FR2786591A1 - Procede et dispositif de codage a maillage tridimensionnel progressif - Google Patents
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Abstract
Il est proposé un procédé et un dispositif de codage progressif pour des données de maillage tridimensionnel (3D). Le procédé comprend les étapes consistant à (a) construire un maillage de triangles tridimensionnel composé d'une ou de plusieurs couches d'objets maillés, (b) diviser chacune des couches d'objets maillés en une pluralité de composants de maillage, (c) former des flux binaires en unités de composants de maillage et coder ces derniers et (d) combiner les composants de maillage codés en flux binaires compressés et transmettre ces derniers. Par conséquent, une restauration progressive de maillage tridimensionnel est autorisée et l'efficacité du codage par entropie peut être améliorée.
Description
PROCEDE ET DISPOSITIF DE CODAGE A MAILLAGE TRIDIMENSIONNEL
PROGRESSIF
La présente invention se rapporte à un codage de données de maillage tridimensionnel (3D) et, plus particulièrement, à un procédé et un dispositif de codage progressif utilisant une chirurgie topologique en ce qui concerne les données de maillage tridimensionnel (3D) utilisées dans les domaines du codage hybride synthétique et naturel du groupe des experts en images animées de type 4 (MPEG-4 SNHC), du langage de modélisation de réalité
virtuelle (VRML), et analogues.
Lors d'une transmission d'objets tridimensionnels composés de données de maillage tridimensionnel, il est très important de restaurer progressivement les données transmises tout comme de coder de manière efficace les données de maillage tridimensionnel. Dans l'éventualité o une erreur de données est générée du fait d'une erreur de trajet de transmission, une restauration progressive permettrait aux données transmises d'être partiellement restaurées et minimiserait la quantité de données de maillage devant être transmises. Le processus de restauration progressive qui est résistant à de telles erreurs de trajet de communication peut être utilisé de manière efficace dans des communications sans fil et dans
des communications à faible vitesse de transmission.
Dans le processus de codage classique de données de maillage tridimensionnel, étant donné que les données de maillage sont codées de manière continue, il est pratiquement impossible de restaurer partiellement des données avant qu'un flux binaire soit reçu dans sa totalité. De même, du fait des erreurs de trajet de transmission générées durant une transmission, même si seule une partie des données est endommagée, le flux binaire de données entier doit être reçu de nouveau. Par exemple, la norme ISO/IEC JTCl/SC29/WGll MPEG98/W2301, le "MPEG-4 SNHC Verification Model 9.0" proposé par IBM Corp. est couramment adopté en tant que technologie de codage de
maillage tridimensionnel MPEG-4 SNHC.
Dans le MPEG-4 SNHC, un codage de maillage est conçu sur la base d'un VRML. Dans le VRML, un maillage est décrit
sous une forme de noeuds appelée Ensemble-de-Facettes-
Indexées. L'une des principales technologies destinées à coder des données de maillage est une chirurgie topologique proposée par IBM Corp. Conformément à cette technologie, il est admis que tout maillage donné est topologiquement identique à une sphère. Puis, le maillage est découpé le long d'arêtes de coupe données de manière à générer un graphique développé des triangles ayant une structure arborescente binaire. Ici, les arêtes de coupe définies pour couper le maillage sont configurées de manière à connecter les sommets du maillage, c'est-à-dire qu'il est
conçu comme une structure arborescente formée en boucle.
Les arêtes de coupe sont appelées graphique développé des sommets. De cette manière, deux structures arborescentes, c'est-à-dire le graphique développé des triangles et le graphique développé des sommets, sont codées/décodées,
restaurant de ce fait le maillage original sans perte.
Conformément au MPEG-4 SNHC, bien que l'on puisse trouver de nombreux Ensembles-de-Facettes-Indexées dans un fichier VRML, une compression est généralement réalisée sur
l'unité de l'un des Ensembles-de-Facettes-Indexées.
Cependant, un seul Ensemble-de-Facettes-Indexées peut être formé de nombreux composants connectés. En d'autres termes, en supposant qu'un ensemble de polygones capable de connecter des sommets est un composant connecté, un Ensemble-de-Facettes-Indexées peut être formé par plusieurs
composants connectés.
En règle générale, lors d'un traitement rapide de graphiques, une modélisation peut être réalisée sous la forme d'unités de triangles. Ces triangles ne sont pas formés de manière aléatoire mais sont de préférence
connectés entre eux en formant des bandes ou des faisceaux.
De même, plus les symboles sont représentés de manière répétitive, meilleure est la compressibilité. A cette fin, un maillage formé par une longue bande unique de triangles est proposé par IBM Corp. en vue d'un traitement de
graphique rapide et d'une meilleure compressibilité.
Les figures 1A à iF représentent un processus classique destiné à générer un graphique développé des sommets et un graphique développé des triangles, dans un exemple de maillage en triangles. Les figures 1A et 1D représentent un procédé de découpage d'un maillage le long d'arêtes de coupe, représentées par un traite épais. La
figure lB représente le format général des arêtes de coupe.
La figure 1E représente la configuration des arêtes et des sommets produits par la découpe le long des arêtes de coupe représentées sur la figure lB. La figure 1C représente un graphique développé des sommets réalisé en connectant des sommets faisant référence à des points de coupe. La figure iF représente un graphique développé des triangles dans lequel une bande est un ensemble de triangles connectés obtenu par découpage du maillage le long du graphique développé des sommets. De même, si le graphique développé des triangles est généré par le procédé représenté sur les figures lA à iF, la longueur de l'un des deux parcours de branches du graphique développé des triangles devient
considérablement plus court que l'autre.
Les figures 2A à 2D représentent un exemple d'une technique de chirurgie topologique appliquée aux données de maillage réelles. Dans un graphique développé des sommets, une branche peut se ramifier en plusieurs branches. La figure 3 représente un exemple d'un graphique développé des sommets possédant une boucle, dans lequel un parcours de sommets revient à l'emplacement de l'un des sommets précédents. Etant donné qu'un maillage peut être formé de nombreux composants connectés, chaque composant connecté formant le maillage génère une paire formée d'un graphique développé des sommets représenté sur la figure 1F et d'un graphique développé des triangles représenté sur la figure
1C. Par conséquent, si seul un Ensemble-de-Facettes-
Indexées est codé, plusieurs paires de graphiques développés des triangles et de graphiques développés des
sommets peuvent être obtenues.
Le procédé destiné à restaurer les données codées à l'aide du procédé décrit ci-dessus sera décrit comme suit: 1. Une boucle de liaison est générée par
l'utilisation d'un graphique développé des sommets.
2. Lorsque le troisième sommet d'un triangle dont les branches se séparent pour former une arborescence développée des triangles, dénommé sommet Y, le sommet Y est calculé en utilisant les flux binaires de l'arborescence
développée des triangles.
3. Des triangles ou polygones sont générés par utilisation d'un bit de progression des triangles du
graphique développé des triangles.
Une compression sans perte qui utilise un codage arithmétique du graphique développé des sommets et du graphique développé des triangles a été proposée par IBM Corp. Cependant, conformément à ce procédé, en vue de reconstruire la structure originale, tous les flux binaires doivent être entrés et les problèmes suivants apparaissent: 1. Etant donné que tous les flux binaires doivent être entrés en vue de décoder les données, dans l'éventualité d'une erreur de transmission tous les flux
binaires doivent être de nouveau transmis.
