WO2021002562A1 - Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method - Google Patents

Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method Download PDF

Info

Publication number
WO2021002562A1
WO2021002562A1 PCT/KR2020/003646 KR2020003646W WO2021002562A1 WO 2021002562 A1 WO2021002562 A1 WO 2021002562A1 KR 2020003646 W KR2020003646 W KR 2020003646W WO 2021002562 A1 WO2021002562 A1 WO 2021002562A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
point cloud
information
cloud data
attribute
geometry
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/003646
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
박유선
오세진
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of WO2021002562A1 publication Critical patent/WO2021002562A1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00Image coding
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/70Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards

Definitions

  • Embodiments provide Point Cloud content to provide users with various services such as VR (Virtual Reality, Virtual Reality), AR (Augmented Reality, Augmented Reality), MR (Mixed Reality, Mixed Reality), and autonomous driving service.
  • VR Virtual Reality, Virtual Reality
  • AR Augmented Reality
  • MR Magnetic Reality, Mixed Reality
  • autonomous driving service Provide a solution.
  • a point cloud is a set of points in 3D space. There is a problem that it is difficult to generate point cloud data because the amount of points in 3D space is large.
  • Point cloud data may be divided into a tile or slice unit in order to meet the demand for transmission, encoding, decoding, and rendering processing in real time and low latency.
  • the technical problem according to the embodiments is to provide a point cloud data transmission apparatus, a transmission method, a point cloud data reception apparatus, and a reception method for efficiently transmitting and receiving point clouds in order to solve the above-described problems.
  • a technical problem according to embodiments is to provide a point cloud data transmission device, a transmission method, a point cloud data reception device and a reception method for solving latency and encoding/decoding complexity.
  • the technical problem according to the embodiments is to improve the compression performance of the point cloud by improving the encoding technology of attribute information of geometry-point cloud compression (G-PCC).
  • G-PCC geometry-point cloud compression
  • the point cloud data transmission method may include encoding the point cloud data and/or transmitting a bitstream including the point cloud data.
  • the encoding may include encoding geometric information of the point cloud data and/or encoding attribute information of the point cloud data.
  • the encoding may be performed in units of a slice or a tile including one or more slices.
  • the bitstream may include a sequence parameter set for indicating a sequence of point cloud data.
  • the sequence parameter set includes first information indicating whether geometry information is encoded based on a plurality of types and second information indicating whether attribute information is encoded based on a plurality of types. Can include.
  • the encoding may be performed in units of slices, and the bitstream includes one or more slices including attribute information of the encoded point cloud data, and point clouds within the slices. It may further include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data.
  • the slice may include an attribute slice header including information related to a method of encoding the attribute information in the slice.
  • encoding may be performed in units of tiles including one or more slices, and the bitstream may be applied to one or more tiles and point cloud data
  • a tile parameter set for indicating related information may be further included.
  • a tile may include one or more slices, a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices, and the attribute parameter set is It may include information related to a method of encoding attribute information.
  • a tile may include one or more slices, and a slice may include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in the slice, and the attribute parameter set encodes attribute information in the slice It may contain information related to how to do it.
  • the method of receiving point cloud data may include receiving a bitstream including point cloud data, decoding point cloud data, and/or rendering point cloud data. I can.
  • the bitstream may include a sequence parameter set including information on a sequence of point cloud data, and the sequence parameter set includes a plurality of types of geometry information of the point cloud data ( type) and second information indicating whether attribute information of the point cloud data is encoded based on a plurality of types.
  • the decoding may include decoding geometric information based on the first information and decoding attribute information based on the second information.
  • bitstream may further include one or more tiles, and a tile parameter set including information on one or more tiles.
  • the tile may further include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices and one or more slices. have.
  • decoding the attribute information may decode point cloud data based on information on tiles included in the tile parameter set and information on slices included in the attribute parameter set.
  • a point cloud data transmission method, a transmission device, a point cloud data reception method, and a reception device may provide a point cloud service with high quality.
  • the point cloud data transmission method, the transmission device, the point cloud data reception method, and the reception device may achieve various video codec methods.
  • a point cloud data transmission method, a transmission device, a point cloud data reception method, and a reception device may provide general-purpose point cloud content such as an autonomous driving service.
  • a method and apparatus for transmitting and receiving point cloud data provides an effect of improving coding performance of a point cloud by performing a brick tiling splitting method and signaling data necessary for this.
  • the method and apparatus for transmitting and receiving point cloud data may provide improved parallel processing and scalability by performing spatial adaptive division for independent encoding and decoding of point cloud data.
  • FIG. 1 shows an example of a point cloud content providing system according to embodiments.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an operation of providing point cloud content according to embodiments.
  • FIG 3 shows an example of a point cloud video capture process according to embodiments.
  • FIG. 4 shows an example of a point cloud encoder according to embodiments.
  • FIG. 5 shows an example of a voxel according to embodiments.
  • FIG. 6 shows an example of an octree and an occupancy code according to embodiments.
  • FIG. 7 shows an example of a neighbor node pattern according to embodiments.
  • FIG. 10 shows an example of a point cloud decoder according to embodiments.
  • FIG. 11 shows an example of a point cloud decoder according to embodiments.
  • FIG 13 is an example of a reception device according to embodiments.
  • FIG. 14 illustrates an architecture for G-PCC-based point cloud content streaming according to embodiments.
  • 15 shows an example of a transmission device according to embodiments.
  • FIG. 16 shows an example of a receiving device according to embodiments.
  • FIG. 17 shows an example of a structure capable of interworking with a method/device for transmitting and receiving point cloud data according to embodiments.
  • FIG. 18 shows a point cloud encoder according to embodiments.
  • 19 illustrates an example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
  • 20 illustrates a connection relationship between an example of a bitstream structure of point cloud data and a configuration within the bitstream according to embodiments.
  • SPS Sequence Parameter Set
  • TPS Tile Parameter Set
  • GPS Geometry Parameter Set
  • FIG. 22 shows an attribute parameter set (APS) according to embodiments.
  • GSH geometry slice header
  • ASH attribute slice header
  • FIG. 24 shows a point cloud encoder according to embodiments.
  • SPS sequence parameter set
  • 26 illustrates another embodiment of an APS (Attribute Parameter Set) according to the embodiments.
  • FIG. 27 illustrates another embodiment of an ASH (Attribute Slice Header) according to the embodiments.
  • FIG. 28 illustrates another example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
  • 29 illustrates another example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
  • SPS sequence parameter set
  • TPS Tile Parameter Set
  • FIG 33 illustrates another embodiment of an APS (Attribute Parameter Set) according to the embodiments.
  • GSH Geometry Slice Header
  • ASH Attribute Slice Header
  • 35 shows a point cloud decoder 35000 according to embodiments.
  • 36 shows a point cloud decoder according to embodiments.
  • FIG. 37 shows a method of transmitting point cloud data according to embodiments.
  • 38 illustrates a method of receiving point cloud data according to embodiments.
  • FIG. 1 shows an example of a point cloud content providing system according to embodiments.
  • the point cloud content providing system illustrated in FIG. 1 may include a transmission device 10000 and a reception device 10004.
  • the transmission device 10000 and the reception device 10004 are capable of wired or wireless communication to transmit and receive point cloud data.
  • the transmission device 10000 may secure, process, and transmit point cloud video (or point cloud content).
  • the transmission device 10000 is a fixed station, a base transceiver system (BTS), a network, an artificial intelligence (AI) device and/or system, a robot, an AR/VR/XR device and/or server. And the like.
  • the transmission device 10000 uses a radio access technology (eg, 5G NR (New RAT), LTE (Long Term Evolution)) to communicate with a base station and/or other wireless devices, Robots, vehicles, AR/VR/XR devices, portable devices, home appliances, Internet of Thing (IoT) devices, AI devices/servers, etc. may be included.
  • 5G NR New RAT
  • LTE Long Term Evolution
  • the transmission device 10000 includes a point cloud video acquisition unit (Point Cloud Video Acquisition, 10001), a point cloud video encoder (Point Cloud Video Encoder, 10002) and/or a transmitter (Transmitter (or Communication module), 10003). Include)
  • the point cloud video acquisition unit 10001 acquires a point cloud video through a process such as capture, synthesis, or generation.
  • the point cloud video is point cloud content expressed as a point cloud, which is a set of points located in a three-dimensional space, and may be referred to as point cloud video data.
  • a point cloud video according to embodiments may include one or more frames. One frame represents a still image/picture. Accordingly, the point cloud video may include a point cloud image/frame/picture, and may be referred to as any one of a point cloud image, a frame, and a picture.
  • the point cloud video encoder 10002 encodes the secured point cloud video data.
  • the point cloud video encoder 10002 may encode point cloud video data based on Point Cloud Compression coding.
  • Point cloud compression coding may include Geometry-based Point Cloud Compression (G-PCC) coding and/or Video based Point Cloud Compression (V-PCC) coding or next-generation coding.
  • G-PCC Geometry-based Point Cloud Compression
  • V-PCC Video based Point Cloud Compression
  • point cloud compression coding according to the embodiments is not limited to the above-described embodiments.
  • the point cloud video encoder 10002 may output a bitstream including encoded point cloud video data.
  • the bitstream may include not only the encoded point cloud video data, but also signaling information related to encoding of the point cloud video data.
  • the transmitter 10003 transmits a bitstream including encoded point cloud video data.
  • the bitstream according to the embodiments is encapsulated into a file or segment (for example, a streaming segment) and transmitted through various networks such as a broadcasting network and/or a broadband network.
  • the transmission device 10000 may include an encapsulation unit (or an encapsulation module) that performs an encapsulation operation.
  • the encapsulation unit may be included in the transmitter 10003.
  • a file or segment may be transmitted to the receiving device 10004 through a network or stored in a digital storage medium (eg, USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD, etc.).
  • the transmitter 10003 may perform wired/wireless communication with the reception device 10004 (or a receiver 10005) through a network such as 4G, 5G, or 6G.
  • the transmitter 10003 may perform necessary data processing operations according to a network system (for example, a communication network system such as 4G, 5G, or 6G).
  • the transmission device 10000 may transmit encapsulated data according to an on demand method.
  • the reception device 10004 includes a receiver 10005, a point cloud video decoder 10006, and/or a renderer 10007.
  • the receiving device 10004 uses a wireless access technology (eg, 5G NR (New RAT), LTE (Long Term Evolution)) to communicate with a base station and/or other wireless devices, a robot , Vehicles, AR/VR/XR devices, portable devices, home appliances, Internet of Thing (IoT) devices, AI devices/servers, and the like.
  • 5G NR New RAT
  • LTE Long Term Evolution
  • the receiver 10005 receives a bitstream including point cloud video data or a file/segment in which the bitstream is encapsulated from a network or a storage medium.
  • the receiver 10005 may perform necessary data processing operations according to a network system (for example, a communication network system such as 4G, 5G, or 6G).
  • the receiver 10005 may decapsulate the received file/segment and output a bitstream.
  • the receiver 10005 may include a decapsulation unit (or a decapsulation module) for performing a decapsulation operation.
  • the decapsulation unit may be implemented as an element (or component) separate from the receiver 10005.
  • the point cloud video decoder 10006 decodes a bitstream including point cloud video data.
  • the point cloud video decoder 10006 may decode the point cloud video data according to the encoding method (for example, a reverse process of the operation of the point cloud video encoder 10002). Accordingly, the point cloud video decoder 10006 may decode the point cloud video data by performing point cloud decompression coding, which is a reverse process of the point cloud compression.
  • Point cloud decompression coding includes G-PCC coding.
  • the renderer 10007 renders the decoded point cloud video data.
  • the renderer 10007 may output point cloud content by rendering audio data as well as point cloud video data.
  • the renderer 10007 may include a display for displaying point cloud content.
  • the display is not included in the renderer 10007 and may be implemented as a separate device or component.
  • the feedback information is information for reflecting an interaction ratio with a user who consumes point cloud content, and includes user information (eg, head orientation information, viewport information, etc.).
  • user information eg, head orientation information, viewport information, etc.
  • the feedback information is the content sending side (for example, the transmission device 10000) and/or a service provider.
  • the feedback information may be used not only in the transmitting device 10000 but also in the receiving device 10004, and may not be provided.
  • Head orientation information is information on a position, direction, angle, and movement of a user's head.
  • the receiving device 10004 may calculate viewport information based on the head orientation information.
  • the viewport information is information on the area of the point cloud video that the user is viewing.
  • a viewpoint is a point at which the user is watching a point cloud video, and may mean a center point of a viewport area. That is, the viewport is an area centered on a viewpoint, and the size and shape of the area may be determined by a field of view (FOV).
  • FOV field of view
  • the receiving device 10004 may extract viewport information based on a vertical or horizontal FOV supported by the device in addition to the head orientation information.
  • the receiving device 10004 performs a gaze analysis and the like to check the point cloud consumption method of the user, the point cloud video area that the user gazes, and the gaze time.
  • the receiving device 10004 may transmit feedback information including the result of gaze analysis to the transmitting device 10000.
  • Feedback information may be obtained during rendering and/or display.
  • Feedback information may be secured by one or more sensors included in the receiving device 10004.
  • the feedback information may be secured by the renderer 10007 or a separate external element (or device, component, etc.).
  • a dotted line in FIG. 1 shows a process of transmitting feedback information secured by the renderer 10007.
  • the point cloud content providing system may process (encode/decode) point cloud data based on feedback information.
  • the point cloud video data decoder 10006 may perform a decoding operation based on the feedback information.
  • the receiving device 10004 may transmit feedback information to the transmitting device 10000.
  • the transmission device 10000 (or the point cloud video data encoder 10002) may perform an encoding operation based on feedback information. Therefore, the point cloud content providing system does not process (encode/decode) all point cloud data, but efficiently processes necessary data (e.g., point cloud data corresponding to the user's head position) based on feedback information. Point cloud content can be provided to users.
  • the transmission device 10000 may be referred to as an encoder, a transmission device, a transmitter, and the like
  • the reception device 10004 may be referred to as a decoder, a reception device, a receiver, or the like.
  • Point cloud data (processed in a series of acquisition/encoding/transmission/decoding/rendering) processed in the point cloud content providing system of FIG. 1 according to embodiments may be referred to as point cloud content data or point cloud video data.
  • the point cloud content data may be used as a concept including metadata or signaling information related to the point cloud data.
  • Elements of the point cloud content providing system shown in FIG. 1 may be implemented by hardware, software, processor, and/or a combination thereof.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an operation of providing point cloud content according to embodiments.
  • the block diagram of FIG. 2 shows the operation of the point cloud content providing system described in FIG. 1.
  • the point cloud content providing system may process point cloud data based on point cloud compression coding (eg, G-PCC).
  • point cloud compression coding eg, G-PCC
  • a point cloud content providing system may acquire a point cloud video (20000).
  • the point cloud video is expressed as a point cloud belonging to a coordinate system representing a three-dimensional space.
  • a point cloud video may include a Ply (Polygon File format or the Stanford Triangle format) file.
  • Ply files contain point cloud data such as the geometry and/or attributes of the point.
  • the geometry includes the positions of the points.
  • the position of each point may be expressed by parameters (eg, values of each of the X-axis, Y-axis, and Z-axis) representing a three-dimensional coordinate system (eg, a coordinate system composed of XYZ axes).
  • Attributes include attributes of points (eg, texture information of each point, color (YCbCr or RGB), reflectance (r), transparency, etc.).
  • a point has one or more attributes (or attributes).
  • one point may have an attribute of one color, or two attributes of a color and reflectance.
  • geometry may be referred to as positions, geometry information, geometry data, and the like, and attributes may be referred to as attributes, attribute information, attribute data, and the like.
  • the point cloud content providing system (for example, the point cloud transmission device 10000 or the point cloud video acquisition unit 10001) provides points from information related to the acquisition process of the point cloud video (eg, depth information, color information, etc.). Cloud data can be secured.
  • the point cloud content providing system may encode point cloud data (20001).
  • the point cloud content providing system may encode point cloud data based on point cloud compression coding.
  • the point cloud data may include the geometry and attributes of the point.
  • the point cloud content providing system may output a geometry bitstream by performing geometry encoding for encoding geometry.
  • the point cloud content providing system may output an attribute bitstream by performing attribute encoding for encoding the attribute.
  • the point cloud content providing system may perform attribute encoding based on geometry encoding.
  • the geometry bitstream and the attribute bitstream according to the embodiments may be multiplexed and output as one bitstream.
  • the bitstream according to embodiments may further include signaling information related to geometry encoding and attribute encoding.
  • the point cloud content providing system may transmit encoded point cloud data (20002).
  • the encoded point cloud data may be expressed as a geometry bitstream and an attribute bitstream.
  • the encoded point cloud data may be transmitted in the form of a bitstream together with signaling information related to encoding of the point cloud data (eg, signaling information related to geometry encoding and attribute encoding).
  • the point cloud content providing system may encapsulate the bitstream for transmitting the encoded point cloud data and transmit it in the form of a file or segment.
  • the point cloud content providing system may receive a bitstream including encoded point cloud data.
  • the point cloud content providing system may demultiplex the bitstream.
  • the point cloud content providing system can decode the encoded point cloud data (e.g., geometry bitstream, attribute bitstream) transmitted as a bitstream. have.
  • the point cloud content providing system (for example, the receiving device 10004 or the point cloud video decoder 10005) can decode the point cloud video data based on signaling information related to encoding of the point cloud video data included in the bitstream. have.
  • the point cloud content providing system (for example, the receiving device 10004 or the point cloud video decoder 10005) may restore positions (geometry) of points by decoding a geometry bitstream.
  • the point cloud content providing system may restore the attributes of points by decoding an attribute bitstream based on the restored geometry.
  • the point cloud content providing system (for example, the receiving device 10004 or the point cloud video decoder 10005) may restore the point cloud video based on the decoded attributes and positions according to the restored geometry.
  • the point cloud content providing system may render the decoded point cloud data (20004 ).
  • the point cloud content providing system may render geometry and attributes decoded through a decoding process according to a rendering method according to various rendering methods. Points of the point cloud content may be rendered as a vertex having a certain thickness, a cube having a specific minimum size centered on the vertex position, or a circle centered on the vertex position. All or part of the rendered point cloud content is provided to the user through a display (eg VR/AR display, general display, etc.).
  • a display eg VR/AR display, general display, etc.
  • the point cloud content providing system may secure feedback information (20005).
  • the point cloud content providing system may encode and/or decode point cloud data based on feedback information. Since the operation of the feedback information and point cloud content providing system according to the embodiments is the same as the feedback information and operation described in FIG. 1, a detailed description will be omitted.
  • FIG 3 shows an example of a point cloud video capture process according to embodiments.
  • FIGS. 1 to 2 shows an example of a point cloud video capture process in the point cloud content providing system described in FIGS. 1 to 2.
  • the point cloud content is an object located in various three-dimensional spaces (for example, a three-dimensional space representing a real environment, a three-dimensional space representing a virtual environment, etc.) and/or a point cloud video (images and/or Videos). Therefore, the point cloud content providing system according to the embodiments includes one or more cameras (eg, an infrared camera capable of securing depth information, color information corresponding to the depth information) to generate the point cloud content. You can capture a point cloud video using an RGB camera that can extract the image), a projector (for example, an infrared pattern projector to secure depth information), and LiDAR.
  • cameras eg, an infrared camera capable of securing depth information, color information corresponding to the depth information
  • a projector for example, an infrared pattern projector to secure depth information
  • LiDAR LiDAR
  • the point cloud content providing system may obtain point cloud data by extracting a shape of a geometry composed of points in a 3D space from depth information, and extracting an attribute of each point from color information.
  • An image and/or an image according to the embodiments may be captured based on at least one or more of an inward-facing method and an outward-facing method.
  • the left side of Fig. 3 shows an inword-facing scheme.
  • the inword-facing method refers to a method in which one or more cameras (or camera sensors) located surrounding a central object capture a central object.
  • the in-word-facing method provides point cloud content that provides users with 360-degree images of key objects (e.g., provides users with 360-degree images of objects (eg, key objects such as characters, players, objects, actors, etc.) VR/AR content).
  • the outward-facing method refers to a method in which one or more cameras (or camera sensors) located surrounding the central object capture the environment of the central object other than the central object.
  • the outward-pacing method may be used to generate point cloud content (for example, content representing an external environment that may be provided to a user of a self-driving vehicle) to provide an environment that appears from a user's point of view.
  • the point cloud content may be generated based on the capture operation of one or more cameras.
  • the point cloud content providing system may calibrate one or more cameras to set a global coordinate system before the capture operation.
  • the point cloud content providing system may generate point cloud content by synthesizing an image and/or image captured by the above-described capture method with an arbitrary image and/or image.
  • the point cloud content providing system may not perform the capture operation described in FIG. 3 when generating point cloud content representing a virtual space.
  • the point cloud content providing system may perform post-processing on the captured image and/or image. In other words, the point cloud content providing system removes an unwanted area (e.g., background), recognizes the space where captured images and/or images are connected, and performs an operation to fill in a spatial hole if there is. I can.
  • the point cloud content providing system may generate one point cloud content by performing coordinate system transformation on points of the point cloud video acquired from each camera.
  • the point cloud content providing system may perform a coordinate system transformation of points based on the position coordinates of each camera. Accordingly, the point cloud content providing system may generate content representing a wide range, or may generate point cloud content having a high density of points.
  • FIG. 4 shows an example of a point cloud encoder according to embodiments.
  • the point cloud encoder uses point cloud data (for example, positions and/or positions of points) to adjust the quality of the point cloud content (for example, lossless-lossless, loss-lossy, near-lossless) according to network conditions or applications. Attributes) and perform an encoding operation.
  • point cloud data for example, positions and/or positions of points
  • the quality of the point cloud content for example, lossless-lossless, loss-lossy, near-lossless
  • Attributes perform an encoding operation.
  • the point cloud content providing system may not be able to stream the content in real time. Therefore, the point cloud content providing system can reconstruct the point cloud content based on the maximum target bitrate in order to provide it according to the network environment.
  • the point cloud encoder may perform geometry encoding and attribute encoding. Geometry encoding is performed before attribute encoding.
  • Point cloud encoders include a coordinate system transform unit (Transformation Coordinates, 40000), a quantization unit (Quantize and Remove Points (Voxelize), 40001), an octree analysis unit (Analyze Octree, 40002), and a surface aproximation analysis unit ( Analyze Surface Approximation, 40003), Arithmetic Encode (40004), Reconstruct Geometry (40005), Transform Colors (40006), Transfer Attributes (40007), RAHT Transformation A unit 40008, an LOD generation unit (Generated LOD) 40009, a lifting transform unit (Lifting) 40010, a coefficient quantization unit (Quantize Coefficients, 40011), and/or an Arithmetic Encode (40012).
  • a coordinate system transform unit Transformation Coordinates, 40000
  • a quantization unit Quantization and Remove Points (Voxelize)
  • An octree analysis unit Analyze Octree, 40002
  • the coordinate system transform unit 40000, the quantization unit 40001, the octree analysis unit 40002, the surface aproximation analysis unit 40003, the arithmetic encoder 40004, and the geometry reconstruction unit 40005 perform geometry encoding. can do.
  • Geometry encoding according to embodiments may include octree geometry coding, direct coding, trisoup geometry encoding, and entropy encoding. Direct coding and trisoup geometry encoding are applied selectively or in combination. Also, geometry encoding is not limited to the above example.
  • the coordinate system conversion unit 40000 receives positions and converts them into a coordinate system.
  • positions may be converted into position information in a three-dimensional space (eg, a three-dimensional space represented by an XYZ coordinate system).
  • the location information of the 3D space according to embodiments may be referred to as geometry information.
  • the quantization unit 40001 quantizes geometry. For example, the quantization unit 40001 may quantize points based on the minimum position values of all points (eg, minimum values on each axis with respect to the X-axis, Y-axis, and Z-axis). The quantization unit 40001 multiplies the difference between the minimum position value and the position value of each point by a preset quantum scale value, and then performs a quantization operation to find the nearest integer value by performing a rounding or a rounding. Thus, one or more points may have the same quantized position (or position value). The quantization unit 40001 according to embodiments performs voxelization based on the quantized positions to reconstruct the quantized points.
  • the quantization unit 40001 performs voxelization based on the quantized positions to reconstruct the quantized points.
  • the minimum unit including the 2D image/video information is a pixel, and points of the point cloud content (or 3D point cloud video) according to the embodiments may be included in one or more voxels.
  • Voxel is a combination of volume and pixel
  • the quantization unit 40001 may match groups of points in a 3D space with voxels.
  • one voxel may include only one point.
  • one voxel may include one or more points.
  • a position of a center point (ceter) of a corresponding voxel may be set based on positions of one or more points included in one voxel.
  • attributes of all positions included in one voxel may be combined and assigned to a corresponding voxel.
  • the octree analysis unit 40002 performs octree geometry coding (or octree coding) to represent voxels in an octree structure.
  • the octree structure represents points matched to voxels based on an octal tree structure.
  • the surface aproxiation analysis unit 40003 may analyze and approximate the octree.
  • the octree analysis and approximation according to the embodiments is a process of analyzing to voxelize a region including a plurality of points in order to efficiently provide octree and voxelization.
  • the arithmetic encoder 40004 entropy encodes the octree and/or the approximated octree.
  • the encoding method includes an Arithmetic encoding method.
  • a geometry bitstream is generated.
  • Color conversion unit 40006, attribute conversion unit 40007, RAHT conversion unit 40008, LOD generation unit 40009, lifting conversion unit 40010, coefficient quantization unit 40011 and/or Arismatic encoder 40012 Performs attribute encoding.
  • one point may have one or more attributes. Attribute encoding according to embodiments is applied equally to attributes of one point. However, when one attribute (eg, color) includes one or more elements, independent attribute encoding is applied to each element.
  • Attribute encoding includes color transform coding, attribute transform coding, Region Adaptive Hierarchial Transform (RAHT) coding, Interpolaration-based hierarchical nearest-neighbor prediction-Prediction Transform coding, and interpolation-based hierarchical nearest -Neighbor prediction with an update/lifting step (Lifting Transform)) coding may be included.
  • RAHT Region Adaptive Hierarchial Transform
  • Interpolaration-based hierarchical nearest-neighbor prediction-Prediction Transform coding Interpolaration-based hierarchical nearest-neighbor prediction-Prediction Transform coding
  • interpolation-based hierarchical nearest -Neighbor prediction with an update/lifting step (Lifting Transform)) coding may be included.
  • the aforementioned RAHT coding, predictive transform coding, and lifting transform coding may be selectively used, or a combination of one or more codings may be used.
  • attribute encoding according to embodiments is not limited to the above-de
  • the color conversion unit 40006 performs color conversion coding for converting color values (or textures) included in attributes.
  • the color conversion unit 40006 may convert the format of color information (eg, convert from RGB to YCbCr).
  • the operation of the color conversion unit 40006 according to the embodiments may be selectively applied according to color values included in attributes.
  • the geometry reconstruction unit 40005 reconstructs (decompresses) an octree and/or an approximated octree.
  • the geometry reconstruction unit 40005 reconstructs an octree/voxel based on a result of analyzing the distribution of points.
  • the reconstructed octree/voxel may be referred to as reconstructed geometry (or reconstructed geometry).
  • the attribute conversion unit 40007 performs attribute conversion for converting attributes based on the reconstructed geometry and/or positions for which geometry encoding has not been performed. As described above, since attributes are dependent on geometry, the attribute conversion unit 40007 may transform the attributes based on the reconstructed geometry information. For example, the attribute conversion unit 40007 may convert an attribute of the point of the position based on the position value of the point included in the voxel. As described above, when a position of a center point of a corresponding voxel is set based on positions of one or more points included in one voxel, the attribute conversion unit 40007 converts attributes of one or more points. When tri-soup geometry encoding is performed, the attribute conversion unit 40007 may convert attributes based on trisoup geometry encoding.
  • the attribute conversion unit 40007 is an average value of attributes or attribute values (for example, the color of each point or reflectance) of points neighboring within a specific position/radius from the position (or position value) of the center point of each voxel. Attribute conversion can be performed by calculating.
  • the attribute conversion unit 40007 may apply a weight according to a distance from a central point to each point when calculating an average value. Thus, each voxel has a position and a calculated attribute (or attribute value).
  • the attribute conversion unit 40007 may search for neighboring points existing within a specific position/radius from the position of the center point of each voxel based on a K-D tree or a Molton code.
  • the K-D tree is a binary search tree and supports a data structure that can manage points based on location so that the Nearest Neighbor Search (NNS) can be quickly performed.
  • the Molton code represents a coordinate value (for example, (x, y, z)) representing a three-dimensional position of all points as a bit value, and is generated by mixing the bits. For example, if the coordinate value indicating the position of the point is (5, 9, 1), the bit value of the coordinate value is (0101, 1001, 0001).
  • the attribute conversion unit 40007 may sort points based on a Morton code value and perform a shortest neighbor search (NNS) through a depth-first traversal process. After the attribute transformation operation, when the shortest neighbor search (NNS) is required in another transformation process for attribute coding, a K-D tree or a Molton code is used.
  • NSS shortest neighbor search
  • the converted attributes are input to the RAHT conversion unit 40008 and/or the LOD generation unit 40009.
  • the RAHT conversion unit 40008 performs RAHT coding for predicting attribute information based on the reconstructed geometry information. For example, the RAHT conversion unit 40008 may predict attribute information of a node at a higher level of the octree based on attribute information associated with a node at a lower level of the octree.
  • the LOD generation unit 40009 generates a level of detail (LOD) to perform predictive transform coding.
  • LOD level of detail
  • the LOD according to the embodiments is a degree representing the detail of the point cloud content, and a smaller LOD value indicates that the detail of the point cloud content decreases, and a larger LOD value indicates that the detail of the point cloud content is high. Points can be classified according to LOD.
  • the lifting transform unit 40010 performs lifting transform coding that transforms attributes of a point cloud based on weights. As described above, the lifting transform coding can be selectively applied.
  • the coefficient quantization unit 40011 quantizes attribute-coded attributes based on coefficients.
  • Arismatic encoder 40012 encodes quantized attributes based on Arismatic coding.
  • the elements of the point cloud encoder of FIG. 4 are not shown in the drawing, but hardware including one or more processors or integrated circuits configured to communicate with one or more memories included in the point cloud providing apparatus. , Software, firmware, or a combination thereof.
  • One or more processors may perform at least one or more of the operations and/or functions of the elements of the point cloud encoder of FIG. 4 described above. Further, one or more processors may operate or execute a set of software programs and/or instructions for performing operations and/or functions of the elements of the point cloud encoder of FIG. 4.
  • One or more memories according to embodiments may include high speed random access memory, and nonvolatile memory (e.g., one or more magnetic disk storage devices, flash memory devices, or other nonvolatile solid state Memory devices (solid-state memory devices, etc.).
  • FIG. 5 shows an example of a voxel according to embodiments.
  • voxels located in a three-dimensional space represented by a coordinate system composed of three axes of the X-axis, Y-axis, and Z-axis.
  • a point cloud encoder eg, quantization unit 40001
  • voxel 5 is an octree structure recursively subdividing a cubical axis-aligned bounding box defined by two poles (0,0,0) and (2 d , 2 d , 2 d ) Shows an example of a voxel generated through.
  • One voxel includes at least one or more points.
  • the voxel can estimate spatial coordinates from the positional relationship with the voxel group.
  • voxels have attributes (color or reflectance, etc.) like pixels of a 2D image/video. A detailed description of the voxel is the same as that described with reference to FIG. 4 and thus is omitted.
  • FIG. 6 shows an example of an octree and an occupancy code according to embodiments.
  • a point cloud content providing system (point cloud video encoder 10002) or a point cloud encoder (for example, octree analysis unit 40002) efficiently manages the area and/or position of the voxel.
  • octree geometry coding (or octree coding) based on an octree structure is performed.
  • FIG. 6 shows an octree structure.
  • the three-dimensional space of the point cloud content according to the embodiments is represented by axes of a coordinate system (eg, X-axis, Y-axis, Z-axis).
  • the octree structure is created by recursive subdividing of a cubical axis-aligned bounding box defined by two poles (0,0,0) and (2 d , 2 d , 2 d ). . 2d may be set to a value constituting the smallest bounding box surrounding all points of the point cloud content (or point cloud video).
  • d represents the depth of the octree.
  • the d value is determined according to the following equation. In the following equation, (x int n , y int n , z int n ) represents positions (or position values) of quantized points.
  • the entire 3D space may be divided into eight spaces according to the division.
  • Each divided space is represented by a cube with 6 faces.
  • each of the eight spaces is divided again based on the axes of the coordinate system (eg, X axis, Y axis, Z axis).
  • axes of the coordinate system e.g, X axis, Y axis, Z axis.
  • each space is further divided into eight smaller spaces.
  • the divided small space is also represented as a cube with 6 faces. This division method is applied until a leaf node of an octree becomes a voxel.
  • the lower part of FIG. 6 shows the octree ocupancy code.
  • the octree's ocupancy code is generated to indicate whether each of the eight divided spaces generated by dividing one space includes at least one point. Therefore, one Okufanshi code is represented by 8 child nodes. Each child node represents the occupancy of the divided space, and the child node has a value of 1 bit. Therefore, the Ocufanshi code is expressed as an 8-bit code. That is, if at least one point is included in the space corresponding to the child node, the node has a value of 1. If the point is not included in the space corresponding to the child node (empty), the node has a value of 0. Since the ocupancy code shown in FIG.
  • the point cloud encoder (for example, the Arismatic encoder 40004) according to embodiments may entropy encode an ocupancy code. In addition, in order to increase the compression efficiency, the point cloud encoder can intra/inter code the ocupancy code.
  • the reception device (for example, the reception device 10004 or the point cloud video decoder 10006) according to the embodiments reconstructs an octree based on an ocupancy code.
  • a point cloud encoder may perform voxelization and octree coding to store positions of points.
  • points in the 3D space are not always evenly distributed, there may be a specific area where there are not many points. Therefore, it is inefficient to perform voxelization over the entire 3D space. For example, if there are almost no points in a specific area, it is not necessary to perform voxelization to the corresponding area.
  • the point cloud encoder does not perform voxelization for the above-described specific region (or nodes other than the leaf nodes of the octree), but directly codes the positions of points included in the specific region. ) Can be performed. Coordinates of a direct coding point according to embodiments are referred to as a direct coding mode (DCM).
  • the point cloud encoder according to embodiments may perform trisoup geometry encoding in which positions of points within a specific region (or node) are reconstructed based on voxels based on a surface model. Trisoup geometry encoding is a geometry encoding that expresses the representation of an object as a series of triangle meshes.
  • Direct coding and trisoup geometry encoding may be selectively performed.
  • direct coding and trisoup geometry encoding according to embodiments may be performed in combination with octree geometry coding (or octree coding).
  • the option to use direct mode to apply direct coding must be activated, and the node to which direct coding is applied is not a leaf node, but below the threshold within a specific node. There must be points of. In addition, the number of all points subject to direct coding must not exceed a preset limit.
  • the point cloud encoder (or the arithmetic encoder 40004) according to the embodiments may entropy-code the positions (or position values) of the points.
  • the point cloud encoder determines a specific level of the octree (if the level is less than the depth d of the octree), and from that level, the node Trisoup geometry encoding that reconstructs the position of a point in the region based on voxels can be performed (tri-soup mode).
  • a point cloud encoder may designate a level to which trisoup geometry encoding is applied. For example, if the specified level is equal to the depth of the octree, the point cloud encoder does not operate in the try-soup mode.
  • the point cloud encoder may operate in the try-soup mode only when the specified level is less than the depth value of the octree.
  • a three-dimensional cube area of nodes of a designated level according to the embodiments is referred to as a block.
  • One block may include one or more voxels.
  • the block or voxel may correspond to a brick.
  • the geometry is represented by a surface.
  • the surface according to embodiments may intersect each edge (edge) of the block at most once.
  • one block has 12 edges, there are at least 12 intersection points within one block. Each intersection is called a vertex (vertex, or vertex).
  • a vertex existing along an edge is detected when there is at least one occupied voxel adjacent to the edge among all blocks sharing the edge.
  • An occupied voxel refers to a voxel including a point. The position of the vertex detected along the edge is the average position along the edge of all voxels among all blocks sharing the edge.
  • the point cloud encoder When a vertex is detected, the point cloud encoder according to the embodiments entropycodes the starting point (x, y, z) of the edge, the direction vector of the edge ( ⁇ x, ⁇ y, ⁇ z), and vertex position values (relative position values within the edge). I can.
  • the point cloud encoder e.g., the geometry reconstruction unit 40005
  • the point cloud encoder performs a triangle reconstruction, up-sampling, and voxelization process. By doing so, you can create reconstructed geometry (reconstructed geometry).
  • the vertices located at the edge of the block determine the surface that passes through the block.
  • the surface according to the embodiments is a non-planar polygon.
  • the triangle reconstruction process reconstructs the surface represented by a triangle based on the starting point of the edge, the direction vector of the edge, and the position value of the vertex.
  • the triangle reconstruction process is as follows. 1 Calculate the centroid value of each vertex, 2 calculate the squared values of the values subtracted from each vertex value by subtracting the center value, and calculate the sum of all the values.
  • each vertex is projected on the x-axis based on the center of the block, and projected on the (y, z) plane.
  • the projected value on the (y, z) plane is (ai, bi)
  • is obtained through atan2(bi, ai)
  • vertices are aligned based on the ⁇ value.
  • the table below shows a combination of vertices for generating a triangle according to the number of vertices. Vertices are ordered from 1 to n.
  • the table below shows that for four vertices, two triangles may be formed according to a combination of vertices.
  • the first triangle may be composed of 1st, 2nd, and 3rd vertices among the aligned vertices
  • the second triangle may be composed of 3rd, 4th, and 1st vertices among the aligned vertices. .
  • the upsampling process is performed to voxelize by adding points in the middle along the edge of the triangle. Additional points are created based on the upsampling factor and the width of the block. The additional point is called a refined vertice.
  • the point cloud encoder may voxelize refined vertices. In addition, the point cloud encoder may perform attribute encoding based on the voxelized position (or position value).
  • FIG. 7 shows an example of a neighbor node pattern according to embodiments.
  • the point cloud encoder may perform entropy coding based on context adaptive arithmetic coding.
  • a point cloud content providing system or a point cloud encoder directly converts the Ocufanshi code.
  • Entropy coding is possible.
  • the point cloud content providing system or point cloud encoder performs entropy encoding (intra encoding) based on the ocupancy code of the current node and the ocupancy of neighboring nodes, or entropy encoding (inter encoding) based on the ocupancy code of the previous frame. ) Can be performed.
  • a frame according to embodiments means a set of point cloud videos generated at the same time.
  • the compression efficiency of intra-encoding/inter-encoding may vary depending on the number of referenced neighbor nodes. The larger the bit, the more complicated it is, but it can be skewed to one side, increasing compression efficiency. For example, if you have a 3-bit context, you have to code in 8 ways. The divided coding part affects the complexity of the implementation. Therefore, it is necessary to match the appropriate level of compression efficiency and complexity.
  • a point cloud encoder determines occupancy of neighboring nodes of each node of an octree and obtains a value of a neighbor pattern.
  • the neighboring node pattern is used to infer the occupancy pattern of the corresponding node.
  • the left side of FIG. 7 shows a cube corresponding to a node (centered cube) and six cubes (neighbor nodes) that share at least one surface with the cube. Nodes shown in the figure are nodes of the same depth (depth). Numbers shown in the figure indicate weights (1, 2, 4, 8, 16, 32, etc.) associated with each of the six nodes. Each weight is sequentially assigned according to the positions of neighboring nodes.
  • the right side of FIG. 7 shows neighboring node pattern values.
  • the neighbor node pattern value is the sum of values multiplied by weights of the occupied neighbor nodes (neighbor nodes having points). Therefore, the neighbor node pattern value has a value from 0 to 63. When the neighbor node pattern value is 0, it indicates that no node (occupied node) has a point among neighboring nodes of the corresponding node. If the neighboring node pattern value is 63, it indicates that all neighboring nodes are occupied nodes. As shown in the figure, since neighboring nodes to which weights 1, 2, 4, and 8 are assigned are occupied nodes, the neighboring node pattern value is 15, which is the sum of 1, 2, 4, and 8.
  • the point cloud encoder may perform coding according to the neighboring node pattern value (for example, if the neighboring node pattern value is 63, 64 codings are performed). According to embodiments, the point cloud encoder may reduce coding complexity by changing a neighbor node pattern value (for example, based on a table changing 64 to 10 or 6).
  • the encoded geometry is reconstructed (decompressed) before attribute encoding is performed.
  • the geometry reconstruction operation may include changing the placement of the direct coded points (eg, placing the direct coded points in front of the point cloud data).
  • the geometry reconstruction process is triangular reconstruction, upsampling, voxelization, and the attribute is dependent on geometry, so the attribute encoding is performed based on the reconstructed geometry.
  • the point cloud encoder may reorganize points for each LOD.
  • the figure shows point cloud content corresponding to the LOD.
  • the left side of the figure shows the original point cloud content.
  • the second figure from the left of the figure shows the distribution of the lowest LOD points, and the rightmost figure in the figure shows the distribution of the highest LOD points. That is, the points of the lowest LOD are sparsely distributed, and the points of the highest LOD are densely distributed. That is, as the LOD increases according to the direction of the arrow indicated at the bottom of the drawing, the spacing (or distance) between points becomes shorter.
  • a point cloud content providing system or a point cloud encoder (for example, a point cloud video encoder 10002, a point cloud encoder in FIG. 4, or an LOD generator 40009) generates an LOD. can do.
  • the LOD is generated by reorganizing the points into a set of refinement levels according to a set LOD distance value (or a set of Euclidean distance).
  • the LOD generation process is performed not only in the point cloud encoder but also in the point cloud decoder.
  • FIG. 9 shows examples (P0 to P9) of points of point cloud content distributed in a three-dimensional space.
  • the original order of FIG. 9 represents the order of points P0 to P9 before LOD generation.
  • the LOD based order of FIG. 9 represents the order of points according to LOD generation. Points are rearranged by LOD. Also, the high LOD includes points belonging to the low LOD.
  • LOD0 includes P0, P5, P4 and P2.
  • LOD1 includes the points of LOD0 and P1, P6 and P3.
  • LOD2 includes points of LOD0, points of LOD1 and P9, P8 and P7.
  • the point cloud encoder may selectively or combine predictive transform coding, lifting transform coding, and RAHT transform coding.
  • the point cloud encoder may generate a predictor for points and perform predictive transform coding to set a predicted attribute (or predicted attribute value) of each point. That is, N predictors may be generated for N points.
  • the predicted attribute (or attribute value) is a weight calculated based on the distance to each neighboring point to the attributes (or attribute values, for example, color, reflectance, etc.) of neighboring points set in the predictor of each point. It is set as the average value multiplied by (or weight value).
  • a point cloud encoder e.g., the coefficient quantization unit 40011
  • the quantization process is as shown in the following table.
  • the point cloud encoder (for example, the arithmetic encoder 40012) according to the embodiments may entropy-code the quantized and dequantized residual values as described above when there are points adjacent to the predictors of each point.
  • the point cloud encoder according to embodiments (for example, the arithmetic encoder 40012) may entropy-code attributes of the corresponding point without performing the above-described process if there are no points adjacent to the predictor of each point.
  • the point cloud encoder (for example, the lifting transform unit 40010) according to the embodiments generates a predictor of each point, sets the calculated LOD to the predictor, registers neighboring points, and increases the distance to the neighboring points.
  • Lifting transform coding can be performed by setting weights.
  • Lifting transform coding according to embodiments is similar to the above-described predictive transform coding, but differs in that a weight is accumulated and applied to an attribute value.
  • a process of cumulatively applying a weight to an attribute value according to embodiments is as follows.
  • the weights calculated by additionally multiplying the weights calculated for all predictors by the weights stored in the QW corresponding to the predictor indexes are cumulatively added to the update weight array by the indexes of neighboring nodes.
  • the value obtained by multiplying the calculated weight by the attribute value of the index of the neighboring node is accumulated and summed.
  • the predicted attribute value is calculated by additionally multiplying the attribute value updated through the lift update process by the weight updated through the lift prediction process (stored in QW).
  • a point cloud encoder for example, the coefficient quantization unit 40011
  • the point cloud encoder for example, the Arismatic encoder 40012
  • the point cloud encoder (for example, the RAHT transform unit 40008) according to the embodiments may perform RAHT transform coding that estimates the attributes of higher-level nodes by using an attribute associated with a node at a lower level of the octree.
  • RAHT transform coding is an example of attribute intra coding through octree backward scan.
  • the point cloud encoder according to the embodiments scans from voxels to the entire area, and repeats the merging process up to the root node while merging the voxels into larger blocks in each step.
  • the merging process according to the embodiments is performed only for an occupied node.
  • the merging process is not performed for the empty node, and the merging process is performed for the node immediately above the empty node.
  • the following equation represents the RAHT transformation matrix. Denotes the average attribute value of voxels at level l. Is Wow Can be calculated from Wow Weight of and to be.
  • Is high-pass coefficients, and the high-pass coefficients in each step are quantized and entropy-coded (for example, encoding of the arithmetic encoder 400012).
  • Weight is Is calculated as Root node is the last and It is created as follows:
  • the gDC value is also quantized and entropy coded like the high pass coefficient.
  • FIG. 10 shows an example of a point cloud decoder according to embodiments.
  • the point cloud decoder illustrated in FIG. 10 is an example of the point cloud video decoder 10006 described in FIG. 1, and may perform the same or similar operation as that of the point cloud video decoder 10006 described in FIG. 1.
  • the point cloud decoder may receive a geometry bitstream and an attribute bitstream included in one or more bitstreams.
  • the point cloud decoder includes a geometry decoder and an attribute decoder.
  • the geometry decoder performs geometry decoding on the geometry bitstream and outputs decoded geometry.
  • the attribute decoder outputs decoded attributes by performing attribute decoding on the basis of the decoded geometry and the attribute bitstream.
  • the decoded geometry and decoded attributes are used to reconstruct the point cloud content.
  • FIG. 11 shows an example of a point cloud decoder according to embodiments.
  • the point cloud decoder illustrated in FIG. 11 is an example of the point cloud decoder described in FIG. 10, and may perform a decoding operation that is a reverse process of the encoding operation of the point cloud encoder described in FIGS. 1 to 9.
  • the point cloud decoder may perform geometry decoding and attribute decoding. Geometry decoding is performed prior to attribute decoding.
  • the point cloud decoder includes an arithmetic decoder (11000), an octree synthesis unit (synthesize octree, 11001), a surface optimization synthesis unit (synthesize surface approximation, 11002), and a geometry reconstruction unit (reconstruct geometry). , 11003), inverse transform coordinates (11004), arithmetic decode (11005), inverse quantize (11006), RAHT transform unit (11007), LOD generator (generate LOD, 11008) ), Inverse lifting (11009), and/or inverse transform colors (11010).
  • the arithmetic decoder 11000, the octree synthesis unit 11001, the surface opoxidation synthesis unit 11002, the geometry reconstruction unit 11003, and the coordinate system inverse transform unit 11004 may perform geometry decoding.
  • Geometry decoding according to embodiments may include direct coding and trisoup geometry decoding. Direct coding and trisoup geometry decoding are optionally applied. Further, the geometry decoding is not limited to the above example, and is performed in the reverse process of the geometry encoding described in FIGS. 1 to 9.
  • the Arismatic decoder 11000 decodes the received geometry bitstream based on Arismatic coding.
  • the operation of the Arismatic decoder 11000 corresponds to the reverse process of the Arismatic encoder 40004.
  • the octree synthesizer 11001 may generate an octree by obtaining an ocupancy code from a decoded geometry bitstream (or information on a geometry obtained as a result of decoding).
  • a detailed description of the OQFancy code is as described in FIGS. 1 to 9.
  • the surface opoxidation synthesizer 11002 may synthesize a surface based on the decoded geometry and/or the generated octree.
  • the geometry reconstruction unit 11003 may regenerate the geometry based on the surface and/or the decoded geometry. 1 to 9, direct coding and trisoup geometry encoding are selectively applied. Accordingly, the geometry reconstruction unit 11003 directly imports and adds position information of points to which direct coding is applied. In addition, when trisoup geometry encoding is applied, the geometry reconstruction unit 11003 performs a reconstruction operation of the geometry reconstruction unit 40005, such as triangle reconstruction, up-sampling, and voxelization, to restore the geometry. have. Details are the same as those described in FIG. 6 and thus will be omitted.
  • the reconstructed geometry may include a point cloud picture or frame that does not include attributes.
  • the coordinate system inverse transform unit 11004 may acquire positions of points by transforming a coordinate system based on the restored geometry.
  • Arithmetic decoder 11005, inverse quantization unit 11006, RAHT conversion unit 11007, LOD generation unit 11008, inverse lifting unit 11009, and/or color inverse conversion unit 11010 are attributes described in FIG. Decoding can be performed.
  • Attribute decoding according to embodiments includes Region Adaptive Hierarchial Transform (RAHT) decoding, Interpolaration-based hierarchical nearest-neighbor prediction-Prediction Transform decoding, and interpolation-based hierarchical nearest-neighbor prediction with an update/lifting. step (Lifting Transform)) decoding may be included.
  • RAHT Region Adaptive Hierarchial Transform
  • Interpolaration-based hierarchical nearest-neighbor prediction-Prediction Transform decoding Interpolaration-based hierarchical nearest-neighbor prediction-Prediction Transform decoding
  • interpolation-based hierarchical nearest-neighbor prediction with an update/lifting step (Lifting Transform)) decoding may be included.
  • the Arismatic decoder 11005 decodes the attribute bitstream by arithmetic coding.
  • the inverse quantization unit 11006 inverse quantizes information on the decoded attribute bitstream or the attribute obtained as a result of decoding, and outputs inverse quantized attributes (or attribute values). Inverse quantization may be selectively applied based on the attribute encoding of the point cloud encoder.
  • the RAHT conversion unit 11007, the LOD generation unit 11008 and/or the inverse lifting unit 11009 may process reconstructed geometry and inverse quantized attributes. As described above, the RAHT conversion unit 11007, the LOD generation unit 11008, and/or the inverse lifting unit 11009 may selectively perform a decoding operation corresponding thereto according to the encoding of the point cloud encoder.
  • the inverse color transform unit 11010 performs inverse transform coding for inverse transforming a color value (or texture) included in the decoded attributes.
  • the operation of the color inverse transform unit 11010 may be selectively performed based on the operation of the color transform unit 40006 of the point cloud encoder.
  • elements of the point cloud decoder of FIG. 11 are not shown in the drawing, hardware including one or more processors or integrated circuits configured to communicate with one or more memories included in the point cloud providing apparatus , Software, firmware, or a combination thereof.
  • One or more processors may perform at least one or more of the operations and/or functions of the elements of the point cloud decoder of FIG. 11 described above. Further, one or more processors may operate or execute a set of software programs and/or instructions for performing operations and/or functions of elements of the point cloud decoder of FIG. 11.
  • the transmission device shown in FIG. 12 is an example of the transmission device 10000 of FIG. 1 (or a point cloud encoder of FIG. 4 ).
  • the transmission device illustrated in FIG. 12 may perform at least one or more of the same or similar operations and methods as the operations and encoding methods of the point cloud encoder described in FIGS. 1 to 9.
  • the transmission apparatus includes a data input unit 12000, a quantization processing unit 12001, a voxelization processing unit 12002, an octree occupancy code generation unit 12003, a surface model processing unit 12004, an intra/ Inter-coding processing unit (12005), Arithmetic coder (12006), metadata processing unit (12007), color conversion processing unit (12008), attribute transformation processing unit (or attribute transformation processing unit) (12009), prediction/lifting/RAHT transformation
  • a processing unit 12010, an Arithmetic coder 12011, and/or a transmission processing unit 12012 may be included.
  • the data input unit 12000 receives or acquires point cloud data.
  • the data input unit 12000 may perform the same or similar operation and/or an acquisition method to the operation and/or acquisition method of the point cloud video acquisition unit 10001 (or the acquisition process 20000 described in FIG. 2 ).
  • the coder 12006 performs geometry encoding.
  • the geometry encoding according to the embodiments is the same as or similar to the geometry encoding described in FIGS. 1 to 9, so a detailed description thereof will be omitted.
  • the quantization processing unit 12001 quantizes geometry (eg, a position value or position value of points).
  • the operation and/or quantization of the quantization processor 12001 is the same as or similar to the operation and/or quantization of the quantization unit 40001 described in FIG. 4. Detailed descriptions are the same as those described in FIGS. 1 to 9.
  • the voxelization processor 12002 voxelsizes the position values of the quantized points.
  • the voxelization processor 120002 may perform the same or similar operation and/or process as the operation and/or the voxelization process of the quantization unit 40001 described in FIG. 4. Detailed descriptions are the same as those described in FIGS. 1 to 9.
  • the octree occupancy code generation unit 12003 performs octree coding on positions of voxelized points based on an octree structure.
  • the octree ocupancy code generation unit 12003 may generate an ocupancy code.
  • the octree occupancy code generation unit 12003 may perform the same or similar operation and/or method as the operation and/or method of the point cloud encoder (or octree analysis unit 40002) described in FIGS. 4 and 6. Detailed descriptions are the same as those described in FIGS. 1 to 9.
  • the surface model processing unit 12004 may perform trisoup geometry encoding to reconstruct positions of points within a specific area (or node) based on a voxel based on a surface model.
  • the face model processing unit 12004 may perform the same or similar operation and/or method as the operation and/or method of the point cloud encoder (eg, the surface aproxiation analysis unit 40003) described in FIG. 4. Detailed descriptions are the same as those described in FIGS. 1 to 9.
  • the intra/inter coding processor 12005 may intra/inter code point cloud data.
  • the intra/inter coding processing unit 12005 may perform the same or similar coding as the intra/inter coding described in FIG. 7. The detailed description is the same as described in FIG. 7. According to embodiments, the intra/inter coding processing unit 12005 may be included in the arithmetic coder 12006.
  • the arithmetic coder 12006 entropy encodes an octree and/or an approximated octree of point cloud data.
  • the encoding method includes an Arithmetic encoding method.
  • the arithmetic coder 12006 performs the same or similar operation and/or method to the operation and/or method of the arithmetic encoder 40004.
  • the metadata processing unit 12007 processes metadata related to point cloud data, for example, a set value, and provides it to a necessary processing such as geometry encoding and/or attribute encoding.
  • the metadata processing unit 12007 may generate and/or process signaling information related to geometry encoding and/or attribute encoding. Signaling information according to embodiments may be encoded separately from geometry encoding and/or attribute encoding. In addition, signaling information according to embodiments may be interleaved.
  • the color conversion processing unit 12008, the attribute conversion processing unit 12009, the prediction/lifting/RAHT conversion processing unit 12010, and the Arithmetic coder 12011 perform attribute encoding.
  • Attribute encoding according to embodiments is the same as or similar to the attribute encoding described in FIGS. 1 to 9, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • the color conversion processing unit 12008 performs color conversion coding that converts color values included in attributes.
