指待解码点所在编码单元的包围盒的尺寸信息；数据几何精度信息是指点云的数据采集精度信息；预测树的排序信息是指待解码点所在预测树中的莫顿序信息或原始序信息；预测树的位置信息是指待解码点在待解码点所在预测树中的位置信息；

预测树的点数信息包括以下任一种：处理单元902最大点数信息、预测树最大点数信息、预测树实际点数信息；处理单元902最大点数信息是指待解码点所在宏块允许容纳的最大点数；预测树最大点数信息是指待解码点所在预测树允许容纳的最大点数；预测树实际点数信息是指待解码点所在预测树除重复点外包含的点数。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待解码点的几何信息，待解码点的几何信息包括待解码点在K个方向上的几何信息分量，K为正整数；分级信息包括待解码点在K个方向上的分级信息；处理单元902，用于根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

根据待解码点在第k个方向上的分级信息，从编码数据中解析待解码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数；

处理单元902，用于根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

根据待解码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数，解析编码数据中，待解码点在第k个方向上的几何信息分量的每一个比特位，得到待解码点在第k个方向上的几何信息分量的重建信息；

其中，第k个方向为K个方向中的任一个方向，k为小于或等于K的正整数；待解码点在K个方向上的分级信息之间的关系包括以下任一种：完全相同、完全不同、部分相同。

在一种实现方式中，处理单元902，还用于执行如下步骤：

确定目标信息的占位指示信息；

若占位指示信息指示目标信息的比特位数为目标位数，则将目标位数确定为目标信息的比特位数；以及，根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息；

若占位指示信息指示目标信息的比特位数非目标位数，则触发执行根据所述分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数的步骤。

在一种实现方式中，处理单元902，用于根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，处理单元902，用于根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；

按照确定的指数哥伦布阶数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，分级信息包括解码模式信息；处理单元902，用于根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时需采用移位解码模式，则解析编码数据中的p1个比特位，得到目标信息的重建信息；

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时无需采用移位解码模式，则解析编码数据中的p2个比特位，得到目标信息的重建信息；

其中，p1和p2均为正整数，且p1小于p2。

在一种实现方式中，处理单元902，还用于执行如下步骤：

确定目标信息的特定指示信息；

若特定指示信息指示目标信息为特定信息，则将特定信息确定为目标信息的重建信息；

若特定指示信息指示目标信息非特定信息，则触发执行根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息的步骤。

在一种实现方式中，获取目标信息的分级信息的步骤，是在确定目标信息的解码模式信息，且目标信息的解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时采用分级解码模式时触发的；获取单元901，用于确定目标信息的编码模式信息时，具体用于执行以下任一种：

采用默认的编码模式信息；

从点云的编码参数集或编码码流中解析编码模式信息；

基于默认的模式判定参数判定编码模式信息；

从点云的编码参数集或编码码流中解析模式判定参数，基于模式判定参数判定编码模式信息。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待解码点的几何残差信息；待解码点所在宏块包括多个预测树，待解码点位于多个预测树中的第一个预测树，待解码点是第一个预测树的首点；处理单元902，用于根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息之后，还用于执行如下步骤：

将待解码点所在宏块的包围盒的顶点作为第一个预测树的起始点；

根据第一个预测树的起始点的起始点信息和待解码点的几何残差信息的重建信息，对待解码点进行几何重建，得到待解码点的重建几何坐标信息；

其中，对于待解码点所在宏块中除第一个预测树外的其他预测树，待解码点被作为其他预测树的起始点。

根据本申请的另一个实施例，图9所示的点云处理装置中的各个单元可以分别或全部合并为一个或若干个另外的单元来构成，或者其中的某个(些)单元还可以再拆分为功能上更小的多个单元来构成，这可以实现同样的操作，而不影响本申请的实施例的技术效果的实现。上述单元是基于逻辑功能划分的，在实际应用中，一个单元的功能也可以由多个单元来实现，或者多个单元的功能由一个单元实现。在本申请的其它实施例中，点云处理装置也可以包括其它单元，在实际应用中，这些功能也可以由其它单元协助实现，并且可以由多个单元协作实现。

根据本申请的另一个实施例，可以通过在包括中央处理单元(CPU)、随机存取存储介质(RAM)、只读存储介质(ROM)等处理元件和存储元件的例如计算机的通用计算设备上运行能够执行如图7所示的部分或全部方法所涉及的各步骤的计算机程序(包括程序代码)，来构造如图9中所示的点云处理装置，以及来实现本申请实施例的点云处理方法。计算机程序可以记载于例如计算机可读存储介质上，并通过计算机可读存储介质装载于上述计算设备中，并在其中运行。

