KR102508894B1 - 포인트 클라우드 인코딩 방법, 포인트 클라우드 디코딩 방법, 인코더 및 디코더 - Google Patents

포인트 클라우드 인코딩 방법, 포인트 클라우드 디코딩 방법, 인코더 및 디코더 Download PDF

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Abstract

본 출원의 실시예는 포인트 클라우드 데이터를 효과적으로 인코딩 및 디코딩하기 위한 기술적 솔루션을 제공하기 위해 포인트 클라우드 코딩 방법 및 코더를 개시한다. 이 방법은: 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보 및 인코딩될 포인트 클라우드의 인코딩될 패치의 법선 축을 획득하는 단계 - 여기서 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보 및 인코딩될 포인트 클라우드의 인코딩될 패치의 법선 축은 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 대상의 바이탄젠트 축을 결정하는 데 사용됨 - ; 및 신택스 요소를 비트스트림으로 인코딩하는 단계 - 여기서 신택스 요소는 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스 및 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위한 정보를 포함하고, 신택스 요소는 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 나타내는 데 사용됨 - 를 포함한다.

Description

포인트 클라우드 인코딩 방법, 포인트 클라우드 디코딩 방법, 인코더 및 디코더
본 출원은 인코딩 및 디코딩 기술 분야에 관한 것으로, 특히 포인트 클라우드(point cloud) 인코딩 방법, 포인트 클라우드 디코딩 방법, 인코더 및 디코더에 관한 것이다.
삭제
3D 센서(예: 3D 스캐너) 기술의 지속적인 개발로 포인트 클라우드 데이터 수집이 더 편리해지고 수집된 포인트 클라우드 데이터의 규모가 더 커졌다. 따라서 포인트 클라우드 데이터를 효과적으로 인코딩하고 디코딩하는 방법은 해결해야 할 시급한 문제이다.
본 출원의 실시예는 포인트 클라우드 인코딩 및 디코딩 성능을 향상시키기 위한 포인트 클라우드 인코딩 방법, 포인트 클라우드 디코딩 방법, 인코더 및 디코더를 제공한다.
제1 측면에 따르면, 본 출원의 일 실시예는 포인트 클라우드 인코딩 방법을 제공하며, 이 방법은: 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스(Bounding Box) 크기 및 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 인코딩될 패치(patch)의 법선(Normal) 축의 설명 정보를 획득하는 단계 - 여기서 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기와 상기 인코딩될 패치의 법선 축의 설명 정보는 상기 인코딩될 패치의 탄젠트(Tangent) 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트(Bi-tangent) 축을 결정하는 데 사용됨 - ; 및 신택스(syntax) 요소를 비트스트림으로 인코딩하는 단계 - 여기서 상기 신택스 요소는 상기 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 포함하며, 상기 신택스 요소는 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 나타내는 데 사용됨 - 를 포함한다. 일례에서, 이 방법은 인코더에 의해 수행될 수 있다. 상기 인코딩될 포인트 클라우드는 인코딩될 포인트 클라우드의 임의의 프레임일 수 있고, 상기 인코딩될 패치는 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 임의의 패치일 수 있다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스는 상기 포인트 클라우드를 둘러싼 최소 입방체를 나타낸다.
상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기는, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 변(side) 길이, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 3차원 공간 크기, 또는 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 기하학적 공간 크기라고도 할 수 있으며, 기준 좌표계(예: 세계 좌표계)의 3개의 좌표축상의, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 변 길이를 사용하여 표현할 수 있다.
상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기를 설명하는 데 사용되는 정보이다. 예를 들어, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 변 길이 간의 크기 관계, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축 등을 포함할 수 있다.
선택적으로, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타 내기 위해 사용되는 정보는 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 변 길이 사이의 크기 관계의 인덱스 등을 포함할 수 있다. 참고로, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보가 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보인 경우, 이에 대응하여 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 변 길이 간의 크기 관계, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축 등일 수 있다. 즉, 인코더 측 또는 디코더 측에 관계없이, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 변 길이 간의 크기 관계, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축, 등은 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보를 바탕으로 획득할 수 있다.
상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 변 길이 간의 크기 관계를 포함하는 경우, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보 또는 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 변 길이 간의 크기 관계의 인덱스를 포함할 수 있다.
상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함하는 경우, 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보 또는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스를 포함할 수 있다.
인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스는 패치 레벨(또는 패치 입도(granulariry)라고 함) 기반의 정보이다. 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 프레임 레벨(또는 프레임 입도라고 함) 기반의 정보이다. 전술한 2개의 정보를 비트스트림으로 인코딩하는 시퀀스는 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않으며, 상이한 레벨의 신택스 요소가 비트스트림으로 개별적으로 인코딩될 수 있다. 예를 들어, 프레임 레벨(예: 포인트 클라우드 레벨) 기반의 정보는 비트스트림으로 인코딩되고 패치 레벨 기반의 정보는 비트스트림으로 인코딩된다. 즉, 2개의 정보가 서로 다른 시간에 비트스트림으로 인코딩될 수 있다.
상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는, 상기 포인트 클라우드의 대부분의 패치의 자세(posture)를 간접적으로 반영하기 위해, 3차원 공간에서 상기 포인트 클라우드의 자세를 반영할 수 있다. 일례에서, 3차원 공간에서 상기 포인트 클라우드의 자세는 3차원 공간에서 상기 포인트 클라우드가 수직인지 수평인지에 대한 정보에 의해 표현될 수 있다. 예를 들어, 도 6a에 도시된 포인트 클라우드는 수직이고, 도 8a에 도시된 포인트 클라우드는 수평이다. 이를 바탕으로, 도 6a에 도시된 포인트 클라우드의 대부분의 패치가 수직이고, 도 8a에 도시된 포인트 클라우드의 대부분의 패치가 수평인 것으로 간주될 수 있다. 또한, 같은 자세의 패치를 서로 다른 2차원 좌표계에 맵핑할 때, 투사된 영상의 자세가 달라진다(도 11에 도시된 것처럼). 따라서 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 인코딩될 패치의 법선 축을 기반으로 상기 포인트 클라우드의 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정하는 것은 그 패치를 2차원 평면에 추사함으로써 획득되는 투사된 영상의 자세를 조정하는 데 도움이 되고, 이에 따라 패치의 투사된 영상이 포인트 클라우드의 점유 맵에 가깝게 배열될 수 있는, 즉, 포인트 클라우드의 점유 맵 내의 빈 픽셀의 수량이 상대적으로 작을 수 있다. 이는 포인트 클라우드의 점유 맵을 기반으로 결정된 깊이 맵과 텍스처 맵에서 수행되는 사진/비디오 기반의 인코딩을 용이하게 한다. 즉, 포인트 클라우드 인코딩 성능이 향상될 수 있어서, 포인트 클라우드 디코딩 성능을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축이 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 방법 따라 결정될 때, 도 8b의 직사각형 박스의 투영된 픽처의 자세가 수직으로 설정될 수 있다. 이러한 방식에서, 인코더가 패킹을 수행하여 포인트 클라우드의 점유 맵을 생성할 때, 투사된 영상이 수직이 될 수 있으므로, 포인트 클라우드의 패치의 투사된 영상이 포인트 클라우드의 점유 맵에 밀착하여 배열될 수 있다.
가능한 설계에서, 이 방법은 다음을 더 포함할 수 있다: 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계는 다음을 포함 할 수 있다: 맵핑 관계 테이블을 검색하여 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계 - 여기서 상기 맵핑 관계 테이블은 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보, 패치의 복수 유형의 법선 축, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계를 포함함 - .
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계는 다음을 포함 할 수 있다: 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보와 복수의 탄젠트 모드 세트 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트를 결정하는 단계 - 여기서 각각의 탄젠트 모드 세트는 2개 이상의 탄젠트 모드를 포함하고, 각각의 탄젠트 모드는 하나의 탄젠트 축과 하나의 바이탄젠트 축을 포함함 - ; 및 패치의 복수 유형의 법선 축과 상기 타깃 탄젠트 모드 세트 내의 복수의 탄젠트 모드 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 법선 축에 대응하는 타깃 탄젠트 모드를 결정하는 단계 - 여기서 상기 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 탄젠트 축은 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 상기 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 바이탄젠트 축은 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축임 - . 예를 들어, 상기 맵핑 관계는, 예를 들어 프로토콜에 따라 미리 정의될 수 있고, 구체적으로는, 제한이 아닌 단지 예시로서, 하나 이상의 테이블에 저장될 수 있다. 이 경우, 이 가능한 설계는 테이블 검색을 통해 구현될 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계는 다음을 포함할 수 있다: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보, 상기 패치의 복수 유형의 법선 축, 상기 패치의 복수 유형의 탄젠트 축, 및 상기 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 인코딩될 패치의 법선 축 모두에 대응하는 타깃 탄젠트 축과 타깃 바이탄젠트 축을 결정하는 단계 - 여기서 상기 결정된 타깃 탄젠츠 축은 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 상기 결정된 타깃 바이탄젠트 축은 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축임 - . 예를 들어, 상기 맵핑 관계는, 예를 들어 프로토콜에 따라 미리 정의될 수 있고, 구체적으로는 제한이 아닌 단지 일례로서, 하나 이상의 테이블에 저장될 수 있다. 이 경우, 이 가능한 설계는 테이블 검색을 통해 구현될 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 변 길이 간의 크기 관계가 포함되어 있으면, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이할 때, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠츠 축이거나(이 경우, 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 바이탄젠트 축 모두에 수직인 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축임); 또는 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이다(이는 솔루션 A1로 표시됨). 다르게는, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이할 때, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이거나(이 경우, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 법선 축 모두에 수직인 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축임); 또는 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다(이는 솔루션 A2로 표시됨). 이는, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 모든 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 대부분의 투영된 픽처가 동일한 방향으로 분배되도록 보장(또는 가능한 한 많이 보장)하여, 이러한 패치를 패킹하여 생성된, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 점유 맵은, 상대적으로 작은 크기를 가지므로(즉, 패치가 더 가깝게 배열됨), 이에 의해 비트스트림 전송의 비트 오버헤드가 감소한다. 투영된 영상이 같은 방향으로 분포되어 있다는 것은 투영된 영상을 둘러싸는 가장 작은 직사각형의 긴 변(폭과 높이에서 더 긴 변)이 같은 방향으로 분포되어 있음을 의미한다. 예를 들어, 가장 작은 직사각형의 긴 변은 3차원 공간에서 기준 좌표계(예: 세계 좌표계)의 하나의 좌표 축에 평행하다.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함하면, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스에서 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이할 때, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이거나(이 경우, 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 바이탄젠트 축 모두에 수직인 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축임; 또는 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축 중 하나가 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고, 다른 하나가 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이다(이는 솔루션 B1로 표시됨). 다르게는, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이할 때, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이거나(이 경우, 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 탄젠트 축 모두에 수직인 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축임); 또는 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축 중의 하나가 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 다른 하나가 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다(이는 솔루션 B2로 표시됨). 이는, 인코딩될 포인트 클라우드의 모든 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 대부분의 투영된 픽처가 동일한 방향으로 배포되도록 보장(또는 가능한 한 많이 보장)하여, 이러한 패치를 패킹하여 생성된 인코딩될 포인트 클라우드의 점유 맵이 상대적으로 작은 크기를 가지므로 비트스트림 전송의 비트 오버헤드가 감소하게 된다.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계는 다음을 포함할 수 있다: 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 기초하여, 투영 규칙(이는 아래의 인코딩될 포인트 클라우드를 인코딩하기 위한 투영 규칙으로 나타냄)에 따라, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계 - 여기서 상기 투영 규칙은 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의, 2차원 평면에서의 분포를 나타냄 - . 예를 들어, 투영 규칙은 수평 투영 또는 수직 투영을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 2차원 평면은 패치의 탄젠트 축과 패치의 바이탄젠트 축이 위치한 평면이다. 여기에서의 패치는 일반화된 패치이며, 인코딩될 패치를 포함한다. 일례에서, 2차원 평면의 수평 축은 패치의 탄젠트 축이고 법선 축은 패치의 바이탄젠트 축이다. 선택적으로, 2차원 평면의 수평 축은 패치의 바이탄젠트 축이고 법선 축은 패치의 탄젠트 축이다. 설명의 편의를 위해, 특별히 명시하지 않는 한, 본 출원의 실시예들의 특정 구현에 설명된 모든 기술적 솔루션에 대한 설명을 위해, "2차원 평면의 수평 축은 패치의 탄젠트 축이고 법선 축은 패치의 바이탄젠트 축"인 예가 사용됨을 유의해야 한다.
예를 들어, 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축은 인코딩될 패치를 3차원 좌표계에서 2차원 좌표계로 투영하는 데 사용된다.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙은 기본(default) 투영 규칙 또는 사전 설정된 투영 규칙(또는 사전 정의된 투영 규칙이라고도 하며, 예를 들어 인코더 측과 디코더 측 사이의 프로토콜에 따라 사전 정의될 수 있음)일 수 있다. 다르게는, 상기 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙은 파싱을 통해 비트스트림으로부터 획득된 신택스 요소가 나타내는 투영 규칙일 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 신택스 요소는 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보를 더 포함할 수 있다. 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보는 프레임 레벨 기반의 정보이다.
가능한 설계에서, 이 방법은 레이트 왜곡 비용 기준에 따라 상기 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 각각의 후보 투영 규칙에 기초하여, "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축 및 패치의 바이탄젠트 축" 사이의 대응하는 맵핑 관계가 선택되어, 이에 따라 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축이 상기 맵핑 관계이 기초하여 미리 결정되고, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 비트스트림 전송의 비트 오버헤드가 미리 결정된다. 이어서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙으로서 최저 전송 비트 오버헤드에 대응하는 후보 투영 규칙(또는 미리 설정된 오버헤드 이하의 전송 비트 오버헤드에 대응하는 후보 투영 규칙)이 선택된다.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되어 있다고 가정한다. 이 경우, 투영 규칙이 수직 투영을 나타내는 경우, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 A1일 수 있다. 또는, 투영 규칙이 수평 투영을 나타내는 경우, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 A2일 수 있다. 이 가능한 설계에서는 "2차원 평면의 수평 축이 패치의 탄젠트 축이고 법선 축이 패치의 바이탄젠트 축"인 예시를 사용하여 설명한다.
또는, 2차원 평면의 수평 축이 패치의 바이탄젠트 축이고 법선 축이 패치의 탄젠트 축인 경우, 인코딩될 포인트 클라우스의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 인코딩된 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하면, 투영 규칙은 수직 투영을 나타내며, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 A2일 수 있다. 또는, 투영 규칙이 수평 투영을 나타내는 경우 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 A1일 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함한다고 가정한다. 이 경우, 투영 규칙이 수직 투영을 나타내는 경우, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 B1일 수 있다. 또는, 투영 규칙이 수평 투영을 나타내는 경우, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 B2일 수 있다. 이 가능한 설계에서는, "2차원 평면의 수평 축이 패치의 탄젠트 축이고 법선 축이 패치의 바이탄젠트 축"인 예시를 사용하여 설명한다.
또는, 2차원 평면의 수평 축이 패치의 바이탄젠트 축이고 법선 축이 패치의 탄젠트 축인 경우, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함하면, 투영 규칙은 수직 투영을 나타내며, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 B2일 수 있다. 또는, 투영 규칙이 수평 투영을 나타내는 경우, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 B1일 수 있다.
제2 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 포인트 클라우드 디코딩 방법을 제공하며, 이 방법은: 신택스 요소를 얻기 위해 비트스트림을 파싱하는 단계 - 여기서 상기 신택스 요소는 디코딩될 포인트 클라우드의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 포함함 - ; 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계; 및 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 하나 이상의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축에 기초하여 디코딩될 포인트 클라우드의 기하(geometry) 정보를 재구성하는 단계 - 여기서 상기 하나 이상의 패치는 상기 디코딩될 패치를 포함함 - 를 포함한다. 이 방법은 포인트 클라우드 디코더에 의해 수행될 수 있다. 포인트 클라우드의 기하 정보는 3차원 공간에서 포인트 클라우드의 포인트(예: 포인트 클라우드의 각 포인트)의 좌표를 나타낸다.
가능한 설계에서, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는 다음을 포함한다: 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보; 또는 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스; 또는 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계의 인덱스.
상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계 또는 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되어 있을 때, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보가 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 크기 정보를 포함하면, 상기 방법은 다음을 더 포함할 수 있다: 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보를 기반으로 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 사이의 크기 관계를 획득하는 단계. 그 다음, 선택적으로, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축은 아래에 제공된 가능한 설계에 따라 결정될 수 있다.
예를 들어, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축이 포함될 때, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보가 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보를 포함하면, 상기 방법은 다음을 더 포함할 수 있다: 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보에 기초하여, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 획득하는 단계. 그 다음, 선택적으로, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축은 아래에 제공된 가능한 설계에 따라 결정될 수 있다.
가능한 설계에서, 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계는 다음을 포함할 수 있다: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보와 복수의 탄젠트 모드 세트 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트를 결정하는 단계 - 여기서 각각의 탄젠트 모드 세트는 적어도 2개의 탄젠트 모드를 포함하고, 각각의 탄젠트 모드는 하나의 탄젠트 축과 하나의 바이탄젠트 축을 포함함 - ; 및 패치의 복수 유형의 법선 축과 상기 타깃 탄젠트 모드 세트 내의 복수의 탄젠트 모드 간의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 법선 축에 대응하는 타깃 탄젠트 모드를 결정하는 단계 - 여기서 상기 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 탄젠트 축은 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 상기 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 바이탄젠트 축은 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
가능한 설계에서, 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계는 다음을 포함할 수 있다: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보, 패치의 복수 유형의 법선 축, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 디코딩될 패치의 법선 축 모두에 대응하는 타깃 탄젠트 축과 타깃 바이탄젠트 축을 결정하는 단계 - 여기서 상기 결정된 타깃 탄젠트 축은 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 상기 결정된 타깃 바이탄젠트 축은 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
가능한 설계에서, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되어 있는 경우, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이할 때, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이거나; 또는 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일할 때, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고, 상기 디코딩될 포인트 클라우드 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이다(이는 솔루션 C1로 표시됨). 또는, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이할 때, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이거나; 또는 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일할 때, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이며 상기 디코딩될 포인트 클라우드 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 있는 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다(이는 솔루션 C2로 표시됨).
가능한 설계에서, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되어 있는 경우, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스에서 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이할 때, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이거나; 또는 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축 중의 하나가 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고, 다른 하나는 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이다(이는 솔루션 D1로 표시됨). 또는, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이할 때, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이거나; 또는 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축 중의 하나가 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 다른 하나는 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다(이는 솔루션 D2로 표시됨).
가능한 설계에서, 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계는 다음을 포함할 수 있다: 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 기초하여 투영 규칙(이하의 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙으로 이해됨)에 따라 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계 - 여기서 상기 투영 규칙은 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면으로 투사하여 얻은 투사된 영상의, 2차원 평면에서의 분포를 나타냄 - . 예를 들어, 투영 규칙은 수평 투영 또는 수직 투영을 나타낼 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 미리 설정되어 있다.
가능한 설계에서, 상기 신택스 요소는 상기 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보를 더 포함하고, 이에 대응하여 상기 투영 규칙은 파싱을 통해 비트스트림으로부터 획득된 신택스 요소가 나타내는 투영 규칙이다.
가능한 설계에서, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 사이의 크기 관계가 포함된다. 상기 투영 규칙이 수직 투영을 나타내는 경우, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 C1일 수 있다. 또는, 투영 규칙이 수평 투영을 나타내는 경우, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 C2일 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함한다. 상기 투영 규칙이 수직 투영을 나타내는 경우, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 D1일 수 있다. 또는, 상기 투영 규칙이 수평 투영을 나타내는 경우, 구체적인 솔루션은 전술한 솔루션 D2일 수 있다.
제2 측면 중 어느 하나에서 제공되는 기술적 해결책 및 제2 측면의 가능한 설계는 제1 측면 또는 제1 측면에서 제공된 대응하는 포인트 클라우드 인코딩 방법에 대응한다. 따라서, 얻을 수 있는 유익한 효과와 관련 내용에 대한 설명은 전술한 내용을 참조한다.
제3 측면에 따르면, 본 출원의 일 실시예는 포인트 클라우드 인코딩 방법을 제공하는데, 이 방법은: 인코딩될 포인트 클라우드 그룹 내의 인코딩될 패치의 법선 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 획득하는 단계 - 여기서 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹은 포인트 클라우드의 2개 이상의 프레임을 포함하며, 인코딩될 포인트 클라우드 그룹 내의 인코딩될 패치의 법선 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하기 위해 사용됨 - ; 및 상기 신택스 요소를 비트스트림으로 인코딩하는 단계 - 여기서 상기 신택스 요소는 상기 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 포함하며, 상기 신택스 요소는 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 나타내는 데 사용됨 - 를 포함한다. 이 기술 솔루션과 제1 측면의 기술 솔루션의 차이점은 이 기술 솔루션에서는 포인트 클라우드 그룹을 기반으로 포인트 클라우드 인코딩이 수행된다는 점이다. 따라서, 제1 측면에서 제공하는 기술적 솔루션에 따라 달성할 수 있는 유익한 효과에 더하여, 인코딩 복잡도를 더욱 감소시킬 수 있고, 비트스트림 전송의 비트 오버헤드를 더욱 감소시킬 수 있다.