2. Dans le cas o le volume des données compressées est important, un long moment est nécessaire à la transmission complète des données et un utilisateur doit
attendre durant tout ce temps.
Afin de surmonter les inconvénients de la technologie classique, les fonctions suivantes doivent être satisfaites: 1. Même si une erreur de transmission est générée, seule la partie présentant l'erreur de transmission peut être de nouveau transmise, réduisant de cette manière la
charge du réseau et le temps de transmission.
2. Une restauration est autorisée dans laquelle seule une partie des données et des triangles ou polygones de la partie restaurée est traitée de manière à être
affichée sur un écran.
Une mise en oeuvre de ces deux fonctions, tout en maintenant la structure de base du procédé classique proposé par IBM Corp., dépend d'un traitement efficace de la boucle de liaison et du sommet Y, comme cela est représenté sur la figure 4. En vue de calculer un sommet Y dans le processus de restauration, il faut recevoir au
moins l'un des deux parcours de triangles d'embranchement.
Sur la figure 1F, les points 10, 14 et 18 sont des sommets Y. Pour des triangles à l'intérieur d'un trajet de triangles, des indices pour les trois sommets de chaque triangle peuvent être déterminés grâce à l'utilisation de la configuration de bits de progression et de la boucle de liaison. Cependant, en vue de déterminer les indices des sommets Y qui sont les troisièmes sommets des triangles d'embranchement, tous les flux binaires destinés à l'un des deux parcours de triangles se trouvant à proximité des triangles d'embranchement doivent être reçus. Par conséquent, les triangles se trouvant à proximité des triangles d'embranchement ne peuvent pas être restaurés pour être affichés jusqu'à ce que les flux binaires ultérieurs soient reçus. Ce problème n'est pas généré dans le procédé proposé par IBM Corp., qui se fonde sur la
supposition que tous les flux binaires sont reçus.
Cependant, en vue de restaurer et d'afficher des triangles
par ordre d'entrée, ce problème doit être résolu.
La figure 5 est un schéma synoptique sous forme de blocs conceptuel d'un procédé de codage/décodage d'informations de maillage tridimensionnel (3D) adopté dans un système de transmission MPEG4 classique. Sur la figure , des données de maillage tridimensionnel 100 sont divisées en informations de connexion et en informations de géométrie, et codées grâce à un codeur de connexion 102 et à un codeur de géométrie 103. Ici, des informations de structure en sommets 105 sont transmises depuis du codeur de connexion 102 au codeur de géométrie 103. Les informations compressées par le codeur de connexion 102 et par le codeur de géométrie 103 sont replacées dans le flux
binaire 111 compressé par un codeur par entropie 104.
Le flux binaire compressé 111 est entré dans une partie de décodage 114. En d'autres termes, le flux binaire compressé 111 est divisé en informations de connexion et en informations de géométrie via un décodeur par entropie 106, puis décodé par un décodeur de connexion 107 et un décodeur de géométrie 108, respectivement. De manière analogue à la partie de codage 101, des informations de structure en sommets 109 sont transmises du décodeur de connexion 107 au décodeur de géométrie 108. Un maillage tridimensionnel décodé 110 peut être construit en utilisant les informations de connexion décodées et les informations de géométrie. De même, de manière facultative, des informations de photométrie telles que couleur, coordonnées normales ou texture, sont également codées par un codeur de photométrie
112, puis décodées par un décodeur de photométrie 113.
Comme cela est représenté sur la figure 5, un maillage tridimensionnel peut être transmis sous la forme d'un flux
binaire compressé sur un trajet de communication.
Cependant, étant donné que le procédé de compression de données MPEG classique utilise le codeur par entropie 104, le procédé est vulnérable à des erreurs de transmission
générées sur le trajet de communication.
Tout d'abord, les définitions des termes utilisés dans le processus de codage de données de maillage
tridimensionnel seront décrites en premier comme suit.
Langage de modélisation de réalité virtuelle (VRML): le VRML est un format standard graphique conçu pour la
description et la transmission d'un espace virtuel sur
Internet. Groupe des experts en images animées (MPEG): le MPEG est un groupe servant à mettre en oeuvre des activités de normalisation internationale pour la normalisation des formats de compression afin de transmettre une variété de
supports tels que la vidéo.
Maillage: un maillage est une représentation d'un objet
structuré sous forme de plusieurs polygones.
uNoeud: un noeud est un sommet dans un graphique développé
des sommets ou une unité de description minimale utilisée
dans le VRML.
Chirurgie topologique: la chirurgie topologique est un procédé de codage de maillage proposé par IBM Corp. dans lequel un maillage est découpé le long d'un trajet donné en
vue de faire prendre au maillage la forme de bandes.
Graphique développé des sommets: un graphique développé des sommets est un trajet servant à découper un maillage en
chirurgie topologique.
Arborescence développée des triangles: une arborescence développée des triangles est une bande de triangles produite par le découpage d'un maillage le long du graphique développé des sommets et présente une structure
d'arborescence binaire.
vlast: vlast indique si le parcours courant est ou non la dernière branche. Si le parcours courant est la dernière
branche, la valeur du vlast est 1 et sinon elle est 0.
vrun: vrun est un ensemble de sommets et d'extrémités connectés avec une branche ou un vleaf. vleaf: vleaf indique si le parcours des sommets courant se termine par une feuille ou une branche. Si le parcours des sommets courant se termine par une feuille, la valeur
du vleaf est 1 sinon elle est 0.
D Départ-de-boucle: la feuille d'un parcours de sommets peut rencontrer un autre parcours de sommets de manière à former une boucle. Dans un tel cas, le départ de la boucle
est indiqué par un départ-de-boucle.
Fin-de-boucle: dans le cas o la feuille d'un parcours de sommets forme une boucle, l'extrémité de la boucle est
indiquée par une fin-de-boucle.
Matrice-de-boucle: une matrice-de-boucle indique des informations de connexion entre le départ-de-boucle et la fin-de-boucle et un ensemble d'indices reliant les arêtes
du départ-de-boucle à la fin-de-boucle.
trun: trun est un ensemble de triangles consécutifs et leur extrémité est un triangle feuille ou un triangle d'embranchement. tleaf: tleaf indique si le parcours d'un triangle se termine par un triangle feuille ou par un triangle d'embranchement. Si le parcours d'un triangle se termine par un triangle feuille, la valeur de tleaf est 1 sinon
elle est 0.
tmarching: tmarching décrit l'aspect de progression des triangles. Si une bande présente une arête sur sa limite droite, la valeur de tmarching est de 1. Si une bande présente une arête sur sa limite gauche, la valeur de
tmarching est de 0.
ispolygonedge: ispolygonedge indique si une arête actuelle est donnée à partir du modèle de maillage original ou insérée pour représenter le polygone sous la forme d'un ensemble de triangles. Si une arête courante est donnée à partir du modèle de maillage original, la valeur de polygonedge est 1 sinon elle est O. De manière à résoudre les problèmes ci-dessus, un objectif de la présente invention est de fournir un procédé et un dispositif destinés à coder progressivement des informations de maillage tridimensionnel en utilisant une chirurgie topologique, au moyen de laquelle une restauration progressive de maillage tridimensionnel et une discrimination des couches de maillage tridimensionnel sont réalisées grâce à la reconstitution de flux binaire en unités de composants de maillage et les informations de maillage tridimensionnel peuvent être reproduites en unités d'un triangle unique en utilisant des informations d'arborescence binaire de sommets et d'arborescence binaire
de triangles.