本申请实施例中，在点云解码阶段，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息的编码数据进行分级解码，这样能够使得点云中不同信息的解码过程形成差异化，从而可以提升点云的解码效率。

请参见图9，图9是本申请实施例提供的一种点云处理装置的结构示意图，该点云处理装置可以设置于本申请实施例提供的计算机设备中，计算机设备可以是编码设备。图9所示的点云处理装置可以是运行于计算机设备中的一个计算机程序(包括程序代码)，该点云处理装置可以用于执行图8所示的方法实施例中的部分或全部步骤。请参见图9，该点云处理装置可以包括如下单元：

获取单元901，用于获取点云中待编码的目标信息；

获取单元901，还用于获取目标信息的分级信息；

处理单元902，用于根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据。

在一种实现方式中，处理单元902，用于根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码；

根据目标信息的比特位数，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据。

在一种实现方式中，处理单元902，用于根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据。

根据本申请的另一个实施例，图9所示的点云处理装置中的各个单元可以分别或全部合并为一个或若干个另外的单元来构成，或者其中的某个(些)单元还可以再拆分为功能上更小的多个单元来构成，这可以实现同样的操作，而不影响本申请的实施例的技术效果的实现。上述单元是基于逻辑功能划分的，在实际应用中，一个单元的功能也可以由多个单元来实现，或者多个单元的功能由一个单元实现。在本申请的其它实施例中，点云处理装置也可以包括其它单元，在实际应用中，这些功能也可以由其它单元协助实现，并且可以由多个单元协作实现。

根据本申请的另一个实施例，可以通过在包括中央处理单元(CPU)、随机存取存储介质(RAM)、只读存储介质(ROM)等处理元件和存储元件的例如计算机的通用计算设备上运行能够执行如图8所示的部分或全部方法所涉及的各步骤的计算机程序(包括程序代码)，来构造如图9中所示的点云处理装置，以及来实现本申请实施例的点云处理方法。计算机程序可以记载于例如计算机可读存储介质上，并通过计算机可读存储介质装载于上述计算设备中，并在其中运行。

本申请实施例中，在点云编码阶段，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息进行分级编码，这样能够使得点云中不同信息的编码过程形成差异化，从而可以提升点云的编码效率。

基于上述方法以及装置实施例，本申请实施例提供了一种计算机设备。请参见图10，图10是本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。图10所示的计算机设备至少包括处理器1001、输入接口1002、输出接口1003以及计算机可读存储介质1004。其中，处理器1001、输入接口1002、输出接口1003以及计算机可读存储介质1004可通过总线或其他方式连接。

计算机可读存储介质1004可以存储在计算机设备的存储器中，计算机可读存储介质1004用于存储计算机程序，计算机程序包括计算机指令，处理器1001用于执行计算机可读存储介质1004存储的程序指令。处理器1001(或称CPU(Central Processing Unit，中央处理器))是计算机设备的计算核心以及控制核心，其适于实现一条或多条计算机指令，具体适于加载并执行一条或多条计算机指令从而实现相应方法流程或相应功能。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质(Memory)，计算机可读存储介质是计算机设备中的记忆设备，用于存放程序和数据。可以理解的是，此处的计算机可读存储介质既可以包括计算机设备中的内置存储介质，当然也可以包括计算机设备支持的扩展存储介质。计算机可读存储介质提供存储空间，该存储空间存储了计算机设备的操作系统。并且，在该存储空间中还存放了适于被处理器加载并执行的一条或多条的计算机指令，这些计算机指令可以是一个或一个以上的计算机程序(包括程序代码)。需要说明的是，此处的计算机可读存储介质可以是高速RAM存储器，也可以是非不稳定的存储器(Non-VolatileMemory)，例如至少一个磁盘存储器；可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器的计算机可读存储介质。

在一些实施例中，计算机设备可以是解码设备，可由处理器1001加载并执行计算机可读存储介质1004中存放的一条或多条计算机指令，以实现上述有关图7所示的点云处理方法的相应步骤。具体实现中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行如下步骤：

获取点云的编码数据；编码数据是对点云中的目标信息进行编码得到的；

获取目标信息的分级信息；

根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数；

根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，分级信息包括占位分级信息；计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