가능한 설계에서, 이 방법은 다음을 더 포함한다: 상기 인코딩될 패치의 법선 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 획득하는 단계는 다음을 포함할 수 있다: 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹 내의 포인트 클라우드의 하나의 프레임의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보로서 사용하는 단계; 또는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 전체의 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보 중에서 출현 빈도가 가장 높은 설명 정보를 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보로서 사용하는 단계.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축 또는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 변 길이 사이의 크기 관계를 포함할 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹 중의 포인트 클라우드의 하나의 프레임의 바운딩 박스의 크기 정보 또는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기 중 가장 높은 출현 빈도를 가진 크기 정보를 포함할 수 있다. 이러한 가능한 설계에서, 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 인코딩될 바운딩 박스의 가장 긴 변이있는 좌표 축일 수 있음을 이해할 수있을 것이다. 포인트 클라우드 그룹이 위치하거나 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 측면 크기 간의 크기 관계.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹 중의 포인트 클라우드의 하나의 프레임의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스 또는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축 중에서 출현 빈도가 가장 높은 좌표 축의 인덱스를 포함할 수 있다. 이러한 가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축일 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 드룹 중의 포인트 클라우드의 하나의 프레임의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계의 인덱스 또는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹 내의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계 중 출현 빈도가 가장 높은 크기 관계의 인덱스를 포함할 수 있다. 이러한 가능한 설계에서, 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계일 수 있음을 이해할 수 있다.
선택적으로, 제1 측면에서 제공되는 임의의 가능한 설계에서 프레임 레벨 기반의 정보를 프레임 그룹(group of frames, GOF) 레벨 기반의 정보로 대체하여 얻는 모든 가능한 설계는 제3 측면에 적용 가능하다. 예를 들어, 제1 측면에서 제공된 임의의 가능한 설계에서의 "포인트 클라우드의 바운딩 박스"는 "포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스"로 대체된다. 예를 들어, 제1 측면에서 제공되는 가능한 설계에서의 "인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙"은 "인코딩될 포인트 클라우드 그룹을 투영하기 위한 투영 규칙"으로 대체된다. 세부 사항은 여기에서 하나씩 설명하지 않는다.
제4 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 포인트 클라우드 디코딩 방법을 제공하는데, 이 방법은: 신택스 요소를 얻기 위해 비트스트림을 파싱하는 단계 - 여기서 상기 신택스 요소는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보와 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹 내의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스를 포함하고, 상기 포인트 클라우드 그룹은 2개 이상의 포인트 클라우드의 프레임을 포함함 - ; 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보와 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계; 및 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 하나 이상의 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축에 기초하여 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 디코딩될 포인트 클라우드의 기하 정보를 재구성하는 단계 - 여기서 상기 하나 이상의 패치는 상기 디코딩될 패치를 포함함 - 를 포함한다.
가능한 설계에서, 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축 또는 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함할 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는 상기 디코딩될 포인트 클라우드 내의 포인트 클라우드의 하나의 프레임의 바운딩 박스의 크기 정보 또는 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹 내의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기 중 가장 높은 출현 빈도를 가진 크기 정보를 포함할 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 포인트 클라우드의 하나의 프레임의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스 또는 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축에서 출현 빈도가 가장 높은 좌표 축의 인덱스를 포함할 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 포인트 클라우드의 하나의 프레임의 바운딩 박스의 측변 길이들 간의 크기 관계의 인덱스 또는 상기 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이들 간의 크기 관계 중 출현 빈도가 가장 높은 크기 관계의 인덱스를 포함할 수 있다.
선택적으로, 제2 측면에서 제공되는 임의의 가능한 설계에서 프레임 레벨 기반의 정보를 GOF 레벨 기반의 정보로 대체하여 얻은 모든 가능한 설계는 제4 측면에 적용 가능하다. 예를 들어, 제2 측면에서 제공된 모든 가능한 설계에서 "포인트 클라우드의 바운딩 박스"는 "포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스"로 대체된다. 예를 들어, 제2 측면에서 제공하는 가능한 설계의 "디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙"은 "디코딩될 포인트 클라우드 그룹을 투영하기 위한 투영 규칙"으로 대체된다. 세부 사항은 여기에서 하나씩 설명하지 않는다.
제4 측면과 제4 측면의 가능한 설계 중의 어느 하나에서 제공되는 기술적 솔루션은 제3 측면 또는 제3 측면에서 제공된 대응하는 포인트 클라우드 인코딩 방법에 대응한다. 따라서 얻을 수 있는 유익한 효과와 관련 내용에 대한 설명은 제3 측면을 참조한다.
제5 측면에 따르면, 본 출원의 일 실시예는 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 결정하는 방법을 제공한다. 이 방법은: 처리될 포인트 클라우드 내의 처리될 패치의 법선 축과 상기 처리될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 획득하는 단계; 및 상기 처리될 패치의 법선 축과 상기 처리될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 기초하여 상기 처리될 패치의 탄젠트 축과 상기 처리될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계를 포함한다.
일례에서, 이 방법은 인코더에 의해 수행될 수 있다. 이 경우, 상기 처리될 포인트 클라우드는 구체적으로 인코딩될 포인트 클라우드이고 처리될 패치는 구체적으로 인코딩될 패치이다. 이 경우, 제5 측면에서 제공되는 기술 솔루션에서의 관련된 용어 및 관련 단계의 구체적인 구현에 대한 설명은 제1 측면에서의 가능한 설계를 참조한다.
일례에서, 이 방법은 디코더에 의해 수행될 수 있다. 이 경우, 처리될 포인트 클라우드는 구체적으로 디코딩될 포인트 클라우드이고, 처리될 패치는 구체적으로 디코딩될 패치이다. 이 경우, 제5 측면에서 제공되는 기술 솔루션에서의 관련된 용어 및 관련 단계의 구체적인 구현에 대한 설명은 제2 측면에서 가능한 설계를 참조한다.
제6 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 인코더를 제공하며, 이는: 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 인코딩될 패치의 법선 축을 획득하도록 구성된 패치 정보 생성 모듈 - 여기서상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하기 위해 사용됨 - ; 및 신택스 요소를 비트스트림으로 인코딩하도록 구성된 보조 정보 인코딩 모듈 - 여기서 상기 신택스 요소는 상기 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 포함하고, 상기 신택스 요소는 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 나타내는 데 사용됨 - 을 포함한다.
또는, 제6 측면에서 "인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보"는 "인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보"로 대체될 수 있으며, 포인트 클라우드 그룹에는 2개 이상의 포인트 클라우드의 프레임이 포함된다.
제7 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 디코더를 제공하며, 이는: 신택스 요소를 얻기 위해 비트스트림을 파싱하고 - 여기서 상기 신택스 요소는 디코딩될 포인트 클라우드의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 포함함 - ; 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축 및 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하도록 구성되는 보조 정보 디코딩 모듈; 및 상기 디코딩될 포인트 클라우드 내의 하나 이상의 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축에 기초하여 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 기하 정보를 재구성하도록 구성되는 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈 - 여기서 상기 하나 이상의 패치에는 상기 디코딩될 패치가 포함됨 - 을 포함한다.
또는, 제7 측면의 "디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보"는 "디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보"로 대체될 수 있으며, 포인트 클라우드 그룹에는 2개 이상의 포인트 클라우드의 프레임이 포함된다.
제8 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 포인트 클라우드 데이터 인코딩 장치를 제공한다. 이 장치는 메모리와 인코더를 포함할 수 있다.
메모리는 포인트 클라우드 데이터를 저장하도록 구성되며, 포인트 클라우드 데이터에는 포인트 클라우드의 하나 이상의 프레임이 포함된다.
인코더는 식별자를 비트스트림으로 인코딩하도록 구성된다. 식별자는 상기 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 포인트 클라우드의 하나 이상의 프레임의 인코딩될 포인트 클라우드 내의 패치(패치는 일반화된 패치일 수 있으며, 이 경우 식별자는 프레임 레벨 기반의 정보임)의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정할지 여부를 나타내는 데 사용되는데, 즉 제1 측면에서 제공되는 포인트 클라우드 인코딩 방법에 따라 인코딩될 포인트 클라우드의 패치를 인코딩할지 여부를 나타내는 데 사용된다. 식별자가 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 인코딩될 포인트 클라우드에서의 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정하는 것으로 나타내기 위해 사용되는 경우, 인코더는 제1 측면에서 제공된 임의의 포인트 클라우드 인코딩 방법에 따라 인코딩을 수행한다.
또는, 제8 측면의 포인트 클라우드 데이터는 하나 이상의 포인트 클라우드 그룹을 포함하고, 각각의 포인트 클라우드 그룹은 포인트 클라우드의 하나 이상의 프레임을 포함한다. 인코더는 식별자를 비트스트림으로 인코딩하도록 구성된다. 식별자는 상기 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 하나 이상의 포인트 클라우드 그룹 중 인코딩될 포인트 클라우드 그룹 내의 패치(패치는 일반화된 패치일 수 있으며, 이 경우 식별자는 GOF 레벨 기반의 정보임)의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정할지 여부를 나타내는 데 사용되는데, 즉 제3 측면에서 제공되는 포인트 클라우드 인코딩 방법에 따라 인코딩될 포인트 클라우드 그룹 내의 패치를 인코딩할지 여부를 나타내는 데 사용된다. 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정하는 것으로 나타내기 위해 식별자가 사용되는 경우, 인코더는 제3 측면에서 제공된 임의의 포인트 클라우드 인코딩 방법에 따라 인코딩을 수행한다.
제9 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 포인트 클라우드 데이터 디코딩 장치를 제공한다. 이 장치는 메모리와 디코더를 포함할 수 있다.
메모리는 포인트 클라우드 데이터를 비트스트림의 형태로 저장하도록 구성되며, 포인트 클라우드 데이터는 포인트 클라우드의 하나 이상의 프레임을 포함한다.
디코더는 식별자를 얻기 위해 비트스트림을 디코딩하도록 구성된다. 식별자는 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 포인트 클라우드의 하나 이상의 프레임에서 디코딩될 포인트 클라우드의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정할지 여부를 나타내는 데 사용되는데, 즉 제2 측면에서 제공하는 포인트 클라우드 디코딩 방법에 따라 디코딩될 포인트 클라우드의 패치를 디코딩할지 여부를 나타내는 데 사용된다. 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 디코딩될 포인트 클라우드의 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정하는 것으로 나타내기 위해 식별자가 사용되는 경우, 디코더는 제2 측면에서 제공된 임의의 포인트 클라우드 디코딩 방법에 따라 디코딩을 수행한다.
또는, 제9 측면의 포인트 클라우드 데이터는 하나 이상의 포인트 클라우드 그룹을 포함하고, 각각의 포인트 클라우드 그룹은 포인트 클라우드의 하나 이상의 프레임을 포함한다. 디코더는 비트스트림을 디코딩하여 식별자를 획득하도록 구성된다. 식별자는 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 하나 이상의 포인트 클라우드 그룹의 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정할지 여부를 나타내는 데 사용되는데, 즉 제4 측면에서 제공되는 포인트 클라우드 디코딩 방법에 따라 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 패치를 디코딩할지 여부를 나타내는 데 사용된다. 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정하는 것으로 나타내기 위해 식별자가 사용되는 경우, 디코더는 제4 측면에서 제공된 임의의 포인트 클라우드 디코딩 방법에 따라 디코딩을 수행한다.
제10 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 인코딩 장치를 제공하는데, 이 장치는: 서로 결합된 비휘발성 메모리 및 프로세서를 포함하고, 여기서 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램 코드를 호출하여 제1 측면 또는 제3 측면에서의 임의의 방법의 일부 또는 모든 단계를 수행한다.
제11 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 디코딩 장치를 제공하는데, 이 장치는: 서로 결합된 비휘발성 메모리 및 프로세서를 포함하고, 여기서 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램 코드를 호출하여 제2 측면 또는 제4 측면에서의 임의의 방법의 일부 또는 모든 단계를 수행한다.
제12 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 결정하기 위한 장치를 제공한다. 이 장치는 제5 측면에서 제공된 임의의 방법을 수행하도록 구성될 수 있다. 일례에서, 장치는 칩일 수 있다. 가능한 설계에서, 장치는 제5 측면에서 제공된 방법에 따라 기능 모듈로 분할될 수 있다. 예를 들어, 각각의 기능 모듈은 해당 기능별로 분할하여 획득하거나, 2 이상의 기능을 하나의 처리 모듈에 통합할 수 있다. 가능한 설계에서, 장치는 메모리 및 프로세서를 포함할 수 있고, 메모리는 프로그램 코드를 저장하도록 구성되고, 프로그램 코드가 프로세서에 의해 실행될 때, 제5 측면에서 제공된 임의의 방법이 수행된다.
제13 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 인코더, 디코더, 또는 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 결정하기 위한 장치의 기능을 구현하도록 구성된 처리 장치를 제공한다. 이 처리 장치는 프로세서와 인터페이스를 포함한다. 이 처리 장치는 칩일 수 있다. 프로세서는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 하드웨어에 의해 구현될 때, 프로세서는 논리 회로, 집적 회로 등일 수 있다. 소프트웨어로 구현될 때, 프로세서는 범용 프로세서일 수 있다. 메모리에 저장된 소프트웨어 코드를 읽어 구현하는 경우, 메모리는 프로세서에 통합되거나 프로세서 외부에 독립적으로 존재할 수 있다.
제14 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 컴퓨터가 판독 가능한 저장 매체를 제공한다. 컴퓨터가 판독 가능한 저장 매체는 프로그램 코드를 저장하고, 프로그램 코드는 제1 측면 내지 제5 측면의 임의의 방법의 일부 또는 모든 단계를 수행하는 데 사용되는 명령을 포함한다.
제15 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다. 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터에서 실행될 때, 컴퓨터는 제1 측면에서 제5 측면까지의 임의의 방법의 일부 또는 모든 단계를 수행할 수 있다.
제2 측면 내지 제15 측면은 본 출원의 제1 측면의 기술 솔루션과 일치하거나 본 출원의 제1 측면의 기술 솔루션에 대응한다는 것을 이해해야 한다. 따라서 해당 측면들의 유익한 효과와 해당 가능한 설계는 유사하며 자세한 내용은 다시 설명하지 않는다.
도 1은 본 출원의 실시예에 적용 가능한 예시적인 포인트 클라우드 코딩 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 출원의 실시예에 적용 가능한 예시적인 인코더의 개략적인 블록도이다.
도 3은 본 출원의 실시예에 적용 가능한 예시적인 비트스트림의 개략적인 구조도이다.
도 4는 본 출원의 실시예에 적용 가능한 예시적인 디코더의 개략적인 블록도이다.
도 5는 TMC2에 적용 가능한 패치 생성 프로세스의 개략도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 출원의 실시예에 적용 가능한 예시적인 패치의 개략도이다.
도 7a 및 도 7b는 종래 기술에서의 3차원 공간으로부터 2차원 평면으로의 패치 투영의 개략도이다.
도 8a 및 도 8b는 종래 기술에서의 포인트 클라우드의 점유 맵의 개략도이다.
도 9는 본 출원의 실시예에 따른 포인트 클라우드 인코딩 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 10은 본 출원의 실시예에 따른 세계 좌표계에서 포인트 클라우드의 바운딩 박스 위치의 개략도이다.
도 11a 내지 도 11c는 본 출원의 실시예에 따른 3차원 공간에서 2차원 평면으로의 패치 투영의 개략도이다.
도 12는 본 출원의 실시예에 따른 포인트 클라우드 디코딩 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 13은 본 출원의 실시예에 따른 다른 포인트 클라우드 인코딩 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 14는 본 출원의 실시예에 따른 다른 포인트 클라우드 디코딩 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 15는 본 출원의 실시예에 따른 인코더의 개략적인 블록도이다.
도 16은 본 출원의 실시예에 따른 디코더의 개략적인 블록도이다.
도 17은 본 출원의 실시예에 적용 가능한 인코딩 장치 또는 디코딩 장치의 개략적인 블록도이다.
본 출원의 발명의 설명에서 "/"는 달리 명시되지 않는 한 "또는"을 의미한다. 예를 들어, A/B는 A 또는 B를 나타낼 수 있다. 본 명세서에서 "및/또는"은 연관된 객체를 설명하기 위한 연관 관계만을 기술하고 3개의 관계가 존재할 수 있음을 나타낸다. 예를 들어, A 및/또는 B는 A만 존재하고, A와 B가 모두 존재하며, B만 존재하는 3개의 경우를 나타낼 수 있다. "복수"는 "2개 이상"을 의미한다. 또한, 본 출원의 실시예에서의 기술적 솔루션을 명확하게 설명하기 위해, 본 출원의 실시예에서는 "제1"및 "제2"와 같은 용어를 사용하여 기본적으로 동일한 기능과 목적을 갖는 동일한 항목 또는 유사한 항목을 구별한다. 통상의 기술자는 "제1"및 "제2"와 같은 용어가 수량 또는 실행 순서를 제한하려는 의도가 아니며 "제1"및 "제2"와 같은 용어가 명확한 차이를 나타내지 않음을 이해할 수 있다. 또한, 본 출원의 설명에서 "상부", "하부", "좌측", "우측", "전면", "후면"과 같은 설명은 모두 첨부된 도면을 예로 들어 제공된다.
본 출원의 발명의 설명에서, 그 설명은 3차원 공간의 좌표계를 세계 좌표계(또는 물리 좌표계라고 함)로 사용하는 예를 사용함으로써 제공되며, 세계 좌표계의 3개의 좌표 축은 각각 x 축, y 축 및 z 축이며, 3개의 좌표 축과 3개의 좌표 축의 인덱스 간의 대응 관계는 표 1에 나와 있다. x 축은 수평 방향의 좌표 축, y 축은 수직 방향의 좌표 축, z 축은 x 축과 y 축이 위치한 평면에 수직인 좌표 축이다. 이것은 여기에서 일관되게 설명되며 아래에서 다시 설명하지 않는다.
x-축 y-축 z-축
0 1 2
도 1은 본 출원의 실시예에 적용 가능한 예시적인 포인트 클라우드 코딩 시스템(1)의 블록도이다. 본 출원에서 "포인트 클라우드 코딩"또는 "코딩"이라는 용어는 일반적으로 포인트 클라우드 인코딩 또는 포인트 클라우드 디코딩을 지칭할 수 있다. 포인트 클라우드 코딩 시스템(1)의 인코더(100)는 본 출원에서 제공되는 임의의 포인트 클라우드 인코딩 방법에 따라 인코딩될 포인트 클라우드를 인코딩할 수 있다. 포인트 클라우드 코딩 시스템(1)의 디코더(200)는 본 출원에서 제공되는 임의의 포인트 클라우드 디코딩 방법에 따라 디코딩될 포인트 클라우드를 디코딩할 수 있다. 구체적으로, 포인트 클라우드 인코딩 방법과 포인트 클라우드 디코딩 방법 모두는 다음을 포함할 수 있다: 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 패치의 법선 축을 기반으로 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정하는 단계. 이를 바탕으로, 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축, 패치의 바이탄젠트 축 간의 대응관계가 적절하게 설정되어, 포인트 클라우드 인코딩 및 디코딩 성능을 개선하는 데 도움을 준다. 이 솔루션에서의 관련 용어 및 유익한 효과에 대한 분석은 다음을 참조한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 포인트 클라우드 코딩 시스템(1)은 소스 장치(10) 및 목적지 장치(20)를 포함한다. 소스 장치(10)는 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 생성한다. 따라서, 소스 장치(10)는 포인트 클라우드 인코딩 장치로 지칭될 수 있다. 목적지 장치(20)는 소스 장치(10)에 의해 생성된 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 디코딩할 수 있다. 따라서, 목적지 장치(20)는 포인트 클라우드 디코딩 장치로 지칭될 수 있다. 소스 장치(10), 목적지 장치(20) 또는 소스 장치(10) 및 목적지 장치(20) 모두의 다양한 구현 솔루션은 하나 이상의 프로세서 및 하나 이상의 프로세서에 연결된 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 전기적으로 지울 수 있는 프로그래밍 가능 리드 온리 메모리(electrically erasable programmable read-only memory, EEPROM), 플래시 메모리 또는 이 명세서에서 설명된 것처럼 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 명령어 또는 데이터 구조의 형태로 원하는 프로그램 코드를 저장하는 데 사용할 수 있는 기타 매체를 포함할 수 있지만 이에 국한되지는 않는다.