Pour obtenir un procédé destiné à coder progressivement des informations de maillage tridimensionnel, il est proposé un procédé de codage de maillage tridimensionnel (3D) progressif pour une restauration progressive des informations de maillage tridimensionnel comprenant les étapes consistant à (a) construire un maillage en triangles tridimensionnel d'une ou plusieurs couches d'objets de maillage, (b) diviser chacune des couches d'objets de maillage en une pluralité de composants de maillage, (c) réaliser des flux binaires sous forme d'unités de composants de maillage et coder ces derniers, et (d) et combiner les composants de maillage codés en flux binaires compresses et transmettre ces derniers. De même, en conformité avec un autre aspect de la présente invention, il est également prévu un procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif comprenant les étapes consistant à (a) construire un maillage de triangles tridimensionnel d'une ou de plusieurs couches d'objets de maillage, (b) diviser chaque couche d'objets de maillage en une pluralité de composants de maillage, (c) classifier la pluralité de composants de maillage conformément à la taille des informations de chaque composant de maillage, combiner des composants de maillage ayant une première taille prédéterminée ou inférieure et reconstruire tous les composants de maillage pour avoir une taille supérieure à la première taille prédéterminée, (d) diviser chaque donnée de maillage dans chaque composant de maillage sous forme d'unités de flux binaires ayant une deuxième taille prédéterminée et coder ces derniers, et (e) combiner les données de maillage codées en flux binaires
compresses et transmettre ces derniers.
Toujours en conformité avec un autre aspect de la présente invention, il est proposé un procédé de codage progressif de maillage tridimensionnel comprenant les étapes consistant à (a) construire un maillage de triangles tridimensionnel d'une ou plusieurs couches d'objets de maillage, (b) diviser chaque couche d'objets de maillage en une pluralité de composants du maillage, (c) insérer des informations d'orientation indiquant l'ordre de codage des branches connectées à partir d'un triangle d'embranchement d'une arborescence binaire de triangles en chacun des composants de maillage et coder ces derniers et (d) combiner les données de maillage codées en flux binaires
compresses et transmettre à ce dernier.
Pour obtenir un dispositif destiné à des informations de maillage tridimensionnel à codage progressif, il est proposé un dispositif de codage de maillage tridimensionnel (3D) progressif pour une restauration progressive des informations de maillage tridimensionnel comprenant une partie d'analyse de données de maillage tridimensionnel pour construire un maillage de triangles tridimensionnel d'une ou plusieurs couches d'objets de maillage et diviser chaque couche d'objets de maillage en une pluralité de composants de maillage, une pluralité de codeurs de composants de maillage pour former des flux binaires en unités de composants de maillage et coder ces derniers et un multiplexeur destiné à combiner les composants de maillage codés en flux binaires compresses et transmettre
ces derniers.
Conformément à un autre aspect de la présente invention, il est également prévu un dispositif de codage progressif à maillage tridimensionnel comprenant une partie de division des données de maillage tridimensionnel destinée à construire un maillage de triangles tridimensionnel d'une ou plusieurs couches d'objets de maillage et à diviser chaque couche d'objets de maillage en une pluralité de composants de maillage, une partie de classification et de combinaison de données de maillage tridimensionnel pour répertorier ou pour classifier la pluralité de composants de maillage conformément à la taille des informations de chaque composant de maillage, combiner les composants de maillage ayant une taille inférieure ou égale à la première taille prédéterminée et reconstruire tous les composants de maillage pour avoir une première taille prédéterminée, une pluralité de codeurs de composants de maillage pour diviser chaque données de maillage de chaque composant de maillage en unités de flux binaires ayant une deuxième taille prédéterminée et coder ces derniers et un multiplexeur destiné à combiner les données de maillage codées en flux binaires compressés et
transmettre ces derniers.
Conformément à un autre aspect encore de la présente invention, il est proposé un dispositif de codage progressif de maillage tridimensionnel (3D) pour une restauration progressive des informations de maillage tridimensionnel comprenant une partie d'analyse de données de maillage tridimensionnel destinée à construire un maillage de triangles tridimensionnel d'une ou de plusieurs couches d'objets de maillage et à diviser chaque couche d'objets de maillage en une pluralité de composants de maillage, une partie de classification et de combinaison de données de maillage tridimensionnel pour répertorier la pluralité de composants de maillage conformément à la taille des informations de chaque composant de maillage, combiner les composants de maillage ayant une taille inférieure ou égale à une première taille prédéterminée et reconstruire tous les composants de maillage pour avoir une première taille prédéterminée, une partie de détermination d'orientation pour insérer dans les données de maillage de chaque composant de maillage parmi les composants de maillage reconstruits, des informations d'orientation représentant l'ordre de codage sur une connexion en triangles dans deux directions dans des informations d'arborescence binaire de triangles, une pluralité de codeurs de composants de maillage pour former des flux binaires en unités de composants de maillage et coder ces derniers et un multiplexeur pour combiner les composants de maillage codés en flux binaires compresses et transmettre
ces derniers.
Les objectifs et avantages de la présente invention décrits ci-dessus deviendront plus apparents à la lecture
de la description détaillée de ses modes de réalisation
préférés, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: Les figures lA à 1F représentent un procédé classique de génération d'un graphique développé des sommets et d'un graphique développé des triangles dans un exemple de maillage en triangles; Les figures 2A à 2D représentent un exemple de chirurgie topologique; La figure 3 représente un exemple d'un graphique développé des sommets comportant une boucle; La figure 4 représente le procédé de construction d'une boucle de liaison; La figure 5 représente un schéma synoptique sous forme de blocs conceptuel d'un procédé de codage d'informations de maillage tridimensionnel classique; La figure 6 est un schéma synoptique sous forme de blocs conceptuel d'un procédé de codage/décodage d'informations de maillage tridimensionnel progressif conformément à la présente invention; La figure 7 est un schéma synoptique sous forme de blocs d'un dispositif de codage d'informations de maillage tridimensionnel progressif conformément à un mode de réalisation de la présente invention; La figure 8 représente un exemple de la syntaxe destinée à expliquer un mode de réalisation du procédé de codage d'informations de maillage tridimensionnel progressif mis en euvre par le dispositif représenté sur la figure 7; La figure 9 est un schéma synoptique sous forme de blocs d'un dispositif de codage d'informations de maillage tridimensionnel progressif conformément à un autre mode de réalisation de la présente invention; Les figures 10A à 10F représentent un exemple de la syntaxe destinée à expliquer un autre mode de réalisation du procédé de codage d'informations de maillage tridimensionnel progressif mis en euvre par le dispositif représenté sur la figure 9; Les figures 11A à llD représentent un exemple de la syntaxe destinée à expliquer un autre mode de réalisation d'un procédé de codage d'informations de maillage tridimensionnel progressif; et Les figures 12A et 12B représentent un exemple de la syntaxe destinée à expliquer un procédé de construction de flux binaire des informations d'arborescence binaire de
triangle conformément à la présente invention.