  • the color conversion processing unit 12008 may perform color conversion coding based on the reconstructed geometry. Description of the reconstructed geometry is the same as described in FIGS. 1 to 9. In addition, the same or similar operation and/or method to the operation and/or method of the color conversion unit 40006 described in FIG. 4 is performed. Detailed description will be omitted.
  • the attribute conversion processing unit 12009 performs attribute conversion for converting attributes based on the reconstructed geometry and/or positions for which geometry encoding has not been performed.
  • the attribute conversion processing unit 12009 performs the same or similar operation and/or method to the operation and/or method of the attribute conversion unit 40007 described in FIG. 4. Detailed description will be omitted.
  • the prediction/lifting/RAHT transform processing unit 12010 may code transformed attributes by using any one or a combination of RAHT coding, predictive transform coding, and lifting transform coding.
  • the prediction/lifting/RAHT conversion processing unit 12010 performs at least one of the same or similar operations as the RAHT conversion unit 40008, LOD generation unit 40009, and lifting conversion unit 40010 described in FIG. 4. do.
  • descriptions of predictive transform coding, lifting transform coding, and RAHT transform coding are the same as those described in FIGS.
  • the Arismatic coder 12011 may encode coded attributes based on Arismatic coding.
  • the Arismatic coder 12011 performs the same or similar operation and/or method to the operation and/or method of the Arismatic encoder 400012.
  • the transmission processor 12012 transmits each bitstream including the encoded geometry and/or the encoded attribute, and metadata information, or transmits the encoded geometry and/or the encoded attribute, and the metadata information in one piece. It can be configured as a bitstream and transmitted. When the encoded geometry and/or encoded attribute and metadata information according to the embodiments are configured as one bitstream, the bitstream may include one or more sub-bitstreams.
  • the bitstream according to the embodiments is a sequence parameter set (SPS) for signaling of a sequence level, a geometry parameter set (GPS) for signaling of geometry information coding, an attribute parameter set (APS) for signaling of attribute information coding, and a tile.
  • SPS sequence parameter set
  • GPS geometry parameter set
  • APS attribute parameter set
  • TPS Transaction Parameter Set
  • Slice data may include information on one or more slices.
  • One slice according to embodiments may include one geometry bitstream (Geom0 0 ) and one or more attribute bitstreams (Attr0 0 and Attr1 0 ).
  • the TPS according to the embodiments may include information about each tile (eg, coordinate value information and height/size information of a bounding box) for one or more tiles.
  • the geometry bitstream may include a header and a payload.
  • the header of the geometry bitstream may include identification information of a parameter set included in GPS (geom_ parameter_set_id), a tile identifier (geom_tile_id), a slice identifier (geom_slice_id), and information about data included in the payload.
  • the metadata processing unit 12007 may generate and/or process signaling information and transmit the generated signaling information to the transmission processing unit 12012.
  • elements that perform geometry encoding and elements that perform attribute encoding may share data/information with each other as dotted line processing.
  • the transmission processing unit 12012 according to the embodiments may perform the same or similar operation and/or transmission method as the operation and/or transmission method of the transmitter 10003. Detailed descriptions are the same as those described in FIGS. 1 to 2 and thus will be omitted.
  • FIG 13 is an example of a reception device according to embodiments.
  • the receiving device illustrated in FIG. 13 is an example of the receiving device 10004 of FIG. 1 (or the point cloud decoder of FIGS. 10 and 11 ).
  • the receiving device illustrated in FIG. 13 may perform at least one or more of the same or similar operations and methods as the operations and decoding methods of the point cloud decoder described in FIGS. 1 to 11.
  • the receiving apparatus includes a receiving unit 13000, a receiving processing unit 13001, an arithmetic decoder 13002, an octree reconstruction processing unit 13003 based on an Occupancy code, and a surface model processing unit (triangle reconstruction).
  • a receiving unit 13000 Up-sampling, voxelization) (13004), inverse quantization processing unit (13005), metadata parser (13006), arithmetic decoder (13007), inverse quantization processing unit (13008), prediction A /lifting/RAHT inverse transformation processing unit 13009, a color inverse transformation processing unit 13010, and/or a renderer 13011 may be included.
  • Each component of decoding according to the embodiments may perform a reverse process of the component of encoding according to the embodiments.
  • the receiving unit 13000 receives point cloud data.
  • the receiving unit 13000 may perform the same or similar operation and/or a receiving method as the operation and/or receiving method of the receiver 10005 of FIG. 1. Detailed description will be omitted.
  • the reception processing unit 13001 may obtain a geometry bitstream and/or an attribute bitstream from received data.
  • the reception processing unit 13001 may be included in the reception unit 13000.
  • the arithmetic decoder 13002, the ocupancy code-based octree reconstruction processing unit 13003, the surface model processing unit 13004, and the inverse quantization processing unit 13005 may perform geometry decoding. Since the geometry decoding according to the embodiments is the same as or similar to the geometry decoding described in FIGS. 1 to 10, a detailed description will be omitted.
  • the Arismatic decoder 13002 may decode a geometry bitstream based on Arismatic coding.
  • the Arismatic decoder 13002 performs the same or similar operation and/or coding as the operation and/or coding of the Arismatic decoder 11000.
  • the ocupancy code-based octree reconstruction processing unit 13003 may obtain an ocupancy code from a decoded geometry bitstream (or information on a geometry obtained as a result of decoding) to reconstruct the octree.
  • the ocupancy code-based octree reconstruction processing unit 13003 performs the same or similar operation and/or method as the operation and/or the octree generation method of the octree synthesis unit 11001.
  • the surface model processing unit 13004 decodes the trisoup geometry based on the surface model method and reconstructs the related geometry (e.g., triangle reconstruction, up-sampling, voxelization). Can be done.
  • the surface model processing unit 13004 performs an operation identical or similar to that of the surface opoxidation synthesis unit 11002 and/or the geometry reconstruction unit 11003.
  • the inverse quantization processing unit 13005 may inverse quantize the decoded geometry.
  • the metadata parser 13006 may parse metadata included in the received point cloud data, for example, a setting value.
  • the metadata parser 13006 may pass metadata to geometry decoding and/or attribute decoding.
  • the detailed description of the metadata is the same as that described in FIG. 12 and thus will be omitted.
  • the arithmetic decoder 13007, the inverse quantization processing unit 13008, the prediction/lifting/RAHT inverse transformation processing unit 13009, and the color inverse transformation processing unit 13010 perform attribute decoding. Since the attribute decoding is the same as or similar to the attribute decoding described in FIGS. 1 to 10, a detailed description will be omitted.
  • the Arismatic decoder 13007 may decode the attribute bitstream through Arismatic coding.
  • the arithmetic decoder 13007 may perform decoding of the attribute bitstream based on the reconstructed geometry.
  • the Arismatic decoder 13007 performs the same or similar operation and/or coding as the operation and/or coding of the Arismatic decoder 11005.
  • the inverse quantization processing unit 13008 may inverse quantize the decoded attribute bitstream.
  • the inverse quantization processing unit 13008 performs the same or similar operation and/or method as the operation and/or the inverse quantization method of the inverse quantization unit 11006.
  • the prediction/lifting/RAHT inverse transform processing unit 13009 may process reconstructed geometry and inverse quantized attributes.
  • the prediction/lifting/RAHT inverse transform processing unit 13009 is the same or similar to the operations and/or decodings of the RAHT transform unit 11007, the LOD generator 11008 and/or the inverse lifting unit 11009, and/or At least one or more of the decodings is performed.
  • the color inverse transform processing unit 13010 according to embodiments performs inverse transform coding for inverse transforming a color value (or texture) included in the decoded attributes.
  • the color inverse transform processing unit 13010 performs the same or similar operation and/or inverse transform coding as the operation and/or inverse transform coding of the color inverse transform unit 11010.
  • the renderer 13011 may render point cloud data.
  • FIG. 14 illustrates an architecture for G-PCC-based point cloud content streaming according to embodiments.
  • FIG. 14 shows a process in which the transmission device (for example, the transmission device 10000, the transmission device of FIG. 12, etc.) described in FIGS. 1 to 13 processes and transmits the point cloud content.
  • the transmission device for example, the transmission device 10000, the transmission device of FIG. 12, etc.
  • the transmission device may obtain audio Ba of the point cloud content (Audio Acquisition), encode the acquired audio, and output audio bitstreams Ea.
  • the transmission device acquires a point cloud (Bv) (or point cloud video) of the point cloud content (Point Acqusition), performs point cloud encoding on the acquired point cloud, and performs a point cloud video bitstream ( Eb) can be output.
  • the point cloud encoding of the transmission device is the same as or similar to the point cloud encoding described in FIGS. 1 to 13 (for example, encoding of the point cloud encoder of FIG. 4, etc.), so a detailed description thereof will be omitted.
  • the transmission device may encapsulate the generated audio bitstreams and video bitstreams into files and/or segments (File/segment encapsulation).
  • the encapsulated file and/or segment may include a file of a file format such as ISOBMFF or a DASH segment.
  • Point cloud-related metadata may be included in an encapsulated file format and/or segment.
  • Meta data may be included in boxes of various levels in the ISOBMFF file format or may be included in separate tracks in the file.
  • the transmission device may encapsulate the metadata itself as a separate file.
  • the transmission device according to the embodiments may deliver an encapsulated file format and/or segment through a network. Since the encapsulation and transmission processing method of the transmission device is the same as those described in FIGS. 1 to 13 (for example, the transmitter 10003, the transmission step 20002 of FIG. 2, etc.), detailed descriptions are omitted.
  • FIG. 14 shows a process of processing and outputting point cloud content by the receiving device (for example, the receiving device 10004, the receiving device of FIG. 13, etc.) described in FIGS. 1 to 13.
  • the receiving device for example, the receiving device 10004, the receiving device of FIG. 13, etc.
  • the receiving device includes a device that outputs final audio data and final video data (e.g., loudspeakers, headphones, display), and a point cloud player that processes point cloud content ( Point Cloud Player).
  • the final data output device and the point cloud player may be configured as separate physical devices.
  • the point cloud player according to the embodiments may perform Geometry-based Point Cloud Compression (G-PCC) coding and/or Video based Point Cloud Compression (V-PCC) coding and/or next-generation coding.
  • G-PCC Geometry-based Point Cloud Compression
  • V-PCC Video based Point Cloud Compression
  • the receiving device secures a file and/or segment (F', Fs') included in the received data (for example, a broadcast signal, a signal transmitted through a network, etc.) and decapsulation (File/ segment decapsulation). Since the reception and decapsulation method of the reception device is the same as that described in FIGS. 1 to 13 (for example, the receiver 10005, the reception unit 13000, the reception processing unit 13001, etc.), a detailed description will be omitted.
  • the receiving device secures an audio bitstream E'a and a video bitstream E'v included in a file and/or segment. As shown in the drawing, the receiving device outputs the decoded audio data B'a by performing audio decoding on the audio bitstream, and rendering the decoded audio data to final audio data. (A'a) is output through speakers or headphones.
  • the receiving device outputs decoded video data B'v by performing point cloud decoding on the video bitstream E'v. Since the point cloud decoding according to the embodiments is the same as or similar to the point cloud decoding described in FIGS. 1 to 13 (for example, decoding of the point cloud decoder of FIG. 11 ), a detailed description will be omitted.
  • the receiving device may render the decoded video data and output the final video data through the display.
  • the receiving device may perform at least one of decapsulation, audio decoding, audio rendering, point cloud decoding, and rendering operations based on metadata transmitted together.
  • the description of the metadata is the same as that described with reference to FIGS. 12 to 13 and thus will be omitted.
  • the receiving device may generate feedback information (orientation, viewport).
  • the feedback information according to the embodiments may be used in a decapsulation process, a point cloud decoding process and/or a rendering process of a receiving device, or may be transmitted to a transmitting device.
  • the description of the feedback information is the same as that described with reference to FIGS. 1 to 13 and thus will be omitted.
  • 15 shows an example of a transmission device according to embodiments.
  • the transmission device of FIG. 15 is a device that transmits point cloud content, and the transmission device described in FIGS. 1 to 14 (for example, the transmission device 10000 of FIG. 1, the point cloud encoder of FIG. 4, the transmission device of FIG. 12, 14). Accordingly, the transmission device of FIG. 15 performs the same or similar operation to that of the transmission device described in FIGS. 1 to 14.
  • the transmission device may perform at least one or more of point cloud acquisition, point cloud encoding, file/segment encapsulation, and delivery. Can be done.
  • the transmission device may perform geometry encoding and attribute encoding.
  • Geometry encoding according to embodiments may be referred to as geometry compression, and attribute encoding may be referred to as attribute compression.
  • attribute compression As described above, one point may have one geometry and one or more attributes. Therefore, the transmission device performs attribute encoding for each attribute.
  • the drawing shows an example in which a transmission device has performed one or more attribute compressions (attribute #1 compression, ...attribute #N compression).
  • the transmission apparatus may perform auxiliary compression. Additional compression is performed on the metadata. Description of the meta data is the same as that described with reference to FIGS. 1 to 14 and thus will be omitted.
  • the transmission device may perform mesh data compression.
  • Mesh data compression according to embodiments may include the trisoup geometry encoding described in FIGS. 1 to 14.
  • the transmission device may encapsulate bitstreams (eg, point cloud streams) output according to point cloud encoding into files and/or segments.
  • a transmission device performs media track encapsulation for carrying data other than metadata (for example, media data), and metadata tracak for carrying meta data. encapsulation) can be performed.
  • metadata may be encapsulated as a media track.
  • the transmitting device receives feedback information (orientation/viewport metadata) from the receiving device, and based on the received feedback information, at least one of point cloud encoding, file/segment encapsulation, and transmission operations. Any one or more can be performed. Detailed descriptions are the same as those described with reference to FIGS.
  • FIG. 16 shows an example of a receiving device according to embodiments.
  • the receiving device of FIG. 16 is a device that receives point cloud content, and the receiving device described in FIGS. 1 to 14 (for example, the receiving device 10004 of FIG. 1, the point cloud decoder of FIG. 11, the receiving device of FIG. 13, 14). Accordingly, the receiving device of FIG. 16 performs the same or similar operation to that of the receiving device described in FIGS. 1 to 14. In addition, the receiving device of FIG. 16 may receive a signal transmitted from the transmitting device of FIG. 15, and may perform a reverse process of the operation of the transmitting device of FIG. 15.
  • the receiving device may perform at least one or more of delivery, file/segement decapsulation, point cloud decoding, and point cloud rendering. Can be done.
  • the reception device performs decapsulation on a file and/or segment acquired from a network or a storage device.
  • the receiving device performs media track decapsulation carrying data other than meta data (for example, media data), and metadata track decapsulation carrying meta data. decapsulation) can be performed.
  • the metadata track decapsulation is omitted.
  • the receiving device may perform geometry decoding and attribute decoding on bitstreams (eg, point cloud streams) secured through decapsulation.
  • Geometry decoding according to embodiments may be referred to as geometry decompression, and attribute decoding may be referred to as attribute decompression.
  • a point may have one geometry and one or more attributes, and are each encoded. Therefore, the receiving device performs attribute decoding for each attribute.
  • the drawing shows an example in which the receiving device performs one or more attribute decompressions (attribute #1 decompression, ...attribute #N decompression).
  • the receiving device may perform auxiliary decompression. Additional decompression is performed on the metadata.
  • the receiving device may perform mesh data decompression.
  • the mesh data decompression according to embodiments may include decoding the trisoup geometry described in FIGS. 1 to 14.
  • the receiving device according to the embodiments may render the output point cloud data according to the point cloud decoding.
  • the receiving device secures orientation/viewport metadata using a separate sensing/tracking element, etc., and transmits feedback information including the same to a transmission device (for example, the transmission device of FIG. 15). Can be transmitted.
  • the receiving device may perform at least one or more of a receiving operation, file/segment decapsulation, and point cloud decoding based on the feedback information. Detailed descriptions are the same as those described with reference to FIGS.
  • FIG. 17 shows an example of a structure capable of interworking with a method/device for transmitting and receiving point cloud data according to embodiments.
  • the structure of FIG. 17 includes at least one of a server 1760, a robot 1710, an autonomous vehicle 1720, an XR device 1730, a smartphone 1740, a home appliance 1750, and/or an HMD 1770.
  • a configuration connected to the cloud network 1710 is shown.
  • the robot 1710, the autonomous vehicle 1720, the XR device 1730, the smartphone 1740, the home appliance 1750, and the like are referred to as devices.
  • the XR device 1730 may correspond to a point cloud data (PCC) device according to embodiments or may be interlocked with a PCC device.
  • PCC point cloud data
  • the cloud network 1700 may constitute a part of a cloud computing infrastructure or may mean a network that exists in the cloud computing infrastructure.
  • the cloud network 1700 may be configured using a 3G network, a 4G or long term evolution (LTE) network, or a 5G network.
  • LTE long term evolution
  • the server 1760 includes at least one of a robot 1710, an autonomous vehicle 1720, an XR device 1730, a smartphone 1740, a home appliance 1750, and/or an HMD 1770, and a cloud network 1700.
  • the connected devices 1710 to 1770 may be connected through, and may help at least part of the processing of the connected devices.
  • the HMD (Head-Mount Display) 1770 represents one of types in which an XR device and/or a PCC device according to embodiments may be implemented.
  • the HMD type device according to the embodiments includes a communication unit, a control unit, a memory unit, an I/O unit, a sensor unit, and a power supply unit.
  • the devices 1710 to 1750 shown in FIG. 17 may be interlocked/coupled with the point cloud data transmission/reception apparatus according to the above-described embodiments.
  • the XR/PCC device 1730 is applied with PCC and/or XR (AR+VR) technology to provide a head-mount display (HMD), a head-up display (HUD) provided in a vehicle, television, mobile phone, smart phone It may be implemented as a computer, wearable device, home appliance, digital signage, vehicle, fixed robot or mobile robot.
  • HMD head-mount display
  • HUD head-up display
  • the XR/PCC device 1730 analyzes 3D point cloud data or image data acquired through various sensors or from an external device to generate position data and attribute data for 3D points, thereby Information can be obtained, and the XR object to be output can be rendered and output.
  • the XR/PCC device 1730 may output an XR object including additional information on the recognized object in correspondence with the recognized object.
  • the autonomous vehicle 1720 may be implemented as a mobile robot, a vehicle, or an unmanned aerial vehicle by applying PCC technology and XR technology.
  • the autonomous driving vehicle 1720 to which the XR/PCC technology is applied may refer to an autonomous driving vehicle having a means for providing an XR image, an autonomous driving vehicle that is an object of control/interaction within the XR image.
  • the autonomous vehicle 1720 which is the object of control/interaction in the XR image, is distinguished from the XR device 1730 and may be interlocked with each other.
  • the autonomous vehicle 1720 having a means for providing an XR/PCC image may acquire sensor information from sensors including a camera, and may output an XR/PCC image generated based on the acquired sensor information.
  • the autonomous vehicle 1720 may provide an XR/PCC object corresponding to a real object or an object in a screen to the occupant by outputting an XR/PCC image with a HUD.
  • the XR/PCC object when the XR/PCC object is output to the HUD, at least a part of the XR/PCC object may be output to overlap the actual object facing the occupant's gaze.
  • the XR/PCC object when the XR/PCC object is output on a display provided inside the autonomous vehicle, at least a part of the XR/PCC object may be output to overlap the object in the screen.
  • the autonomous vehicle 1220 may output XR/PCC objects corresponding to objects such as lanes, other vehicles, traffic lights, traffic signs, motorcycles, pedestrians, and buildings.
  • VR Virtual Reality
  • AR Augmented Reality
  • MR Magnetic Reality
  • PCC Point Cloud Compression
  • VR technology is a display technology that provides objects or backgrounds in the real world only as CG images.
  • AR technology refers to a technology that shows a virtually created CG image on a real object image.
  • MR technology is similar to the AR technology described above in that virtual objects are mixed and combined in the real world.
  • real objects and virtual objects made from CG images are clear, and virtual objects are used in a form that complements the real objects, whereas in MR technology, the virtual objects are regarded as having the same characteristics as the real objects. It is distinct from technology. More specifically, for example, it is a hologram service to which the aforementioned MR technology is applied.
  • VR, AR, and MR technologies are sometimes referred to as XR (extended reality) technology rather than clearly distinguishing between them. Therefore, embodiments of the present invention are applicable to all of VR, AR, MR, and XR technologies.
  • This technology can be applied to encoding/decoding based on PCC, V-PCC, and G-PCC technology.
  • the PCC method/apparatus according to the embodiments may be applied to a vehicle providing an autonomous driving service.
  • Vehicles providing autonomous driving service are connected to PCC devices to enable wired/wireless communication.
  • the vehicle receives/processes AR/VR/PCC service related content data that can be provided together with the autonomous driving service. Can be transferred to.
  • the point cloud transmission/reception device may receive/process AR/VR/PCC service related content data according to a user input signal input through the user interface device and provide it to the user.
  • the vehicle or user interface device may receive a user input signal.
  • the user input signal may include a signal indicating an autonomous driving service.
  • the method/device according to the embodiments may refer to a point cloud data transmission/reception method and/or a point cloud data transmission/reception apparatus.
  • geometry information may be referred to as geometric information
  • attribute information may be referred to as attribute information.
  • the encoder according to the embodiments may be referred to as a point cloud data encoder, a point cloud encoder, and a point cloud encoder according to the embodiments.
  • the decoder according to the embodiments may be referred to as a point cloud data decoder, a point cloud decoder, and a point cloud decoder according to the embodiments.
  • FIG. 18 shows a point cloud encoder according to embodiments.
  • the point cloud encoder 18000 receives point cloud data (PCC data, 18000a) and encodes them.
  • the point cloud encoder according to the embodiments outputs a geometric information bitstream 18000b and an attribute information bitstream 18000c.
  • the point cloud encoder 18000 according to the embodiments may include a spatial division unit 18001, a geometric information encoding unit 18002, and/or an attribute information encoding unit 18003.
  • the spatial division unit 18001 may receive the point cloud data (PCC data, 18000a) from the point cloud encoder, and divide the point cloud data into one or more three-dimensional spaces.
  • the spatial divider 18001 may receive point cloud data and spatially divide the point cloud data into 3D blocks.
  • the point cloud data may include geometric information and/or attribute information of a point (or points).
  • the spatial divider 18001 may spatially divide point cloud data (PCC data) based on a bounding box and/or a sub-bounding box.
  • the method/apparatus according to the embodiments may perform encoding/decoding based on a divided unit (box).
  • the space division unit 18001 is a part of the operation of the Point Cloud Acquisition (10001) of FIG. 1, the acquisition (20000) of FIG. 2, the operation of FIGS. 3 to 5, and the data input unit 12000 of FIG. 12 /Can do all.
  • the geometric information encoding unit 18002 receives geometry information of point cloud data (PCC data) according to embodiments and encodes them.
  • the geometry information may mean location information of points included in the point cloud data.
  • the geometry information encoder 18002 encodes geometry information and outputs a geometry information bitstream.
  • the geometric information encoder 18002 may reconstruct the location information of the points and output the reconstructed geometric information 18002a.
  • the geometric information encoding unit 18002 may transmit the reconstructed geometric information to the attribute information encoding unit 18002.
  • the geometric information encoding unit 18002 is a point cloud video encoder 10002 of FIG. 1, an encoding 20001 of FIG. 2, a coordinate system transforming unit 40000 of FIG. 4, a quantization 40001, an octree analysis unit. (40002), a surface aproximation analysis unit (40003), an Arismatic encoder (40004), a geometry reconstruction unit (40005), a quantization processing unit (12001) of FIG. 12, a voxelization processing unit (12002), an octree occupancy
  • Some/all of the operations of the code generation unit 12003, the surface model processing unit 12004, the intra/inter coding processing unit 12005, and/or the arithmetic coder 12006 may be performed.
  • the attribute information encoding unit 18003 may receive attribute information of the point cloud data according to embodiments, and may encode the attribute information using the reconstructed geometric information received from the geometric information encoder 18003.
  • the attribute information encoding unit 18003 encodes attribute information and outputs an attribute information bitstream 18000c.
  • the attribute information encoder 18003 may, for example, perform prediction transform, lifting transform, and/or region adaptive hierarchical transform (RAHT) transform according to embodiments.
  • RAHT region adaptive hierarchical transform
  • the attribute information encoding unit 18003 may, for example, perform prediction lifting (or predictive lifting) transformation.
  • the prediction lifting transformation may mean a combination of some or all of the detailed operations of the predictive transformation and/or the lifting transformation according to embodiments.
  • the point cloud encoder encodes some, all and/or a combination of prediction transform, lifting transform, and/or Region Adaptive Hierarchical Transform (RAHT) transform according to the embodiments. Can be done.
  • RAHT Region Adaptive Hierarchical Transform
  • the attribute information encoding unit 18003 includes a point cloud video encoder 10002 of FIG. 1, an encoding 20001 of FIG. 2, a color converter 40006 of FIG. 4, an attribute converter 40007, and a RATH converter 40008. , LOD generation unit 40009, Lifting transform unit 40010, coefficient quantization unit 40011 and/or operation of Arismatic encoding unit 40012, color conversion processing unit 12008 of FIG. 12, attribute conversion processing unit 12009 , All/some operations of the prediction/lifting/RAHT conversion processor 12010 and the Arismatic coder 12011 may be performed.
  • the reconstructed geometric information 18002c may mean an octree reconstructed by the Reconstruct Geometry 40005 described in FIG. 4 and/or an approximated octree.
  • the restored geometric information may refer to the occupancy code described in FIG. 6 or may refer to an octree structure.
  • the restored geometric information may refer to an octree occupancy code generated by the octree occupancy code generator 12003 described in FIG. 12.
  • the attribute information encoder 18003 may encode attribute information of point cloud data according to embodiments.
  • the encoder 18003 according to the embodiments may encode attribute information by using reconstructed geometric information (or reconstructed geometric information) according to the embodiments.
  • the attribute information encoder 18003 may generate a bitstream including attribute information (or attribute information) by encoding the received data.
  • the attribute information encoding unit 18003 includes a color conversion unit 40006, an attribute transmission unit 40007, a RAHT conversion unit 40008, an LOD generation unit 40009, a lifting unit 40010, and A quantization unit 40011 and/or an arithmetic encoding unit 400012 may be included.
  • Point cloud data may be classified into category 1 and category 3 according to the characteristics of the data.
  • Category 1 data may be static data and may be data composed of one frame.
  • Category 3 data is dynamic data and may be data composed of N frames.
  • a ply file which is a file format of point cloud data, may be composed of a number of points according to a data acquisition method.
  • the point cloud data transmission method may include encoding point cloud data and/or transmitting a bitstream including point cloud data.
  • the encoding may include encoding geometric information of the point cloud data and/or encoding attribute information of the point cloud data.
  • the encoding may be performed in units of a slice or a tile including one or more slices.
  • Point cloud data may be classified into category 1 and category 3 according to the characteristics of the data.
  • Category 1 data may be static data and may be data composed of one frame.
  • Category 3 data is dynamic data and may be data composed of N frames.
  • a ply file which is a file format of point cloud data, may be composed of a number of points according to a data acquisition method.
  • a point according to embodiments may include attribute information (attribute information) including location information (geometry information) and color information, reflectivity information, time information, and normal vector information of the corresponding point.
  • Points according to embodiments may include various information according to a condition to be expressed.
  • Category 1 and Category 3 data consisting of points may include a frame including a large amount of points.
  • the point cloud data transmission apparatus receives and encodes a frame including these points, there is a problem that a lot of delay time and unnecessary resources are used.
  • the point cloud data transmission apparatus includes point cloud data in order to perform a transmission operation of point cloud data, an encoding operation, a decoding operation of the receiving device, and a rendering processing operation of the receiving device in real time and at the same time to be processed with low latency. Can be divided into a plurality of regions.
  • the point cloud data transmission apparatus may divide a frame of point cloud data into a tile and a slice unit.
  • a tile may mean a partial area of a 3D space occupied by point cloud data according to embodiments.
  • a tile according to embodiments may include one or more slices.
  • the tile according to the embodiments is divided into one or more slices, so that the point cloud data encoder may encode the point cloud data in parallel.
  • the point cloud data encoder may perform quantization and/or transformation differently according to the characteristics of data for each of one or more slices of a tile according to embodiments.
  • a slice may mean a unit of data that the device for transmitting and receiving point cloud data according to the embodiments performs encoding and decoding.
  • a slice may mean a set of data in a 3D space occupied by point cloud data, or may mean a set of some data among point cloud data.
  • a slice may mean an area of points or a set of points included in a tile according to embodiments.
  • a tile according to embodiments may be divided into one or more slices based on the number of points included in one tile. For example, one tile may mean a set of points divided by the number of points.
  • a tile according to embodiments may divide a slice based on the number of points, and some data may be split or merged during the segmentation process.
  • the point cloud data transmission apparatus divides the point cloud data and encodes them independently or non-independently, thereby performing random access and parallel encoding in a three-dimensional space occupied by the point cloud data. Provides an effect that makes it possible.
  • the point cloud data transmission apparatus and reception apparatus may prevent errors accumulated in the encoding and decoding process by performing encoding and decoding independently or non-independently in a slice unit.
  • 19 illustrates an example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
  • the point cloud data transmission apparatus may transmit a bitstream 19000 having a bitstream structure as illustrated in FIG. 31.
  • the bitstream 19000 of the point cloud data is SPS (Sequential Parameter Set, 19001), GPS (Geometry Parameter Set, 19002), APS (Attribute Parameter Set, 19003), TPS (Tile Parameter Set, 19004), and one or more It may include slices (slice 0, slice 1... slice n, 19004).
  • the bitstream 19000 of the point cloud data may include one or more tiles.
  • a tile according to embodiments may be a group of slices including one or more slices.
  • the bitstream 19000 according to the embodiments provides a tile or slice so that point cloud data can be divided and processed by regions.
  • Each region of the bitstream 19000 according to the embodiments may have a different importance. Accordingly, when the point cloud data is divided into tiles, different filters (coding methods) and different filter units may be applied for each tile. When the point cloud is divided into slices, different filters and different filter units may be applied for each slice.
  • the transmission/reception apparatus may transmit and receive a bitstream according to a high-level syntax structure for selective transmission of attribute information within a divided region when the point cloud is divided and compressed.
  • the present invention proposes a high-level syntax structure to support a structure for selectively processing location information and multiple attribute information in an encoding/decoding process.
  • the syntax in the present invention refers to an upper set of syntax of a bitstream, and if there is an additional constraint on the syntax, it can be specified directly or indirectly in another lower syntax.
  • the parameter set defined in the present invention includes information that is expected not to be changed.
  • the point cloud data transmission apparatus transmits the point cloud data according to the structure of the bitstream 19000 as shown in FIG. 31, so that different encoding operations can be applied according to the importance, and the quality is improved. It can provide a way to use a good coding method in an important area. In addition, it can support efficient encoding/decoding and transmission according to the characteristics of the point cloud, and provide attribute values according to user requirements.
  • each area (area divided into tiles or divided into slices)
  • filtering decoding
  • the point cloud data transmission apparatus and reception apparatus may independently or non-independently perform encoding and decoding on a tile and/or slice unit, thereby preventing an error accumulated in the encoding and decoding process. Can be prevented.
  • SPS Sequence Parameter Set, 19001
  • SPS Sequence Parameter Set, 19001
  • SPS Sequence Parameter Set, 19001
  • SPS is applied to all zero or more CVSs determined by the content of the syntax element in the PPS referenced by the syntax element in each slice segment header. It is a syntax structure that includes syntax elements that are used. (A syntax structure containing syntax elements that apply to zero or more entire CVSs as determined by the content of a syntax element found in the PPS referred to by a syntax element found in each slice segment header.)
  • SPS is a point according to embodiments It may include sequence information of the cloud data bitstream.
  • the GPS may mean a syntax structure including syntax elements to which zero or more total geometry (or encoded geometry) is applied.
  • the GPS 19002 may include information about a method of encoding attribute (attribute) information of point cloud data included in one or more slices 19005.
  • the GPS 19002 may include SPS identifier information indicating which geometry parameter associated with the SPS 19001 according to embodiments, and GPS identifier information for identifying the corresponding GPS.
  • the APS may mean a syntax structure including syntax elements to which zero or more all attributes (or encoded attributes) are applied.
  • the APS 19003 may include information on a method of encoding attribute (attribute) information of point cloud data included in one or more slices 19005.
  • the APS 19003 may include SPS identifier information indicating which geometry parameter associated with the SPS 19001 according to embodiments, and GPS identifier information for identifying the corresponding APS.
  • the Tile Parameter Set (TPS) 19004 may mean a syntax structure including syntax elements to which zero or more total tiles (or encoded tiles) are applied.
  • the tile inventory includes information on zero or more tiles included in the point cloud data bitstream according to embodiments.
  • the tile inventory may be referred to as a tile parameter set (TPS) according to embodiments.
  • the TPS (Tile Parameter Set) 19004 may include identifier information for identifying one or more tiles and information indicating a range of one or more tiles (ie, a bounding box of a tile).
  • Information indicating a range of one or more tiles is coordinate information of a point that is a reference of a bounding box represented by a corresponding tile (eg, Tile(n).tile_bounding_box_xyz0) and Information about the width, height, and depth of the corresponding bounding box (eg, Tile(n).tile_boudning_box_whd) may be included.
  • the tile inventory may include information indicating a bounding box for each of the tiles. For example, when each tile is represented by 0 to n by the identifier information of the tiles, the information indicating the bounding box of each tile is Tile(0).tile_bounding_box_xyz0, Tile(0).tile_bounding_box_whd, Tile(1).tile_bounding_box_xyz0 , Tile(1).tile_bounding_box_whd... It can be expressed as such.
  • a slice 19005 may mean a unit for encoding point cloud data by a device for transmitting point cloud data according to embodiments.
  • a slice 19004 according to embodiments may refer to a unit including one geometry bitstream (Geom00, 19005a) and one or more attribute bitstreams (Attr00, Attr10, 19005b, 19005c).
  • a slice (19005) is a geometry slice (Geometry, 19005a) representing the geometry information of the point cloud data included in the slice, and one or more attribute slices representing the attribute information of the point cloud data included in the slice. (Attribute Slice, Attr, 19005b, 19005c) may be included.
  • a geometry slice includes geometry slice data (Geometry Slice Data, Geom_slice_data, 19005a-2) including geometry information of point cloud data, and a geometry slice header including information about the geometry slice data. Header, Geom_slice_header, GSH, 19005a-1).
  • the geometry slice header 19005a-1 includes information about the geometry slice data 19005a-2 in the slice.
  • the geometry slice header 19005a-1 is a geometry parameter set identifier (geom_geom_parameter_set_id) for identifying which GPS 19002 represents the geometry information of the corresponding slice, and a geometry slice identifier for identifying the corresponding geometry slice.
  • geom_slice_id geometry box origin information indicating the box origin of the corresponding geometry slice data
  • geomBoxOrigin information indicating the lock scale of the geometry slice
  • geom_box_log2_scale information related to the number of points in the corresponding geometry slice (geom_num_points), etc. I can.
  • the header of the geometry bitstream according to the embodiments is information for identifying a tile including the geometry bitstream (geom_tile_id ) May be further included.
  • Attribute Slice (Attr, 19005b) includes attribute slice data (Attribute Slice Data, Attr_slice_data, 19005b-2) including attribute information of point cloud data and an attribute slice header including information about attribute slice data. Header, Attr_slice_header, ASH, 19005b-1).
  • parameters necessary for encoding a point cloud may be newly defined as parameter set and header information of a point cloud.
  • attribute parameter set RBSP syntax can be added when encoding attribute information
  • tile_header syntax can be added when tile-based encoding is performed.
  • the point cloud data transmission/reception method provides such a bitstream structure, so that the receiver can improve the decoding performance of attribute information of the point cloud data.
  • 20 illustrates a connection relationship between an example of a bitstream structure of point cloud data and a configuration within the bitstream according to embodiments.
  • 20 shows the relationship between a parameter of all syntax structure information and a bitstream.
  • 20 shows a structure of a point cloud data bitstream according to embodiments.
  • the point cloud data bitstream structure shown in FIG. 20 may mean the point cloud data bitstream structure shown in FIG. 19.
  • the point cloud data bitstream shown in FIG. 20 is a sequence parameter set (SPS), one or more geometry parameter sets (GPS), one or more attribute parameter sets (APS), and one or more slices according to embodiments. It may include (slice) or tiles.
  • the GPS and APS include an identifier indicating an active SPS to which the corresponding GPS and APS belong.
  • the GPS according to the embodiments is a GPS identifier indicating the identifier of the corresponding GPS (eg, gps_id or gps_geom_parameter_set_id in FIG. 21) and/or an SPS identifier (eg, sps_id or FIG. 21) for referring to the SPS.
  • Gps_seq_parameter_set_id The SPS identifier for referring to the SPS refers to information for identifying which SPS the corresponding GPS belongs to.
  • the APS is an APS identifier (e.g., aps_id or aps_geom_parameter_set_id of FIG. 22) indicating an identifier of the corresponding APS and/or an SPS identifier (e.g., sps_id or FIG. 22) for referring to the SPS.
  • Aps_seq_parameter_set_id The SPS identifier for referencing the SPS means information for identifying which SPS the corresponding APS belongs to.
  • the geometry data Geom includes an identifier indicating an active GPS to which the geometry data Geom belongs.
  • the Geometry Slice Header (GSH) of the geometry data Geo includes information indicating the identifier of the geometry data Geo.
  • the information indicating the identifier of the corresponding geometry data (Geom) may include an identifier of a tile to which the corresponding Geom belongs and/or an identifier of a slice (eg, gsh_tile_id and/or gsh_slice_id of FIG. 23 ).
  • the GSH (Geometry Slice Header) of the geometry data (Geom) includes a GPS identifier (for example, gps_id or gsh_geometry_parameter_set_id of FIG. 23) for referring to GPS related to a corresponding slice or tile.
  • the GPS identifier for referring to the GPS refers to information for identifying which GPS the corresponding Geom belongs to or is signaled by which GPS.
  • the attribute data Attr includes an identifier indicating an active APS to which the corresponding attribute data Attr belongs.
  • an ASH (Attribute Slice Header) of the attribute data Attr includes information indicating an identifier of the corresponding attribute data Attr.
  • Information indicating the identifier of the corresponding attribute data Attr may include the identifier of the SPS to which the corresponding Attr belongs (eg, ash_attr_sps_attr_idx in FIG. 23 ).
  • the ASH (Attribute Slice Header) of the attribute data (Attr) includes an APS identifier (eg, aps_id or ash_attribute_parameter_set_id of FIG. 23) for referencing an APS related to a corresponding slice or tile.
  • the APS identifier for referencing the APS means information for identifying which APS the corresponding Attr belongs to or which APS is signaled by.
  • the Attribute Slice Header (ASH) of the attribute data Attr refers to a geometry data identifier (eg, geometry_id or FIG. 23) for referencing the geometry data Geom corresponding to the corresponding attribute data Attr. ash_attr_geom_slice_id) may be further included.
  • SPS Sequence Parameter Set
  • TPS Tile Parameter Set
  • GPS Geometry Parameter Set
  • the bitstream (or bitstream received by the point cloud data receiving device) transmitted by the point cloud data transmission device is SPS (Sequence Parameter Set, 21000), one or more TPS (Tile Parameter Set, 21001) And/or one or more GPS (Geometry Parameter Set, 21002).
  • the SPS according to the embodiments means the SPS of FIGS. 19 and 20.
  • TPS according to the embodiments means the TPS of FIGS. 19 and 20.
  • the GPS according to embodiments refers to the GPS of FIGS. 19 and 20.
  • SPS (21000) in accordance with the embodiments include, for example, profile_idc, profile_compatibility_flags, sps_bounding_box_present_flag, sps_bounding_box_offset_x, sps_bounding_box_offset_y, sps_bounding_box_offset_z, sps_bounding_box_scale_factor, sps_bounding_box_size_width, sps_bounding_box_size_height, sps_bounding_box_size_depth, sps_source_scale_factor, sps_seq_parameter_set_id, sps_num_attribute_sets, attribute_dimension [i], attribute_instance_id [i], attribute_bitdepth[ i ], attribute_cicp_colour_primaries[ i ], attribute_cicp_transfer_characteristics[ i ], attribute_cicp_
  • profile_idc may mean information indicating a profile of a bitstream that can satisfy Annex A of the H.264 standard document. Other values of profile_idc may be used later by ISO/IEC. (indicates a profile to which the bitstream conforms as specified in Annex A. Bitstreams shall not contain values of profile_idc other than those specified in Annex A. Other values of profile_idc are reserved for future use by ISO/IEC.)
  • profile_compatibility_flags is 1, it may indicate that the corresponding bitstream satisfies a profile whose profile_idc is j according to Annex A.
  • the value of profile_compatibility_flag[ j] may be 0 when j is not a value defined according to Annex A. (equal to 1, indicates that the bitstream conforms to the profile indicated by profile_idc equal to j as specified in Annex A.
  • the value of profile_compatibility_flag[ j] shall be equal to 0 for any value of j that is not specified as an allowed value of profile_idc in Annex A.
  • level_idc represents the level of a bitstream that can satisfy Annex A of the H.264 standard document.
  • the bitstream is different from the information defined in Annex A of the H.264 standard document and does not have a value of level_idc.
  • Other values of Level_idc are reserved for later by ISO/IEC. (indicates a level to which the bitstream conforms as specified in Annex A. Bitstreams may not contain values of level_idc other than those specified in Annex A. Other values of level_idc are reserved for future use by ISO/IEC.)
  • sps_bounding_box_present_flag may be 1 when bounding box offset and size information are signaled. (equal to 1 specifies the bounding box offset and size information is signalled.sps_bounding_box_present_flag equal to 0 specifies)
  • sps_bounding_box_offset_x represents the x offset of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the information does not exist, the value of this parameter may be 0. (indicates the x offset of the source bounding box in the cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_offset_x is inferred to be 0.)
  • sps_bounding_box_offset_y represents the y offset of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the information does not exist, the value of this parameter may be 0. (indicates indicates the y offset of the source bounding box in the cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_offset_y is inferred to be 0.)
  • sps_bounding_box_offset_z represents the z offset of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the information does not exist, the value of this parameter may be 0. (indicates indicates the z offset of the source bounding box in the Cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_offset_z is inferred to be 0.)
  • sps_bounding_box_scale_factor represents the scale factor of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the corresponding information does not exist, the value of this parameter may be 1 or 0. (indicates the scale factor the source bounding box in the Cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_scale_factor is inferred to be 1. Indicates.When not present, the value of sps_bounding_box_scale_factor is inferred to be 0.)
  • sps_bounding_box_size_width represents the width of the original bounding box in the Cartesian coordinate system.
  • the value of sps_bounding_box_size_width may be a specific value such as 10. (indicates the width of the source bounding box in the Cartesian coordinates....
  • the value of sps_bounding_box_size_width is inferred to be a specific value (such as 10).
  • sps_bounding_box_size_height represents the height of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the corresponding information does not exist, the value of sps_bounding_box_size_height may be 1 or 0. (indicates the height of the source bounding box in the Cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_size_height is inferred to be 1.When not present, the value of sps_bounding_box_size_hieght is inferred to be 0.)
  • sps_bounding_box_size_depth represents the depth of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the corresponding information does not exist, the value of sps_bounding_box_size_height may be 1 or 0. (indicates the depth of the source bounding box in the Cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_size_depth is inferred to be 1.When not present, the value of sps_bounding_box_size_depth is inferred to be 0.)
  • sps_source_scale_factor represents the scale factor of the original point cloud. (indicates the scale factor of the source point cloud.)
  • sps_seq_parameter_set_id represents id information on SPS referenced by other syntax elements.
  • sps_seq_parameter_set_id may be set to a value from 0 to 15 within a range that satisfies conditions in the specification of the corresponding version.
  • sps_seq_parameter_set_id may be used later by ISO/IEC. (provides an identifier for the SPS for reference by other syntax elements.In
  • the value of sps_seq_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive in bitstreams conforming to this version of this Specification..
  • the value other than 0 for sps_seq_parameter_set_id is reserved for future use by ISO/IEC.
  • sps_num_attribute_sets represents the number of coded attributes in the bitstream.
  • sps_seq_parameter_set_id can range from 0 to 64. (indicates the number of coded attributes in the bitstream. The value of sps_num_attribute_sets may be in the range of 0 to 64.)
  • attribute_dimension[ i] represents the number of components of the i-th attribute. (specifies the number of components of the i-th attribute.)
  • attribute_instance_id[ i] represents the attribute instance id. (specifies attribute instance id.)
  • attribute_bitdepth[i] represents bitdepth information of the i-th attribute signal(s). (specifies the bitdepth of the i-th attribute signal(s).)
  • attribute_cicp_colour_primaries[ i] represents the chromaticity of the color attribute source primary. (indicates the chromaticity coordinates of the color attribute source primaries.)
  • attribute_cicp_transfer_characteristics[ i] represents the reference optoelectronic transfer characteristic function of a color attribute, consisting of Lc, the original input linear optical intensity, and a nominal real-value between 0 and 1.
  • this parameter may represent the inverse of a reference optoelectronic transfer characteristic function, consisting of a nominal real-value ranging from 0 to 1, Lo, which is an output linear optical intensity.
  • attribute_cicp_matrix_coeffs[i] represents the luma and chroma signals matrix coefficients of green, blue, and red (or three primary colors of Y, Z, and X). (describes the matrix coefficients used in deriving luma and chroma signals from the green, blue, and red, or Y, Z, and X primaries.)
  • attribute_cicp_video_full_range_flag[i] represents the range of black level and luma and saturation signals derived from E'Y, E'PB and E'PR or E'R, E'G and E'B real-value component signals. (specifies indicates the black level and range of the luma and chroma signals as derived from E'Y, E'PB, and E'PR or E'R, E'G, and E'B real-valued component signals.)
  • known_attribute_label_flag[i] When known_attribute_label_flag[i] is 1, it indicates that know_attribute_label is signaled for the i-th attribute. When the corresponding parameter is 0, it indicates that attribute_label_four_bytes is signaled for the i-th attribute. (equal to 1 specifies know_attribute_label is signalled for the i-th attribute. known_attribute_label_flag[ i] equal to 0 specifies attribute_label_four_bytes is signaled for the i-th attribute.)
  • known_attribute_label[i] is 0, it indicates that the attribute is a color. When the parameter is 1, the attribute indicates reflectance. When the corresponding parameter is 2, the attribute indicates a frame index. (equal to 0 specifies the attribute is colour. known_attribute_label[ i] equal to 1 specifies the attribute is reflectance. known_attribute_label[ i] equal to 2 specifies the attribute is farme index.)
  • sps_extension_present_flag When sps_extension_present_flag is 1, it indicates that sps_extension_data exists in the SPS RBSP syntax structure. If the parameter is 0, it indicates that the corresponding syntax structure does not exist. If not present, a value of sps_extension_present_flag may be 0. (equal to 1 specifies that the sps_extension_data syntax structure is present in the SPS RBSP syntax structure. sps_extension_present_flag equal to 0 specifies that this syntax structure is not present.When not present, the value of sps_extension_present_flag is inferred to be equal to 0.)
  • sps_extension_data_flag can have any value. The presence of this parameter does not affect the behavior of the profile presented in Annex A of the corresponding standard document of the decoder. (may have any value. Its presence and value do not affect decoder conformance to profiles specified in Annex A Decoders conforming to a profile specified in Annex A.)
  • TPS 21001 may be, for example, num_tiles, tile_bounding_box_offset_x[ i ], tile_bounding_box_offset_y[ i ], tile_bounding_box_offset_z[ i ], tile_bounding_box_scale_factor[ i ], tile_bounding_box_size_width_box_size_box_height_box_size[i_deight_box] It may include.
  • num_tiles represents the number of tiles existing in the corresponding bitstream. (Represents the number of tiles signaled for the bitstream). If no tiles exist in the corresponding bitstream, num_tiles may be signaled as 0. (When not present, num_tiles is inferred to be 0)
  • tile_bounding_box_offset_x[i] indicates the x offset of the i-th tile in the cartesian coordinates. If the corresponding x offset does not exist, the value of tile_bounding_box_offset_x[ 0] may be sps_bounding_box_offset_x. (When not present, the value of tile_bounding_box_offset_x[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_offset_x.)
  • tile_bounding_box_offset_y[i] indicates the y offset of the i-th tile in the cartesian coordinates. If the corresponding y offset does not exist, the value of tile_bounding_box_offset_y[ 0] may be sps_bounding_box_offset_y. (When not present, the value of tile_bounding_box_offset_y[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_offset_y.)
  • tile_bounding_box_offset_z[i] represents the z offset of the i-th tile in the Cartesian coordinate system. (indicates indicates the z offset of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) If the corresponding z offset does not exist, the value of tile_bounding_box_offset_z[ 0] may be sps_bounding_box_offset_z. (When not present, the value of tile_bounding_box_offset_z[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_offset_z.)
  • tile_bounding_box_scale_factor[i] represents a scale factor related to the i-th tile in the Cartesian coordinate system. (indicates the scale factor the i-th tile in the Cartesian coordinates.) If the corresponding scale factor does not exist, tile_bounding_box_scale_factor[ 0] may be sps_bounding_box_scale_factor. (When not present, the value of tile_bounding_box_scale_factor[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_scale_factor.)
  • tile_bounding_box_size_width[ i] represents the width of the i-th tile in the Cartesian coordinate system. (indicates the width of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) If the width value does not exist, tile_bounding_box_size_width[ 0] may be sps_bounding_box_size_width. (When not present, the value of tile_bounding_box_size_width[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_size_width.)
  • tile_bounding_box_size_height[ i] represents the height of the i-th tile in the Cartesian coordinate system. (indicates the height of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) If the height value does not exist, tile_bounding_box_size_height[ 0] may be sps_bounding_box_size_height. (When not present, the value of tile_bounding_box_size_height[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_size_height.)
  • tile_bounding_box_size_depth[i] represents the depth of the i-th tile in the Cartesian coordinate system. (indicates the depth of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) If the height value does not exist, tile_bounding_box_size_depth[ 0] may be sps_bounding_box_size_depth. (When not present, the value of tile_bounding_box_size_depth[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_size_depth.)
  • GPS (21002) is an example, gps_geom_parameter_set_id, gps_seq_parameter_set_id, geometry_coding_type, gps_box_present_flag, unique_geometry_points_flag, neighbour_context_restriction_flag, inferred_direct_coding_mode_enabled_flag, bitwise_occupancy_coding_flag, child_neighbours_enabled_flagfalse_neighbour_removal_enabled_flag, adjacent_child_contextualisation_enabled_flag, geom_occupancy_ctx_reduction_factor, log2_neighbour_avail_boundary, log2_intra_pred_max_node_size, log2_trisoup_node_size, trisoup_depth, trisoup_triangle_level, gps_extension_present_
  • gps_geom_parameter_set_id represents the identifier of the GPS referenced by other syntax elements.
  • the value of this parameter may be 0 to 15. (provides an identifier for the GPS for reference by other syntax elements.
  • the value of gps_seq_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive.)
  • gps_seq_parameter_set_id represents the value of sps_seq_parameter_set_id for the active SPS. The corresponding value may be 0 to 15. (specifies the value of sps_seq_parameter_set_id for the active SPS. The value of gps_seq_parameter_set_id shall be in the range of 0 to 15, inclusive.)
  • geometry_coding_type may mean a coding type for geometry information.
  • the value of the parameter may be 0 to 1, and other values may be used later by ISO/IEC.
  • the decoder can ignore if the parameter has a different value. For example, if the parameter is 0, it may indicate an octree, and if it is 1, it may indicate a triangle soup (trisoup). (indicates that the coding type for the geometry in Table 7 1 Table 7 1 for the given value of geometry_coding_type.
  • gps_box_present_flag may be 1 when additional bounding box information is provided in a geometry header within a corresponding GPS. This parameter may represent 0 when additional bounding box information is not provided in the geometry header. (equal to 1 specifies an additional bounding box information is provided in a geometry header that references the current GPS. gps_bounding_box_present_flag equal to 0 specifies that additional bounding box information is not signalled in the geometry header.)
  • unique_geometry_points_flag may be 1 when all the output points have unique positions. This parameter may be 0 when the output points exist at the same location. (equal to 1 indicates that all output points have unique positions. unique_geometry_points_flag equal to 0 indicates that the output points may have same positions.)
  • neighbor_context_restriction_flag When neighbor_context_restriction_flag is 0, it indicates that octree occupancy coding uses contexts determined based on six neighboring nodes. If 1, it indicates that octree occupancy coding uses contexts determined based only on sibling nodes. (equal to 0 indicates that octree occupancy coding uses contexts determined from six neighboring parent nodes.neighbour_context_restriction_flag equal to 1 indicates that octree coding uses contexts determined from sibling nodes only.)
  • inferred_direct_coding_mode_enabled_flag When inferred_direct_coding_mode_enabled_flag is 0, it indicates that octree coding uses inferred_direct_coding_mode. If 1, it indicates that octree coding is performed using a plurality of contexts determined from sibling neighbor nodes. (equal to 0 indicates the octree coding uses inferred_direct_coding_mode. inferred_direct_coding_mode_enabled_flag equal to 1 indicates the octree coding uses multiple context determined from sibling neighboring nodes.)
  • log2_neighbour_avail_boundary represents the value of NeighbAvailBoundary used by the decoding process as follows. (specifies the value of the variable NeighbAvailBoundary that is used in the decoding process as follows:)
  • NeighbAvailBoundary 2log2_neighbour_avail_boundary
  • neighbour_context_restriction_flag When neighbour_context_restriction_flag is 1, neighbour_context_restriction_flag may be 13. (When neighbor_context_restriction_flag is equal to 1, NeighbAvailabilityMask is set equal to 13.) When neighbor_context_restriction_flag is 0, NeighbAvailabilityMask can be determined as follows. (Otherwise, neighbor_context_restriction_flag equal to 0, NeighbAvailabilityMask is set equal to)
  • log2_trisoup_node_size represents TrisoupNodeSize as the size of triangle nodes determined as follows. (specifies the variable TrisoupNodeSize as the size of the triangle nodes as follows.)
  • TrisoupNodeSize 2log2_trisoup_node_size
  • log2_trisoup_node_size can be greater than 0. When the size of log2_trisoup_node_size is 0, it may indicate that the geometry bitstream includes only octree coding syntax. (The value of log2_trisoup_node_size may be equal to or greater than 0.When log2_trisoup_node_size is equal to 0, the geometry bitstream includes only the octree coding syntax.)
  • trisoup_depth represents the number of bits used to represent each component of point coordinates.
  • trisoup_depth can have a value from 2 to 21. (specifies the number of bits used to represent each component of a point coordinate.
  • the value of trisoup_depth may be in the range of 2 to 21. [Ed(df): 21 should perhaps be a level limit].)
  • trisoup_triangle_level represents the level at which the octree is pruned.
  • trisoup_triangle_level can have a value of 1 to trisoup_depth-1. (specifies the level at which the octree is pruned. The value of trisoup_triangle_level may be in the range of 1 to trisoup_depth-1.)
