KR20090097057A - 메쉬 모델로 구현된 3차원 데이터의 연결정보를 부호화 및복호화 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 3차원 데이터의 부호화 방법은 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터에 포함된 연결정보를 압축 및 부호화하는 방법에 있어서, 기하데이터에 포함된 꼭지점(vertex)에 대한 정보에 기초하여, 부호화할 다각형의 연결정보에 대한 기준이 되는 제1 및 제2꼭지점을 포함하는 게이트를 선택하는 과정과, 게이트의 상기 제1꼭지점의 주변에 위치한 적어도 하나의 점을 후보점으로 설정하는 과정과, 상기 게이트에 포함된 점과 적어도 하나의 상기 후보점 사이의 거리에 기초하여 적어도 하나의 상기 후보점을 정렬하는 과정과, 게이트에 포함된 상기 점과 적어도 하나의 상기 후보점 사이의 거리관계에 대한 정보를 획득하는 과정과, 획득된 상기 거리관계에 대한 정보에 기초하여, 다각형에 포함된 복수의 점들의 연결정보를 부호화하는 과정을 포함한다.

3차원, 메쉬, 부호화, 연결정보

Description

메쉬 모델로 구현된 3차원 데이터의 연결정보를 부호화 및 복호화 방법{METHOD FOR CODING AND DECODING CONNECTIVITY OF 3D DATA IMPLEMENTED AS MESH MODEL}

본 발명은 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터를 부호화 및 복호화하는 방법에 관한 것으로서, 특히 3차원 데이터에 포함된 연결정보 데이터를 부호화 및 복호화하는 방법에 관한 것이다.

메쉬 모델(Mesh Model)로 표현된 3차원 데이터는 공간 내의 기하(geometry)정보 및 연결(connectivity)정보 등의 기본 데이터를 포함하며, 나아가 3차원 데이터를 이루는 꼭지점(vertex)이나 면의 색깔, 법선 벡터, 텍스쳐 맵핑을 위한 정보 등의 특성데이터를 더 포함한다. 또한, 정교한 3차원 모델의 경우, 특성 데이터뿐 아니라, 공간상 점의 불규칙한 분포 및 점 사이의 임의의 연결성에 대한 정보를 포함하게 되므로, 대용량의 데이터가 요구된다.

그러나, 소용량의 시스템 자원(즉, 소용량의 연산 수행 능력 및 저장 용량)을 구비한 모바일 기기는 제한된 자원의 전송 채널을 통해 데이터를 전송받으며, 기기 자체에서 데이터를 처리할 수 있는 능력에 한계가 있다. 따라서, 이러한 모바 일 기기는 종래의 방법을 통해 대용량의 3차원 데이터를 부호화 및 복호화하는 것이 불가능하다. 결국, 소용량의 시스템 자원을 구비한 모바일 기기에 적합한 3차원 데이터의 부호화 및 복호화 방법이 요구된다.

본 발명은 전술한 점을 고려하여 안출된 것으로서, 3차원 데이터의 크기를 효과적으로 감소시킬 수 있는 부호화 방법 및 부호화된 데이터를 안정적으로 복원할 수 있는 복호화 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 다각형에 포함된 꼭지점들의 거리적 특성을 이용하여 데이터의 압축률을 효과적으로 줄일 수 있는 부호화 및 복호화 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 3차원 데이터의 부호화 방법은 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터에 포함된 연결정보를 압축 및 부호화하는 방법에 있어서, 기하데이터에 포함된 꼭지점(vertex)에 대한 정보에 기초하여, 부호화할 다각형의 연결정보에 대한 기준이 되는 제1 및 제2꼭지점을 포함하는 게이트를 선택하는 과정과, 게이트의 상기 제1꼭지점의 주변에 위치한 적어도 하나의 점을 후보점으로 설정하는 과정과, 상기 게이트에 포함된 점과 적어도 하나의 상기 후보점 사이의 거리에 기초하여 적어도 하나의 상기 후보점을 정렬하는 과정과, 게이트에 포함된 상기 점과 적어도 하나의 상기 후보점 사이의 거리관계에 대한 정보를 획득하는 과정과, 획득된 상기 거리관계에 대한 정보에 기초하여, 다각형에 포함된 복수의 점들의 연결정보를 부호화하는 과정을 포함한다.