解析占位分级信息的取值；

解析编码数据中，由占位分级信息的取值所对应的比特位，得到目标信息的比特位数。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行解析编码数据中，由占位分级信息的取值所对应的比特位，得到目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若占位分级信息的取值为第一数值，则解析编码数据中，由第一数值所对应的m1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若占位分级信息的取值为第二数值，则解析编码数据中，由第二数值所对应的m2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，m1和m2均为正整数，且m1与m2不相等。

在一种实现方式中，分级信息包括解码模式信息；计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时需采用移位解码模式，则解析编码数据中的n1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时无需采用移位解码模式，则解析编码数据中的n2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，n1和n2均为正整数，且n1小于n2。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；

按照确定的指数哥伦布阶数，从编码数据中解析目标信息的比特位数。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息满足的分级条件；

解析编码数据中，由分级条件所指示的比特位，得到目标信息的比特位数。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行解析编码数据中，由分级条件所对应的比特位，得到目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

若分级信息满足第一分级条件，则解析编码数据中，由第一分级条件所对应的i个比特位，得到目标信息的比特位数；

若分级信息满足第二分级条件，则解析编码数据中，由第二分级条件所对应的i+k1个比特位，得到目标信息的比特位数；

若分级信息满足第三分级条件，则解析编码数据中，由第三分级条件所对应的i+k2个比特位，得到目标信息的比特位数；

其中，i为正整数；分级信息表示为N，分级信息满足第一分级条件是指N∈[0，d1)；分级信息满足第二分级条件是指，N∈[d1，d2)；分级信息满足第三分级条件是指，N∈[d2，d3)；d1、d2和d3均为正整数，且d1小于d2，d2小于d3；k1和k2均为正整数，且k1小于k2。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待解码点的几何信息；

分级信息由以下至少一种信息确定：几何划分深度信息、包围盒尺寸信息、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息；其中，几何划分深度信息是根据对点云进行划分编码时的划分次数确定的；包围盒尺寸信息是指待解码点所在编码单元的包围盒的尺寸信息；数据几何精度信息是指点云的数据采集精度信息；预测树的排序信息是指待解码点所在预测树中的莫顿序信息或原始序信息；预测树的位置信息是指待解码点在待解码点所在预测树中的位置信息；

预测树的点数信息包括以下任一种：处理单元最大点数信息、预测树最大点数信息、预测树实际点数信息；处理单元最大点数信息是指待解码点所在宏块允许容纳的最大点数；预测树最大点数信息是指待解码点所在预测树允许容纳的最大点数；预测树实际点数信息是指待解码点所在预测树除重复点外包含的点数。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待解码点的几何信息，待解码点的几何信息包括待解码点在K个方向上的几何信息分量，K为正整数；分级信息包括待解码点在K个方向上的分级信息；计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数时，具体用于执行如下步骤：

根据待解码点在第k个方向上的分级信息，从编码数据中解析待解码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数；

计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

根据待解码点在第k个方向上的几何信息分量的比特位数，解析编码数据中，待解码点在第k个方向上的几何信息分量的每一个比特位，得到待解码点在第k个方向上的几何信息分量的重建信息；

其中，第k个方向为K个方向中的任一个方向，k为小于或等于K的正整数；待解码点在K个方向上的分级信息之间的关系包括以下任一种：完全相同、完全不同、部分相同。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并还用于执行如下步骤：

确定目标信息的占位指示信息；

若占位指示信息指示目标信息的比特位数为目标位数，则将目标位数确定为目标信息的比特位数；以及，根据目标信息的比特位数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息；

若占位指示信息指示目标信息的比特位数非目标位数，则触发执行根据所述分级信息，从编码数据中解析目标信息的比特位数的步骤。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

确定分级信息对应的指数哥伦布阶数；

按照确定的指数哥伦布阶数，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息。

在一种实现方式中，分级信息包括解码模式信息；计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息时，具体用于执行如下步骤：

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时需采用移位解码模式，则解析编码数据中的p1个比特位，得到目标信息的重建信息；

若解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时无需采用移位解码模式，则解析编码数据中的p2个比特位，得到目标信息的重建信息；

其中，p1和p2均为正整数，且p1小于p2。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并还用于执行如下步骤：

确定目标信息的特定指示信息；

若特定指示信息指示目标信息为特定信息，则将特定信息确定为目标信息的重建信息；

若特定指示信息指示目标信息非特定信息，则触发执行根据分级信息，解析编码数据中目标信息的每一个比特位，得到目标信息的重建信息的步骤。

在一种实现方式中，获取目标信息的分级信息的步骤，是在确定目标信息的解码模式信息，且目标信息的解码模式信息指示对目标信息的编码数据进行解码时采用分级解码模式时触发的；计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行确定目标信息的编码模式信息时，具体用于执行以下任一种：

