JP2022542419A - 点群表現を介したメッシュ圧縮 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2019年12月10日に出願された「点群表現を介したメッシュ圧縮(MESH COMPRESSION VIA POINT CLOUD REPRESENTATION)」という名称の米国仮特許出願第62/946,194号の米国特許法第119条に基づく優先権を主張するものであり、この文献は全ての目的でその全体が引用により本明細書に組み入れられる。
図2に、いくつかの実施形態によるメッシュボクセル化を示す。画像200に示すように、元々のメッシュは軸線未満であることによって負数を生じる。メッシュは、メッシュボクセル化を介して負の値及び非整数値を避けるようにシフト及び/又はスケーリングされる。1つの実装では、ゼロ未満の最も低い頂点値が見つかると、最も低い頂点値がゼロを上回るようにこれらの値をシフトさせることができる。いくつかの実施形態では、これらの値の範囲が(例えば、スケーリングによって)11ビットなどの指定ビット範囲に収まる。
本明細書で説明するパッチ生成は、V-PCCのパッチ生成と同様である。しかしながら、点毎の法線を計算する代わりに三角形毎の法線を計算する。エッジ間の外積を使用して三角形毎の法線を計算して法線ベクトルを決定する。次に、法線に従って三角形をカテゴリ分けする。例えば、法線を前、後、上、下、左及び右などのn個(例えば、6つ)のカテゴリに分割する。これらの法線は、初期セグメンテーションを示す異なる色で示される。図3の画像300は、異なる色が異なる法線を示すように異なる色を黒色及びライトグレーなどのグレースケールで示す。画像300では見えづらいかもしれないが、上面(例えば、人物の頭頂部、ボールの上部及びスニーカーの上部)は1つの色(例えば、緑色)であり、人物/ボールの第1の側面は非常に暗くて別の色(例えば、赤色)を表し、ボールの下部は別の色(例えば、紫色)であり、ほとんどがライトグレーである人物及びボールの正面は別の色(例えば、シアン)を表す。
パッチ内の点のリストは三角形の頂点であり、メッシュの連結性は投影後も同じである。図5に、いくつかの実施形態による頂点及び三角形の例示的な画像を示す。頂点は黒色の点であり、連結性は黒色の点を連結する線である。
その他の情報はパッチ毎に送信される。各パッチ情報内では、連結成分(例えば、頂点)のリスト及び2D空間内の頂点の位置が送信される。より効率的な表記法は、本明細書で説明するような顔及び頂点のためのDPCMスキームを使用することもできる。
1.装置の非一時的メモリにプログラムされた方法であって、
入力メッシュに対してメッシュボクセル化を実行するステップと、
パッチ生成を実行することによって、前記メッシュを、ラスタライズされたメッシュ表面、並びに頂点位置及び連結性情報を含むパッチにセグメント化するステップと、
前記ラスタライズされたメッシュ表面からビデオベースの点群圧縮(V-PCC)画像を生成するステップと、
前記頂点位置及び連結性情報を使用してベースメッシュ符号化を実行するステップと、
前記V-PCC画像及び前記ベースメッシュ符号化に基づいてV-PCCビットストリームを生成するステップと、
を含む方法。
入力メッシュに対してメッシュボクセル化を実行し、
パッチ生成を実行することによって、前記メッシュを、ラスタライズされたメッシュ表面、並びに頂点位置及び連結性情報を含むパッチにセグメント化し、
前記ラスタライズされたメッシュ表面からビデオベースの点群圧縮(V-PCC)画像を生成し、
前記頂点位置及び連結性情報を使用してベースメッシュ符号化を実行し、
前記V-PCC画像及び前記ベースメッシュ符号化に基づいてV-PCCビットストリームを生成するためのアプリケーションを記憶する、
非一時的メモリと、
前記メモリに結合されて前記アプリケーションを処理するように構成されたプロセッサと、
を備える装置。
3次元コンテンツを取得する1又は2以上のカメラと、
入力メッシュに対してメッシュボクセル化を実行し、
パッチ生成を実行することによって、前記メッシュを、ラスタライズされたメッシュ表面、並びに頂点位置及び連結性情報を含むパッチにセグメント化し、
前記ラスタライズされたメッシュ表面からビデオベースの点群圧縮(V-PCC)画像を生成し、