상기 거리관계에 대한 정보는 적어도 하나의 상기 후보점과 상기 게이트에 포함된 점 사이의 거리적 순서를 지시하는 정보이다.

각 다각형의 연결정보에 대한 부호화가 완료됨에 따라, 다각형의 부호화에 사용된 게이트를 리스트화하여 저장하는 과정을 더 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따른 부호화 방법은, 다각형의 부호화에 사용된 게이트의 리스트를 참조하여, 적어도 하나의 상기 후보점이 이미 처리된 부호화 과정에서 사용된 게이트에 포함된 점인지 확인하는 과정을 더 포함하며, 상기 과정에서 확인된 게이트의 사용 여부에 대한 정보를 포함하여 부호화하는 것이 바람직하다.

상기 과정들을 수행하기 전의 초기화 과정으로서, 3차원 데이터에 포함된 연결정보에 기초하여, 메쉬 모델 중 임의의 다각형을 선택하는 과정과, 선택된 상기 다각형에 포함되는 게이트들을 리스트화하여 저장하는 과정을 포함할 수 있다.

임의로 선택된 다각형의 꼭지점 위치를 포함하는 기준다각형정보를 부호화하는 과정을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 게이트는 상기 제1꼭지점으로부터 제2꼭지점으로 연결한 벡터이다.

본 발명의 다른 측면에 따른 3차원 데이터의 복호화 방법은 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터에 포함된 연결정보를 복호화하는 방법에 있어서, 부호화 과정에서 삽입된, 임의로 선택된 다각형의 꼭지점 위치를 포함하는 기준다각형정보를 복원하는 과정과, 복원된 상기 기준다각형정보에 기초하여, 상기 기준다각형에 포함되는 게이트들의 리스트를 생성하는 과정과, 기하데이터에 포함된 꼭지점(vertex)에 대한 정보에 기초하여, 부호화할 다각형의 연결정보에 대한 기준이 되는 제1 및 제2꼭지점을 포함하는 게이트를 선택하는 과정과, 게이트의 상기 제1꼭지점의 주변 에 위치한 적어도 하나의 점을 후보점으로 설정하는 과정과, 상기 게이트에 포함된 점과 적어도 하나의 상기 후보점 사이의 거리에 기초하여 적어도 하나의 상기 후보점을 정렬하는 과정과, 게이트에 포함된 상기 점과 적어도 하나의 상기 후보점 사이의 거리관계에 대한 정보를 획득하는 과정과, 부호화 과정에서 거리관계에 대해 삽입된 부호화거리정보를 기준으로 하고, 획득된 상기 거리관계에 대한 정보를 포함하는 복원거리정보를 참조하여, 다각형을 복원하는 과정을 포함한다.

상기 거리관계에 대한 정보는 적어도 하나의 상기 후보점과 상기 게이트에 포함된 점 사이의 거리적 순서를 지시하는 정보일 수 있다.

각 다각형의 연결정보에 대한 복호화가 완료됨에 따라, 다각형의 복호화에 사용된 게이트를 상기 게이트들의 리스트에 포함시키는 과정을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 복호화 방법은, 다각형의 복호화에 사용된 게이트의 리스트를 참조하여, 적어도 하나의 상기 후보점이 이미 처리된 복호화 과정에서 사용된 게이트에 포함된 점인지 확인하는 과정을 더 포함하며, 상기 과정에서 확인된 게이트의 사용 여부에 대한 정보를 참조하여 복호화하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 3차원 데이터의 부호화 및 복호화 방법에 따르면, 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터의 부호화 데이터의 크기를 효율적으로 줄일 수 있다.