Tout d'abord, pour un traitement progressif d'un maillage tridimensionnel, de la présente invention, une nouvelle structure de maillage est proposée. Un objet de maillage (MO) tridimensionnel peut être reconstruit sous la forme de plusieurs couches d'objets de maillage (MOL) qui sont des données de maillage divisées en différentes couches. Ici, chaque MOL contient un ou plusieurs composants de maillage MCOM. Chaque MCOM contient des informations de connexion, des informations de géométrie et des informations de photométrie nécessaires à sa propre restauration. En d'autres termes, un MO peut être représenté sous forme d'une unité d'objets de maillage tridimensionnel devant être codée et répertorié en plusieurs couches, conformément aux différents niveaux de qualité d'image et fonctions. Chaque couche répertoriée est définie comme étant une couche objet de maillage (MOL). De même, lorsqu'un objet de maillage tridimensionnel est construit à l'aide de plusieurs mailles non reliées indépendantes, c'est-à-dire, des composants reliés utilisant la chirurgie topologique, le MCOM est défini comme le maillage indépendant combiné ou divisé conformément à la taille des données devant être codées ou
à d'autres caractéristiques.
La figure 6 est un schéma synoptique sous forme de blocs conceptuel d'un procédé de codage/décodage d'informations d'objets de maillage tridimensionnel progressif conformément à la présente invention. En se référant à la figure 6, une partie de codage 200 comprend un analyseur de données tridimensionnelles 201, une pluralité de codeurs de composants 202 (1 à N) et un multiplexeur (MUX) 204. Une partie de décodage 209 comprend un démultiplexeur (DEMUX) 205 et une pluralité de décodeurs de composant 206 (1 à N) et un synthétiseur de données
tridimensionnelles 208.
Tout d'abord, un objet de maillage tridimensionnel 100 est reconstruit dans au moins une couche objet de maillage 211 (MOL) par un analyseur de données tridimensionnelles 201 et chaque MOL est reconstruite en des MCOM. Les MOL ou MCOM sont entrés dans une pluralité de codeurs de composants 202 pour y être alors compresses. Les flux binaires compresses sont transmis à travers le multiplexeur 204. Ici, les informations 203 utilisées dans le codeur de composant de niveau supérieur sont également utilisées dans
un codeur de composant de niveau inférieur.
Le flux binaire compressé 210 ayant été transmis à la partie de décodage 209 est classifié en d'unités de MOL par un démultiplexeur 205 (DEMUX) et est encore divisé en des MCOM pour qu'il puisse être ensuite décodé par les décodeurs de composant 206 (1 à N). Ici, les informations 207 utilisées dans un décodeur de composant de niveau supérieur sont de nouveau utilisées dans un décodeur de composant de niveau inférieur. Le MCOM décodé par chaque décodeur de composant est restauré en un objet de maillage tridimensionnel 110 par le synthétiseur de données
tridimensionnelles 208.
Lorsqu'un maillage tridimensionnel composé d'un polygone représenté par plusieurs sommets est un maillage de triangles comportant trois sommets, un procédé destiné à l'incorporation d'une fonction de codage progressive dans un procédé de codage de maillage tridimensionnel pour coder les sommets respectifs et les informations de construction en triangles correspondantes comprenant des informations de géométrie et des informations de connexion sera à présent
décrit en détail. La figure 7 est un schéma synoptique sous forme de blocs d'un dispositif
de codage progressif d'informations d'objets maillés tridimensionnels conformément à un mode de réalisation de la présente invention, dans lequel le codage
progressif est réalisé sous la forme d'unités de MCOM.
Un analyseur de données de maillage tridimensionnel 710 reçoit un maillage tridimensionnel 700 devant être codé et des divisions de ce dernier sous la forme d'une pluralité de composants de maillage tridimensionnel C1 à CN, présentant chacun une arborescence de maillage binaire tridimensionnel qui peut construire un composant de maillage tridimensionnel indépendamment sans les informations de connexion (étape 711). Chaque composant de maillage divisé (Cl) 720 présente une taille différente en fonction de la profondeur d'une arborescence de maillage et du nombre de noeuds. Un flux binaire 730 composé de chaque unité de composant de maillage correspond à des informations de maillage de chaque composant de maillage et comprend des informations d'arborescence binaire de sommets (V1) 732 et des informations d'arborescence binaire de triangles (T1) 734. Ici, une arborescence binaire de sommets et une arborescence binaire de triangles constituant un composant de maillage (C1) sont compressées et codées par des codeurs 740 et 742. Ensuite, les composants de maillage codés sont combinés en un flux binaire compressé pour être
ensuite transmis par l'intermédiaire d'un multiplexeur 750.
La figure 8 représente un exemple de la syntaxe destinée à expliquer un mode de réalisation d'un procédé de codage d'informations d'objets maillés tridimensionnels progressif conformément à la présente invention. Le nombre total 801 (nComposants) de tous les composants de maillage présents dans les informations d'objets maillés tridimensionnels devant être codées tout d'abord parmi les flux binaires d'une pluralité de composants de maillage est représenté en plus des informations d'en-tête 802 d'une arborescence binaire de sommets. En vue de restaurer l'arborescence binaire de sommets 732 et l'arborescence binaire de triangles 734 qui constituent tous les composants de maillage C1 à CN, dans la partie décodage, les en-têtes 802 et 804 contenant des informations de construction d'arborescence de sommets et de triangles et les flux binaires d'arborescence de sommets et de triangles
803 et 805 sont transmis.
Dans le cas de la réalisation d'un codage progressif sous forme d'unités de composants de maillage, la complexité de codage peut être diminuée mais l'efficacité de codage et l'efficacité de restauration sont réduites du
fait des erreurs de transmission.
Dans le cas d'une application du codage progressif réalisé en unités de composants de maillage à divers domaines d'application nécessitant une efficacité de codage, lorsqu'une pluralité de petits composants de maillage constituent une MOL, les informations d'en-tête deviennent plus importantes que les informations devant être réellement codées, diminuant ainsi l'efficacité de
codage dans son ensemble. Par conséquent, à l'étape -
d'analyse de données de maillage tridimensionnel, des petits composants de maillage peuvent être combinés en un seul composant de maillage pouvant être adapté à une capacité limitée de trajet de transmission ou à la capacité
de stockage d'un décodeur.
La figure 9 est un schéma synoptique sous forme de blocs d'un dispositif de codage d'informations d'objets maillés tridimensionnels progressif conformément à un autre mode de réalisation de la présente invention, dans lequel un codage progressif est réalisé de manière à former des flux binaires de taille uniforme présentant des
informations de connexion dans un composant de maillage.
En se référant à la figure 9, un analyseur de données de maillage tridimensionnel 901 divise un maillage tridimensionnel d'entrée 900 en une pluralité de composants de maillage tridimensionnel 902. Ensuite, la pluralité de composants de maillage tridimensionnel 902 est classifiée conformément à la taille des informations (étape 903) et des composants de maillage plus petits que les tailles prédéterminées sont combinés (étape 904) pour être reconstruits d'une manière telle que tous les composants de maillage aient une taille prédéterminée. Puis, eu égard aux composants de maillage reconstruits, des données de maillage 908 et 910 dans chaque composant de maillage sont divisées en unités de flux binaires 909 et 911 ayant une taille prédéterminée et codées en utilisant des codeurs 912 et 913. Ensuite, les composants de maillage codés sont combinés en un flux binaire compressé pour être alors
transmis par l'intermédiaire d'un multiplexeur 914.