  • gps_extension_present_flag 1
  • gps_extension_present_flag 0 specifies that this syntax structure is not present.When not present, the value of gps_ extension_present_flag is inferred to be equal to 0.
  • gps_extension_data_flag can have any value. If the value is present, the value does not affect the decoder. (may have any value. Its presence and value do not affect decoder conformance to profiles specified in Annex A. Decoders conforming to a profile specified in Annex A.)
  • FIG. 22 shows an attribute parameter set (APS) according to embodiments.
  • the bitstream (or bitstream received by the point cloud data receiving device) transmitted by the point cloud data transmission device includes one or more Attribute Parameter Sets (APS).
  • APS according to embodiments means the APS of FIGS. 19 and 20.
  • APS may include, for example, aps_attr_parameter_set_id, aps_seq_parameter_set_id, attr_coding_type, num_pred_nearest_neighbours, max_num_direct_predictors, lifting_search_range lifting_quant_step_size, lifting_quant_step_size_chroma, lod_binary_tree_enabled_flag, sampling_distance_squared [idx], adaptive_prediction_threshold, raht_depth, raht_binarylevel_threshold, raht_quant_step_size, aps_extension_present_flag, aps_extension_data_flag.
  • aps_attr_parameter_set_id represents the identifier (id) of the APS for reference by other syntax elements. This parameter may have a value of 0 to 15. (provides an identifier for the APS for reference by other syntax elements. The value of aps_attr_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive.)
  • aps_seq_parameter_set_id represents the value of sps_seq_parameter_set_id for the currently active SPS.
  • aps_seq_parameter_set_id may have a value of 0 to 15. (specifies the value of sps_seq_parameter_set_id for the active SPS. The value of aps_seq_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive.)
  • Attr_coding_type represents the coding type for an attribute.
  • RAHT Region Adaptive Hierarchical Transform
  • Attr_coding_type shall be equal to 0, 1, or 2 in bitstreams conforming to this version of this Specification.Other values of attr_coding_type. are reserved for future use by ISO/IEC.Decoders conforming to this version of this Specification shall ignore reserved values of attr_coding_type.
  • 0 Predicting weight lifting
  • 1 Region Adaptive Hierarchical Transferm (RAHT)
  • 2 Fixed weight lifting
  • num_pred_nearest_neighbours represents information on the maximum value of the number of near-list neighbors used to perform prediction.
  • the value of numberOfNearestNeighboursInPrediction may have a value of 1 to xx. (specifies the maximum number of nearest neighbors to be used for prediction.
  • the value of numberOfNearestNeighboursInPrediction may be in the range of 1 to xx.)
  • max_num_direct_predictors represents information on the maximum value of the number of predictors used for direct prediction.
  • max_num_direct_predictors may have a value of 0 to num_pred_nearest_neighbours.
  • the value of the variable MaxNumPredictors used in the point cloud data decoding process according to the embodiments may be expressed as follows. (specifies the maximum number of predictor to be used for direct prediction.
  • the value of max_num_direct_predictors shall be range of 0 to num_pred_nearest_neighbours.
  • the value of the variable MaxNumPredictors that is used in the decoding process as follows:)
  • MaxNumPredictors max_num_direct_predicots + 1
  • lifting_search_range represents the search range for lifting. (specifies search range for the lifting.)
  • lifting_quant_step_size represents the quantization step size for the first component of the attribute.
  • the corresponding value may have a value of 1 to xx. (specifies the quantization step size for the 1st component of the attribute.
  • the value of quant_step_size may be in the range of 1 to xx.)
  • lifting_quant_step_size_chroma represents the quantization step size for the chroma component of the attribute when the attribute is color.
  • the value of quant_step_size_chroma may be 1 to xx. (specifies the quantization step size for the chroma component of the attribute when the attribute is colour.
  • the value of quant_step_size_chroma may be in the range of 1 to xx.)
  • lod_binary_tree_enabled_flag indicates whether or not the binary tree is enabled for log generation. (specifies whether binary tree is enable or not for the log generation.)
  • num_detail_levels_minus1 represents the number of level-of-detail (LOD) for attribute coding.
  • the value of num_detail_levels_minus1 may be 0 to xx. (specifies the number of levels of detail for the attribute coding.
  • the value of num_detail_levels_minus1 may be in the range of 0 to xx.)
  • sampling_distance_squared [idx] represents the square of the sampling distance for idx.
  • the value of sampling_distance_squared may be 0 to xx. (specifies the square of the sampling distance for idx.
  • the value of sampling_distance_squared may be in the range of 0 to xx.)
  • adaptive_prediction_threshold represents the prediction threshold. (specifies the threshold of prediction.)
  • raht_depth represents the number of levels of RAHT.
  • depthRAHT may have a value of 1 to xx. (specifies the number of levels of detail for RAHT.The value of depthRAHT may be in the range of 1 to xx.)
  • raht_binarylevel_threshold represents levels of details to cut out the RAHT coefficient.
  • the value of binaryLevelThresholdRAHT may have a value of 0 to xx. (specifies the levels of detail to cut out the RAHT coefficient.
  • the value of binaryLevelThresholdRAHT shall be in the range of 0 to xx.)
  • raht_quant_step_size represents the quantization step size for the first component of the attribute.
  • the corresponding value may be 1 to xx. (specifies the quantization step size for the 1st component of the attribute.
  • the value of quant_step_size may be in the range of 1to xx.)
  • aps_extension_present_flag When aps_extension_present_flag is 1, it indicates that the aps_extension_data syntax structure exists in the APS RBSP syntax structure. If 0, it indicates that the corresponding syntax structure does not exist. If not present, aps_extension_present_flag may be 0. (equal to 1 specifies that the aps_extension_data syntax structure is present in the APS RBSP syntax structure. aps_extension_present_flag equal to 0 specifies that this syntax structure is not present.When not present, the value of aps_ extension_present_flag is inferred to be equal to 0.)
  • aps_extension_data_flag can have any value. If the value is present, the value does not affect the decoder. (may have any value. Its presence and value do not affect decoder conformance to profiles specified in Annex A. Decoders conforming to a profile specified in Annex A.)
  • GSH geometry slice header
  • ASH attribute slice header
  • the bitstream (or bitstream received by the point cloud data receiving device) transmitted by the point cloud data transmission device may include one or more slices.
  • the slice may include a geometry slice and an attribute slice.
  • the geometry slice includes a geometry slice header (GSH).
  • the attribute slice includes an attribute slice header (ASH).
  • the geometry slice header 23000 according to the embodiments may mean the geometry slice header 19005a-1 of FIG. 19.
  • the geometry slice header (GSH, Geometry Slice Header, 23000) can include gsh_geometry_parameter_set_id, gsh_tile_id, gsh_slice_id, gsh_box_log2_scale, gsh_box_origin_x, gsh_box_origin_y, gsh_box_origin_z, gsh_box_origin_z, gsh_log2_max_number, and gsh_log2_max.
  • gsh_geometry_parameter_set_id represents the value of gps_geom_parameter_set_id of active GPS. (specifies the value of the gps_geom_parameter_set_id of the active GPS.)
  • gsh_tile_id represents the id of a tile. (specifies id of tile.)
  • gsh_slice_id represents the id of a slice. (specifies id of slice.)
  • gsh_box_log2_scale represents the scale value. (specifies scale value.)
  • gsh_box_origin_x represents x coordinate information of the source bounding box in the Cartesian coordinate system. (specifies the x of the source bounding box in the cartesian coordinates.)
  • gsh_box_origin_y represents y coordinate information of the source bounding box in the Cartesian coordinate system. (specifies the y of the source bounding box in the cartesian coordinates.)
  • gsh_box_origin_z represents z coordinate information of the source bounding box in the Cartesian coordinate system. (specifies the z of the source bounding box in the cartesian coordinates.)
  • gsh_log2_max_nodesize represents the value of MaxNodeSize at which the decoding process is performed as follows. (specifies the value of the variable MaxNodeSize that is used in the decoding process as follows:)
  • MaxNodeSize 2 (gbh_log2_max_nodesize)
  • gbh_points_number represents the number of coded points in a slice. (specifies the number of coded points in the slice.)
  • the attribute slice header (ASH, Attribute Slice Header, 23001) may include abh_attr_parameter_set_id, abh_attr_sps_attr_idx, abh_attr_geom_slice_id.
  • abh_attr_parameter_set_id represents the value of aps_attr_parameter_set_id of the current active APS. (specifies the value of the aps_attr_parameter_set_id of the active APS.)
  • abh_attr_sps_attr_idx represents an attribute set in the currently active SPS.
  • a value of abh_attr_sps_attr_idx may range from 0 to a value of sps_num_attribute_setsd of the current active SPS. (specifies the attribute set in the active SPS.
  • the value of abh_attr_sps_attr_idx may be in the range of 0 to sps_num_attribute_sets in the active SPS.
  • abh_attr_geom_slice_id represents the value of the geometry slice id. (specifies the value of geom slice id.)
  • the point cloud data transmission apparatus may transmit point cloud data a bitstream having a bitstream structure shown in FIGS. 19 to 23.
  • Point cloud data can be divided into Category 1 and Category 3 according to the characteristics of the data.
  • Category 1 data is static data and is composed of one frame.
  • Category 3 data is dynamic data and is composed of N frames.
  • a point according to embodiments may include attribute information (attribute information) including location information (geometry information) and color information, reflectivity information, time information, and normal vector information of the corresponding point.
  • Points according to embodiments may include various information according to a condition to be expressed.
  • Category 1 and Category 3 data consisting of points may include a frame including a large amount of points.
  • the point cloud data transmission apparatus receives and encodes a frame including these points, there is a problem that a lot of delay time and unnecessary resources are used.
  • the point cloud data transmission apparatus includes point cloud data in order to perform a transmission operation of point cloud data, an encoding operation, a decoding operation of the receiving device, and a rendering processing operation of the receiving device in real time and at the same time to be processed with low latency May be divided into a plurality of coding units.
  • the point cloud data transmission apparatus may divide a frame of point cloud data into a tile, a slice, or the like as coding units.
  • the point cloud data transmission apparatus may perform encoding in units of divided tiles and/or slices. Accordingly, when the point cloud data is divided into tiles and slices, information related to encoding is independently or non-independently provided for each of the divided tiles and/or slices. It needs to be signaled. Accordingly, the bitstream transmitted by the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments may be structured by various methods.
  • the bitstream transmitted by the point cloud data transmission device includes a first structure for independently or non-independently performing encoding by dividing point cloud data into one or more slices, and one or more point cloud data. Divided into more than one tile, and the tile may be configured according to a second structure and a third structure divided into one or more slices.
  • the first to third structures will be described later in FIGS. 24 to 34.
  • the point cloud data transmission apparatus and reception apparatus may prevent errors accumulated in the encoding and decoding process by performing encoding and decoding independently or non-independently in a slice unit.
  • FIG. 24 shows a point cloud encoder according to embodiments.
  • the point cloud encoder includes a data characteristic investigation unit 24000, a brick tiling unit 24001, a divided data input unit 24002, a coordinate conversion unit 24003, a quantization/voxelization processing unit 24004, and an octree occupan.
  • a transform processing unit 24011, a coefficient quantization processing unit 24012, a second arithmetic coder 24013, and/or a bitstream combiner 24014 may be included.
  • the point cloud data encoder shows an example of the point cloud data encoder 18000 according to the embodiments of FIG. 18.
  • An encoder and an encoder according to embodiments may be referred to as an encoder, and a decoder, and a decoder may be referred to as a decoder.
  • the data characteristic survey unit 24000 receives point cloud data according to embodiments and examines the characteristics of the received point cloud data.
  • the brick tiling unit 24001 receives point cloud data according to embodiments, and stores the received point cloud data with one or more tiles, one or more slices, or one or more bricks. ). That is, the brick tiling unit 19001 may divide the point cloud data into tiles, slices, or bricks. The brick tiling unit 19001 outputs point cloud data divided in units of tiles, slices, or bricks.
  • a tile may mean a partial area of a 3D space occupied by point cloud data according to embodiments.
  • a tile according to embodiments may include one or more slices.
  • the tile according to the embodiments is divided into one or more slices, so that the point cloud data encoder may encode the point cloud data in parallel.
  • the point cloud data encoder may perform quantization and/or transformation differently according to the characteristics of data for each of one or more slices of a tile according to embodiments.
  • a slice may mean a unit of data that the device for transmitting and receiving point cloud data according to the embodiments performs encoding and decoding.
  • a slice may mean a set of data in a 3D space occupied by point cloud data, or may mean a set of some data among point cloud data.
  • a slice may mean an area of points or a set of points included in a tile according to embodiments.
  • a tile according to embodiments may be divided into one or more slices based on the number of points included in one tile. For example, one tile may mean a set of points divided by the number of points.
  • a tile according to embodiments may divide a slice based on the number of points, and some data may be split or merged during the segmentation process.
  • Brick may mean a block or slice according to embodiments. That is, a brick may mean a set or region of points for dividing slice or point cloud data. According to embodiments, a brick may be referred to as an area.
  • the point cloud data transmission apparatus may perform the brick tiling unit when the brick_tiling_filter is turned on after processing the data characteristic investigation unit.
  • Each data unit divided into bricks may exist as N bricks in the divided data input unit, and encoding is performed by being divided into position values and attribute values. After the encoding process is performed in N bricks, a process of combining into one bitstream in a bitstream combiner may be performed.
  • the point cloud data transmission apparatus may perform the brick tiling unit when the brick_tiling_filter is turned on after processing the data characteristic investigation unit.
  • Each data unit divided into bricks may exist as N bricks in the divided data input unit, and encoding is performed by being divided into position values and attribute values. After the encoding process is performed in N bricks, a process of combining into one bitstream in a bitstream combiner may be performed.
  • the point cloud data may be divided into a plurality of slices. There may be several methods of dividing the point cloud data into a plurality of slices. Point cloud data included in a slice according to embodiments may be independently encoded. The point cloud data transmission device and the reception device according to the embodiments may independently or non-independently perform encoding and decoding in units such as slices and tiles, thereby reducing errors accumulated in the encoding and decoding process. Can be prevented.
  • a slice may mean a unit for dividing a point cloud frame in point cloud data for encoding.
  • the point cloud data may be divided into a plurality of slices according to a slice-partitioning scheme.
  • a method of dividing point cloud data into a plurality of slices there may be a method of dividing based on variance information of color information in order to ensure color continuity. For example, if distribution information of color information in a specific point cloud or area of point cloud data is greater than the first threshold value, the data or area is regarded as a non-smooth block, and the entire point cloud data If the weight of the non-smooth block is greater than the second threshold value, blocks corresponding to the non-smooth block (or some points included in the non-smooth block) can be extracted and separated into a first slice, The remaining unseparated cloud data may be divided into a second slice. According to embodiments, dispersion information of color information may be calculated to separate the first slice and the second slice, and kd-tree may be used as the dispersion information of the color information.
  • a k-d tree (kd tree) is a type of binary tree and represents a hierarchy for partitioning a k-dimensional space.
  • the Kd-tree scheme refers to a method of performing geometry-adaptive division of point cloud data into slices.
  • a slice may be referred to in various terms such as a brick, a block, a macroblock, and/or a tile. According to embodiments, one or more slices may be included in one tile.
  • the divided data input unit 24002 receives the divided point cloud data output by the brick tiling unit 24001.
  • the divided data input unit 24002 outputs location information (geometry information) and attribute information (attribute information) of points in each of the bricks (or slices or tiles).
  • the divided data input unit 24002 transfers the location information of points in brick units (or in slices or tiles) to the coordinate conversion unit 24003, and transfers attribute information of the points to the color conversion processing unit 24009.
  • the data characteristic investigation unit 24000, the brick tiling unit 24001, and/or the divided data input unit 24002 according to the embodiments may be included in the spatial division unit 18001 of FIG. 18.
  • the coordinate conversion unit 24003 may receive location information (geometry information) of points according to embodiments, and may convert coordinate information thereof.
  • the coordinate conversion unit 24003 may transfer the converted coordinate information to the quantization/voxelization processing unit 24004.
  • the coordinate conversion unit 24003 may perform operations of the coordinate conversion unit 40000 of FIG. 4 and the quantization processing unit 24001 of FIG. 12.
  • the quantization/voxelization processing unit 24004 may perform quantization and/or voxelization on the location information of points by the coordinate conversion unit 24003.
  • Quantize is to determine a value for matching geometric information (position information) of points according to embodiments to a voxel.
  • the quantization/voxelization processing unit 24004 may perform quantization as described with reference to FIGS. 4 to 6.
  • Voxelize refers to mapping geometry information (position information) of points according to embodiments into a voxel.
  • the quantization/voxelization processing unit 24004 may perform voxelization as described with reference to FIGS. 4 to 6.
  • the point cloud data transmission method/apparatus converts point cloud data divided by a brick tiling unit 24001, or a spatial division unit, into a brick or a tile ( Quantization and/or voxelization may be independently performed based on tile) or slice (slice).
  • the quantization/voxelization processor 24004 may transmit position information (geometry information) of points on which quantization and/or voxelization is performed to the octree occupancy code generator 24005.
  • the quantization/voxelization processing unit 24004 may perform operations of the quantization and voxelization processing unit 40001 of FIG. 4 and the voxelization processing unit 12002 of FIG. 12.
  • the octree occupancy code generation unit 24005 may receive quantized and/or voxelized geometry information and generate an octree occupancy code based on the quantized and/or voxelized geometry information.
  • An octree is a set of geometric information of points according to embodiments, and is a data structure indicating occupied positions of points in a bounding box according to embodiments.
  • the octree is a data structure representing geometric information (location information) of points included in a bounding box.
  • the octree occupancy code may mean a data sequence in which an octree is represented by a binary code or the like. The octree and octree occupancy codes are described in FIGS. 4 to 7.
  • the point cloud data transmission method/apparatus may block point cloud data divided by a brick tiling unit 24001, or a spatial division unit, Quantization and/or voxelization may be independently performed based on a tile or a slice.
  • the octree occupancy code may include a data structure representing location information of points according to embodiments.
  • the octree occupancy code generation unit 24005 may transmit the octree occupancy code to the first arithmetic coder 24007, the surface model processing unit 24006 and/or the geometry reconstruction unit 2408.
  • the octree occupancy code generation unit 24005 may perform operations of the octree analysis unit 40002 of FIG. 4 and the octree occupancy code generation unit 12003 of FIG. 12.
  • the surface model processing unit 24006 may receive the octree occupancy code according to the embodiments and process the surface model.
  • the surface model processing unit 24006 may output the surface model-processed geometry information and transmit it to the first arithmetic coder 24007.
  • the surface model processing unit 24006 may perform operations of the surface aproxiation analysis unit 40003 of FIG. 4 and the surface model processing unit 12004 of FIG. 12.
  • the first arithmetic coder 24007 may receive an octree occupancy code according to embodiments and/or an octree occupancy code on which surface model processing has been performed, and encode them.
  • the first arithmetic coder 24007 may output a geometry bitstream.
  • the first arithmetic coder 24007 may transmit the geometry bitstream to the bitstream combiner.
  • the first arithmetic coder 24007 may perform an arithmetic encoding 40004 of FIG. 4 and an arithmetic coder 12006 of FIG. 12.
  • the first arithmetic coder 24007 may transmit information related to whether encoding of geometry information for a corresponding brick (or slice or tile) is performed to the divided data input unit 24002.
  • the geometry reconstruction unit 2408 receives an octree occupancy code and/or an octree occupancy code that has been subjected to surface model processing according to embodiments, and reconstructs geometry information based on these.
  • the geometry reconstruction unit 2408 may generate Molton codes according to embodiments, and may reconstruct geometry information based on them.
  • the geometry reconstruction unit 2408 may perform an operation of the geometry reconstruction unit 40005 of FIG. 4.
  • the color conversion processor 2409 may receive attribute information of points according to embodiments and may convert color information of the attribute information.
  • the color conversion processing unit may output the converted attribute information and transmit them to the attribute conversion processing unit 24010.
  • the color conversion processing unit 2409 may perform operations of the color conversion unit 40006 of FIG. 4 and the color conversion processing unit 12008 of FIG. 12.
  • the attribute conversion processing unit 24010 includes position information of points according to embodiments, attribute information processed by color conversion by the color conversion processing unit 24009 according to embodiments, and/or reconstructed by the geometry reconstruction unit 24008. By mapping geometry information, attribute conversion processing can be performed.
  • the attribute conversion processing unit 24010 may perform operations of the attribute transfer unit 40007 of FIG. 4 and the attribute conversion processing unit 12009 of 12.
  • the prediction/lifting/RAHT conversion processing unit 24011 may perform prediction, lifting, and/or transformation according to the RAHT method on the attribute information transformed by the attribute transformation processing unit 24010.
  • the prediction/lifting/RAHT transformation processing unit 24011 may output attribute information transformed according to a prediction, lifting, and/or RAHT method, and may transmit them to the coefficient quantization processing unit 24012.
  • the prediction/lifting/RAHT conversion processing unit 24011 performs an operation of the RAHT 40008, LOD generation unit 40009 and/or lifting 40010 of FIG. 4, and the prediction/lifting/RAHT conversion processing unit 12010 of FIG. can do.
  • the coefficient quantization processing unit 24012 may receive attribute information transformed by the prediction/lifting/RAHT transform processing unit 24011 and quantize them.
  • the coefficient quantization processor 24012 may transmit the quantized attribute information to the second arithmetic coder 24013.
  • the coefficient quantization processor 24012 may perform the operation of the coefficient quantization unit 40011 of FIG. 4.
  • the second arithmetic coder 24013 may receive attribute information quantized by the coefficient quantization processor 24012 and encode them. The second arithmetic coder 24013 may output an attribute bitstream including encoded attribute information. The second arithmetic coder 24013 may output attribute bitstreams and transmit them to the bitstream combiner 24014.
  • the second arithmetic coder 24013 may transmit information related to whether to perform encoding of attribute information for a corresponding brick (or slice or tile) to the divided data input unit 24002.
  • the second arithmetic coder 24013 may perform operations of the arithmetic encoding unit 40012 of FIG. 4 and the arithmetic coder 12011 of FIG. 12.
  • the bitstream combiner 24014 may combine a geometry bitstream and/or an attribute information bitstream according to embodiments.
  • the bitstream combiner 24014 may combine a geometry bitstream and an attribute bitstream in units of bricks (or slices or tiles) according to embodiments.
  • the bitstream combiner 24014 may output a bitstream in which the geometry bitstream and the attribute bitstream are combined.
  • the point cloud data transmission apparatus may include a data characteristic investigation unit 24000, a brick tiling unit 24001, a divided data input unit 24002, and a bitstream combining unit 24014.
  • Point cloud data according to the embodiments is divided into N bricks by the brick tiling unit 24001 and input to the divided data input unit 24002.
  • point cloud data in each of the bricks is divided into position information of points and attribute information of points and encoded.
  • position information of points and attribute information of points encoded by the bitstream combiner 24014 may be combined into one bitstream.
  • the point cloud data transmission apparatus divides the point cloud data into one or more tiles using the brick tiling unit 24001, and encodes each region by performing encoding in the divided tile units. In this case, it is possible to efficiently perform encoding by dividing data of a region required for the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments and a region of less importance. Accordingly, the point cloud data transmission apparatus can increase encoding efficiency due to this configuration.
  • the point cloud data transmission apparatus may provide an encoding method optimized for data characteristics by dividing the point cloud data into units of one or more tiles and performing encoding in units of the divided tiles. For example, in the case of point cloud data including points densely distributed in a specific area, an error that may occur during encoding may be reduced by dividing and encoding a densely distributed area of the points.
  • the point cloud data transmission device and the reception device perform encoding and decoding independently or non-independently in a slice, tile, or brick unit, thereby accumulating in the encoding and decoding process. This can prevent errors.
  • a bitstream in which a geometry bitstream and an attribute bitstream are combined requires information related to how data included in each tile and/or each slice is encoded.
  • each slice when information related to how data included in each tile and/or each slice is encoded is signaled by a sequence parameter set (SPS) or an attribute parameter set (APS), each slice The encoding method cannot be signaled for each of them.
  • SPS sequence parameter set
  • APS attribute parameter set
  • the SPS and APS include signaling information on point cloud data included in the bitstream, when the amount of data of the SPS and APS increases, it may be a heavy burden for the receiver to decode them.
  • the SPS or APS when each tile and/or each slice is different from each other in the attribute coding method or related parameter information, the SPS or APS must include information on each of the slides.
  • the APS and/or the SPS Parameters may be included in each slice or tile.
  • the bitstream transmitted by the point cloud data transmission apparatus is the bitstream of the first structure for independently or non-independently performing encoding by dividing the point cloud data into one or more slices.
  • FIG. 27 a bitstream of a second structure and a bitstream of a third structure in which point cloud data is divided into one or more tiles, and a tile is divided into one or more slices. The bitstream is described in FIGS. 28 to 34.
  • SPS sequence parameter set
  • FIG. 25 shows a sequence parameter set (SPS) 25000 of a bitstream structure including parameters shown in FIG. 25.
  • the bitstream structure including the parameters shown in FIG. 25 may mean the bitstream structure of FIG. 19 and the bitstream of the first structure of FIG. 23.
  • the bitstream transmitted by the point cloud data transmission apparatus may include one or more slices.
  • One or more slices according to embodiments may be point cloud data encoded by different methods. Accordingly, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments needs to signal information on how data included in each slice is encoded.
  • a sequence parameter set (SPS) 25000 may include information indicating whether data included in each slice are encoded based on the same encoding type.
  • the SPS according to the embodiments may include sps_variable_geometry_coding_type, sps_variable_attribute_type, sps_variable_geometry_flag, sps_variable_atribute_flag (25000a, 25000b).
  • sps_variable_geometry_coding_type may mean information defining a type for variably encoding (or decoding) geometric information (geometry information).
  • sps_variable_geometry_coding_type is A value of 0 indicates that it is coded based on octree geometric coding, if it is 1, trisoup geometric coding, and if it is 2, other geometric coding methods are used.
  • sps_variable_attribute_type may mean information defining a type for variably encoding (or decoding) attribute information (attribute information). For example, if sps_variable_attribute_type is 0, the attribute information is based on a color conversion, a property conversion of 1, a prediction conversion of 2, a lifting conversion of 3, a RAHT conversion of 4, and a conversion method other than 5. Indicates that it has been encoded.
  • sps_variable_geometry_flag is information indicating that geometry information has been variably encoded (or decoded) based on a multiplex method. For example, when sps_variable_geometry_flag is 0, it indicates that geometry information is encoded by a geometry single coding method, and when 1 is a geometry multiple coding method.
  • geometry multicoding method when one frame is divided into one or more unit units (eg, slices or tiles), geometry coding (eg, octree coding, trisoup coding, etc.) is performed, respectively. It means performing the same or differently for each unit.
  • the geometry single coding method indicates that when one frame is divided into one or more unit units (eg, slices or tiles), all of the unit units are geometry coded by the same geometry coding method.
  • sps_variable_atribute_flag This is information indicating that attribute information has been variably encoded (or decoded) based on multiple methods. For example, when sps_variable_atribute_flag is 0, it indicates that the geometry information is encoded by an attribute single coding method, and when it is 1, it indicates that geometry information is encoded by an attribute multiple coding method.
  • attribute multicoding method when one frame is divided into one or more unit units (eg, slices or tiles), attribute coding (eg, color transformation, attribute transformation, prediction transformation, lifting) is performed. Transformation, RAHT transformation, etc.) are performed in the same or different manner for each unit unit.
  • attribute single coding method indicates that when one frame is divided into one or more unit units (eg, slices or tiles), all unit units are attribute coded by the same attribute coding method.
  • the point cloud transmission apparatus includes information 25000a defining a type for variably encoding geometry information and attribute information, information 25000a indicating that the geometry information is variably encoded based on a multiple method, and attribute information.
  • Information 25000b indicating that is variably encoded based on a multi-method may be transmitted through the SPS 25000.
  • the point cloud transmission apparatus encodes point cloud data based on a multi-coding method (eg, a multi-geometry coding method and/or a multi-attribute coding method)
  • the corresponding SPS 25000 indicates Information related to geometry and attribute coding of the point cloud data may be transmitted into each following slice or as an attribute parameter set (APS) according to embodiments.
  • APS attribute parameter set
  • attribute coding of all points of point cloud data indicated by the corresponding SPS 25000
  • the parameters associated with the method e.g., sps_num_attribute_sets, attribute_dimension [i], attribute_instance_id [i], attribute_bitdepth [i], attribute_cicp_colour_primaries [i], attribute_cicp_transfer_characteristics [i], attribute_cicp_matrix_coeffs [i], attribute_cicp_video_full_range_flag [i], known_attribute_label_flag [i ], known_attribute_label[ i ], attribute_label_four_bytes[ i ], etc.
  • the parameters associated with the method e.g., sps_num_attribute_sets, attribute_dimension [i], attribute_instance_id [i], attribute_bitdepth [i], attribute_cicp_colour_primaries [i], attribute_cicp_transfer_characteristics [i
  • the attribute information is encoded based on the multi-attribute coding method by the point cloud transmission device, the above-described parameter is not transmitted, and can be defined in another syntax (e.g., Attr in a slice). I can.
  • the bitstream may include a sequence parameter set for indicating a sequence of point cloud data.
  • the sequence parameter set includes first information indicating whether geometry information is encoded based on a plurality of types and second information indicating whether attribute information is encoded based on a plurality of types. Can include.
  • the point cloud data transmission apparatus transmits the sps_variable_geometry_coding_type and sps_variable_attribute_type parameters to the point cloud data receiving apparatus, so that the point cloud data can be geometrically coded and attribute coded in any way by parsing only the SPS part of the bitstream You can determine if it has been performed.
  • the point cloud data transmission apparatus transmits information related to the geometry and attribute coding of the point cloud data into each corresponding slice, so that parameters included in the SPS The amount of can be reduced. That is, when the point cloud data is divided into one or more slices, and the divided slices are encoded based on information related to different encoding methods, the SPS does not separately signal the encoding method of each slice. Instead, it is possible to reduce the amount of transmission data of the SPS by signaling in each slice.
  • the point cloud data receiving apparatus may rapidly parse a bitstream including point cloud data by receiving an SPS having a reduced data amount. Accordingly, as soon as the receiving device receives the slice, it can perform decoding of the corresponding slice, thereby maximizing the decoding efficiency.
  • 26 illustrates another embodiment of an APS (Attribute Parameter Set) according to the embodiments.
  • FIG. 26 may mean an APS (Attribute Parameter Set, 26000) following the SPS 19001 of FIG. 19 or the SPS 25000 of FIG. 25.
  • the APS 26000 may include some or all of the parameters included in FIG. 22 (eg, aps_attr_parameter_set_id, aps_seq_parameter_set_id, attr_coding_type, aps_attr_initial_qp, aps_attr_chroma_qp_offset, aps_slice_qp_delta_present_flag, etc.).
  • the APS 26000 may include information (eg, sps_variable_atribute_flag of FIG. 25) indicating that attribute information is variably encoded (or decoded) based on multiple methods.
  • attribute coding of all points of point cloud data indicated by the corresponding APS (26000) the parameters associated with the method (e.g., attr_coding_type, aps_attr_initial_qp, aps_attr_chroma_qp_offset, aps_slice_qp_delta_present_flag, isLifting, ifting_num_pred_nearest_neighbours, lifting_max_num_direct_predictors, lifting_search_range, lifting_lod_regular_s
  • attribute information when attribute information is encoded by a point cloud transmission device based on a multi-attribute coding method, parameters related to the above-described attribute coding method are not transmitted, and within another syntax (e.g., a slice ) In Attr, etc.).
  • the encoding step may be performed on a slice basis, and the bitstream includes one or more slices including attribute information of the encoded point cloud data, and points cloud data in the slices. It may further include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information.
  • the slice may include an attribute slice header including information related to a method of encoding the attribute information in the slice.
  • the point cloud data transmission apparatus transmits information related to the geometry and attribute coding of the point cloud data into each corresponding slice when it is encoded based on a multiple coding method, so that the parameters included in the APS The amount of can be reduced. That is, when the point cloud data is divided into one or more slices, and the divided slices are encoded based on information related to each other encoding method, the APS does not separately signal the encoding method of each slice. Instead, it is possible to reduce the amount of data transmitted in the APS by signaling in each slice.
  • the point cloud data receiving apparatus may quickly parse a bitstream including point cloud data by receiving an APS having a reduced data amount. Accordingly, as soon as the receiving device receives the slice, it can perform decoding of the corresponding slice, thereby maximizing the decoding efficiency.
  • FIG. 27 illustrates another embodiment of an ASH (Attribute Slice Header) according to the embodiments.
  • the attribute slice header 27000 of FIG. 27 may be represented by the syntax of the attribute slice header 19005b-1 of the attribute slice Attr 19005b included in the slice 19005 of FIG. 19.
  • a slice including the parameters shown in FIG. 27 may mean a slice 19005 of FIG. 19, and a slice following the SPS 25000 and APS 26000 shown in FIGS. 25 and 26 It can mean.
  • the APS 26000 may include information (eg, sps_variable_atribute_flag of FIG. 25) indicating that attribute information is variably encoded (or decoded) based on multiple methods.
  • information eg, sps_variable_atribute_flag of FIG. 25
  • sps_num_attribute_sets attribute_dimension [ i ], the attribute_instance_id [i], attribute_bitdepth [i], attribute_cicp_colour_primaries [i], attribute_cicp_transfer_characteristics [i], attribute_cicp_matrix_coeffs [i], attribute_cicp_video_full_range_flag [i], known_attribute_label_flag [i], known_attribute_label [i], attribute_label_four_bytes [i] and 26 attr_coding_type, aps_attr_initial_qp, aps_attr_chroma_qp_offset, aps_slice_qp_delta_present_flag, isLifting, ifting_num_pred_nearest_neighbours, lifting_max_num_direct_predictors, lifting_search_range, lifting_
  • the attribute slice header 27000 may include the above-described parameters (27001).
  • the encoding step may be performed on a slice basis, and the bitstream includes one or more slices including attribute information of the encoded point cloud data, and points cloud data in the slices. It may further include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information.
  • the slice may include an attribute slice header including information related to a method of encoding the attribute information in the slice.
  • the point cloud data transmission apparatus transmits (27000) information related to the geometry and attribute coding of the point cloud data into each corresponding slice when it is encoded based on a multiple coding method, so that the APS It is possible to reduce the amount of parameters to be included. That is, when the point cloud data is divided into one or more slices, and the divided slices are encoded based on information related to each other encoding method, the APS does not separately signal the encoding method of each slice. Instead, it is possible to reduce the amount of data transmitted in the APS by signaling in each slice.
  • the point cloud data receiving apparatus may quickly parse a bitstream including point cloud data by receiving an APS having a reduced data amount. Accordingly, as soon as the receiving device receives the slice, it can perform decoding of the corresponding slice, thereby maximizing the decoding efficiency.
  • FIG. 28 illustrates another example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
  • FIG. 28 illustrates performing multi-geometric coding (eg, octree coding, trisoup coding, etc.) and multi-attribute coding when one bitstream (frame) is divided into one or a tile unit. It shows the situation for.
  • multi-geometric coding eg, octree coding, trisoup coding, etc.
  • multi-attribute coding when one bitstream (frame) is divided into one or a tile unit. It shows the situation for.
  • the same parameters and additional parameters of the existing SPS, TPS, GPS, APS, Geometry Slice header, and Attribute Slice header can be used.
  • a bitstream of point cloud data may include a sequence parameter set (SPS), a tile parameter set (TPS), and one or more tiles (tile, 28002).
  • SPS sequence parameter set
  • TPS tile parameter set
  • tiles tile, 28002.
  • SPS 28000 represents information on a sequence of subsequent point cloud data.
  • the syntax of the SPS according to the bitstream structure described in FIG. 28 may be expressed according to FIG. 30.
  • the TPS 28001 includes information on one or more tiles included in the bitstream.
  • One or more tiles 2802 according to embodiments may be signaled by TPS.
  • the tile 2802 is a GPS (Geometry Parameter Set, 28002a) including parameters related to geometry information of point cloud data included in the tile, and APS (Geometry Parameter Set, 28002a) including parameters related to attribute information of point cloud data included in the tile ( Attribute Parameter Set, 28002b) and one or more slices (slice, 28003) may be included.
  • a plurality of slices included in one tile may refer to point cloud data encoded based on the same geometry coding and attribute coding method. How the plurality of slices are encoded may be signaled by the GPS 2802a and APS 2802b included in the tile.
  • the slice 28003 includes a geometry slice (Geom, 28003a) including geometry information of point cloud data included in the slice, and an attribute slice (Attr, 28003b) including one or more attribute information.
  • the attribute slice (Attr, 28003) includes an attribute slice header (ASH, 28003b-1) and attribute slice data (Attribute Slice Data, 28003b-2).
  • the attribute slice header 28803b-1 may include parameter information on attribute information included in a corresponding attribute slice.
  • the point cloud data transmission apparatus may signal information on one or more tiles composed of one or more slices of the point cloud data to the TPS 28001.
  • information on the slice (slice 28003) included in each tile may be signaled to the GPS (28002a) and APS (28002b) included in the tile (28002).
  • the method is applied to the geometry slice header (28003a-1) and attribute slice header (28003b-1) within the slice. Can be signaled by
  • Each nth tile has GPS and APS, and n slices share GPS and APS.
  • the slice may sequentially include Geom (Geom slice header, Geom slice data), Attr0, and Attr1.
  • the entire bitstream structure may include one or more slices within a tile unit. That is, the bitstream according to the embodiments may be structured based on n tiles and n slices.
  • encoding may be performed in units of a tile including one or more slices, and the bitstream includes information about one or more tiles and point cloud data in the tiles. It may further include a tile parameter set for indicating.
  • a tile according to embodiments may include one or more slices, a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices, and the attribute parameter set is attribute information in the slice. It may include information related to how to encode.
  • the point cloud data transmission apparatus when encoded based on a multi-coding method, includes information related to the geometry and attribute coding of the point cloud data into each corresponding tile and transmits the SPS 28000.
  • the amount of parameters included in) can be reduced.
  • information related to geometry and attribute coding of point cloud data is included in each corresponding tile and transmitted, so that multiple coding can be efficiently performed for each tile.
  • the point cloud data receiving apparatus may rapidly parse a bitstream including point cloud data by receiving an SPS having a reduced data amount. Therefore, the receiving device can decode the tile as soon as it receives the tiles, and can maximize the decoding efficiency by performing the decoding for each slice based on the GPS and APS included in the tile for each tile. have.
  • 29 illustrates another example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
  • FIG. 29 is for performing multi-geometric coding (eg, octree coding, trisoup coding, etc.) and multi-attribute coding when one bitstream (frame) is divided into one or more tile unit units. It shows the situation.
  • multi-geometric coding eg, octree coding, trisoup coding, etc.
  • multi-attribute coding when one bitstream (frame) is divided into one or more tile unit units. It shows the situation.
  • the same parameters and additional parameters of the existing SPS, TPS, GPS, APS, Geometry Slice header, and Attribute Slice header can be used.
  • a bitstream of point cloud data may include a sequence parameter set (SPS) 29000, a tile parameter set (TPS) 29001, and one or more tiles 29003.
  • SPS sequence parameter set
  • TPS tile parameter set
  • SPS 29000 represents information on a sequence of subsequent point cloud data.
  • the syntax of the SPS according to the bitstream structure described in FIG. 28 may be expressed according to FIG. 30.
  • the TPS 29001 includes information on one or more tiles included in the bitstream.
  • One or more tiles 2802 according to embodiments may be signaled by TPS.
  • Tile 29003 includes one or more slices 29004.
  • the slice 29004 is a GPS (Geometry Parameter Set, 29004a) including parameters related to geometry information of the point cloud data included in the corresponding slice, and APS including parameters related to attribute information of the point cloud data included in the tile ( Attribute Parameter Set, 29004b) may be included.
  • a plurality of slices included in one tile may refer to point cloud data encoded based on the same geometry coding and the same or different attribute coding methods. How a plurality of slices are encoded may be signaled by the GPS 29004a and APS 29004b included in the corresponding slice.
  • a bitstream includes an SPS 29000, a TPS 29001, and one or more tiles (tile, 29003, for example, tile 0 and tile 1).
  • an X-th tile may include a slice Y and a slice Y+1.
  • Slice Y represents GPS (e.g., GPS_X ⁇ Y(29004a)) representing the geometry encoding method of point cloud data in the slice, APS representing the attribute encoding method (e.g. APS_X ⁇ Y (29004b)), and geometry information.
  • the slice 28003 includes a geometry slice (Geom, 28003a) including geometry information of point cloud data included in the slice, and an attribute slice (Attr, 28003b) including one or more attribute information.
  • the attribute slice (Attr, 28003) includes an attribute slice header (ASH, 28003b-1) and attribute slice data (Attribute Slice Data, 28003b-2).
  • the GPS 29004a includes information indicating a geometry encoding method of point cloud data included in a corresponding slice within a corresponding tile. Since the GPS 29004 is applied in units of slices, it may exist for each slice.
  • the APS 29004b includes information indicating a method of encoding an attribute of point cloud data included in a corresponding slice within a corresponding tile. Since the APS 29004b is applied in units of slices, it may exist for each slice.
  • the point cloud data transmission apparatus may signal information on one or more tiles composed of one or more slices of the point cloud data to the TPS 29001.
  • information on a slice 28003 included in each tile may be signaled to the GPS 29004a and APS 29004b included in each slice 29004.
  • the corresponding method includes GPS (29004a), APS (29004b), and geometry slice header (28003a-) included in the corresponding slice. 1) and the attribute slice header 2803b-1.
  • encoding may be performed in units of a tile including one or more slices, and the bitstream includes information about one or more tiles and point cloud data in the tiles. It may further include a tile parameter set for indicating.
  • a tile may include one or more slices, and the slice may include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in the slice, and the attribute parameter set is a method of encoding attribute information in a slice. It may include information related to.
  • the point cloud data transmission apparatus when encoded based on a multi-coding method, includes information related to geometry and attribute coding of the point cloud data into each corresponding tile and transmits the SPS 29000.
  • the amount of parameters included in) can be reduced.
  • information related to geometry and attribute coding of point cloud data is included in each corresponding tile and transmitted, so that multiple coding can be efficiently performed for each tile.
  • the point cloud data receiving apparatus may rapidly parse a bitstream including point cloud data by receiving an SPS having a reduced data amount. Accordingly, the receiving device may decode the tile as soon as it receives the tiles, and perform decoding for each slice based on the GPS, APS, geometry slice header, and attribute slice header included in the tile for each tile. By doing this, the decoding efficiency can be maximized.
  • SPS sequence parameter set
  • FIG. 30 shows a sequence parameter set (SPS) 30000 of a bitstream structure.
  • the bitstream structure including the parameters shown in FIG. 30 may mean the bitstream structure of FIG. 19, the bitstream structure of FIG. 28, or the bitstream structure of FIG. 29.
  • the bitstream transmitted by the point cloud data transmission apparatus may include one or more tiles including one or more slices.
  • One or more slices and tiles according to embodiments may be point cloud data encoded by the same or different methods, respectively. Accordingly, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments needs to signal information on how data included in each slice and each tile is encoded.
  • a sequence parameter set (SPS) 30000 may include information indicating whether data included in each slice are encoded based on the same encoding type.
  • the SPS according to the embodiments may include sps_variable_geometry_coding_type, sps_variable_attribute_type, sps_variable_geometry_flag, sps_variable_atribute_flag (25000a, 25000b).
  • the SPS 30000 may also include information on tiles following the SPS.
  • the SPS may further include information about the number of tiles that follow (eg, sps_tileNum).
  • sps_tileNum represents the number of tiles to divide the sequence of point cloud data indicated by the corresponding SPS. That is, sps_tileNum represents information on the number of tiles following the SPS.
  • the SPS 30000 may further include sps_variable_geometry_coding_type, sps_variable_attribute_type, sps_variable_geometry_flag, sps_variable_atribute_flag (25000a, 25000b) as described above in FIG. 25 (30001, 30002).
  • the SPS 30000 includes information on the bounding box occupied by the point cloud data based on the sps_variable_geometry_flag and sps_variable_atribute_flag parameters, and parameters related to the attribute coding method of all points of the point cloud data. Can be included or omitted.
  • TPS Tile Parameter Set
  • the bitstream structure including the parameters shown in FIG. 31 may mean the bitstream structure of FIG. 19, the bitstream structure of FIG. 28, or the bitstream structure of FIG. 29. That is, the TPS 31000 shown in FIG. 31 may follow the SPS 30000 shown in FIG. 30.
  • the bitstream transmitted by the point cloud data transmission apparatus may include one or more tiles including one or more slices.
  • One or more slices and tiles according to embodiments may be point cloud data encoded by the same or different methods, respectively. Accordingly, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments needs to signal information on how data included in each slice and each tile is encoded.
  • the TPS 31000 may include information on tiles and/or information on slices following the TPS 31000.
  • the TPS according to the embodiments may include information indicating the number of tiles included in the corresponding active SPS and the number of slices included in each of the tiles.
  • the TPS 31000 may further include information indicating the number of slices included in each of the tiles.
  • the point cloud data receiving apparatus can quickly check the number of slices, and information for parallel decoding Can be quickly parsed.
  • the TPS 31000 may include num_tiles information indicating the number of tiles that follow, and num_slices information 31001 indicating the number of slices included in each tile.
  • the TPS 31000 according to the embodiments may further include information on spaces each occupied by subsequent tiles.
  • the TPS 31000 according to embodiments may further include tile_bounding_box_offset_x, tile_bounding_box_offset_y, tile_bounding_box_offset_z, tile_bounding_box_scale_factor, tile_bounding_box_size_width, tile_bounding_box_size_height information for each tile.
  • encoding may be performed in units of a tile including one or more slices, and the bitstream includes information about one or more tiles and point cloud data in the tiles. It may further include a tile parameter set for indicating.
  • the point cloud data transmission apparatus may efficiently compress redundant information.
  • the point cloud data receiving apparatus can quickly parse the number of tiles and the number of slices due to this structure, so that parallel decoding can be efficiently performed.
  • FIG. 32 shows a Geometry Parameter Set (GPS) 32000 included in tiles following a tile parameter set (TPS) of a bitstream structure.
  • the bitstream structure including the parameters shown in FIG. 32 may mean the bitstream structure of FIG. 19, the bitstream structure of FIG. 28, or the bitstream structure of FIG. 29. That is, the GPS 32000 shown in FIG. 32 may follow the SPS 30000 of FIG. 30 and/or the TPS 31000 of FIG. 31.
  • the parameters of the GPS 32000 according to the embodiments may be included in a tile according to the embodiments, or may be included in each slice included in the tile.
  • GPS 32000 may exist in one tile. That is, one tile (eg, tile 0) may include one GPS (eg, GPS0), one APS (eg, APS0), and/or one or more slices. have.
  • the GPS 32000 may be information signaling geometry information of point cloud data of one or more slices that follow.
  • the GPS 32000 may be information included in each of one or more slices 29004 included in one tile, as shown in FIG. 29. That is, when n slices are included in one tile (eg, tile 0), GPS (eg, GPS00, GPS01, GPS02, ..., GPS0n) may be included in each of the n slices. In this case, the GPS 32000 may be information individually signaling geometric information of point cloud data included in each slice.
  • GPS eg, GPS00, GPS01, GPS02, ..., GPS0n
  • the GPS 32000 may be information individually signaling geometric information of point cloud data included in each slice.
  • GPS in accordance with embodiments (32000) is, gps_geom_parameter_set_id, gps_seq_parameter_set_id, geometry_coding_type, gps_box_present_flag, unique_geometry_points_flag, neighbour_context_restriction_flag, inferred_direct_coding_mode_enabled_flag, bitwise_occupancy_coding_flag, child_neighbours_enabled_flagfalse_neighbour_removal_enabled_flag, adjacent_child_contextualisation_enabled_flag, geom_occupancy_ctx_reduction_factor, log2_neighbour_avail_boundary, log2_intra_pred_max_node_size, log2_trisoup_node_size, trisoup_depth, trisoup_triangle_level, gps_extension_present_
  • the GPS 32000 may further include gps_tileid information indicating identifier information of a tile in which the corresponding GPS is included.
  • gps_tileId refers to information on the number of tiles in a sequence in sps_tileNum according to embodiments. In this case, gps_tileId may be generated as many as the number of sps_tileNums, and the id of the for statement of FIG. 32 may be allocated to gps_tileId.
  • the point cloud data transmission apparatus can efficiently compress redundant information.
  • the point cloud data receiving apparatus can quickly parse the number of tiles and the number of slices due to this structure, so that parallel decoding can be efficiently performed.
  • FIG 33 illustrates another embodiment of an APS (Attribute Parameter Set) according to the embodiments.
  • the bitstream structure including the parameters shown in FIG. 33 may mean the bitstream structure of FIG. 19, the bitstream structure of FIG. 28, or the bitstream structure of FIG. 29. That is, the APS 33000 shown in FIG. 33 may follow the SPS 30000 of FIG. 30 and/or the TPS 31000 of FIG. 31.
  • APS (33000) according to the embodiments may include aps_attr_parameter_set_id, aps_seq_parameter_set_id, attr_coding_type, num_pred_nearest_neighbours, max_num_direct_predictors, lifting_search_range lifting_quant_step_size, lifting_quant_step_size_chroma, lod_binary_tree_enabled_flag, sampling_distance_squared [idx], adaptive_prediction_threshold, raht_depth, raht_binarylevel_threshold, raht_quant_step_size, aps_extension_present_flag, aps_extension_data_flag. Corresponding parameters are as described in FIG. 22.
  • the parameters of the APS 33000 according to the embodiments may be included in a tile according to the embodiments, or may be included in each slice included in the tile.
  • the GPS 32000 may be information included in each of one or more slices 29004 included in one tile, as shown in FIG. 29. That is, when n slices are included in one tile (eg, tile 0), GPS (eg, GPS00, GPS01, GPS02, ..., GPS0n) may be included in each of the n slices. In this case, the GPS 32000 may be information individually signaling geometric information of point cloud data included in each slice.
  • GPS eg, GPS00, GPS01, GPS02, ..., GPS0n
  • the GPS 32000 may be information individually signaling geometric information of point cloud data included in each slice.
  • the point cloud data included in each of the slices is It may include attribute information and related signaling information.
  • one APS 32000 may exist in one tile. That is, one tile (eg, tile 0) may include one APS (eg, GPS0), one APS (eg, APS0), and/or one or more slices. have.
  • the APS 33000 may be information signaling geometry information of point cloud data of one or more slices that follow.
  • the APS 32000 may include all or part of attribute information and related signaling information of each of subsequent slices. I can.
  • the APS 32000 may include all or part of the parameters described in FIG. 22.
  • the APS 32000 may include aps_sps_sliceNum information indicating the number of subsequent slices and/or a tile identifier indicating which tile the corresponding APS 32000 is included, that is, aps_gps_tileId. Yes (33001).
  • the APS 32000 may signal all or part of attribute information and related signaling information (eg, information shown in FIG. 28) corresponding to each subsequent slice (33001).
  • aps_sps_tileNum may be information indicating the number of tiles to divide the sequence into.
  • aps_gps_tileId represents an identifier of a tile defined by GPS according to embodiments.
  • sps_variable_geometry_coding_type represents a coding type of geometry information defined in SPS according to embodiments.
  • the point cloud data transmission apparatus can efficiently compress redundant information.
  • the point cloud data receiving apparatus can quickly parse the number of tiles and the number of slices due to this structure, so that parallel decoding can be efficiently performed.
  • GSH Geometry Slice Header
  • ASH Attribute Slice Header
  • GSH Global System for Mobile Communications
  • ASH Attr_slice_header
  • Geom_slice_header 28003a-1
  • GSH Global System for Mobile Communications
  • GSH Geometry Slice Header, Geometry Slice Header
  • GSH Geometry Slice Header, Geometry Slice Header
  • GSH may include gsh_geometry_parameter_set_id, gsh_tile_id, gsh_slice_id, gsh_box_log2_scale, gsh_box_origin_x, gsh_box_origin_y, gsh_box_origin_z, gsh_box_origin_z, gsh_log2_number, and gsh_log2_number. Corresponding parameters are as described in FIG. 23.
  • ASH Attribute Slice Header, attribute slice header
  • abh_attr_parameter_set_id abh_attr_sps_attr_idx
  • abh_attr_geom_slice_id Corresponding parameters are as described in FIG. 23.
  • gsh_id_tile represents the identifier of the tile including the corresponding GSH.
  • the gsh_id_tile according to embodiments may be within the range of sps_tileNum.
  • gsh_id_slice represents the identifier of the slice containing the GSH.
  • the gsh_id_slice according to embodiments may be within the range of tps_numSlices.
  • ash_gsh_tile_id represents the identifier of the tile including the corresponding ASH.
  • the number defined in sps_tileNum is received as id_tile and defined as ash_gsh_tile_id.
  • ash_gsh_slice_id represents the identifier of the slice including the corresponding ASH.
  • the number defined in tps_numSlices is received as id_slice and defined as ash_gsh_slice_id. .
  • the point cloud data transmission apparatus can efficiently compress redundant information.
  • the point cloud data receiving apparatus can quickly parse the number of tiles and the number of slices due to this structure, so that parallel decoding can be efficiently performed.
  • 35 shows a point cloud decoder 35000 according to embodiments.
  • the point cloud decoder 35000 may include a geometric information decoding unit 35001 and/or an attribute information decoding unit 35002. According to embodiments, the point cloud decoder may be referred to as a PCC decoder, a PCC decoder, a point cloud decoder, a point cloud decoder, a PCC decoder, or the like.
  • the geometric information decoding unit 35001 receives a geometric information bitstream 35000a of point cloud data.
  • the geometric information decoding unit 35001 may decode (decode) the geometric information bitstream 35000a of the point cloud data and output geometry information of the restored point cloud data 35000c.
  • the geometric information decoding unit 35001 may reconstruct the geometric information bitstream into geometric information and output the reconstructed geometric information 35001b.
  • the geometry information bitstream 35000a may mean a geometry information bitstream and a geometry bitstream of FIGS. 18 to 26.
  • the attribute information bitstream 35000b may mean an attribute information bitstream and an attribute bitstream of FIGS. 18 to 34.
  • the geometric information decoding unit 35001 restores the geometric information by decoding the received geometric information bitstream.
  • the restored geometric information may be input to the attribute information decoding unit.
  • the attribute information decoding unit 35002 receives the received attribute information bitstream and the restored geometric information received from the geometry information decoding unit and restores the attribute information.
  • the reconstructed geometric information may mean a geometry reconstructed by a geometry reconstructing unit 11003 described in FIG. 11.
  • the restored geometric information may mean an octree occupancy code reconstructed by the occupancy code-based octree reconstruction processing unit 13003 described in FIG. 13.
  • the geometry information decoding unit 35001 receives the geometry information bitstream received by the reception device according to the embodiments.