3차원 데이터의 부호화 데이터의 크기를 줄임으로써, 대용량의 3차원 데이터를 제한된 자원의 무선 통신 채널을 통해 전송하는 것이 가능하며, 대용량의 연산을 지원하지 못하는 휴대용 단말이 3차원 데이터의 복호화를 수행할 수 있다.

나아가, 제한된 자원의 무선 통신 채널을 사용하고 제한된 연산 용량을 구비하는 휴대용 단말에, 정교한 3차원 모델을 포함하는 고품질의 3차원 콘텐츠를 제공할 수 있다.

또한, 다각형에 포함된 꼭지점들의 거리적 특성을 이용하여 부호화되는 데이터의 압축률을 효과적으로 줄일 수 있다.

나아가, 삼각형에 포함된 꼭지점들의 거리적 특성을 이용하여 부호화되는 데이터의 압축률을 효과적으로 줄일 수 있다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.

본 발명의 실시 예를 기술하기에 앞서 본 발명에 따른 메쉬 모델(Mesh Model)로 표현된 3차원 데이터를 부호화 및 복호화하는 방법은, 대용량의 3차원 데이터를 효과적으로 부호화하고, 대용량의 연산을 지원하지 못하는 휴대용 단말이 부호화된 3차원 데이터를 용이하게 복원할 수 있는 방법을 제공한다. 따라서, 3차원 데이터의 부호화는 대용량의 데이터를 입력받을 수 있는 외부 입력장치 또는 통신장치를 구비한 전자장치, 예컨대 데스크탑 컴퓨터나 서버 등에 적용하는 것이 바람직하다. 그리고, 효율적으로 부호화된 3차원 데이터의 복호화는 대용량의 연산을 지원하지 못하는 휴대용 단말기, 즉 디지털 카메라, PDA(Personal Digital Assistant), 스마트 폰(Smart Phone), PMP(Portable Multimedia Player), 이동통신 단말기(Mobile Communication Terminal) 등에 적용하는 것이 바람직하다.

또한, 통상적으로 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터는 기하(geometry) 데이터 및 연결정보(connectivity) 데이터를 포함하는데, 본 발명의 일 실시예에서는 특히 상기 연결정보(connectivity) 데이터를 부호화 및 복호화하는 방법에 관하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 부호화방법의 순서를 도시한 흐름도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 부호화방법은, 우선 기준다각형의 설정 및 게이트 리스트를 설정하는 110단계를 포함한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터의 일 부분을 도시한다. 이하, 도 2를 참조하여 상기 110단계에 대해 구체적으로 설명한다.

도 2에는, 복수의 꼭지점 및 상기 꼭지점을 연결하여 형성된 다각형이 도시된다. 110단계는 꼭지점을 연결하여 형성된 다각형을 부호화하기 위한 초기 과정으로서, 연결정보에 대한 부호화를 수행할 기준이 되는 다각형을 선택하는 과정을 포함한다. 예컨대, 상기 다각형은 임의의 꼭지점 V₁, V₂, 및 V₃를 연결한 삼각형(10)일 수 있다. 선택된 삼각형은 3개의 벡터(이하, 게이트라 함), 즉 V₁으로부터 V₂까지의 벡터(11), V₂로부터 V₃까지의 벡터(12), V₃로부터 V₁까지의 벡 터(13)를 포함한다. 또한, 110단계에서는 게이트 리스트를 생성하고, 선택된 상기 삼각형에 포함된 게이트들을 상기 게이트 리스트에 삽입한다.

바람직하게, 110단계는 설정된 기준다각형에 대한 정보, 즉 기준다각형에 포함된 점을 지시하는 정보를 부호화하는 과정을 더 포함할 수 있다.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 시시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 부호화방법의 개념도이다. 도 3 내지 도 5에서, 실선으로 표시된 삼각형은 이미 부호화된 연결정보 데이터를 도시하고, 점선으로 표시된 삼각형은 연결정보에 대한 부호화가 이루어지지 않음을 도시한다. 도 3에서, 현재 연결정보에 대해 부호화할 삼각형이 V₁, V₂ 및 22로 이루어진 삼각형(20)임을 가정하면, 120단계에서는 부호화할 삼각형의 기준이 되는 게이트(V₁으로부터 V₂까지의 벡터)(21)를 선택한다.