Ici, une combinaison de composants de maillage 904 peut être traitée en connectant simplement les arborescences de connexion dans chaque composant de maillage conformément aux informations de racines du fait que les composants de maillage ont des structures indépendantes les unes des autres sans aucune information de connexion mutuelle. Après reconstruction de chaque composant de maillage pour avoir une taille prédéterminée de cette manière, compte tenu de la capacité limitée du trajet de transmission et de la capacité de stockage d'un décodeur, les données de maillage tridimensionnel de chaque composant de maillage sont divisées pour présenter une taille prédéterminée. Par conséquent, des flux binaires comportant une erreur peuvent être transmis et restaurés
plus efficacement.
Dans la présente invention, des données de maillage tridimensionnel de chaque composant de maillage sont divisées pour avoir une taille prédéterminée en utilisant le nombre de référence des sommets (sommets_par_données) et le nombre de référence de triangles (triangles_pardonnées). Tout d'abord, à l'étape de combinaison de composants de maillage 904, si le nombre total de sommets dans une arborescence binaire de sommets constituant un composant de maillage est inférieur au nombre de référence de sommets (sommetspar_données), le composant de maillage est combiné
avec le composant de maillage devant être codé à la suite.
Par conséquent, tous les composants de maillage devant être codés sont reconstruits pour présenter une arborescence binaire de sommets dans laquelle le nombre total de sommets est plus grand que le nombre de référence de sommets (sommets_pardonnées). Si une reconstruction est réalisée de cette manière, les informations d'arborescence binaire de sommets et les informations d'arborescence binaire de triangles constituant des données de maillage dans chaque composant de maillage sont divisées en unités du nombre de référence des sommets (sommets-par_données) et du nombre de référence de triangles (trianglespar-données). Ici, une division est réalisée le long de l'arborescence respective en une orientation constante (par exemple, dans le sens inverse
des aiguilles d'une montre).
Les données de maillage tridimensionnel divisées sont compressées/codées par des codeurs 912 et 913. Les flux binaires compresses transmis à la partie de décodage sont représentés sur la figure 10A. Le nombre total 1010 de composants de maillage C1 à CN reconstruits à l'étape de combinaison de composants de maillage 904, l'en-tête d'arborescence binaire de sommets (Vl) jusqu'à l'en-tête d'arborescence binaire de sommets (VO) et l'en-tête d'arborescence binaire de triangles (T1) à l'en-tête d'arborescence binaire de triangles (TN) (1014 et 1020) sont construits de manière à être analogues à ceux représentés sur la figure 8. Les données de maillage tridimensionnel divisées dans chaque composant de maillage sont comprises parmi les données 1013, 1016, 1019 et 1022. En d'autres termes, les données de maillage reconstruites divisées en unités de flux binaires présentant une taille prédéterminée par un traitement de division, sont composées des flux binaires respectifs d'une pluralité d'arborescences binaires de sommets Vl,1 à Vl,nl... et VN,1 à VN, et une pluralité d'arborescences binaires de triangles Tl,1 à Tl,ml et TN,1 à TN,m. Ici, N, m et n sont des nombres entiers
supérieurs à zéro.
De même, en vue de favoriser un rendu progressif par la transmission de flux binaires dans une unité de taille prédéterminée, on utilise également des flux binaires pour la construction de N triangles à partir des informations d'arborescence binaire de triangles, eu égard à l'efficacité de codage par entropie locale. Par exemple, N données trun et une seule donnée tleaf sont séparées des données tmarching N-1 et des données polygonedge N. Par conséquent, l'efficacité de codage par entropie et l'effet
de rendu peuvent être améliorés.
Comme décrit ci-dessus, lorsque des informations de maillage tridimensionnel d'un seul composant de maillage sont divisées pour présenter une taille prédéterminée de manière à pouvoir être codées par la suite, les informations qui doivent être prises en considération en vue de la partie de décodage sont nécessaires. En d'autres termes, lorsque la partie de décodage reçoit et restaure progressivement certains flux binaires de maillage tridimensionnel divisés pour un rendu, étant donné que l'ordre de restauration d'une arborescence de triangles est déterminé, un problème peut se présenter. C'est-à-dire que durant la restauration, lorsqu'un sommet Y appartenant à la fois au triangles de gauche et de droite eu égard à un triangle à un point d'embranchement d'une arborescence binaire de triangles est décodé, il est impossible de décoder le sommet Y sans connaître les informations formant l'arborescence de triangles vers la droite. Ainsi, jusqu'à ce que des informations de maillage tridimensionnel non transmises soient toutes obtenues, le rendu de l'opération
de décodage progressif ne peut pas être davantage réalisé.
En d'autres termes, l'opération de décodage progressif correspondant à l'opération de codage progressif n'est pas
réalisée de manière correcte.
Par conséquent, en vue de coder/décoder progressivement des informations de maillage tridimensionnel, les informations de sommet Y, comme cela est représenté par les références numériques 1012, 1015, 1018 et 1021 sur la figure 10A, qui peuvent fournir les informations de connexion de l'arborescence de droite à un point d'embranchement d'une arborescence binaire, doivent être formées dans un flux binaire pour être transmises à la
partie de décodage.
En vue de résoudre ce problème, tout d'abord, les informations de sommet Y dans une arborescence binaire de sommets et une arborescence binaire de triangles sont générées, comme cela est représenté sur la figure 10B. Sur la figure 10B, les informations de sommet Y de l'arborescence binaire de sommets et les informations de sommet Y de l'arborescence binaire de triangles comprennent des nombres entiers d'un nombre total de sommets Y 1031 et 1033 présents dans les composants de maillage reconstruits, respectifs, et les informations de géométrie des sommets Y 1032 et 1034 représentés par le nombre total de triangles présents dans une arborescence se trouvant à droite d'un point d'embranchement de l'arborescence binaire de
triangles par rapport à chaque sommets Y, respectivement.
Les informations de sommets Y sont représentées en plus des flux binaires d'une pluralité d'arborescences binaires de sommets et d'arborescences binaires de triangles. En d'autres termes, sur la figure 10A, soit les informations représentées par les références numériques 1012 et 1018, soit les informations représentées par les références
numériques 1015 et 1021 sont insérées aux flux binaires.
Ensuite, des informations de sommets Y sont transmises avec un nombre réduit de bits, par comparaison au premier procédé. Dans une arborescence binaire de sommets, vrun==l && vleaf==0 représente un point d'embranchement d'une arborescence et vrun==1 && vleaf==1 représente un point d'extrémité. En se référant à la figure 10C, lorsqu'un sommet Y (==1) apparaît, vrun est représenté par 1 et vleaf est représenté par 0, à l'exception du point d'embranchement ou du point d'extrémité, pour fournir des informations sur une génération de sommet Y et des informations de géométrie par utilisation du nombre d'unités vrun. Ici, le nombre de sommets Y est représenté 0o par un nombre entier pour chaque composant de maillage, tel que 1012 ou 1018. Par conséquent, les flux binaires se changeant en informations d'arborescence binaire de sommets
sont représentés sur les figures 10D et 10E.