소스 장치(10) 및 목적지 장치(20)는 데스크톱 컴퓨터, 모바일 컴퓨팅 장치, 노트북(예: 랩톱) 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 셋톱 박스, "스마트"폰과 같은 휴대용 전화기, 텔레비전 세트, 카메라, 디스플레이 장치, 디지털 미디어 플레이어, 비디오 게임 콘솔, 차량 내 컴퓨터 또는 유사한 장치를 포함하는 다양한 장치를 포함할 수 있다.
목적지 장치(20)는 링크(30)를 통해 소스 장치(10)로부터 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 수신할 수 있다. 링크(30)는 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 소스 장치(10)에서 목적지 장치(20)로 이동시킬 수 있는 하나 이상의 매체 또는 장치를 포함할 수 있다. 일례에서, 링크(30)는 소스 장치(10)가 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 실시간으로 목적지 장치(20)에 직접 전송할 수 있게 하는 하나 이상의 통신 매체를 포함할 수 있다. 이 일례에서, 소스 장치(10)는 통신 표준(예를 들어, 무선 통신 프로토콜)에 따라 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 변조하고, 변조된 포인트 클라우드 데이터를 목적지 장치(20)에 전송할 수 있다. 하나 이상의 통신 매체는 무선 및/또는 유선 통신 매체, 예를 들어 무선 주파수(radio frequency, RF) 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리적 전송 라인을 포함할 수 있다. 하나 이상의 통신 매체는 패킷 기반 네트워크의 일부를 구성할 수 있으며, 패킷 기반 네트워크는 예를 들어 근거리 통신망, 광역 통신망 또는 글로벌 네트워크(예를 들어, 인터넷)일 수 있다. 하나 이상의 통신 매체는 라우터, 스위치, 기지국, 또는 소스 장치(10)로부터 목적지 장치(20)로의 통신을 용이하게 하는 다른 장치를 포함할 수 있다.
다른 일례에서, 인코딩된 데이터는 출력 인터페이스(140)를 통해 저장 장치(40)로 출력될 수 있다. 유사하게, 인코딩된 포인트 클라우드 데이터는 저장 장치(40)로부터 입력 인터페이스(240)에 의해 액세스될 수 있다. 저장 장치(40)는 하드 드라이브, 블루 레이 디스크, 디지털 다용도 디스크(digital versatile disc, DVD), 콤팩트 디스크 리드 온리 메모리(compact disc read-only memory, CD-ROM), 플래시 메모리, 휘발성 또는 비휘발성 메모리 또는 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 저장하도록 구성된 기타 적절한 디지털 저장 매체와 같은 복수의 분산 데이터 저장 매체 또는 로컬 액세스 데이터 저장 매체 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
다른 일례에서, 저장 장치(40)는 소스 장치(10)에 의해 생성된 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 저장할 수 있는 파일 서버 또는 다른 중간 저장 장치에 대응할 수 있다. 목적지 장치(20)는 저장 장치(40)로부터 스트리밍 전송 또는 다운로드를 통해 저장된 포인트 클라우드 데이터에 액세스할 수 있다. 파일 서버는 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 저장하고 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 목적지 장치(20)에 전송할 수 있는 임의의 유형의 서버일 수 있다. 예시적인 파일 서버에는, 네트워크 서버(예: 웹 사이트에 사용됨), 파일 전송 프로토콜(file transfer protocol, FTP) 서버, 네트워크 연결 저장소(network attached storage, NAS) 장치 또는 로컬 디스크 드라이브가 포함된다. 목적지 장치(20)는 임의의 표준 데이터 연결(인터넷 연결을 포함)을 통해 인코딩된 포인트 클라우드 데이터에 액세스할 수 있다. 표준 데이터 연결은, 파일 서버에 저장된 인코딩된 포인트 클라우드 데이터에 액세스하는 데 적합한 무선 채널(예: Wi-Fi 연결), 유선 연결(예: 디지털 가입자 회선(digital subscriber line, DSL) 또는 케이블 모뎀) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 저장 장치(40)로부터 인코딩된 포인트 클라우드 데이터의 전송은 스트리밍 전송, 다운로드 전송 또는 이들의 조합일 수 있다.
도 1에 설명된 포인트 클라우드 코딩 시스템(1)은 단지 예시일 뿐이며, 본 출원의 기술은 포인트 클라우드 인코딩 장치와 포인트 클라우드 디코딩 장치 간의 임의의 데이터 통신을 부득이 포함하지 않는 포인트 클라우드 코딩(예: 포인트 클라우드 인코딩 또는 포인트 클라우드 디코딩) 장치에 적용 가능하다. 또 다른 일례에서, 데이터는 로컬 메모리로부터 검색되고, 스트리밍 방식으로 네트워크에서 전송되는 등의 방식으로 전송된다. 포인트 클라우드 인코딩 장치가 데이터를 인코딩하여 메모리에 저장할 수 있거나, 포인트 클라우드 디코딩 장치가 메모리로부터 데이터를 검색하여 데이터를 디코딩할 수 있거나, 또는 둘 다이다. 많은 예시에서, 데이터를 인코딩하고 메모리에 데이터를 저장하기만 하는 및/또는 메모리로부터 데이터를 검색하고 데이터를 디코딩하지만 서로 통신하지는 않는 장치들이 인코딩 및 디코딩을 수행한다.
도 1의 일례에서, 소스 장치(10)는 데이터 소스(120), 인코더(100) 및 출력 인터페이스(140)를 포함한다. 일부 예시에서, 출력 인터페이스(140)는 변조기/복조기(모뎀) 및/또는 송신기를 포함할 수 있다. 데이터 소스(120)는 포인트 클라우드 캡처 장치(예: 카메라), 이전에 캡처된 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 포인트 클라우드 아카이브, 포인트 클라우드 콘텐츠 제공자로부터 포인트 클라우드 데이터를 수신하도록 구성된 포인트 클라우드 피드-인 인터페이스, 및/또는 포인트 클라우드 데이터를 생성하도록 구성된 컴퓨터 그래픽 시스템, 또는 포인트 클라우드 데이터의 이러한 소스의 조합을 포함할 수 있다.
인코더(100)는 데이터 소스(120)로부터의 포인트 클라우드 데이터를 인코딩할 수 있다. 일부 예시에서, 소스 장치(10)는 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 출력 인터페이스(140)를 통해 목적지 장치(20)에 직접 전송한다. 다른 예시에서, 인코딩된 포인트 클라우드 데이터는, 다르게는, 저장 장치(40)에 저장될 수 있어서, 목적지 장치(20)가 디코딩 및/또는 재생을 위해 인코딩된 포인트 클라우드 데이터에 후속하여 액세스할 수 있다.
도 1의 일례에서, 목적지 장치(20)는 입력 인터페이스(240), 디코더(200) 및 디스플레이 장치(220)를 포함한다. 일부 예시에서, 입력 인터페이스(240)는 수신기 및/또는 모뎀을 포함한다. 입력 인터페이스(240)는 링크(30)를 통해 및/또는 저장 장치(40)로부터 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 수신할 수 있다. 디스플레이 장치(220)는 목적지 장치(20)와 통합되거나 목적지 장치(20) 외부에 위치할 수 있다. 일반적으로 디스플레이 장치(220)는 디코딩된 포인트 클라우드 데이터를 디스플레이한다. 예를 들어, 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED) 디스플레이 또는 다른 유형의 디스플레이 장치와 같은 복수 유형의 디스플레이 장치(220)가 있을 수 있다.
도 1에 도시되어 있지는 않지만, 일부 측면들에서, 인코더(100) 및 디코더(200)는, 결합된 데이터 스트림 또는 별도의 데이터 스트림에서의 오디오 및 비디오의 인코딩을 처리하기 위해, 각각 오디오 인코더 및 오디오 디코더와 통합될 수 있고, 적절한 멀티플렉서-디멀티플렉서(multiplexer-demultiplexer, MUX-DEMUX) 유닛 또는 다른 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있다. 일부 예시에서, 적절한 경우 MUX-DEMUX 유닛은 ITU H.223 멀티플렉서 프로토콜 또는 사용자 데이터그램 프로토콜(user datagram protocol, UDP)과 같은 다른 프로토콜을 준수할 수 있다.
인코더(100) 및 디코더(200)는 각각 하나 이상의 마이크로 프로세서, 디지털 신호 프로세서(digital signal procesor, DSP), 주문형 집적 회로(application-specific integrated circuit, ASIC), 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(field-programmable gate array, FPGA), 이산 로직, 하드웨어 또는 이들의 조합과 같은 복수의 회로 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 본 출원이 소프트웨어를 통해 부분적으로 구현되는 경우, 장치는 소프트웨어에 사용되는 명령을 적절한 컴퓨터가 판독 가능한 비휘발성 저장 매체에 저장할 수 있으며, 하드웨어에서 명령을 실행하기 위해 하나 이상의 프로세서를 사용하여, 본 출원에서의 기술을 구현할 수 있다. 전술한 내용(하드웨어, 소프트웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합 등을 포함) 중 하나는 하나 이상의 프로세서로 간주될 수 있다. 인코더(100) 및 디코더(200)는 각각 하나 이상의 인코더 또는 디코더에 포함될 수 있으며, 인코더 또는 디코더는 해당 장치에서 결합된 인코더/디코더(코덱)의 일부로 통합될 수 있다.
본 출원에서 인코더(100)는 일반적으로 일부 정보를, 예를 들어 디코더(200)에, "시그널링" 또는 "전송"하는 다른 장치로 지칭될 수 있다. 용어 "시그널링" 또는 "전송"은 일반적으로 압축된 포인트 클라우드 데이터를 디코딩하는 데 사용되는 신택스 요소 및/또는 다른 데이터의 전송을 지칭할 수 있다. 전송은 실시간 또는 거의 실시간으로 발생할 수 있다. 또는, 일정 시간 후에 통신이 발생할 수 있다. 예를 들어, 인코딩하는 동안 인코딩된 비트스트림의 신택스 요소가 컴퓨터가 판독 가능한 저장 매체에 저장될 때 통신이 발생할 수 있고, 디코딩 장치는 신택스 요소가 매체에 저장된 후 언제든지 신택스 요소를 검색할 수 있다.
일례에서, 인코더(100)는 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)와 관련된 신택스 요소를 비트스트림으로 인코딩하도록 구성될 수 있다. 신택스 요소는 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 나타내는 데 사용되는 정보를 포함할 수 있다. 이 정보는 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정할지 여부를 나타내는 데 사용되는 식별자(즉, 디코더(200)가 본 출원에서 제공하는 방법을 사용하여 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)에 대한 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 결정하는 데 사용되는 식별자)를 포함할 수 있다. 인코더(100)와 디코더(200)의 데이터 처리 과정은 동일하다(또는 상응하게 동일함). 따라서 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정하는 것으로 나타내기 위해 식별자가 사용되는 경우, 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)와 관련된 신택스 요소를 비트스트림으로 인코딩할 때, 인코더(100)는 비트스트림을 디코더(200)에 전송할 수 있고, 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)에의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정할 수 있다.
일례에서, 디코더(200)는 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)와 관련된 신택스 요소를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하도록 구성될 수 있다. 신택스 요소는 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)에서 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 결정하는 것으로 나타내기 위해 사용되는 식별자를 포함할 수 있다. 이 경우, 디코더(200)는 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)에서 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 결정할 수 있다.
실제 구현시 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 기반으로 현재 포인트 클라우드(또는 포인트 클라우드 그룹)에서의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정하는 것이, 인코더(100) 및 디코더(200)에 의해 미리 정의될 수 있음(예를 들어, 프로토콜에 따라 미리 정의됨)을 이해해야 한다. 이 경우, 인코더(100)가 디코더(200)에 전송하는 신택스 요소(구체적으로는 영상 필터링 데이터를 의미함)는 전술한 식별자를 포함하지 않을 수 있다.
도 2는 본 출원의 실시예에 적용 가능한 예시적인 인코더(100)의 개략적인 블록도이다. MPEG(Moving Picture Expert Group) 포인트 클라우드 압축(Point Cloud Compression, PCC) 인코딩 프레임워크는 도 2에서의 설명을 위한 예시로서 사용된다. 도 2의 예시에서, 인코더(100)는 패치 정보 생성 모듈(101), 패킹 모듈(102), 깊이 맵 생성 모듈(103), 텍스처 맵 생성 모듈(104), 픽처 패딩 모듈(105), 픽처 기반 또는 비디오 기반 인코딩 모듈(106), 점유 맵 인코딩 모듈(107), 보조 정보 인코딩 모듈(108), 다중화 모듈(109) 등을 포함할 수 있다.
패치 정보 생성 모듈(101)은 방법을 사용하여 포인트 클라우드의 프레임을 복수의 패치로 분할하고 생성된 패치 등에 대한 관련 정보를 획득하도록 구성된다. 이 패치는 포인트 클라우드의 하나의 프레임에 일부 포인트를 포함하는 세트이다. 일반적으로, 하나의 연결된 영역은 하나의 패치에 해당한다. 패치의 관련 정보는 다음 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다: 포인트 클라우드를 분할하여 획득한 패치의 수량, 3차원 공간에서의 각각의 패치의 위치 정보, 각각의 패치의 탄젠트 축의 인덱스, 각각의 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스, 각각의 패치의 법선 축의 인덱스, 각각의 패치를 2차원 평면에 투영하여 생성된 깊이 맵, 각각의 패치의 깊이 맵 크기(예: 깊이 맵의 길이 및 높이), 각각의 패치의 점유 맵 등. 일부의 관련 정보, 예를 들어 포인트 클라우드를 분할하여 얻은 패치의 수량, 각각의 패치의 법선 축의 인덱스, 각각의 패치의 깊이 맵의 크기, 포인트 클라우드 내의 각각의 패치의 위치 정보는 보조 정보로서 사용되어, 인코딩(즉, 압축 인코딩)을 위해 보조 정보 인코딩 모듈(108)에 전송될 수 있다. 각각의 패치의 점유 맵은 패킹을 위해 패킹 모듈(102)에 전송될 수 있다. 구체적으로, 포인트 클라우드의 패치는 특정 순서로 정렬된다(예를 들어, 패치의 점유 맵의 길이/높이의 내림차순(또는 오름차순)으로 정렬됨). 그 다음, 패치의 점유 맵이 배치된 패치의 순서로 포인트 클라우드의 점유 맵을 위한 가용 공간에 연속적으로 배치되어, 포인트 클라우드의 점유 맵을 얻는다. 또한, 포인트 클라우드의 점유 맵의 각각의 패치의 특정 위치 정보, 각각의 패치의 깊이 맵 등이 깊이 맵 생성 모듈(103)에 전송될 수 있다.
포인트 클라우드의 점유 맵을 획득한 후, 패킹 모듈(102)은 인코딩을 위해 포인트 클라우드의 점유 맵을 점유 맵 인코딩 모듈(107)에 전송할 수 있으며, 포인트 클라우드의 점유 맵을 사용하여 깊이 맵 생성 모듈(103)과 텍스처 맵 생성 모듈(104)을 개별적으로 안내할 수 있다. 깊이 맵 생성 모듈(103)은: 포인트 클라우드의 점유 맵과 포인트 클라우드의 각각의 패치의 점유 맵과 깊이 맵을 기반으로 포인트 클라우드의 깊이 맵을 생성하고, 생성된 깊이 맵을 픽처 패딩 모듈(105)에 전송하도록 구성되고, 이에 따라 픽처 패딩 모듈(105)이 패딩된 깊이 맵을 얻기 위해 수신된 깊이 맵의 빈 픽셀을 패딩할 수 있도록 한다. 패딩된 깊이 맵에 대해 비디오 인코딩을 수행하고, 디코딩된 포인트 클라우드의 깊이 맵을 얻기 위해 비디오 디코딩을 수행하고, 디코딩된 깊이 맵, 포인트 클라우드의 점유 맵 및 각각의 패치의 보조 정보를 사용하여 재구성된 포인트 클라우드의 기하 정보를 획득한다. 포인트 클라우드의 텍스처 정보와 재구성된 포인트 클라우드의 기하 정보는, 재구성된 포인트 클라우드의 텍스처 정보를 얻기 위해, 재구성된 포인트 클라우드를 채색하기 위해 컬러링 모듈에 전송된다. 텍스처 맵 생성 모듈(104)은 포인트 클라우드의 점유 맵, 재구성된 포인트 클라우드의 텍스처 정보 및 포인트 클라우드의 각각의 패치의 점유 맵을 기반으로 포인트 클라우드의 텍스처 맵을 생성하고, 생성된 텍스처 맵을 픽처 패딩 모듈(105)에 전송하여, 픽처 패딩 모듈(105)은 수신된 텍스처 맵의 빈 픽셀을 패딩하여 패딩된 텍스처 맵을 획득한다. 선택적으로, 텍스처 맵 생성 모듈(104)은 재구성된 포인트 클라우드의 기하 정보에 대해 필터링 모듈(110)에 의해 수행된 필터링을 통해 획득된 정보를 기반으로 포인트 클라우드의 텍스처 맵을 대안적으로 생성할 수 있다.
패딩된 깊이 맵 및 패딩된 텍스처 맵은, 픽처 기반의 또는 비디오 기반의 인코딩을 수행하기 위해, 픽처 패딩 모듈(105)에 의해 픽처 기반 또는 비디오 기반 인코딩 모듈(106)에 전송된다.
마지막으로, 픽처 기반 또는 비디오 기반 인코딩 모듈(106), 점유 맵 인코딩 모듈(107) 및 보조 정보 인코딩 모듈(108)은 획득된 인코딩 결과(즉, 비트스트림)를 다중화 모듈(109)에 전송하고 다중화 모듈(109)은 조합을 수행하여 하나의 비트스트림을 형성하며, 여기서 비트스트림은 출력 인터페이스(140)에 전송될 수 있다.
도 2에 도시된 인코더(100)는 단지 예시일 뿐임을 이해해야 한다. 특정 구현에서, 인코더(100)는 도 2에 도시된 것보다 더 많거나 더 적은 모듈을 포함할 수 있다. 이는 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다.
전술한 설명으로부터 보조 정보 인코딩 모듈(108)이 패치 레벨 기반의 정보(패치의 법선 축의 인덱스와 같은) 및 프레임 레벨 기반의 정보(예를 들어, 포인트 클라우드에 포함된 패치의 수량)를 비트스트림으로 인코딩할 수 있다는 것을 알 수 있다. 일례에서, 인코더(100)는 포인트 클라우드 그룹을 기반으로 인코딩을 수행할 수 있으며, 각각의 포인트 클라우드 그룹은 포인트 클라우드의 2개 이상의 프레임을 포함할 수 있다. 이 경우, 보조 정보 인코딩 모듈(108)은 추가로 GOF 레벨 기반의 정보(예를 들어, 포인트 클라우드 그룹에 포함된 포인트 클라우드의 프레임의 수량)를 비트스트림으로 인코딩할 수 있다. 도 3은 본 출원의 실시예에 적용 가능한 예시적인 비트스트림의 개략적인 구조도이다.
도 3에 도시된 비트스트림은 비트스트림에서 메타데이터 정보(신택스 요소라고도 함)를 설명하는 데 사용되는 부분(1101)을 포함하고, 이 부분(1101)은 구체적으로 다음 필드를 포함할 수 있다.
필드(1102)는 GOF에서 프레임 헤더의 메타데이터 정보이고, GOF 레벨 기반의 정보를 설명하는 데 사용되며, 예를 들어 GOF의 식별자 정보, GOF에 포함된 포인트 클라우드의 프레임의 수량, 및 GOF의 포인트 클라우드의 모든 프레임의 공통 정보(예: 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 다음의 정보들)를 포함할 수 있다.
필드(1103)는 GOF에서 포인트 클라우드의 제1 프레임의 메타데이터 정보이고, 포인트 클라우드의 제1 프레임과 관련된 프레임 레벨 기반의 정보를 설명하는 데 사용되며, 예를 들어 포인트 클라우드의 제1 프레임에 포함되는 패치의 수량, 모든 패치의 점유 맵의 해상도, 포인트 클라우드의 점유 맵에서 각각의 최소 단위에 포함될 수 있는 패치의 최대 수량, 및 포인트 클라우드의 제1 프레임의 모든 패치의 공통 정보(예: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 다음의 정보)를 포함할 수 있다.
필드(1104)는 GOF의 포인트 클라우드의 제1 프레임의 패치의 메타데이터 정보이고, 포인트 클라우드의 제1 프레임과 관련된 패치 레벨 기반의 정보를 설명하는 데 사용되며, 구체적으로는 포인트 클라우드의 제1 프레임의 제1 패치의 메타데이터 정보, ?? i번째 패치의 메타데이터 정보, ?? 및 I번째 패치의 메타데이터 정보를 후속하여 포함할 수 있고, 여기서 1≤i≤I이고, i와 I 모두 정수이고 I는 포인트 클라우드의 제1 프레임에 포함된 패치의 수량이다. 패치의 메타데이터 정보는 패치의 법선 축의 인덱스 등을 포함할 수 있다.