그리고, 130단계에서는 게이트의 기준점(V₁)과 삼각형을 이루는 주변점들(22,23,24,25,26)을 상기 게이트(21)와 삼각형을 이루는 한 점에 대한 후보점으로 선택한다.

한편, 삼각형의 기본적인 특성 즉, '한 점은 나머지 두 점과 가까운 거리에 있다는 것'을 이용하여, 거리를 측정하는데 기준이 되는 점을 두 개로 설정한다. 예컨대, 게이트(21)와 삼각형을 이루는 후보점은 게이트(21)의 기준점(V₁)을 중심으로 선택하고, 거리를 측정하는데 기준이 되는 점은 게이트(21)에 포함된 두 점(V₁, V₂)으로 설정한다. 도 4를 참조하면, 게이트(21)에 포함된 두 점(V₁, V₂)을 중심으로 하는 각각의 원에 포함된 점들 중에서, 게이트(21)에 포함된 두 점(V₁, V₂), 게이트(21)와 삼각형을 이루는 점 중 부호화가 완료된 점(23)을 제외한 나머 지 점들의 개수에 1을 더한 값이 현재 부호화하고자 하는 점(22)의 순서가 되는 것이 대부분이다. 즉, 삼각형의 특성상 일반적으로 게이트(21)에 포함된 두 점(V₁, V₂)을 중심으로 하는 각각의 원의 영역 내에 전술한 상기 3개의 점(V₁, V₂, 23) 이외의 다른 점이 존재하는 확률이 극히 적다. 따라서, 대부분의 현재 부호화하고자 하는 점의 순서는 1로 설정된다. 이로써, 상기 현재 부호화하고자 하는 점은 거의 동일한 값을 갖게 된다. 결국, 게이트를 중심으로, 부호화하고자 하는 점의 거리적 순서를 기반으로 부호화면 압축률을 현저하게 높일 수 있는 효과를 창출할 수 있다. 이를 위해 본 발명의 140 및 150단계는 게이트를 중심으로, 부호화하고자 하는 점의 거리적 순서에 대한 정보를 획득하는 과정을 예시한다.

140단계에서는 상기 게이트(21)와 상기 후보점들(22,23,24,25,26) 사이의 거리를 각각 연산한다. 예컨대, 140단계에서, 상기 게이트(21)와 상기 후보점 사이의 거리는, 상기 게이트(21)의 기준점(V₁)과 후보점으로 선택된 어느 한 점(예컨대, 22) 사이의 제1거리 및 상기 게이트(21)의 다른 점(V₂)과 후보점으로 선택된 어느 한 점(예컨대, 22) 사이의 제2거리를 합산한 값일 수 있다.

다음으로, 150단계에서는 상기 140단계의 결과를 참조하여, 거리가 가까운 값부터 가장 큰 값을 갖는 상기 후보점들(22,23,24,25,26)을 순차적으로 정렬한다. 그리고, 상기 게이트(21)와 삼각형을 이루는 점이 상기 게이트(21)로부터 몇 번째로 가까운 점인지에 대한 정보를 획득한다. 예컨대, 상기 후보점들의 거리에 기초한 순서를 제22점(22), 제26점(26), 제23점(23), 제24점(24), 제25점(25)이고, 상기 게이트(21)와 삼각형을 이루는 점이 제22점(22)일 경우를 가정하면, 150단계에 서는 상기 점들(22,23,24,25,26)을 순차적으로 정렬하고, 상기 게이트(21)와 삼각형을 이루는 제22점(22)이 순서적으로 첫 번째에 위치한다는 정보를 획득한다.

160단계에서는 현재 부호화하는 게이트(21)에 대한 정보 및 상기 게이트(21)를 중심으로하여 150단계에서 획득한 거리관계에 대한 정보를 부호화한다.