Dans une arborescence binaire de triangles, les informations portant sur l'ordre des sommets Y sont générées sous la forme d'une arborescence binaire représentée sur la figure 10F dans l'ordre dans lequel les unités de données de maillage tridimensionnel divisées sont transmises à la partie de décodage. Les informations d'arborescence binaire représentées sous la forme d'arborescences binaires sont composées d'une série de 0 et de 1, dans laquelle des bits correspondant à 2*(le nombre de sommets Y)+l sont générés. En d'autres termes, dans l'arborescence binaire représentée sur la figure 10F, des bits de "11110011100000" sont générés et les informations d'arborescence binaire ainsi construites sont compressées/codées par des codeurs, améliorant ainsi
l'efficacité du codage.
C'est-à-dire que, comme cela est représenté sur la figure 10D, le nombre de sommets Y présents dans chaque composant de maillage reconstruit est représenté par les références numériques 1012 et 1018 sous forme d'informations de sommets Y en plus de la pluralité des flux binaires d'arborescence de sommets 1013 et 1019. De même, comme cela est représenté sur la figure 10E, les informations de géométrie de sommets Y 1047 sont représentées en plus des symboles 1045 et 1046 représentant un point d'embranchement et un point d'extrémité, respectivement, de chaque arborescence binaire de sommets dans les flux binaires respectifs de la pluralité des
arborescences binaires de sommets.
En tant qu'informations de sommets Y pour une arborescence binaire de triangles, les informations d'arborescence binaire de sommets Y représentant les informations portant sur l'ordre des sommets Y qui sont générées sous forme d'arborescence binaire, sont représentées en plus des flux binaires 1016 et 1022 de la pluralité des arborescences binaires de triangles par les
références numériques 1015 et 1021.
Comme décrit ci-dessus, dans le procédé de codage progressif dans lequel des informations de maillage tridimensionnel dans un composant connecté sont divisées de manière à présenter une taille prédéterminée et les informations de connexion du sommet Y sont également formées pour être codées en vue d'un rendu, l'efficacité de codage peut être détériorée du fait d'informations additionnelles aux informations de géométrie et de l'ordre du sommet Y. Ce problème peut être causé par la formation de l'arborescence dans une seule direction déterminée et le codage de cette dernière dans la direction déterminée et peut être résolu en faisant varier de manière adaptée la direction de codage dans laquelle les informations de connexion ne sont pas nécessaires ou requises de manière minimale lorsque le sommet Y est visité dans les
informations de maillage tridimensionnel divisées.
Les figures 11A à llD représentent un exemple de la syntaxe destinée à expliquer un autre mode de réalisation du procédé de codage des informations d'objets de maillage tridimensionnel progressif par utilisation d'une chirurgie topologique conformément à la présente invention, dans laquelle des flux binaires présentant une taille uniforme
sont formés dans un composant de maillage.
Comme cela est représenté sur la figure 11B, lorsqu'un triangle ayant un sommet Y dans une arborescence binaire de triangles est visité (étape 1111), l'ordre de codage de l'arborescence binaire de triangles est déterminé de manière séquentielle sur la base des trianglespar_données utilisés lorsque l'arborescence binaire de triangles du composant connecté est divisée de manière égale en unités d'une taille et d'une priorité de codage spécifiques pour des triangles_par_arborescence_droite pour indiquer le
nombre de triangles dans l'embranchement de droite.
Ensuite, un marqueur torientation 1100 destiné à indiquer la direction de codage est prévu dans les flux binaires de l'arborescence binaire de triangles, comme cela est
représenté sur la figure 11A.
Un torientation indique si le côté gauche ou droit du triangle d'embranchement est décodé en premier dans un processus de décodage. Si la valeur 0 est donnée à torientation, le côté gauche est décodé en premier. Si la valeur 1 est donnée à torientation, le côté droit est
décodé en premier.
Par exemple, si un triangle ayant un sommet Y est visité (étape 1111) en premier, on détermine si trianglespar_arborescence_droite est inférieur ou égal à trianglespardonnées (étape 1112). Si oui, torientation est établi à 1 (étape 1113). Si non, on détermine si trianglespar_arborescencegauche est inférieur ou égal à triangles_pardonnées (étape 1114). Si oui, torientation est fixé à 0 (étape 1115). Si non, on détermine si trianglespar_arborescence_droite est inférieur ou égal à trianglespar_arborescence_gauche (étape 1116). Si oui, torientation est fixé à 1 (étape 1117) et sinon
torientation est fixé à 0 (étape 1118).
Ici, si torientation est égal à 0, à un état dans lequel la racine est positionnée au-dessus, une arborescence binaire de triangles dépendante dans l'embranchement de gauche (c'est-à- dire, dans le sens inverse des aiguilles d'une montre) est codée en premier. Si torientation est égal à 1, à un état o la racine est positionnée au-dessus, une arborescence binaire de
triangles dépendante dans l'embranchement de droite (c'est-
à-dire, dans le sens des aiguilles d'une montre) est codée en premier. De même, même si un triangle ayant un sommet Y est visité dans une arborescence binaire de triangles dépendante dont l'orientation de codage est déterminée,
l'orientation de codage n'est pas indiquée.
Un exemple du processus de génération de torientation, qui est un marqueur d'orientation, à l'aide du procédé de détermination d'orientation de codage décrit ci-dessus, est représenté sur la figure 11C, dans laquelle les références numériques 1120 et 1121 indiquent des triangles ayant des sommets Y dans une arborescence binaire de triangles dépendante dont le marqueur d'orientation est déjà déterminé. Ainsi, le marqueur d'orientation n'est pas défini. La référence numérique 1125 indique l'ordre des flux binaires compressés de transmission et de rendu des informations de maillage tridimensionnel à la partie de
décodage.
La figure 11D est un diagramme représentant des flux binaires compresses conformément à un autre mode de réalisation de la présente invention, les flux binaires présentant des informations d'orientation. De manière analogue à la figure 10A, les flux binaires compresses comprennent nComposants 1130, indiquant le nombre total de composants de maillage reconstruits, des en-têtes d'arborescence de sommets 1131 et 1135 et des en-têtes d'arborescence de triangles 1133 et 1137, constituant les composants de maillage respectifs, des flux binaires d'arborescence de sommets 1132 et 1136 d'une pluralité d'arborescences binaires de sommets divisées en unités de flux binaires ayant une taille prédéterminée et reconstituées, et des flux binaires d'arborescence de triangles 1134 et 1138 d'une pluralité d'arborescences binaires de triangles. En plus, torientationij (1100 de la figure 11A) indiquant l'ordre de codage dans un embranchement de triangles dans deux directions dans une arborescence binaire de triangles, est en outre prévu dans les flux binaires Tij respectifs d'une pluralité
d'arborescences binaires de triangles.
La présence des informations d'indication du marqueur d'orientation est déterminée en vérifiant si tous les triangles feuille dans les arborescences de triangles dépendantes ont été restaurés ou non. En d'autres termes, la caractéristique faisant que le nombre total de triangles feuille dans l'arborescence binaire de triangles dépendantes est analogue à la somme du nombre de triangles avec un marqueur d'orientation et de triangles sans marqueur d'orientation et avec des sommets Y, est utilisée
comme condition déterminante.