필드(1105)는 GOF의 포인트 클라우드의 j번째 프레임의 메타데이터 정보이고, 포인트 클라우드의 j번째 프레임과 관련된 프레임 레벨 기반의 정보를 설명하는 데 사용되며, 여기서 1<j≤J이고, j와 J는 모두 정수이며, J는 GOF에 포함된 포인트 클라우드 프레임의 수량이다.
필드(1106)는 GOF에서 포인트 클라우드의 j번째 프레임의 패치의 메타데이터 정보로서, 포인트 클라우드의 j번째 프레임과 관련된 패치 레벨 기반의 정보를 설명하는데 사용된다.
도 4는 본 출원의 실시예에 적용 가능한 예시적인 디코더(200)의 개략적인 블록도이다. MPEG PCC 디코딩 프레임워크는 도 4에서 설명을 위한 예시로서 사용된다. 도 4의 일례에서, 디코더(200)는 역다중화 모듈(201), 픽처 기반 또는 비디오 기반 디코딩 모듈(202), 점유 맵 디코딩 모듈(203), 보조 정보 디코딩 모듈(204), 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(205), 필터링 모듈(206), 및 포인트 클라우드 텍스처 정보 재구성 모듈(207)을 포함할 수 있다.
역다중화 모듈(201)은 입력 비트스트림(즉, 결합된 비트스트림)을 대응하는 디코딩 모듈에 전송하도록 구성된다. 구체적으로, 역다중화 모듈(201)은 인코딩된 텍스처 맵을 포함하는 비트스트림 및 인코딩된 깊이 맵을 포함하는 비트스트림을 픽처 기반 또는 비디오 기반 디코딩 모듈(202)에 전송하고, 인코딩된 점유 맵을 포함하는 비트스트림을 점유 맵 디코딩 모듈(203)에 전송하며, 인코딩된 보조 정보를 포함하는 비트스트림을 보조 정보 디코딩 모듈(204)로 전송한다.
픽처 기반 또는 비디오 기반 디코딩 모듈(202)은 수신된 인코딩된 텍스처 맵 및 수신된 인코딩된 깊이 맵을 디코딩하고, 디코딩을 통해 획득된 텍스처 맵 정보를 포인트 클라우드 텍스처 정보 재구성 모듈(207)에 전송하며, 디코딩을 통해 획득되는 깊이 맵 정보를 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(205)에 전송하도록 구성된다. 점유 맵 디코딩 모듈(203)은, 인코딩된 점유 맵을 포함하는 수신된 비트스트림을 디코딩하고, 디코딩을 통해 획득된 점유 맵 정보를 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(205)에 전송하도록 구성된다. 보조 정보 디코딩 모듈(204)은 수신된 인코딩된 보조 정보를 디코딩하고, 디코딩을 통해 획득된 보조 정보를 나타내는 정보를 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(205)에 전송하도록 구성된다.
포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(205)은 수신된 점유맵 정보 및 수신된 보조 정보에 기초하여 포인트 클라우드 기하 정보를 재구성하도록 구성된다. 필터링 모듈(206)에 의해 필터링된 후, 재구성된 포인트 클라우드 기하 정보는 포인트 클라우드 텍스처 정보 재구성 모듈(207)에 전송된다. 포인트 클라우드 텍스처 정보 재구성 모듈(207)은 재구성된 포인트 클라우드를 얻기 위해 포인트 클라우드 텍스처 정보를 재구성하도록 구성된다.
도 4에 도시된 디코더(200)는 단지 일례인 것으로 이해될 수 있다. 특정 구현에서, 디코더(200)는 도 4에 도시된 것보다 더 많거나 더 적은 모듈을 포함할 수 있다. 이는 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다.
본 출원의 실시예에서 제공되는 기술적 솔루션의 이해를 용이하게 하기 위해, 이하에서는 패치 정보 생성 모듈(101)의 패치 생성 프로세스 및 패치 정보 생성 모듈(101)에 의해 획득되는 패치 관련 정보를 예시로 사용하여 설명한다.
도 5는 TMC2(Test Model Category 2)에 적용될 수 있는 패치 생성 과정의 개략도이다. 세부 사항은 다음과 같다: KD 트리(K-차원 트리)는 먼저 포인트 클라우드를 기반으로 구축되고, 포인트 클라우드에서의 각각의 포인트의 인접 포인트는 KD 트리를 기반으로 결정되며, 각각의 포인트의 법선 방향 벡터(즉, 법선 벡터)는 포인트의 인접 포인트에 기초하여 획득된다. 이후, 미리 정의된 투영 평면과 각각의 포인트의 법선 방향 벡터에 기초하여 포인트 클라우드에 대해 대략적인(coarse) 분할(즉, 각각의 포인트의 투영 평면이 결정됨)이 수행된다. 미리 정의된 투영 평면의 하나의 유형은 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 6개의 평면이다. 대략적인 분할 방법은, 각각의 포인트의 법선 방향 벡터와 6개 평면의 법선 방향 벡터 사이의 끼인각을 개별로 계산하고, 가장 작은 끼인각에 대응하는 평면을 포인트의 투영 평면으로 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 이어서, 대략적인 분할을 통해 획득된 각각의 포인트의 투영 평면에 대해 미세(fine) 분할이 수행된다. 구체적으로, 각각의 포인트의 인접 포인트의 투영 평면을 사용하여 반복적 인 업데이트를 통해 대략적인 분할 결과가 조정된다. 포인트 클라우드의 각각의 포인트의 투영 평면은 미세 분할 결과를 기반으로 결정된다. 마지막으로, 각각의 투영 평면을 기반으로 연결된 영역이 감지되어 패치를 생성한다. 예를 들어, 연결된 영역의 모든 샘플링 포인트를 포함하는 세트가 패치이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 출원의 실시예에 적용 가능한 예시적인 패치의 개략도이다. 도 6a는 포인트 클라우드의 하나의 프레임을 표현한다. 도 6b는 도 6a에 기초하여 생성된 패치를 나타낸다. 도 6b의 각각의 연결된 영역의 포인트를 포함하는 세트가 패치이다.
상술한 바와 같이, 패치 정보 생성 모듈(101)은 포인트 클라우드를 기반으로 생성되는 패치의 관련 정보를 더 획득할 수 있다. 관련 정보는 각각의 패치의 탄젠트 축의 인덱스, 각각의 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스, 각각의 패치의 법선 축의 인덱스 등을 포함할 수 있다.
패치의 탄젠트 축은 패치의 탄젠트가 위치하는 좌표 축이다. 패치의 바이탄젠트 축은 패치의 바이탄젠트가 위치하는 좌표 축이다. 패치의 바이탄젠트는 패치의 탄젠트 축에 수직이다. 패치의 법선 축은 패치의 법선(normal line)이 위치한 좌표 축이다. 패치의 법선 축은 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축이 위치한 2차원 평면(즉, 패치의 투영 평면)에 수직이다. 후속 처리를 단순화하기 위해, " 탄젠트 축, 바이탄젠트 축 및 패치의 법선 축 각각이 세계 좌표계의 좌표 축 중 하나"인 예시가 본 출원의 실시예에서의 설명에 사용된다. 이는 패치를 2차원 평면에 투영하는 동안 좌표계 변환의 복잡성을 줄일 수 있다. 물론, 본 출원은 이에 제한되지 않는다. 실제 구현에서, "패치의 법선 축, 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축"을 포함하는 3차원 좌표계는, 다르게는, 세계 좌표계(또는 다른 기준 좌표계)에 대해 행렬 변환을 수행함으로써 얻어질 수 있다.
MPEG PCC 인코딩 프레임워크에서, 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축은 일반적으로 다음 방법에 따라 결정된다: 먼저 패치의 법선 축의 인덱스를 결정한 다음, 표 2를 검색하여 패치의 탄젠트 축의 인덱스와 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스를 획득한다. 표 2의 좌표 축의 인덱스는 표 1을 기준으로 획득된다.
패치의 법선 축의 인덱스 패치의 탄젠트 축의 인덱스 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스
0 2 1
1 2 0
2 0 1
표 2를 참조하면, 패치의 법선 축의 인덱스가 0, 패치의 탄젠트 축의 인덱스가 2, 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스가 1인 것을 알 수 있다. 구체적으로 말하면, 패치의 법선 축이 x 축일 때 패치의 탄젠트 축은 z 축이고 패치의 바이탄젠트 축은 y 축이다. 다른 예시의 원리는 여기에 설명된 것과 유사하며 더 이상 예시가 열거되지는 않는다.
도 7a 및 도 7b는 3차원 공간에서 2차원 평면으로 패치를 투영하는 개략도이다. 도 7에서 좌표의 원점은 O로 표시된다. 도 7a에 도시된 문자 A가 3차원 공간의 패치이고, 패치의 법선 축은 z 축인 것으로 가정한다. 또한, 2차원 평면에서, 패치의 탄젠트 방향은 수평 축(즉, U 축)이고, 패치의 바이탄젠트 방향은 법선 축(즉, V 축)이라고 가정한다. 이 경우, 표 2에서, 패치의 탄젠트 축이 x 축이고 패치의 바이탄젠트 축이 y 축임을 알 수 있다. 즉, 패치가 맵핑된 2차원 평면에서, U 축은 x 축이고 V 축은 y 축이다. 이를 바탕으로, 패치가 2차원 평면에 투사된 후, 도 7b에 도시된 프로젝트 픽처가 획득될 수 있다.
각각의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 결정한 후, 패치 정보 생성 모듈(101)은 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영 영상을 더 획득할 수 있다. 투영된 픽처의 각각의 점의 좌표 값은 "패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축"을 사용하여 결정된 좌표계를 기반으로 한다. 그 후, 패킹 모듈(102)은, 포인트 클라우드의 점유 맵을 획득하기 위해, 2차원 평면(즉, 본 명세서에서 설명하는 패치의 점유 맵)에 모든 패치의 투영된 픽처를 패킹할 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 포인트 클라우드의 점유맵의 개략도이다. 패치 정보 생성 모듈(101)은 도 8a에 도시된 포인트 클라우드로부터 패치를 생성하고, 표 2에 의거하여 각각의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 획득하여, 각각의 패치의 점유 맵을 획득할 수 있다. 이를 바탕으로, 패치의 점유 맵을 패킹한 후, 패키징 모듈(102)이 도 8b에 도시된 포인트 클라우드의 점유 맵을 획득할 수 있다. 도 8b로부터, 포인트 클라우드의 점유 맵에서, 상대적으로 높이가 높은(즉, y 축이 위치한 측) 일부 패치가 세로로 배열되고, 상대적으로 높이가 높은 일부 패치(예: 직사각형 박스의 패치들)가 가로로 배열되어 있음을 알 수 있다. 이는, 도 8b의 빈 픽셀이 위치한 영역과 같이, 포인트 클라우드의 점유 맵에서 다량의 빈 공간을 유발한다. 또한, 이에 의해 포인트 클라우드의 점유 맵의 크기가 상대적으로 커지게 되고, 이는 후속의 비디오 압축 인코딩에 적합하지 않다.
또한, 도 6a 내지 도 6c에 도시된 것처럼, 표 2에 의거하여 각각의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 획득하면, 도 6b에 도시된 패치를 기반으로 도 6a에 도시된 점유 맵이 획득될 수 있다.
다음은 본 출원의 실시예에서 제공되는 포인트 클라우드 인코딩 방법 및 포인트 클라우드 디코딩 방법에 대해 설명한다.
도 9는 본 출원의 실시예에 따른 포인트 클라우드 인코딩 방법의 개략적인 흐름도이다. 예를 들어, 도 1에 도시된 포인트 클라우드 코딩 시스템을 참조하여, 본 실시예의 각각의 단계는 포인트 클라우드 코딩 시스템의 소스 장치(10)에 의해 수행될 수 있으며, 보다 구체적으로는, 소스 장치(10)의 인코더(100)에 의해 수행될 수 있다. 도 9에 도시된 방법은 다음 단계를 포함할 수 있다.
S101: 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 포인트 클라우드의 인코딩될 패치의 법선 축을 획득한다. 인코딩될 포인트 클라우드는 인코딩될 포인트 클라우드의 임의의 프레임일 수 있다. 인코딩될 패치는 인코딩될 포인트 클라우드 내의 임의의 패치일 수 있다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스는 포인트 클라우드를 둘러싼 최소 입방체를 나타낸다. 설명의 편의를 위해, 본 출원의 본 실시예에서, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 각각의 측변(side)은 세계 좌표계의 x 축, y 축 또는 z 축과 같은 좌표 축에 대해 평행하거나 수직이다. 도 10은 본 출원의 실시예에 따른 세계 좌표계에서 포인트 클라우드의 바운딩 박스 위치의 개략도이다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 3차원 공간 크기, 또는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 기하 공간 크기라고도 한다. 예를 들어, Bx, By 및 Bz를 사용하여 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기를 나타낼 수 있다. Bx는 x 축(또는 x 축에 평행)에서의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이를, By는 y 축(또는 y 축에 평행)에서의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이를, Bz는 z 축(또는 z 축에 평행)에서의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이를 나타낸다. 예를 들어, 인코딩될 패치가 인코딩될 포인트 클라우드의 i번째 포인트이고, i = 0, 1, ... 또는 N-1이며, N은 인코딩될 포인트 클라우드에서의 포인트의 수량이라고 가정한다. 이 경우 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기를 구하는 방법은 다음과 같다: Bx = max{p[i].x} - min{p[i].x}, By = max{p[i].y} - min{p[i].y}, 및 Bz = max{p[i].z} - min{p[i].z}; 여기서 p[i].x는 x 축 상의 p[i]의 좌표 값, p[i].y는 y 축 상의 p[i]의 좌표 값, p[i].z는 z 축 상의 p[i]의 좌표 값이다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 상세한 설명 정보는 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기를 설명하기 위해 사용되는 정보로서, 구체적으로는 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계(즉, Bx, By, Bz 사이의 크기 관계)와 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축(예: x 축, y 축 또는 z 축) 등을 포함할 수 있다. 구체적인 구현 중에, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 구체적으로 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계인지 또는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축인지의 여부가, 예를 들어 프로토콜에 따라, 미리 정의될 수 있다. 물론, 본 출원은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 다르게는, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 지시 정보를 비트스트림으로 인코딩함으로써 인코더에 의해 디코더에 대해 지시될 수 있다. 지시 정보는 프레임 레벨 기반의 정보임을 이해할 수 있다.
일반적으로 Bx, By, Bz에서 가장 큰 값에 대응하는 변은 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이고, 가장 작은 값에 대응하는 변은 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이며, 가장 큰 값과 가장 작은 값 사이의 값에 대응하는 변은 포인트 클라우드의 바운딩 박스에서 두 번째로 긴 변이다. 또한, Bx, By, Bz에 가장 큰 값이 2개인 경우, 2개의 값 중 하나를 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변으로서 사용할 수 있고, 다른 하나를 두 번째로 긴 변으로 사용할 수 있다. 예를 들어, Bx = By > Bz이면, Bx가 가장 긴 변이고 By가 두 번째로 긴 변이거나 By가 가장 긴 변이고 Bx가 두 번째로 긴 변이다. Bx, By 및 Bz가 같으면, 3개 중 하나를 가장 긴 변으로 사용할 수 있고, 나머지 2개 중 하나를 두 번째로 긴 변으로 사용하고, 다른 하나를 가장 짧은 변으로 사용할 수 있다.
인코딩될 패치의 법선 축을 얻는 방법은 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다. 예를 들어, 종래 기술을 참조할 수 있다. 본 출원의 본 실시예에서, 인코딩될 패치의 법선 축이 세계 좌표계의 x 축, y 축 및 z 축 중 하나인 예가 설명을 위해 사용된다.
인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축은 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 데 사용된다. 예를 들어, 선택적으로, 다음의 단계 S102를 수행함으로써, 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 결정될 수 있다.
S102: 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정한다.
선택적으로, 인코더는, 예를 들어 프로토콜에 따라, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보(또는 복수 유형의 설명 정보의 인덱스), 패치의 법선 축의 복수 유형(또는 복수 유형의 법선 축의 인덱스), 패치의 탄젠트 축의 복수 유형(또는 복수 유형의 탄젠트 축의 인덱스) 및 패치의 바이탄젠트 축의 복수 유형(또는 복수 유형의 바이탄젠트 축의 인덱스) 간의 맵핑 관계를 미리 정의할 수 있다. 그리고, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보(또는 설명 정보의 인덱스)와 인코딩될 패치의 법선 축(또는 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스)의 설명 정보를 획득한 후, 인코더는 인코딩될 패치의 탄젠트 축(또는 인코딩될 패치의 탄젠트 축의 인덱스)과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축(또는 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스)을 전술한 맵핑 관계에 기초하여 획득한다.
맵핑 관계의 구체적인 표현 형태는 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다. 예를 들어, 맵핑 관계는, 상황에 따라, 표, 공식 또는 논리적 결정(예: if else 연산 또는 스위치 연산)의 형태로 표현될 수 있다. 아래에서는, 맵핑 관계가 구체적으로 표의 형태로 표현된 예시를 사용하여 주로 설명된다. 이를 바탕으로, S102를 수행할 때, 인코더는 표를 검색함으로써 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 획득할 수 있다. 전술한 맵핑 관계는 하나 이상의 표에서 구체적으로 표현된다는 것을 이해할 수 있다. 이는 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다. 설명의 편의를 위해, 본 출원의 본 실시예에서, 이들 테이블이 하나의 테이블에 구체적으로 표현된 예시가 설명을 위해 사용된다. 이는 여기에서 일관되게 설명되며, 아래에서 다시 설명하지 않는다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계를 포함하면, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 가능한 설명 정보와 가능한 설명 정보의 인덱스가 표 3에 도시될 수 있다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계 Bx ≥ By ≥ Bz Bx > Bz > By By > Bx > Bz By > Bz ≥Bx Bz ≥ Bx > By Bz > By > Bx
포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계의 인덱스 0 1 2 3 4 5
Bx ≥ By ≥ Bz는 총 4개의 케이스를 포함할 수 있다: Bx > By > Bz, Bx = By > Bz, Bx > By = Bz, Bx = By = Bz. 표 3에서, "Bx = By > Bz, Bx > By = Bz, Bx = By = Bz" 각각이 "Bx > By > Bz"와 인덱스 "0"을 공유하는 예시가 사용된 것으로 간주될 수 있다. 또는, "Bx = By > Bz" 및 "By > Bx > Bz"는 인덱스 "2"를 공유할 수 있다. 이 경우, 인덱스 "2"에 대응하는 크기 관계는 "By ≥ Bx > Bz"로 대체될 수 있다. 또는, "Bx > By = Bz"및 "Bx > Bz > By"는 인덱스 "1"을 공유할 수 있다. 이 경우, 인덱스 "1"에 대응하는 크기 관계는 "Bx > Bz ≥ By"로 대체될 수 있다. 또는, "Bx = By = Bz"는 표 3의 임의의 크기 관계와 인덱스를 공유할 수 있다. 예를 들어, "Bx = By = Bz"와 "Bz > By > Bx"가 인덱스 "5"를 공유하면, 인덱스 "5"에 대응하는 크기 관계는 "Bz ≥ By ≥ Bx"로 대체될 수 있다. 다른 예시가 하나씩 열거되지는 않는다.
By > Bz ≥ Bx에는 By > Bz > Bx 및 By > Bz = Bx의 총 두 가지 케이스가 포함될 수 있다. 표 3에서는 "By > Bz = Bx"와 "By > Bz > Bx"가 인덱스 3을 공유하는 예시가 설명을 위해 사용된 것으로 간주될 수 있다. 또는, "By > Bz = Bx"및 "By > Bx > Bz"는 인덱스 "2"를 공유할 수 있다. 이 경우, 인덱스 "2"에 대응하는 크기 관계는 "By > Bx ≥ Bz"로 대체될 수 있다.
Bz ≥ Bx > By에는 Bz > Bx > By 및 Bz = Bx > By가 포함될 수 있다. 표 3에서는, 설명을 위해 "Bz = Bx > By"와 "Bz > Bx > By"가 인덱스 "4"를 공유하는 예시를 사용했다고 간주될 수 있다. 또는, "Bz = Bx > By" 및 "Bx > Bz > By"는 인덱스 "1"을 공유할 수 있다. 이 경우, 인덱스 "1"에 대응하는 크기 관계는 "Bx ≥ Bz > By"로 대체될 수 있다.