나아가, 160단계에서는 상기 게이트(21)와 삼각형을 이루는 점(22)이 게이트 리스트에 포함되었는지를 확인하고, 확인된 결과를 더 부호화할 수 있다.

상기 게이트(21)와 삼각형을 이루는 점(22)이 게이트 리스트에 포함되어있는지를 검색하고, 그 결과를 지시하는 값을 생성하는 과정을 더 포함할 수 있다. 이에 대하여, 도 3 및 도 5를 참조하여 예시한다. 우선, 도 3 및 도 5에서, 이중선은 게이트 리스트에 포함된 게이트를 예시한다. 예컨대, 도 3에서 상기 게이트(21)와 삼각형을 이루는 제22점(22)이 게이트 리스트에 포함되어있지 않는다. 따라서, 160단계에서는 상기 게이트(21)와 삼각형을 이루는 상기 점(22)이 게이트 리스트에 포함되었는지를 지시하는 비트를 '0'으로 설정하게 된다. 반면, 이와 다르게 도 5를 참조하면, 임의의 점들(25,26,22) 사이의 게이트(27,28)는 게이트 리스트에 포함되어 있음을 예시한다. 상기 게이트(21)와 삼각형을 이루는 제22점(22)이 게이트 리스트에 포함되어있으므로, 160단계에서는 상기 게이트(21)와 삼각형을 이루는 상기 점(22)이 게이트 리스트에 포함되었는지를 지시하는 비트를 '1'로 설정하게 된다.

나아가, 160단계에서는 게이트를 이용하여 부호화를 진행하기 위하여, 부호화과정에서 사용된 게이트(예컨대, 21)에 대한 정보를 게이트 리스트에 갱신하여 저장하는 과정을 더 포함할 수 있다.

마지막으로, 170단계에서는 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터의 연결정보에 대해 모두 부호화가 완료되었는지를 확인하고, 모든 연결정보가 부호화가 완료되었을 경우 부호화를 종료하고 연결정보에 대해 부호화를 완료하지 않았을 경우 상기 120단계 내지 160단계를 반복적으로 수행한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 복호화방법의 순서를 도시한 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 복호화방법은, 우선 부호화과정에서 삽입된 기준다각형에 대한 정보를 기반으로, 상기 기준다각형을 복원한다(610단계). 그리고, 620단계에서는 복원된 기준다각형에 포함된 벡터를 이용하여 게이트 리스트를 생성한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 복호화방법에서 기준다각형을 복원하는 단계의 개념도이다. 도 7을 참조하여 상기 610 및 620단계에 대해 구체적으로 설명한다. 부호화과정에서 기준다각형에 포함된 점들(V₁,V₂,V₃)의 위치를 삽입함을 예시하면, 610단계에서는 기하데이터로부터 상기 점들(V₁,V₂,V₃)을 추출하고, 추출된 점들(V₁,V₂,V₃)을 연결하여 삼각형(30)을 복원한다. 다음으로, 620단계에서는 복원된 삼각형(30)에 포함된 게이트들(31,32,33)을 획득하여 게이트 리스트를 생성한다.

도 8 및 도 9는 본 발명의 일 시시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 복호화방법의 개념도이다. 도 8 및 도9에서, 실선으로 표시된 삼각형은 이미 복원된 삼각형을 도시하고, 점선으로 표시된 삼각형은 부호화된 연결정보에 기초하여 복원할 삼각형을 도시한다. 이하에서는 도 8 및 도 9에 도시된 임의의 게이트(41)를 이용 하여 삼각형을 복원하는 단계를 예시한다.

630단계에서는 현재 복원할 다각형의 기준이 되는 게이트, 예컨대 V₁ 및 V₂로 이루어진 게이트(41)를 선택한다. 그리고, 640단계에서는 상기 게이트(41)의 시작점(V₁)을 포함하여 삼각형을 이루는 주변점들(42,43,44,45,46,47)을 후보점으로 선정한다. 그리고, 650단계에서는 상기 게이트(41)와 상기 후보점들(42,43,44,45,46,47) 사이의 거리를 각각 연산한다. 예컨대, 650단계에서, 상기 게이트(41)와 상기 후보점 사이의 거리는, 상기 게이트(41)의 기준점(V₁)과 후보점으로 선택된 어느 한 점(예컨대, 42) 사이의 제1거리 및 상기 게이트(41)의 다른 점(V₂)과 후보점으로 선택된 어느 한 점(예컨대, 42) 사이의 제2거리를 합산한 값일 수 있다.