采用默认的编码模式信息；

从点云的编码参数集或编码码流中解析编码模式信息；

基于默认的模式判定参数判定编码模式信息；

从点云的编码参数集或编码码流中解析模式判定参数，基于模式判定参数判定编码模式信息。

在一种实现方式中，目标信息包括点云中的待解码点的几何残差信息；待解码点所在宏块包括多个预测树，待解码点位于多个预测树中的第一个预测树，待解码点是第一个预测树的首点；计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，对编码数据进行分级解码，得到目标信息的重建信息之后，还用于执行如下步骤：

将待解码点所在宏块的包围盒的顶点作为第一个预测树的起始点；

根据第一个预测树的起始点的起始点信息和待解码点的几何残差信息的重建信息，对待解码点进行几何重建，得到待解码点的重建几何坐标信息；

其中，对于待解码点所在宏块中除第一个预测树外的其他预测树，待解码点被作为其他预测树的起始点。

在这些实施例中，在点云解码阶段，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息的编码数据进行分级解码，这样能够使得点云中不同信息的解码过程形成差异化，从而可以提升点云的解码效率。

在另一些实施例中，计算机设备可以是编码设备，可由处理器1001加载并执行计算机可读存储介质1004中存放的一条或多条计算机指令，以实现上述有关图8所示的点云处理方法的相应步骤。具体实现中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行如下步骤：

获取点云中待编码的目标信息；

获取目标信息的分级信息；

根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，对目标信息的比特位数进行编码；

根据目标信息的比特位数，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据。

在一种实现方式中，计算机可读存储介质1004中的计算机指令由处理器1001加载并执行根据分级信息，对目标信息进行分级编码，得到目标信息的编码数据时，具体用于执行如下步骤：

根据分级信息，对目标信息的每一个比特位进行编码，得到目标信息的编码数据。

在这些实施例中，在点云编码阶段，可以根据目标信息的分级信息，对目标信息进行分级编码，这样能够使得点云中不同信息的编码过程形成差异化，从而可以提升点云的编码效率。

根据本申请的一个方面，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各种可选方式中提供的点云处理方法。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，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以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (25)

1.一种点云处理方法，其特征在于，包括：

获取点云的编码数据；所述编码数据是对所述点云中的目标信息进行编码得到的；

获取所述目标信息的分级信息；

根据所述分级信息，对所述编码数据进行分级解码，得到所述目标信息的重建信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述分级信息，对所述编码数据进行分级解码，得到所述目标信息的重建信息，包括：

根据所述分级信息，从所述编码数据中解析所述目标信息的比特位数；

根据所述目标信息的比特位数，解析所述编码数据中所述目标信息的每一个比特位，得到所述目标信息的重建信息。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分级信息包括占位分级信息；所述根据所述分级信息，从所述编码数据中解析所述目标信息的比特位数，包括：

确定所述占位分级信息的取值；

解析所述编码数据中，由所述占位分级信息的取值所对应的比特位，得到所述目标信息的比特位数。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述解析所述编码数据中，由所述占位分级信息的取值所对应的比特位，得到所述目标信息的比特位数，包括：

若所述占位分级信息的取值为第一数值，则解析所述编码数据中，由所述第一数值所对应的m1个比特位，得到所述目标信息的比特位数；

若所述占位分级信息的取值为第二数值，则解析所述编码数据中，由所述第二数值所对应的m2个比特位，得到所述目标信息的比特位数；

其中，m1和m2均为正整数，且m1与m2不相等。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分级信息包括解码模式信息；所述根据所述分级信息，从所述编码数据中解析所述目标信息的比特位数，包括：

若所述解码模式信息指示对所述目标信息的编码数据进行解码时需采用移位解码模式，则解析所述编码数据中的n1个比特位，得到所述目标信息的比特位数；

若所述解码模式信息指示对所述目标信息的编码数据进行解码时无需采用移位解码模式，则解析所述编码数据中的n2个比特位，得到所述目标信息的比特位数；

其中，n1和n2均为正整数，且n1小于n2。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述分级信息，从所述编码数据中解析所述目标信息的比特位数，包括：