前記頂点位置及び連結性情報を使用してベースメッシュ符号化を実行し、
前記V-PCC画像及び前記ベースメッシュ符号化に基づいてV-PCCビットストリームを生成することによって前記3次元コンテンツを符号化する、
エンコーダと、
を備えるシステム。
102 パッチ生成
104 V-PCC画像生成
106 ベースメッシュ符号化
108 V-PCCビットストリーム
Claims (39)
- 装置の非一時的メモリにプログラムされた方法であって、
入力メッシュに対してメッシュボクセル化を実行するステップと、
パッチ生成を実行することによって、前記メッシュを、ラスタライズされたメッシュ表面、並びに頂点位置及び連結性情報を含むパッチにセグメント化するステップと、
前記ラスタライズされたメッシュ表面からビデオベースの点群圧縮(V-PCC)画像を生成するステップと、
前記頂点位置及び連結性情報を使用してベースメッシュ符号化を実行するステップと、
前記V-PCC画像及び前記ベースメッシュ符号化に基づいてV-PCCビットストリームを生成するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - メッシュボクセル化は、負の値及び非整数値を避けるようにメッシュ値をシフトさせ及び/又はスケーリングするステップを含む、
請求項1に記載の方法。 - メッシュボクセル化は、ゼロ未満の最も低い頂点値を発見し、前記最も低い頂点値がゼロを上回るように前記メッシュ値をシフトさせるステップを含む、
請求項2に記載の方法。 - パッチ生成を実行するステップは、三角形毎の法線を計算するステップを含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記三角形の前記法線を計算するステップは、エッジ間の外積を使用するステップを含む、
請求項4に記載の方法。 - 前記法線に従って三角形をカテゴリ分けするステップをさらに含む、
請求項4に記載の方法。 - 隣接する三角形を分析することによって精細化プロセスを実行するステップをさらに含む、
請求項4に記載の方法。 - ベースメッシュ符号化は、頂点の(u,v)座標を符号化するステップを含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記V-PCCビットストリームを生成するステップは、ベースメッシュシグナリングを含み、マルチレイヤ実装を利用する、
請求項1に記載の方法。 - 前記マルチレイヤ実装の第1のレイヤは未加工点群を含み、前記マルチレイヤ実装の第2のレイヤは疎なメッシュを含み、前記マルチレイヤ実装の第3のレイヤは密なメッシュを含む、
請求項9に記載の方法。 - 各パッチのさらなる連結性データを含むベースメッシュを生成するステップをさらに含み、前記さらなる連結性データを利用すべきであるかどうかをデコーダが決定し、さらに、前記さらなる連結性データはレンダリング及び点フィルタリングを改善する、
請求項1に記載の方法。 - 前記連結性情報は、色コードに基づいて符号化される、
請求項1に記載の方法。 - 前記V-PCC画像及び前記ベースメッシュ符号化に基づいて前記V-PCCビットストリームを生成するステップは、パッチ毎の前記連結性情報を利用する、
請求項1に記載の方法。 - 入力メッシュに対してメッシュボクセル化を実行し、
パッチ生成を実行することによって、前記メッシュを、ラスタライズされたメッシュ表面、並びに頂点位置及び連結性情報を含むパッチにセグメント化し、
前記ラスタライズされたメッシュ表面からビデオベースの点群圧縮(V-PCC)画像を生成し、
前記頂点位置及び連結性情報を使用してベースメッシュ符号化を実行し、
前記V-PCC画像及び前記ベースメッシュ符号化に基づいてV-PCCビットストリームを生成する、
ためのアプリケーションを記憶する非一時的メモリと、
前記メモリに結合されて前記アプリケーションを処理するように構成されたプロセッサと、
を備えることを特徴とする装置。 - メッシュボクセル化は、負の値及び非整数値を避けるようにメッシュ値をシフトさせ及び/又はスケーリングすることを含む、
請求項14に記載の装置。 - メッシュボクセル化は、ゼロ未満の最も低い頂点値を発見し、前記最も低い頂点値がゼロを上回るように前記メッシュ値をシフトさせることを含む、
請求項15に記載の装置。 - パッチ生成を実行することは、三角形毎の法線を計算することを含む、