비록 본 발명의 일 실시예에서, 상기 게이트(41)와 상기 후보점 사이의 거리를 전술한 바와 같이 게이트(41)에 포함된 점과 후보점 사이의 거리를 각각 연산하고 연산된 두 거리를 합산한 값으로 예시하였으나, 본 발명이 이를 한정하는 것은 아니다. 복호화 과정에서의 상기 게이트(41)와 상기 후보점 사이의 거리를 연산하는 과정은, 다양하게 변경되어 채택될 수 있다. 다만, 상기 게이트(41)와 상기 후보점 사이의 거리의 연산은 부호화 과정에서 게이트와 후보점 사이의 거리를 연산하는 방법과 동일하게 수행되면 충분하다.

다음으로, 660단계에서는 상기 650단계의 결과를 참조하여, 거리가 가장 가까운 값부터 가장 큰 값을 갖는 상기 후보점들(42,43,44,45,46,47)을 순차적으로 정렬한다. 그리고, 정렬된 상기 값에 기초하여 각 후보점에 대한 거리적 순서에 대 한 정보(이하, 복원거리정보라 함)를 획득한다. 예컨대, 상기 후보점들의 거리에 기초한 순서가 제42점(42), 제43점(43), 제44점(44), 제46점(46), 제47점(47), 제45점(45)임을 획득한다.

한편, 부호화과정에서는 상기 게이트(41)와 삼각형을 이루는 점이 거리적으로 몇 번째로 가까운지에 대한 정보(이하, 부호화거리정보)가 삽입됨을 전제로 한다. 이에 기초하여 670단계에서는 부호화된 데이터로부터 상기 부호화거리정보를 추출하고, 상기 부호화거리정보 및 복원거리정보를 참조하여 삼각형을 복원한다. 즉, 부호화거리정보에 기초하여, 상기 게이트(41)와 삼각형을 이루는 점이 거리적으로 몇 번째로 가까운지를 확인하고, 복원거리정보에서 상기 확인된 순서에 대응하는 후보점을 추출한다. 예컨대, 부호화 과정에서 삽입된 상기 부호화거리정보가 가장 가까운 점으로 설정되는 경우, 복원거리정보를 참조하여 상기 게이트(41)와 가장 가까운 위치에 있는 점(즉, 제42점(42))을 추출한다. 그리고, 최종적으로 상기 제42점(42)과 상기 게이트(41) 사이의 삼각형을 복원한다. 그리고, 670단계에서는 복원된 삼각형에 포함된 게이트를 게이트 리스트에 업데이트한다.

나아가, 부호화과정에서, 상기 게이트와 삼각형을 이루는 점이 게이트 리스트에 포함되어있는지를 지시하는 값이 삽입될 수 있다. 따라서, 복호화과정에서는 삽입된 상기 값을 반영하여 삼각형을 복원할 수 있다. 즉, 670단계에서는 부호화과정에서 삽입된 정보 즉, 게이트와 삼각형을 이루는 점이 게이트 리스트에 포함되어있는지를 지시하는 제1지시값 및 상기 게이트와 삼각형을 이루는 점이 거리적으로 몇 번째로 가까운지를 지시하는 제2지시값을 확인한다. 또한, 상기 게이트의 기준 점을 중심으로 점진적으로 탐색 영역을 넓혀나가면서, 상기 제1지시값 및 제2지시값에 대응하는 점을 획득한다. 그리고, 획득된 점과 상기 게이트로 이루어진 삼각형을 복원하게 된다.