  • the geometry information decoding unit 35001 may decode a geometry information bitstream.
  • the geometric information decoding unit 35001 includes the operation of the point cloud video decoder of Fig. 1, the decoding 20003 of Fig. 2, the operation of the geometry decoder of Fig. 10, the arithmetic decoder 11000 described in Fig. 11, and the octree synthesis unit 11001. ), the surface opoxidation synthesis unit 11002, the geometry reconstruction unit 11003, and/or the coordinate system inverse transform unit 11004 may perform all/part of the operations.
  • the attribute information decoding unit 35002 receives the attribute information bitstream 35000b of point cloud data.
  • the attribute information decoding unit 35002 may decode (decode) the attribute information bitstream 35000b of the point cloud data and output attribute information of the restored point cloud data 35000c.
  • the attribute information decoding unit 35002 may decode (decode) the attribute information bitstream based on the restored geometric information 35001a generated by the geometry information decoding unit 35001.
  • the attribute information decoding unit 35002 receives the attribute information bitstream received by the reception device according to the embodiments.
  • the attribute information decoding unit may decode attribute information of the attribute information bitstream based on the restored geometric information. Geometric information and/or attribute information included in the point cloud data may be decoded and restored PCC data.
  • the attribute information decoding unit 35002 includes the point cloud video decoder of FIG. 1, the operation of the decoding 20003 of FIG. 2, the operation of the attribute decoder described in FIG. 10, the inverse quantization unit 11006 of FIG. 11, and RAHT. (11007), LOD generation unit (11008), inverse lifting unit (11009), and/or color inverse transform unit (11010) operation, the Arismatic decoder (13007) described in FIG. 13, inverse quantization processing unit (13008), prediction/lifting Some or all of the operations of the /RAHT inverse transform processing unit 13009, the color inverse transform processing unit 13010, and/or the renderer 13011 may be performed.
  • a method of receiving point cloud data may include receiving a bitstream including point cloud data, decoding point cloud data, and/or rendering point cloud data.
  • the bitstream may include a sequence parameter set including information on a sequence of point cloud data, and the sequence parameter set is encoded based on a plurality of types of geometry information of the point cloud data. It may include first information indicating whether or not, and second information indicating whether attribute information of the point cloud data is encoded based on a plurality of types. Further, the decoding may include decoding geometric information based on the first information and decoding attribute information based on the second information.
  • the point cloud data receiving apparatus can quickly check the number of slices, and information for parallel decoding Can be quickly parsed.
  • the point cloud data receiving apparatus may rapidly parse a bitstream including point cloud data by receiving an SPS having a reduced data amount. Therefore, the receiving device can decode the tile as soon as it receives the tiles, and can maximize the decoding efficiency by performing the decoding for each slice based on the GPS and APS included in the tile for each tile. have.
  • 36 shows a point cloud decoder according to embodiments.
  • a point cloud decoder includes one or more geometry decoders and/or one or more attribute decoders.
  • the point cloud decoder according to the embodiments receives a point cloud data bitstream according to the embodiments.
  • the point cloud decoder according to the embodiments decodes the point cloud data bitstream according to the embodiments for each tile and outputs the decoded point cloud data.
  • the point cloud data bitstream (receive bitstream) received by the point cloud decoder may be configured in the bitstream structure shown in FIGS. 18 to 35. That is, a received bitstream according to embodiments may include one or more tiles, and each tile may include one or more slices.
  • the point cloud receiving apparatus may decode a received bitstream for each tile. For example, when the received bitstream includes n tiles, point cloud data included in each tile may be independently or non-independently decoded. For example, if there are n tiles in the received bitstream according to the embodiments, the point cloud data receiving apparatus (decoder) includes at most n geometry decoders and/or at most n attribute decoders. (attribute decoder) may be included.
  • point cloud data included in tile 0 among n tiles of a received bitstream is decoded by a 0th geometry decoder and/or a 0th attribute decoder included in the point cloud data receiving device.
  • Point cloud data included in a k-th tile (tile k) among n tiles of the received bitstream may be decoded by a k-th geometry decoder and/or a k-th attribute decoder included in the point cloud data receiving apparatus.
  • a geometry bitstream of point cloud data included in tile 0 among n tiles of the received bitstream may be geometrically decoded by the 0th geometry decoder.
  • the 0th geometry decoder may geometrically decode a geometry bitstream of point cloud data included in the 0th tile 0 and output the 0th decoded geometry information.
  • the 0th attribute decoder may attribute-decode the attribute bitstream of point cloud data included in the 0th tile based on the 0th decoded geometry information.
  • the 0th attribute decoder may decode the attribute bitstream and output decoded attribute information.
  • the 0th geometry decoder and/or the 0th attribute decoder may perform decoding in units of slices included in the corresponding tile.
  • the point cloud data decoder may combine the 0th decoded geometry information and/or the 0th decoded attribute information to output the 0th decoded point cloud data.
  • the point cloud data decoder may decode the point cloud data included in each tile based on information on a tile, included in a sequence parameter set (SPS) according to the embodiments.
  • SPS sequence parameter set
  • the point cloud data decoder may check the parameters included in sps_tileNum included in the SPS according to the embodiments, and perform decoding in parallel by the number of tiles indicated by sps_tileNum. I can.
  • the point cloud data decoder may perform attribute decoding and/or geometry decoding of point cloud data according to embodiments based on sps_variable_geometry_coding_type and sps_variable_attribute_coding_type included in the SPS according to the embodiments.
  • the point cloud data decoder includes information indicating the number of tiles included in the TPS (Tile Parameter Set) according to the embodiments and/or information on a slice included in each tile. Based on this, point cloud data included in each tile and/or each slice may be decoded.
  • TPS Tile Parameter Set
  • each tile (tile) and / or each slice ( slice) can be geometrically decoded.
  • the point cloud data decoder according to the embodiments based on the information included in the APS (Geometry Parameter Set) and/or ASH (Attribute Slice Header) according to the embodiments, each tile and/or each slice ( slice) can be attribute-decoded.
  • the bitstream received by the point cloud data receiving apparatus is a bitstream according to the structure shown in FIG. 19.
  • the point cloud data receiving apparatus includes parameters included in the SPS according to the embodiments shown in FIG. 21, parameters included in the TPS according to the embodiments shown in FIG. 21, and embodiments shown in FIG. 21 Geometry decoding and/or attribute decoding based on parameters included in GPS according to, parameters included in APS according to the embodiments shown in FIG. 22, GSH and/or ASH according to the embodiments shown in FIG. 23 Can be done.
  • the bitstream received by the point cloud data receiving apparatus is a bitstream according to the structure shown in FIG. 28.
  • the point cloud data receiving apparatus may first check the SPS 28000 shown in FIG. 28.
  • the SPS 28000 shown in FIG. 28 includes information on a corresponding sequence.
  • the SPS may include some or all of the parameters of the SPS shown in FIG. 30.
  • the point cloud data receiving apparatus according to embodiments includes information on the number of tiles (eg, num_tiles) included in a subsequent TPS 28001 and/or of a slice included in each tile. Number information (eg, num_slices) can be checked.
  • the TPS 28001 according to the embodiments may be the TPS shown in FIG.
  • the point cloud data receiving apparatus may perform parallel decoding of point cloud data included in each tile or a slice included in each tile based on num_tiles and/or num_slices information.
  • the point cloud data receiving apparatus may perform decoding based on information on a space occupied by each tile included in the TPS 28001 (eg, tile_bounding_box_offset_x[ i ], etc.).
  • the point cloud data decoder may include a geometry decoder and/or an attribute decoder as many as the maximum number of tiles (num_tiles). Each geometry decoder may decode point cloud data corresponding to a tile received by each geometry decoder.
  • Each geometry decoder may receive a bitstream corresponding to the received tile and check the GPS 2802a according to embodiments included in the tile.
  • Each geometry decoder may geometry decode point cloud data included in slices 2803 included in the received tile based on parameters included in the GPS 2802a.
  • Each attribute decoder may attribute decode point cloud data corresponding to a tile received by each attribute decoder.
  • Each attribute decoder may receive a bitstream corresponding to the received tile, and may check the APS 2802b according to embodiments included in the tile.
  • Each attribute decoder may attribute decode point cloud data included in slices 2803 included in the received tile, based on parameters included in the APS 2802b.
  • Each attribute decoder and/or each geometry decoder according to the embodiments may independently or non-independently perform decoding on a slice basis.
  • each attribute decoder and/or each geometry decoder may perform decoding based on the GSH 28003a-1 and/or ASH 28003b-1 included in each slice.
  • the bitstream received by the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments is a bitstream according to the structure shown in FIG. 29.
  • the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments may first check the SPS 29000 shown in FIG. 29.
  • the SPS 29000 shown in FIG. 29 includes information on a corresponding sequence.
  • the SPS may include some or all of the parameters of the SPS shown in FIG. 30.
  • the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments includes information on the number of tiles (eg, num_tiles) included in a subsequent TPS 29001 and/or of a slice included in each tile. Number information (eg, num_slices) can be checked.
  • the TPS 29001 according to the embodiments may be the TPS shown in FIG.
  • the point cloud data receiving apparatus may perform parallel decoding of point cloud data included in each tile or a slice included in each tile based on num_tiles and/or num_slices information.
  • the point cloud data receiving apparatus may perform decoding based on information on a space occupied by each tile included in the TPS 29001 (eg, tile_bounding_box_offset_x[ i ], etc.).
  • the point cloud data decoder may include a geometry decoder and/or an attribute decoder as many as the maximum number of tiles (num_tiles). Each geometry decoder may decode point cloud data corresponding to a tile received by each geometry decoder.
  • Each geometry decoder may receive a bitstream corresponding to the received tile, and may geometrically decode point cloud data included in the tile for each slice. In this case, when geometry decoding is performed for each slice, each geometry decoder decodes geometry based on the GPS 29003a and/or GSH 29003c-1 according to embodiments included in the corresponding slice. Can be done. When attribute decoding is performed for each slice, each attribute decoder performs attribute decoding based on the APS 29004b and/or ASH 29004d-1 according to the embodiments included in the corresponding slice. I can.
  • a method of receiving point cloud data may include receiving a bitstream including point cloud data, decoding point cloud data, and/or rendering point cloud data.
  • the bitstream may further include one or more tiles, and a tile parameter set including information on one or more tiles.
  • the tile may further include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices and one or more slices. have.
  • decoding the attribute information may decode point cloud data based on information on tiles included in the tile parameter set and information on slices included in the attribute parameter set.
  • the point cloud data receiving apparatus by signaling the number of slices included in each tile to a TPS following the SPS, the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments can quickly check the number of slices, Information for parallel decoding can be quickly parsed.
  • the point cloud data receiving apparatus may rapidly parse a bitstream including point cloud data by receiving an SPS having a reduced data amount. Therefore, the receiving device can decode the tile as soon as it receives the tiles, and can maximize the decoding efficiency by performing the decoding for each slice based on the GPS and APS included in the tile for each tile. have.
  • FIG. 37 shows a method of transmitting point cloud data according to embodiments.
  • the point cloud data transmission method may mean encoding the point cloud data (37001) and/or transmitting the bitstream including the encoded point cloud data and/or signaling information (37002). have.
  • the step 37001 of encoding point cloud data may refer to an step of encoding point cloud data according to embodiments.
  • the point cloud video encoder 10002 of FIG. 1 the point cloud video encoder 10002 of FIG. 1
  • the encoding 20001 of FIG. 2 some/all of the operations shown in FIG. can do.
  • Encoding point cloud data 37001 may include encoding geometry information of the point cloud data and/or encoding attribute information of the point cloud data.
  • encoding may be performed in units of a slice or a tile including one or more slices.
  • Transmitting a bitstream including encoded point cloud data and/or signaling information refers to a step of transmitting encoded point cloud data and/or signaling information in the form of a bitstream according to embodiments.
  • the step 37002 of transmitting the bitstream including the encoded point cloud data and/or signaling information according to the embodiments may be performed in the transmitter 10003 of FIG. 1, and the transmission 20002 of FIG. This may mean, and may mean the step of the transmission processing unit 12012 of FIG. 12.
  • a bitstream according to embodiments may be configured in a bitstream structure as described with reference to FIGS. 19, 20, 28, and 29.
  • a bitstream according to embodiments may include parameters shown in FIGS. 21 to 23, 25 to 27, and/or 30 to 33.
  • a sequence parameter set for indicating a sequence of point cloud data may be included.
  • the sequence parameter set according to the embodiments includes first information indicating whether or not geometry information is encoded based on a plurality of types (for example, sps_variable_geometry_flag according to the embodiments) and/or attribute information. It may include second information (eg, sps_variable_atribute_flag) indicating whether encoding is performed based on types.
  • the step 37001 of encoding the point cloud data may mean encoding in a slice unit.
  • the bitstream is one or more slices including attribute information of the encoded point cloud data, a geometry parameter set and/or an attribute parameter for indicating information about point cloud data in the slices.
  • a set (Attribute Parameter Set) may be further included.
  • the slice may include an attribute slice header including information related to a method of encoding attribute information in the slice.
  • the encoding of the point cloud data 37001 may perform encoding in a tile unit including one or more slices.
  • the bitstream may further include a tile parameter set for indicating information on one or more tiles and/or point cloud data in the tiles.
  • a tile according to embodiments includes one or more slices, a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices, and the attribute parameter set encodes attribute information in the slice. It may contain information related to how to do it.
  • the encoding of the point cloud data 37001 may perform encoding in a tile unit including one or more slices.
  • the bitstream may further include a tile parameter set for indicating information on one or more tiles and/or point cloud data in the tiles.
  • the tile may include one or more slices, and the slice may include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in the slice.
  • the attribute parameter set may include information related to a method of encoding attribute information in a slice.
  • 38 illustrates a method of receiving point cloud data according to embodiments.
  • the method of receiving point cloud data includes receiving a bitstream including point cloud data and/or signaling information (38000), decoding the point cloud data (38001), and/or decoded point cloud data. It may include the step of rendering (38002).
  • a point cloud data bitstream may be received. It may be performed by the receiver 10007 of FIG. 1, and may include operations of the trajectory 20002 of FIG. 2 and the reception unit 13000 of FIG. 13.
  • the bitstream may include a sequence parameter set including information on a sequence of point cloud data.
  • first information sps_variable_geometry_flag
  • second information sps_variable_atribute_flag
  • the bitstream according to embodiments may further include a tile parameter set including information on one or more tiles and/or one or more tiles.
  • the tile according to the embodiments is a geometry parameter set and/or an attribute parameter set for representing information about data in one or more slices and/or one or more slices. Parameter Set) may be further included.
  • a bitstream according to embodiments may be configured in a bitstream structure as described with reference to FIGS. 19, 20, 28, and 29.
  • a bitstream according to embodiments may include parameters shown in FIGS. 21 to 23, 25 to 27, and/or 30 to 33.
  • a sequence parameter set for indicating a sequence of point cloud data may be included.
  • the sequence parameter set according to the embodiments includes first information indicating whether or not geometry information is encoded based on a plurality of types (eg, sps_variable_geometry_flag according to the embodiments) and/or attribute information. It may include second information (eg, sps_variable_atribute_flag) indicating whether encoding is performed based on types.
  • the bitstream includes one or more slices including attribute information of encoded point cloud data, a geometry parameter set for indicating information on point cloud data in the slices, and/or It may further include an attribute parameter set.
  • the slice may include an attribute slice header including information related to a method of encoding attribute information in the slice.
  • the bitstream according to embodiments may further include a tile parameter set for indicating information on one or more tiles and/or point cloud data in the tiles.
  • a tile according to embodiments includes one or more slices, a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices, and the attribute parameter set encodes attribute information in the slice. It may contain information related to how to do it.
  • the bitstream according to embodiments may further include a tile parameter set for indicating information on one or more tiles and/or point cloud data in the tiles.
  • the tile may include one or more slices
  • the slice may include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in the slice.
  • the attribute parameter set may include information related to a method of encoding attribute information in a slice.
  • the step of decoding the point cloud data 38001 includes decoding geometric information based on first information according to embodiments and/or decoding attribute information based on second information according to embodiments. can do.
  • the decoding of attribute information according to embodiments may decode point cloud data based on information on tiles included in the tile parameter set and information on slices included in the attribute parameter set.
  • Each of the above-described parts, modules or units may be software, processor, or hardware parts that execute successive processes stored in a memory (or storage unit). Each of the steps described in the above-described embodiment may be performed by processor, software, and hardware parts. Each module/block/unit described in the above-described embodiment may operate as a processor, software, or hardware. In addition, the methods suggested by the embodiments may be executed as code. This code can be written to a storage medium that can be read by the processor, and thus can be read by a processor provided by the apparatus.
  • the processor-readable recording medium includes all types of recording devices that store data that can be read by the processor. Examples of recording media that can be read by the processor include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, etc., and also include those implemented in the form of carrier waves such as transmission through the Internet. .
  • the processor-readable recording medium is distributed over a computer system connected through a network, so that the processor-readable code can be stored and executed in a distributed manner.
  • A/B may mean “A and/or B.”
  • A, B may mean “A and/or B.”
  • A/B/C may mean “at least one of A, B, and/or C.”
  • A/B/C may mean “ at least one of A, B, and/or C.”
  • Various elements of the embodiments may be performed by hardware, software, firmware, or a combination thereof.
  • Various elements of the embodiments may be implemented on a single chip such as a hardware circuit.
  • the embodiments may optionally be performed on individual needles.
  • at least one of the elements of the embodiments may be executed in one or more processors including instructions for performing operations according to the embodiments.
  • first and second are used to describe various elements of the embodiments. These terms do not limit the interpretation of the elements of the embodiments. These terms are used to distinguish between one element and another.
  • a first user input signal may be referred to as a second user input signal.
  • the second user input signal may be referred to as a first user input signal.
  • Both the first user input signal and the second user input signal are user input signals, and do not mean the same user input signals unless clearly indicated in context.
  • Conditional expressions such as when, when, and when used to describe the embodiments are not limited to an optional case. When a specific condition is satisfied, it is intended to perform a related operation in response to a specific condition or to interpret the related definition.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

A point cloud data transmission method according to embodiments can comprise the steps of: encoding point cloud data; and/or transmitting a bitstream including the point cloud data. A point cloud data reception method according to embodiments can comprise the steps of: receiving a bitstream including point cloud data; decoding the point cloud data; and/or rendering the point cloud data.

Description

포인트 클라우드 데이터 송신 장치, 포인트 클라우드 데이터 송신 방법, 포인트 클라우드 데이터 수신 장치 및 포인트 클라우드 데이터 수신 방법Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
실시예들은 사용자에게 VR (Virtual Reality, 가상현실), AR (Augmented Reality, 증강현실), MR (Mixed Reality, 혼합현실), 및 자율 주행 서비스 등의 다양한 서비스를 제공하기 위하여 Point Cloud 콘텐츠를 제공하는 방안을 제공한다.Embodiments provide Point Cloud content to provide users with various services such as VR (Virtual Reality, Virtual Reality), AR (Augmented Reality, Augmented Reality), MR (Mixed Reality, Mixed Reality), and autonomous driving service. Provide a solution.
포인트 클라우드는 3D공간 상의 포인트들의 집합이다. 3D공간 상의 포인트들의 양이 많아서 포인트 클라우드 데이터를 생성하기 어려운 문제점이 있다. A point cloud is a set of points in 3D space. There is a problem that it is difficult to generate point cloud data because the amount of points in 3D space is large.
포인트 클라우드 데이터는 전송, 부호화, 복호화, 렌더링 처리 과정이 실시간, 저지연으로 이루어져야 하는 요구에 맞추고자 포인트 클라우드 프레임 또는 포인트 클라우드 데이터는 타일(tile) 또는 슬라이스(slice) 단위로 나눌 수 있다.Point cloud data may be divided into a tile or slice unit in order to meet the demand for transmission, encoding, decoding, and rendering processing in real time and low latency.
실시예들에 따른 기술적 과제는, 전술한 문제점 등을 해결하기 위해서, 포인트 클라우드를 효율적으로 송수신하기 위한 포인트 클라우드 데이터 전송 장치, 전송 방법, 포인트 클라우드 데이터 수신 장치 및 수신 방법을 제공하는데 있다.The technical problem according to the embodiments is to provide a point cloud data transmission apparatus, a transmission method, a point cloud data reception apparatus, and a reception method for efficiently transmitting and receiving point clouds in order to solve the above-described problems.
실시예들에 따른 기술적 과제는, 지연시간(latency) 및 인코딩/디코딩 복잡도를 해결하기 위한 포인트 클라우드 데이터 전송 장치, 전송 방법, 포인트 클라우드 데이터 수신 장치 및 수신 방법을 제공하는데 있다.A technical problem according to embodiments is to provide a point cloud data transmission device, a transmission method, a point cloud data reception device and a reception method for solving latency and encoding/decoding complexity.
실시예들에 따른 기술적 과제는, 지오메트리-포인트 클라우드 압축(Geometry - point cloud compression, G-PCC)의 속성 정보(attribute)의 부호화 기술을 개선하여 포인트 클라우드의 압축 성능 향상시키는데 있다.The technical problem according to the embodiments is to improve the compression performance of the point cloud by improving the encoding technology of attribute information of geometry-point cloud compression (G-PCC).
다만, 전술한 기술적 과제만으로 제한되는 것은 아니고, 본 문서 전체 내용에 기초하여 당업자가 유추할 수 있는 다른 기술적 과제로 실시예들의 권리범위가 확장될 수 있다.However, it is not limited only to the above-described technical problem, and the scope of the rights of the embodiments may be extended to other technical problems that can be inferred by those skilled in the art based on the entire contents of this document.
기술적 과제를 달성하기 위해 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 방법은 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계 및/또는 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the technical problem, the point cloud data transmission method according to the embodiments may include encoding the point cloud data and/or transmitting a bitstream including the point cloud data.
나아가 실시예들에 따르면, 인코딩하는 단계는, 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 부호화하는 단계 및/또는 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 부호화하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 인코딩하는 단계는 슬라이스(slice) 또는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 인코딩을 수행할 수 있다.Further, according to embodiments, the encoding may include encoding geometric information of the point cloud data and/or encoding attribute information of the point cloud data. In addition, the encoding may be performed in units of a slice or a tile including one or more slices.
나아가 실시예들에 따르면, 비트스트림은 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스를 나타내기 위한 시퀀스 파라미터 세트(Sequential Parameter Set)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면 시퀀스 파라미터 세트는 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 부호화 되는지 여부를 나타내는 제 1 정보 및 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 부호화 되는지 여부를 나타내는 제 2 정보를 포함할 수 있다.Furthermore, according to embodiments, the bitstream may include a sequence parameter set for indicating a sequence of point cloud data. According to embodiments, the sequence parameter set includes first information indicating whether geometry information is encoded based on a plurality of types and second information indicating whether attribute information is encoded based on a plurality of types. Can include.
추가로, 실시예들에 따르면, 인코딩하는 단계는 슬라이스(slice) 단위로 인코딩할 수 있고, 비트스트림은 부호화된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 포함하는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 슬라이스들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 또한, 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩된 경우, 슬라이스는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header)를 포함할 수 있다.Additionally, according to embodiments, the encoding may be performed in units of slices, and the bitstream includes one or more slices including attribute information of the encoded point cloud data, and point clouds within the slices. It may further include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data. In addition, when the attribute information is encoded based on a plurality of types, the slice may include an attribute slice header including information related to a method of encoding the attribute information in the slice.
더 나아가, 실시예들에 따른 인코딩하는 단계는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 인코딩을 수행할 수 있고, 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일들 및 타일들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다.Furthermore, in the encoding step according to embodiments, encoding may be performed in units of tiles including one or more slices, and the bitstream may be applied to one or more tiles and point cloud data A tile parameter set for indicating related information may be further included.
나아가, 실시예들에 따른 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함할 수 있고, 어트리뷰트 파라미터 세트는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함할 수 있다.Further, a tile according to embodiments may include one or more slices, a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices, and the attribute parameter set is It may include information related to a method of encoding attribute information.
또한, 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함할 수 있고, 슬라이스는 슬라이스 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함할 수 있고, 어트리뷰트 파라미터 세트는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 부호화하는 방법과 관련된 정보를 포함할 수 있다.In addition, a tile may include one or more slices, and a slice may include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in the slice, and the attribute parameter set encodes attribute information in the slice It may contain information related to how to do it.
기술적 과제를 달성하기 위해 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 방법은 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 포인트 클라우드 데이터를 디코딩하는 단계 및/또는 포인트 클라우드 데이터를 렌더링하는 단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the technical problem, the method of receiving point cloud data according to embodiments may include receiving a bitstream including point cloud data, decoding point cloud data, and/or rendering point cloud data. I can.
나아가 실시예들에 따르면, 비트스트림은 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스에 관한 정보를 포함하는 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set)를 포함할 수 있고, 시퀀스 파라미터 세트는 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 인코딩 되는지 여부를 나타내는 제 1 정보 및 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩 되는지 여부를 나타내는 제 2 정보를 포함할 수 있다. 또한 디코딩하는 단계는, 제 1 정보에 기초하여 지오메트리 정보를 디코딩하는 단계 및 제 2 정보에 기초하여 어트리뷰트 정보를 디코딩하는 단계를 포함할 수 있다.Further, according to embodiments, the bitstream may include a sequence parameter set including information on a sequence of point cloud data, and the sequence parameter set includes a plurality of types of geometry information of the point cloud data ( type) and second information indicating whether attribute information of the point cloud data is encoded based on a plurality of types. Further, the decoding may include decoding geometric information based on the first information and decoding attribute information based on the second information.
더 나아가, 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들, 하나 또는 그 이상의 타일들에 관한 정보를 포함하는 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 또한 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들 및 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 또한 어트리뷰트 정보를 디코딩하는 단계는, 타일 파라미터 세트에 포함된 타일들의 정보 및 어트리뷰트 파라미터 세트에 포함된 슬라이스들의 정보에 기초하여 포인트 클라우드 데이터를 디코딩할 수 있다.Furthermore, the bitstream may further include one or more tiles, and a tile parameter set including information on one or more tiles. In addition, the tile may further include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices and one or more slices. have. In addition, decoding the attribute information may decode point cloud data based on information on tiles included in the tile parameter set and information on slices included in the attribute parameter set.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 방법, 송신 장치, 포인트 클라우드 데이터 수신 방법, 수신 장치는 퀄리티 있는 포인트 클라우드 서비스를 제공할 수 있다.A point cloud data transmission method, a transmission device, a point cloud data reception method, and a reception device according to the embodiments may provide a point cloud service with high quality.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 방법, 송신 장치, 포인트 클라우드 데이터 수신 방법, 수신 장치는 다양한 비디오 코덱 방식을 달성할 수 있다.The point cloud data transmission method, the transmission device, the point cloud data reception method, and the reception device according to the embodiments may achieve various video codec methods.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 방법, 송신 장치, 포인트 클라우드 데이터 수신 방법, 수신 장치는 자율주행 서비스 등 범용적인 포인트 클라우드 콘텐츠를 제공할 수 있다.A point cloud data transmission method, a transmission device, a point cloud data reception method, and a reception device according to embodiments may provide general-purpose point cloud content such as an autonomous driving service.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송수신 방법 및 장치는, 브릭 타일링 분할 방법을 수행하고 이를 위해 필요한 데이터를 시그널링함으로써 포인트 클라우드의 코딩 성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.A method and apparatus for transmitting and receiving point cloud data according to embodiments provides an effect of improving coding performance of a point cloud by performing a brick tiling splitting method and signaling data necessary for this.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송수신 방법 및 장치는, 실시예들은 포인트 클라우드 데이터의 독립적 부호화 복호화를 위한 공간 적응적 분할을 수행함으로써, 병렬 처리의 향상 및 스케일러비티(scalability)를 제공할 수 있다.The method and apparatus for transmitting and receiving point cloud data according to embodiments may provide improved parallel processing and scalability by performing spatial adaptive division for independent encoding and decoding of point cloud data.
도면은 실시예들을 더욱 이해하기 위해서 포함되며, 도면은 실시예들에 관련된 설명과 함께 실시예들을 나타낸다. 이하에서 설명하는 다양한 실시예들의 보다 나은 이해를 위하여, 하기 도면들에 걸쳐 유사한 참조 번호들이 대응하는 부분들을 포함하는 다음의 도면들과 관련하여 이하의 실시예들의 설명을 반드시 참조해야 한다. The drawings are included to further understand the embodiments, and the drawings represent embodiments together with a description related to the embodiments. For a better understanding of the various embodiments described below, reference should be made to the description of the following embodiments with reference to the following drawings in which like reference numerals include corresponding parts throughout the following drawings.
도1은 실시예들에 따른 포인트 클라우드콘텐츠 제공 시스템의 예시를 나타낸다.1 shows an example of a point cloud content providing system according to embodiments.
도 2는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 동작을 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating an operation of providing point cloud content according to embodiments.
도 3은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 비디오 캡쳐 과정의 예시를 나타낸다. 3 shows an example of a point cloud video capture process according to embodiments.
도 4는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(Point Cloud Encoder)의 예시를 나타낸다.4 shows an example of a point cloud encoder according to embodiments.
도 5 는 실시예들에 따른 복셀의 예시를 나타낸다.5 shows an example of a voxel according to embodiments.
도 6은 실시예들에 따른 옥트리 및 오큐판시 코드 (occupancy code)의 예시를 나타낸다.6 shows an example of an octree and an occupancy code according to embodiments.
도 7은 실시예들에 따른 이웃 노드 패턴의 예시를 나타낸다.7 shows an example of a neighbor node pattern according to embodiments.
도 8은 실시예들에 따른 LOD 별 포인트 구성의 예시를 나타낸다. 8 shows an example of a point configuration for each LOD according to embodiments.
도 9는 실시예들에 따른 LOD 별 포인트 구성의 예시를 나타낸다. 9 shows an example of a point configuration for each LOD according to embodiments.
도 10은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더(Point Cloud Decoder)의 예시를 나타낸다.10 shows an example of a point cloud decoder according to embodiments.
도 11은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더(Point Cloud Decoder)의 예시를 나타낸다.11 shows an example of a point cloud decoder according to embodiments.
도 12는 실시예들에 따른 전송 장치의 예시이다.12 is an example of a transmission device according to embodiments.
도 13은 실시예들에 따른 수신 장치의 예시이다.13 is an example of a reception device according to embodiments.
도 14는 실시예들에 따른 G-PCC 기반 포인트 클라우드 콘텐트 스트리밍을 위한 아키텍쳐를 나타낸다.14 illustrates an architecture for G-PCC-based point cloud content streaming according to embodiments.
도15는 실시예들에 따른 전송 장치의 예시를 나타낸다. 15 shows an example of a transmission device according to embodiments.
도16은 실시예들에 따른 수신 장치의 예시를 나타낸다. 16 shows an example of a receiving device according to embodiments.
도 17은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송수신 방법/장치와 연동 가능한 구조의 예시를 나타낸다.17 shows an example of a structure capable of interworking with a method/device for transmitting and receiving point cloud data according to embodiments.
도 18은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더를 나타낸다.18 shows a point cloud encoder according to embodiments.
도 19은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림 구조의 예시를 나타낸다.19 illustrates an example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
도 20은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림 구조의 예시와 비트스트림 내 구성 간의 연결관계를 나타낸다.20 illustrates a connection relationship between an example of a bitstream structure of point cloud data and a configuration within the bitstream according to embodiments.
도 21은 실시예들에 따른 SPS(Sequence Parameter Set), TPS(Tile Parameter Set) 및 GPS(Geometry Parameter Set)을 나타낸다.21 illustrates a Sequence Parameter Set (SPS), a Tile Parameter Set (TPS), and a Geometry Parameter Set (GPS) according to embodiments.
도 22은 실시예들에 따른 APS(Attribute Parameter Set)을 나타낸다.22 shows an attribute parameter set (APS) according to embodiments.
도 23은 실시예들에 따른 지오메트리 슬라이스 헤더(Geometry Slice Header, GSH) 및 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header, ASH)를 나타낸다.23 illustrates a geometry slice header (GSH) and an attribute slice header (ASH) according to embodiments.
도 24는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더를 나타낸다.24 shows a point cloud encoder according to embodiments.
도 25는 실시예들에 따른 SPS(Sequence Parameter Set)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.25 shows another embodiment of a sequence parameter set (SPS) according to the embodiments.
도 26은 실시예들에 따른 APS(Attribute Parameter Set)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.26 illustrates another embodiment of an APS (Attribute Parameter Set) according to the embodiments.
도 27은 실시예들에 따른 ASH(Attribute Slice Header)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.27 illustrates another embodiment of an ASH (Attribute Slice Header) according to the embodiments.
도 28은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림 구조의 다른 예시를 나타낸다.28 illustrates another example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
도 29은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림 구조의 다른 예시를 나타낸다.29 illustrates another example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
도 30은 실시예들에 따른 SPS(Sequence Parameter Set)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.30 shows another embodiment of a sequence parameter set (SPS) according to the embodiments.
도 31는 실시예들에 따른 TPS(Tile Parameter Set)의 실시예를 나타낸 것이다.31 shows an embodiment of a Tile Parameter Set (TPS) according to the embodiments.
도 32는 실시예들에 따른 GPS(Geometry Parameter Set)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.32 shows another embodiment of a GPS (Geometry Parameter Set) according to the embodiments.
도 33는 실시예들에 따른 APS(Attribute Parameter Set)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.33 illustrates another embodiment of an APS (Attribute Parameter Set) according to the embodiments.
도 34는 실시예들에 따른 GSH(Geometry Slice Header) 및 ASH(Attribute Slice Header)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.34 illustrates another embodiment of a Geometry Slice Header (GSH) and an Attribute Slice Header (ASH) according to the embodiments.
도 35는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더(35000)를 나타낸다.35 shows a point cloud decoder 35000 according to embodiments.
도 36는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더를 나타낸다.36 shows a point cloud decoder according to embodiments.
도 37는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 방법을 나타낸다.37 shows a method of transmitting point cloud data according to embodiments.
도 38은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 방법을 나타낸다.38 illustrates a method of receiving point cloud data according to embodiments.
실시예들의 바람직한 실시예에 대해 구체적으로 설명하며, 그 예는 첨부된 도면에 나타낸다. 첨부된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명은 실시예들의 실시예에 따라 구현될 수 있는 실시예만을 나타내기보다는 실시예들의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 것이다. 다음의 상세한 설명은 실시예들에 대한 철저한 이해를 제공하기 위해 세부 사항을 포함한다. 그러나 실시예들이 이러한 세부 사항 없이 실행될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다.The preferred embodiments of the embodiments will be described in detail, examples of which are shown in the accompanying drawings. The detailed description below with reference to the accompanying drawings is intended to describe preferred embodiments of the embodiments, rather than showing only embodiments that can be implemented according to the embodiments of the embodiments. The following detailed description includes details to provide a thorough understanding of the embodiments. However, it is apparent to those skilled in the art that the embodiments may be practiced without these details.
실시예들에서 사용되는 대부분의 용어는 해당 분야에서 널리 사용되는 일반적인 것들에서 선택되지만, 일부 용어는 출원인에 의해 임의로 선택되며 그 의미는 필요에 따라 다음 설명에서 자세히 서술한다. 따라서 실시예들은 용어의 단순한 명칭이나 의미가 아닌 용어의 의도된 의미에 근거하여 이해되어야 한다.Most terms used in the embodiments are selected from general ones widely used in the relevant field, but some terms are arbitrarily selected by the applicant, and their meanings will be described in detail in the following description as necessary. Accordingly, the embodiments should be understood based on the intended meaning of the term, not the simple name or meaning of the term.
도 1은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐츠 제공 시스템의 예시를 나타낸다.1 shows an example of a point cloud content providing system according to embodiments.
도 1에 도시된 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 전송 장치(transmission device)(10000) 및 수신 장치(reception device)(10004)를 포함할 수 있다. 전송 장치(10000) 및 수신 장치(10004)는 포인트 클라우드 데이터를 송수신하기 위해 유무선 통신 가능하다.The point cloud content providing system illustrated in FIG. 1 may include a transmission device 10000 and a reception device 10004. The transmission device 10000 and the reception device 10004 are capable of wired or wireless communication to transmit and receive point cloud data.
. 실시예들에 따른 전송 장치(10000)는 포인트 클라우드 비디오(또는 포인트 클라우드 콘텐트)를 확보하고 처리하여 전송할 수 있다. 실시예들에 따라, 전송 장치(10000)는 고정국(fixed station), BTS(base transceiver system), 네트워크, AI(Ariticial Intelligence) 기기 및/또는 시스템, 로봇, AR/VR/XR 기기 및/또는 서버 등을 포함할 수 있다. 또한 실시예들에 따라 전송 장치(10000)는 무선 접속 기술(예, 5G NR(New RAT), LTE(Long Term Evolution))을 이용하여, 기지국 및/또는 다른 무선 기기와 통신을 수행하는 기기, 로봇, 차량, AR/VR/XR 기기, 휴대기기, 가전, IoT(Internet of Thing)기기, AI 기기/서버 등을 포함할 수 있다. . The transmission device 10000 according to the embodiments may secure, process, and transmit point cloud video (or point cloud content). According to embodiments, the transmission device 10000 is a fixed station, a base transceiver system (BTS), a network, an artificial intelligence (AI) device and/or system, a robot, an AR/VR/XR device and/or server. And the like. In addition, according to embodiments, the transmission device 10000 uses a radio access technology (eg, 5G NR (New RAT), LTE (Long Term Evolution)) to communicate with a base station and/or other wireless devices, Robots, vehicles, AR/VR/XR devices, portable devices, home appliances, Internet of Thing (IoT) devices, AI devices/servers, etc. may be included.
실시예들에 따른 전송 장치(10000)는 포인트 클라우드 비디오 획득부(Point Cloud Video Acquisition, 10001), 포인트 클라우드 비디오 인코더(Point Cloud Video Encoder, 10002) 및/또는 트랜스미터(Transmitter (or Communication module), 10003)를 포함한다The transmission device 10000 according to embodiments includes a point cloud video acquisition unit (Point Cloud Video Acquisition, 10001), a point cloud video encoder (Point Cloud Video Encoder, 10002) and/or a transmitter (Transmitter (or Communication module), 10003). Include)
실시예들에 따른 포인트 클라우드 비디오 획득부(10001)는 캡쳐, 합성 또는 생성 등의 처리 과정을 통해 포인트 클라우드 비디오를 획득한다. 포인트 클라우드 비디오는 3차원 공간에 위치한 포인트들의 집합인 포인트 클라우드로 표현되는 포인트 클라우드 콘텐트로서, 포인트 클라우드 비디오 데이터 등으로 호칭될 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 비디오는 하나 또는 그 이상의 프레임들을 포함할 수 있다. 하나의 프레임은 정지 영상/픽쳐를 나타낸다. 따라서 포인트 클라우드 비디오는 포인트 클라우드 영상/프레임/픽처를 포함할 수 있으며, 포인트 클라우드 영상, 프레임 및 픽처 중 어느 하나로 호칭될 수 있다.The point cloud video acquisition unit 10001 according to the embodiments acquires a point cloud video through a process such as capture, synthesis, or generation. The point cloud video is point cloud content expressed as a point cloud, which is a set of points located in a three-dimensional space, and may be referred to as point cloud video data. A point cloud video according to embodiments may include one or more frames. One frame represents a still image/picture. Accordingly, the point cloud video may include a point cloud image/frame/picture, and may be referred to as any one of a point cloud image, a frame, and a picture.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 비디오 인코더(10002)는 확보된 포인트 클라우드 비디오 데이터를 인코딩한다. 포인트 클라우드 비디오 인코더(10002)는 포인트 클라우드 컴프레션(Point Cloud Compression) 코딩을 기반으로 포인트 클라우드 비디오 데이터를 인코딩할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 컴프레션 코딩은 G-PCC(Geometry-based Point Cloud Compression) 코딩 및/또는 V-PCC(Video based Point Cloud Compression) 코딩 또는 차세대 코딩을 포함할 수 있다. 또한 실시예들에 따른 포인트 클라우드 컴프레션 코딩은 상술한 실시예에 국한되는 것은 아니다. 포인트 클라우드 비디오 인코더(10002)는 인코딩된 포인트 클라우드 비디오 데이터를 포함하는 비트스트림을 출력할 수 있다. 비트스트림은 인코딩된 포인트 클라우드 비디오 데이터 뿐만 아니라, 포인트 클라우드 비디오 데이터의 인코딩과 관련된 시그널링 정보를 포함할 수 있다.The point cloud video encoder 10002 according to embodiments encodes the secured point cloud video data. The point cloud video encoder 10002 may encode point cloud video data based on Point Cloud Compression coding. Point cloud compression coding according to embodiments may include Geometry-based Point Cloud Compression (G-PCC) coding and/or Video based Point Cloud Compression (V-PCC) coding or next-generation coding. In addition, point cloud compression coding according to the embodiments is not limited to the above-described embodiments. The point cloud video encoder 10002 may output a bitstream including encoded point cloud video data. The bitstream may include not only the encoded point cloud video data, but also signaling information related to encoding of the point cloud video data.
실시예들에 따른 트랜스미터(10003)는 인코딩된 포인트 클라우드 비디오 데이터를 포함하는 비트스트림을 전송한다. 실시예들에 따른 비트스트림은 파일 또는 세그먼트(예를 들면 스트리밍 세그먼트) 등으로 인캡슐레이션되어 방송망 및/또는 브로드밴드 망등의 다양한 네트워크를 통해 전송된다. 도면에 도시되지 않았으나, 전송 장치(10000)는 인캡슐레이션 동작을 수행하는 인캡슐레이션부(또는 인캡슐레이션 모듈)을 포함할 수 있다. 또한 실시예들에 따라 인캡슐레이션부는 트랜스미터(10003)에 포함될 수 있다. 실시예들에 따라 파일 또는 세그먼트는 네트워크를 통해 수신 장치(10004)로 전송되거나, 디지털 저장매체(예를 들면 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등)에 저장될 수 있다. 실시예들에 따른 트랜스미터(10003)는 수신 장치(10004) (또는 리시버(Receiver, 10005))와 4G, 5G, 6G 등의 네트워크를 통해 유/무선 통신 가능하다. 또한 트랜스미터(10003)는 네트워크 시스템(예를 들면 4G, 5G, 6G 등의 통신 네트워크 시스템)에 따라 필요한 데이터 처리 동작을 수행할 수 있다. 또한 전송 장치(10000)는 온 디맨드(On Demand) 방식에 따라 인캡슐레이션된 데이터를 전송할 수도 있다.The transmitter 10003 according to the embodiments transmits a bitstream including encoded point cloud video data. The bitstream according to the embodiments is encapsulated into a file or segment (for example, a streaming segment) and transmitted through various networks such as a broadcasting network and/or a broadband network. Although not shown in the drawing, the transmission device 10000 may include an encapsulation unit (or an encapsulation module) that performs an encapsulation operation. Also, according to embodiments, the encapsulation unit may be included in the transmitter 10003. According to embodiments, a file or segment may be transmitted to the receiving device 10004 through a network or stored in a digital storage medium (eg, USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD, etc.). The transmitter 10003 according to the embodiments may perform wired/wireless communication with the reception device 10004 (or a receiver 10005) through a network such as 4G, 5G, or 6G. In addition, the transmitter 10003 may perform necessary data processing operations according to a network system (for example, a communication network system such as 4G, 5G, or 6G). In addition, the transmission device 10000 may transmit encapsulated data according to an on demand method.
실시예들에 따른 수신 장치(10004)는 리시버(Receiver, 10005), 포인트 클라우드 비디오 디코더(Point Cloud Decoder, 10006) 및/또는 렌더러(Renderer, 10007)를 포함한다. 실시예들에 따라 수신 장치(10004)는 무선 접속 기술(예, 5G NR(New RAT), LTE(Long Term Evolution))을 이용하여, 기지국 및/또는 다른 무선 기기와 통신을 수행하는 기기, 로봇, 차량, AR/VR/XR 기기, 휴대기기, 가전, IoT(Internet of Thing)기기, AI 기기/서버 등을 포함할 수 있다.The reception device 10004 according to the embodiments includes a receiver 10005, a point cloud video decoder 10006, and/or a renderer 10007. According to embodiments, the receiving device 10004 uses a wireless access technology (eg, 5G NR (New RAT), LTE (Long Term Evolution)) to communicate with a base station and/or other wireless devices, a robot , Vehicles, AR/VR/XR devices, portable devices, home appliances, Internet of Thing (IoT) devices, AI devices/servers, and the like.
실시예들에 따른 리시버(10005)는 포인트 클라우드 비디오 데이터를 포함하는 비트스트림 또는 비트스트림이 인캡슐레이션된 파일/세그먼트 등을 네트워크 또는 저장매체로부터 수신한다. 리시버(10005)는 네트워크 시스템(예를 들면 4G, 5G, 6G 등의 통신 네트워크 시스템)에 따라 필요한 데이터 처리 동작을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 리시버(10005)는 수신한 파일/세그먼트를 디캡슐레이션하여 비트스트림을 출력할수 있다. 또한 실시예들에 따라 리시버(10005)는 디캡슐레이션 동작을 수행하기 위한 디캡슐레이션부(또는 디캡슐레이션 모듈)을 포함할 수 있다. 또한 디캡슐레이션부는 리시버(10005)와 별개의 엘레멘트(또는 컴포넌트)로 구현될 수 있다.The receiver 10005 according to embodiments receives a bitstream including point cloud video data or a file/segment in which the bitstream is encapsulated from a network or a storage medium. The receiver 10005 may perform necessary data processing operations according to a network system (for example, a communication network system such as 4G, 5G, or 6G). The receiver 10005 according to the embodiments may decapsulate the received file/segment and output a bitstream. In addition, according to embodiments, the receiver 10005 may include a decapsulation unit (or a decapsulation module) for performing a decapsulation operation. In addition, the decapsulation unit may be implemented as an element (or component) separate from the receiver 10005.
포인트 클라우드 비디오 디코더(10006)는 포인트 클라우드 비디오 데이터를 포함하는 비트스트림을 디코딩한다. 포인트 클라우드 비디오 디코더(10006)는 포인트 클라우드 비디오 데이터가 인코딩된 방식에 따라 디코딩할 수 있다(예를 들면 포인트 클라우드 비디오 인코더(10002)의 동작의 역과정). 따라서 포인트 클라우드 비디오 디코더(10006)는 포인트 클라우드 컴프레션의 역과정인 포인트 클라우드 디컴프레션 코딩을 수행하여 포인트 클라우드 비디오 데이터를 디코딩할 수 있다. 포인트 클라우드 디컴프레션 코딩은 G-PCC 코딩을 포함한다.The point cloud video decoder 10006 decodes a bitstream including point cloud video data. The point cloud video decoder 10006 may decode the point cloud video data according to the encoding method (for example, a reverse process of the operation of the point cloud video encoder 10002). Accordingly, the point cloud video decoder 10006 may decode the point cloud video data by performing point cloud decompression coding, which is a reverse process of the point cloud compression. Point cloud decompression coding includes G-PCC coding.
렌더러(10007)는 디코딩된 포인트 클라우드 비디오 데이터를 렌더링한다. 렌더러(10007)는 포인트 클라우드 비디오 데이터 뿐만 아니라 오디오 데이터도 렌더링하여 포인트 클라우드 콘텐트를 출력할 수 있다. 실시예들에 따라 렌더러(10007)는 포인트 클라우드 콘텐트를 디스플레이하기 위한 디스플레이를 포함할 수 있다. 실시예들에 따라 디스플레이는 렌더러(10007)에 포함되지 않고 별도의 디바이스 또는 컴포넌트로 구현될 수 있다.The renderer 10007 renders the decoded point cloud video data. The renderer 10007 may output point cloud content by rendering audio data as well as point cloud video data. According to embodiments, the renderer 10007 may include a display for displaying point cloud content. According to embodiments, the display is not included in the renderer 10007 and may be implemented as a separate device or component.
도면에 점선으로 표시된 화살표는 수신 장치(10004)에서 획득한 피드백 정보(feedback information)의 전송 경로를 나타낸다. 피드백 정보는 포인트 클라우드 컨텐트를 소비하는 사용자와의 인터랙티비를 반영하기 위한 정보로서, 사용자의 정보(예를 들면 헤드 오리엔테이션 정보), 뷰포트(Viewport) 정보 등)을 포함한다. 특히 포인트 클라우드 콘텐트가 사용자와의 상호작용이 필요한 서비스(예를 들면 자율주행 서비스 등)를 위한 콘텐트인 경우, 피드백 정보는 콘텐트 송신측(예를 들면 전송 장치(10000)) 및/또는 서비스 프로바이더에게 전달될 수 있다. 실시예들에 따라 피드백 정보는 전송 장치(10000) 뿐만 아니라 수신 장치(10004)에서도 사용될 수 있으며, 제공되지 않을 수도 있다.An arrow indicated by a dotted line in the drawing indicates a transmission path of feedback information acquired by the receiving device 10004. The feedback information is information for reflecting an interaction ratio with a user who consumes point cloud content, and includes user information (eg, head orientation information, viewport information, etc.). In particular, when the point cloud content is content for a service that requires interaction with a user (for example, an autonomous driving service, etc.), the feedback information is the content sending side (for example, the transmission device 10000) and/or a service provider. Can be delivered to According to embodiments, the feedback information may be used not only in the transmitting device 10000 but also in the receiving device 10004, and may not be provided.
실시예들에 따른 헤드 오리엔테이션 정보는 사용자의 머리 위치, 방향, 각도, 움직임 등에 대한 정보이다. 실시예들에 따른 수신 장치(10004)는 헤드 오리엔테이션 정보를 기반으로 뷰포트 정보를 계산할 수 있다. 뷰포트 정보는 사용자가 바라보고 있는 포인트 클라우드 비디오의 영역에 대한 정보이다. 시점(viewpoint)은 사용자가 포인트 클라우 비디오를 보고 있는 점으로 뷰포트 영역의 정중앙 지점을 의미할 수 있다. 즉, 뷰포트는 시점을 중심으로 한 영역으로서, 영역의 크기, 형태 등은 FOV(Field Of View) 에 의해 결정될 수 있다. 따라서 수신 장치(10004)는 헤드 오리엔테이션 정보 외에 장치가 지원하는 수직(vertical) 혹은 수평(horizontal) FOV 등을 기반으로 뷰포트 정보를 추출할 수 있다. 또한 수신 장치(10004)는 게이즈 분석 (Gaze Analysis) 등을 수행하여 사용자의 포인트 클라우드 소비 방식, 사용자가 응시하는 포인트 클라우 비디오 영역, 응시 시간 등을 확인한다. 실시예들에 따라 수신 장치(10004)는 게이즈 분석 결과를 포함하는 피드백 정보를 송신 장치(10000)로 전송할 수 있다. 실시예들에 따른 피드백 정보는 렌더링 및/또는 디스플레이 과정에서 획득될 수 있다. 실시예들에 따른 피드백 정보는 수신 장치(10004)에 포함된 하나 또는 그 이상의 센서들에 의해 확보될 수 있다. 또한 실시예들에 따라 피드백 정보는 렌더러(10007) 또는 별도의 외부 엘레멘트(또는 디바이스, 컴포넌트 등)에 의해 확보될 수 있다. 도1의 점선은 렌더러(10007)에서 확보한 피드백 정보의 전달 과정을 나타낸다. 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 피드백 정보를 기반으로 포인트 클라우드 데이터를 처리(인코딩/디코딩)할 수 있다. 따라서 포인트 클라우드 비디오 데이터 디코더(10006)는 피드백 정보를 기반으로 디코딩 동작을 수행할 수 있다. 또한 수신 장치(10004)는 피드백 정보를 전송 장치(10000)로 전송할 수 있다. 전송 장치(10000)(또는 포인트 클라우드 비디오 데이터 인코더(10002))는 피드백 정보를 기반으로 인코딩 동작을 수행할 수 있다. 따라서 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 모든 포인트 클라우드 데이터를 처리(인코딩/디코딩)하지 않고, 피드백 정보를 기반으로 필요한 데이터(예를 들면 사용자의 헤드 위치에 대응하는 포인트 클라우드 데이터)를 효율적으로 처리하고, 사용자에게 포인트 클라우드 콘텐트를 제공할 수 있다. Head orientation information according to embodiments is information on a position, direction, angle, and movement of a user's head. The receiving device 10004 according to the embodiments may calculate viewport information based on the head orientation information. The viewport information is information on the area of the point cloud video that the user is viewing. A viewpoint is a point at which the user is watching a point cloud video, and may mean a center point of a viewport area. That is, the viewport is an area centered on a viewpoint, and the size and shape of the area may be determined by a field of view (FOV). Accordingly, the receiving device 10004 may extract viewport information based on a vertical or horizontal FOV supported by the device in addition to the head orientation information. In addition, the receiving device 10004 performs a gaze analysis and the like to check the point cloud consumption method of the user, the point cloud video area that the user gazes, and the gaze time. According to embodiments, the receiving device 10004 may transmit feedback information including the result of gaze analysis to the transmitting device 10000. Feedback information according to embodiments may be obtained during rendering and/or display. Feedback information according to embodiments may be secured by one or more sensors included in the receiving device 10004. Also, according to embodiments, the feedback information may be secured by the renderer 10007 or a separate external element (or device, component, etc.). A dotted line in FIG. 1 shows a process of transmitting feedback information secured by the renderer 10007. The point cloud content providing system may process (encode/decode) point cloud data based on feedback information. Accordingly, the point cloud video data decoder 10006 may perform a decoding operation based on the feedback information. Also, the receiving device 10004 may transmit feedback information to the transmitting device 10000. The transmission device 10000 (or the point cloud video data encoder 10002) may perform an encoding operation based on feedback information. Therefore, the point cloud content providing system does not process (encode/decode) all point cloud data, but efficiently processes necessary data (e.g., point cloud data corresponding to the user's head position) based on feedback information. Point cloud content can be provided to users.
실시예들에 따라, 전송 장치(10000)는 인코더, 전송 디바이스, 전송기 등으로 호칭될 수 있으며, 수신 장치(10004)는 디코더, 수신 디바이스, 수신기 등으로 호칭될 수 있다.According to embodiments, the transmission device 10000 may be referred to as an encoder, a transmission device, a transmitter, and the like, and the reception device 10004 may be referred to as a decoder, a reception device, a receiver, or the like.
실시예들에 따른 도 1 의 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템에서 처리되는 (획득/인코딩/전송/디코딩/렌더링의 일련의 과정으로 처리되는) 포인트 클라우드 데이터는 포인트 클라우드 콘텐트 데이터 또는 포인트 클라우드 비디오 데이터라고 호칭할 수 있다. 실시예들에 따라 포인트 클라우드 콘텐트 데이터는 포인트 클라우드 데이터와 관련된 메타데이터 내지 시그널링 정보를 포함하는 개념으로 사용될 수 있다.Point cloud data (processed in a series of acquisition/encoding/transmission/decoding/rendering) processed in the point cloud content providing system of FIG. 1 according to embodiments may be referred to as point cloud content data or point cloud video data. I can. According to embodiments, the point cloud content data may be used as a concept including metadata or signaling information related to the point cloud data.