상기 설명된 임의의 대안적인 솔루션은 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 가능한 설명 정보 및 가능한 설명 정보의 인덱스"를 나타내기 위해 사용되는 새로운 테이블을 형성하기 위해 표 3과 결합될 수 있음에 유의해야 한다. 또한, 원칙적으로는, 충돌이 없는 경우, 전술한 대안적인 솔루션 중 2개 이상을 표 3과 결합하여 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 가능한 설명 정보와 가능한 설명 정보의 인덱스"를 나타내는 데 사용되는 새로운 테이블을 구성할 수 있다. 또한, 표 3에 제공된 각각의 크기 관계의 인덱스는 예시일 뿐이며, 본 출원의 본 실시예에서 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계의 인덱스에 대한 제한을 구성하지 않는다. 이하의 모든 구체적인 예시는, 표 3의 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 가능한 설명 정보 및 가능한 설명 정보의 인덱스"를 예로 들어 설명한다. 이는 여기에서 일관되게 설명되며 아래에서 다시 설명하지 않는다.
S103: 신택스 요소를 비트스트림으로 인코딩하는데, 여기서 신택스 요소에는 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보가 포함되며, 신택스 요소는 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 나타내는 데 사용된다. 즉, 본 출원의 본 실시예는, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보와 인코딩될 패치의 법선 축을 사용하여 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 묵시적으로 나타내는 기술적 솔루션을 지원한다.
예를 들어, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 프레임 레벨 기반의 정보다. 따라서, 도 3에 도시된 비트스트림 구조를 참조하면, 인코딩될 포인트 클라우드가 GOF에서 포인트 클라우드의 제1 프레임인 경우, S103에서는, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보가 비트스트림의 필드(1103)로 인코딩될 수 있다. 이에 기초하여, 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스는 비트스트림의 필드(1104)로 인코딩될 수 있다.
인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보와 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스가 서로 다른 레벨의 정보이기 때문에(하나는 프레임 레벨 기반의 정보이고 다른 하나는 패치 레벨 기반의 정보임), 2개의 정보는 서로 다른 시간에 비트스트림으로 인코딩될 수 있다. 물론, 본 출원은 이에 제한되지 않는다.
예를 들어, 도 2에 도시된 인코더를 참조하면, S101 및 S102는 구체적으로 인코더의 패치 정보 생성 모듈(101)에 의해 수행될 수 있다. S103은 인코더의 보조 정보 인코딩 모듈(108)에 의해 수행될 수 있다.
S102 및 S103을 수행하는 순서는 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다. 예를 들어, S102는 S103 이전에 수행되거나 S103이 S102 이전에 수행될 수 있이거나, S102와 S103이 동시에 수행될 수 있다.
선택적으로, S102가 수행된 후 및 S103이 수행되기 전에, 이 방법은 다음을 더 포함할 수 있다: 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축에 기초하여, 인코딩될 패치를 3차원 좌표계에서 2차원 좌표계로 투영하는 단계. 인코더에 의해 수행될 후속 단계에 대해서는 전술한 도 2에 도시된 인코더에 대한 설명을 참조하나, 이에 제한되지는 않는다.
이 실시예의 유익한 효과에 대한 설명은 전술한 내용을 참조한다. 자세한 내용은 여기서 다시 설명하지 않는다.
선택적으로, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하면, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축, 패치의 바이탄젠트 축 간의 맵핑 관계는 구체적으로 다음의 솔루션 1 또는 솔루션 2일 수 있다. 솔루션 1 또는 솔루션 2가 구체적으로 사용되는지의 여부는 미리 정의될 수 있거나(예를 들어, 프로토콜에 따라 미리 정의됨), 또는 지시 정보를 비트스트림으로 인코딩함으로써 인코더에 의해 디코더에 대해 통지될 수 있다. 지시 정보의 구체적인 내용은 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다. 예를 들어, 지시 정보는 솔루션 1 또는 솔루션 2의 식별자 정보이거나 다음과 같은 방식 3의 맵핑 규칙일 수 있다. 물론, 본 출원의 본 실시예는 이에 제한되지 않는다.
선택적으로, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함하는 경우, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축 및 패치의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계는 구체적으로 다음의 솔루션 3 또는 솔루션 4일 수 있다. 솔루션 3 또는 솔루션 4가 구체적으로 사용되는지의 여부는 미리 정의될 수 있거나(예를 들어, 프로토콜에 따라 미리 정의됨), 지시 정보를 비트스트림으로 인코딩함으로써 인코더에 의해 디코더에 대해 통지될 수 있다. 지시 정보의 구체적인 내용은 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다. 예를 들어, 지시 정보는 솔루션 3 또는 솔루션 4의 식별자 정보이거나 다음과 같은 방식 3의 맵핑 규칙일 수 있다. 물론, 본 출원의 본 실시예는 이에 제한되지 않는다.
솔루션 1:
패치의 법선 축이 패치를 포함하는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이한 경우, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 바이탄젠트 축이다. 이 경우, 패치의 법선 축과 패치의 바이탄젠트 축 모두에 수직인 좌표 축은 패치의 탄젠트 축이다.
패치의 법선 축이 패치를 포함하는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 바이탄젠트 축이고, 포인트 클라우드 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 패치의 탄젠트 축이다.
솔루션 1에 기초하여, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스, 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축의 인덱스, 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축의 인덱스 사이의 맵핑 관계"는 표 4에 도시될 수 있다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계의 인덱스 패치의 법선 축의 인덱스 패치의 탄젠트 축의 인덱스 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스
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예를 들어, 표 4를 참조하면, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계의 인덱스가 0일 때, 패치의 법선 축 인덱스가 0이면, 패치의 탄젠트 축의 인덱스가 2이고, 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스가 1임을 알 수 있다. 표 1과 표 3을 참조하면, 이 예시가 구체적으로 다음과 같음을 알 수 있다: Bx ≥ By ≥ Bz일 때, 패치의 법선 축이 x 축이면, 패치의 탄젠트 축이 z 축이고 패치의 바이탄젠트 축은 y 축이다.
또 다른 예시로, 표 4를 참조하면, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계의 인덱스가 4일 때, 패치의 법선 축의 인덱스가 1이면, 패치의 탄젠트 축의 인덱스는 0이고, 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스는 2이다. 표 1과 표 3을 참조하면, 이 예시가 구체적으로 다음과 같음을 알 수 있다: Bz ≥ Bx > By일 때 패치의 법선 축이 y 축이면, 패치의 탄젠트 축이 x 축이고, 패치의 바이탄젠트 축은 z 축이다.
다른 예시의 원리는 여기에 설명된 것과 유사하며 더 이상의 예시가 열거되지는 않는다.
솔루션 2:
패치의 법선 축이 패치를 포함하는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 다른 경우, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 탄젠트 축이다. 이 경우, 패치의 법선 축과 패치의 탄젠트 축 모두에 수직인 좌표 축이 패치의 바이탄젠트 축이다.
패치의 법선 축이 패치를 포함하는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축은 패치의 탄젠트 축이고, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축은 패치의 바이탄젠트 축이다.
솔루션 2에 기초하여, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스, 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축의 인덱스, 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축의 인덱스 사이의 맵핑 관계"가 표 5에 도시될 수 있다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계의 인덱스 패치의 법선 축의 인덱스 패치의 탄젠트 축의 인덱스 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스
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예를 들어, 표 5를 참조하면, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기에 대한 크기 관계의 인덱스가 0인 경우, 패치의 법선 축의 인덱스가 0이면, 패치의 탄젠트 축의 인덱스는 1이고 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스는 2임을 알 수 있다. 표 1과 표 3을 참조하면, 이 예시가 구체적으로 다음과 같음을 알 수 있다: Bx ≥ By ≥ Bz일 때, 패치의 법선 축이 x 축이면 패치의 탄젠트 축은 y이고, 패치의 바이탄젠트 축은 z 축이다. 다른 예시의 원리는 여기에 설명된 것과 유사하며 더 이상의 예시가 열거되지는 않는다.
솔루션 3:
패치의 법선 축이 패치를 포함하는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 다른 경우, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 바이탄젠트 축이다. 이 경우, 패치의 법선 축과 패치의 바이탄젠트 축 모두에 수직인 좌표 축이 패치의 탄젠트 축이다.
패치의 법선 축이 패치를 포함하는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축과 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축 중의 하나가 패치의 바이탄젠트 축이고, 다른 하나가 패치의 탄젠트 축이다. 구체적으로, 패치의 법선 축이 패치를 포함하는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 패치의 바운딩 박스에서 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 바이탄젠트 축일 수 있으며, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 패치의 탄젠트 축이거나; 또는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 패치의 바이탄젠트 축일 수 있고, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 탄젠트 축이다.
솔루션 3에 기초하여, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스, 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축의 인덱스, 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축의 인덱스 사이의 맵핑 관계"가 표 6에 도시될 수 있다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스 패치의 법선 축의 인덱스 패치의 탄젠트 축의 인덱스 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스
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예를 들어, 표 6을 참조하면, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스가 0일 때, 패치의 법선 축의 인덱스가 2이면, 패치의 탄젠트 축의 인덱스는 1이고 패치의 바이탄젠트 축 인덱스는 0임을 알 수 있다. 표 1을 참조하면, 이 예시가 구체적으로 다음과 같다는 것을 알 수 있다: 포인트 클라우드 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 x 축일 때, 패치의 법선 축이 z 축이면, 패치의 탄젠트 축은 y 축이고, 패치의 바이탄젠트 축은 x 축이다. 다른 예시의 원리는 여기에 설명된 것과 유사하며 더 이상의 예시가 열거되지는 않는다.
표 6은 단지 솔루션 3에 기초하여 제공되는 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스, 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축의 인덱스 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축의 인덱스 사이의 맵핑 관계"의 예시를 보여주는 것일 뿐이다. 또는, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 x 축이고, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 법선 축과 동일할 때, z 축은 패치의 탄젠트 축이고, y 축은 패치의 바이탄젠트 축이다. 또는, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 y 축이고, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의법선 축과 동일할 때, z 축은 패치의 탄젠트 축이고, x 축은 패치의 바이탄젠트 축이다. 또는, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 z 축이고, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 법선 축과 동일할 때, y 축은 패치의 탄젠트 축이고, x 축은 패치의 바이탄젠트 축이다.
구체적인 구현 과정에서, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스, 패치의 법선 축의 인덱스, 패치의 탄젠트 축의 인덱스 및 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스 사이의 맵핑 관계가 표 6인지 또는 표 6의 대안 솔루션에 대응하는 이러한 인덱스들 간의 맵핑 관계를 포함하는 새로운 테이블인지의 여부가, 예를 들어 프로토콜에 따라, 미리 정의될 수 있다.
솔루션 4:
패치의 법선 축이 패치를 포함하는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 서로 다른 경우, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 탄젠트 축이다. 이 경우, 패치의 법선 축과 패치의 탄젠트 축 모두에 수직인 좌표 축은 패치의 바이탄젠트 축이다.
패치의 법선 축이 패치를 포함하는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축과 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축 중의 하나가 패치의 바이탄젠트 축이고, 다른 하나는 패치의 탄젠트 축이다. 구체적으로, 패치의 법선 축이 패치를 포함하는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 같을 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 탄젠트 축일 수 있으며, 포인트 클라우드의 바운딩 박스에서 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 패치의 바이탄젠트 축이거나; 또는 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 패치의 탄젠트 축이고, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 바이탄젠트 축이다.
솔루션 4에 기초하여, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스, 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축의 인덱스 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축의 인덱스 사이의 맵핑 관계"가 표 7에 도시될 수 있다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스 의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스 패치의 법선 축의 인덱스 패치의 탄젠트 축의 인덱스 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스
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예를 들어, 표 7을 참조하면, 포인트 클라우드 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스가 0일 때 패치의 법선 축의 인덱스가 2이면, 패치의 탄젠트 축 인덱스는 0이고 패치의 바이탄젠트 축 인덱스는 1임을 알 수 있다. 표 1을 참조하면, 이 예시가 구체적으로 다음과 같다는 것을 알 수 있다: 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 x 축일 때, 패치의 법선 축이 z 축이면, 패치의 탄젠트 축은 x 축이고, 패치의 바이탄젠트 축은 y 축이다. 다른 예시의 원리는 여기에 설명된 것과 유사하며 더 이상의 예시가 열거되지는 않는다.
표 7은 단지, 솔루션 4를 기초로 하여 제공되는 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스, 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축의 인덱스 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축의 인덱스 사이의 맵핑 관계"의 예시를 보여줄 뿐이다. 또는, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 x 축이고, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 법선 축과 동일할 때, y 축은 패치의 탄젠트 축이고, z 축은 패치의 바이탄젠트 축이다. 또는, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 y 축이고, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 법선 축과 동일할 때, x 축은 패치의 탄젠트 축이고, z 축은 패치의 바이탄젠트 축이다. 또는, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 z 축이고, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 패치의 법선 축과 동일할 때, x 축은 패치의 탄젠트 축이고, y 축은 패치의 바이탄젠트 축이다.
구체적인 구현 과정에서, 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스, 패치의 법선 축의 인덱스, 패치의 탄젠트 축의 인덱스 및 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스 사이의 맵핑 관계가 표 7인지 또는 표 7의 대안 솔루션에 대응하는 이러한 인덱스들 간의 맵핑 관계를 포함하는 새로운 테이블인지의 여부가, 예를 들어 프로토콜에 따라, 미리 정의될 수 있다.
선택적으로, S102는 다음의 방식 중 하나로 구현될 수 있다.
방식 1: S102는 다음의 단계 S102-A를 포함할 수 있다.
S102-A: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보, 패치의 복수 유형의 법선 축, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 인코딩될 패치의 법선 축과 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보 모두에 대응하는 타깃 탄젠트 축과 타깃 바이탄젠트 축을 결정하는데, 여기서 결정된 타깃 탄젠트 축은 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 바이탄젠트 축은 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
방식 1은 다음의 단계 S102-B로 대체될 수 있다:
S102-B: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스, 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축의 인덱스 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축의 인덱스 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 인덱스 모두에 대응하는 타깃 탄젠트 축의 인덱스와 타깃 바이탄젠트 축의 인덱스를 결정한다. 타깃 탄젠트 축의 결정된 인덱스는 인코딩될 패치의 탄젠트 축의 인덱스이고, 타깃 바이탄젠트 축의 결정된 인덱스는 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스이다.
구체적으로, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하는 경우, 맵핑 관계는 표 4 또는 표 5에 도시될 수 있다. 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함하는 경우, 맵핑 관계는 표 6 또는 표 7에 도시될 수 있다.
일례에서, 표 4 내지 표 7 중 어느 하나를 참조하면, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 각각의 유형의 인덱스는 "탄젠트 축의 인덱스와 바이탄젠트 축의 인덱스"의 3가지 조합에 대응하고, "탄젠트 축의 인덱스와 바이탄젠트 축의 인덱스"의 각각의 조합은 하나의 법선 축의 인덱스에 대응한다. 예를 들어, 표 4를 참조하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 인덱스가 0이고 패치의 법선 축의 인덱스가 0이면, 패치의 탄젠트 축의 인덱스가 2이고 바이탄젠트 축의 인덱스는 1임을 알 수 있다. 구체적으로, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 Bx ≥ By ≥ Bz이고 패치의 법선 축이 x 축인 경우, 패치의 탄젠트 축은 z 축이고, 바이탄젠트 축은 y 축이다. 다른 예시의 원리는 여기에 설명된 것과 유사하며 더 이상의 예시가 열거되지는 않는다.
방식 2: S102는 다음의 단계 S102-C1 및 S102-C2를 포함할 수 있다.
S102-C1: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보와 복수의 탄젠트 모드 세트 간의 맵핑 관계를 기반으로, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트를 결정하는데, 여기서 각각의 탄젠트 모드 세트에는 2개 이상의 탄젠트 모드가 포함되고, 각각의 탄젠트 모드에는 하나의 탄젠트 축과 하나의 바이탄젠트 축이 포함된다.
S102-C2: 패치의 복수 유형의 법선 축과 타깃 탄젠트 모드 세트의 복수의 탄젠트 모드 간의 맵핑 관계에 기초하여, 인코딩될 패치의 법선 축에 대응하는 타깃 탄젠트 모드를 결정하는데, 여기서 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 탄젠트 축은 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 바이탄젠트 축은 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 탄젠트 모드 세트와 일대일 대응될 수 있다. 여기서 포인트 클라우드는 일반화된 포인트 클라우드이다. 패치의 복수 유형의 법선 축은 타깃 탄젠트 모드 세트의 복수의 탄젠트 모드와 일대일 대응할 수 있다. 여기에 있는 패치는 일반화된 패치이다. 패치의 법선 축은 x 축, y 축 또는 z 축일 수 있으므로 패치의 법선 축에는 3개의 유형이 있을 수 있다. 즉, 각각의 탄젠트 모드 세트는 3개의 탄젠트 모드를 포함할 수 있다.
방식 2는 다음의 단계 S102-D1 및 S102-D2로 대체될 수 있다.
S102-D1: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스와 복수의 탄젠트 모드 세트 간의 맵핑 관계를 기반으로, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 인덱스에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트를 결정하는데, 여기서 각각의 탄젠트 모드 세트는 2개 이상의 탄젠트 모드를 포함하고, 각각의 탄젠트 모드는 하나의 탄젠트 축의 인덱스와 하나의 바이탄젠트 축의 인덱스를 포함한다.
S102-D2: 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스와 타깃 탄젠트 모드 세트의 복수의 탄젠트 모드의 인덱스 간의 맵핑 관계를 기반으로, 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스에 대응하는 타깃 탄젠트 모드를 결정하는데, 여기서 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 탄젠트 축의 인덱스는 인코딩될 패치의 탄젠트 축의 인덱스이고 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 바이탄젠트 축의 인덱스는 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스이다.
구체적으로, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하는 경우, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스와 복수의 탄젠트 모드 세트 사이의 맵핑 관계와 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스와 타깃 탄젠트 모드 세트의 복수의 탄젠트 모드의 인덱스 간의 맵핑 관계는 표 4 또는 표 5에 도시될 수 있다. 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함하는 경우, 2개의 맵핑 관계는 표 6 또는 표 7에 도시될 수 있다.
일례에서, 표 4 내지 표 7 중 어느 하나를 참조하면, 표의 마지막 두 열의 각각의 행에 포함된 "패치의 탄젠트 축의 인덱스와 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스"의 조합은 하나의 탄젠트 모드를 나타낸다. 각각의 탄젠트 모드는 하나의 법선 축의 인덱스에 대응한다. 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 각각의 유형의 설명 정보의 인덱스에 대응하는 3개의 탄젠트 모드는 설명 정보에 대응하는 탄젠트 모드 세트를 나타낸다.
예를 들어, 표 4를 참조하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 인덱스가 0인 경우, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 인덱스에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트는 다음과 같은 탄젠트 모드를 포함한다: "패치의 탄젠트 축의 인덱스 2와 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스 1"을 포함하는 탄젠트 모드, "패치의 탄젠트 축의 인덱스 2와 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스 0"을 포함하는 탄젠트 모드 및 "패치의 탄젠트 축의 인덱스 1과 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스 0"을 포함하는 탄젠트 모드. 이 경우, 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스가 0이면, 인코딩될 패치에 대응하는 탄젠트 모드는 "패치의 탄젠트 축의 인덱스 2와 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스 1"을 포함하는 탄젠트 모드이다. 다른 예시의 원리는 여기에 설명된 것과 유사하며 더 이상의 예시가 열거되지는 않는다.
방식 3: S102는 다음 단계 S102-E를 포함할 수 있다.
S102-E: 인코딩될 패치의 법선 축과 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 기초하여 투영 규칙(또는 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이라고도 함)에 따라 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는데, 여기서 투영 규칙은, 인코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의, 2차원 평면에서의 분포를 나타낸다. 2차원 평면은 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축이 위치한 평면이다.
방식 3에서의 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 구체적인 구현에 대해서는, 방식 1 또는 방식 2를 참조하는 것으로 이해될 수 있다.
선택적으로, 투영 규칙은 수직 투영 또는 수평 투영을 포함할 수 있다. 수직 투영은 포인트 클라우드의 대부분의 패치가 2차원 평면에 투영될 때 투영된 픽처가 수직으로 분포되는 규칙을 의미한다. 수평 투영이란 포인트 클라우드의 대부분의 패치를 2차원 평면에 투영될 때 투영된 픽처가 수평으로 분포되는 규칙을 말한다. 구체적인 구현 동안, 인코더는, 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 수평 투영 또는 수직 투영을 나타내는지를 결정하기 전에, 여기에서 "대부분의 패치"의 특정한 수량을 먼저 결정할 필요가 없을 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙은 사전에 정의될 수 있으며, 예를 들어 프로토콜에 따라 사전에 정의될 수 있다. 다른 예시로, 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙은 레이트 왜곡 비용 기준에 따라 획득될 수 있다. 물론, 본 출원은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙은 레이트 왜곡 비용 기준에 따라 설정된 후보 투영 규칙으로부터 결정된다. 후보 투영 규칙 세트는 미리 설정된 적어도 2개의 투영 규칙을 포함할 수 있으며, 예를 들어 수평 투영 및 수직 투영을 포함할 수 있다.