예컨대, 도 8에서 현재의 게이트(41)를 기준으로 삼각형을 복원하는 경우, 제1지시값이 게이트와 삼각형을 이루는 점이 게이트 리스트에 포함되어 있지 않음을 지시하고 제2지시값이 상기 게이트(41)와 가장 가까운 값을 지시함을 가정한다. 이 경우, 게이트(41)의 기준점(V₁)으로부터 탐색영역을 넓혀가면서 기준점(V₁)에 이웃한 후보점들을 탐색하고, 게이트 리스트에 포함되지 않으면서 가장 가까운 위치에 분포되어 있는 제42점(42)을 상기 게이트(41)와 삼각형을 이루는 점으로 설정한다. 한편, 도 9는 현재의 게이트(51)를 기준으로 삼각형을 이루는 점(52)을 탐색하는 과정을 예시한다. 여기서, 제1지시값이 게이트와 삼각형을 이루는 점이 게이트 리스트에 포함되어 있음을 지시하고 제2지시값이 상기 게이트(51)와 가장 가까운 값을 지시함을 가정한다. 이 경우, 게이트(51)의 기준점(V₁)으로부터 탐색영역을 넓혀가면서 기준점(V₁)에 이웃한 후보점들을 탐색하고, 게이트 리스트에 포함되면서 가장 가까운 위치에 분포되어 있는 제52점(52)을 상기 게이트(51)와 삼각형을 이루는 점으로 설정한다.

마지막으로, 680단계에서는 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터의 삼각형이 모두 복원되었는지를 확인하고, 모두 완료되었을 경우 복호화를 종료하고, 삼각형의 복원을 완료하지 않았을 경우 상기 630단계 내지 670단계를 반복적으로 수행한다.

본 발명의 일실시예에서, 다각형이 삼각형임을 예시하였으나, 본 발명이 이 를 한정하는 것은 아니며, 예컨대, 사각형 또는 오각형과 같이 메쉬 모델의 표현에 채택되는 다각형에 다양하게 변형하여 적용할 수 있음은 물론이다.

전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 데이터의 부호화 및 복호화 방법에 따르면, 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터의 부호화 데이터의 크기를 효율적으로 줄일 수 있다. 이에 따라, 대용량의 3차원 데이터를 제한된 자원의 무선 통신 채널을 통해 전송하는 것이 가능하며, 대용량의 연산을 지원하지 못하는 휴대용 단말에서도 3차원 데이터를 복호화하는 것이 가능하다.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 부호화방법의 순서를 도시한 흐름도

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터에서 기준다각형의 일 예시도

도 3은 본 발명의 일 시시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 부호화방법의 개념도

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 부호화되는 다각형의 일 예시도

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 부호화되는 다각형의 다른 예시도

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 복호화방법의 순서를 도시한 흐름도

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 부호화방법에 따라 복원된 기준다각형의 일 예시도

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 부호화방법에 따라 복원되는 다각형의 일 예시도

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결정보 데이터에 대한 부호화방법에 따라 복원되는 다각형의 다른 예시도

Claims (12)

1. 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터에 포함된 연결정보를 압축 및 부호화하는 방법에 있어서,

   기하데이터에 포함된 꼭지점(vertex)에 대한 정보에 기초하여, 부호화할 다각형의 연결정보에 대한 기준이 되는 제1 및 제2꼭지점을 포함하는 게이트를 선택하는 과정과,