도 1에 도시된 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템의 엘리먼트들은 하드웨어, 소프트웨어, 프로세서 및/또는 그것들의 결합등으로 구현될 수 있다.Elements of the point cloud content providing system shown in FIG. 1 may be implemented by hardware, software, processor, and/or a combination thereof.
도 2는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 동작을 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating an operation of providing point cloud content according to embodiments.
도 2의 블록도는 도 1에서 설명한 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템의 동작을 나타낸다. 상술한 바와 같이 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 포인트 클라우드 컴프레션 코딩(예를 들면 G-PCC)을 기반으로 포인트 클라우드 데이터를 처리할 수 있다.The block diagram of FIG. 2 shows the operation of the point cloud content providing system described in FIG. 1. As described above, the point cloud content providing system may process point cloud data based on point cloud compression coding (eg, G-PCC).
실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 포인트 클라우드 전송 장치(10000) 또는 포인트 클라우드 비디오 획득부(10001))은 포인트 클라우드 비디오를 획득할 수 있다(20000). 포인트 클라우드 비디오는 3차원 공간을 표현하는 좌표계에 속한 포인트 클라우드로 표현된다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 비디오는 Ply (Polygon File format or the Stanford Triangle format) 파일을 포함할 수 있다. 포인트 클라우드 비디오가 하나 또는 그 이상의 프레임들을 갖는 경우, 획득한 포인트 클라우드 비디오는 하나 또는 그 이상의 Ply 파일들을 포함할 수 있다. Ply 파일은 포인트의 지오메트리(Geometry) 및/또는 어트리뷰트(Attribute)와 같은 포인트 클라우드 데이터를 포함한다. 지오메트리는 포인트들의 포지션들을 포함한다. 각 포인트의 포지션은 3차원 좌표계(예를 들면 XYZ축들로 이루어진 좌표계 등)를 나타내는 파라미터들(예를 들면 X축, Y축, Z축 각각의 값)로 표현될 수 있다. 어트리뷰트는 포인트들의 어트리뷰트들(예를 들면, 각 포인트의 텍스쳐 정보, 색상(YCbCr 또는 RGB), 반사율(r), 투명도 등)을 포함한다. 하나의 포인트는 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트들(또는 속성들)을 가진다. 예를 들어 하나의 포인트는 하나의 색상인 어트리뷰트를 가질 수도 있고, 색상 및 반사율인 두 개의 어트리뷰트들을 가질 수도 있다. 실시예들에 따라, 지오메트리는 포지션들, 지오메트리 정보, 지오메트리 데이터 등으로 호칭 가능하며, 어트리뷰트는 어트리뷰트들, 어트리뷰트 정보, 어트리뷰트 데이터 등으로 호칭할 수 있다. 또한 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 포인트 클라우드 전송 장치(10000) 또는 포인트 클라우드 비디오 획득부(10001))은 포인트 클라우드 비디오의 획득 과정과 관련된 정보(예를 들면 깊이 정보, 색상 정보 등)으로부터 포인트 클라우드 데이터를 확보할 수 있다.A point cloud content providing system according to embodiments (for example, the point cloud transmission apparatus 10000 or the point cloud video acquisition unit 10001) may acquire a point cloud video (20000). The point cloud video is expressed as a point cloud belonging to a coordinate system representing a three-dimensional space. A point cloud video according to embodiments may include a Ply (Polygon File format or the Stanford Triangle format) file. When the point cloud video has one or more frames, the acquired point cloud video may include one or more Ply files. Ply files contain point cloud data such as the geometry and/or attributes of the point. The geometry includes the positions of the points. The position of each point may be expressed by parameters (eg, values of each of the X-axis, Y-axis, and Z-axis) representing a three-dimensional coordinate system (eg, a coordinate system composed of XYZ axes). Attributes include attributes of points (eg, texture information of each point, color (YCbCr or RGB), reflectance (r), transparency, etc.). A point has one or more attributes (or attributes). For example, one point may have an attribute of one color, or two attributes of a color and reflectance. Depending on embodiments, geometry may be referred to as positions, geometry information, geometry data, and the like, and attributes may be referred to as attributes, attribute information, attribute data, and the like. In addition, the point cloud content providing system (for example, the point cloud transmission device 10000 or the point cloud video acquisition unit 10001) provides points from information related to the acquisition process of the point cloud video (eg, depth information, color information, etc.). Cloud data can be secured.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 전송 장치(10000) 또는 포인트 클라우드 비디오 인코더(10002))은 포인트 클라우드 데이터를 인코딩할 수 있다(20001). 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 포인트 클라우드 컴프레션 코딩을 기반으로 포인트 클라우드 데이터를 인코딩할 수 있다. 상술한 바와 같이 포인트 클라우드 데이터는 포인트의 지오메트리 및 어트리뷰트를 포함할 수 있다. 따라서 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 지오메트리를 인코딩하는 지오메트리 인코딩을 수행하여 지오메트리 비트스트림을 출력할 수 있다. 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 어트리뷰트를 인코딩하는 어트리뷰트 인코딩을 수행하여 어트리뷰트 비트스트림을 출력할 수 있다. 실시예들에 따라 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 지오메트리 인코딩에 기초하여 어트리뷰트 인코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 지오메트리 비트스트림 및 어트리뷰트 비트스트림은 멀티플렉싱되어 하나의 비트스트림으로 출력될 수 있다. 실시예들에 따른 비트스트림은 지오메트리 인코딩 및 어트리뷰트 인코딩과 관련된 시그널링 정보를 더 포함할 수 있다.The point cloud content providing system (for example, the transmission device 10000 or the point cloud video encoder 10002) according to the embodiments may encode point cloud data (20001). The point cloud content providing system may encode point cloud data based on point cloud compression coding. As described above, the point cloud data may include the geometry and attributes of the point. Accordingly, the point cloud content providing system may output a geometry bitstream by performing geometry encoding for encoding geometry. The point cloud content providing system may output an attribute bitstream by performing attribute encoding for encoding the attribute. According to embodiments, the point cloud content providing system may perform attribute encoding based on geometry encoding. The geometry bitstream and the attribute bitstream according to the embodiments may be multiplexed and output as one bitstream. The bitstream according to embodiments may further include signaling information related to geometry encoding and attribute encoding.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 전송 장치(10000) 또는 트랜스미터(10003))는 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 전송할 수 있다(20002). 도1에서 설명한 바와 같이 인코딩된 포인트 클라우드 데이터는 지오메트리 비트스트림, 어트리뷰트 비트스트림으로 표현될 수 있다. 또한 인코딩된 포인트 클라우드 데이터는 포인트 클라우드 데이터의 인코딩과 관련된 시그널링 정보(예를 들면 지오메트리 인코딩 및 어트리뷰트 인코딩과 관련된 시그널링 정보)과 함께 비트스트림의 형태로 전송될 수 있다. 또한 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 전송하는 비트스트림을 인캡슐레이션 하여 파일 또는 세그먼트의 형태로 전송할 수 있다.The point cloud content providing system according to embodiments (for example, the transmission device 10000 or the transmitter 10003) may transmit encoded point cloud data (20002). As described in FIG. 1, the encoded point cloud data may be expressed as a geometry bitstream and an attribute bitstream. In addition, the encoded point cloud data may be transmitted in the form of a bitstream together with signaling information related to encoding of the point cloud data (eg, signaling information related to geometry encoding and attribute encoding). In addition, the point cloud content providing system may encapsulate the bitstream for transmitting the encoded point cloud data and transmit it in the form of a file or segment.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 수신 장치(10004) 또는 리시버(10005))은 인코딩된 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신할 수 있다. 또한 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 수신 장치(10004) 또는 리시버(10005))은 비트스트림을 디멀티플렉싱할 수 있다. The point cloud content providing system according to the embodiments (for example, the receiving device 10004 or the receiver 10005) may receive a bitstream including encoded point cloud data. In addition, the point cloud content providing system (for example, the receiving device 10004 or the receiver 10005) may demultiplex the bitstream.
포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 수신 장치(10004) 또는 포인트 클라우드 비디오 디코더(10005))은 비트스트림으로 전송되는 인코딩된 포인트 클라우드 데이터(예를 들면 지오메트리 비트스트림, 어트리뷰트 비트스트림)을 디코딩할 수 있다. 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 수신 장치(10004) 또는 포인트 클라우드 비디오 디코더(10005))은 비트스트림에 포함된 포인트 클라우드 비디오 데이터의 인코딩과 관련된 시그널링 정보를 기반으로 포인트 클라우드 비디오 데이터를 디코딩할 수 있다. 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 수신 장치(10004) 또는 포인트 클라우드 비디오 디코더(10005))은 지오메트리 비트스트림을 디코딩하여 포인트들의 포지션들(지오메트리)을 복원할 수 있다. 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 복원한 지오메트리를 기반으로 어트리뷰트 비트스트림을 디코딩하여 포인트들의 어트리뷰트들을 복원할 수 있다. 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 수신 장치(10004) 또는 포인트 클라우드 비디오 디코더(10005))은 복원된 지오메트리에 따른 포지션들 및 디코딩된 어트리뷰트를 기반으로 포인트 클라우드 비디오를 복원할 수 있다.The point cloud content providing system (e.g., the receiving device 10004 or the point cloud video decoder 10005) can decode the encoded point cloud data (e.g., geometry bitstream, attribute bitstream) transmitted as a bitstream. have. The point cloud content providing system (for example, the receiving device 10004 or the point cloud video decoder 10005) can decode the point cloud video data based on signaling information related to encoding of the point cloud video data included in the bitstream. have. The point cloud content providing system (for example, the receiving device 10004 or the point cloud video decoder 10005) may restore positions (geometry) of points by decoding a geometry bitstream. The point cloud content providing system may restore the attributes of points by decoding an attribute bitstream based on the restored geometry. The point cloud content providing system (for example, the receiving device 10004 or the point cloud video decoder 10005) may restore the point cloud video based on the decoded attributes and positions according to the restored geometry.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 수신 장치(10004) 또는 렌더러(10007))은 디코딩된 포인트 클라우드 데이터를 렌더링할 수 있다(20004). 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 수신 장치(10004) 또는 렌더러(10007))은 디코딩 과정을 통해 디코딩된 지오메트리 및 어트리뷰트들을 다양한 렌더링 방식에 따라 렌더링 방식에 따라 렌더링 할 수 있다. 포인트 클라우드 콘텐트의 포인트들은 일정 두께를 갖는 정점, 해당 정점 위치를 중앙으로 하는 특정 최소 크기를 갖는 정육면체, 또는 정점 위치를 중앙으로 하는 원 등으로 렌더링 될 수도 있다. 렌더링된 포인트 클라우드 콘텐트의 전부 또는 일부 영역은 디스플레이 (예를 들면 VR/AR 디스플레이, 일반 디스플레이 등)을 통해 사용자에게 제공된다.The point cloud content providing system according to the embodiments (for example, the receiving device 10004 or the renderer 10007) may render the decoded point cloud data (20004 ). The point cloud content providing system (for example, the receiving device 10004 or the renderer 10007) may render geometry and attributes decoded through a decoding process according to a rendering method according to various rendering methods. Points of the point cloud content may be rendered as a vertex having a certain thickness, a cube having a specific minimum size centered on the vertex position, or a circle centered on the vertex position. All or part of the rendered point cloud content is provided to the user through a display (eg VR/AR display, general display, etc.).
실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(예를 들면 수신 장치(10004))는 피드백 정보를 확보할 수 있다(20005). 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 피드백 정보를 기반으로 포인트 클라우드 데이터를 인코딩 및/또는 디코딩할 수 있다. 실시예들에 따른 피드백 정보 및 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템의 동작은 도 1에서 설명한 피드백 정보 및 동작과 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.The point cloud content providing system according to the embodiments (for example, the receiving device 10004) may secure feedback information (20005). The point cloud content providing system may encode and/or decode point cloud data based on feedback information. Since the operation of the feedback information and point cloud content providing system according to the embodiments is the same as the feedback information and operation described in FIG. 1, a detailed description will be omitted.
도 3은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 비디오 캡쳐 과정의 예시를 나타낸다. 3 shows an example of a point cloud video capture process according to embodiments.
도 3은 도 1 내지 도 2에서 설명한 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템의 포인트 클라우드 비디오 캡쳐 과정의 예시를 나타낸다.3 shows an example of a point cloud video capture process in the point cloud content providing system described in FIGS. 1 to 2.
포인트 클라우드 콘텐트는 다양한 3차원 공간(예를 들면 현실 환경을 나타내는 3차원 공간, 가상 환경을 나타내는3차원 공간 등)에 위치한 오브젝트(object) 및/또는 환경을 나타내는 포인트 클라우드 비디오(이미지들 및/또는 영상들)을 포함한다. 따라서 실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 포인트 클라우드 콘텐트를 생성하기 위하여 하나 또는 그 이상의 카메라(camera)들(예를 들면, 깊이 정보를 확보할 수 있는 적외선 카메라, 깊이 정보에 대응되는 색상 정보를 추출 할 수 있는 RGB 카메라 등), 프로젝터(예를 들면 깊이 정보를 확보하기 위한 적외선 패턴 프로젝터 등), 라이다(LiDAR)등을 사용하여 포인트 클라우드 비디오를 캡쳐할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 깊이 정보로부터 3차원 공간상의 포인트들로 구성된 지오메트리의 형태를 추출하고, 색상정보로부터 각 포인트의 어트리뷰트를 추출하여 포인트 클라우드 데이터를 확보할 수 있다. 실시예들에 따른 이미지 및/또는 영상은 인워드-페이싱(inward-facing) 방식 및 아웃워드-페이싱(outward-facing) 방식 중 적어도 어느 하나 이상을 기반으로 캡쳐될 수 있다.The point cloud content is an object located in various three-dimensional spaces (for example, a three-dimensional space representing a real environment, a three-dimensional space representing a virtual environment, etc.) and/or a point cloud video (images and/or Videos). Therefore, the point cloud content providing system according to the embodiments includes one or more cameras (eg, an infrared camera capable of securing depth information, color information corresponding to the depth information) to generate the point cloud content. You can capture a point cloud video using an RGB camera that can extract the image), a projector (for example, an infrared pattern projector to secure depth information), and LiDAR. The point cloud content providing system according to the embodiments may obtain point cloud data by extracting a shape of a geometry composed of points in a 3D space from depth information, and extracting an attribute of each point from color information. An image and/or an image according to the embodiments may be captured based on at least one or more of an inward-facing method and an outward-facing method.
도3의 왼쪽은 인워드-페이싱 방식을 나타낸다. 인워드-페이싱 방식은 중심 오브젝트를 둘러싸고 위치한 하나 또는 그 이상의 카메라들(또는 카메라 센서들)이 중심 오브젝트를 캡쳐하는 방식을 의미한다. 인워드-페이싱 방식은 핵심 객체에 대한 360도 이미지를 사용자에게 제공하는 포인트 클라우드 콘텐트(예를 들면 사용자에게 객체(예-캐릭터, 선수, 물건, 배우 등 핵심이 되는 객체)의 360도 이미지를 제공하는 VR/AR 콘텐트)를 생성하기 위해 사용될 수 있다. The left side of Fig. 3 shows an inword-facing scheme. The inword-facing method refers to a method in which one or more cameras (or camera sensors) located surrounding a central object capture a central object. The in-word-facing method provides point cloud content that provides users with 360-degree images of key objects (e.g., provides users with 360-degree images of objects (eg, key objects such as characters, players, objects, actors, etc.) VR/AR content).
도3의 오른쪽은 아웃워드-페이싱 방식을 나타낸다. 아웃워드-페이싱 방식은 중심 오브젝트를 둘러싸고 위치한 하나 또는 그 이상의 카메라들(또는 카메라 센서들)이 중심 오브젝트가 아닌 중심 오브젝트의 환경을 캡쳐하는 방식을 의미한다. 아웃워드-페이싱 방식은 사용자의 시점에서 나타나는 주변 환경을 제공하기 위한 포인트 클라우드 콘텐트(예를 들면자율 주행 차량의 사용자에게 제공될 수 있는 외부 환경을 나타내는 콘텐트)를 생성하기 위해 사용될 수 있다. The right side of Fig. 3 shows the outword-pacing scheme. The outward-facing method refers to a method in which one or more cameras (or camera sensors) located surrounding the central object capture the environment of the central object other than the central object. The outward-pacing method may be used to generate point cloud content (for example, content representing an external environment that may be provided to a user of a self-driving vehicle) to provide an environment that appears from a user's point of view.
도면에 도시된 바와 같이, 포인트 클라우드 콘텐트는 하나 또는 그 이상의 카메라들의 캡쳐 동작을 기반으로 생성될 수 있다. 이 경우 각 카메라의 좌표계가 다를 수 있으므로 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 캡쳐 동작 이전에 글로벌 공간 좌표계(global coordinate system)을 설정하기 위하여 하나 또는 그 이상의 카메라들의 캘리브레이션을 수행할 수 있다. 또한 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 상술한 캡쳐 방식으로 캡쳐된 이미지 및/또는 영상과 임의의 이미지 및/또는 영상을 합성하여 포인트 클라우드 콘텐트를 생성할 수 있다. 또한 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 가상 공간을 나타내는 포인트 클라우드 콘텐트를 생성하는 경우 도3에서 설명한 캡쳐 동작을 수행하지 않을 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 캡쳐한 이미지 및/또는 영상에 대해 후처리를 수행할 수 있다. 즉, 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 원하지 않는 영역(예를 들면 배경)을 제거하거나, 캡쳐한 이미지들 및/또는 영상들이 연결된 공간을 인식하고, 구명(spatial hole)이 있는 경우 이를 메우는 동작을 수행할 수 있다. As shown in the figure, the point cloud content may be generated based on the capture operation of one or more cameras. In this case, since the coordinate system of each camera may be different, the point cloud content providing system may calibrate one or more cameras to set a global coordinate system before the capture operation. In addition, the point cloud content providing system may generate point cloud content by synthesizing an image and/or image captured by the above-described capture method with an arbitrary image and/or image. In addition, the point cloud content providing system may not perform the capture operation described in FIG. 3 when generating point cloud content representing a virtual space. The point cloud content providing system according to embodiments may perform post-processing on the captured image and/or image. In other words, the point cloud content providing system removes an unwanted area (e.g., background), recognizes the space where captured images and/or images are connected, and performs an operation to fill in a spatial hole if there is. I can.
또한 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 각 카메라로부터 확보한 포인트 클라우드 비디오의 포인트들에 대하여 좌표계 변환을 수행하여 하나의 포인트 클라우드 콘텐트를 생성할 수 있다. 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 각 카메라의 위치 좌표를 기준으로 포인트들의 좌표계 변환을 수행할 수 있다. 이에 따라, 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 하나의 넓은 범위를 나타내는 콘텐트를 생성할 수도 있고, 포인트들의 밀도가 높은 포인트 클라우드 콘텐트를 생성할 수 있다. In addition, the point cloud content providing system may generate one point cloud content by performing coordinate system transformation on points of the point cloud video acquired from each camera. The point cloud content providing system may perform a coordinate system transformation of points based on the position coordinates of each camera. Accordingly, the point cloud content providing system may generate content representing a wide range, or may generate point cloud content having a high density of points.
도 4는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(Point Cloud Encoder)의 예시를 나타낸다.4 shows an example of a point cloud encoder according to embodiments.
도 4는 도 1의 포인트 클라우드 비디오 인코더(10002)의 예시를 나타낸다. 포인트 클라우드 인코더는 네트워크의 상황 혹은 애플리케이션 등에 따라 포인트 클라우드 콘텐트의 질(예를 들어 무손실-lossless, 손실-lossy, near-lossless)을 조절하기 위하여 포인트 클라우드 데이터(예를 들면 포인트들의 포지션들 및/또는 어트리뷰트들)을 재구성하고 인코딩 동작을 수행한다. 포인트 클라우드 콘텐트의 전체 사이즈가 큰 경우(예를 들어 30 fps의 경우 60 Gbps인 포인트 클라우드 콘텐트) 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 해당 콘텐트를 리얼 타임 스트리밍하지 못할 수 있다. 따라서 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템은 네트워크 환경등에 맞춰 제공하기 위하여 최대 타깃 비트율(bitrate)을 기반으로 포인트 클라우드 콘텐트를 재구성할 수 있다.4 shows an example of the point cloud video encoder 10002 of FIG. 1. The point cloud encoder uses point cloud data (for example, positions and/or positions of points) to adjust the quality of the point cloud content (for example, lossless-lossless, loss-lossy, near-lossless) according to network conditions or applications. Attributes) and perform an encoding operation. When the total size of the point cloud content is large (for example, a point cloud content of 60 Gbps in the case of 30 fps), the point cloud content providing system may not be able to stream the content in real time. Therefore, the point cloud content providing system can reconstruct the point cloud content based on the maximum target bitrate in order to provide it according to the network environment.
도 1 내지 도2 에서 설명한 바와 같이 포인트 클라우드 인코더는 지오메트리 인코딩 및 어트리뷰트 인코딩을 수행할 수 있다. 지오메트리 인코딩은 어트리뷰트 인코딩보다 먼저 수행된다. As described in FIGS. 1 to 2, the point cloud encoder may perform geometry encoding and attribute encoding. Geometry encoding is performed before attribute encoding.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 좌표계 변환부(Transformation Coordinates, 40000), 양자화부(Quantize and Remove Points (Voxelize), 40001), 옥트리 분석부(Analyze Octree, 40002), 서페이스 어프록시메이션 분석부(Analyze Surface Approximation, 40003), 아리스메틱 인코더(Arithmetic Encode, 40004), 지오메트리 리컨스트럭션부(Reconstruct Geometry, 40005), 컬러 변환부(Transform Colors, 40006), 어트리뷰트 변환부(Transfer Attributes, 40007), RAHT 변환부(40008), LOD생성부(Generated LOD, 40009), 리프팅 변환부(Lifting)(40010), 계수 양자화부(Quantize Coefficients, 40011) 및/또는 아리스메틱 인코더(Arithmetic Encode, 40012)를 포함한다.Point cloud encoders according to embodiments include a coordinate system transform unit (Transformation Coordinates, 40000), a quantization unit (Quantize and Remove Points (Voxelize), 40001), an octree analysis unit (Analyze Octree, 40002), and a surface aproximation analysis unit ( Analyze Surface Approximation, 40003), Arithmetic Encode (40004), Reconstruct Geometry (40005), Transform Colors (40006), Transfer Attributes (40007), RAHT Transformation A unit 40008, an LOD generation unit (Generated LOD) 40009, a lifting transform unit (Lifting) 40010, a coefficient quantization unit (Quantize Coefficients, 40011), and/or an Arithmetic Encode (40012).
좌표계 변환부(40000), 양자화부(40001), 옥트리 분석부(40002), 서페이스 어프록시메이션 분석부(40003), 아리스메틱 인코더(40004), 및 지오메트리 리컨스트럭션부(40005)는 지오메트리 인코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 지오메트리 인코딩은 옥트리 지오메트리 코딩, 다이렉트 코딩(direct coding), 트라이숩 지오메트리 인코딩(trisoup geometry encoding) 및 엔트로피 인코딩을 포함할 수 있다. 다이렉트 코딩 및 트라이숩 지오메트리 인코딩은 선택적으로 또는 조합으로 적용된다. 또한 지오메트리 인코딩은 위의 예시에 국한되지 않는다.The coordinate system transform unit 40000, the quantization unit 40001, the octree analysis unit 40002, the surface aproximation analysis unit 40003, the arithmetic encoder 40004, and the geometry reconstruction unit 40005 perform geometry encoding. can do. Geometry encoding according to embodiments may include octree geometry coding, direct coding, trisoup geometry encoding, and entropy encoding. Direct coding and trisoup geometry encoding are applied selectively or in combination. Also, geometry encoding is not limited to the above example.
도면에 도시된 바와 같이, 실시예들에 따른 좌표계 변환부(40000)는 포지션들을 수신하여 좌표계(coordinate)로 변환한다. 예를 들어, 포지션들은 3차원 공간 (예를 들면XYZ 좌표계로 표현되는 3차원 공간 등)의 위치 정보로 변환될 수 있다. 실시예들에 따른 3차원 공간의 위치 정보는 지오메트리 정보로 지칭될 수 있다.As shown in the drawing, the coordinate system conversion unit 40000 according to the embodiments receives positions and converts them into a coordinate system. For example, positions may be converted into position information in a three-dimensional space (eg, a three-dimensional space represented by an XYZ coordinate system). The location information of the 3D space according to embodiments may be referred to as geometry information.
실시예들에 따른 양자화부(40001)는 지오메트리를 양자화한다. 예를 들어, 양자화부(40001)는 전체 포인트들의 최소 위치 값(예를 들면 X축, Y축, Z축 에 대하여 각축상의 최소 값)을 기반으로 포인트들을 양자화 할 수 있다. 양자화부(40001)는 최소 위치 값과 각 포인트의 위치 값의 차이에 기 설정된 양자 스케일(quatization scale) 값을 곱한 뒤, 내림 또는 올림을 수행하여 가장 가까운 정수 값을 찾는 양자화 동작을 수행한다. 따라서 하나 또는 그 이상의 포인트들은 동일한 양자화된 포지션 (또는 포지션 값)을 가질 수 있다. 실시예들에 따른 양자화부(40001)는 양자화된 포인트들을 재구성하기 위해 양자화된 포지션들을 기반으로 복셀화(voxelization)를 수행한다. 2차원 이미지/비디오 정보를 포함하는 최소 단위는 픽셀(pixel)과 같이, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트(또는 3차원 포인트 클라우드 비디오)의 포인트들은 하나 또는 그 이상의 복셀(voxel)들에 포함될 수 있다. 복셀은 볼륨(Volume)과 픽셀(Pixel)의 조합어로서, 3차원 공간을 표현하는 축들(예를 들면 X축, Y축, Z축)을 기반으로 3차원 공간을 유닛(unit=1.0) 단위로 나누었을 때 발생하는 3차원 큐빅 공간을 의미한다. 양자화부(40001)는 3차원 공간의 포인트들의 그룹들을 복셀들로 매칭할 수 있다. 실시예들에 따라 하나의 복셀은 하나의 포인트만 포함할 수 있다. 실시예들에 따라 하나의 복셀은 하나 또는 그 이상의 포인트들을 포함할 수 있다. 또한 하나의 복셀을 하나의 포인트로 표현하기 위하여, 하나의 복셀에 포함된 하나 또는 그 이상의 포인트들의 포지션들을 기반으로 해당 복셀의 중앙점(ceter)의 포지션을 설정할 수 있다. 이 경우 하나의 복셀에 포함된 모든 포지션들의 어트리뷰트들은 통합되어(combined) 해당 복셀에 할당될(assigned)수 있다.The quantization unit 40001 according to embodiments quantizes geometry. For example, the quantization unit 40001 may quantize points based on the minimum position values of all points (eg, minimum values on each axis with respect to the X-axis, Y-axis, and Z-axis). The quantization unit 40001 multiplies the difference between the minimum position value and the position value of each point by a preset quantum scale value, and then performs a quantization operation to find the nearest integer value by performing a rounding or a rounding. Thus, one or more points may have the same quantized position (or position value). The quantization unit 40001 according to embodiments performs voxelization based on the quantized positions to reconstruct the quantized points. The minimum unit including the 2D image/video information is a pixel, and points of the point cloud content (or 3D point cloud video) according to the embodiments may be included in one or more voxels. have. Voxel is a combination of volume and pixel, and the three-dimensional space is a unit (unit=1.0) based on the axes representing the three-dimensional space (for example, X-axis, Y-axis, Z-axis). It refers to a three-dimensional cubic space that occurs when divided by. The quantization unit 40001 may match groups of points in a 3D space with voxels. According to embodiments, one voxel may include only one point. According to embodiments, one voxel may include one or more points. In addition, in order to express one voxel as one point, a position of a center point (ceter) of a corresponding voxel may be set based on positions of one or more points included in one voxel. In this case, attributes of all positions included in one voxel may be combined and assigned to a corresponding voxel.
실시예들에 따른 옥트리 분석부(40002)는 복셀을 옥트리(octree) 구조로 나타내기 위한 옥트리 지오메트리 코딩(또는 옥트리 코딩)을 수행한다. 옥트리 구조는 팔진 트리 구조에 기반하여 복셀에 매칭된 포인트들을 표현한다.The octree analysis unit 40002 according to the embodiments performs octree geometry coding (or octree coding) to represent voxels in an octree structure. The octree structure represents points matched to voxels based on an octal tree structure.
실시예들에 따른 서페이스 어프록시메이션 분석부(40003)는 옥트리를 분석하고, 근사화할 수 있다. 실시예들에 따른 옥트리 분석 및 근사화는 효율적으로 옥트리 및 복셀화를 제공하기 위해서 다수의 포인트들을 포함하는 영역에 대해 복셀화하기 위해 분석하는 과정이다.The surface aproxiation analysis unit 40003 according to the embodiments may analyze and approximate the octree. The octree analysis and approximation according to the embodiments is a process of analyzing to voxelize a region including a plurality of points in order to efficiently provide octree and voxelization.
실시예들에 따른 아리스메틱 인코더(40004)는 옥트리 및/또는 근사화된 옥트리를 엔트로피 인코딩한다. 예를 들어, 인코딩 방식은 아리스메틱(Arithmetic) 인코딩 방법을 포함한다. 인코딩의 결과로 지오메트리 비트스트림이 생성된다.The arithmetic encoder 40004 according to embodiments entropy encodes the octree and/or the approximated octree. For example, the encoding method includes an Arithmetic encoding method. As a result of encoding, a geometry bitstream is generated.
컬러 변환부(40006), 어트리뷰트 변환부(40007), RAHT 변환부(40008), LOD생성부(40009), 리프팅 변환부(40010), 계수 양자화부(40011) 및/또는 아리스메틱 인코더(40012)는 어트리뷰트 인코딩을 수행한다. 상술한 바와 같이 하나의 포인트는 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트들을 가질 수 있다. 실시예들에 따른 어트리뷰트 인코딩은 하나의 포인트가 갖는 어트리뷰트들에 대해 동일하게 적용된다. 다만, 하나의 어트리뷰트(예를 들면 색상)이 하나 또는 그 이상의 요소들을 포함하는 경우, 각 요소마다 독립적인 어트리뷰트 인코딩이 적용된다. 실시예들에 따른 어트리뷰트 인코딩은 컬러 변환 코딩, 어트리뷰트 변환 코딩, RAHT(Region Adaptive Hierarchial Transform) 코딩, 예측 변환(Interpolaration-based hierarchical nearest-neighbour prediction-Prediction Transform) 코딩 및 리프팅 변환 (interpolation-based hierarchical nearest-neighbour prediction with an update/lifting step (Lifting Transform)) 코딩을 포함할 수 있다. 포인트 클라우드 콘텐트에 따라 상술한 RAHT 코딩, 예측 변환 코딩 및 리프팅 변환 코딩은 선택적으로 사용되거나, 하나 또는 그 이상의 코딩들의 조합이 사용될 수 있다. 또한 실시예들에 따른 어트리뷰트 인코딩은 상술한 예시에 국한되는 것은 아니다. Color conversion unit 40006, attribute conversion unit 40007, RAHT conversion unit 40008, LOD generation unit 40009, lifting conversion unit 40010, coefficient quantization unit 40011 and/or Arismatic encoder 40012 Performs attribute encoding. As described above, one point may have one or more attributes. Attribute encoding according to embodiments is applied equally to attributes of one point. However, when one attribute (eg, color) includes one or more elements, independent attribute encoding is applied to each element. Attribute encoding according to embodiments includes color transform coding, attribute transform coding, Region Adaptive Hierarchial Transform (RAHT) coding, Interpolaration-based hierarchical nearest-neighbor prediction-Prediction Transform coding, and interpolation-based hierarchical nearest -Neighbor prediction with an update/lifting step (Lifting Transform)) coding may be included. Depending on the point cloud content, the aforementioned RAHT coding, predictive transform coding, and lifting transform coding may be selectively used, or a combination of one or more codings may be used. In addition, attribute encoding according to embodiments is not limited to the above-described example.
실시예들에 따른 컬러 변환부(40006)는 어트리뷰트들에 포함된 컬러 값(또는 텍스쳐)을 변환하는 컬러 변환 코딩을 수행한다. 예를 들어, 컬러 변환부(40006)는 색상 정보의 포맷을 변환(예를 들어 RGB에서 YCbCr로 변환)할 수 있다. 실시예들에 따른 컬러 변환부(40006)의 동작은 어트리뷰트들에 포함된 컬러값에 따라 옵셔널(optional)하게 적용될 수 있다.The color conversion unit 40006 according to embodiments performs color conversion coding for converting color values (or textures) included in attributes. For example, the color conversion unit 40006 may convert the format of color information (eg, convert from RGB to YCbCr). The operation of the color conversion unit 40006 according to the embodiments may be selectively applied according to color values included in attributes.
실시예들에 따른 지오메트리 리컨스트럭션부(40005)는 옥트리 및/또는 근사화된 옥트리를 재구성(디컴프레션)한다. 지오메트리 리컨스트럭션부(40005)는 포인트들의 분포를 분석한 결과에 기반하여 옥트리/복셀을 재구성한다. 재구성된 옥트리/복셀은 재구성된 지오메트리(또는 복원된 지오메트리)로 호칭될 수 있다.The geometry reconstruction unit 40005 according to embodiments reconstructs (decompresses) an octree and/or an approximated octree. The geometry reconstruction unit 40005 reconstructs an octree/voxel based on a result of analyzing the distribution of points. The reconstructed octree/voxel may be referred to as reconstructed geometry (or reconstructed geometry).
실시예들에 따른 어트리뷰트 변환부(40007)는 지오메트리 인코딩이 수행되지 않은 포지션들 및/또는 재구성된 지오메트리를 기반으로 어트리뷰트들을 변환하는 어트리뷰트 변환을 수행한다. 상술한 바와 같이 어트리뷰트들은 지오메트리에 종속되므로, 어트리뷰트 변환부(40007)는 재구성된 지오메트리 정보를 기반으로 어트리뷰트들을 변환할 수 있다. 예를 들어, 어트리뷰트 변환부(40007)는 복셀에 포함된 포인트의 포지션값을 기반으로 그 포지션의 포인트가 가지는 어트리뷰트를 변환할 수 있다. 상술한 바와 같이 하나의 복셀에 포함된 하나 또는 그 이상의 포인트들의 포지션들을 기반으로 해당 복셀의 중앙점의 포지션이 설정된 경우, 어트리뷰트 변환부(40007)는 하나 또는 그 이상의 포인트들의 어트리뷰트들을 변환한다. 트라이숩 지오메트리 인코딩이 수행된 경우, 어트리뷰트 변환부(40007)는 트라이숩 지오메트리 인코딩을 기반으로 어트리뷰트들을 변환할 수 있다. The attribute conversion unit 40007 according to the embodiments performs attribute conversion for converting attributes based on the reconstructed geometry and/or positions for which geometry encoding has not been performed. As described above, since attributes are dependent on geometry, the attribute conversion unit 40007 may transform the attributes based on the reconstructed geometry information. For example, the attribute conversion unit 40007 may convert an attribute of the point of the position based on the position value of the point included in the voxel. As described above, when a position of a center point of a corresponding voxel is set based on positions of one or more points included in one voxel, the attribute conversion unit 40007 converts attributes of one or more points. When tri-soup geometry encoding is performed, the attribute conversion unit 40007 may convert attributes based on trisoup geometry encoding.
어트리뷰트 변환부(40007)는 각 복셀의 중앙점의 포지션(또는 포지션 값)으로부터 특정 위치/반경 내에 이웃하고 있는 포인트들의 어트리뷰트들 또는 어트리뷰트 값들(예를 들면 각 포인트의 색상, 또는 반사율 등)의 평균값을 계산하여 어트리뷰트 변환을 수행할 수 있다. 어트리뷰트 변환부(40007)는 평균값 계산시 중앙점으로부터 각 포인트까지의 거리에 따른 가중치를 적용할 수 있다. 따라서 각 복셀은 포지션과 계산된 어트리뷰트(또는 어트리뷰트 값)을 갖게 된다. The attribute conversion unit 40007 is an average value of attributes or attribute values (for example, the color of each point or reflectance) of points neighboring within a specific position/radius from the position (or position value) of the center point of each voxel. Attribute conversion can be performed by calculating. The attribute conversion unit 40007 may apply a weight according to a distance from a central point to each point when calculating an average value. Thus, each voxel has a position and a calculated attribute (or attribute value).
어트리뷰트 변환부(40007)는 K-D 트리 또는 몰톤 코드를 기반으로 각 복셀의 중앙점의 포지션으로부터 특정 위치/반경 내에 존재하는 이웃 포인트들을 탐색할 수 있다. K-D 트리는 이진 탐색 트리(binary search tree)로 빠르게 최단 이웃점 탐색(Nearest Neighbor Search-NNS)이 가능하도록 point들을 위치 기반으로 관리할 수 있는 자료 구조를 지원한다. 몰튼 코드는 모든 포인트들의 3차원 포지션을 나타내는 좌표값(예를 들면 (x, y, z))을 비트값으로 나타내고, 비트들을 믹싱하여 생성된다. 예를 들어 포인트의 포지션을 나타내는 좌표값이 (5, 9, 1)일 경우 좌표값의 비트 값은 (0101, 1001, 0001)이다. 비트 값을z, y, x 순서로 비트 인덱스에 맞춰 믹싱하면 010001000111이다. 이 값을 10진수로 나타내면 1095이 된다. 즉, 좌표값이 (5, 9, 1)인 포인트의 몰톤 코드 값은 1095이다. 어트리뷰트 변환부(40007)는 몰튼 코드 값을 기준으로 포인트들을 정렬하고depth-first traversal 과정을 통해 최단 이웃점 탐색(NNS)을 할 수 있다. 어트리뷰트 변환 동작 이후, 어트리뷰트 코딩을 위한 다른 변환 과정에서도 최단 이웃점 탐색(NNS)이 필요한 경우, K-D 트리 또는 몰톤 코드가 활용된다.The attribute conversion unit 40007 may search for neighboring points existing within a specific position/radius from the position of the center point of each voxel based on a K-D tree or a Molton code. The K-D tree is a binary search tree and supports a data structure that can manage points based on location so that the Nearest Neighbor Search (NNS) can be quickly performed. The Molton code represents a coordinate value (for example, (x, y, z)) representing a three-dimensional position of all points as a bit value, and is generated by mixing the bits. For example, if the coordinate value indicating the position of the point is (5, 9, 1), the bit value of the coordinate value is (0101, 1001, 0001). If the bit values are mixed according to the bit index in the order of z, y, x, it is 010001000111. If this value is expressed as a decimal number, it becomes 1095. That is, the Molton code value of the point whose coordinate value is (5, 9, 1) is 1095. The attribute conversion unit 40007 may sort points based on a Morton code value and perform a shortest neighbor search (NNS) through a depth-first traversal process. After the attribute transformation operation, when the shortest neighbor search (NNS) is required in another transformation process for attribute coding, a K-D tree or a Molton code is used.
도면에 도시된 바와 같이 변환된 어트리뷰트들은 RAHT 변환부(40008) 및/또는 LOD 생성부(40009)로 입력된다.As shown in the figure, the converted attributes are input to the RAHT conversion unit 40008 and/or the LOD generation unit 40009.
실시예들에 따른 RAHT 변환부(40008)는 재구성된 지오메트리 정보에 기반하여 어트리뷰트 정보를 예측하는 RAHT코딩을 수행한다. 예를 들어, RAHT 변환부(40008)는 옥트리의 하위 레벨에 있는 노드와 연관된 어트리뷰트 정보에 기반하여 옥트리의 상위 레벨에 있는 노드의 어트리뷰트 정보를 예측할 수 있다. The RAHT conversion unit 40008 according to embodiments performs RAHT coding for predicting attribute information based on the reconstructed geometry information. For example, the RAHT conversion unit 40008 may predict attribute information of a node at a higher level of the octree based on attribute information associated with a node at a lower level of the octree.
실시예들에 따른 LOD생성부(40009)는 예측 변환 코딩을 수행하기 위하여LOD(Level of Detail)를 생성한다. 실시예들에 따른 LOD는 포인트 클라우드 콘텐트의 디테일을 나타내는 정도로서, LOD 값이 작을 수록 포인트 클라우드 콘텐트의 디테일이 떨어지고, LOD 값이 클 수록 포인트 클라우드 콘텐트의 디테일이 높음을 나타낸다. 포인트들을 LOD에 따라 분류될 수 있다. The LOD generation unit 40009 according to embodiments generates a level of detail (LOD) to perform predictive transform coding. The LOD according to the embodiments is a degree representing the detail of the point cloud content, and a smaller LOD value indicates that the detail of the point cloud content decreases, and a larger LOD value indicates that the detail of the point cloud content is high. Points can be classified according to LOD.
실시예들에 따른 리프팅 변환부(40010)는 포인트 클라우드의 어트리뷰트들을 가중치에 기반하여 변환하는 리프팅 변환 코딩을 수행한다. 상술한 바와 같이 리프팅 변환 코딩은 선택적으로 적용될 수 있다.The lifting transform unit 40010 according to embodiments performs lifting transform coding that transforms attributes of a point cloud based on weights. As described above, the lifting transform coding can be selectively applied.
실시예들에 따른 계수 양자화부(40011)은 어트리뷰트 코딩된 어트리뷰트들을 계수에 기반하여 양자화한다.The coefficient quantization unit 40011 according to embodiments quantizes attribute-coded attributes based on coefficients.
실시예들에 따른 아리스메틱 인코더(40012)는 양자화된 어트리뷰트들을 아리스메틱 코딩 에 기반하여 인코딩한다. Arismatic encoder 40012 according to embodiments encodes quantized attributes based on Arismatic coding.
도 4의 포인트 클라우드 인코더의 엘레멘트들은 도면에 도시되지 않았으나 포인트 클라우드 제공 장치에 포함된 하나 또는 그 이상의 메모리들과 통신가능하도록 설정된 하나 또는 그 이상의 프로세서들 또는 집적 회로들(integrated circuits)을 포함하는 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하나 또는 그 이상의 프로세서들은 상술한 도 4의 포인트 클라우드 인코더의 엘레멘트들의 동작들 및/또는 기능들 중 적어도 어느 하나 이상을 수행할 수 있다. 또한 하나 또는 그 이상의 프로세서들은 도 4의 포인트 클라우드 인코더의 엘레멘트들의 동작들 및/또는 기능들을 수행하기 위한 소프트웨어 프로그램들 및/또는 인스트럭션들의 세트를 동작하거나 실행할 수 있다. 실시예들에 따른 하나 또는 그 이상의 메모리들은 하이 스피드 랜덤 억세스 메모리를 포함할 수도 있고, 비휘발성 메모리(예를 들면 하나 또는 그 이상의 마그네틱 디스크 저장 디바이스들, 플래쉬 메모리 디바이스들, 또는 다른 비휘발성 솔리드 스테이트 메모리 디바이스들(Solid-state memory devices)등)를 포함할 수 있다.The elements of the point cloud encoder of FIG. 4 are not shown in the drawing, but hardware including one or more processors or integrated circuits configured to communicate with one or more memories included in the point cloud providing apparatus. , Software, firmware, or a combination thereof. One or more processors may perform at least one or more of the operations and/or functions of the elements of the point cloud encoder of FIG. 4 described above. Further, one or more processors may operate or execute a set of software programs and/or instructions for performing operations and/or functions of the elements of the point cloud encoder of FIG. 4. One or more memories according to embodiments may include high speed random access memory, and nonvolatile memory (e.g., one or more magnetic disk storage devices, flash memory devices, or other nonvolatile solid state Memory devices (solid-state memory devices, etc.).
도 5 는 실시예들에 따른 복셀의 예시를 나타낸다.5 shows an example of a voxel according to embodiments.
도 5는 X축, Y축, Z축의 3가지 축으로 구성된 좌표계로 표현되는 3차원 공간상에 위치한 복셀을 나타낸다. 도 4에서 설명한 바와 같이 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 양자화부(40001) 등)은 복셀화를 수행할 수 있다. 복셀은 3차원 공간을 표현하는 축들(예를 들면 X축, Y축, Z축)을 기반으로 3차원 공간을 유닛(unit=1.0) 단위로 나누었을 때 발생하는 3차원 큐빅 공간을 의미한다. 도 5는 두 개의 극점들(0,0,0) 및 (2 d, 2 d, 2 d) 으로 정의되는 바운딩 박스(cubical axis-aligned bounding box)를 재귀적으로 분할(reculsive subdividing)하는 옥트리 구조를 통해 생성된 복셀의 예시를 나타낸다. 하나의 복셀은 적어도 하나 이상의 포인트를 포함한다. 복셀은 복셀군(voxel group)과의 포지션 관계로부터 공간 좌표를 추정 할 수 있다. 상술한 바와 같이 복셀은 2차원 이미지/영상의 픽셀과 마찬가지로 어트리뷰트(색상 또는 반사율 등)을 가진다. 복셀에 대한 구체적인 설명은 도 4에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다.5 shows voxels located in a three-dimensional space represented by a coordinate system composed of three axes of the X-axis, Y-axis, and Z-axis. As described with reference to FIG. 4, a point cloud encoder (eg, quantization unit 40001) may perform voxelization. The voxel refers to a three-dimensional cubic space generated when a three-dimensional space is divided into units (unit = 1.0) based on axes (eg, X-axis, Y-axis, and Z-axis) representing the three-dimensional space. FIG. 5 is an octree structure recursively subdividing a cubical axis-aligned bounding box defined by two poles (0,0,0) and (2 d , 2 d , 2 d ) Shows an example of a voxel generated through. One voxel includes at least one or more points. The voxel can estimate spatial coordinates from the positional relationship with the voxel group. As described above, voxels have attributes (color or reflectance, etc.) like pixels of a 2D image/video. A detailed description of the voxel is the same as that described with reference to FIG. 4 and thus is omitted.
도 6은 실시예들에 따른 옥트리 및 오큐판시 코드 (occupancy code)의 예시를 나타낸다.6 shows an example of an octree and an occupancy code according to embodiments.
도 1 내지 도 4에서 설명한 바와 같이 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템(포인트 클라우드 비디오 인코더(10002)) 또는 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 옥트리 분석부(40002))는 복셀의 영역 및/또는 포지션을 효율적으로 관리하기 위하여 옥트리 구조 기반의 옥트리 지오메트리 코딩(또는 옥트리 코딩)을 수행한다. As described in FIGS. 1 to 4, a point cloud content providing system (point cloud video encoder 10002) or a point cloud encoder (for example, octree analysis unit 40002) efficiently manages the area and/or position of the voxel. To do this, octree geometry coding (or octree coding) based on an octree structure is performed.
도 6의 상단은 옥트리 구조를 나타낸다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 콘텐트의 3차원 공간은 좌표계의 축들(예를 들면 X축, Y축, Z축)로 표현된다. 옥트리 구조는 두 개의 극점들(0,0,0) 및 (2 d, 2 d, 2 d) 으로 정의되는 바운딩 박스(cubical axis-aligned bounding box)를 재귀적으로 분할(reculsive subdividing)하여 생성된다. 2d는 포인트 클라우드 콘텐트(또는 포인트 클라우드 비디오)의 전체 포인트들을 감싸는 가장 작은 바운딩 박스를 구성하는 값으로 설정될 수 있다. d는 옥트리의 깊이(depth)를 나타낸다. d값은 다음의 식에 따라 결정된다. 하기 식에서 (x int n, y int n, z int n)는 양자화된 포인트들의 포지션들(또는 포지션 값들)을 나타낸다. The upper part of FIG. 6 shows an octree structure. The three-dimensional space of the point cloud content according to the embodiments is represented by axes of a coordinate system (eg, X-axis, Y-axis, Z-axis). The octree structure is created by recursive subdividing of a cubical axis-aligned bounding box defined by two poles (0,0,0) and (2 d , 2 d , 2 d ). . 2d may be set to a value constituting the smallest bounding box surrounding all points of the point cloud content (or point cloud video). d represents the depth of the octree. The d value is determined according to the following equation. In the following equation, (x int n , y int n , z int n ) represents positions (or position values) of quantized points.
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000001
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000001
도 6의 상단의 중간에 도시된 바와 같이, 분할에 따라 전체 3차원 공간은 8개의 공간들로 분할될 수 있다. 분할된 각 공간은 6개의 면들을 갖는 큐브로 표현된다. 도 6 상단의 오른쪽에 도시된 바와 같이 8개의 공간들 각각은 다시 좌표계의 축들(예를 들면 X축, Y축, Z축)을 기반으로 분할된다. 따라서 각 공간은 다시 8개의 작은 공간들로 분할된다. 분할된 작은 공간 역시 6개의 면들을 갖는 큐브로 표현된다. 이와 같은 분할 방식은 옥트리의 리프 노드(leaf node)가 복셀이 될 때까지 적용된다.As shown in the middle of the upper portion of FIG. 6, the entire 3D space may be divided into eight spaces according to the division. Each divided space is represented by a cube with 6 faces. As shown on the right side of the upper part of FIG. 6, each of the eight spaces is divided again based on the axes of the coordinate system (eg, X axis, Y axis, Z axis). Thus, each space is further divided into eight smaller spaces. The divided small space is also represented as a cube with 6 faces. This division method is applied until a leaf node of an octree becomes a voxel.
도 6의 하단은 옥트리의 오큐판시 코드를 나타낸다. 옥트리의 오큐판시 코드는 하나의 공간이 분할되어 발생되는 8개의 분할된 공간들 각각이 적어도 하나의 포인트를 포함하는지 여부를 나타내기 위해 생성된다. 따라서 하나의 오큐판시 코드는 8개의 자식 노드(child node)들로 표현된다. 각 자식 노드는 분할된 공간의 오큐판시를 나타내며, 자식 노드는 1비트의 값을 갖는다. 따라서 오큐판시 코드는 8 비트 코드로 표현된다. 즉, 자식 노드에 대응하는 공간에 적어도 하나의 포인트가 포함되어 있으면 해당 노드는 1값을 갖는다. 자식 노드에 대응하는 공간에 포인트가 포함되어 있지 않으면 (empty), 해당 노드는 0값을 갖는다. 도 6에 도시된 오큐판시 코드는 00100001이므로 8개의 자식 노드 중 3번째 자식 노드 및 8번째 자식 노드에 대응하는 공간들은 각각 적어도 하나의 포인트를 포함함을 나타낸다. 도면에 도시된 바와 같이 3번째 자식 노드 및 8번째 자식 노드는 각각 8개의 자식 노드를 가지며, 각 자식 노드는 8비트의 오큐판시 코드로 표현된다. 도면은 3번째 자식 노드의 오큐판시 코드가 10000111이고, 8번째 자식 노드의 오큐판시 코드가 01001111임을 나타낸다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 아리스메틱 인코더(40004))는 오큐판시 코드를 엔트로피 인코딩할 수 있다. 또한 압축 효율을 높이기 위해 포인트 클라우드 인코더는 오큐판시 코드를 인트라/인터 코딩할 수 있다. 실시예들에 따른 수신 장치(예를 들면 수신 장치(10004) 또는 포인트 클라우드 비디오 디코더(10006))는 오큐판시 코드를 기반으로 옥트리를 재구성한다.The lower part of FIG. 6 shows the octree ocupancy code. The octree's ocupancy code is generated to indicate whether each of the eight divided spaces generated by dividing one space includes at least one point. Therefore, one Okufanshi code is represented by 8 child nodes. Each child node represents the occupancy of the divided space, and the child node has a value of 1 bit. Therefore, the Ocufanshi code is expressed as an 8-bit code. That is, if at least one point is included in the space corresponding to the child node, the node has a value of 1. If the point is not included in the space corresponding to the child node (empty), the node has a value of 0. Since the ocupancy code shown in FIG. 6 is 00100001, it indicates that the spaces corresponding to the 3rd child node and the 8th child node among 8 child nodes each include at least one point. As shown in the figure, the 3rd child node and the 8th child node each have 8 child nodes, and each child node is represented by an 8-bit ocupancy code. The drawing shows that the occupancy code of the third child node is 10000111, and the ocupancy code of the eighth child node is 01001111. The point cloud encoder (for example, the Arismatic encoder 40004) according to embodiments may entropy encode an ocupancy code. In addition, in order to increase the compression efficiency, the point cloud encoder can intra/inter code the ocupancy code. The reception device (for example, the reception device 10004 or the point cloud video decoder 10006) according to the embodiments reconstructs an octree based on an ocupancy code.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 도 4의 포인트 클라우드 인코더, 또는 옥트리 분석부(40002))는 포인트들의 포지션들을 저장하기 위해 복셀화 및 옥트리 코딩을 수행할 수 있다. 하지만 3차원 공간 내 포인트들이 언제나 고르게 분포하는 것은 아니므로, 포인트들이 많이 존재하지 않는 특정 영역이 존재할 수 있다. 따라서 3차원 공간 전체에 대해 복셀화를 수행하는 것은 비효율 적이다. 예를 들어 특정 영역에 포인트가 거의 존재하지 않는다면, 해당 영역까지 복셀화를 수행할 필요가 없다.A point cloud encoder according to embodiments (for example, the point cloud encoder of FIG. 4 or the octree analyzer 40002) may perform voxelization and octree coding to store positions of points. However, since points in the 3D space are not always evenly distributed, there may be a specific area where there are not many points. Therefore, it is inefficient to perform voxelization over the entire 3D space. For example, if there are almost no points in a specific area, it is not necessary to perform voxelization to the corresponding area.
따라서 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 상술한 특정 영역(또는 옥트리의 리프 노드를 제외한 노드)에 대해서는 복셀화를 수행하지 않고, 특정 영역에 포함된 포인트들의 포지션을 직접 코딩하는 다이렉트 코딩(Direct coding)을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 다이렉트 코딩 포인트의 좌표들은 다이렉트 코딩 모드(Direct Coding Mode, DCM)으로 호칭된다. 또한 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 표면 모델(surface model)을 기반으로 특정 영역(또는 노드)내의 포인트들의 포지션들을 복셀 기반으로 재구성하는 트라이숩 지오메트리 인코딩(Trisoup geometry encoding)을 수행할 수 있다. 트라이숩 지오메트리 인코딩은 오브젝트의 표현을 삼각형 메쉬(triangle mesh)의 시리즈로 표현하는 지오메트리 인코딩이다. 따라서 포인트 클라우드 디코더는 메쉬 표면으로부터 포인트 클라우드를 생성할 수 있다. 실시예들에 따른 다이렉트 코딩 및 트라이숩 지오메트리 인코딩은 선택적으로 수행될 수 있다. 또한 실시예들에 따른 다이렉트 코딩 및 트라이숩 지오메트리 인코딩은 옥트리 지오메트리 코딩(또는 옥트리 코딩)과 결합되어 수행될 수 있다.Therefore, the point cloud encoder according to the embodiments does not perform voxelization for the above-described specific region (or nodes other than the leaf nodes of the octree), but directly codes the positions of points included in the specific region. ) Can be performed. Coordinates of a direct coding point according to embodiments are referred to as a direct coding mode (DCM). In addition, the point cloud encoder according to embodiments may perform trisoup geometry encoding in which positions of points within a specific region (or node) are reconstructed based on voxels based on a surface model. Trisoup geometry encoding is a geometry encoding that expresses the representation of an object as a series of triangle meshes. Therefore, the point cloud decoder can generate a point cloud from the mesh surface. Direct coding and trisoup geometry encoding according to embodiments may be selectively performed. In addition, direct coding and trisoup geometry encoding according to embodiments may be performed in combination with octree geometry coding (or octree coding).