선택적으로, 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 미리 정의되지 않은 경우, 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙을 획 한 후, 인코더는 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보를 비트스트림으로 인코딩하여, 디코더에 투영 규칙을 알릴 수 있다. 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보는 프레임 레벨 기반의 정보임을 이해할 수 있다. 따라서, 도 3을 참조하면, 인코딩될 포인트 클라우드가 GOF에서 포인트 클라우드의 제1 프레임인 경우, 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보는 비트스트림의 필드(1103)에 인코딩될 수 있다.
도 11a 내지 도 11c는 본 출원의 실시예에 따라 3차원 공간에서 2차원 평면으로의 패치 투영의 개략도이다. 도 11에서, 좌표 원점은 O로 표시된다. 도 11a에 도시된 문자 A가 3차원 공간의 패치이고, 패치의 법선 축은 z 축인 것으로 가정한다. 또한, 2차원 평면에서, 패치의 탄젠트 방향은 수평 축(즉, U 축)이고, 패치의 바이탄젠트 방향은 법선 축(즉, V 축)이라고 가정한다. 이 경우, 패치의 탄젠트 축이 x 축이고 패치의 바이탄젠트 축이 y 축인 경우, 즉 U 축이 x 축이고 V 축이 y 축일 때, 도 11a에 도시된 패치가 2차원 평면에 투영된 후, 도 11b에 도시된 투영된 픽처를 획득한다. 패치의 탄젠트 축이 y 축이고 패치의 바이탄젠트 축이 x 축인 경우, 즉 U 축이 y 축이고 V 축이 x 축일 때, 도 11a에 도시된 패치가 2차원 평면에 투영된 후, 도 11c에 도시된 투영된 픽처를 획득한다. 도 11b에 도시된 투영된 픽처가 수직으로 분포되어 있고, 도 11c에 도시된 투영된 픽처가 수평으로 분포되어 있음을 이해할 수 있다.
예를 들어, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되어 있으면, 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 수직 투영을 나타낼 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축, 패치의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계가 전술한 솔루션 1이 될 수 있다. 이 경우, 인코더는 표 4를 검색하여 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 얻을 수 있다. 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 수평 투영을 나타낼 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축 및 패치의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계는 전술한 솔루션 2가 될 수 있다. 이 경우, 인코더는 표 5를 검색하여 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 얻을 수 있다.
예를 들어, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되어 있는 경우, 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 수직 투영을 나타낼 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축, 패치의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계는 전술한 솔루션 3이 될 수 있다. 이 경우, 인코더는 표 6을 검색하여 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 얻을 수 있다. 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 수평 투영을 나타내는 경우, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축 및 패치의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계는 전술한 솔루션 4가 될 수 있다. 이 경우, 인코더는 표 7을 검색하여 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 얻을 수 있다.
투영 규칙에 수직 투영과 수평 투영이 포함된 예시가 위에서의 설명을 위해 사용되었다. 또한, 투영 규칙은 다른 투영 규칙을 포함할 수 있다. 이 경우, 인코더는 각각의 투영 규칙과 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축 및 패치의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계" 간의 대응관계를(예를 들어 프로토콜에 따라) 미리 정의할 수 있다. 따라서 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 특정 투영 규칙이 결정된 후, 인코딩될 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 결정하는 데 사용되는 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축 및 패치의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계"를 획득할 수 있다.
다음은 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보의 구체적인 구현에 대해 설명한다. 예를 들어, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 다음의 정보 1 내지 정보 7 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
정보 1은 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보이다. 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보는 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기 Bx, By, Bz를 포함할 수 있다. 예를 들어 Bx = 10센티미터(cm), By = 8cm, Bz = 5cm이면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는: Bx = 10cm, By = 8cm, Bz = 5cm를 포함할 수 있다.
정보 2는 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스이다. 예를 들어, Bx = 10cm, By = 8cm, Bz = 5cm인 경우, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변(즉, Bx)이 위치하는 좌표 축(즉, x 축)의 인덱스 "0"을 포함할 수 있다.
정보 3은 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계 인덱스이다. 예를 들어, Bx = 10cm, By = 8cm, Bz = 5cm인 경우, 표 2를 참조하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이들 사이의 크기 관계(즉, Bx > By > Bz)의 인덱스 "0"을 포함할 수 있음을 알 수 있다.
정보 4는 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스와 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스이다.
정보 5는 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스와 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스이다.
정보 6은 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스와, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스이다.
정보 7은 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스와, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스와, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축의 인덱스이다.
인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하는 경우, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는 전술한 정보 1 및 정보 3 내지 정보 7 중 어느 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 디코더는 정보 1과 정보 4 내지 정보 7 중 어느 하나를 이용하여 Bx, By, Bz 간의 크기 관계를 획득하거나, 또는 표 2를 참조하여 정보 3을 사용함으로써 Bx, By, Bz 간의 크기 관계를 획득할 수 있음을 이해할 수 있다.
인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함하는 경우, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 전술한 정보 1 또는 정보 2를 이용하여 구현될 수 있다.
구체적인 구현 과정에서, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 전술한 정보 1 내지 7 중 어느 하나가 미리 정의될 수 있는(예를 들어, 프로토콜에 따라 미리 정의됨) 것으로 이해될 수 있다. 물론, 본 출원은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보로서 전술한 정보 4가 사용되는 것에 대해 사전에 동의한 경우, 선택적 구현은 비트스트림이 필드 1과 필드 2를 포함하고, 필드 1은 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스를 나타내는 데 사용되며 필드 2는 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스를 나타내기 위해 사용되는 것일 수 있다. 또한, 비트스트림의 2개의 필드의 위치와 각각의 필드가 차지하는 비트의 수량은 인코더와 디코더에 의해 미리 합의된다. 이 경우 Bx = 10cm, By = 8cm, Bz = 5cm인 경우, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에는 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변(즉, Bx)이 위치한 좌표 축의 인덱스 0을 운반하는 필드 1과 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변(즉, By)이 위치한 좌표 축의 인덱스 1을 운반하는 필드 2가 포함된다. 정보 5 내지 정보 7의 구체적인 예시들은 본원에 기술된 것과 유사하며 본원에서 하나씩 열거되지는 않는다.
도 12는 본 출원의 실시예에 따른 포인트 클라우드 디코딩 방법의 개략적인 흐름도이다. 포인트 클라우드 인코딩 방법은 포인트 클라우드 디코딩 방법에 대응한다. 따라서 본 실시예의 관련 내용에 대한 설명은 포인트 클라우드 인코딩 방법의 전술한 실시예를 참조한다. 예를 들어, 도 1에 도시된 포인트 클라우드 코딩 시스템을 참조하면, 본 실시예는 구체적으로 포인트 클라우드 코딩 시스템의 목적지 장치(20)에 의해 수행될 수 있고, 보다 구체적으로 목적지 장치(20)의 디코더(200)에 의해 수행될 수 있다. 도 12에 도시된 방법은 다음의 단계를 포함할 수 있다.
S201: 신택스 요소를 얻기 위해 비트스트림을 파싱한다. 신택스 요소는 디코딩될 포인트 클라우드의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 포함한다.
디코딩될 포인트 클라우드는, 인코더가 전술한 인코딩될 포인트 클라우드를 인코딩한 후, 인코더에 의해 디코더에 전송되는 포인트 클라우드일 수 있다. 도 3을 참조하면, 디코딩될 포인트 클라우드가 GOF에서 포인트 클라우드의 제1 프레임인 경우, S201은 구체적으로 다음을 포함할 수 있다: 필드(1102)를 파싱하여 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 획득하는 단계; 및 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스를 획득하기 위해 필드(1103)를 파싱하는 단계. 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 프레임 레벨 기반의 정보이고, 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스는 패치 레벨 기반의 정보이기 때문에, 디코더는 서로 다른 시간에 2개의 정보를 파싱할 수 있다.
디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축 등을 포함할 수 있다. 구체적인 구현 중에, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되어 있는지 또는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되어 있는지는 미리 정의될 수 있거나(예를 들어, 프로토콜에 따라 미리 정의됨), 또는 비트스트림에서 운반되는 지시 정보를 파싱함으로써 결정될 수 있다. 지시 정보는 프레임 레벨 기반의 정보임을 이해할 수 있다.
선택적으로, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 다음 정보 중 하나를 포함할 수 있다. 정보 8은 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보이다. 정보 9는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스이다. 정보 10은 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계의 인덱스이다. 정보 11은 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스와, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스이다. 정보 12는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스와 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축의 인덱스이다. 정보 13은 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스와, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스이다. 정보 14는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스와, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스와, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축의 인덱스이다.
구체적으로, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하는 경우, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 정보 8 및 정보 10 내지 정보 14 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함하는 경우, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 정보 8 및 정보 9 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
선택적으로, 디코더는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보(또는 설명 정보의 인덱스)를, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되고 또한 미리 정의된(예: 프로토콜에 따라 미리 정의된) 비트스트림 내의 미리 설정된 필드(예: 필드(1102))에서 운반되는 특정 정보를 기반으로 하여, 결정할 수 있다.
S202: 파싱을 통해 획득되는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보와 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스를 기반으로 하여, 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정한다.
선택적으로, 디코더는, 예를 들어, 프로토콜에 따라, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보(또는 복수 유형의 설명 정보의 인덱스), 패치의 복수 유형의 법선 축(또는 복수 유형의 법선 축의 인덱스), 패치의 복수 유형의 탄젠트 축(또는 복수 유형의 탄젠트 축의 인덱스) 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축(또는 복수 유형의 바이탄젠트 축의 인덱스) 간의 맵핑 관계를 미리 정의할 수 있다. 그 후, 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 비트스트림을 파싱함으로써 획득한 후, 디코딩될 패치의 탄젠트 축(또는 디코딩될 패치의 탄젠트 축의 인덱스) 및 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축(또는 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스)가 맵핑 관계에 따라 획득된다.
디코더가 맵핑 관계를 표의 형태로 미리 정의하면(물론, 본 출원은 이에 한정되지 않음), 표는 표 4 내지 표 7 중 어느 하나에 나타낸 맵핑 관계일 수 있다. 이를 바탕으로 디코더는 표를 검색하여 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 획득할 수 있다.
S203: 디코딩될 포인트 클라우드의 하나 이상의 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 기반으로 하여, 디코딩될 포인트 클라우드의 기하 정보를 재구성하는데, 여기서 하나 이상의 패치에는 디코딩될 패치가 포함된다.
포인트 클라우드 디코딩 방법은 위에 제공된 포인트 클라우드 인코딩 방법에 대응한다. 따라서, 포인트 클라우드 디코딩 방법에 따라 얻을 수 있는 유익한 효과에 대해서는 전술한 포인트 클라우드 인코딩 방법에 따라 얻을 수 있는 유익한 효과 분석을 참조한다. 자세한 내용은 여기서 다시 설명하지 않는다.
선택적으로, S202는 다음의 방식 중 하나로 구현될 수 있다.
방식 1: S202는 다음의 단계 S202-A를 포함할 수 있다.
S202-A: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보, 패치의 복수 유형의 법선 축, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축, 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 디코딩될 패치의 법선 축 모두에 대응하는 타깃 탄젠트 축과 타깃 바이탄젠트 축을 결정하며, 여기서 결정된 타깃 탄젠트 축은 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 바이탄젠트 축은 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
방식 1은 다음의 단계 S202-B로 대체될 수 있다.
S202-B: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스, 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축의 인덱스, 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축의 인덱스 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 인덱스와 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스 모두에 대응하는 타깃 탄젠트 축의 인덱스와 타깃 바이탄젠트 축의 인덱스를 결정한다. 결정된 타깃 탄젠트 축의 인덱스는 디코딩될 패치의 탄젠트 축의 인덱스이고, 결정된 타깃 바이탄젠트 축의 인덱스는 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스이다.
구체적으로, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하는 경우, 맵핑 관계는 표 4 또는 표 5에 도시될 수 있다. 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함하는 경우, 맵핑 관계는 표 6 또는 표 7에 도시될 수 있다.
일례에서, 표 4 내지 표 7 중 어느 하나를 참조하면, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 각각의 유형의 인덱스는 "탄젠트 축의 인덱스와 바이탄젠트 축의 인덱스"의 3개의 조합에 대응하고, "탄젠트 축의 인덱스와 바이탄젠트 축의 인덱스"의 각각의 조합은 하나의 법선 축의 인덱스에 대응한다. 예를 들어, 표 4를 참조하면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 인덱스가 0이고 패치의 법선 축의 인덱스가 0이면, 패치의 탄젠트 축의 인덱스는 2이고 바이탄젠트 축의 인덱스는 1이다. 구체적으로는, 패치의 탄젠트 축은 z 축이고 패치의 바이탄젠트 축은 y 축이다. 다른 예시의 원리는 여기에 설명된 것과 유사하며 더 이상의 예시가 열거되지는 않는다.
방식 2: S202는 다음의 단계 S202-C1 및 S202-C2를 포함할 수 있다.
S202-C1: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보와 복수의 탄젠트 모드 세트 간의 맵핑 관계를 기반으로 하여, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트를 결정하는데, 여기서 각각의 탄젠트 모드 세트에는 2개 이상의 탄젠트 모드가 포함되고, 각각의 탄젠트 모드에는 하나의 탄젠트 축과 하나의 바이탄젠트 축이 포함된다.
S202-C2: 패치의 복수 유형의 법선 축과 타깃 탄젠트 모드 세트의 복수의 탄젠트 모드 간의 맵핑 관계에 기초하여, 디코딩될 패치의 법선 축에 대응하는 타깃 탄젠트 모드를 결정하는데, 여기서 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 탄젠트 축은 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 바이탄젠트 축은 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
방식 2는 다음의 단계 S202-D1 및 S202-D2로 대체될 수 있다.
S202-D1: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스와 복수의 탄젠트 모드 세트 간의 맵핑 관계를 기반으로 하여, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 인덱스에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트를 결정하는데, 여기서 각각의 탄젠트 모드 세트는 2개 이상의 탄젠트 모드를 포함하고, 각각의 탄젠트 모드는 하나의 탄젠트 축의 인덱스와 하나의 바이탄젠트 축의 인덱스를 포함한다.
S202-D2: 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스와 타깃 탄젠트 모드 세트의 복수의 탄젠트 모드 간의 맵핑 관계를 기반으로 하여, 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스에 대응하는 타깃 탄젠트 모드를 결정하는데, 여기서 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 탄젠트 축의 인덱스는 디코딩될 패치의 탄젠트 축의 인덱스이고, 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 바이탄젠트 축의 인덱스는 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스이다.
포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 인덱스와 복수의 탄젠트 모드 세트 사이의 맵핑 관계 및 패치의 복수 유형의 법선 축의 인덱스와 타깃 탄젠트 모드 세트의 복수의 탄젠트 모드 사이의 맵핑 관계의 구체적인 구현과 관련 설명에 대해서는, 전술한 내용을 참조한다.
예를 들어, 표 4를 참조하면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보의 인덱스가 0이면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 설명 정보의 인덱스에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트는 다음과 같은 탄젠트 모드를 포함한다: "패치의 탄젠트 축의 인덱스 2와 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스 1"을 포함하는 탄젠트 모드, "패치의 탄젠트 축의 인덱스 2와 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스 0"을 포함하는 탄젠트 모드, 및 "패치의 탄젠트 축의 인덱스 1과 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스 0"을 포함하는 탄젠트 모드. 이 경우, 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스가 0이면, 디코딩될 패치에 대응하는 탄젠트 모드는 "패치의 탄젠트 축의 인덱스 2와 패치의 바이탄젠트 축의 인덱스 1"을 포함하는 탄젠트 모드가 된다. 다른 예시의 원리는 여기에 설명된 것과 유사하며 더 이상의 예시가 열거되지는 않는다.
방식 3: S202는 다음의 단계 S202-E를 포함할 수 있다.
S202-E: 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 디코딩될 패치의 법선 축에 기초하여, 투영 규칙(또는 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이라고도 함)에 따라, 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는데, 여기서 투영 규칙은, 디코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의, 2차원 평면에서의 분포를 나타낸다. 2차원 평면은 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축이 위치한 평면이다.
선택적으로, 투영 규칙은 수직 투영 또는 수평 투영을 포함할 수 있다.
일례에서, 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙은 사전 정의될 수 있으며, 예를 들어 프로토콜에 따라 사전 정의될 수 있다.
일례에서, 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙은 비트스트림을 파싱함으로써 디코더에 의해 획득될 수 있다. 비트스트림을 파싱하여 얻은 신택스 요소에는 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보가 포함된다. 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보는 프레임 레벨 기반의 정보다. 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 특정 유형의 정보는 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다. 예를 들어, 이 정보는 투영 규칙의 인덱스일 수 있다. 예를 들어, 투영 규칙이 수직 투영을 나타내는 경우 투영 규칙의 인덱스는 0일 수 있다. 투영 규칙이 수평 투영을 나타내는 경우 투영 규칙의 인덱스는 1일 수 있다. 물론, 본 출원은 이에 제한되지 않는다.
예를 들어, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되어 있는 경우, 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 수직 투영을 나타낼 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축, 패치의 바이탄젠트 축 간의 맵핑 관계는 전술한 솔루션 1이 될 수 있다. 이 경우, 디코더는 표 4를 검색하여 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 얻을 수 있다. 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 수평 투영을 나타낼 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축 및 패치의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계는 전술한 솔루션 2가 될 수 있다. 이 경우, 디코더는 표 5를 검색하여 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 얻을 수 있다.
예를 들어, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되어 있는 경우, 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 수직 투영을 나타낼 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축, 패치의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계는 전술한 솔루션 3이 될 수 있다. 이 경우, 디코더는 표 6을 검색하여 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 얻을 수 있다. 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 수평 투영을 나타낼 때, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축 및 패치의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계는 전술한 솔루션 4가 될 수 있다. 이 경우, 디코더는 표 7을 검색하여 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축을 얻을 수 있다.
디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 사이의 크기 관계를 포함하고, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이의 크기 관계의 인덱스를 포함할 때, 또는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함하고, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스를 포함할 때, 선택적으로, S202는 위에서 제공되는 방식 1 내지 3 중 어느 하나 또는 그 방식의 대안 방식을 사용함으로써 구현될 수 있음을 이해할 수 있다.
디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하는 경우, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보를 포함하면, 이 방법은 다음을 더 포함할 수 있다: 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보를 기반으로 하여 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 사이의 크기 관계를 획득하는 단계. 그 다음, 선택적으로, S202는 위에서 제공된 방식 1 내지 방식 3 중 어느 하나 또는 그 방식의 대안적인 방식을 사용하여 구현될 수 있다.
디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함하는 경우, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보를 포함하면, 이 방법은 다음을 더 포함할 수 있다: 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보에 기초하여, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 획득하는 단계. 그 다음, 선택적으로, S202는 위에서 제공된 방식 1 내지 방식 3 중 어느 하나 또는 그 방식의 대안적인 방식을 사용하여 구현될 수 있다.
도 13은 본 출원의 실시예에 따른 다른 포인트 클라우드 인코딩 방법의 개략적인 흐름도이다. 본 실시예의 관련 내용에 대한 설명은 전술한 설명을 참조한다. 도 13에 도시된 방법은 다음의 단계를 포함할 수 있다.
S301: 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 인코딩될 패치의 법선 축을 획득하는데, 여기서 인코딩될 포인트 클라우드 그룹(즉, GOF)에는 포인트 클라우드의 2개 이상의 프레임이 포함된다. 인코딩될 포인트 클라우드 그룹은 인코딩 요구사항을 가지는 임의의 포인트 클라우드 그룹일 수 있다.
특정 포인트 클라우드를 포인트 클라우드 그룹으로 사용하는 구체적인 구현은 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다. 예를 들어, 종래 기술을 참조할 수 있다. 예를 들어, 포인트 클라우드의 32개의 연속적인 프레임이 포인트 클라우드 그룹으로 사용될 수 있다.
포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 상세한 설명 정보는 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계, 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 축이 위치한 좌표 축 등을 포함할 수 있다.
선택적으로, 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 포인트 클라우드 그룹에서 하나의 프레임의 포인트 클라우드(예를 들어, 제1 프레임의 포인트 클라우드)의 바운딩 박스 크기의 설명 정보일 수 있다.