确定所述分级信息对应的指数哥伦布阶数；

按照确定的指数哥伦布阶数，从所述编码数据中解析所述目标信息的比特位数。

7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述分级信息，从所述编码数据中解析所述目标信息的比特位数，包括：

确定所述分级信息满足的分级条件；

解析所述编码数据中，由所述分级条件所对应的比特位，得到所述目标信息的比特位数。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述解析所述编码数据中，由所述分级条件所对应的比特位，得到所述目标信息的比特位数，包括：

若所述分级信息满足第一分级条件，则解析所述编码数据中，由所述第一分级条件所对应的i个比特位，得到所述目标信息的比特位数；

若所述分级信息满足第二分级条件，则解析所述编码数据中，由所述第二分级条件所对应的i+k1个比特位，得到所述目标信息的比特位数；

若所述分级信息满足第三分级条件，则解析所述编码数据中，由所述第三分级条件所对应的i+k2个比特位，得到所述目标信息的比特位数；

其中，i为正整数；所述分级信息表示为N，所述分级信息满足第一分级条件是指N∈[0，d1)；所述分级信息满足第二分级条件是指，N∈[d1，d2)；所述分级信息满足第三分级条件是指，N∈[d2，d3)；d1、d2和d3均为正整数，且d1小于d2，d2小于d3；k1和k2均为正整数，且k1小于k2。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述解析所述编码数据中，由所述分级条件所对应的比特位，得到所述目标信息的比特位数，包括：

若所述分级信息满足固定位置条件，则解析所述编码数据中，由所述固定位置条件所对应的q1个比特位，得到所述目标信息的比特位数；

若所述分级信息满足非固定位置条件，则解析所述编码数据中，由所述非固定位置条件所对应的q2个比特位，得到所述目标信息的比特位数；

其中，q1和q2均为正整数，且q1与q2不相等。

10.如权利要求6-9任一项所述的方法，其特征在于，所述目标信息包括所述点云中的待解码点的几何信息；

所述分级信息由以下至少一种信息确定：几何划分深度信息、包围盒尺寸信息、数据几何精度信息、预测树的点数信息、预测树的排序信息、预测树的起始点信息、以及预测树的位置信息；其中，所述几何划分深度信息是根据对所述点云进行划分编码时的划分次数确定的；所述包围盒尺寸信息是指所述待解码点所在编码单元的包围盒的尺寸信息；所述数据几何精度信息是指所述点云的数据采集精度信息；所述预测树的排序信息是指所述待解码点所在预测树中的莫顿序信息或原始序信息；所述预测树的位置信息是指所述待解码点在所述待解码点所在预测树中的位置信息；

所述预测树的点数信息包括以下任一种：处理单元最大点数信息、预测树最大点数信息、预测树实际点数信息；所述处理单元最大点数信息是指所述待解码点所在宏块允许容纳的最大点数；所述预测树最大点数信息是指所述待解码点所在预测树允许容纳的最大点数；所述预测树实际点数信息是指所述待解码点所在预测树除重复点外包含的点数。

11.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标信息包括所述点云中的待解码点的几何信息，所述待解码点的几何信息包括所述待解码点在K个方向上的几何信息分量，K为正整数；所述分级信息包括所述待解码点在所述K个方向上的分级信息；所述根据所述分级信息，从所述编码数据中解析所述目标信息的比特位数，包括：

根据所述待解码点在第k个方向上的分级信息，从所述编码数据中解析所述待解码点在所述第k个方向上的几何信息分量的比特位数；

所述根据所述目标信息的比特位数，解析所述编码数据中所述目标信息的每一个比特位，得到所述目标信息的重建信息，包括：

根据所述待解码点在所述第k个方向上的几何信息分量的比特位数，解析所述编码数据中，所述待解码点在所述第k个方向上的几何信息分量的每一个比特位，得到所述待解码点在所述第k个方向上的几何信息分量的重建信息；

其中，所述第k个方向为所述K个方向中的任一个方向，k为小于或等于K的正整数；所述待解码点在所述K个方向上的分级信息之间的关系包括以下任一种：完全相同、完全不同、部分相同。

12.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述目标信息的占位指示信息；

若所述占位指示信息指示所述目标信息的比特位数为目标位数，则将所述目标位数确定为所述目标信息的比特位数；以及，根据所述目标信息的比特位数，解析所述编码数据中所述目标信息的每一个比特位，得到所述目标信息的重建信息；