다이렉트 코딩(Direct coding)을 수행하기 위해서는 다이렉트 코딩을 적용하기 위한 직접 모드(direct mode) 사용 옵션이 활성화 되어 있어야 하며, 다이렉트 코딩을 적용할 노드는 리프 노드가 아니고, 특정 노드 내에 한계치(threshold) 이하의 포인트들이 존재해야 한다. 또한 다이텍트 코딩의 대상이 되는 전채 포인트들의 개수는 기설정된 한계값을 넘어서는 안된다. 위의 조건이 만족되면, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(또는 아리스메틱 인코더(40004))는 포인트들의 포지션들(또는 포지션 값들)을 엔트로피 코딩할 수 있다.In order to perform direct coding, the option to use direct mode to apply direct coding must be activated, and the node to which direct coding is applied is not a leaf node, but below the threshold within a specific node. There must be points of. In addition, the number of all points subject to direct coding must not exceed a preset limit. When the above condition is satisfied, the point cloud encoder (or the arithmetic encoder 40004) according to the embodiments may entropy-code the positions (or position values) of the points.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 서페이스 어프록시메이션 분석부(40003))는 옥트리의 특정 레벨(레벨은 옥트리의 깊이 d보다는 작은 경우)을 정하고, 그 레벨부터는 표면 모델을 사용하여 노드 영역내의 포인트의 포지션을 복셀 기반으로 재구성하는 트라이숩 지오메트리 인코딩을 수행할 수 있다(트라이숩 모드). 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 트라이숩 지오메트리 인코딩을 적용할 레벨을 지정할 수 있다. 예를 들어, 지정된 레벨이 옥트리의 깊이와 같으면 포인트 클라우드 인코더는 트라이숩 모드로 동작하지 않는다. 즉, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 지정된 레벨이 옥트리의 깊이값 보다 작은 경우에만 트라이숩 모드로 동작할 수 있다. 실시예들에 따른 지정된 레벨의 노드들의 3차원 정육면체 영역을 블록(block)이라 호칭한다. 하나의 블록은 하나 또는 그 이상의 복셀들을 포함할 수 있다. 블록 또는 복셀은 브릭(brick)에 대응될 수도 있다. 각 블록 내에서 지오메트리는 표면(surface)으로 표현된다. 실시예들에 따른 표면은 최대 한번 블록의 각 엣지(edge, 모서리)와 교차할 수 있다. The point cloud encoder according to the embodiments (for example, the surface aproximation analysis unit 40003) determines a specific level of the octree (if the level is less than the depth d of the octree), and from that level, the node Trisoup geometry encoding that reconstructs the position of a point in the region based on voxels can be performed (tri-soup mode). A point cloud encoder according to embodiments may designate a level to which trisoup geometry encoding is applied. For example, if the specified level is equal to the depth of the octree, the point cloud encoder does not operate in the try-soup mode. That is, the point cloud encoder according to the embodiments may operate in the try-soup mode only when the specified level is less than the depth value of the octree. A three-dimensional cube area of nodes of a designated level according to the embodiments is referred to as a block. One block may include one or more voxels. The block or voxel may correspond to a brick. Within each block, the geometry is represented by a surface. The surface according to embodiments may intersect each edge (edge) of the block at most once.
하나의 블록은 12개의 엣지들을 가지므로, 하나의 블록 내 적어도 12개의 교차점들이 존재한다. 각 교차점은 버텍스(vertex, 정점 또는 꼭지점)라 호칭된다. 엣지를 따라 존재하는 버텍스은 해당 엣지를 공유하는 모든 블록들 중 그 엣지에 인접한 적어도 하나의 오큐파이드 복셀(occupied voxel)이 있는 경우 감지된다. 실시예들에 따른 오큐파이드 복셀은 포인트를 포함하는 복셀을 의미한다. 엣지를 따라 검출된 버텍스의 포지션은 해당 엣지를 공유하는 모든 블록들 중 해당 엣지에 인접한 모든 복셀들의 엣지에 따른 평균 포지션(the average position along the edge of all voxels)이다.Since one block has 12 edges, there are at least 12 intersection points within one block. Each intersection is called a vertex (vertex, or vertex). A vertex existing along an edge is detected when there is at least one occupied voxel adjacent to the edge among all blocks sharing the edge. An occupied voxel according to embodiments refers to a voxel including a point. The position of the vertex detected along the edge is the average position along the edge of all voxels among all blocks sharing the edge.
버텍스가 검출되면 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 엣지의 시작점(x, y, z), 엣지의 방향벡터(Δx, Δy, Δz), 버텍스 위치 값 (엣지 내의 상대적 위치 값)들을 엔트로피코딩할 수 있다. 트라이숩 지오메트리 인코딩이 적용된 경우, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 지오메트리 리컨스트럭션부(40005))는 삼각형 재구성(triangle reconstruction), 업-샘플링(up-sampling), 복셀화 과정을 수행하여 복원된 지오메트리(재구성된 지오메트리)를 생성할 수 있다. When a vertex is detected, the point cloud encoder according to the embodiments entropycodes the starting point (x, y, z) of the edge, the direction vector of the edge (Δx, Δy, Δz), and vertex position values (relative position values within the edge). I can. When trisoup geometry encoding is applied, the point cloud encoder (e.g., the geometry reconstruction unit 40005) according to embodiments performs a triangle reconstruction, up-sampling, and voxelization process. By doing so, you can create reconstructed geometry (reconstructed geometry).
블록의 엣지에 위치한 버텍스들은 블록을 통과하는 표면(surface)를 결정한다. 실시예들에 따른 표면은 비평면 다각형이다. 삼각형 재구성 과정은 엣지의 시작점, 엣지의 방향 벡터와 버텍스의 위치값을 기반으로 삼각형으로 나타내는 표면을 재구성한다. 삼각형 재구성 과정은 다음과 같다. ①각 버텍스들의 중심(centroid)값을 계산하고, ②각 버텍스값에서 중심 값을 뺀 값들에 ③자승을 수행하고 그 값을 모두 더한 값을 구한다. The vertices located at the edge of the block determine the surface that passes through the block. The surface according to the embodiments is a non-planar polygon. The triangle reconstruction process reconstructs the surface represented by a triangle based on the starting point of the edge, the direction vector of the edge, and the position value of the vertex. The triangle reconstruction process is as follows. ① Calculate the centroid value of each vertex, ② calculate the squared values of the values subtracted from each vertex value by subtracting the center value, and calculate the sum of all the values.
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000002
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000002
더해진 값의 최소값을 구하고, 최소값이 있는 축에 따라서 프로젝션 (Projection, 투영) 과정을 수행한다. 예를 들어 x 요소(element)가 최소인 경우, 각 버텍스를 블록의 중심을 기준으로 x축으로 프로젝션 시키고, (y, z) 평면으로 프로젝션 시킨다. (y, z)평면으로 프로젝션 시키면 나오는 값이 (ai, bi)라면 atan2(bi, ai)를 통해 θ값을 구하고, θ값을 기준으로 버텍스들(vertices)을 정렬한다. 하기의 표는 버텍스들의 개수에 따라 삼각형을 생성하기 위한 버텍스들의 조합을 나타낸다. 버텍스들은 1부터 n까지의 순서로 정렬된다. 하기 표는4개의 버텍스들에 대하여, 버텍스들의 조합에 따라 두 개의 삼각형들이 구성될 수 있음을 나타낸다. 첫번째 삼각형은 정렬된 버텍스들 중 1, 2, 3번째 버텍스들로 구성되고, 두번째 삼각형은 정렬된 버텍스들 중 3, 4, 1번째 버텍스들로 구성될 수 있다. . Calculate the minimum value of the added value, and perform a projection process along the axis with the minimum value. For example, if the x element is the minimum, each vertex is projected on the x-axis based on the center of the block, and projected on the (y, z) plane. If the projected value on the (y, z) plane is (ai, bi), θ is obtained through atan2(bi, ai), and vertices are aligned based on the θ value. The table below shows a combination of vertices for generating a triangle according to the number of vertices. Vertices are ordered from 1 to n. The table below shows that for four vertices, two triangles may be formed according to a combination of vertices. The first triangle may be composed of 1st, 2nd, and 3rd vertices among the aligned vertices, and the second triangle may be composed of 3rd, 4th, and 1st vertices among the aligned vertices. .
표. Triangles formed from vertices ordered 1,...,ntable. Triangles formed from vertices ordered 1,...,n
nn TrianglesTriangles
33 (1,2,3)(1,2,3)
44 (1,2,3), (3,4,1)(1,2,3), (3,4,1)
55 (1,2,3), (3,4,5), (5,1,3)(1,2,3), (3,4,5), (5,1,3)
66 (1,2,3), (3,4,5), (5,6,1), (1,3,5)(1,2,3), (3,4,5), (5,6,1), (1,3,5)
77 (1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,1,3), (3,5,7)(1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,1,3), (3,5,7)
88 (1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,8,1), (1,3,5), (5,7,1)(1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,8,1), (1,3,5), (5,7,1)
99 (1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,8,9), (9,1,3), (3,5,7), (7,9,3)(1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,8,9), (9,1,3), (3,5,7), (7 ,9,3)
1010 (1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,8,9), (9,10,1), (1,3,5), (5,7,9), (9,1,5)(1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,8,9), (9,10,1), (1,3,5), (5 ,7,9), (9,1,5)
1111 (1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,8,9), (9,10,11), (11,1,3), (3,5,7), (7,9,11), (11,3,7)(1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,8,9), (9,10,11), (11,1,3), (3 ,5,7), (7,9,11), (11,3,7)
1212 (1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,8,9), (9,10,11), (11,12,1), (1,3,5), (5,7,9), (9,11,1), (1,5,9)(1,2,3), (3,4,5), (5,6,7), (7,8,9), (9,10,11), (11,12,1), (1 ,3,5), (5,7,9), (9,11,1), (1,5,9)
업샘플링 과정은 삼각형의 엣지를 따라서 중간에 점들을 추가하여 복셀화 하기 위해서 수행된다. 업샘플링 요소 값(upsampling factor)과 블록의 너비를 기준으로 추가 점들을 생성한다. 추가점은 리파인드 버텍스(refined vertice)라고 호칭된다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 리파인드 버텍스들을 복셀화할 수 있다. 또한 포인트 클라우드 인코더는 복셀화 된 포지션(또는 포지션 값)을 기반으로 어트리뷰트 인코딩을 수행할 수 있다.The upsampling process is performed to voxelize by adding points in the middle along the edge of the triangle. Additional points are created based on the upsampling factor and the width of the block. The additional point is called a refined vertice. The point cloud encoder according to embodiments may voxelize refined vertices. In addition, the point cloud encoder may perform attribute encoding based on the voxelized position (or position value).
도 7은 실시예들에 따른 이웃 노드 패턴의 예시를 나타낸다.7 shows an example of a neighbor node pattern according to embodiments.
포인트 클라우드 비디오의 압축 효율을 증가시키기 위하여 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 콘텍스트 어탭티브 아리스메틱 (context adaptive arithmetic) 코딩을 기반으로 엔트로피 코딩을 수행할 수 있다.In order to increase the compression efficiency of the point cloud video, the point cloud encoder according to the embodiments may perform entropy coding based on context adaptive arithmetic coding.
도 1 내지 도 6에서 설명한 바와 같이 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템 또는 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 포인트 클라우드 비디오 인코더(10002), 도 4의 포인트 클라우드 인코더 또는 아리스메틱 인코더(40004))는 오큐판시 코드를 곧바로 엔트로피 코딩할 수 있다. 또한 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템 또는 포인트 클라우드 인코더는 현재 노드의 오큐판시 코드와 이웃 노드들의 오큐판시를 기반으로 엔트로피 인코딩(인트라 인코딩)을 수행하거나, 이전 프레임의 오큐판시 코드를 기반으로 엔트로피 인코딩(인터 인코딩)을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 프레임은 동일한 시간에 생성된 포인트 클라우드 비디오의 집합을 의미한다. 실시예들에 따른 인트라 인코딩/인터 인코딩의 압축 효율은 참조하는 이웃 노드들의 개수에 따라 달라질 수 있다. 비트가 커지면 복잡해지지만 한쪽으로 치우치게 만들어서 압축 효율이 높아질 수 있다. 예를 들어 3-bit context를 가지면, 2의 3승인 = 8가지 방법으로 코딩 해야 한다. 나누어 코딩을 하는 부분은 구현의 복잡도에 영향을 준다. 따라서 압축의 효율과 복잡도의 적정 수준을 맞출 필요가 있다.As described in FIGS. 1 to 6, a point cloud content providing system or a point cloud encoder (for example, a point cloud video encoder 10002, a point cloud encoder or an Arismatic encoder 40004 of FIG. 4) directly converts the Ocufanshi code. Entropy coding is possible. In addition, the point cloud content providing system or point cloud encoder performs entropy encoding (intra encoding) based on the ocupancy code of the current node and the ocupancy of neighboring nodes, or entropy encoding (inter encoding) based on the ocupancy code of the previous frame. ) Can be performed. A frame according to embodiments means a set of point cloud videos generated at the same time. The compression efficiency of intra-encoding/inter-encoding according to embodiments may vary depending on the number of referenced neighbor nodes. The larger the bit, the more complicated it is, but it can be skewed to one side, increasing compression efficiency. For example, if you have a 3-bit context, you have to code in 8 ways. The divided coding part affects the complexity of the implementation. Therefore, it is necessary to match the appropriate level of compression efficiency and complexity.
도7은 이웃 노드들의 오큐판시를 기반으로 오큐판시 패턴을 구하는 과정을 나타낸다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 옥트리의 각 노드의 이웃 노드들의 오큐판시(occupancy)를 판단하고 이웃 노드 패턴(neighbor pattern) 값을 구한다. 이웃 노드 패턴은 해당 노드의 오큐판시 패턴을 추론하기 위해 사용된다. 도7의 왼쪽은 노드에 대응하는 큐브(가운데 위치한 큐브) 및 해당 큐브와 적어도 하나의 면을 공유하는 6개의 큐브들(이웃 노드들)을 나타낸다. 도면에 도시된 노드들은 같은 뎁스(깊이)의 노드들이다. 도면에 도시된 숫자는 6개의 노드들 각각과 연관된 가중치들(1, 2, 4, 8, 16, 32, 등)을 나타낸다. 각 가중치는 이웃 노드들의 위치에 따라 순차적으로 부여된다. 7 shows a process of obtaining an ocupancy pattern based on the ocupancy of neighboring nodes. A point cloud encoder according to embodiments determines occupancy of neighboring nodes of each node of an octree and obtains a value of a neighbor pattern. The neighboring node pattern is used to infer the occupancy pattern of the corresponding node. The left side of FIG. 7 shows a cube corresponding to a node (centered cube) and six cubes (neighbor nodes) that share at least one surface with the cube. Nodes shown in the figure are nodes of the same depth (depth). Numbers shown in the figure indicate weights (1, 2, 4, 8, 16, 32, etc.) associated with each of the six nodes. Each weight is sequentially assigned according to the positions of neighboring nodes.
도 7의 오른쪽은 이웃 노드 패턴 값을 나타낸다. 이웃 노드 패턴 값은 오큐파이드 이웃 노드(포인트를 갖는 이웃 노드)의 가중치가 곱해진 값들의 합이다. 따라서 이웃 노드 패턴 값은 0에서 63까지의 값을 갖는다. 이웃 노드 패턴 값이 0 인 경우, 해당 노드의 이웃 노드 중 포인트를 갖는 노드(오큐파이드 노드)가 없음을 나타낸다. 이웃 노드 패턴 값이 63인 경우, 이웃 노드들이 전부 오큐파이드 노드들임을 나타낸다. 도면에 도시된 바와 같이 가중치1, 2, 4, 8가 부여된 이웃 노드들은 오큐파이드 노드들이므로, 이웃 노드 패턴 값은 1, 2, 4, 8을 더한 값인 15이다. 포인트 클라우드 인코더는 이웃 노드 패턴 값에 따라 코딩을 수행할 수 있다(예를 들어 이웃 노드 패턴 값이 63인 경우, 64가지의 코딩을 수행). 실시예들에 따라 포인트 클라우드 인코더는 이웃 노드 패턴 값을 변경 (예를 들면 64를 10 또는 6으로 변경하는 테이블을 기반으로) 하여 코딩의 복잡도를 줄일 수 있다. The right side of FIG. 7 shows neighboring node pattern values. The neighbor node pattern value is the sum of values multiplied by weights of the occupied neighbor nodes (neighbor nodes having points). Therefore, the neighbor node pattern value has a value from 0 to 63. When the neighbor node pattern value is 0, it indicates that no node (occupied node) has a point among neighboring nodes of the corresponding node. If the neighboring node pattern value is 63, it indicates that all neighboring nodes are occupied nodes. As shown in the figure, since neighboring nodes to which weights 1, 2, 4, and 8 are assigned are occupied nodes, the neighboring node pattern value is 15, which is the sum of 1, 2, 4, and 8. The point cloud encoder may perform coding according to the neighboring node pattern value (for example, if the neighboring node pattern value is 63, 64 codings are performed). According to embodiments, the point cloud encoder may reduce coding complexity by changing a neighbor node pattern value (for example, based on a table changing 64 to 10 or 6).
도 8은 실시예들에 따른 LOD 별 포인트 구성의 예시를 나타낸다.8 shows an example of a point configuration for each LOD according to embodiments.
도 1 내지 도 7에서 설명한 바와 같이, 어트리뷰트 인코딩이 수행되기 전 인코딩된 지오메트리는 재구성(디컴프레션) 된다. 다이렉트 코딩이 적용된 경우, 지오메트리 재구성 동작은 다이렉트 코딩된 포인트들의 배치를 변경하는 것을 포함할 수 있다(예를 들면 다이렉트 코딩된 포인트들을 포인트 클라우드 데이터의 앞쪽에 배치). 트라이숩 지오메트리 인코딩이 적용된 경우, 지오메트리 재구성 과정은 삼각형 재구성, 업샘플링, 복셀화 과정을 어트리뷰트는 지오메트리에 종속되므로, 어트리뷰트 인코딩은 재구성된 지오메트리를 기반으로 수행된다. As described with reference to FIGS. 1 through 7, the encoded geometry is reconstructed (decompressed) before attribute encoding is performed. When direct coding is applied, the geometry reconstruction operation may include changing the placement of the direct coded points (eg, placing the direct coded points in front of the point cloud data). When trisoup geometry encoding is applied, the geometry reconstruction process is triangular reconstruction, upsampling, voxelization, and the attribute is dependent on geometry, so the attribute encoding is performed based on the reconstructed geometry.
포인트 클라우드 인코더(예를 들면 LOD 생성부(40009))는 포인트들을 LOD별로 분류(reorganization)할 수 있다. 도면은 LOD에 대응하는 포인트 클라우드 콘텐트를 나타낸다. 도면의 왼쪽은 오리지널 포인트 클라우드 콘텐트를 나타낸다. 도면의 왼쪽에서 두번째 그림은 가장 낮은 LOD의 포인트들의 분포를 나타내며, 도면의 가장 오른쪽 그림은 가장 높은 LOD의 포인트들의 분포를 나타낸다. 즉, 가장 낮은 LOD의 포인트들은 드문드문(sparse) 분포하며, 가장 높은 LOD의 포인트들은 촘촘히 분포한다. 즉, 도면 하단에 표시된 화살표 방향에 따라 LOD가 증가할수록 포인트들 간의 간격(또는 거리)는 더 짧아진다. The point cloud encoder (for example, the LOD generator 40009) may reorganize points for each LOD. The figure shows point cloud content corresponding to the LOD. The left side of the figure shows the original point cloud content. The second figure from the left of the figure shows the distribution of the lowest LOD points, and the rightmost figure in the figure shows the distribution of the highest LOD points. That is, the points of the lowest LOD are sparsely distributed, and the points of the highest LOD are densely distributed. That is, as the LOD increases according to the direction of the arrow indicated at the bottom of the drawing, the spacing (or distance) between points becomes shorter.
도 9는 실시예들에 따른 LOD 별 포인트 구성의 예시를 나타낸다. 9 shows an example of a point configuration for each LOD according to embodiments.
도 1 내지 도 8에서 설명한 바와 같이 포인트 클라우드 콘텐트 제공 시스템, 또는 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 포인트 클라우드 비디오 인코더(10002), 도 4의 포인트 클라우드 인코더, 또는 LOD 생성부(40009))는 LOD를 생성할 수 있다. LOD는 포인트들을 설정된 LOD 거리 값(또는 유클리이디언 디스턴스(Euclidean Distance)의 세트)에 따라 리파인먼트 레벨들(refinement levels)의 세트로 재정열(reorganize)하여 생성된다. LOD 생성 과정은 포인트 클라우드 인코더뿐만 아니라 포인트 클라우드 디코더에서도 수행된다.As described in FIGS. 1 to 8, a point cloud content providing system or a point cloud encoder (for example, a point cloud video encoder 10002, a point cloud encoder in FIG. 4, or an LOD generator 40009) generates an LOD. can do. The LOD is generated by reorganizing the points into a set of refinement levels according to a set LOD distance value (or a set of Euclidean distance). The LOD generation process is performed not only in the point cloud encoder but also in the point cloud decoder.
도 9의 상단은 3차원 공간에 분포된 포인트 클라우드 콘텐트의 포인트들의 예시(P0내지 P9)를 나타낸다. 도 9의 오리지널 오더(Original order)는 LOD 생성전 포인트들 P0내지 P9의 순서를 나타낸다. 도 9의 LOD 기반 오더 (LOD based order)는 LOD 생성에 따른 포인트들의 순서를 나타낸다. 포인트들은 LOD별 재정열된다. 또한 높은 LOD는 낮은 LOD에 속한 포인트들을 포함한다. 도 9에 도시된 바와 같이 LOD0는 P0, P5, P4 및 P2를 포함한다. LOD1은 LOD0의 포인트들과 P1, P6 및 P3를 포함한다. LOD2는 LOD0의 포인트들, LOD1의 포인트들 및 P9, P8 및 P7을 포함한다.The upper part of FIG. 9 shows examples (P0 to P9) of points of point cloud content distributed in a three-dimensional space. The original order of FIG. 9 represents the order of points P0 to P9 before LOD generation. The LOD based order of FIG. 9 represents the order of points according to LOD generation. Points are rearranged by LOD. Also, the high LOD includes points belonging to the low LOD. As shown in FIG. 9, LOD0 includes P0, P5, P4 and P2. LOD1 includes the points of LOD0 and P1, P6 and P3. LOD2 includes points of LOD0, points of LOD1 and P9, P8 and P7.
도 4에서 설명한 바와 같이 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 예측 변환 코딩, 리프팅 변환 코딩 및 RAHT 변환 코딩을 선택적으로 또는 조합하여 수행할 수 있다.As described with reference to FIG. 4, the point cloud encoder according to embodiments may selectively or combine predictive transform coding, lifting transform coding, and RAHT transform coding.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 포인트들에 대한 예측기(predictor)를 생성하여 각 포인트의 예측 어트리뷰트(또는 예측 어트리뷰트값)을 설정하기 위한 예측 변환 코딩을 수행할 수 있다. 즉, N개의 포인트들에 대하여 N개의 예측기들이 생성될 수 있다. 실시예들에 따른 예측기는 각 포인트의 LOD 값과 LOD별 설정된 거리 내에 존재하는 이웃 포인트들에 대한 인덱싱 정보 및 이웃 포인트들까지의 거리 값을 기반으로 가중치(=1/거리) 값을 계산하할 수 있다.The point cloud encoder according to embodiments may generate a predictor for points and perform predictive transform coding to set a predicted attribute (or predicted attribute value) of each point. That is, N predictors may be generated for N points. The predictor according to the embodiments may calculate a weight (=1/distance) value based on the LOD value of each point, indexing information about neighboring points existing within the distance set for each LOD, and the distance value to the neighboring points. I can.
실시예들에 따른 예측 어트리뷰트(또는 어트리뷰트값)은 각 포인트의 예측기에 설정된 이웃 포인트들의 어트리뷰트들(또는 어트리뷰트 값들, 예를 들면 색상, 반사율 등)에 각 이웃 포인트까지의 거리를 기반으로 계산된 가중치(또는 가중치값)을 곱한 값의 평균값으로 설정된다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 계수 양자화부(40011)는 각 포인트의 어트리뷰트(어트리뷰트 값)에서 예측 어트리뷰트(어트리뷰트값)을 뺀 잔여값들(residuals, 잔여 어트리뷰트, 잔여 어트리뷰트값, 어트리뷰트 예측 잔여값 등으로 호칭할 수 있다)을 양자화(quatization) 및 역양자화(inverse quantization)할 수 있다. 양자화 과정은 다음의 표에 나타난 바와 같다.The predicted attribute (or attribute value) according to the embodiments is a weight calculated based on the distance to each neighboring point to the attributes (or attribute values, for example, color, reflectance, etc.) of neighboring points set in the predictor of each point. It is set as the average value multiplied by (or weight value). A point cloud encoder according to embodiments (e.g., the coefficient quantization unit 40011) subtracts a predicted attribute (attribute value) from an attribute (attribute value) of each point, residuals (residuals, residual attributes, residual attribute values, attributes) It can be called a prediction residual value, etc.) can be quantized and inverse quantized The quantization process is as shown in the following table.
Attribute prediction residuals quantization pseudo code Attribute prediction residuals quantization pseudo code
int PCCQuantization(int value, int quantStep) {int PCCQuantization(int value, int quantStep) {
if( value >=0) {if( value >= 0) {
return floor(value / quantStep + 1.0 / 3.0);return floor(value / quantStep + 1.0 / 3.0);
} else {} else {
return -floor(-value / quantStep + 1.0 / 3.0);return -floor(-value / quantStep + 1.0 / 3.0);
}}
}}
Attribute prediction residuals inverse quantization pseudo codeAttribute prediction residuals inverse quantization pseudo code
int PCCInverseQuantization(int value, int quantStep) {int PCCInverseQuantization(int value, int quantStep) {
if( quantStep ==0) {if( quantStep ==0) {
return value;return value;
} else {} else {
return value * quantStep;return value * quantStep;
}}
}}
실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 아리스메틱 인코더(40012))는 각 포인트의 예측기에 이웃한 포인트들이 있는 경우, 상술한 바와 같이 양자화 및 역양자화된 잔여값을 엔트로피 코딩 할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 아리스메틱 인코더(40012))는 각 포인트의 예측기에 이웃한 포인트들이 없으면 상술한 과정을 수행하지 않고 해당 포인트의 어트리뷰트들을 엔트로피 코딩할 수 있다. The point cloud encoder (for example, the arithmetic encoder 40012) according to the embodiments may entropy-code the quantized and dequantized residual values as described above when there are points adjacent to the predictors of each point. The point cloud encoder according to embodiments (for example, the arithmetic encoder 40012) may entropy-code attributes of the corresponding point without performing the above-described process if there are no points adjacent to the predictor of each point.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더 (예를 들면 리프팅 변환부(40010))는 각 포인트의 예측기를 생성하고, 예측기에 계산된 LOD를 설정 및 이웃 포인트들을 등록하고, 이웃 포인트들까지의 거리에 따른 가중치를 설정하여 리프팅 변환 코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 리프팅 변환 코딩은 상술한 예측 변환 코딩과 유사하나, 어트리뷰트값에 가중치를 누적 적용한다는 점에서 차이가 있다. 실시예들에 따른 어트리뷰트값에 가중치를 누적 적용하는 과정은 다음과 같다.The point cloud encoder (for example, the lifting transform unit 40010) according to the embodiments generates a predictor of each point, sets the calculated LOD to the predictor, registers neighboring points, and increases the distance to the neighboring points. Lifting transform coding can be performed by setting weights. Lifting transform coding according to embodiments is similar to the above-described predictive transform coding, but differs in that a weight is accumulated and applied to an attribute value. A process of cumulatively applying a weight to an attribute value according to embodiments is as follows.
1) 각 포인트의 가중치 값을 저장하는 배열 QW(QuantizationWieght)를 생성한다. QW의 모든 요소들의 초기값은 1.0이다. 예측기에 등록된 이웃 노드의 예측기 인덱스의 QW 값에 현재 포인트의 예측기의 가중치를 곱한 값을 더한다. 1) Create an array QW (Quantization Wieght) that stores the weight value of each point. The initial value of all elements of QW is 1.0. The QW value of the predictor index of the neighboring node registered in the predictor is multiplied by the weight of the predictor of the current point.
2) 리프트 예측 과정: 예측된 어트리뷰트 값을 계산하기 위하여 포인트의 어트리뷰트 값에 가중치를 곱한 값을 기존 어트리뷰트값에서 뺀다. 2) Lift prediction process: In order to calculate the predicted attribute value, the value obtained by multiplying the attribute value of the point by the weight is subtracted from the existing attribute value.
3) 업데이트웨이트(updateweight) 및 업데이트(update)라는 임시 배열들을 생성하고 임시 배열들을 0으로 초기화한다. 3) Create temporary arrays called updateweight and update, and initialize temporary arrays to 0.
4) 모든 예측기에 대해서 계산된 가중치에 예측기 인덱스에 해당하는 QW에 저장된 가중치를 추가로 곱해서 산출된 가중치를 업데이트웨이트 배열에 이웃 노드의 인덱스로 누적으로 합산한다. 업데이트 배열에는 이웃 노드의 인덱스의 어트리뷰트 값에 산출된 가중치를 곱한 값을 누적 합산한다. 4) The weights calculated by additionally multiplying the weights calculated for all predictors by the weights stored in the QW corresponding to the predictor indexes are cumulatively added to the update weight array by the indexes of neighboring nodes. In the update array, the value obtained by multiplying the calculated weight by the attribute value of the index of the neighboring node is accumulated and summed.
5) 리프트 업데이트 과정: 모든 예측기에 대해서 업데이트 배열의 어트리뷰트 값을 예측기 인덱스의 업데이트웨이트 배열의 가중치 값으로 나누고, 나눈 값에 다시 기존 어트리뷰트 값을 더한다. 5) Lift update process: For all predictors, the attribute value of the update array is divided by the weight value of the update weight array of the predictor index, and the existing attribute value is added to the divided value.
6) 모든 예측기에 대해서, 리프트 업데이트 과정을 통해 업데이트된 어트리뷰트 값에 리프트 예측 과정을 통해 업데이트 된(QW에 저장된) 가중치를 추가로 곱하여 예측 어트리뷰트 값을 산출한다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 계수 양자화부(40011))는 예측 어트리뷰트 값을 양자화한다. 또한 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 아리스메틱 인코더(40012))는 양자화된 어트리뷰트 값을 엔트로피 코딩한다. 6) For all predictors, the predicted attribute value is calculated by additionally multiplying the attribute value updated through the lift update process by the weight updated through the lift prediction process (stored in QW). A point cloud encoder (for example, the coefficient quantization unit 40011) according to embodiments quantizes a predicted attribute value. In addition, the point cloud encoder (for example, the Arismatic encoder 40012) entropy-codes the quantized attribute values.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 RAHT 변환부(40008))는 옥트리의 하위 레벨에 있는 노드와 연관된 어트리뷰트를 사용하여 상위 레벨의 노드들의 어트리뷰트를 에측하는 RAHT 변환 코딩을 수행할 수 있다. RAHT 변환 코딩은 옥트리 백워드 스캔을 통한 어트리뷰트 인트라 코딩의 예시이다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 복셀에서 전체 영역으로 스캔하고, 각 스텝에서 복셀을 더 큰 블록으로 합치면서 루트 노드까지의 병합 과정을 반복수행한다. 실시예들에 따른 병합 과정은 오큐파이드 노드에 대해서만 수행된다. 엠티 노드(empty node)에 대해서는 병합 과정이 수행되지 않으며, 엠티 노드의 바로 상위 노드에 대해 병합 과정이 수행된다. The point cloud encoder (for example, the RAHT transform unit 40008) according to the embodiments may perform RAHT transform coding that estimates the attributes of higher-level nodes by using an attribute associated with a node at a lower level of the octree. . RAHT transform coding is an example of attribute intra coding through octree backward scan. The point cloud encoder according to the embodiments scans from voxels to the entire area, and repeats the merging process up to the root node while merging the voxels into larger blocks in each step. The merging process according to the embodiments is performed only for an occupied node. The merging process is not performed for the empty node, and the merging process is performed for the node immediately above the empty node.
하기의 식은 RAHT 변환 행렬을 나타낸다.
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000003
는 레벨 l에서의 복셀들의 평균 어트리뷰트 값을 나타낸다.
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000004
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000005
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000006
로부터 계산될 수 있다.
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000007
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000008
의 가중치를
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000009
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000010
이다.
The following equation represents the RAHT transformation matrix.
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000003
Denotes the average attribute value of voxels at level l.
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000004
Is
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000005
Wow
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000006
Can be calculated from
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000007
Wow
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000008
Weight of
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000009
and
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000010
to be.
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000011
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000011
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000012
는 로-패스(low-pass) 값으로, 다음 상위 레벨에서의 병합 과정에서 사용된다.
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000013
은 하이패스 계수(high-pass coefficients)이며, 각 스텝에서의 하이패스 계수들은 양자화되어 엔트로피 코딩 된다(예를 들면 아리스메틱 인코더(400012)의 인코딩). 가중치는
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000014
로 계산된다. 루트 노드는 마지막
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000015
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000016
을 통해서 다음과 같이 생성된다.,
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000012
Is a low-pass value and is used in the merging process at the next higher level.
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000013
Is high-pass coefficients, and the high-pass coefficients in each step are quantized and entropy-coded (for example, encoding of the arithmetic encoder 400012). Weight is
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000014
Is calculated as Root node is the last
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000015
and
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000016
It is created as follows:
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000017
Figure PCTKR2020003646-appb-img-000017
gDC값 또한 하이패스 계수와 같이 양자화되어 엔트로피 코딩된다.The gDC value is also quantized and entropy coded like the high pass coefficient.
도 10은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더(Point Cloud Decoder)의 예시를 나타낸다.10 shows an example of a point cloud decoder according to embodiments.
도 10에 도시된 포인트 클라우드 디코더는 도 1에서 설명한 포인트 클라우드 비디오 디코더(10006) 예시로서, 도 1에서 설명한 포인트 클라우드 비디오 디코더(10006)의 동작 등과 동일 또는 유사한 동작을 수행할 수 있다. 도면이 도시된 바와 같이 포인트 클라우드 디코더는 하나 또는 그 이상의 비트스트림(bitstream)들에 포함된 지오메트리 비트스트림(geometry bitstream) 및 어트리뷰트 비트스트림(attribute bitstream)을 수신할 수 있다. 포인트 클라우드 디코더는 지오메트리 디코더(geometry decoder)및 어트리뷰트 디코더(attribute decoder)를 포함한다. 지오메트리 디코더는 지오메트리 비트스트림에 대해 지오메트리 디코딩을 수행하여 디코딩된 지오메트리(decoded geometry)를 출력한다. 어트리뷰트 디코더는 디코딩된 지오메트리 및 어트리뷰트 비트스트림을 기반으로 어트리뷰트 디코딩을 수행하여 디코딩된 어트리뷰트들(decoded attributes)을 출력한다. 디코딩된 지오메트리 및 디코딩된 어트리뷰트들은 포인트 클라우드 콘텐트를 복원(decoded point cloud)하는데 사용된다. The point cloud decoder illustrated in FIG. 10 is an example of the point cloud video decoder 10006 described in FIG. 1, and may perform the same or similar operation as that of the point cloud video decoder 10006 described in FIG. 1. As shown in the figure, the point cloud decoder may receive a geometry bitstream and an attribute bitstream included in one or more bitstreams. The point cloud decoder includes a geometry decoder and an attribute decoder. The geometry decoder performs geometry decoding on the geometry bitstream and outputs decoded geometry. The attribute decoder outputs decoded attributes by performing attribute decoding on the basis of the decoded geometry and the attribute bitstream. The decoded geometry and decoded attributes are used to reconstruct the point cloud content.
도 11은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더(Point Cloud Decoder)의 예시를 나타낸다.11 shows an example of a point cloud decoder according to embodiments.
도 11에 도시된 포인트 클라우드 디코더는 도 10에서 설명한 포인트 클라우드 디코더의 예시로서, 도 1 내지 도 9에서 설명한 포인트 클라우드 인코더의 인코딩 동작의 역과정인 디코딩 동작을 수행할 수 있다.The point cloud decoder illustrated in FIG. 11 is an example of the point cloud decoder described in FIG. 10, and may perform a decoding operation that is a reverse process of the encoding operation of the point cloud encoder described in FIGS. 1 to 9.
도 1 및 도 10에서 설명한 바와 같이 포인트 클라우드 디코더는 지오메트리 디코딩 및 어트리뷰트 디코딩을 수행할 수 있다. 지오메트리 디코딩은 어트리뷰트 디코딩보다 먼저 수행된다.As described in FIGS. 1 and 10, the point cloud decoder may perform geometry decoding and attribute decoding. Geometry decoding is performed prior to attribute decoding.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더는 아리스메틱 디코더(arithmetic decode, 11000), 옥트리 합성부(synthesize octree, 11001), 서페이스 오프록시메이션 합성부(synthesize surface approximation, 11002), 지오메트리 리컨스트럭션부(reconstruct geometry, 11003), 좌표계 역변환부(inverse transform coordinates, 11004), 아리스메틱 디코더(arithmetic decode, 11005), 역양자화부(inverse quantize, 11006), RAHT변환부(11007), LOD생성부(generate LOD, 11008), 인버스 리프팅부(Inverse lifting, 11009), 및/또는 컬러 역변환부(inverse transform colors, 11010)를 포함한다.The point cloud decoder according to the embodiments includes an arithmetic decoder (11000), an octree synthesis unit (synthesize octree, 11001), a surface optimization synthesis unit (synthesize surface approximation, 11002), and a geometry reconstruction unit (reconstruct geometry). , 11003), inverse transform coordinates (11004), arithmetic decode (11005), inverse quantize (11006), RAHT transform unit (11007), LOD generator (generate LOD, 11008) ), Inverse lifting (11009), and/or inverse transform colors (11010).
아리스메틱 디코더(11000), 옥트리 합성부(11001), 서페이스 오프록시메이션 합성부(11002), 지오메트리 리컨스럭션부(11003), 좌표계 역변환부(11004)는 지오메트리 디코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 지오메트리 디코딩은 다이렉트 코딩(direct coding) 및 트라이숩 지오메트리 디코딩(trisoup geometry decoding)을 포함할 수 있다. 다이렉트 코딩 및 트라이숩 지오메트리 디코딩은 선택적으로 적용된다. 또한 지오메트리 디코딩은 위의 예시에 국한되지 않으며, 도 1 내지 도 9에서 설명한 지오메트리 인코딩의 역과정으로 수행된다. The arithmetic decoder 11000, the octree synthesis unit 11001, the surface opoxidation synthesis unit 11002, the geometry reconstruction unit 11003, and the coordinate system inverse transform unit 11004 may perform geometry decoding. Geometry decoding according to embodiments may include direct coding and trisoup geometry decoding. Direct coding and trisoup geometry decoding are optionally applied. Further, the geometry decoding is not limited to the above example, and is performed in the reverse process of the geometry encoding described in FIGS. 1 to 9.
실시예들에 따른 아리스메틱 디코더(11000)는 수신한 지오메트리 비트스트림을 아리스메틱 코딩을 기반으로 디코딩한다. 아리스메틱 디코더(11000)의 동작은 아리스메틱 인코더(40004)의 역과정에 대응한다.The Arismatic decoder 11000 according to embodiments decodes the received geometry bitstream based on Arismatic coding. The operation of the Arismatic decoder 11000 corresponds to the reverse process of the Arismatic encoder 40004.
실시예들에 따른 옥트리 합성부(11001)는 디코딩된 지오메트리 비트스트림으로부터 (또는 디코딩 결과 확보된 지오메트리에 관한 정보)로부터 오큐판시 코드를 획득하여 옥트리를 생성할 수 있다. 오큐판시 코드에 대한 구체적인 설명은 도 1 내지 도 9에서 설명한 바와 같다.The octree synthesizer 11001 according to the embodiments may generate an octree by obtaining an ocupancy code from a decoded geometry bitstream (or information on a geometry obtained as a result of decoding). A detailed description of the OQFancy code is as described in FIGS. 1 to 9.
실시예들에 따른 서페이스 오프록시메이션 합성부(11002)는 트라이숩 지오메트리 인코딩이 적용된 경우, 디코딩된 지오메트리 및/또는 생성된 옥트리에 기반하여 서페이스를 합성할 수 있다.When trisoup geometry encoding is applied, the surface opoxidation synthesizer 11002 according to embodiments may synthesize a surface based on the decoded geometry and/or the generated octree.
실시예들에 따른 지오메트리 리컨스트럭션부(11003)는 서페이스 및 또는 디코딩된 지오메트리에 기반하여 지오메트리를 재생성할 수 있다. 도 1 내지 도 9에서 설명한 바와 같이, 다이렉트 코딩 및 트라이숩 지오메트리 인코딩은 선택적으로 적용된다. 따라서 지오메트리 리컨스트럭션부(11003)는 다이렉트 코딩이 적용된 포인트들의 포지션 정보들을 직접 가져와서 추가한다. 또한, 트라이숩 지오메트리 인코딩이 적용된 경우, 지오메트리 리컨스트럭션부(11003)는 지오메트리 리컨스트럭션부(40005)의 재구성 동작, 예를 들면 삼각형 재구성, 업-샘플링, 복셀화 동작을 수행하여 지오메트리를 복원할 수 있다. 구체적인 내용은 도 6에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다. 복원된 지오메트리는 어트리뷰트들을 포함하지 않는 포인트 클라우드 픽쳐 또는 프레임을 포함할 수 있다.The geometry reconstruction unit 11003 according to the embodiments may regenerate the geometry based on the surface and/or the decoded geometry. 1 to 9, direct coding and trisoup geometry encoding are selectively applied. Accordingly, the geometry reconstruction unit 11003 directly imports and adds position information of points to which direct coding is applied. In addition, when trisoup geometry encoding is applied, the geometry reconstruction unit 11003 performs a reconstruction operation of the geometry reconstruction unit 40005, such as triangle reconstruction, up-sampling, and voxelization, to restore the geometry. have. Details are the same as those described in FIG. 6 and thus will be omitted. The reconstructed geometry may include a point cloud picture or frame that does not include attributes.
실시예들에 따른 좌표계 역변환부(11004)는 복원된 지오메트리를 기반으로 좌표계를 변환하여 포인트들의 포지션들을 획득할 수 있다. The coordinate system inverse transform unit 11004 according to embodiments may acquire positions of points by transforming a coordinate system based on the restored geometry.
아리스메틱 디코더(11005), 역양자화부(11006), RAHT 변환부(11007), LOD생성부(11008), 인버스 리프팅부(11009), 및/또는 컬러 역변환부(11010)는 도 10에서 설명한 어트리뷰트 디코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 어트리뷰트 디코딩은 RAHT(Region Adaptive Hierarchial Transform) 디코딩, 예측 변환(Interpolaration-based hierarchical nearest-neighbour prediction-Prediction Transform) 디코딩 및 리프팅 변환 (interpolation-based hierarchical nearest-neighbour prediction with an update/lifting step (Lifting Transform)) 디코딩을 포함할 수 있다. 상술한 3가지의 디코딩들은 선택적으로 사용되거나, 하나 또는 그 이상의 디코딩들의 조합이 사용될 수 있다. 또한 실시예들에 따른 어트리뷰트 디코딩은 상술한 예시에 국한되는 것은 아니다. Arithmetic decoder 11005, inverse quantization unit 11006, RAHT conversion unit 11007, LOD generation unit 11008, inverse lifting unit 11009, and/or color inverse conversion unit 11010 are attributes described in FIG. Decoding can be performed. Attribute decoding according to embodiments includes Region Adaptive Hierarchial Transform (RAHT) decoding, Interpolaration-based hierarchical nearest-neighbor prediction-Prediction Transform decoding, and interpolation-based hierarchical nearest-neighbor prediction with an update/lifting. step (Lifting Transform)) decoding may be included. The above three decodings may be used selectively, or a combination of one or more decodings may be used. In addition, attribute decoding according to embodiments is not limited to the above-described example.
실시예들에 따른 아리스메틱 디코더(11005)는 어트리뷰트 비트스트림을 아리스메틱 코딩으로 디코딩한다. The Arismatic decoder 11005 according to the embodiments decodes the attribute bitstream by arithmetic coding.
실시예들에 따른 역양자화부(11006)는 디코딩된 어트리뷰트 비트스트림 또는 디코딩 결과 확보한 어트리뷰트에 대한 정보를 역양자화(inverse quantization)하고 역양자화된 어트리뷰트들(또는 어트리뷰트 값들)을 출력한다. 역양자화는 포인트 클라우드 인코더의 어트리뷰트 인코딩에 기반하여 선택적으로 적용될 수 있다.The inverse quantization unit 11006 according to embodiments inverse quantizes information on the decoded attribute bitstream or the attribute obtained as a result of decoding, and outputs inverse quantized attributes (or attribute values). Inverse quantization may be selectively applied based on the attribute encoding of the point cloud encoder.
실시예들에 따라 RAHT 변환부(11007), LOD생성부(11008) 및/또는 인버스 리프팅부(11009)는 재구성된 지오메트리 및 역양자화된 어트리뷰트들을 처리할 수 있다. 상술한 바와 같이 RAHT 변환부(11007), LOD생성부(11008) 및/또는 인버스 리프팅부(11009)는 포인트 클라우드 인코더의 인코딩에 따라 그에 대응하는 디코딩 동작을 선택적으로 수행할 수 있다. According to embodiments, the RAHT conversion unit 11007, the LOD generation unit 11008 and/or the inverse lifting unit 11009 may process reconstructed geometry and inverse quantized attributes. As described above, the RAHT conversion unit 11007, the LOD generation unit 11008, and/or the inverse lifting unit 11009 may selectively perform a decoding operation corresponding thereto according to the encoding of the point cloud encoder.
실시예들에 따른 컬러 역변환부(11010)는 디코딩된 어트리뷰트들에 포함된 컬러 값(또는 텍스쳐)을 역변환하기 위한 역변환 코딩을 수행한다. 컬러 역변환부(11010)의 동작은 포인트 클라우드 인코더의 컬러 변환부(40006)의 동작에 기반하여 선택적으로 수행될 수 있다.The inverse color transform unit 11010 according to embodiments performs inverse transform coding for inverse transforming a color value (or texture) included in the decoded attributes. The operation of the color inverse transform unit 11010 may be selectively performed based on the operation of the color transform unit 40006 of the point cloud encoder.
도 11의 포인트 클라우드 디코더의 엘레멘트들은 도면에 도시되지 않았으나 포인트 클라우드 제공 장치에 포함된 하나 또는 그 이상의 메모리들과 통신가능하도록 설정된 하나 또는 그 이상의 프로세서들 또는 집적 회로들(integrated circuits)을 포함하는 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하나 또는 그 이상의 프로세서들은 상술한 도 11의 포인트 클라우드 디코더의 엘레멘트들의 동작들 및/또는 기능들 중 적어도 어느 하나 이상을 수행할 수 있다. 또한 하나 또는 그 이상의 프로세서들은 도11의 포인트 클라우드 디코더의 엘레멘트들의 동작들 및/또는 기능들을 수행하기 위한 소프트웨어 프로그램들 및/또는 인스트럭션들의 세트를 동작하거나 실행할 수 있다. Although elements of the point cloud decoder of FIG. 11 are not shown in the drawing, hardware including one or more processors or integrated circuits configured to communicate with one or more memories included in the point cloud providing apparatus , Software, firmware, or a combination thereof. One or more processors may perform at least one or more of the operations and/or functions of the elements of the point cloud decoder of FIG. 11 described above. Further, one or more processors may operate or execute a set of software programs and/or instructions for performing operations and/or functions of elements of the point cloud decoder of FIG. 11.
도 12는 실시예들에 따른 전송 장치의 예시이다.12 is an example of a transmission device according to embodiments.
도 12에 도시된 전송 장치는 도 1의 전송장치(10000) (또는 도 4의 포인트 클라우드 인코더)의 예시이다. 도 12에 도시된 전송 장치는 도 1 내지 도 9에서 설명한 포인트 클라우드 인코더의 동작들 및 인코딩 방법들과 동일 또는 유사한 동작들 및 방법들 중 적어도 어느 하나 이상을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 전송 장치는 데이터 입력부(12000), 양자화 처리부(12001), 복셀화 처리부(12002), 옥트리 오큐판시 코드 (Occupancy code) 생성부(12003), 표면 모델 처리부(12004), 인트라/인터 코딩 처리부(12005), 아리스메틱 (Arithmetic) 코더(12006), 메타데이터 처리부(12007), 색상 변환 처리부(12008), 어트리뷰트 변환 처리부(또는 속성 변환 처리부)(12009), 예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(12010), 아리스메틱 (Arithmetic) 코더(12011) 및/또는 전송 처리부(12012)를 포함할 수 있다.The transmission device shown in FIG. 12 is an example of the transmission device 10000 of FIG. 1 (or a point cloud encoder of FIG. 4 ). The transmission device illustrated in FIG. 12 may perform at least one or more of the same or similar operations and methods as the operations and encoding methods of the point cloud encoder described in FIGS. 1 to 9. The transmission apparatus according to the embodiments includes a data input unit 12000, a quantization processing unit 12001, a voxelization processing unit 12002, an octree occupancy code generation unit 12003, a surface model processing unit 12004, an intra/ Inter-coding processing unit (12005), Arithmetic coder (12006), metadata processing unit (12007), color conversion processing unit (12008), attribute transformation processing unit (or attribute transformation processing unit) (12009), prediction/lifting/RAHT transformation A processing unit 12010, an Arithmetic coder 12011, and/or a transmission processing unit 12012 may be included.
실시예들에 따른 데이터 입력부(12000)는 포인트 클라우드 데이터를 수신 또는 획득한다. 데이터 입력부(12000)는 포인트 클라우드 비디오 획득부(10001)의 동작 및/또는 획득 방법(또는 도2에서 설명한 획득과정(20000))과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 획득 방법을 수행할 수 있다. The data input unit 12000 according to the embodiments receives or acquires point cloud data. The data input unit 12000 may perform the same or similar operation and/or an acquisition method to the operation and/or acquisition method of the point cloud video acquisition unit 10001 (or the acquisition process 20000 described in FIG. 2 ).
데이터 입력부(12000), 양자화 처리부(12001), 복셀화 처리부(12002), 옥트리 오큐판시 코드 (Occupancy code) 생성부(12003), 표면 모델 처리부(12004), 인트라/인터 코딩 처리부(12005), Arithmetic 코더(12006)는 지오메트리 인코딩을 수행한다. 실시예들에 따른 지오메트리 인코딩은 도 1 내지 도 9에서 설명한 지오메트리 인코딩과 동일 또는 유사하므로 구체적인 설명은 생략한다. Data input unit 12000, quantization processing unit 12001, voxelization processing unit 12002, Occupancy code generation unit 12003, surface model processing unit 12004, intra/inter coding processing unit 12005, Arithmetic The coder 12006 performs geometry encoding. The geometry encoding according to the embodiments is the same as or similar to the geometry encoding described in FIGS. 1 to 9, so a detailed description thereof will be omitted.
실시예들에 따른 양자화 처리부(12001)는 지오메트리(예를 들면 포인트들의 위치값, 또는 포지션값)을 양자화한다. 양자화 처리부(12001)의 동작 및/또는 양자화는 도 4에서 설명한 양자화부(40001)의 동작 및/또는 양자화와 동일 또는 유사하다. 구체적인 설명은 도 1 내지 도 9에서 설명한 바와 동일하다.The quantization processing unit 12001 according to embodiments quantizes geometry (eg, a position value or position value of points). The operation and/or quantization of the quantization processor 12001 is the same as or similar to the operation and/or quantization of the quantization unit 40001 described in FIG. 4. Detailed descriptions are the same as those described in FIGS. 1 to 9.
실시예들에 따른 복셀화 처리부(12002)는 양자화된 포인트들의 포지션 값을 복셀화한다. 복셀화 처리부(120002)는 도 4에서 설명한 양자화부(40001)의 동작 및/또는 복셀화 과정과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 과정을 수행할 수 있다. 구체적인 설명은 도 1 내지 도 9에서 설명한 바와 동일하다.The voxelization processor 12002 according to embodiments voxelsizes the position values of the quantized points. The voxelization processor 120002 may perform the same or similar operation and/or process as the operation and/or the voxelization process of the quantization unit 40001 described in FIG. 4. Detailed descriptions are the same as those described in FIGS. 1 to 9.
실시예들에 따른 옥트리 오큐판시 코드 생성부(12003)는 복셀화된 포인트들의 포지션들을 옥트리 구조를 기반으로 옥트리 코딩을 수행한다. 옥트리 오큐판시 코드 생성부(12003)는 오큐판시 코드를 생성할 수 있다. 옥트리 오큐판시 코드 생성부(12003)는 도 4 및 도 6에서 설명한 포인트 클라우드 인코더 (또는 옥트리 분석부(40002))의 동작 및/또는 방법과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 방법을 수행할 수 있다. 구체적인 설명은 도 1 내지 도 9에서 설명한 바와 동일하다.The octree occupancy code generation unit 12003 according to embodiments performs octree coding on positions of voxelized points based on an octree structure. The octree ocupancy code generation unit 12003 may generate an ocupancy code. The octree occupancy code generation unit 12003 may perform the same or similar operation and/or method as the operation and/or method of the point cloud encoder (or octree analysis unit 40002) described in FIGS. 4 and 6. Detailed descriptions are the same as those described in FIGS. 1 to 9.
실시예들에 따른 표면 모델 처리부(12004)는 표면 모델(surface model)을 기반으로 특정 영역(또는 노드)내의 포인트들의 포지션들을 복셀 기반으로 재구성하는 트라이숩 지오메트리 인코딩을 수행할 수 있다. 포면 모델 처리부(12004)는 도 4 에서 설명한 포인트 클라우드 인코더(예를 들면 서페이스 어프록시메이션 분석부(40003))의 동작 및/또는 방법과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 방법을 수행할 수 있다. 구체적인 설명은 도 1 내지 도 9에서 설명한 바와 동일하다.The surface model processing unit 12004 according to embodiments may perform trisoup geometry encoding to reconstruct positions of points within a specific area (or node) based on a voxel based on a surface model. The face model processing unit 12004 may perform the same or similar operation and/or method as the operation and/or method of the point cloud encoder (eg, the surface aproxiation analysis unit 40003) described in FIG. 4. Detailed descriptions are the same as those described in FIGS. 1 to 9.