선택적으로, 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 대한 통계를 수집함으로써, 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 얻을 수 있다. 예를 들어, 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보 중 출현 빈도가 가장 높은 설명 정보가 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보로 사용될 수 있다. 세부 사항은 다음과 같다:
포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하는 경우, 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계 중 가장 높은 출현 빈도를 가지는 크기 관계일 수 있다. 예를 들어, 표 2를 참조하면, 각각의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계는 표 2에 제시된 6개의 가능한 경우 중 하나일 수 있다. 포인트 클라우드 그룹의 각각의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 사이의 크기 관계에 대한 통계를 수집하여, Bx ≥ By ≥ Bz가 6개의 가능한 경우 에서 가장 높은 출현 빈도를 가지는 것이 학습되면, Bx ≥ By ≥ Bz가 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계로서 사용된다.
포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축을 포함하는 경우, 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보는 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축 중 가장 높은 출현 빈도를 갖는 좌표 축일 수 있다. 예를 들어, 각각의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축은 x 축, y 축, z 축 중 하나일 수 있다. 포인트 클라우드 그룹의 각각의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축에 대한 통계를 수집함으로써 x 축이 가장 높은 출현 빈도를 가지는 것으로 학습되면, 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보로서 x 축이 사용된다.
인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축은 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하기 위해 사용된다. 예를 들어, 선택적으로, 다음의 단계 S302를 수행함으로써, 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 결정될 수 있다.
S302: 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정한다.
이 실시예에서, 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 포인트 클라우드의 모든 프레임의 모든 인코딩될 패치에 대해, 인코더는 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하기 위해 동일한 유형의 설명 정보를 사용한다.
예를 들어, 도 9에 도시된 포인트 클라우드 인코딩 방법의 S102의 방식 1(또는 방식 1의 대체 솔루션) 또는 방식 2(또는 방식 2의 대체 솔루션)에서의 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보"가 "포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보"로 대체된 후에 획득된 솔루션이 본 실시예에서의 S302의 특정 구현으로서 사용될 수 있다. 자세한 내용은 여기에서 설명하지 않는다.
예를 들어, 도 9에 도시된 포인트 클라우드 인코딩 방법에서의 S102의 방식 3에서의 "포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보"가 "포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보"로 대체되고 "인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙"이 "인코딩될 포인트 클라우드 그룹을 투영하기 위한 투영 규칙"으로 대체된 후에 획득되는 솔루션이, 본 실시예에서의 S302의 특정 구현으로서 사용될 수 있다. 자세한 내용은 여기에서 설명하지 않는다. 인코딩될 포인트 클라우드 그룹을 투영하기 위한 투영 규칙은 GOF 레벨 기반의 정보임을 이해할 수 있다. 따라서, 인코딩될 포인트 클라우드 그룹을 투영하기 위한 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보가 도 3에 도시된 비트스트림 구조를 참조하여 비트스트림으로 인코딩된다면, 인코더는 그 정보를 필드(1102)에 인코딩할 수 있다.
예를 들어, 전술한 솔루션 1 내지 솔루션 4의 "포인트 클라우드의 바운딩 박스의 설명 정보"를 "포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보"로 대체한 후에 얻어진 맵핑 관계를 본 실시예에서의 "포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보, 패치의 법선 축, 패치의 탄젠트 축 및 패치의 바이탄젠트 축 간의 맵핑 관계"로서 사용할 수 있다.
S303: 신택스 요소를 비트스트림으로 인코딩하는데, 여기서 신택스 요소에는 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보가 포함되며, 신택스 요소는 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 나타내는 데 사용된다.
인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 GOF 레벨 기반의 정보다. 따라서, 정보가 비트스트림으로 인코딩되어야하는 경우, 도 3에 도시된 비트스트림 구조를 참조하면, 인코더는 정보를 필드(1102)에 인코딩할 수 있다.
선택적으로, 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는 다음 중 하나를 포함할 수 있다: 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 크기 정보; 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스; 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계의 인덱스; 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스 및 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스; 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스와 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축의 인덱스; 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스와 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스; 또는 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스, 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스, 및 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축의 인덱스. 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 크기 정보는 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 하나의 프레임의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보이거나 또는 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기 정보 중 가장 높은 출현 빈도를 가지는 크기 정보일 수 있다. 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축을 결정하는 다른 방법의 원리는 여기에 설명된 것과 유사하며, 세부 사항은 여기에서 다시 설명하지 않는다.
S302 및 S303을 수행하는 순서는 본 출원의 본 실시예에서 제한되지 않는다. 예를 들어, S302는 S303 이전에 수행되거나 S303이 S302 이전에 수행될 수 있이거나, S302와 S303이 동시에 수행될 수 있다.
선택적으로, S302가 수행된 후 및 S303이 수행되기 전에, 이 방법은 다음을 더 포함할 수 있다: 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축에 기초하여, 인코딩될 패치를 3차원 좌표계에서 2차원 좌표계로 투영하는 단계. 인코더에 의해 수행될 후속 단계에 대해서는, 도 2에 도시된 인코더의 전술한 설명을 참조하나, 이에 제한되지는 않는다.
본 실시예에서 제공하는 포인트 클라우드 인코딩 방법의 유익한 효과에 대해서는 위에서 제공된 포인트 클라우드 인코딩 방법의 유익한 효과를 참조한다. 또한, 본 출원에서는 포인트 클라우드 그룹을 기준으로 인코딩을 수행하기 때문에, 포인트 클라우드를 기반으로 인코딩을 수행하는 기술 솔루션에 비해, 인코딩 복잡도를 줄일 수 있고 비트스트림 전송의 비트 오버헤드를 줄일 수 있음을 알 수 있다.
도 14는 본 출원의 실시예에 따른 포인트 클라우드 디코딩 방법의 개략적인 흐름도이다. 본 실시예의 관련 내용에 대한 설명은 전술한 설명을 참조한다. 도 14에 도시된 방법은 다음의 단계를 포함할 수 있다.
S401: 비트스트림을 파싱하여 신택스 요소를 획득하는데, 여기서 신택스 요소에는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보가 포함되고, 포인트 클라우드 그룹에는 2개 이상의 프레임의 포인트 클라우드가 포함된다.
S402: 파싱을 통해 획득되는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보 및 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스를 기반으로, 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정한다.
S403: 디코딩될 포인트 클라우드의 하나 이상의 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 기반으로, 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 디코딩될 포인트 클라우드의 기하 정보를 재구성하는데, 하나 이상의 패치에는 디코딩될 패치가 포함된다.
선택적으로, 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 크기 정보, 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스, 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계의 인덱스 등을 포함한다.
본 실시예에서의 관련 콘텐츠, 관련 단계의 특정 구현 등에 대한 설명을 위해, 전술한 설명이 직접 참조된다는 점에 유의해야 한다. 또는, 위에서 제시된 방법에 따라 추론을 통해 설명 및 구현을 얻을 수 있다. 자세한 내용은 여기에서 설명하지 않는다.
본 실시예에서 제공되는 포인트 클라우드 디코딩 방법은 도 13에 도시된 포인트 클라우드 인코딩 방법에 대응한다. 따라서 포인트 클라우드 디코딩 방법에 따라 얻을 수 있는 유익한 효과는 전술한 설명을 참조한다. 자세한 내용은 여기서 다시 설명하지 않는다.
전술한 포인트 클라우드 인코딩 방법 및 포인트 클라우드 디코딩 방법의 실시예에는 본 출원의 실시예에서 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축을 결정하는 방법이 포함되어 있음을 유의해야 한다. 따라서 별도의 실시예는 제공되지 않는다.
전술한 내용은 주로 방법의 관점에서 본 출원의 실시예에서 제공된 솔루션을 설명한다. 전술한 기능을 구현하기 위해, 인코더 및 디코더는 각각 각각의 기능을 수행하기 위한 대응하는 하드웨어 구조 및/또는 소프트웨어 모듈을 포함한다. 통상의 기술자는 본 명세서에 개시된 실시예에서 설명된 유닛 및 알고리즘 단계의 예시와 결합하여, 본 출원이 하드웨어 또는 하드웨어와 컴퓨터 소프트웨어의 조합에 의해 구현될 수 있다는 것을 쉽게 인식해야 한다. 기능이 하드웨어에 의해 수행되는지 또는 컴퓨터 소프트웨어에 의해 구동되는 하드웨어에 의해 수행되는지 여부는 기술 솔루션의 특정 응용 프로그램 및 설계 제약에 따라 다르다. 통상의 기술자는 각각의 특정 애플리케이션에 대해 설명된 기능을 구현하기 위해 상이한 방법을 사용할 수 있지만, 그러한 구현이 본 출원의 범위를 벗어나는 것으로 간주되어서는 안된다.
본 출원의 실시예에서, 인코더 및 디코더는 전술한 방법예에 기초하여 기능 모듈로 분할될 수 있다. 예를 들어, 각각의 기능 모듈은 해당 기능별로 분할하여 획득하거나, 둘 이상의 기능을 하나의 처리 모듈에 통합할 수 있다. 통합 모듈은 하드웨어 형태로 구현되거나 소프트웨어 기능 모듈의 형태로 구현될 수 있다. 본 출원의 실시예에서, 모듈로의 분할은 하나의 예시이며, 단지 논리적 기능의 분할이라는 점에 유의해야 한다. 실제 구현 중에는 다른 분할 방식이 있을 수 있다.
도 15는 본 출원의 실시예에 따른 인코더(150)의 개략적인 블록도이다. 인코더(150)는 패치 정보 생성 모듈(1501) 및 보조 정보 인코딩 모듈(1502)을 포함할 수 있다. 일례에서, 패치 정보 생성 모듈(1501)은 도 2의 패치 정보 생성 모듈(101)에 대응할 수 있고, 보조 정보 인코딩 모듈(1502)은 도 2의 보조 정보 인코딩 모듈(108)에 대응할 수 있다. 물론, 본 출원은 이에 제한되지 않는다.
다음에서는 포인트 클라우드를 기반으로 인코더(150)에 의해 인코딩을 수행하는 실행 가능한 구현을 설명한다.
실행 가능한 구현에서, 패치 정보 생성 모듈(1501)은 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 포인트 클라우스의 인코딩될 패치의 법선 축을 획득하도록 구성된다. 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축은 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 데 사용된다. 보조 정보 인코딩 모듈(1502)은 신택스 요소를 비트스트림으로 인코딩하도록 구성되며, 여기서 신택스 요소는 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 포함하며, 신택스 요소는 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 나타내는 데 사용된다. 예를 들어, 패치 정보 생성 모듈(1501)은 도 9의 S101 및/또는 본 출원의 실시예에서 설명된 다른 단계를 수행하도록 구성될 수 있고, 보조 정보 인코딩 모듈(1502)은 도 9의 S103 및/또는 본 출원의 실시예에서 설명된 다른 단계를 수행하도록 구성될 수 있다.
실행 가능한 구현에서, 패치 정보 생성 모듈(1501)은 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여, 인코딩될 패치의 탄젠트 축 및 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하도록 더 구성될 수 있다. 예를 들어, 패치 정보 생성 모듈(1501)은 도 9의 S102 및/또는 본 출원의 실시예에서 설명된 다른 단계를 수행하도록 구성될 수 있다.
실현 가능한 구현에서, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는 다음을 포함한다: 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보; 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스; 또는 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이들 간의 크기 관계의 인덱스.
실행 가능한 구현에서, 패치 정보 생성 모듈(1501)은 구체적으로: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보와 복수의 탄젠트 모드 세트 간의 맵핑 관계에 기초하여, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트를 결정하고 - 여기서 각각의 탄젠트 모드 세트는 2개 이상의 탄젠트 모드를 포함하고, 각각의 탄젠트 모드는 하나의 탄젠트 축 및 하나의 바이탄젠트 축을 포함함 - ; 패치의 복수 유형의 법선 축과 타깃 탄젠트 모드 세트 내의 복수의 탄젠트 모드 간의 맵핑 관계에 기초하여, 인코딩될 패치의 법선 축에 대응하는 타깃 탄젠트 모드를 결정하도록 - 여기서 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 탄젠트 축은 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 바이탄젠트 축은 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축임 - 구성될 수 있다.
실행 가능한 구현에서, 패치 정보 생성 모듈(1501)은 구체적으로, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보, 패치의 복수 유형의 법선 축, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축, 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축 모두에 대응하는 타깃 탄젠트 축과 타깃 바이탄젠트 축을 결정하도록 구성될 수 있고, 여기서 결정된 타깃 탄젠트 축은 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 바이탄젠트 축은 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
실행 가능한 구현에서, 패치 정보 생성 모듈(1501)은 구체적으로, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여, 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙에 따라, 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하도록 구성될 수 있고, 여기서 투영 규칙은 인코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의, 2차원 평면상의 분포를 나타낸다.
실현 가능한 구현에서, 패치 정보 생성 모듈(1501)은 레이트 왜곡 비용 기준에 따라 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙을 결정하도록 추가로 구성될 수 있다. 선택적으로, 신택스 요소는 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보를 더 포함한다.
실행 가능한 구현에서, 인코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙이 미리 설정된다.
실행 가능한 구현에서, 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되며, 인코딩될 패치의 법선 축이 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스에서 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 인코딩될 패치의 법선 축이 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 인코딩될 패치의 탄젠트 축이다.
또는, 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 인코딩될 패치의 법선 축이 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 인코딩될 패치의 법선 축이 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고 인코딩될 포인트 클라우드 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
투영 규칙이란, 인코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의, 2차원 평면에서의 분포를 말하며, 2차원 평면은 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 위치하는 평면이다.
실행 가능한 구현에서, 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 인코딩될 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되며, 인코딩될 패치의 법선 축이 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스에서 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함하며, 인코딩될 패치의 법선 축이 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축 중의 하나가 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고 다른 하나는 인코딩될 패치의 탄젠트 축이다.
또는, 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이있는 좌표 축을 포함하며, 인코딩될 패치의 법선 축이 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함하며, 인코딩될 패치의 법선 축이 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축 중의 하나가 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고 다른 하나가 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
투영 규칙이란, 인코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의, 2차원 평면에서의 분포를 말하며, 2차원 평면은 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 위치한 평면이다.
다음에서는 포인트 클라우드 그룹을 기반으로 인코더(150)에 의해 인코딩을 수행하는 실행 가능한 구현을 설명한다.
실행 가능한 구현에서, 패치 정보 생성 모듈(1501)은: 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축을 획득하고 - 여기서 인코딩될 포인트 클라우드 그룹은 2개 이상의 포인트 클라우드의 프레임을 포함함 - ; 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하도록 구성된다. 보조 정보 인코딩 모듈(1502)은, 신택스 요소를 비트스트림으로 인코딩하도록 구성되며, 여기서 신택스 요소는 인코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 포함하고, 신택스 요소는 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 나타내는 데 사용된다. 예를 들어, 패치 정보 생성 모듈(1501)은, 도 13의 S301 및 S302 및/또는 본 출원의 실시예에서 설명된 다른 단계를 수행하도록 구성될 수 있고, 보조 정보 인코딩 모듈(1502)은, 도 13의 S303 및/또는 본 출원의 실시예에서 설명된 다른 단계를 수행하도록 구성될 수 있다.
실행 가능한 구현에서, 패치 정보 생성 모듈(1501)은 구체적으로, 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 포인트 클라우드의 하나의 프레임의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보로서 사용하거나; 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 전체의 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보 중 가장 출현 빈도가 높은 설명 정보를 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보로서 사용하도록 구성될 수 있다.
실현 가능한 구현에서, 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는, 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 포인트 클라우드의 하나의 프레임의 바운딩 박스의 크기 정보 또는 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기 중 가장 높은 출현 빈도를 갖는 크기 정보; 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 하나의 프레임의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스 또는 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치 좌표 축 중 가장 출현 빈도가 높은 좌표 축의 인덱스; 또는 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 포인트 클라우드의 하나의 프레임의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계의 인덱스, 또는 인코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계 중 출현 빈도가 가장 높은 크기 관계의 인덱스를 포함할 수 있다.
선택적으로, 인코더(150)가 포인트 클라우드를 기반으로 인코딩을 수행하는 임의의 실행 가능한 구현에서의 프레임 레벨 기반의 정보가 GOF 레벨 기반의 정보로 대체된 후에 획득되는 모든 기술 솔루션은 포인트 클라우드 그룹에 기초하여 인코딩이 수행되는 솔루션에 적용 가능하다.
도 16은 본 출원의 실시예에 따른 디코더(160)의 개략적인 블록도이다. 디코더(160)는 보조 정보 디코딩 모듈(1601) 및 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(1602)을 포함할 수 있다. 일례에서, 보조 정보 디코딩 모듈(1601)은, 도 4의 보조 정보 디코딩 모듈(204)에 대응할 수 있고, 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(1602)은 도 4의 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(204)에 대응할 수 있다. 물론, 본 출원은 이에 제한되지 않는다.
다음에서는 포인트 클라우드를 기반으로 포인트 클라우드 디코더(160)가 디코딩을 수행하는 실행 가능한 구현을 설명한다.
실행 가능한 구현에서, 보조 정보 디코딩 모듈(1601)은: 비트스트림을 파싱하여 신택스 요소를 획득하며 - 여기서 신택스 요소는 디코딩될 포인트 클라우드의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보를 포함함 - ; 파싱을 통해 획득되는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보와 디코딩될 포인트 클라우드의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스에 기초하여, 디코딩될 패치의 탄젠트 축 및 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하도록 구성된다. 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(1602)은, 디코딩될 포인트 클라우드의 하나 이상의 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축에 기초하여, 디코딩될 포인트 클라우드의 기하 정보를 재구성하도록 구성되며, 여기서 하나 이상의 패치에는 디코딩될 패치가 포함된다. 예를 들어, 보조 정보 디코딩 모듈(1601)은 도 12의 S201 및 S202 및/또는 본 출원의 실시예에서 설명된 다른 단계를 수행하도록 구성될 수 있다. 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(1602)은 도 12의 S203 및/또는 본 출원의 실시예에서 설명된 다른 단계를 수행하도록 구성될 수 있다.
가능한 구현에서, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보; 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스; 또는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계의 인덱스를 포함할 수 있다.
실행 가능한 구현에서, 보조 정보 디코딩 모듈(1601)은 구체적으로: 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보와 복수의 탄젠트 모드 세트 간의 맵핑 관계에 기초하여, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트를 결정하고 - 각각의 탄젠트 모드 세트는 2개 이상의 탄젠트 모드를 포함하고, 각각의 탄젠트 모드는 하나의 탄젠트 축 및 하나의 바이탄젠트 축을 포함함 - ; 패치의 복수 유형의 법선 축과 타깃 탄젠트 모드 세트 내의 복수의 탄젠트 모드 간의 맵핑 관계에 기초하여, 디코딩될 패치의 법선 축에 대응하는 타깃 탄젠트 모드를 결정하도록 - 여기서 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 탄젠트 축은 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 바이탄젠트 축은 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축임 - 구성될 수 있다.
가능한 구현에서, 보조 정보 디코딩 모듈(1601)은 구체적으로, 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보와 패치의 복수 유형의 법선 축, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축, 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축 간의 맵핑 관계에 기초하여, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 디코딩될 패치의 법선 축 모두에 대응하는 타깃 탄젠트 축과 타깃 바이탄젠트 축을 결정하도록 구성될 수 있고, 여기서 결정된 타깃 탄젠트 축은 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 바이탄젠트 축은 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
실행 가능한 구현에서, 보조 정보 디코딩 모듈(1601)은 구체적으로, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 디코딩될 패치의 법선 축에 기초하여, 디코딩될 포인트 클라우드를 투영하기 위한 투영 규칙에 따라, 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하도록 구성될 수 있고, 여기서 투영 규칙은, 디코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의, 2차원 평면에서의 분포를 나타낸다.
실행 가능한 구현에서, 투영 규칙이 미리 설정된다.
실행 가능한 구현에서, 신택스 요소는 투영 규칙을 표시하는 데 사용되는 정보를 더 포함한다.
실행 가능한 구현에서, 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되며, 디코딩될 패치의 법선 축이 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스에서 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 디코딩될 패치의 법선 축이 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 디코딩될 패치의 탄젠트 축이다.
또는, 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되며, 디코딩될 패치의 법선 축이 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스에서 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 디코딩될 패치의 법선 축이 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
투영 규칙은, 디코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의, 2차원 평면에서의 분포를 의미하며, 2차원 평면은 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 위치한 평면이다.
실행 가능한 구현에서, 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되며, 디코딩될 패치의 법선 축이 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되며, 디코딩될 패치의 법선 축이 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축과 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축 중의 하나가 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고 다른 하나가 디코딩될 패치의 탄젠트 축이다.
또는, 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되며, 디코딩될 패치의 법선 축이 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되며, 디코딩될 패치의 법선 축이 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축과 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축 중의 하나가 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고 다른 하나가 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이다.
투영 규칙은, 디코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의, 2차원 평면에서의 분포를 의미하며, 2차원 평면은 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 위치하는 평면이다.
다음에서는 포인트 클라우드 그룹을 기반으로 디코더(150)에 의해 디코딩을 수행하는 실행 가능한 구현을 설명한다.