Parmi les composants de l'arborescence de triangles, les informations tmarching définissant l'aspect de progression des triangles se chevauchent rarement, ce qui produit une efficacité de codage par entropie faible. Par conséquent, dans la présente invention, en vue d'améliorer l'entropie de codage des informations tmarching dans une unité de construction et en vue de favoriser efficacement le rendu progressif dans le flux binaire de construction des données de maillage tridimensionnel à une taille prédéterminée, les flux binaires d'une arborescence binaire de triangles sont construits de manière telle que des symboles avec un degré élevé de chevauchement sont séparés des symboles avec un faible degré de chevauchement, améliorant de ce fait l'efficacité du codage. En d'autres termes, en construisant N triangles, N unités de trun et M unités de tleaf (O<M<N), dans lesquelles M indique le nombre de branches et de feuilles constituant l'arborescence binaire de triangles, sont construites de manière séparée à partir de (N-M) unités de tmarching et de N unités de polygonedge, améliorant de ce fait l'efficacité de codage par entropie faible des informations tmarching et des informations trun et améliorant encore l'efficacité de rendu. La figure 12A représente un exemple de flux binaire construit à l'aide du procédé général et la figure 12A représente un exemple de flux binaire construit à l'aide du
procédé proposé dans la présente invention.
Sur la figure 12B, c'est seulement lorsque trun=l, c'est-à-dire lorsqu'un triangle comporte des
embranchements, que tleaf est généré aussitôt après trun.
Tmarching est généré seulement lorsque trun=0, c'est-à-dire qu'un triangle ne comporte pas d'embranchements. De la même manière, ispolygonedge est généré seulement lorsqu'il existe au moins un polygone autre qu'un triangle. Sinon, les informations ispolygonedge ne sont pas fournies dans un
flux binaire.
Comme décrit ci-dessus, dans un procédé et un dispositif de codage de maillage tridimensionnel utilisant une chirurgie topologique conformément à la présente invention, une restauration progressive du maillage tridimensionnel et une discrimination de la couche de maillage tridimensionnel sont autorisées, contrairement au système de chirurgie topologique classique. De même, par contraste avec le procédé classique dans lequel une restauration ne peut être entreprise avant que tous les flux binaires aient été reçus sans erreur de transmission, dans la présente invention, une fois que les flux binaires sous forme d'unités de composants de maillage ont été transmis, les informations de maillage tridimensionnelles peuvent être reproduites sous la forme d'unités d'un triangle unique par utilisation d'une arborescence binaire de sommets et d'informations d'arborescence binaire de triangles de connexion. C'est-à-dire, tandis que le retard s'applique jusqu'à ce tous les flux binaires aient été transmis dans le procédé classique, le retard d'ensemble dans la présente invention correspond à la longueur d'un composant de maillage. Même avant qu'un composant de maillage ne soit complètement transmis, une restauration 0 est entreprise dans les unités de triangles après que des informations importantes comprenant des informations d'arborescence binaire de sommets ont été reçues. En outre, même si des erreurs de transmission sont générées, dans un état dans lequel des flux binaires sont formés sous forme d'unités de composants de maillage, les erreurs peuvent
être localisées.
Claims (22)
1. Procédé de codage de maillage tridimensionnel (3D) progressif pour une restauration progressive d'informations de maillage tridimensionnel, comprenant les étapes consistant à: (a) construire un maillage de triangles tridimensionnel composé d'une ou plusieurs couches d'objets maillés; (b) diviser chaque couche d'objets maillés en une pluralité de composants de maillage; (c) former des flux binaires en unités de composants de maillage et coder ces derniers; et (d) combiner les composants de maillage codés en flux
binaires compresses et transmettre ces derniers.
2. Procédé de codage progressif selon la revendication 1, dans lequel les flux binaires formés en unités de composants de maillage incluent des informations d'arborescence binaire de sommets et des informations d'arborescence binaire de triangles en tant que données de maillage dans chaque composant de maillage, et le nombre total de composants de maillage est représenté en plus des informations d'arborescence binaire de sommets qui doivent être tout d'abord codées parmi les flux binaires des
composants de maillage.
3. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif comprenant les étapes consistant à: (a) construire un maillage de triangles tridimensionnel composé d'une ou de plusieurs couches d'objets maillés; (b) diviser chacune des couches d'objets maillés en une pluralité de composants de maillage; (c) classifier la pluralité des composants de maillage conformément aux informations de taille de chacun des composants de maillage, combiner des composants de maillage ayant une première taille prédéterminée ou inférieure et reconstruire tous les composants de maillage pour avoir une taille supérieure à la première taille prédéterminée; (d) diviser des données de maillage dans chaque composant de maillage en unités de flux binaires ayant une deuxième taille prédéterminée et coder ces derniers; et (e) combiner les données de maillage codées en flux
binaires compresses et transmettre ces derniers.
4. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 3, dans lequel à l'étape (c), si le nombre total de sommets dans une arborescence binaire de sommets constituant un composant de maillage est inférieur ou égal au nombre de sommets de référence, le composant de maillage est combiné avec le composant de maillage devant être codé ensuite pour être reconstitué de telle manière que les composants de maillage devant être codés aient une arborescence binaire de sommets dans laquelle le nombre total de sommets est supérieur à un
premier nombre de sommets de référence prédéterminé.
5. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 3, dans lequel à l'étape (d), les informations d'arborescence binaire de sommets et les informations d'arborescence binaire de triangles constituant des données de maillage dans chaque composant de maillage sont divisées en un deuxième nombre prédéterminé de sommets de référence et en un nombre
prédéterminé de triangles.
6. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 4, dans lequel à l'étape (d), les informations d'arborescence binaire de sommets et les informations d'arborescence binaire de triangles constituant des données de maillage dans chaque composant de maillage sont divisées en un deuxième nombre prédéterminé de sommets de référence et en un nombre
prédéterminé de triangles.
7. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 3, dans lequel les flux binaires compresses incluent le nombre total de composants de maillage reconstitués à l'étape (c), les en-têtes d'arborescence de sommets et les en-têtes d'arborescence de triangles constituant les composants de maillage reconstruits respectifs et, les flux binaires d'arborescence de sommets d'une pluralité d'arborescences binaires de triangles et les flux binaires d'arborescence de triangles d'une pluralité d'arborescences binaires de triangles, divisés en unités de flux binaires ayant une
deuxième taille prédéterminée puis étant reconstitués.
8. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 7, dans lequel les flux binaires compressés incluent, en outre, des informations de sommet Y qui fournissent des informations de connexion dans une direction constante à un point d'embranchement d'une arborescence binaire, les informations de sommet Y comprenant le nombre total de sommets Y présents dans les composants de maillage reconstitués respectifs et des informations de géométrie des sommets Y représentées par le nombre total de triangles présents dans une arborescence situés à droite d'un point d'embranchement de l'arborescence binaire de triangles par rapport à chaque sommet Y, respectivement, et les informations de sommet Y représentées en plus de chacun des flux binaires d'une pluralité d'arborescences binaires de sommets et des flux binaires d'une pluralité d'arborescences binaires de triangles.
9. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 7, dans lequel les flux binaires compresses comprennent, en outre, des informations de sommet Y qui fournissent des informations de connexion dans une direction constante à un point d'embranchement d'une arborescence binaire, les informations de sommet Y comprenant le nombre total de sommets Y présents dans les composants de maillage reconstruits respectifs, les informations de géométrie des sommets Y représentées sous la forme d'un seul bit en plus de symboles, le point d'embranchement et le point d'extrémité de chaque arborescence binaire de sommets, et les informations d'arborescence binaire d'un sommet Y représentant les informations sur l'ordre des sommets Y sous la forme
d'arborescences binaires.
10. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif comprenant les étapes consistant à: (a) construire un maillage de triangles tridimensionnel composé d'une ou plusieurs couches d'objets maillés; (b) répartir chaque couche d'objets maillés en une pluralité de composants de maillage; (c) insérer des informations d'orientation indiquant l'ordre de codage des branches étant connectées à partir d'un triangle d'embranchement d'une arborescence binaire de triangles dans chaque composant de maillage et coder ces derniers; et (d) combiner les données de maillage codées en flux
binaires compresses et transmettre ces derniers.
11. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 10, dans lequel l'étape (c) comprend les sous-étapes consistant à: (cl) classifier la pluralité de composants de maillage conformément aux informations de taille de chaque composant de maillage et combiner les composants de maillage ayant une taille inférieure ou égale à une première taille prédéterminée, de telle sorte que tous les composants de maillage soient reconstruits de manière à ce qu'ils aient une taille constante; (c2) diviser les données de maillage dans chaque composant de maillage parmi les composants de maillage reconstruits en unités de flux binaires ayant une deuxième taille prédéterminée; et (c3) insérer des informations d'orientation dans les
flux binaires et coder ces derniers.
12. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 11, dans lequel les flux binaires compresses comprennent le nombre total de
composants de maillage reconstruits à l'étape (cl), les en-
têtes d'arborescence de sommets et les en-têtes d'arborescence de triangles constituant les composants de maillage reconstruits respectifs, et les flux binaires d'arborescence de sommets d'une pluralité d'arborescences binaires de triangles et les flux binaires d'arborescence de triangles d'une pluralité d'arborescences binaires de triangles, divisés en unités de flux binaires ayant une
deuxième taille prédéterminée puis reconstruits à la sous-
étape (c2).
13. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 11, dans lequel les informations d'orientation sont représentées de manière telle qu'en tenant compte des tailles de deux branches dans les triangles d'embranchement contenus dans une arborescence binaire de triangles pour les composants de maillage reconstruits à la sous-étape (cl) et d'un nombre de triangles de référence prédéterminé, si le nombre de triangles d'embranchement est plus grand que le nombre de triangles de référence prédéterminé, une branche
relativement plus petite est tout d'abord codée.
14. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 12, dans lequel les informations d'orientation sont représentées de manière telle qu'en tenant compte des tailles de deux branches dans les triangles d'embranchement contenus dans une arborescence binaire de triangles pour les composants de maillage reconstruits à la sous-étape (cl) et d'un nombre de triangles de référence prédéterminé, si le nombre de triangles d'embranchement est plus grand que le nombre de triangles de référence prédéterminé, une branche
relativement plus petite est tout d'abord codée.
15. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 10, dans lequel à l'étape (c), lors de la construction des informations d'arborescence binaire de triangles pour chaque composant de maillage, N unités de trun et M unités de tleaf, dans lequel N est le nombre de triangles constituant l'arborescence binaire de triangles et M est supérieur ou égal à zéro et inférieur ou égal à N, sont construits de manière séparée à partir des informations de progression de triangles et des informations de bord polygonal, de manière à augmenter l'efficacité de codage par entropie et
l'efficacité du rendu.
16. Dispositif de codage de maillage tridimensionnel (3D) progressif pour une restauration progressive d'informations de maillage tridimensionnel comprenant: une partie d'analyse de données de maillage tridimensionnel destinée à construire un maillage de triangles tridimensionnel d'une ou plusieurs couches d'objets maillés et à diviser chaque couche d'objets maillés en une pluralité de composants de maillage; une pluralité de codeurs de composants de maillage destinés à former des flux binaires en unités de composants de maillage et coder ces derniers; et un multiplexeur destiné à combiner les composants de maillage codés en flux binaires compresses et à transmettre
ces derniers.
17. Dispositif de codage de maillage tridimensionnel progressif comprenant: une partie de division de données de maillage tridimensionnel destinée à construire un maillage de triangles tridimensionnel d'une ou plusieurs couches d'objets maillés et à diviser chaque couche d'objets maillés en une pluralité de composants de maillage; une partie de classification et de combinaison de données de maillage tridimensionnel destinée à classifier la pluralité des composants de maillage conformément aux informations de taille de chaque composant de maillage, à combiner des composants de maillage ayant une taille inférieure ou égale à une première taille prédéterminée et à reconstruire tous les composants de maillage pour avoir une première taille prédéterminée; une pluralité de codeurs de composants de maillage destinés à diviser des données de maillage dans chaque composant de maillage en unités de flux binaires ayant une deuxième taille prédéterminée et à coder ces derniers; et un multiplexeur destiné à combiner les données de maillage codées en flux binaires compresses et à
transmettre ces derniers.
18. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 17, dans lequel si le nombre total de sommets dans une arborescence binaire de sommets constituant un composant de maillage est inférieur au premier nombre de sommets de référence, la partie de classification et combinaison de données de maillage tridimensionnel combine le composant de maillage avec un composant de maillage devant être codé par la suite de manière à ce que tous les composants de maillage devant être codés soient reconstruits pour présenter une arborescence binaire de sommets dans laquelle le nombre total de sommets est supérieur au premier nombre de sommets
de référence.
19. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 17, dans lequel la pluralité des codeurs de composants de maillage codent les informations d'arborescence binaire de sommets et les informations d'arborescence binaire de triangles constituant des données de maillage dans chaque composant de maillage en divisant ces dernières en un deuxième nombre de sommets de référence et en un nombre prédéterminé de
triangles, respectivement.
20. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 18, dans lequel la pluralité des codeurs de composants de maillage codent les informations d'arborescence binaire de sommets et les informations d'arborescence binaire de triangles constituant des données de maillage dans chaque composant de maillage en divisant ces dernières en un deuxième nombre de sommets de référence et en un nombre prédéterminé de
triangles, respectivement.
21. Dispositif de codage de maillage tridimensionnel (3D) progressif pour une restauration progressive des informations de maillage tridimensionnel comprenant: une partie d'analyse de données de maillage tridimensionnel destinée à construire un maillage de triangles tridimensionnel d'une ou plusieurs couches d'objets maillés et à diviser chaque couche d'objets maillés en une pluralité de composants de maillage; une partie de classification et de combinaison de données de maillage tridimensionnel destinée à classifier la pluralité de composants de maillage conformément aux informations de taille de chaque composant de maillage, à
combiner des composants de maillage ayant une taille -
inférieure ou égale à une première taille prédéterminée et à reconstruire tous les composants de maillage pour avoir une première taille prédéterminée; une partie de détermination d'orientation destinée à insérer dans les données de maillage de chaque composant de maillage parmi les composants de maillage reconstruits, des informations d'orientation représentant l'ordre de codage dans un embranchement de triangles dans deux directions des informations d'arborescence binaire de triangles; une pluralité de codeurs de composants de maillage destinés à former des flux binaires en unités de composants de maillage et à coder ces derniers; et un multiplexeur destiné à combiner les composants de maillage codés en flux binaires compresses et à transmettre
ces derniers.
22. Procédé de codage de maillage tridimensionnel progressif selon la revendication 21, dans lequel la partie de détermination d'orientation détermine des informations d'orientation telles que, en considérant les tailles de deux branches dans les triangles d'embranchement contenus dans une arborescence binaire de triangles pour les composants de maillage reconstruits, la plus petite branche
soit tout d'abord codée.
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