실시예들에 따른 인트라/인터 코딩 처리부(12005)는 포인트 클라우드 데이터를 인트라/인터 코딩할 수 있다. 인트라/인터 코딩 처리부(12005)는 도 7에서 설명한 인트라/인터 코딩과 동일 또는 유사한 코딩을 수행할 수 있다. 구체적인 설명은 도 7에서 설명한 바와 동일하다. 실시예들에 따라 인트라/인터 코딩 처리부(12005)는 아리스메틱 코더(12006)에 포함될 수 있다.The intra/inter coding processor 12005 according to embodiments may intra/inter code point cloud data. The intra/inter coding processing unit 12005 may perform the same or similar coding as the intra/inter coding described in FIG. 7. The detailed description is the same as described in FIG. 7. According to embodiments, the intra/inter coding processing unit 12005 may be included in the arithmetic coder 12006.
실시예들에 따른 아리스메틱 코더(12006)는 포인트 클라우드 데이터의 옥트리 및/또는 근사화된 옥트리를 엔트로피 인코딩한다. 예를 들어, 인코딩 방식은 아리스메틱(Arithmetic) 인코딩 방법을 포함한다. . 아리스메틱 코더(12006)는 아리스메틱 인코더(40004)의 동작 및/또는 방법과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 방법을 수행한다. The arithmetic coder 12006 according to embodiments entropy encodes an octree and/or an approximated octree of point cloud data. For example, the encoding method includes an Arithmetic encoding method. . The arithmetic coder 12006 performs the same or similar operation and/or method to the operation and/or method of the arithmetic encoder 40004.
실시예들에 따른 메타데이터 처리부(12007)는 포인트 클라우드 데이터에 관한 메타데이터, 예를 들어 설정 값 등을 처리하여 지오메트리 인코딩 및/또는 어트리뷰트 인코딩 등 필요한 처리 과정에 제공한다. 또한 실시예들에 따른 메타데이터 처리부(12007)는 지오메트리 인코딩 및/또는 어트리뷰트 인코딩과 관련된 시그널링 정보를 생성 및/또는 처리할 수 있다. 실시예들에 따른 시그널링 정보는 지오메트리 인코딩 및/또는 어트리뷰트 인코딩과 별도로 인코딩처리될 수 있다. 또한 실시예들에 따른 시그널링 정보는 인터리빙 될 수도 있다.The metadata processing unit 12007 according to embodiments processes metadata related to point cloud data, for example, a set value, and provides it to a necessary processing such as geometry encoding and/or attribute encoding. In addition, the metadata processing unit 12007 according to embodiments may generate and/or process signaling information related to geometry encoding and/or attribute encoding. Signaling information according to embodiments may be encoded separately from geometry encoding and/or attribute encoding. In addition, signaling information according to embodiments may be interleaved.
색상 변환 처리부(12008), 어트리뷰트 변환 처리부(12009), 예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(12010), 아리스메틱 (Arithmetic) 코더(12011)는 어트리뷰트 인코딩을 수행한다. 실시예들에 따른 어트리뷰트 인코딩은 도 1 내지 도 9에서 설명한 어트리뷰트 인코딩과 동일 또는 유사하므로 구체적인 설명은 생략한다.The color conversion processing unit 12008, the attribute conversion processing unit 12009, the prediction/lifting/RAHT conversion processing unit 12010, and the Arithmetic coder 12011 perform attribute encoding. Attribute encoding according to embodiments is the same as or similar to the attribute encoding described in FIGS. 1 to 9, and thus a detailed description thereof will be omitted.
실시예들에 따른 색상 변환 처리부(12008)는 어트리뷰트들에 포함된 색상값을 변환하는 색상 변환 코딩을 수행한다. 색상 변환 처리부(12008)는 재구성된 지오메트리를 기반으로 색상 변환 코딩을 수행할 수 있다. 재구성된 지오메트리에 대한 설명은 도 1 내지 도 9에서 설명한 바와 동일하다. 또한 도 4에서 설명한 컬러 변환부(40006)의 동작 및/또는 방법과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 방법을 수행한다. 구체적인 설명은 생략한다. The color conversion processing unit 12008 according to embodiments performs color conversion coding that converts color values included in attributes. The color conversion processing unit 12008 may perform color conversion coding based on the reconstructed geometry. Description of the reconstructed geometry is the same as described in FIGS. 1 to 9. In addition, the same or similar operation and/or method to the operation and/or method of the color conversion unit 40006 described in FIG. 4 is performed. Detailed description will be omitted.
실시예들에 따른 어트리뷰트 변환 처리부(12009)는 지오메트리 인코딩이 수행되지 않은 포지션들 및/또는 재구성된 지오메트리를 기반으로 어트리뷰트들을 변환하는 어트리뷰트 변환을 수행한다. 어트리뷰트 변환 처리부(12009)는 도 4에 설명한 어트리뷰트 변환부(40007)의 동작 및/또는 방법과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 방법을 수행한다. 구체적인 설명은 생략한다. 실시예들에 따른 예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(12010)는 변환된 어트리뷰트들을 RAHT 코딩, 예측 변환 코딩 및 리프팅 변환 코딩 중 어느 하나 또는 조합하여 코딩할 수 있다. 예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(12010)는 도 4에서 설명한 RAHT 변환부(40008), LOD 생성부(40009) 및 리프팅 변환부(40010)의 동작들과 동일 또는 유사한 동작들 중 적어도 하나 이상을 수행한다. 또한 예측 변환 코딩, 리프팅 변환 코딩 및 RAHT 변환 코딩에 대한 설명은 도 1 내지 도 9에서 설명한 바와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.The attribute conversion processing unit 12009 according to embodiments performs attribute conversion for converting attributes based on the reconstructed geometry and/or positions for which geometry encoding has not been performed. The attribute conversion processing unit 12009 performs the same or similar operation and/or method to the operation and/or method of the attribute conversion unit 40007 described in FIG. 4. Detailed description will be omitted. The prediction/lifting/RAHT transform processing unit 12010 according to embodiments may code transformed attributes by using any one or a combination of RAHT coding, predictive transform coding, and lifting transform coding. The prediction/lifting/RAHT conversion processing unit 12010 performs at least one of the same or similar operations as the RAHT conversion unit 40008, LOD generation unit 40009, and lifting conversion unit 40010 described in FIG. 4. do. In addition, descriptions of predictive transform coding, lifting transform coding, and RAHT transform coding are the same as those described in FIGS.
실시예들에 따른 아리스메틱 코더(12011)는 코딩된 어트리뷰트들을 아리스메틱 코딩에 기반하여 인코딩할 수 있다. 아리스메틱 코더(12011)는 아리스메틱 인코더(400012)의 동작 및/또는 방법과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 방법을 수행한다.The Arismatic coder 12011 according to embodiments may encode coded attributes based on Arismatic coding. The Arismatic coder 12011 performs the same or similar operation and/or method to the operation and/or method of the Arismatic encoder 400012.
실시예들에 따른 전송 처리부(12012)는 인코딩된 지오메트리 및/또는 인코딩된 어트리뷰트, 메타 데이터 정보를 포함하는 각 비트스트림을 전송하거나, 인코딩된 지오메트리 및/또는 인코딩된 어트리뷰트, 메타 데이터 정보를 하나의 비트스트림으로 구성하여 전송할 수 있다. 실시예들에 따른 인코딩된 지오메트리 및/또는 인코딩된 어트리뷰트, 메타 데이터 정보가 하나의 비트스트림으로 구성되는 경우, 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 서브 비트스트림들을 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 비트스트림은 시퀀스 레벨의 시그널링을 위한 SPS (Sequence Parameter Set), 지오메트리 정보 코딩의 시그널링을 위한 GPS(Geometry Parameter Set), 어트리뷰트 정보 코딩의 시그널링을 위한 APS(Attribute Parameter Set), 타일 레벨의 시그널링을 위한 TPS (Tile Parameter Set)를 포함하는 시그널링 정보 및 슬라이스 데이터를 포함할 수 있다. 슬라이스 데이터는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 하나의 슬라이스는 하나의 지오메트리 비트스트림(Geom0 0) 및 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트 비트스트림들(Attr0 0, Attr1 0)을 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 TPS는 하나 또는 그 이상의 타일들에 대하여 각 타일에 관한 정보(예를 들면 bounding box의 좌표값 정보 및 높이/크기 정보 등)을 포함할 수 있다. 지오메트리 비트스트림은 헤더와 페이로드를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 지오메트리 비트스트림의 헤더는 GPS에 포함된 파라미터 세트의 식별 정보(geom_ parameter_set_id), 타일 식별자(geom_tile_id), 슬라이스 식별자(geom_slice_id) 및 페이로드에 포함된 데이터에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이 실시예들에 따른 메타데이터 처리부(12007)는 시그널링 정보를 생성 및/또는 처리하여 전송 처리부(12012)로 전송할 수 있다. 실시예들에 따라, 지오메트리 인코딩을 수행하는 엘레멘트들 및 어트리뷰트 인코딩을 수행하는 엘레멘트들은 점선 처리된 바와 같이 상호 데이터/정보를 공유할 수 있다. 실시예들에 따른 전송 처리부(12012)는 트랜스미터(10003)의 동작 및/또는 전송 방법과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 전송 방법을 수행할 수 있다. 구체적인 설명은 도 1 내지 도 2에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다. The transmission processor 12012 according to the embodiments transmits each bitstream including the encoded geometry and/or the encoded attribute, and metadata information, or transmits the encoded geometry and/or the encoded attribute, and the metadata information in one piece. It can be configured as a bitstream and transmitted. When the encoded geometry and/or encoded attribute and metadata information according to the embodiments are configured as one bitstream, the bitstream may include one or more sub-bitstreams. The bitstream according to the embodiments is a sequence parameter set (SPS) for signaling of a sequence level, a geometry parameter set (GPS) for signaling of geometry information coding, an attribute parameter set (APS) for signaling of attribute information coding, and a tile. It may include signaling information including TPS (Tile Parameter Set) for level signaling and slice data. Slice data may include information on one or more slices. One slice according to embodiments may include one geometry bitstream (Geom0 0 ) and one or more attribute bitstreams (Attr0 0 and Attr1 0 ). The TPS according to the embodiments may include information about each tile (eg, coordinate value information and height/size information of a bounding box) for one or more tiles. The geometry bitstream may include a header and a payload. The header of the geometry bitstream according to embodiments may include identification information of a parameter set included in GPS (geom_ parameter_set_id), a tile identifier (geom_tile_id), a slice identifier (geom_slice_id), and information about data included in the payload. I can. As described above, the metadata processing unit 12007 according to the embodiments may generate and/or process signaling information and transmit the generated signaling information to the transmission processing unit 12012. Depending on embodiments, elements that perform geometry encoding and elements that perform attribute encoding may share data/information with each other as dotted line processing. The transmission processing unit 12012 according to the embodiments may perform the same or similar operation and/or transmission method as the operation and/or transmission method of the transmitter 10003. Detailed descriptions are the same as those described in FIGS. 1 to 2 and thus will be omitted.
도 13은 실시예들에 따른 수신 장치의 예시이다.13 is an example of a reception device according to embodiments.
도 13에 도시된 수신 장치는 도 1의 수신장치(10004) (또는 도 10 및 도 11의 포인트 클라우드 디코더)의 예시이다. 도 13에 도시된 수신 장치는 도 1 내지 도 11에서 설명한 포인트 클라우드 디코더의 동작들 및 디코딩 방법들과 동일 또는 유사한 동작들 및 방법들 중 적어도 어느 하나 이상을 수행할 수 있다. The receiving device illustrated in FIG. 13 is an example of the receiving device 10004 of FIG. 1 (or the point cloud decoder of FIGS. 10 and 11 ). The receiving device illustrated in FIG. 13 may perform at least one or more of the same or similar operations and methods as the operations and decoding methods of the point cloud decoder described in FIGS. 1 to 11.
실시예들에 따른 수신 장치는 수신부(13000), 수신 처리부(13001), 아리스메틱 (arithmetic) 디코더(13002), 오큐판시 코드 (Occupancy code) 기반 옥트리 재구성 처리부(13003), 표면 모델 처리부(삼각형 재구성, 업-샘플링, 복셀화)(13004), 인버스(inverse) 양자화 처리부(13005), 메타데이터 파서(13006), 아리스메틱 (arithmetic) 디코더(13007), 인버스(inverse)양자화 처리부(13008), 예측/리프팅/RAHT 역변환 처리부(13009), 색상 역변환 처리부(13010) 및/또는 렌더러(13011)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 디코딩의 각 구성요소는 실시예들에 따른 인코딩의 구성요소의 역과정을 수행할 수 있다.The receiving apparatus according to the embodiments includes a receiving unit 13000, a receiving processing unit 13001, an arithmetic decoder 13002, an octree reconstruction processing unit 13003 based on an Occupancy code, and a surface model processing unit (triangle reconstruction). , Up-sampling, voxelization) (13004), inverse quantization processing unit (13005), metadata parser (13006), arithmetic decoder (13007), inverse quantization processing unit (13008), prediction A /lifting/RAHT inverse transformation processing unit 13009, a color inverse transformation processing unit 13010, and/or a renderer 13011 may be included. Each component of decoding according to the embodiments may perform a reverse process of the component of encoding according to the embodiments.
실시예들에 따른 수신부(13000)는 포인트 클라우드 데이터를 수신한다. 수신부(13000)는 도 1의 리시버(10005)의 동작 및/또는 수신 방법과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 수신 방법을 수행할 수 있다. 구체적인 설명은 생략한다.The receiving unit 13000 according to the embodiments receives point cloud data. The receiving unit 13000 may perform the same or similar operation and/or a receiving method as the operation and/or receiving method of the receiver 10005 of FIG. 1. Detailed description will be omitted.
실시예들에 따른 수신 처리부(13001)는 수신한 데이터로부터 지오메트리 비트스트림 및/또는 어트리뷰트 비트스트림을 획득할 수 있다. 수신 처리부(13001)는 수신부(13000)에 포함될 수 있다.The reception processing unit 13001 according to embodiments may obtain a geometry bitstream and/or an attribute bitstream from received data. The reception processing unit 13001 may be included in the reception unit 13000.
아리스메틱 디코더(13002), 오큐판시 코드 기반 옥트리 재구성 처리부(13003), 표면 모델 처리부(13004) 및 인버스 양자화 처리부(13005)는 지오메트리 디코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 지오메트리 디코딩은 도 1 내지 도 10에서 설명한 지오메트리 디코딩과 동일 또는 유사하므로 구체적인 설명은 생략한다. The arithmetic decoder 13002, the ocupancy code-based octree reconstruction processing unit 13003, the surface model processing unit 13004, and the inverse quantization processing unit 13005 may perform geometry decoding. Since the geometry decoding according to the embodiments is the same as or similar to the geometry decoding described in FIGS. 1 to 10, a detailed description will be omitted.
실시예들에 따른 아리스메틱 디코더(13002)는 지오메트리 비트스트림을 아리스메틱 코딩을 기반으로 디코딩할 수 있다. 아리스메틱 디코더(13002)는 아리스메틱 디코더(11000)의 동작 및/또는 코딩과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 코딩을 수행한다.The Arismatic decoder 13002 according to embodiments may decode a geometry bitstream based on Arismatic coding. The Arismatic decoder 13002 performs the same or similar operation and/or coding as the operation and/or coding of the Arismatic decoder 11000.
실시예들에 따른 오큐판시 코드 기반 옥트리 재구성 처리부(13003)는 디코딩된 지오메트리 비트스트림으로부터 (또는 디코딩 결과 확보된 지오메트리에 관한 정보)로부터 오큐판시 코드를 획득하여 옥트리를 재구성할 수 있다. 오큐판시 코드 기반 옥트리 재구성 처리부(13003)는 옥트리 합성부(11001)의 동작 및/또는 옥트리 생성 방법과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 방법을 수행한다. 실시예들에 따른 표면 모델 처리부(13004)는 트라이숩 지오메트리 인코딩이 적용된 경우, 표면 모델 방식에 기반하여 트라이숩 지오메트리 디코딩 및 이와 관련된 지오메트리 리컨스트럭션(예를 들면 삼각형 재구성, 업-샘플링, 복셀화)을 수행할 수 있다. 표면 모델 처리부(13004)는 서페이스 오프록시메이션 합성부(11002) 및/또는 지오메트리 리컨스트럭션부(11003)의 동작과 동일 또는 유사한 동작을 수행한다.The ocupancy code-based octree reconstruction processing unit 13003 according to the embodiments may obtain an ocupancy code from a decoded geometry bitstream (or information on a geometry obtained as a result of decoding) to reconstruct the octree. The ocupancy code-based octree reconstruction processing unit 13003 performs the same or similar operation and/or method as the operation and/or the octree generation method of the octree synthesis unit 11001. When the trisoup geometry encoding is applied, the surface model processing unit 13004 according to the embodiments decodes the trisoup geometry based on the surface model method and reconstructs the related geometry (e.g., triangle reconstruction, up-sampling, voxelization). Can be done. The surface model processing unit 13004 performs an operation identical or similar to that of the surface opoxidation synthesis unit 11002 and/or the geometry reconstruction unit 11003.
실시예들에 따른 인버스 양자화 처리부(13005)는 디코딩된 지오메트리를 인버스 양자화할 수 있다.The inverse quantization processing unit 13005 according to embodiments may inverse quantize the decoded geometry.
실시예들에 따른 메타데이터 파서(13006)는 수신한 포인트 클라우드 데이터에 포함된 메타데이터, 예를 들어 설정 값 등을 파싱할 수 있다. 메타데이터 파서(13006)는 메타데이터를 지오메트리 디코딩 및/또는 어트리뷰트 디코딩에 전달할 수 있다. 메타데이터에 대한 구체적인 설명은 도 12에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다.The metadata parser 13006 according to embodiments may parse metadata included in the received point cloud data, for example, a setting value. The metadata parser 13006 may pass metadata to geometry decoding and/or attribute decoding. The detailed description of the metadata is the same as that described in FIG. 12 and thus will be omitted.
아리스메틱 디코더(13007), 인버스 양자화 처리부(13008), 예측/리프팅/RAHT 역변환 처리부(13009) 및 색상 역변환 처리부(13010)는 어트리뷰트 디코딩을 수행한다. 어트리뷰트 디코딩는 도 1 내지 도 10에서 설명한 어트리뷰트 디코딩과 동일 또는 유사하므로 구체적인 설명은 생략한다.The arithmetic decoder 13007, the inverse quantization processing unit 13008, the prediction/lifting/RAHT inverse transformation processing unit 13009, and the color inverse transformation processing unit 13010 perform attribute decoding. Since the attribute decoding is the same as or similar to the attribute decoding described in FIGS. 1 to 10, a detailed description will be omitted.
실시예들에 따른 아리스메틱 디코더(13007)는 어트리뷰트 비트스트림을 아리스메틱 코딩으로 디코딩할 수 있다. 아리스메틱 디코더(13007)는 재구성된 지오메트리를 기반으로 어트리뷰트 비트스트림의 디코딩을 수행할 수 있다. 아리스메틱 디코더(13007)는 아리스메틱 디코더(11005)의 동작 및/또는 코딩과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 코딩을 수행한다. The Arismatic decoder 13007 according to the embodiments may decode the attribute bitstream through Arismatic coding. The arithmetic decoder 13007 may perform decoding of the attribute bitstream based on the reconstructed geometry. The Arismatic decoder 13007 performs the same or similar operation and/or coding as the operation and/or coding of the Arismatic decoder 11005.
실시예들에 따른 인버스 양자화 처리부(13008)는 디코딩된 어트리뷰트 비트스트림을 인버스 양자화할 수 있다. 인버스 양자화 처리부(13008)는 역양자화부(11006)의 동작 및/또는 역양자화 방법과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 방법을 수행한다.The inverse quantization processing unit 13008 according to embodiments may inverse quantize the decoded attribute bitstream. The inverse quantization processing unit 13008 performs the same or similar operation and/or method as the operation and/or the inverse quantization method of the inverse quantization unit 11006.
실시예들에 따른 예측/리프팅/RAHT 역변환 처리부(13009)는 재구성된 지오메트리 및 역양자화된 어트리뷰트들을 처리할 수 있다. 예측/리프팅/RAHT 역변환 처리부(13009)는 RAHT 변환부(11007), LOD생성부(11008) 및/또는 인버스 리프팅부(11009)의 동작들 및/또는 디코딩들과 동일 또는 유사한 동작들 및/또는 디코딩들 중 적어도 어느 하나 이상을 수행한다. 실시예들에 따른 색상 역변환 처리부(13010)는 디코딩된 어트리뷰트들에 포함된 컬러 값(또는 텍스쳐)을 역변환하기 위한 역변환 코딩을 수행한다. 색상 역변환 처리부(13010)는 컬러 역변환부(11010)의 동작 및/또는 역변환 코딩과 동일 또는 유사한 동작 및/또는 역변환 코딩을 수행한다. 실시예들에 따른 렌더러(13011)는 포인트 클라우드 데이터를 렌더링할 수 있다.The prediction/lifting/RAHT inverse transform processing unit 13009 according to embodiments may process reconstructed geometry and inverse quantized attributes. The prediction/lifting/RAHT inverse transform processing unit 13009 is the same or similar to the operations and/or decodings of the RAHT transform unit 11007, the LOD generator 11008 and/or the inverse lifting unit 11009, and/or At least one or more of the decodings is performed. The color inverse transform processing unit 13010 according to embodiments performs inverse transform coding for inverse transforming a color value (or texture) included in the decoded attributes. The color inverse transform processing unit 13010 performs the same or similar operation and/or inverse transform coding as the operation and/or inverse transform coding of the color inverse transform unit 11010. The renderer 13011 according to embodiments may render point cloud data.
도 14는 실시예들에 따른 G-PCC 기반 포인트 클라우드 콘텐트 스트리밍을 위한 아키텍쳐를 나타낸다.14 illustrates an architecture for G-PCC-based point cloud content streaming according to embodiments.
도 14의 상단은 도 1 내지 도 13에서 설명한 전송 장치(예를 들면 전송 장치(10000), 도 12의 전송 장치 등)가 포인트 클라우드 콘텐트를 처리 및 전송하는 과정을 나타낸다. The upper part of FIG. 14 shows a process in which the transmission device (for example, the transmission device 10000, the transmission device of FIG. 12, etc.) described in FIGS. 1 to 13 processes and transmits the point cloud content.
도 1 내지 도 13에서 설명한 바와 같이 전송 장치는 포인트 클라우드 콘텐트의 오디오(Ba)를 획득하고(Audio Acquisition), 획득한 오디오를 인코딩(Audio encoding)하여 오디오 비트스트림(Ea)들을 출력할 수 있다. 또한 전송 장치는 포인트 클라우드 콘텐트의 포인트 클라우드(Bv)(또는 포인트 클라우드 비디오)를 확보하고(Point Acqusition), 확보한 포인트 클라우드에 대하여 포인트 클라우드 인코딩(Point cloud encoding)을 수행하여 포인트 클라우드 비디오 비트스트림(Eb)들을 출력할 수 있다. 전송 장치의 포인트 클라우드 인코딩은 도 1 내지 도 13에서 설명한 포인트 클라우드 인코딩(예를 들면 도 4의 포인트 클라우드 인코더의 인코딩 등)과 동일 또는 유사하므로 구체적인 설명은 생략한다. As described with reference to FIGS. 1 to 13, the transmission device may obtain audio Ba of the point cloud content (Audio Acquisition), encode the acquired audio, and output audio bitstreams Ea. In addition, the transmission device acquires a point cloud (Bv) (or point cloud video) of the point cloud content (Point Acqusition), performs point cloud encoding on the acquired point cloud, and performs a point cloud video bitstream ( Eb) can be output. The point cloud encoding of the transmission device is the same as or similar to the point cloud encoding described in FIGS. 1 to 13 (for example, encoding of the point cloud encoder of FIG. 4, etc.), so a detailed description thereof will be omitted.
전송 장치는 생성된 오디오 비트스트림들 및 비디오 비트스트림들을 파일 및/또는 세그먼트로 인캡슐레이션(File/segment encapsulation)할 수 있다. 인캡슐레이션된 파일 및/또는 세그먼트(Fs, File)은 ISOBMFF 등의 파일 포맷의 파일 또는 DASH 세그먼트를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 관련 메타 데이터(metadata)는 인캡슐레이션된 파일 포맷 및/또는 세그먼트에 포함될 수 있다. 메타 데이터는 ISOBMFF 파일 포맷 상의 다양한 레벨의 박스(box)에 포함되거나 파일 내에서 별도의 트랙에 포함될 수 있다. 실시예에 따라 전송 장치는 메타데이터 자체를 별도의 파일로 인캡슐레이션할 수 있다. 실시예들에 따른 전송 장치는 인캡슐레이션 된 파일 포맷 및/또는 세그먼트를 네트워크를 통해 전송(delivery)할 수 있다. 전송 장치의 인캡슐레이션 및 전송 처리 방법은 도 1 내지 도 13에서 설명한 바 (예를 들면 트랜스미터(10003), 도 2의 전송 단계(20002) 등)와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.The transmission device may encapsulate the generated audio bitstreams and video bitstreams into files and/or segments (File/segment encapsulation). The encapsulated file and/or segment (Fs, File) may include a file of a file format such as ISOBMFF or a DASH segment. Point cloud-related metadata according to embodiments may be included in an encapsulated file format and/or segment. Meta data may be included in boxes of various levels in the ISOBMFF file format or may be included in separate tracks in the file. According to an embodiment, the transmission device may encapsulate the metadata itself as a separate file. The transmission device according to the embodiments may deliver an encapsulated file format and/or segment through a network. Since the encapsulation and transmission processing method of the transmission device is the same as those described in FIGS. 1 to 13 (for example, the transmitter 10003, the transmission step 20002 of FIG. 2, etc.), detailed descriptions are omitted.
도 14의 하단은 도 1 내지 도 13에서 설명한 수신 장치(예를 들면 수신 장치(10004), 도 13의 수신 장치 등)가 포인트 클라우드 콘텐트를 처리 및 출력하는 과정을 나타낸다. The bottom of FIG. 14 shows a process of processing and outputting point cloud content by the receiving device (for example, the receiving device 10004, the receiving device of FIG. 13, etc.) described in FIGS. 1 to 13.
실시예들에 따라 수신 장치는 최종 오디오 데이터 및 최종 비디오 데이터를 출력하는 디바이스 (예를 들면 스피커(Loudspeakers), 헤드폰들(headphones), 디스플레이(Display))와 포인트 클라우드 콘텐트를 처리하는 포인트 클라우드 플레이어(Point Cloud Player)를 포함할 수 있다. 최종 데이터 출력 디바이스 및 포인트 클라우드 플레이어는 별도의 물리적인 디바이스들로 구성될 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 플레이어는 G-PCC(Geometry-based Point Cloud Compression) 코딩 및/또는 V-PCC(Video based Point Cloud Compression) 코딩 및/또는 차세대 코딩을 수행할 수 있다.According to embodiments, the receiving device includes a device that outputs final audio data and final video data (e.g., loudspeakers, headphones, display), and a point cloud player that processes point cloud content ( Point Cloud Player). The final data output device and the point cloud player may be configured as separate physical devices. The point cloud player according to the embodiments may perform Geometry-based Point Cloud Compression (G-PCC) coding and/or Video based Point Cloud Compression (V-PCC) coding and/or next-generation coding.
실시예들에 따른 수신 장치는 수신한 데이터(예를 들면 방송 신호, 네트워크를 통해 전송되는 신호 등)에 포함된 파일 및/또는 세그먼트(F',Fs')를 확보하고 디캡슐레이션(File/segment decapsulation)할 수 있다. 수신 장치의 수신 및 디캡슐레이션 방법은 도 1 내지 도 13에서 설명한 바(예를 들면 리시버(10005), 수신부(13000), 수신 처리부(13001)등)와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.The receiving device according to the embodiments secures a file and/or segment (F', Fs') included in the received data (for example, a broadcast signal, a signal transmitted through a network, etc.) and decapsulation (File/ segment decapsulation). Since the reception and decapsulation method of the reception device is the same as that described in FIGS. 1 to 13 (for example, the receiver 10005, the reception unit 13000, the reception processing unit 13001, etc.), a detailed description will be omitted.
실시예들에 따른 수신 장치는 파일 및/또는 세그먼트에 포함된 오디오 비트스트림(E'a) 및 비디오 비트스트림(E'v)를 확보한다. 도면에 도시된 바와 같이 수신 장치는 오디오 비트스트림에 대해 오디오 디코딩(audio decoding)을 수행하여 디코딩된 오디오 데이터(B'a)를 출력하고, 디코딩된 오디오 데이터를 렌더링(audio rendering)하여 최종 오디오 데이터(A'a)를 스피커 또는 헤드폰 등을 통해 출력한다. The receiving device according to the embodiments secures an audio bitstream E'a and a video bitstream E'v included in a file and/or segment. As shown in the drawing, the receiving device outputs the decoded audio data B'a by performing audio decoding on the audio bitstream, and rendering the decoded audio data to final audio data. (A'a) is output through speakers or headphones.
또한 수신 장치는 비디오 비트스트림(E'v)에 대해 포인트 클라우드 디코딩(point cloud decoding)을 수행하여 디코딩된 비디오 데이터(B'v)를 출력한다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코딩은 도 1 내지 도 13에서 설명한 포인트 클라우드 디코딩과 동일 또는 유사하므로 (예를 들면 도11의 포인트 클라우드 디코더의 디코딩 등) 구체적인 설명은 생략한다. 수신 장치는 디코딩된 비디오 데이터를 렌더링(rendering)하여 최종 비디오 데이터를 디스플레이를 통해 출력할 수 있다.In addition, the receiving device outputs decoded video data B'v by performing point cloud decoding on the video bitstream E'v. Since the point cloud decoding according to the embodiments is the same as or similar to the point cloud decoding described in FIGS. 1 to 13 (for example, decoding of the point cloud decoder of FIG. 11 ), a detailed description will be omitted. The receiving device may render the decoded video data and output the final video data through the display.
실시예들에 따른 수신 장치는 함께 전송된 메타데이터를 기반으로 디캡슐레이션, 오디오 디코딩, 오디오 렌더링, 포인트 클라우드 디코딩 및 렌더링 동작 중 적어도 어느 하나 이상을 수행할 수 있다. 메타데이터에 대한 설명은 도 12 내지 도 13에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다. The receiving device according to the embodiments may perform at least one of decapsulation, audio decoding, audio rendering, point cloud decoding, and rendering operations based on metadata transmitted together. The description of the metadata is the same as that described with reference to FIGS. 12 to 13 and thus will be omitted.
도면에 도시된 점선과 같이, 실시예들에 따른 수신 장치(예를 들면 포인트 클라우드 플레이어 또는 포인트 클라우드 플레어 내의 센싱/트랙킹부(sensing/tracking))는 피드백 정보(orientation, viewport)를 생성할 수 있다. 실시예들에 따른 피드백 정보는 수신 장치의 디캡슐레이션, 포인트 클라우드 디코딩 과정 및/또는 렌더링 과정에서 사용될 수도 있고, 송신 장치로 전달 될 수도 있다. 피드백 정보에 대한 설명은 도 1 내지 도 13에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다.As shown in the dotted line shown in the drawing, the receiving device according to the embodiments (for example, a point cloud player or a sensing/tracking unit (sensing/tracking) in a point cloud flare) may generate feedback information (orientation, viewport). . The feedback information according to the embodiments may be used in a decapsulation process, a point cloud decoding process and/or a rendering process of a receiving device, or may be transmitted to a transmitting device. The description of the feedback information is the same as that described with reference to FIGS. 1 to 13 and thus will be omitted.
도15는 실시예들에 따른 전송 장치의 예시를 나타낸다.15 shows an example of a transmission device according to embodiments.
도 15의 전송 장치는 포인트 클라우드 콘텐트를 전송하는 장치로서, 도 1 내지 도 14에서 설명한 전송 장치(예를 들면 도 1의 전송 장치(10000), 도 4의 포인트 클라우드 인코더, 도 12의 전송 장치, 도 14의 전송 장치 등)의 예시에 해당한다. 따라서 도 15의 전송 장치는 도 1 내지 도 14에서 설명한 전송 장치의 동작과 동일 또는 유사한 동작을 수행한다. The transmission device of FIG. 15 is a device that transmits point cloud content, and the transmission device described in FIGS. 1 to 14 (for example, the transmission device 10000 of FIG. 1, the point cloud encoder of FIG. 4, the transmission device of FIG. 12, 14). Accordingly, the transmission device of FIG. 15 performs the same or similar operation to that of the transmission device described in FIGS. 1 to 14.
실시예들에 따른 전송 장치는 포인트 클라우드 획득(point cloud acquisition), 포인트 클라우드 인코딩(point cloud encoding), 파일/세그먼트 인캡슐레이션(file/segement encapsulation) 및 전송(delivery) 중 적어도 하나 또는 그 이상을 수행할 수 있다. The transmission device according to embodiments may perform at least one or more of point cloud acquisition, point cloud encoding, file/segment encapsulation, and delivery. Can be done.
도면에 도시된 포인트 클라우드 획득 및 전송 동작은 도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다. Since the operation of acquiring and transmitting the point cloud illustrated in the drawing is the same as described in FIGS. 1 to 14, detailed descriptions will be omitted.
도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 같이 실시예들에 따른 전송 장치는 지오메트리 인코딩 및 어트리뷰트 인코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 지오메트리 인코딩은 지오메트리 컴프레션(geometry compression)이라 호칭될 수 있으며 어트리뷰트 인코딩은 어트리뷰트 컴프레션(attribute compression)이라 호칭될 수 있다. 상술한 바와 같이 하나의 포인트는 하나의 지오메트리와 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트들을 가질 수 있다. 따라서 전송 장치는 각 어트리뷰트에 대하여 어트리뷰트 인코딩을 수행한다. 도면은 전송 장치가 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트 컴프레션들(attribute #1 compression, …attribute #N compression)을 수행한 예시를 나타낸다. 또한 실시예들에 따른 전송 장치는 추가 컴프레션(auxiliary compression)을 수행할 수 있다. 추가 컴프레션은 메타데이터(metadata)에 대해 수행된다. 메타 데이터에 대한 설명은 도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다. 또한 전송 장치는 메쉬 데이터 컴프레션(Mesh data compression)을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 메쉬 데이터 컴프레션은 도 1 내지 도 14에서 설명한 트라이숩 지오메트리 인코딩을 포함할 수 있다.As described with reference to FIGS. 1 to 14, the transmission device according to embodiments may perform geometry encoding and attribute encoding. Geometry encoding according to embodiments may be referred to as geometry compression, and attribute encoding may be referred to as attribute compression. As described above, one point may have one geometry and one or more attributes. Therefore, the transmission device performs attribute encoding for each attribute. The drawing shows an example in which a transmission device has performed one or more attribute compressions (attribute #1 compression, ...attribute #N compression). In addition, the transmission apparatus according to the embodiments may perform auxiliary compression. Additional compression is performed on the metadata. Description of the meta data is the same as that described with reference to FIGS. 1 to 14 and thus will be omitted. In addition, the transmission device may perform mesh data compression. Mesh data compression according to embodiments may include the trisoup geometry encoding described in FIGS. 1 to 14.
실시예들에 따른 전송 장치는 포인트 클라우드 인코딩에 따라 출력된 비트스트림들(예를 들면 포인트 클라우드 스트림들)을 파일 및/또는 세그먼트로 인캡슐레이션 할 수 있다. 실시예들에 따라 전송 장치는 메타 데이터 외의 데이터(예를 들면 미디어 데이터)를 운반하는 미디어 트랙 인캡슐레이션(media track encapsulation)을 수행하고, 메타 데이터를 운반하는 메타데이터 트랙 인캡슐레이션(metadata tracak encapsulation)을 수행할 수 있다. 실시예들에 따라 메타데이터는 미디어 트랙으로 인캡슐레이션 될 수 있다.The transmission device according to the embodiments may encapsulate bitstreams (eg, point cloud streams) output according to point cloud encoding into files and/or segments. According to embodiments, a transmission device performs media track encapsulation for carrying data other than metadata (for example, media data), and metadata tracak for carrying meta data. encapsulation) can be performed. According to embodiments, metadata may be encapsulated as a media track.
도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 같이 전송 장치는 수신 장치로부터 피드백 정보(오리엔테이션/뷰포트 메타 데이터)를 수신하고, 수신한 피드백 정보를 기반으로 포인트 클라우드 인코딩, 파일/세그먼트 인캡슐레이션 및 전송 동작 중 적어도 어느 하나 이상을 수행할 수 있다. 구체적인 설명은 도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다. 1 to 14, the transmitting device receives feedback information (orientation/viewport metadata) from the receiving device, and based on the received feedback information, at least one of point cloud encoding, file/segment encapsulation, and transmission operations. Any one or more can be performed. Detailed descriptions are the same as those described with reference to FIGS.
도16은 실시예들에 따른 수신 장치의 예시를 나타낸다.16 shows an example of a receiving device according to embodiments.
도 16의 수신 장치는 포인트 클라우드 콘텐트를 수신하는 장치로서, 도 1 내지 도 14에서 설명한 수신 장치(예를 들면 도 1의 수신 장치(10004), 도 11의 포인트 클라우드 디코더, 도 13의 수신 장치, 도 14의 수신 장치 등)의 예시에 해당한다. 따라서 도 16의 수신 장치는 도 1 내지 도 14에서 설명한 수신 장치의 동작과 동일 또는 유사한 동작을 수행한다. 또한 도 16의 수신 장치는 도 15의 전송 장치에서 전송한 신호 등을 받고, 도 15의 전송 장치의 동작의 역과정을 수행할 수 있다.The receiving device of FIG. 16 is a device that receives point cloud content, and the receiving device described in FIGS. 1 to 14 (for example, the receiving device 10004 of FIG. 1, the point cloud decoder of FIG. 11, the receiving device of FIG. 13, 14). Accordingly, the receiving device of FIG. 16 performs the same or similar operation to that of the receiving device described in FIGS. 1 to 14. In addition, the receiving device of FIG. 16 may receive a signal transmitted from the transmitting device of FIG. 15, and may perform a reverse process of the operation of the transmitting device of FIG. 15.
실시예들에 따른 수신 장치는 수신 (delivery), 파일/세그먼트 디캡슐레이션(file/segement decapsulation), 포인트 클라우드 디코딩(point cloud decoding) 및 포인트 클라우드 렌더링(point cloud rendering) 중 적어도 하나 또는 그 이상을 수행할 수 있다. The receiving device according to embodiments may perform at least one or more of delivery, file/segement decapsulation, point cloud decoding, and point cloud rendering. Can be done.
도면에 도시된 포인트 클라우드 수신 및 포인트 클라우드 렌더링 동작은 도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다. Since the point cloud reception and point cloud rendering operations shown in the drawings are the same as those described in FIGS. 1 to 14, detailed descriptions are omitted.
도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 같이 실시예들에 따른 수신 장치는 네트워크 또는 저장 장치로터 획득한 파일 및/또는 세그먼트에 대해 디캡슐레이션을 수행한다. 실시예들에 따라 수신 장치는 메타 데이터 외의 데이터(예를 들면 미디어 데이터)를 운반하는 미디어 트랙 디캡슐레이션(media track decapsulation)을 수행하고, 메타 데이터를 운반하는 메타데이터 트랙 디캡슐레이션(metadata tracak decapsulation)을 수행할 수 있다. 실시예들에 따라 메타데이터가 미디어 트랙으로 인캡슐레이션 된 경우, 메타 데이터 트랙 디캡슐레이션은 생략된다.As described with reference to FIGS. 1 to 14, the reception device according to the embodiments performs decapsulation on a file and/or segment acquired from a network or a storage device. According to embodiments, the receiving device performs media track decapsulation carrying data other than meta data (for example, media data), and metadata track decapsulation carrying meta data. decapsulation) can be performed. According to embodiments, when metadata is encapsulated into a media track, the metadata track decapsulation is omitted.
도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 같이 수신 장치는 디캡슐레이션을 통해 확보한 비트스트림(예를 들면 포인트 클라우드 스트림들)에 대하여 지오메트리 디코딩 및 어트리뷰트 디코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 지오메트리 디코딩은 지오메트리 디컴프레션(geometry decompression)이라 호칭될 수 있으며 어트리뷰트 디코딩은 어트리뷰트 디컴프레션(attribute decompression)이라 호칭될 수 있다. 상술한 바와 같이 하나의 포인트는 하나의 지오메트리와 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트들을 가질 수 있으며 각각 인코딩된다. 따라서 수신 장치는 각 어트리뷰트에 대하여 어트리뷰트 디코딩을 수행한다. 도면은 수신 장치가 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트 디컴프레션들(attribute #1 decompression, …attribute #N decompression)을 수행한 예시를 나타낸다. 또한 실시예들에 따른 수신 장치는 추가 디컴프레션(auxiliary decompression)을 수행할 수 있다. 추가 디컴프레션은 메타데이터(metadata)에 대해 수행된다. 메타 데이터에 대한 설명은 도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다. 또한 수신 장치는 메쉬 데이터 디컴프레션(Mesh data decompression)을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 메쉬 데이터 디컴프레션은 도 1 내지 도 14에서 설명한 트라이숩 지오메트리 디코딩을 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 수신 장치는 포인트 클라우드 디코딩에 따라 출력된 포인트 클라우드 데이터를 렌더링 할 수 있다.As described with reference to FIGS. 1 to 14, the receiving device may perform geometry decoding and attribute decoding on bitstreams (eg, point cloud streams) secured through decapsulation. Geometry decoding according to embodiments may be referred to as geometry decompression, and attribute decoding may be referred to as attribute decompression. As described above, a point may have one geometry and one or more attributes, and are each encoded. Therefore, the receiving device performs attribute decoding for each attribute. The drawing shows an example in which the receiving device performs one or more attribute decompressions (attribute #1 decompression, ...attribute #N decompression). In addition, the receiving device according to the embodiments may perform auxiliary decompression. Additional decompression is performed on the metadata. Description of the meta data is the same as that described with reference to FIGS. 1 to 14 and thus will be omitted. Additionally, the receiving device may perform mesh data decompression. The mesh data decompression according to embodiments may include decoding the trisoup geometry described in FIGS. 1 to 14. The receiving device according to the embodiments may render the output point cloud data according to the point cloud decoding.
도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 같이 수신 장치는 별도의 센싱/트랙킹 엘레멘트등을 이용하여 오리엔테이션/뷰포트 메타 데이터를 확보하고, 이를 포함하는 피드백 정보를 전송 장치(예를 들면 도 15의 전송 장치)로 전송할 수 있다. 또한 수신 장치는 피드백 정보를 기반으로 수신 동작, 파일/세그먼트 디캡슐레이션 및 포인트 클라우드 디코딩 중 적어도 어느 하나 이상을 수행할 수 있다. 구체적인 설명은 도 1 내지 도 14에서 설명한 바와 동일하므로 생략한다. As described in FIGS. 1 to 14, the receiving device secures orientation/viewport metadata using a separate sensing/tracking element, etc., and transmits feedback information including the same to a transmission device (for example, the transmission device of FIG. 15). Can be transmitted. In addition, the receiving device may perform at least one or more of a receiving operation, file/segment decapsulation, and point cloud decoding based on the feedback information. Detailed descriptions are the same as those described with reference to FIGS.
도 17은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송수신 방법/장치와 연동 가능한 구조의 예시를 나타낸다.17 shows an example of a structure capable of interworking with a method/device for transmitting and receiving point cloud data according to embodiments.
도 17의 구조는 서버(1760), 로봇(1710), 자율 주행 차량(1720), XR 장치(1730), 스마트폰(1740), 가전(1750) 및/또는 HMD(1770) 중에서 적어도 하나 이상이 클라우드 네트워크(1710)와 연결된 구성을 나타낸다. 로봇(1710), 자율 주행 차량(1720), XR 장치(1730), 스마트폰(1740) 또는 가전(1750) 등은 장치라 호칭된다. 또한, XR 장치(1730)는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 (PCC) 장치에 대응되거나 PCC장치와 연동될 수 있다.The structure of FIG. 17 includes at least one of a server 1760, a robot 1710, an autonomous vehicle 1720, an XR device 1730, a smartphone 1740, a home appliance 1750, and/or an HMD 1770. A configuration connected to the cloud network 1710 is shown. The robot 1710, the autonomous vehicle 1720, the XR device 1730, the smartphone 1740, the home appliance 1750, and the like are referred to as devices. In addition, the XR device 1730 may correspond to a point cloud data (PCC) device according to embodiments or may be interlocked with a PCC device.
클라우드 네트워크(1700)는 클라우드 컴퓨팅 인프라의 일부를 구성하거나 클라우드 컴퓨팅 인프라 안에 존재하는 네트워크를 의미할 수 있다. 여기서, 클라우드 네트워크(1700)는 3G 네트워크, 4G 또는 LTE(Long Term Evolution) 네트워크 또는 5G 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다.The cloud network 1700 may constitute a part of a cloud computing infrastructure or may mean a network that exists in the cloud computing infrastructure. Here, the cloud network 1700 may be configured using a 3G network, a 4G or long term evolution (LTE) network, or a 5G network.
서버(1760)는 로봇(1710), 자율 주행 차량(1720), XR 장치(1730), 스마트폰(1740), 가전(1750) 및/또는 HMD(1770) 중에서 적어도 하나 이상과 클라우드 네트워크(1700)을 통하여 연결되고, 연결된 장치들(1710 내지 1770)의 프로세싱을 적어도 일부를 도울 수 있다.The server 1760 includes at least one of a robot 1710, an autonomous vehicle 1720, an XR device 1730, a smartphone 1740, a home appliance 1750, and/or an HMD 1770, and a cloud network 1700. The connected devices 1710 to 1770 may be connected through, and may help at least part of the processing of the connected devices.
HMD (Head-Mount Display)(1770)는 실시예들에 따른 XR 디바이스 및/또는 PCC 디바이스가 구현될 수 있는 타입 중 하나를 나타낸다. 실시예들에 따른HMD 타입의 디바이스는, 커뮤니케이션 유닛, 컨트롤 유닛, 메모리 유닛, I/O 유닛, 센서 유닛, 그리고 파워 공급 유닛 등을 포함한다. The HMD (Head-Mount Display) 1770 represents one of types in which an XR device and/or a PCC device according to embodiments may be implemented. The HMD type device according to the embodiments includes a communication unit, a control unit, a memory unit, an I/O unit, a sensor unit, and a power supply unit.
이하에서는, 상술한 기술이 적용되는 장치(1710 내지 1750)의 다양한 실시 예들을 설명한다. 여기서, 도 17에 도시된 장치(1710 내지 1750)는 상술한 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송수신 장치와 연동/결합될 수 있다.Hereinafter, various embodiments of the devices 1710 to 1750 to which the above-described technology is applied will be described. Here, the devices 1710 to 1750 shown in FIG. 17 may be interlocked/coupled with the point cloud data transmission/reception apparatus according to the above-described embodiments.
<PCC+XR><PCC+XR>
XR/PCC 장치(1730)는 PCC 및/또는 XR(AR+VR) 기술이 적용되어, HMD(Head-Mount Display), 차량에 구비된 HUD(Head-Up Display), 텔레비전, 휴대폰, 스마트 폰, 컴퓨터, 웨어러블 디바이스, 가전 기기, 디지털 사이니지, 차량, 고정형 로봇이나 이동형 로봇 등으로 구현될 수도 있다.The XR/PCC device 1730 is applied with PCC and/or XR (AR+VR) technology to provide a head-mount display (HMD), a head-up display (HUD) provided in a vehicle, television, mobile phone, smart phone It may be implemented as a computer, wearable device, home appliance, digital signage, vehicle, fixed robot or mobile robot.
XR/PCC 장치(1730)는 다양한 센서들을 통해 또는 외부 장치로부터 획득한 3차원 포인트 클라우드 데이터 또는 이미지 데이터를 분석하여 3차원 포인트들에 대한 위치 데이터 및 어트리뷰트 데이터를 생성함으로써 주변 공간 또는 현실 객체에 대한 정보를 획득하고, 출력할 XR 객체를 렌더링하여 출력할 수 있다. 예컨대, XR/PCC 장치(1730)는 인식된 물체에 대한 추가 정보를 포함하는 XR 객체를 해당 인식된 물체에 대응시켜 출력할 수 있다.The XR/PCC device 1730 analyzes 3D point cloud data or image data acquired through various sensors or from an external device to generate position data and attribute data for 3D points, thereby Information can be obtained, and the XR object to be output can be rendered and output. For example, the XR/PCC device 1730 may output an XR object including additional information on the recognized object in correspondence with the recognized object.
<PCC+자율주행+XR><PCC+Autonomous Driving+XR>
자율 주행 차량(1720)은 PCC 기술 및 XR 기술이 적용되어, 이동형 로봇, 차량, 무인 비행체 등으로 구현될 수 있다. The autonomous vehicle 1720 may be implemented as a mobile robot, a vehicle, or an unmanned aerial vehicle by applying PCC technology and XR technology.
XR/PCC 기술이 적용된 자율 주행 차량(1720)은 XR 영상을 제공하는 수단을 구비한 자율 주행 차량이나, XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 자율 주행 차량 등을 의미할 수 있다. 특히, XR 영상 내에서의 제어/상호작용의 대상이 되는 자율 주행 차량(1720)은 XR 장치(1730)와 구분되며 서로 연동될 수 있다.The autonomous driving vehicle 1720 to which the XR/PCC technology is applied may refer to an autonomous driving vehicle having a means for providing an XR image, an autonomous driving vehicle that is an object of control/interaction within the XR image. In particular, the autonomous vehicle 1720, which is the object of control/interaction in the XR image, is distinguished from the XR device 1730 and may be interlocked with each other.
XR/PCC영상을 제공하는 수단을 구비한 자율 주행 차량(1720)은 카메라를 포함하는 센서들로부터 센서 정보를 획득하고, 획득한 센서 정보에 기초하여 생성된 XR/PCC 영상을 출력할 수 있다. 예컨대, 자율 주행 차량(1720)은 HUD를 구비하여 XR/PCC 영상을 출력함으로써, 탑승자에게 현실 객체 또는 화면 속의 객체에 대응되는 XR/PCC 객체를 제공할 수 있다.The autonomous vehicle 1720 having a means for providing an XR/PCC image may acquire sensor information from sensors including a camera, and may output an XR/PCC image generated based on the acquired sensor information. For example, the autonomous vehicle 1720 may provide an XR/PCC object corresponding to a real object or an object in a screen to the occupant by outputting an XR/PCC image with a HUD.
이때, XR/PCC 객체가 HUD에 출력되는 경우에는 XR/PCC 객체의 적어도 일부가 탑승자의 시선이 향하는 실제 객체에 오버랩되도록 출력될 수 있다. 반면, XR/PCC 객체가 자율 주행 차량의 내부에 구비되는 디스플레이에 출력되는 경우에는 XR/PCC 객체의 적어도 일부가 화면 속의 객체에 오버랩되도록 출력될 수 있다. 예컨대, 자율 주행 차량(1220)은 차로, 타 차량, 신호등, 교통 표지판, 이륜차, 보행자, 건물 등과 같은 객체와 대응되는 XR/PCC 객체들을 출력할 수 있다.In this case, when the XR/PCC object is output to the HUD, at least a part of the XR/PCC object may be output to overlap the actual object facing the occupant's gaze. On the other hand, when the XR/PCC object is output on a display provided inside the autonomous vehicle, at least a part of the XR/PCC object may be output to overlap the object in the screen. For example, the autonomous vehicle 1220 may output XR/PCC objects corresponding to objects such as lanes, other vehicles, traffic lights, traffic signs, motorcycles, pedestrians, and buildings.
실시예들에 의한 VR (Virtual Reality) 기술, AR (Augmented Reality) 기술, MR (Mixed Reality) 기술 및/또는 PCC(Point Cloud Compression)기술은, 다양한 디바이스에 적용 가능하다. VR (Virtual Reality) technology, AR (Augmented Reality) technology, MR (Mixed Reality) technology and/or PCC (Point Cloud Compression) technology according to the embodiments can be applied to various devices.
즉, VR 기술은, 현실 세계의 객체나 배경 등을 CG 영상으로만 제공하는 디스플레이 기술이다. 반면, AR 기술은, 실제 사물 영상 위에 가상으로 만들어진 CG 영상을 함께 보여 주는 기술을 의미한다. 나아가, MR 기술은, 현실세계에 가상 객체들을 섞고 결합시켜서 보여준다는 점에서 전술한 AR 기술과 유사하다. 그러나, AR 기술에서는 현실 객체와 CG 영상으로 만들어진 가상 객체의 구별이 뚜렷하고, 현실 객체를 보완하는 형태로 가상 객체를 사용하는 반면, MR 기술에서는 가상 객체가 현실 객체와 동등한 성격으로 간주된다는 점에서 AR 기술과는 구별이 된다. 보다 구체적으로 예를 들면, 전술한 MR 기술이 적용된 것이 홀로그램 서비스 이다.That is, VR technology is a display technology that provides objects or backgrounds in the real world only as CG images. On the other hand, AR technology refers to a technology that shows a virtually created CG image on a real object image. Furthermore, MR technology is similar to the AR technology described above in that virtual objects are mixed and combined in the real world. However, in AR technology, the distinction between real objects and virtual objects made from CG images is clear, and virtual objects are used in a form that complements the real objects, whereas in MR technology, the virtual objects are regarded as having the same characteristics as the real objects. It is distinct from technology. More specifically, for example, it is a hologram service to which the aforementioned MR technology is applied.
다만, 최근에는 VR, AR, MR 기술을 명확히 구별하기 보다는 XR (extended Reality) 기술로 부르기도 한다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 VR, AR, MR, XR 기술 모두에 적용 가능하다. 이러한 기술은 PCC, V-PCC, G-PCC 기술 기반 인코딩/디코딩이 적용될 수 있다.However, recently, VR, AR, and MR technologies are sometimes referred to as XR (extended reality) technology rather than clearly distinguishing between them. Therefore, embodiments of the present invention are applicable to all of VR, AR, MR, and XR technologies. This technology can be applied to encoding/decoding based on PCC, V-PCC, and G-PCC technology.
실시예들에 따른 PCC방법/장치는 자율 주행 서비스를 제공하는 차량에 적용될 수 있다.The PCC method/apparatus according to the embodiments may be applied to a vehicle providing an autonomous driving service.