若所述占位指示信息指示所述目标信息的比特位数非目标位数，则触发执行所述根据所述分级信息，从所述编码数据中解析所述目标信息的比特位数的步骤。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述分级信息，对所述编码数据进行分级解码，得到所述目标信息的重建信息，包括：

根据所述分级信息，解析所述编码数据中所述目标信息的每一个比特位，得到所述目标信息的重建信息。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述根据所述分级信息，解析所述编码数据中所述目标信息的每一个比特位，得到所述目标信息的重建信息，包括：

确定所述分级信息对应的指数哥伦布阶数；

按照确定的指数哥伦布阶数，解析所述编码数据中所述目标信息的每一个比特位，得到所述目标信息的重建信息。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述分级信息包括解码模式信息；所述根据所述分级信息，解析所述编码数据中所述目标信息的每一个比特位，得到所述目标信息的重建信息，包括：

若所述解码模式信息指示对所述目标信息的编码数据进行解码时需采用移位解码模式，则解析所述编码数据中的p1个比特位，得到所述目标信息的重建信息；

若所述解码模式信息指示对所述目标信息的编码数据进行解码时无需采用移位解码模式，则解析所述编码数据中的p2个比特位，得到所述目标信息的重建信息；

其中，p1和p2均为正整数，且p1小于p2。

16.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述目标信息的特定指示信息；

若所述特定指示信息指示所述目标信息为特定信息，则将所述特定信息确定为所述目标信息的重建信息；

若所述特定指示信息指示所述目标信息非特定信息，则触发执行所述根据所述分级信息，解析所述编码数据中所述目标信息的每一个比特位，得到所述目标信息的重建信息的步骤。

17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标信息的分级信息的步骤，是在确定所述目标信息的解码模式信息，且所述目标信息的解码模式信息指示对所述目标信息的编码数据进行解码时采用分级解码模式时触发的；所述确定所述目标信息的解码模式信息，包括以下任一种：

采用默认的解码模式信息；

从所述点云的编码参数集或编码码流中解析所述解码模式信息；

基于默认的模式判定参数判定所述解码模式信息；

从所述点云的编码参数集或编码码流中解析模式判定参数，基于所述模式判定参数判定所述解码模式信息。

18.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标信息包括所述点云中的待解码点的几何残差信息；所述待解码点所在宏块包括多个预测树，所述待解码点位于所述多个预测树中的第一个预测树，所述待解码点是所述第一个预测树的首点；所述根据所述分级信息，对所述编码数据进行分级解码，得到所述目标信息的重建信息之后，所述方法还包括：

将所述待解码点所在宏块的包围盒的顶点作为所述第一个预测树的起始点；

根据所述第一个预测树的起始点的起始点信息和所述待解码点的几何残差信息的重建信息，对所述待解码点进行几何重建，得到所述待解码点的重建几何坐标信息；

其中，对于所述待解码点所在宏块中除所述第一个预测树外的其他预测树，所述待解码点被作为所述其他预测树的起始点。

19.一种点云处理方法，其特征在于，包括：

获取点云中待编码的目标信息；

获取所述目标信息的分级信息；

根据所述分级信息，对所述目标信息进行分级编码，得到所述目标信息的编码数据。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述根据所述分级信息，对所述目标信息进行分级编码，得到所述目标信息的编码数据，包括：

根据所述分级信息，对所述目标信息的比特位数进行编码；

根据所述目标信息的比特位数，对所述目标信息的每一个比特位进行编码，得到所述目标信息的编码数据。

21.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述根据所述分级信息，对所述目标信息进行分级编码，得到所述目标信息的编码数据，包括：

根据所述分级信息，对所述目标信息的每一个比特位进行编码，得到所述目标信息的编码数据。

22.一种点云处理装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取点云的编码数据；所述编码数据是对所述点云中的目标信息进行编码得到的；

所述获取单元，还用于获取所述目标信息的分级信息；

处理单元，用于根据所述分级信息，对所述编码数据进行分级解码，得到所述目标信息的重建信息。

23.一种点云处理装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取点云中待编码的目标信息；

所述获取单元，还用于获取所述目标信息的分级信息；

处理单元，用于根据所述分级信息，对所述目标信息进行分级编码，得到所述目标信息的编码数据。

24.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括：

处理器，适于实现计算机程序；

计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行如权利要求1-18任一项所述的点云处理方法，或者，如权利要求19-21任一项所述的点云处理方法。

25.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序适于由处理器加载并执行如权利要求1-18任一项所述的点云处理方法，或者，如权利要求19-21任一项所述的点云处理方法。

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