   게이트의 상기 제1꼭지점의 주변에 위치한 적어도 하나의 점을 후보점으로 설정하는 과정과,

   상기 게이트에 포함된 점과 적어도 하나의 상기 후보점 사이의 거리에 기초하여 적어도 하나의 상기 후보점을 정렬하는 과정과,

   게이트에 포함된 상기 점과 적어도 하나의 상기 후보점 사이의 거리관계에 대한 정보를 획득하는 과정과,

   획득된 상기 거리관계에 대한 정보에 기초하여, 다각형에 포함된 복수의 점들의 연결정보를 부호화하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 3차원 데이터의 부호화 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 거리관계에 대한 정보는 적어도 하나의 상기 후보점과 상기 게이트에 포함된 점 사이의 거리적 순서를 지시하는 정보임을 특징으로 하는 3차원 데이터의 부호화 방법.
3. 제1항에 있어서, 각 다각형의 연결정보에 대한 부호화가 완료됨에 따라, 다각형의 부호화에 사용된 게이트를 리스트화하여 저장하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 3차원 데이터의 부호화 방법.
4. 제3항에 있어서, 다각형의 부호화에 사용된 게이트의 리스트를 참조하여, 적어도 하나의 상기 후보점이 이미 처리된 부호화 과정에서 사용된 게이트에 포함된 점인지 확인하는 과정을 더 포함하며,

   상기 과정에서 확인된 게이트의 사용 여부에 대한 정보를 포함하여 부호화하는 것을 특징으로 하는 3차원 데이터의 부호화 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 과정들을 수행하기 전의 초기화 과정으로서,

   3차원 데이터에 포함된 연결정보에 기초하여, 메쉬 모델 중 임의의 다각형을 선택하는 과정과,

   선택된 상기 다각형에 포함되는 게이트들을 리스트화하여 저장하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 데이터의 부호화 방법.
6. 제5항에 있어서, 임의로 선택된 다각형의 꼭지점 위치를 포함하는 기준다각형정보를 부호화하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 데이터의 부호화 방법.
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 게이트는 상기 제1꼭지점으로부터 제2꼭지점으로 연결한 벡터인 것을 특징으로 하는 3차원 데이터의 부호화 방법.
8. 메쉬 모델로 표현된 3차원 데이터에 포함된 연결정보를 복호화하는 방법에 있어서,

   부호화 과정에서 삽입된, 임의로 선택된 다각형의 꼭지점 위치를 포함하는 기준다각형정보를 복원하는 과정과,

   복원된 상기 기준다각형정보에 기초하여, 상기 기준다각형에 포함되는 게이트들의 리스트를 생성하는 과정과,

   기하데이터에 포함된 꼭지점(vertex)에 대한 정보에 기초하여, 부호화할 다각형의 연결정보에 대한 기준이 되는 제1 및 제2꼭지점을 포함하는 게이트를 선택하는 과정과,

   게이트의 상기 제1꼭지점의 주변에 위치한 적어도 하나의 점을 후보점으로 설정하는 과정과,

   상기 게이트에 포함된 점과 적어도 하나의 상기 후보점 사이의 거리에 기초하여 적어도 하나의 상기 후보점을 정렬하는 과정과,

   게이트에 포함된 상기 점과 적어도 하나의 상기 후보점 사이의 거리관계에 대한 정보를 획득하는 과정과,

   부호화 과정에서 거리관계에 대해 삽입된 부호화거리정보를 기준으로 하고, 획득된 상기 거리관계에 대한 정보를 포함하는 복원거리정보를 참조하여, 다각형을 복원하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 3차원 데이터의 복호화 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 거리관계에 대한 정보는 적어도 하나의 상기 후보점과 상기 게이트에 포함된 점 사이의 거리적 순서를 지시하는 정보임을 특징으로 하는 3차원 데이터의 복호화 방법.
10. 제8항에 있어서, 각 다각형의 연결정보에 대한 복호화가 완료됨에 따라, 다각형의 복호화에 사용된 게이트를 상기 게이트들의 리스트에 포함시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 3차원 데이터의 복호화 방법.
11. 제10항에 있어서, 다각형의 복호화에 사용된 게이트의 리스트를 참조하여, 적어도 하나의 상기 후보점이 이미 처리된 복호화 과정에서 사용된 게이트에 포함된 점인지 확인하는 과정을 더 포함하며,

    상기 과정에서 확인된 게이트의 사용 여부에 대한 정보를 참조하여 복호화하는 것을 특징으로 하는 3차원 데이터의 복호화 방법.
12. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 게이트는 상기 제1꼭지점 으로부터 제2꼭지점으로 연결한 벡터인 것을 특징으로 하는 3차원 데이터의 복호화 방법.

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