請求項14に記載の装置。 - 前記三角形の前記法線を計算することは、エッジ間の外積を使用することを含む、
請求項17に記載の装置。 - 前記アプリケーションは、さらに前記法線に従って三角形をカテゴリ分けする、
請求項17に記載の装置。 - 前記アプリケーションは、さらに隣接する三角形を分析することによって精細化プロセスを実行する、
請求項17に記載の装置。 - ベースメッシュ符号化は、頂点の(u,v)座標を符号化することを含む、
請求項14に記載の装置。 - 前記V-PCCビットストリームを生成することは、ベースメッシュシグナリングを含み、マルチレイヤ実装を利用する、
請求項14に記載の装置。 - 前記マルチレイヤ実装の第1のレイヤは未加工点群を含み、前記マルチレイヤ実装の第2のレイヤは疎なメッシュを含み、前記マルチレイヤ実装の第3のレイヤは密なメッシュを含む、
請求項22に記載の装置。 - 前記アプリケーションは、さらに各パッチのさらなる連結性データを含むベースメッシュを生成し、前記さらなる連結性データを利用すべきであるかどうかをデコーダが決定し、さらに、前記さらなる連結性データはレンダリング及び点フィルタリングを改善する、
請求項14に記載の装置。 - 前記連結性情報は、色コードに基づいて符号化される、
請求項14に記載の装置。 - 前記V-PCC画像及び前記ベースメッシュ符号化に基づいて前記V-PCCビットストリームを生成することは、パッチ毎の前記連結性情報を利用する、
請求項14に記載の装置。 - 3次元コンテンツを取得する1又は2以上のカメラと、
入力メッシュに対してメッシュボクセル化を実行し、
パッチ生成を実行することによって、前記メッシュを、ラスタライズされたメッシュ表面、並びに頂点位置及び連結性情報を含むパッチにセグメント化し、
前記ラスタライズされたメッシュ表面からビデオベースの点群圧縮(V-PCC)画像を生成し、
前記頂点位置及び連結性情報を使用してベースメッシュ符号化を実行し、
前記V-PCC画像及び前記ベースメッシュ符号化に基づいてV-PCCビットストリームを生成する、
ことによって前記3次元コンテンツを符号化するエンコーダと、
を備えることを特徴とするシステム。 - メッシュボクセル化は、負の値及び非整数値を避けるようにメッシュ値をシフトさせ及び/又はスケーリングすることを含む、
請求項27に記載のシステム。 - メッシュボクセル化は、ゼロ未満の最も低い頂点値を発見し、前記最も低い頂点値がゼロを上回るように前記メッシュ値をシフトさせることを含む、
請求項28に記載のシステム。 - パッチ生成を実行することは、三角形毎の法線を計算することを含む、
請求項27に記載のシステム。 - 前記三角形の前記法線を計算することは、エッジ間の外積を使用することを含む、
請求項30に記載のシステム。 - 前記エンコーダは、さらに前記法線に従って三角形をカテゴリ分けする、
請求項30に記載のシステム。 - 前記エンコーダ、さらに隣接する三角形を分析することによって精細化プロセスを実行する、
請求項30に記載のシステム。 - ベースメッシュ符号化は、頂点の(u,v)座標を符号化することを含む、
請求項27に記載のシステム。 - 前記V-PCCビットストリームを生成することは、ベースメッシュシグナリングを含み、マルチレイヤ実装を利用する、
請求項27に記載のシステム。 - 前記マルチレイヤ実装の第1のレイヤは未加工点群を含み、前記マルチレイヤ実装の第2のレイヤは疎なメッシュを含み、前記マルチレイヤ実装の第3のレイヤは密なメッシュを含む、
請求項35に記載のシステム。 - 前記エンコーダは、各パッチのさらなる連結性データを含むベースメッシュを生成するようにさらに構成され、前記さらなる連結性データを利用すべきであるかどうかをデコーダが決定し、さらに、前記さらなる連結性データはレンダリング及び点フィルタリングを改善する、
請求項27に記載のシステム。 - 前記連結性情報は、色コードに基づいて符号化される、
請求項27に記載のシステム。 - 前記V-PCC画像及び前記ベースメッシュ符号化に基づいて前記V-PCCビットストリームを生成することは、パッチ毎の前記連結性情報を利用する、
請求項27に記載のシステム。
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