실행 가능한 구현에서, 보조 정보 디코딩 모듈(1601)은: 신택스 요소를 얻기 위해 비트스트림을 파싱하며 - 여기서 신택스 요소는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보를 포함하며, 포인트 클라우드 그룹은 2개 이상의 포인트 클라우드 프레임을 포함함 - ; 파싱을 통해 획득되는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보에 기초하여, 디코딩될 패치의 탄젠트 축 및 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하도록 구성된다. 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(1602)은, 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 디코딩될 포인트 클라우드의 기하 정보를 디코딩될 포인트 클라우드의 하나 이상의 패치의 탄젠트 축 및 바이탄젠트 축에 기초하여 재구성하도록 구성되며, 여기서 하나 이상의 패치에는 디코딩될 패치가 포함된다. 예를 들어, 보조 정보 디코딩 모듈(1601)은 도 14의 S401 및 S402 및/또는 본 출원의 실시예에서 설명된 다른 단계를 수행하도록 구성될 수 있다. 포인트 클라우드 기하 정보 재구성 모듈(1602)은 도 14의 S403 및/또는 본 출원의 실시예에서 설명된 다른 단계를 수행하도록 구성될 수 있다.
실행 가능한 구현에서, 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 크기 정보; 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스; 또는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계의 인덱스를 포함할 수 있다.
실현 가능한 구현에서, 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는, 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 하나의 프레임의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보 또는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기 중 가장 높은 출현 빈도를 갖는 크기 정보; 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 하나의 프레임의 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축의 인덱스 또는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축 중 가장 출현 빈도가 높은 좌표 축의 인덱스; 또는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 하나의 포인트 클라우드의 프레임의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계 인덱스 또는 디코딩될 포인트 클라우드 그룹의 일부의 또는 모든 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계 중 가장 출현 빈도가 높은 크기 관계의 인덱스를 포함한다.
본 출원의 실시예에서의 인코더/디코더의 모듈은 본 출원에서 대응하는 포인트 클라우드 인코딩/디코딩 방법에 포함된 다양한 실행 단계를 구현하기 위한 기능체, 즉 본 출원에서의 대응하는 포인트 클라우드 인코딩/디코딩 방법에서의 단계들과 이러한 단계들의 확장 및 변형을 완전히 구현할 수 있는 기능체임을 이해할 수 있다. 자세한 내용은 전술한 설명을 참조한다. 간결함을 위해 본 명세서에서는 세부 사항이 설명되지 않는다.
도 17은 본 출원의 실시예에 따른 인코딩 장치 또는 디코딩 장치(간단히 코딩 장치(1700) 또는 포인트 클라우드 코딩 장치(1700)로 지칭됨)의 구현의 개략적인 블록도이다. 코딩 장치(1700)는 프로세서(1710), 메모리(1730) 및 버스 시스템(1750)을 포함할 수 있다. 프로세서(1710)는 버스 시스템(1750)을 통해 메모리(1730)에 연결된다. 메모리(1730)는 명령어를 저장하도록 구성된다. 프로세서(1710)는 메모리(1730)에 저장된 명령을 실행하여 본 출원에서 설명된 다양한 포인트 클라우드 인코딩 또는 디코딩 방법을 수행하도록 구성된다. 반복을 피하기 위해 세부 사항은 여기서 다시 설명하지 않는다.
본 출원의 본 실시예에서, 프로세서(1710)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU)일 수 있거나, 프로세서(1710)는 다른 범용 프로세서, DSP, ASIC, FPGA, 다른 프로그램 가능 논리 장치, 이산 게이트, 트랜지스터 논리 장치, 이산 하드웨어 구성 요소 등일 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서일 수 있거나, 프로세서는 임의의 통상적 인 프로세서 등일 수 있다.
메모리(1730)는 ROM 장치 또는 RAM 장치를 포함할 수 있다. 다른 적절한 유형의 저장 장치가 또한 메모리(1730)로 사용될 수 있다. 메모리(1730)는 버스(1750)를 통해 프로세서(1710)에 의해 액세스되는 코드 및 데이터(1731)를 포함할 수 있다. 메모리(1730)는 운영 체제(1733) 및 애플리케이션(1735)을 더 포함할 수 있다. 애플리케이션(1735)은 프로세서(1710)가 본 출원에서 설명하는 포인트 클라우드 인코딩 또는 디코딩 방법을 수행할 수 있도록하는 적어도 하나의 프로그램을 포함한다. 예를 들어, 애플리케이션(1735)은 애플리케이션 1 내지 N을 포함할 수 있으며, 본 출원에서 설명하는 포인트 클라우드 인코딩 또는 디코딩 방법을 수행하기 위한 포인트 클라우드 인코딩 또는 디코딩 애플리케이션(간략히 포인트 클라우드 코딩 애플리케이션이라고 함)을 더 포함할 수 있다.
버스 시스템(1750)은 데이터 버스 외에 전력 버스, 제어 버스, 상태 신호 버스 등을 더 포함할 수 있다. 그러나 명확한 설명을 위해 도면에서 다양한 유형의 버스가 버스 시스템(1750)으로 표시되어있다.
선택적으로, 코딩 장치(1700)는 하나 이상의 출력 장치, 예를 들어 디스플레이(1770)를 더 포함할 수 있다. 일례에서, 디스플레이(1770)는 디스플레이와 터치 입력을 구동적으로 감지할 수 있는 터치 유닛을 결합한 터치 디스플레이일 수 있다. 디스플레이(1770)는 버스(1750)를 통해 프로세서(1710)와 연결될 수 있다.
통상의 기술자는 본 명세서에 개시되고 설명된 다양한 예시적인 논리 블록, 모듈 및 알고리즘 단계를 참조하여 설명된 기능이 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합에 의해 구현될 수 있음을 이해할 수 있다. 소프트웨어에 의해 구현되는 경우, 예시적인 논리 블록, 모듈 및 단계를 참조하여 설명된 기능은 하나 이상의 명령 또는 코드로 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장되거나 전송될 수 있으며 하드웨어 기반 처리 장치에 의해 실행될 수 있다. 컴퓨터가 판독 가능한 매체는 데이터 저장 매체와 같은 유형의 매체에 대응하는 컴퓨터가 판독 가능한 저장 매체, 또는 컴퓨터 프로그램의 한 장소에서 다른 장소로의 전송(예를 들어, 통신 프로토콜에 따라)을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 컴퓨터가 판독 가능한 매체는 일반적으로: (1) 비일시적 유형의 컴퓨터가 판독 가능한 저장 매체, 또는 (2) 신호 또는 캐리어와 같은 통신 매체에 대응할 수 있다. 데이터 저장 매체는 본 출원에서 설명된 기술을 구현하기 위한 명령어, 코드 및/또는 데이터 구조를 검색하기 위해 하나 이상의 컴퓨터 또는 하나 이상의 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 사용 가능한 매체일 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터가 판독 가능한 매체를 포함할 수 있다.
제한이 아닌 예시로서, 이러한 컴퓨터가 판독 가능한 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 콤팩트 디스크 저장 장치, 자기 디스크 저장 장치 또는 다른 자기 저장 장치, 플래시 메모리 또는 명령 또는 데이터 구조의 형태로 원하는 프로그램 코드를 저장하는 데 사용할 수 있고 컴퓨터에서 액세스 할 수 있는 기타 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속을 적절히 컴퓨터가 판독 가능한 매체라고 한다. 예를 들어 웹 사이트, 서버 또는 다른 원격 소스에서 동축 케이블, 광섬유, 트위스트 페어, DSL(디지털 가입자 회선) 또는 적외선, 라디오 또는 마이크로파와 같은 무선 기술을 통해 명령이 전송되면, 동축 케이블, 광섬유, 트위스트 페어, DSL 또는 적외선, 라디오 또는 마이크로파와 같은 무선 기술이 매체의 정의에 포함된다. 그러나, 컴퓨터가 판독 가능한 저장 매체 및 데이터 저장 매체는 연결, 캐리어, 신호 또는 다른 일시적인 매체를 포함하지 않고 실제로는 비일시적 유형의 저장 매체를 의미한다는 것을 이해해야 한다. 본 명세서에서 사용되는 디스크(Disk) 및 디스크(Disc)는 컴팩트 디스크(CD), 레이저 디스크, 광 디스크, DVD 및 Blu-ray 디스크를 포함하며, 디스크(Disk)는 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하는 반면 디스크(Disc)는 레이저로 데이터를 광학적으로 재생한다. 전술한 항목들의 조합도 컴퓨터가 판독 가능 매체의 범위에 포함되어야 한다.
명령은 하나 이상의 DSP(디지털 신호 프로세서), 범용 마이크로 프로세서, ASIC(application-specific integrated circuits), FPGA(field programmable gate arrays) 또는 기타 동등한 통합된 또는 분리된 논리 회로와 같은 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 사용되는 "프로세서"라는 용어는 전술한 구조 또는 본 명세서에 기술된 기술을 구현하기에 적합한 임의의 다른 구조일 수 있다. 또한, 일부 측면에서는, 본 명세서에 설명된 예시적인 논리 블록, 모듈 및 단계를 참조하여 설명된 기능은 인코딩 및 디코딩을 위해 구성된 전용 하드웨어 및/또는 소프트웨어 모듈 내에 제공될 수 있거나, 결합된 코덱으로 통합될 수 있다. 또한, 기술들은 하나 이상의 회로 또는 논리 요소에서 완전히 구현될 수 있다. 일례에서, 인코더(100) 및 디코더(200)의 다양한 설명적 논리 블록, 유닛 및 모듈은 대응하는 회로 장치 또는 논리 요소로 이해될 수 있다.
본 출원의 기술은 무선 핸드셋, 집적 회로(IC) 또는 IC 세트(예를 들어, 칩셋)를 포함하는 다양한 장치 또는 장치에서 구현될 수 있다. 개시된 기술을 수행하도록 구성된 장치의 기능적 측면을 강조하기 위해 본 출원에서 다양한 구성 요소, 모듈 또는 유닛이 설명되지만, 반드시 상이한 하드웨어 유닛에 의해 구현되는 것은 아니다. 실제로, 위에서 설명된 바와 같이, 다양한 유닛은 적절한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 결합하여 코덱 하드웨어 유닛으로 결합될 수 있거나, 상호 운용 가능한 하드웨어 유닛(위에서 설명된 하나 이상의 프로세서 포함)에 의해 제공될 수 있다.
전술한 설명은 본 출원의 특정한 구현의 예시들일 뿐이며, 본 출원의 보호 범위를 제한하려는 의도는 없다. 본 출원에 개시된 기술적 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 용이하게 파악되는 임의의 변형 또는 대체는 본 출원의 보호 범위 내에 속한다. 따라서, 본 출원의 보호 범위는 청구범위의 보호 범위에 따른다.

Claims (54)

  1. 포인트 클라우드 인코딩 방법으로서,
    a1) 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스(Bounding Box) 크기의 설명 정보를 획득하는 단계;
    a2) 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 인코딩될 패치(patch)의 법선(Normal) 축을 획득하는 단계; 및
    b) 신택스(syntax) 요소를 비트스트림으로 인코딩하는 단계
    를 포함하고,
    c) 여기서 상기 신택스 요소는 상기 법선 축의 인덱스와 상기 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 정보를 포함하며,
    d) 상기 신택스 요소는 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 나타내며,
    e1) 상기 인코딩될 포인트 클라우드가 하나 이상의 패치를 포함하고,
    e2) 상기 하나 이상의 패치는 상기 인코딩될 패치를 포함하는, 포인트 클라우드 인코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정보가,
    상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보; 또는
    상기 바운딩 박스의 가장 긴 변의 좌표 축의 인덱스; 또는
    개별 인덱스와 연관되는 복수의 크기 관계를 포함하는 테이블에서 상기 바운딩 박스의 복수의 측변 길이의 크기 관계의 인덱스
    중 하나 이상을 포함하는, 포인트 클라우드 인코딩 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 포인트 클라우드 인코딩 방법이,
    상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계
    를 더 포함하는 포인트 클라우드 인코딩 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계가,
    상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여, 투영 규칙에 따라, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계 - 여기서 상기 투영 규칙은, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의 2차원 평면에서의 분포를 나타내며, 상기 2차원 평면은 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 위치하는 평면임 -
    를 포함하는, 포인트 클라우드 인코딩 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 투영 규칙이 미리 설정된 투영 규칙이거나, 또는 상기 투영 규칙이 레이트- 왜곡 비용 기준에 따라 결정되는, 포인트 클라우드 인코딩 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 투영 규칙이 상기 레이트-왜곡 비용 기준에 따라 결정되면, 상기 신택스 요소는 상기 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보를 더 포함하는, 포인트 클라우드 인코딩 방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계가,
    포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보와 복수의 탄젠트 모드 세트 간의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트를 결정하는 단계 - 여기서 각각의 탄젠트 모드 세트는 2개 이상의 탄젠트 모드를 포함하고, 각각의 탄젠트 모드는 하나의 탄젠트 축과 하나의 바이탄젠트 축을 포함함 - ; 및
    패치의 복수 유형의 법선 축과 상기 타깃 탄젠트 모드 세트의 복수의 탄젠트 모드 간의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 법선 축에 대응하는 타깃 탄젠트 모드를 결정하는 단계 - 여기서 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 탄젠트 축은 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 바이탄젠트 축은 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축임 -
    를 포함하는, 포인트 클라우드 인코딩 방법.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 인코딩될 패치의 법선 축에 기초하여, 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계가,
    포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보의 테이블 내의 인덱스, 패치의 복수 유형의 법선 축의 테이블 내의 인덱스, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축의 테이블 내의 인덱스 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축의 테이블 내의 인덱스 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 인코딩될 패치의 법선 축 모두에 대응하는 타깃 탄젠트 축과 타깃 바이탄젠트 축을 결정하는 단계(S102) - 여기서 결정된 타깃 탄젠트 축은 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 바이탄젠트 축은 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축임 -
    를 포함하는, 포인트 클라우드 인코딩 방법.
  9. 제4항에 있어서,
    수평 투영 또는 수직 투영을 나타내는 상기 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되며, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고; 상기 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이거나; 또는
    상기 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고; 상기 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고 상기 인코딩될 포인트 클라우드 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이며;
    상기 투영 규칙은, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 패치를 상기 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의 상기 2차원 평면에서의 분포를 나타내며, 상기 2차원 평면은 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 위치하는 평면인, 포인트 클라우드 인코딩 방법.
  10. 제4항에 있어서,
    수평 투영 또는 수직 투영을 나타내는 상기 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 상기 인코딩될 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되며, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스에서 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고; 상기 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함하며, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축 중의 하나가 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고 다른 하나는 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이거나; 또는
    상기 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함하며, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고; 상기 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함하며, 상기 인코딩될 패치의 법선 축이 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축 중의 하나가 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축이고 다른 하나가 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이며;
    상기 투영 규칙은, 상기 인코딩될 포인트 클라우드의 패치를 상기 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의 상기 2차원 평면에서의 분포를 나타내며, 상기 2차원 평면은 상기 인코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 인코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 위치하는 평면인, 포인트 클라우드 인코딩 방법.
  11. 포인트 클라우드 디코딩 방법으로서,
    a) 비트스트림을 파싱하여 신택스 요소를 획득하는 단계(S201) - 여기서 상기 신택스 요소에는 디코딩될 포인트 클라우드의 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보가 포함됨 - ;
    b) 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계(S202); 및
    c) 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 하나 이상의 패치의 탄젠트 축과 바이탄젠트 축에 기초하여, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 기하(geometry) 정보를 재구성하는 단계(S203) - 여기서 상기 하나 이상의 패치는 상기 디코딩될 패치를 포함함 -
    를 포함하는 포인트 클라우드 디코딩 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보는,
    상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 크기 정보; 또는
    상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축의 인덱스; 또는
    상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계의 인덱스
    를 포함하는, 포인트 클라우드 디코딩 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계가,
    상기 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내기 위해 사용되는 정보와 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스에 기초하여, 투영 규칙에 따라, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계 - 여기서 상기 투영 규칙은, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의 2차원 평면에서의 분포를 나타내며, 상기 2차원 평면은 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 위치하는 평면임 -
    를 포함하는, 포인트 클라우드 디코딩 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 투영 규칙이 미리 설정된 투영 규칙이거나, 또는
    상기 신택스 요소가 상기 투영 규칙을 나타내는 데 사용되는 정보를 더 포함하고, 이에 대응하여 상기 투영 규칙은 파싱을 통해 상기 비트스트림으로부터 획득되는 상기 신택스 요소에 의해 지시되는 투영 규칙인, 포인트 클라우드 디코딩 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계가,
    포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보와 복수의 탄젠트 모드 세트 간의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에 대응하는 타깃 탄젠트 모드 세트를 결정하는 단계 - 여기서 각각의 탄젠트 모드 세트는 2개 이상의 탄젠트 모드를 포함하고, 각각의 탄젠트 모드는 하나의 탄젠트 축과 하나의 바이탄젠트 축을 포함함 - ; 및
    패치의 복수 유형의 법선 축과 상기 타깃 탄젠트 모드 세트의 복수의 탄젠트 모드 간의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 법선 축에 대응하는 타깃 탄젠트 모드를 결정하는 단계 - 여기서 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 탄젠트 축은 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 탄젠트 모드에 포함된 바이탄젠트 축은 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축임 -
    를 포함하는, 포인트 클라우드 디코딩 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 파싱을 통해 획득되는 상기 디코딩될 패치의 법선 축의 인덱스와 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보를 나타내는 데 사용되는 정보에 기초하여, 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축을 결정하는 단계가,
    포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 복수 유형의 설명 정보, 패치의 복수 유형의 법선 축, 패치의 복수 유형의 탄젠트 축 및 패치의 복수 유형의 바이탄젠트 축 사이의 맵핑 관계에 기초하여, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보와 상기 디코딩될 패치의 법선 축 모두에 대응하는 타깃 탄젠트 축과 타깃 바이탄젠트 축을 결정하는 단계 - 여기서 결정된 타깃 탄젠트 축은 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고, 결정된 타깃 바이탄젠트 축은 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축임 -
    를 포함하는, 포인트 클라우드 디코딩 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계가 포함되며, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이거나; 또는
    투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 측변 길이 간의 크기 관계를 포함하며, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고 상기 디코딩될 포인트 클라우드 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이며;
    상기 투영 규칙은, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의 2차원 평면에서의 분포를 나타내며, 상기 2차원 평면은 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 위치하는 평면인, 포인트 클라우드 디코딩 방법.
  18. 제11항에 있어서,
    투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보에는 상기 디코딩될 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 포함되며, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스에서 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수직 투영을 나타내고, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함하며, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축 중의 하나가 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이고 다른 하나는 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이거나; 또는
    투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함하며, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 상이하면, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축이 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고; 투영 규칙이 수평 투영을 나타내고, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스 크기의 설명 정보가 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치하는 좌표 축을 포함하며, 상기 디코딩될 패치의 법선 축이 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 긴 변이 위치한 좌표 축과 동일하면, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 두 번째로 긴 변이 위치하는 좌표 축과 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 바운딩 박스의 가장 짧은 변이 위치하는 좌표 축 중의 하나가 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축이고 다른 하나가 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이며;
    상기 투영 규칙은, 상기 디코딩될 포인트 클라우드의 패치를 2차원 평면에 투영하여 얻은 투영된 픽처의 2차원 평면에서의 분포를 나타내며, 상기 2차원 평면은 상기 디코딩될 패치의 탄젠트 축과 상기 디코딩될 패치의 바이탄젠트 축이 위치하는 평면인, 포인트 클라우드 디코딩 방법.
  19. 인코딩 장치로서, 상기 인코딩 장치는 메모리 및 프로세서를 포함하고, 상기 메모리는 프로그램 코드를 저장하도록 구성되고, 상기 프로세서는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 포인트 클라우드 인코딩 방법을 수행하기 위해 상기 프로그램 코드를 호출하도록 구성되는, 인코딩 장치.
  20. 디코딩 장치로서, 상기 디코딩 장치는 메모리 및 프로세서를 포함하고, 상기 메모리는 프로그램 코드를 저장하도록 구성되고, 상기 프로세서는 제11항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 포인트 클라우드 디코딩 방법을 수행하기 위해 상기 프로그램 코드를 호출하도록 구성되는, 디코딩 장치.
  21. 컴퓨터가 판독 가능한 저장 매체에 저장되는 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 컴퓨터 프로그램은 프로그램 코드를 포함하고, 상기 프로그램 코드가 컴퓨터상에서 실행될 때, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 포인트 클라우드 인코딩 방법 또는 제11항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 포인트 클라우드 디코딩 방법이 수행되는, 컴퓨터 프로그램.
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Zhang Dejun et al, [PCC] Patch projection optimization for TMC2, m43616 (2018.07.14.)

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