자율 주행 서비스를 제공하는 차량은 PCC 디바이스와 유/무선 통신이 가능하도록 연결된다. Vehicles providing autonomous driving service are connected to PCC devices to enable wired/wireless communication.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 (PCC) 송수신 장치는 차량과 유/무선 통신이 가능하도록 연결된 경우, 자율 주행 서비스와 함께 제공할 수 있는 AR/VR/PCC 서비스 관련 콘텐트 데이터를 수신/처리하여 차량에 전송할 수 있다. 또한 포인트 클라우드 데이터 송수신 장치 차량에 탑재된 경우, 포인트 클라우드 송수신 장치는 사용자 인터페이스 장치를 통해 입력된 사용자 입력 신호에 따라 AR/VR/PCC 서비스 관련 콘텐트 데이터를 수신/처리하여 사용자에게 제공할 수 있다. 실시예들에 따른 차량 또는 사용자 인터페이스 장치는 사용자 입력 신호를 수신할 수 있다. 실시예들에 따른 사용자 입력 신호는 자율 주행 서비스를 지시하는 신호를 포함할 수 있다.When the point cloud data (PCC) transmission and reception device according to the embodiments is connected to enable wired/wireless communication with the vehicle, the vehicle receives/processes AR/VR/PCC service related content data that can be provided together with the autonomous driving service. Can be transferred to. In addition, when the point cloud data transmission/reception device is mounted on a vehicle, the point cloud transmission/reception device may receive/process AR/VR/PCC service related content data according to a user input signal input through the user interface device and provide it to the user. The vehicle or user interface device according to the embodiments may receive a user input signal. The user input signal according to the embodiments may include a signal indicating an autonomous driving service.
실시예들에 따른 방법/장치는 포인트 클라우드 데이터 송수신 방법 및/또는 포인트 클라우드 데이터 송수신 장치를 지칭할 수 있다. 실시예들에 따라, 지오메트리 정보는 기하 정보로, 어트리뷰트 정보는 속성 정보로 지칭될 수 있다.The method/device according to the embodiments may refer to a point cloud data transmission/reception method and/or a point cloud data transmission/reception apparatus. According to embodiments, geometry information may be referred to as geometric information, and attribute information may be referred to as attribute information.
실시예들에 따른 인코더는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 인코더, 포인트 클라우드 인코더, 포인트 클라우드 부호화기 등으로 호칭될 수 있다. 실시예들에 따른 디코더는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코더, 포인트 클라우드 디코더, 포인트 클라우드 복호화기 등으로 호칭될 수 있다. The encoder according to the embodiments may be referred to as a point cloud data encoder, a point cloud encoder, and a point cloud encoder according to the embodiments. The decoder according to the embodiments may be referred to as a point cloud data decoder, a point cloud decoder, and a point cloud decoder according to the embodiments.
도 18은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더를 나타낸다.18 shows a point cloud encoder according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(18000)는 포인트 클라우드 데이터(PCC 데이터, 18000a)를 수신하여 이들을 인코딩한다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 기하정보 비트스트림(18000b) 및 속성 정보 비트스트림(18000c)을 출력한다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더(18000)는 공간 분할부(18001), 기하정보 부호화부(18002) 및/또는 속성정보 부호화부(18003)를 포함할 수 있다.The point cloud encoder 18000 according to the embodiments receives point cloud data (PCC data, 18000a) and encodes them. The point cloud encoder according to the embodiments outputs a geometric information bitstream 18000b and an attribute information bitstream 18000c. The point cloud encoder 18000 according to the embodiments may include a spatial division unit 18001, a geometric information encoding unit 18002, and/or an attribute information encoding unit 18003.
공간 분할부(18001)는 포인트 클라우드 인코더는 포인트 클라우드 데이터(PCC 데이터, 18000a)를 수신하고, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 3차원 공간으로 분할할 수 있다. 공간분할부(18001)는 포인트 클라우드 데이터를 수신하고, 포인트 클라우드 데이터를 3차원 블록으로 공간분할할 수 있다. 포인트 클라우드 데이터는 포인트(또는 포인트들)의 기하 정보 및/또는 속성 정보를 포함할 수 있다. 공간분할부(18001)는 바운딩 박스(bounding box) 및/또는 서브 바운딩 박스 등에 기반하여 포인트 클라우드 데이터(PCC 데이터)를 공간 분할할 수 있다. 실시예들에 따른 방법/장치는 분할된 단위(박스)에 기반하여 인코딩/디코딩을 수행할 수 있다. The spatial division unit 18001 may receive the point cloud data (PCC data, 18000a) from the point cloud encoder, and divide the point cloud data into one or more three-dimensional spaces. The spatial divider 18001 may receive point cloud data and spatially divide the point cloud data into 3D blocks. The point cloud data may include geometric information and/or attribute information of a point (or points). The spatial divider 18001 may spatially divide point cloud data (PCC data) based on a bounding box and/or a sub-bounding box. The method/apparatus according to the embodiments may perform encoding/decoding based on a divided unit (box).
공간 분할부(18001)는 도 1의 클라우드 에퀴지션(Point Cloud Acquisition, 10001), 도 2의 획득(20000) 동작, 도 3 내지 도 5에 따른 동작, 도 12의 데이터 입력부(12000) 동작의 일부/전부를 수행할 수 있다.The space division unit 18001 is a part of the operation of the Point Cloud Acquisition (10001) of FIG. 1, the acquisition (20000) of FIG. 2, the operation of FIGS. 3 to 5, and the data input unit 12000 of FIG. 12 /Can do all.
기하정보 부호화부(18002)는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터(PCC 데이터)의 지오메트리 정보를 수신하여 이들을 부호화한다. 지오메트리 정보는 포인트 클라우드 데이터에 포함된 포인트들의 위치 정보를 의미할 수 있다. 기하정보 부호화부(18002)는 지오메트리 정보를 부호화하여 기하정보 비트스트림을 출력한다. 기하정보 부호화부(18002)는 포인트들의 위치 정보를 재구성하여 복원된 기하정보(18002a)를 출력할 수 있다. 기하정보 부호화부(18002)는 복원된 기하정보를 속성정보 부호화부(18002)로 전달할 수 있다.The geometric information encoding unit 18002 receives geometry information of point cloud data (PCC data) according to embodiments and encodes them. The geometry information may mean location information of points included in the point cloud data. The geometry information encoder 18002 encodes geometry information and outputs a geometry information bitstream. The geometric information encoder 18002 may reconstruct the location information of the points and output the reconstructed geometric information 18002a. The geometric information encoding unit 18002 may transmit the reconstructed geometric information to the attribute information encoding unit 18002.
기하정보 부호화부(18002)는 도 1의 포인트 클라우드 비디오 인코더(Point Cloud Video Encoder, 10002), 도 2의 인코딩(20001), 도 4의 좌표계 변환부(40000), 양자화(40001), 옥트리 분석부(40002), 서페이스 어프록시메이션 분석부(40003), 아리스메틱 인코더(40004), 지오메트리 리컨스럭션부(40005), 도 12의 양자화 처리부(12001), 복셀화 처리부(12002), 옥트리 오큐펀시 코드 생성부(12003), 표면 모델 처리부(12004), 인트라/인터 코딩 처리부(12005) 및/또는 아리스메틱 코더(12006)의 동작의 일부/전부를 수행할 수 있다. The geometric information encoding unit 18002 is a point cloud video encoder 10002 of FIG. 1, an encoding 20001 of FIG. 2, a coordinate system transforming unit 40000 of FIG. 4, a quantization 40001, an octree analysis unit. (40002), a surface aproximation analysis unit (40003), an Arismatic encoder (40004), a geometry reconstruction unit (40005), a quantization processing unit (12001) of FIG. 12, a voxelization processing unit (12002), an octree occupancy Some/all of the operations of the code generation unit 12003, the surface model processing unit 12004, the intra/inter coding processing unit 12005, and/or the arithmetic coder 12006 may be performed.
속성정보 부호화부(18003)는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 속성 정보를 수신하고, 기하정보 부호화부(18003)로부터 수신한 복원된 기하정보를 이용하여 속성 정보를 부호화할 수 있다. 속성정보 부호화부(18003)는 속성 정보를 부호화하여 속성 정보 비트스트림(18000c)을 출력한다. 속성정보 부호화부(18003)는 예를 들어, 실시예들에 따른 예측 변환(prediction transform), 리프팅 변환(lifting transform) 및/또는 RAHT(Region Adaptive Hierarchical Transform) 변환을 수행할 수 있다. 속성정보 부호화부(18003)는 예를 들어, 프리딕션 리프팅(prediction lifting, 또는 예측 리프팅) 변환을 수행할 수 있다. 프리딕션 리프팅 변환은 실시예들에 따른 예측 변환 및/또는 리프팅 변환의 각 세부 동작들의 일부 또는 전부를 조합한 것을 의미할 수 있다.The attribute information encoding unit 18003 may receive attribute information of the point cloud data according to embodiments, and may encode the attribute information using the reconstructed geometric information received from the geometric information encoder 18003. The attribute information encoding unit 18003 encodes attribute information and outputs an attribute information bitstream 18000c. The attribute information encoder 18003 may, for example, perform prediction transform, lifting transform, and/or region adaptive hierarchical transform (RAHT) transform according to embodiments. The attribute information encoding unit 18003 may, for example, perform prediction lifting (or predictive lifting) transformation. The prediction lifting transformation may mean a combination of some or all of the detailed operations of the predictive transformation and/or the lifting transformation according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 실시예들에 따른 예측 변환(prediction transform), 리프팅 변환(lifting transform) 및/또는 RAHT(Region Adaptive Hierarchical Transform) 변환의 일부, 전부 및/또는 각각의 조합으로 인코딩을 수행할 수 있다.The point cloud encoder according to the embodiments encodes some, all and/or a combination of prediction transform, lifting transform, and/or Region Adaptive Hierarchical Transform (RAHT) transform according to the embodiments. Can be done.
속성정보 부호화부(18003)는 도 1의 포인트 클라우드 비디오 인코더(10002), 도 2의 인코딩(20001), 도 4의 컬러 변환부(40006), 속성 변환부(40007), RATH 변환부(40008), LOD생성부(40009), Lifting 변환부(40010), 계수 양자화부(40011) 및/또는 아리스메틱 인코딩부(40012)의 동작, 도 12의 색상 변환 처리부(12008), 속성 변환 처리부(12009), 예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(12010), 아리스매틱 코더(12011)의 동작 전부/일부를 수행할 수 있다. The attribute information encoding unit 18003 includes a point cloud video encoder 10002 of FIG. 1, an encoding 20001 of FIG. 2, a color converter 40006 of FIG. 4, an attribute converter 40007, and a RATH converter 40008. , LOD generation unit 40009, Lifting transform unit 40010, coefficient quantization unit 40011 and/or operation of Arismatic encoding unit 40012, color conversion processing unit 12008 of FIG. 12, attribute conversion processing unit 12009 , All/some operations of the prediction/lifting/RAHT conversion processor 12010 and the Arismatic coder 12011 may be performed.
여기서, 복원된 기하정보(18002c)는 도 4에서 설명한 지오메트리 리컨스럭션부(Reconstruct Geometry, 40005)에 의해 재구성된 옥트리 및/또는 근사화된 옥트리를 의미할 수 있다. 복원된 기하정보는 도 6에서 설명한 오큐펀시 코드를 의미할 수 있고, 또는 옥트리 구조를 의미할 수도 있다. 복원된 기하정보는 도 12에서 설명한 옥트리 오큐펀시 코드 생성부(12003)에 의해 성성된 옥트리 오큐펀시 코드를 의미할 수도 있다.Here, the reconstructed geometric information 18002c may mean an octree reconstructed by the Reconstruct Geometry 40005 described in FIG. 4 and/or an approximated octree. The restored geometric information may refer to the occupancy code described in FIG. 6 or may refer to an octree structure. The restored geometric information may refer to an octree occupancy code generated by the octree occupancy code generator 12003 described in FIG. 12.
속성정보 부호화부(18003)는, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 속성 정보를 인코딩할 수 있다. 여기서, 실시예들에 따른 부호화부(18003)는 실시예들에 따른 복원된 기하정보(또는 복원된 지오메트리 정보)를 이용하여 속성 정보를 부호화할 수 있다. 속성정보 부호화부(18003)은 수신된 데이터를 인코딩하여 어트리뷰트 정보(또는 속성 정보)를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.The attribute information encoder 18003 may encode attribute information of point cloud data according to embodiments. Here, the encoder 18003 according to the embodiments may encode attribute information by using reconstructed geometric information (or reconstructed geometric information) according to the embodiments. The attribute information encoder 18003 may generate a bitstream including attribute information (or attribute information) by encoding the received data.
실시예들에 따른 속성정보 부호화부(18003)는 도 4의 색상 변환부(40006), 속성 전송부(40007), RAHT 변환부(40008), LOD 생성부(40009), 리프팅부(40010), 양자화부(40011) 및/또는 아리스메틱 인코딩부(400012)를 포함할 수 있다.The attribute information encoding unit 18003 according to the embodiments includes a color conversion unit 40006, an attribute transmission unit 40007, a RAHT conversion unit 40008, an LOD generation unit 40009, a lifting unit 40010, and A quantization unit 40011 and/or an arithmetic encoding unit 400012 may be included.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터는 데이터의 특성에 따라 카테고리 1과 카테고리 3으로 분류될 수 있다. 카테고리 1 데이터는 정적 데이터로 1장의 프레임(frame)으로 구성되는 데이터일 수 있다. 카테고리 3 데이터는 동적 데이터로 N장의 프레임(frame)으로 구성되는 데이터일 수 있다. 포인트 클라우드 데이터의 파일 포맷(file format)인 ply 파일은 데이터의 획득 방법에 따라 여러 개의 포인트(points)들로 구성될 수 있다.Point cloud data according to embodiments may be classified into category 1 and category 3 according to the characteristics of the data. Category 1 data may be static data and may be data composed of one frame. Category 3 data is dynamic data and may be data composed of N frames. A ply file, which is a file format of point cloud data, may be composed of a number of points according to a data acquisition method.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 방법은 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계 및/또는 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.The point cloud data transmission method according to embodiments may include encoding point cloud data and/or transmitting a bitstream including point cloud data.
실시예들에 따르면, 인코딩하는 단계는, 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 부호화하는 단계 및/또는 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 부호화하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 인코딩하는 단계는 슬라이스(slice) 또는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 인코딩을 수행할 수 있다.According to embodiments, the encoding may include encoding geometric information of the point cloud data and/or encoding attribute information of the point cloud data. In addition, the encoding may be performed in units of a slice or a tile including one or more slices.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터는 데이터의 특성에 따라 카테고리 1과 카테고리 3으로 분류될 수 있다. 카테고리 1 데이터는 정적 데이터로 1장의 프레임(frame)으로 구성되는 데이터일 수 있다. 카테고리 3 데이터는 동적 데이터로 N장의 프레임(frame)으로 구성되는 데이터일 수 있다. 포인트 클라우드 데이터의 파일 포맷(file format)인 ply 파일은 데이터의 획득 방법에 따라 여러 개의 포인트(points)들로 구성될 수 있다.Point cloud data according to embodiments may be classified into category 1 and category 3 according to the characteristics of the data. Category 1 data may be static data and may be data composed of one frame. Category 3 data is dynamic data and may be data composed of N frames. A ply file, which is a file format of point cloud data, may be composed of a number of points according to a data acquisition method.
실시예들에 따른 포인트는 해당 포인트의 위치 정보(지오메트리 정보) 및 색상 정보, 반사도 정보, 시간정보, 노멀벡터(Normal vector)정보 등을 포함하는 속성 정보(어트리뷰트 정보)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트는 표현하고자 하는 조건에 따라 다양한 정보를 포함할 수 있다. 포인트들로 이루어진 카테고리 1과 카테고리 3 데이터는 대용량의 점을 포함하는 프레임을 포함할 수 있다. 그러나, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 이러한 포인트들을 포함하는 프레임을 수신하여 부호화하는 경우, 지연 시간과 불필요한 자원이 많이 사용되는 문제점이 있다.A point according to embodiments may include attribute information (attribute information) including location information (geometry information) and color information, reflectivity information, time information, and normal vector information of the corresponding point. Points according to embodiments may include various information according to a condition to be expressed. Category 1 and Category 3 data consisting of points may include a frame including a large amount of points. However, when the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments receives and encodes a frame including these points, there is a problem that a lot of delay time and unnecessary resources are used.
따라서 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 포인트 클라우드 데이터의 전송 동작, 부호화 동작, 수신 장치의 복호화 동작, 수신 장치의 렌더링 처리 동작이 실시간으로 이루어짐과 동시에 저지연으로 처리되기 위하여 포인트 클라우드 데이터를 복수 개의 영역들로 분할할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 포인트 클라우드 데이터의 프레임을 타일(tile), 슬라이스(slice) 단위로 분할할 수 있다.Accordingly, the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments includes point cloud data in order to perform a transmission operation of point cloud data, an encoding operation, a decoding operation of the receiving device, and a rendering processing operation of the receiving device in real time and at the same time to be processed with low latency. Can be divided into a plurality of regions. The point cloud data transmission apparatus according to embodiments may divide a frame of point cloud data into a tile and a slice unit.
타일(tile)이란, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터가 점유하는 3차원 공간의 일부 영역을 의미할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)로 분할됨으로써 포인트 클라우드 데이터 인코더는 포인트 클라우드 데이터를 병렬적으로 인코딩할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice) 별로 포인트 클라우드 데이터 인코더는 데이터의 특성에 따라서 양자화 및/또는 변환을 다르게 수행할 수 있다.A tile may mean a partial area of a 3D space occupied by point cloud data according to embodiments. A tile according to embodiments may include one or more slices. The tile according to the embodiments is divided into one or more slices, so that the point cloud data encoder may encode the point cloud data in parallel. The point cloud data encoder may perform quantization and/or transformation differently according to the characteristics of data for each of one or more slices of a tile according to embodiments.
슬라이스(slice)란, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치 및 수신 장치가 부호화 및 복호화를 수행하는 데이터의 단위를 의미할 수 있다. 슬라이스는, 포인트 클라우드 데이터가 점유하는 3차원 공간 상의 데이터들의 집합을 의미할 수도 있고, 포인트 클라우드 데이터 중 일부 데이터들의 집합을 의미할 수도 있다. 슬라이스는 실시예들에 따른 타일(tile) 내에 포함된 포인트들의 영역 또는 포인트들의 집합을 의미할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 하나의 타일 이내에 포함된 포인트들의 개수에 기초하여 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)로 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 타일(tille)은 포인트들의 개수 별로 분할된 포인트들의 집합을 의미할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 포인트들의 개수에 기초하여 슬라이스(slice)를 분할할 수 있고, 분할하는 과정에서 일부 데이터들이 분리(split)되거나 병합(mege)될 수 있다.A slice may mean a unit of data that the device for transmitting and receiving point cloud data according to the embodiments performs encoding and decoding. A slice may mean a set of data in a 3D space occupied by point cloud data, or may mean a set of some data among point cloud data. A slice may mean an area of points or a set of points included in a tile according to embodiments. A tile according to embodiments may be divided into one or more slices based on the number of points included in one tile. For example, one tile may mean a set of points divided by the number of points. A tile according to embodiments may divide a slice based on the number of points, and some data may be split or merged during the segmentation process.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 포인트 클라우드 데이터를 분할하고, 이들을 각각 독립적으로 또는 비독립적으로 부호화함으로써, 포인트 클라우드 데이터가 점유하는 3차원 공간상의 랜덤 액세스(random access)와 병렬 부호화를 가능하게 하는 효과를 제공한다. The point cloud data transmission apparatus according to the embodiments divides the point cloud data and encodes them independently or non-independently, thereby performing random access and parallel encoding in a three-dimensional space occupied by the point cloud data. Provides an effect that makes it possible.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치 및 수신 장치는, 슬라이스(slice) 단위로 독립적으로 또는 비독립적으로 부호화 및 복호화를 수행함으로써, 부호화 및 복호화 과정에서 누적되는 오류를 방지할 수 있다.The point cloud data transmission apparatus and reception apparatus according to the embodiments may prevent errors accumulated in the encoding and decoding process by performing encoding and decoding independently or non-independently in a slice unit.
도 19은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림 구조의 예시를 나타낸다.19 illustrates an example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 도 31에서 도시한 바에 따른 비트스트림 구조를 가지는 비트스트림(19000)을 전송할 수 있다. 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림(19000)은 SPS(Sequential Parameter Set, 19001), GPS(Geometry Parameter Set, 19002), APS(Attribute Parameter Set, 19003), TPS(Tile Parameter Set, 19004) 및 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들(slice 0, slice 1 …slice n, 19004)을 포함할 수 있다. 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림(19000)은 하나 또는 그 이상의 타일(tile)을 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)를 포함하는 슬라이스들의 그룹일 수 있다.The point cloud data transmission apparatus according to the embodiments may transmit a bitstream 19000 having a bitstream structure as illustrated in FIG. 31. The bitstream 19000 of the point cloud data is SPS (Sequential Parameter Set, 19001), GPS (Geometry Parameter Set, 19002), APS (Attribute Parameter Set, 19003), TPS (Tile Parameter Set, 19004), and one or more It may include slices (slice 0, slice 1… slice n, 19004). The bitstream 19000 of the point cloud data may include one or more tiles. A tile according to embodiments may be a group of slices including one or more slices.
실시예들에 따른 비트스트림(19000)은 포인트 클라우드 데이터를 영역별로 나누어 처리할 수 있도록 타일, 또는 슬라이스를 제공한다. 실시예들에 따른 비트스트림(19000)의 각각의 영역은 서로 다른 중요도를 가질 수 있다. 따라서, 포인트 클라우드 데이터는 타일(Tile)로 나누어지는 경우, 각 타일별로 다른 필터(부호화 방법), 다른 필터 유닛을 적용할 수 있다. 포인트 클라우드는 슬라이스(Slice)로 나누어지는 경우, 각 슬라이스별로 다른 필터, 다른 필터 유닛을 적용할 수 있다.The bitstream 19000 according to the embodiments provides a tile or slice so that point cloud data can be divided and processed by regions. Each region of the bitstream 19000 according to the embodiments may have a different importance. Accordingly, when the point cloud data is divided into tiles, different filters (coding methods) and different filter units may be applied for each tile. When the point cloud is divided into slices, different filters and different filter units may be applied for each slice.
실시예들에 따른 송수신 장치는 포인트 클라우드의 분할 압축 시 분할된 영역 내 속성 정보들의 선택적 전송을 위한 하이 레벨 신텍스 구조에 따라 비트스트림을 전송 및 수신할 수 있다. The transmission/reception apparatus according to the embodiments may transmit and receive a bitstream according to a high-level syntax structure for selective transmission of attribute information within a divided region when the point cloud is divided and compressed.
본 발명은 부호화/복호화 과정에서 위치 정보와 다중 속성 정보의 선택적 처리 구조를 지원하기 위한 하이 레벨 신텍스 구조를 제안한다. 본 발명에서의 구문은 비트스트림의 구문에 대한 상위집합을 의미하며, 구문에 대한 추가적인 제약 조건이 있다면, 다른 하위 구문에서 직접 혹은 간접적으로 지정할 수 있다. 본 발명에서 정의하는 매개변수 세트는 변경되지 않을 것으로 예상되는 정보를 포함하는 내용이다.The present invention proposes a high-level syntax structure to support a structure for selectively processing location information and multiple attribute information in an encoding/decoding process. The syntax in the present invention refers to an upper set of syntax of a bitstream, and if there is an additional constraint on the syntax, it can be specified directly or indirectly in another lower syntax. The parameter set defined in the present invention includes information that is expected not to be changed.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 도 31과 같은 비트스트림(19000)의 구조에 따라 포인트 클라우드 데이터를 전송함으로써, 중요도에 따라서 다른 부호화 동작을 적용할 수 있게 하고, 품질(quality)이 좋은 부호화 방법을 중요한 영역에 사용할 수 있는 방안을 제공할 수 있다. 또한 포인트 클라우드의 특성에 따른 효율적인 부호화/복호화 및 전송을 지원하고 사용자의 요구사항에 따른 속성 값을 제공할 수 있다.The point cloud data transmission apparatus according to the embodiments transmits the point cloud data according to the structure of the bitstream 19000 as shown in FIG. 31, so that different encoding operations can be applied according to the importance, and the quality is improved. It can provide a way to use a good coding method in an important area. In addition, it can support efficient encoding/decoding and transmission according to the characteristics of the point cloud, and provide attribute values according to user requirements.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는, 수신 장치의 처리능력(capacity)에 따라서 포인트 클라우드 데이터 전체에 복잡한 복호화(필터링) 방법을 사용하는 대신 영역별로 (타일로 나누어지거나 슬라이스로 나누어진 영역) 서로 다른 필터링(복호화 방법)을 적용할 수 있게 함으로서 사용자에게 중요한 영역에 더 좋은 화질과 시스템 상으로 적절한 레이턴시(latency)을 보장할 수 있다.In the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments, instead of using a complex decoding (filtering) method for the entire point cloud data according to the processing capacity of the receiving apparatus, each area (area divided into tiles or divided into slices) By allowing different filtering (decoding methods) to be applied, it is possible to ensure better image quality in areas important to the user and appropriate latency to the system.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치 및 수신 장치는, 타일(tile) 및/또는 슬라이스(slice) 단위로 독립적으로 또는 비독립적으로 부호화 및 복호화를 수행함으로써, 부호화 및 복호화 과정에서 누적되는 오류를 방지할 수 있다.The point cloud data transmission apparatus and reception apparatus according to the embodiments may independently or non-independently perform encoding and decoding on a tile and/or slice unit, thereby preventing an error accumulated in the encoding and decoding process. Can be prevented.
SPS(Sequence Parameter Set, 19001)는 각각의 슬라이스 세그먼트 헤더(slice segment header)내의 신텍스 엘리먼트(syntax element)에 의해 참조되는 PPS 내의 신텍스 엘리먼트의 컨텐츠에 의해 결정되는 0개 또는 그 이상의 전체 CVS들에 적용되는 신텍스 엘리먼트들을 포함하는 신텍스 스트럭쳐이다. (A syntax structure containing syntax elements that apply to zero or more entire CVSs as determined by the content of a syntax element found in the PPS referred to by a syntax element found in each slice segment header.) SPS는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 비트스트림의 시퀀스 정보를 포함할 수 있다.SPS (Sequence Parameter Set, 19001) is applied to all zero or more CVSs determined by the content of the syntax element in the PPS referenced by the syntax element in each slice segment header. It is a syntax structure that includes syntax elements that are used. (A syntax structure containing syntax elements that apply to zero or more entire CVSs as determined by the content of a syntax element found in the PPS referred to by a syntax element found in each slice segment header.) SPS is a point according to embodiments It may include sequence information of the cloud data bitstream.
GPS(Geometry Parameter Set, 19002)은 0개 또는 그 이상의 전체 지오메트리(또는 부호화된 지오메트리)가 적용되는 신텍스 엘리먼트들(syntax elements)을 포함하는 신텍스 스트럭처(syntax structure)를 의미할 수 있다. 실시예들에 따른 GPS(19002)는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들(19005)에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트(속성) 정보를 인코딩하는 방법에 관한 정보를 포함할 수 있다. GPS(19002)는 실시예들에 따른 어떤 SPS(19001)와 관련된 지오메트리 파라미터를 포함하는지를 나타내는 SPS 식별자 정보, 해당 GPS를 식별하는 GPS 식별자 정보를 포함할 수 있다.The GPS (Geometry Parameter Set, 19002) may mean a syntax structure including syntax elements to which zero or more total geometry (or encoded geometry) is applied. The GPS 19002 according to embodiments may include information about a method of encoding attribute (attribute) information of point cloud data included in one or more slices 19005. The GPS 19002 may include SPS identifier information indicating which geometry parameter associated with the SPS 19001 according to embodiments, and GPS identifier information for identifying the corresponding GPS.
APS(Attribute Parameter Set, 19003)은 0개 또는 그 이상의 전체 어트리뷰트(또는 부호화된 어트리뷰트)가 적용되는 신텍스 엘리먼트들(syntax elements)을 포함하는 신텍스 스트럭처(syntax structure)를 의미할 수 있다. 실시예들에 따른 APS(19003)는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들(19005)에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트(속성) 정보를 인코딩하는 방법에 관한 정보를 포함할 수 있다. APS(19003)는 실시예들에 따른 어떤 SPS(19001)와 관련된 지오메트리 파라미터를 포함하는지를 나타내는 SPS 식별자 정보, 해당 APS를 식별하는 GPS 식별자 정보를 포함할 수 있다.The APS (Attribute Parameter Set, 19003) may mean a syntax structure including syntax elements to which zero or more all attributes (or encoded attributes) are applied. The APS 19003 according to the embodiments may include information on a method of encoding attribute (attribute) information of point cloud data included in one or more slices 19005. The APS 19003 may include SPS identifier information indicating which geometry parameter associated with the SPS 19001 according to embodiments, and GPS identifier information for identifying the corresponding APS.
TPS(Tile Parameter Set, 19004)는 0개 또는 그 이상의 전체 타일들(또는 부호화된 타일들)이 적용되는 신텍스 엘리먼트들(syntax elements)을 포함하는 신텍스 스트럭처(syntax structure)를 의미할 수 있다. 타일 인벤토리는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 비트스트림에 포함된 0개 또는 그 이상의 타일(tile)들에 관한 정보를 포함한다. 타일 인벤토리는 실시예들에 따라 TPS(Tile Parameter Set)으로 호칭될 수도 있다. The Tile Parameter Set (TPS) 19004 may mean a syntax structure including syntax elements to which zero or more total tiles (or encoded tiles) are applied. The tile inventory includes information on zero or more tiles included in the point cloud data bitstream according to embodiments. The tile inventory may be referred to as a tile parameter set (TPS) according to embodiments.
TPS(Tile Parameter Set, 19004)는 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들을 식별하는 식별자 정보 및 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들의 범위(즉, 타일의 바운딩 박스)를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들의 범위(즉, 타일의 바운딩 박스)를 나타내는 정보는, 해당 타일이 나타내는 바운딩 박스의 기준이 되는 점의 좌표 정보(예를 들어, Tile(n).tile_bounding_box_xyz0) 및 해당 바운딩 박스의 폭, 높이 및 깊이에 관한 정보(예를 들어, Tile(n).tile_boudning_box_whd)를 포함할 수 있다. 복수 개의 타일이 존재하는 경우, 타일 인벤토리는(Tile Inventory, 19004)는 타일들 각각에 대한 바운딩 박스를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 각 타일들이 타일들의 식별자 정보에 의해 0 내지 n으로 표현되는 경우, 각 타일들의 바운딩 박스를 나타내는 정보는 Tile(0).tile_bounding_box_xyz0, Tile(0).tile_bounding_box_whd, Tile(1).tile_bounding_box_xyz0, Tile(1).tile_bounding_box_whd …등으로 표현될 수 있다.The TPS (Tile Parameter Set) 19004 may include identifier information for identifying one or more tiles and information indicating a range of one or more tiles (ie, a bounding box of a tile). Information indicating a range of one or more tiles (ie, a bounding box of a tile) is coordinate information of a point that is a reference of a bounding box represented by a corresponding tile (eg, Tile(n).tile_bounding_box_xyz0) and Information about the width, height, and depth of the corresponding bounding box (eg, Tile(n).tile_boudning_box_whd) may be included. When a plurality of tiles exist, the tile inventory (Tile Inventory, 19004) may include information indicating a bounding box for each of the tiles. For example, when each tile is represented by 0 to n by the identifier information of the tiles, the information indicating the bounding box of each tile is Tile(0).tile_bounding_box_xyz0, Tile(0).tile_bounding_box_whd, Tile(1).tile_bounding_box_xyz0 , Tile(1).tile_bounding_box_whd… It can be expressed as such.
슬라이스(slice, 19005)는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 송신 장치가 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하기 위한 단위를 의미할 수 있다. 실시예들에 따른 슬라이스(19004)는 하나의 지오메트리 비트스트림(Geom00, 19005a) 및 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트 비트스트림들(Attr00, Attr10, 19005b, 19005c)을 포함하는 단위를 의미할 수 있다.A slice 19005 may mean a unit for encoding point cloud data by a device for transmitting point cloud data according to embodiments. A slice 19004 according to embodiments may refer to a unit including one geometry bitstream (Geom00, 19005a) and one or more attribute bitstreams (Attr00, Attr10, 19005b, 19005c).
슬라이스(slice, 19005)는 해당 슬라이스 내에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 나타내는 지오메트리 슬라이스 (Geometry Slice, Geom, 19005a) 및 해당 슬라이스 내에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 나타내는 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트 슬라이스 (Attribute Slice, Attr, 19005b, 19005c)를 포함할 수 있다. A slice (19005) is a geometry slice (Geometry, 19005a) representing the geometry information of the point cloud data included in the slice, and one or more attribute slices representing the attribute information of the point cloud data included in the slice. (Attribute Slice, Attr, 19005b, 19005c) may be included.
지오메트리 슬라이스 (Geometry Slice, Geom, 19005a)는 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 포함하는 지오메트리 슬라이스 데이터(Geometry Slice Data, Geom_slice_data, 19005a-2) 및 지오메트리 슬라이스 데이터에 관한 정보를 포함하는 지오메트리 슬라이스 헤더(Geometry Slice Header, Geom_slice_header, GSH, 19005a-1)를 포함한다.A geometry slice (Geometry Slice, Geom, 19005a) includes geometry slice data (Geometry Slice Data, Geom_slice_data, 19005a-2) including geometry information of point cloud data, and a geometry slice header including information about the geometry slice data. Header, Geom_slice_header, GSH, 19005a-1).
지오메트리 슬라이스 헤더(19005a-1)는 해당 슬라이스 내의 지오메트리 슬라이스 데이터(19005a-2)에 관한 정보를 포함한다. 예를 들어, 지오메트리 슬라이스 헤더(19005a-1)는 어느 GPS(19002)가 해당 슬라이스의 지오메트리 정보를 나타내는지 여부를 식별하기 위한 지오메트리 파라미터 세트 식별자(geom_geom_parameter_set_id), 해당 지오메트리 슬라이스를 식별하기 위한 지오메트리 슬라이스 식별자(geom_slice_id), 해당 지오메트리 슬라이스 데이터의 박스 원점을 나타내는 지오메트리 박스 오리진 정보(geomBoxOrigin), 지오메트리 슬라이스의 로크 스케일을 나타내는 정보(geom_box_log2_scale), 해당 지오메트리 슬라이스의 포인트들의 개수와 관련된 정보(geom_num_points) 등을 포함할 수 있다.The geometry slice header 19005a-1 includes information about the geometry slice data 19005a-2 in the slice. For example, the geometry slice header 19005a-1 is a geometry parameter set identifier (geom_geom_parameter_set_id) for identifying which GPS 19002 represents the geometry information of the corresponding slice, and a geometry slice identifier for identifying the corresponding geometry slice. (geom_slice_id), geometry box origin information indicating the box origin of the corresponding geometry slice data (geomBoxOrigin), information indicating the lock scale of the geometry slice (geom_box_log2_scale), information related to the number of points in the corresponding geometry slice (geom_num_points), etc. I can.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 비트스트림이 하나 또는 그 이상의 타일(tile)을 포함하는 경우, 실시예들에 따른 지오메트리 비트스트림의 헤더는 해당 지오메트리 비트스트림을 포함하는 타일을 식별하기 위한 정보(geom_tile_id)를 더 포함할 수 있다.When the point cloud data bitstream according to the embodiments includes one or more tiles, the header of the geometry bitstream according to the embodiments is information for identifying a tile including the geometry bitstream (geom_tile_id ) May be further included.
어트리뷰트 슬라이스 (Attribute Slice, Attr, 19005b)는 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스 데이터(Attribute Slice Data, Attr_slice_data, 19005b-2) 및 어트리뷰트 슬라이스 데이터에 관한 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header, Attr_slice_header, ASH, 19005b-1)를 포함한다.Attribute Slice (Attr, 19005b) includes attribute slice data (Attribute Slice Data, Attr_slice_data, 19005b-2) including attribute information of point cloud data and an attribute slice header including information about attribute slice data. Header, Attr_slice_header, ASH, 19005b-1).
실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 인코딩에 필요한 파라미터들은 포인트 클라우드(point cloud)의 파라미터 세트(parameter set) 및 헤더(header) 정보로 새로 정의될 수 있다. 예를 들어, 속성정보 부호화를 할 때에는 attribute parameter set RBSP syntax에, 타일 기반 부호화를 할 때에는 tile_header syntax 등에 추가할 수 있다. According to embodiments, parameters necessary for encoding a point cloud may be newly defined as parameter set and header information of a point cloud. For example, attribute parameter set RBSP syntax can be added when encoding attribute information, and tile_header syntax can be added when tile-based encoding is performed.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송수신 방법은 이러한 비트스트림 구조를 제공함으로써, 수신기로 하여금 포인트 클라우드 데이터의 속성 정보의 복호화 성능을 높일 수 있다. The point cloud data transmission/reception method according to the embodiments provides such a bitstream structure, so that the receiver can improve the decoding performance of attribute information of the point cloud data.
도 20은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림 구조의 예시와 비트스트림 내 구성 간의 연결관계를 나타낸다.20 illustrates a connection relationship between an example of a bitstream structure of point cloud data and a configuration within the bitstream according to embodiments.
도 20은 전체 구문 구조 정보의 매개변수와 비트스트림의 관계를 나타낸다. 도 20은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 비트스트림의 구조를 나타낸다. 도 20에 나타난 포인트 클라우드 데이터 비트스트림 구조는 도 19에 나타난 포인트 클라우드 데이터 비트스트림 구조를 의미할 수 있다.20 shows the relationship between a parameter of all syntax structure information and a bitstream. 20 shows a structure of a point cloud data bitstream according to embodiments. The point cloud data bitstream structure shown in FIG. 20 may mean the point cloud data bitstream structure shown in FIG. 19.
도 20에 나타난 포인트 클라우드 데이터 비트스트림은 실시예들에 따른 SPS(Sequence Parameter Set), 하나 또는 그 이상의GPS(Geometry Parameter Set), 하나 또는 그 이상의 APS(Attribute Parameter Set), 하나 또는 그 이상의 슬라이스들(slice) 또는 타일(tile)들을 포함할 수 있다.The point cloud data bitstream shown in FIG. 20 is a sequence parameter set (SPS), one or more geometry parameter sets (GPS), one or more attribute parameter sets (APS), and one or more slices according to embodiments. It may include (slice) or tiles.
실시예들에 따른 GPS 및 APS는 해당 GPS 및 APS가 속해있는 액티브 SPS(Active SPS)를 가리키는 식별자를 포함한다. The GPS and APS according to the embodiments include an identifier indicating an active SPS to which the corresponding GPS and APS belong.
예를 들어, 실시예들에 따른 GPS는 해당 GPS의 식별자를 나타내는 GPS 식별자(예를 들어, gps_id 또는 도 21의 gps_geom_parameter_set_id) 및/또는 SPS를 참조하기 위한 SPS 식별자(예를 들어, sps_id 또는 도 21의 gps_seq_parameter_set_id)를 포함한다. SPS를 참조하기 위한 SPS 식별자는 해당 GPS가 어느 SPS에 속해있는지를 식별하기 위한 정보를 의미한다. For example, the GPS according to the embodiments is a GPS identifier indicating the identifier of the corresponding GPS (eg, gps_id or gps_geom_parameter_set_id in FIG. 21) and/or an SPS identifier (eg, sps_id or FIG. 21) for referring to the SPS. Gps_seq_parameter_set_id). The SPS identifier for referring to the SPS refers to information for identifying which SPS the corresponding GPS belongs to.
예를 들어, 실시예들에 따른 APS는 해당 APS의 식별자를 나타내는 APS 식별자(예를 들어, aps_id 또는 도 22의 aps_geom_parameter_set_id) 및/또는 SPS를 참조하기 위한 SPS 식별자(예를 들어, sps_id 또는 도 22의 aps_seq_parameter_set_id)를 포함한다. SPS를 참조하기 위한 SPS 식별자는 해당 APS가 어느 SPS에 속해있는지를 식별하기 위한 정보를 의미한다. For example, the APS according to the embodiments is an APS identifier (e.g., aps_id or aps_geom_parameter_set_id of FIG. 22) indicating an identifier of the corresponding APS and/or an SPS identifier (e.g., sps_id or FIG. 22) for referring to the SPS. Aps_seq_parameter_set_id). The SPS identifier for referencing the SPS means information for identifying which SPS the corresponding APS belongs to.
실시예들에 따른 지오메트리 데이터(Geom)은 해당 지오메트리 데이터(Geom)가 속해 있는 액티브 GPS(Active GPS)를 가리키는 식별자를 포함한다. 예를 들어, 실시예들에 따른 지오메트리 데이터(Geom)의 GSH(Geometry Slice Header)는 해당 지오메트리 데이터(Geom)의 식별자를 나타내는 정보를 포함한다. 해당 지오메트리 데이터(Geom)의 식별자를 나타내는 정보는 해당 Geom이 속해 있는 타일의 식별자 및/또는 슬라이스의 식별자(예를 들어, 도 23의 gsh_tile_id 및/또는 gsh_slice_id)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 지오메트리 데이터(Geom)의 GSH(Geometry Slice Header)는 해당 슬라이스 또는 타일과 관련된 GPS를 참조하기 위한 GPS식별자(예를 들어, gps_id 또는 도 23의 gsh_geometry_parameter_set_id)를 포함한다. GPS를 참조하기 위한 GPS식별자는 해당 Geom이 어느 GPS에 속해있는지 또는 어느 GPS에 의해 시그널링되는지를 식별하기 위한 정보를 의미한다. The geometry data Geom according to embodiments includes an identifier indicating an active GPS to which the geometry data Geom belongs. For example, the Geometry Slice Header (GSH) of the geometry data Geo according to the embodiments includes information indicating the identifier of the geometry data Geo. The information indicating the identifier of the corresponding geometry data (Geom) may include an identifier of a tile to which the corresponding Geom belongs and/or an identifier of a slice (eg, gsh_tile_id and/or gsh_slice_id of FIG. 23 ). The GSH (Geometry Slice Header) of the geometry data (Geom) according to the embodiments includes a GPS identifier (for example, gps_id or gsh_geometry_parameter_set_id of FIG. 23) for referring to GPS related to a corresponding slice or tile. The GPS identifier for referring to the GPS refers to information for identifying which GPS the corresponding Geom belongs to or is signaled by which GPS.
실시예들에 따른 어트리뷰트 데이터(Attr)은 해당 어트리뷰트 데이터(Attr)가 속해 있는 액티브 APS(Active APS)를 가리키는 식별자를 포함한다. 예를 들어, 실시예들에 따른 어트리뷰트 데이터(Attr)의 ASH(Attribute Slice Header)는 해당 어트리뷰트 데이터(Attr)의 식별자를 나타내는 정보를 포함한다. 해당 어트리뷰트 데이터(Attr)의 식별자를 나타내는 정보는 해당 Attr이 속해 있는 SPS의 식별자(예를 들어, 도 23의 ash_attr_sps_attr_idx)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 어트리뷰트 데이터(Attr)의 ASH(Attribute Slice Header)는 해당 슬라이스 또는 타일과 관련된 APS를 참조하기 위한 APS식별자(예를 들어, aps_id 또는 도 23의 ash_attribute_parameter_set_id)를 포함한다. APS를 참조하기 위한 APS식별자는 해당 Attr이 어느 APS에 속해있는지 또는 어느 APS에 의해 시그널링되는지를 식별하기 위한 정보를 의미한다. The attribute data Attr according to embodiments includes an identifier indicating an active APS to which the corresponding attribute data Attr belongs. For example, an ASH (Attribute Slice Header) of the attribute data Attr according to embodiments includes information indicating an identifier of the corresponding attribute data Attr. Information indicating the identifier of the corresponding attribute data Attr may include the identifier of the SPS to which the corresponding Attr belongs (eg, ash_attr_sps_attr_idx in FIG. 23 ). The ASH (Attribute Slice Header) of the attribute data (Attr) according to the embodiments includes an APS identifier (eg, aps_id or ash_attribute_parameter_set_id of FIG. 23) for referencing an APS related to a corresponding slice or tile. The APS identifier for referencing the APS means information for identifying which APS the corresponding Attr belongs to or which APS is signaled by.
실시예들에 따른 어트리뷰트 데이터(Attr)의 ASH(Attribute Slice Header)는 해당 어트리뷰트 데이터(Attr)에 대응하는 지오메트리 데이터(Geom)를 참조하기 위한, 지오메트리 데이터 식별자(예를 들어, geometry_id 또는 도 23의 ash_attr_geom_slice_id)를 더 포함할 수 있다. The Attribute Slice Header (ASH) of the attribute data Attr according to the embodiments refers to a geometry data identifier (eg, geometry_id or FIG. 23) for referencing the geometry data Geom corresponding to the corresponding attribute data Attr. ash_attr_geom_slice_id) may be further included.
도 21은 실시예들에 따른 SPS(Sequence Parameter Set), TPS(Tile Parameter Set) 및 GPS(Geometry Parameter Set)을 나타낸다.21 illustrates a Sequence Parameter Set (SPS), a Tile Parameter Set (TPS), and a Geometry Parameter Set (GPS) according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치가 송신하는 비트스트림(또는 포인트 클라우드 데이터 수신 장치가 수신하는 비트스트림)은 SPS(Sequence Parameter Set, 21000), 하나 또는 그 이상의 TPS(Tile Parameter Set, 21001) 및/또는 하나 또는 그 이상의 GPS(Geometry Parameter Set, 21002)을 포함한다. 실시예들에 따른 SPS는 도 19 및 도 20의 SPS를 의미한다. 실시예들에 따른 TPS는 도 19 및 도 20의 TPS를 의미한다. 실시예들에 따른 GPS는 도 19 및 도 20의 GPS를 의미한다.The bitstream (or bitstream received by the point cloud data receiving device) transmitted by the point cloud data transmission device according to the embodiments is SPS (Sequence Parameter Set, 21000), one or more TPS (Tile Parameter Set, 21001) And/or one or more GPS (Geometry Parameter Set, 21002). The SPS according to the embodiments means the SPS of FIGS. 19 and 20. TPS according to the embodiments means the TPS of FIGS. 19 and 20. The GPS according to embodiments refers to the GPS of FIGS. 19 and 20.
실시예들에 따른 SPS(21000)는 예를 들어, profile_idc, profile_compatibility_flags, sps_bounding_box_present_flag, sps_bounding_box_offset_x, sps_bounding_box_offset_y, sps_bounding_box_offset_z, sps_bounding_box_scale_factor, sps_bounding_box_size_width, sps_bounding_box_size_height, sps_bounding_box_size_depth, sps_source_scale_factor, sps_seq_parameter_set_id, sps_num_attribute_sets, attribute_dimension[ i ], attribute_instance_id[ i ], attribute_bitdepth[ i ], attribute_cicp_colour_primaries[ i ], attribute_cicp_transfer_characteristics[ i ], attribute_cicp_matrix_coeffs[ i ], attribute_cicp_video_full_range_flag[ i ], known_attribute_label_flag[ i ], known_attribute_label[ i ], attribute_label_four_bytes[ i ], sps_extension_present_flag, sps_extension_data_flag를 포함할 수 있다.SPS (21000) in accordance with the embodiments include, for example, profile_idc, profile_compatibility_flags, sps_bounding_box_present_flag, sps_bounding_box_offset_x, sps_bounding_box_offset_y, sps_bounding_box_offset_z, sps_bounding_box_scale_factor, sps_bounding_box_size_width, sps_bounding_box_size_height, sps_bounding_box_size_depth, sps_source_scale_factor, sps_seq_parameter_set_id, sps_num_attribute_sets, attribute_dimension [i], attribute_instance_id [i], attribute_bitdepth[ i ], attribute_cicp_colour_primaries[ i ], attribute_cicp_transfer_characteristics[ i ], attribute_cicp_matrix_coeffs[ i ], attribute_cicp_video_full_range_flag[ i ], known_attribute_label_flag[ i ], known_attribute_label_flag[ i ], known_attribute_label_flag[i], known_attribute_label_flag[i], attribute_extens_label_flag, attribute_data_extens_flag
profile_idc 는 H.264 표준문서의 Annex A를 만족할 수 있는 비트스트림의 프로파일(profile)을 나타내는 정보를 의미할 수 있다. profile_idc의 다른 값은 ISO/IEC에 의해 추후 사용될 수 있다. (indicates a profile to which the bitstream conforms as specified in Annex A. Bitstreams shall not contain values of profile_idc other than those specified in Annex A. Other values of profile_idc are reserved for future use by ISO/IEC.) profile_idc may mean information indicating a profile of a bitstream that can satisfy Annex A of the H.264 standard document. Other values of profile_idc may be used later by ISO/IEC. (indicates a profile to which the bitstream conforms as specified in Annex A. Bitstreams shall not contain values of profile_idc other than those specified in Annex A. Other values of profile_idc are reserved for future use by ISO/IEC.)
profile_compatibility_flags 가 1이면, 해당 비트스트림이 profile_idc가 Annex A에 따라 j인 프로파일(profile)을 만족한다는 것을 나타낼 수 있다. profile_compatibility_flag[ j ]의 값은 Annex A에 따라 정의된 값이 아닌 j를 갖는 경우 0일 수 있다. (equal to 1, indicates that the bitstream conforms to the profile indicated by profile_idc equal to j as specified in Annex A. The value of profile_compatibility_flag[ j ] shall be equal to 0 for any value of j that is not specified as an allowed value of profile_idc in Annex A.) If profile_compatibility_flags is 1, it may indicate that the corresponding bitstream satisfies a profile whose profile_idc is j according to Annex A. The value of profile_compatibility_flag[ j] may be 0 when j is not a value defined according to Annex A. (equal to 1, indicates that the bitstream conforms to the profile indicated by profile_idc equal to j as specified in Annex A. The value of profile_compatibility_flag[ j] shall be equal to 0 for any value of j that is not specified as an allowed value of profile_idc in Annex A.)
level_idc 는 H.264 표준문서의 Annex A를 만족할 수 있는 비트스트림의 레벨을 나타낸다. 비트스트림은 H.264 표준문서의 Annex A에 정의된 정보와 다른 정보로 level_idc의 값을 가지지 않는다. Level_idc의 다른 값들은 ISO/IEC에 의해 추후를 위해 남겨둔다. (indicates a level to which the bitstream conforms as specified in Annex A. Bitstreams may not contain values of level_idc other than those specified in Annex A. Other values of level_idc are reserved for future use by ISO/IEC.) level_idc represents the level of a bitstream that can satisfy Annex A of the H.264 standard document. The bitstream is different from the information defined in Annex A of the H.264 standard document and does not have a value of level_idc. Other values of Level_idc are reserved for later by ISO/IEC. (indicates a level to which the bitstream conforms as specified in Annex A. Bitstreams may not contain values of level_idc other than those specified in Annex A. Other values of level_idc are reserved for future use by ISO/IEC.)
sps_bounding_box_present_flag 는 바운딩 박스 오프셋과 사이즈 정보가 시그널링되는 경우 1일 수 있다. (equal to 1 specifies the bounding box offset and size information is signalled. sps_bounding_box_present_flag equal to 0 specifies) sps_bounding_box_present_flag may be 1 when bounding box offset and size information are signaled. (equal to 1 specifies the bounding box offset and size information is signalled.sps_bounding_box_present_flag equal to 0 specifies)
sps_bounding_box_offset_x 는 직교 좌표계의 원본 바운딩 박스의 x 오프셋을 나타낸다. 해당 정보가 존재하지 않는 경우 본 파라미터의 값은 0일 수 있다. (indicates the x offset of the source bounding box in the cartesian coordinates. When not present, the value of sps_bounding_box_offset_x is inferred to be 0.) sps_bounding_box_offset_x represents the x offset of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the information does not exist, the value of this parameter may be 0. (indicates the x offset of the source bounding box in the cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_offset_x is inferred to be 0.)
sps_bounding_box_offset_y 는 직교 좌표계의 원본 바운딩 박스의 y 오프셋을 나타낸다. 해당 정보가 존재하지 않는 경우 본 파라미터의 값은 0일 수 있다. (indicates indicates the y offset of the source bounding box in the cartesian coordinates. When not present, the value of sps_bounding_box_offset_y is inferred to be 0.) sps_bounding_box_offset_y represents the y offset of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the information does not exist, the value of this parameter may be 0. (indicates indicates the y offset of the source bounding box in the cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_offset_y is inferred to be 0.)
sps_bounding_box_offset_z 는 직교 좌표계의 원본 바운딩 박스의 z 오프셋을 나타낸다. 해당 정보가 존재하지 않는 경우 본 파라미터의 값은 0일 수 있다. (indicates indicates the z offset of the source bounding box in the Cartesian coordinates. When not present, the value of sps_bounding_box_offset_z is inferred to be 0.) sps_bounding_box_offset_z represents the z offset of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the information does not exist, the value of this parameter may be 0. (indicates indicates the z offset of the source bounding box in the Cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_offset_z is inferred to be 0.)
sps_bounding_box_scale_factor 는 직교 좌표계 내의 원본 바운딩 박스의 스케일 펙터를 나타낸다. 해당 정보가 존재하지 않는 경우 본 파라미터의 값은 1이거나 0일 수 있다. (indicates the scale factor the source bounding box in the Cartesian coordinates. When not present, the value of sps_bounding_box_scale_factor is inferred to be 1. Indicates. When not present, the value of sps_bounding_box_scale_factor is inferred to be 0.) sps_bounding_box_scale_factor represents the scale factor of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the corresponding information does not exist, the value of this parameter may be 1 or 0. (indicates the scale factor the source bounding box in the Cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_scale_factor is inferred to be 1. Indicates.When not present, the value of sps_bounding_box_scale_factor is inferred to be 0.)
sps_bounding_box_size_width 는 직교 좌표계 내의 원본 바운딩 박스의 폭을 나타낸다. 해당 정보가 존재하지 않는 경우, sps_bounding_box_size_width의 값은 10과 같이 특정 값일 수 있다. (indicates the width of the source bounding box in the Cartesian coordinates. … When not present, the value of sps_bounding_box_size_width is inferred to be a specific value (such as 10).) sps_bounding_box_size_width represents the width of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. When the corresponding information does not exist, the value of sps_bounding_box_size_width may be a specific value such as 10. (indicates the width of the source bounding box in the Cartesian coordinates.... When not present, the value of sps_bounding_box_size_width is inferred to be a specific value (such as 10).)
sps_bounding_box_size_height 는 직교 좌표계 내의 원본 바운딩 박스의 높이를 나타낸다. 해당 정보가 존재하지 않는 경우, sps_bounding_box_size_height의 값은 1이거나 0일 수 있다. (indicates the height of the source bounding box in the Cartesian coordinates. When not present, the value of sps_bounding_box_size_height is inferred to be 1. When not present, the value of sps_bounding_box_size_hieght is inferred to be 0.) sps_bounding_box_size_height represents the height of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the corresponding information does not exist, the value of sps_bounding_box_size_height may be 1 or 0. (indicates the height of the source bounding box in the Cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_size_height is inferred to be 1.When not present, the value of sps_bounding_box_size_hieght is inferred to be 0.)
sps_bounding_box_size_depth 는 직교 좌표계 내의 원본 바운딩 박스의 깊이를 나타낸다. 해당 정보가 존재하지 않는 경우, sps_bounding_box_size_height의 값은 1이거나 0일 수 있다. (indicates the depth of the source bounding box in the Cartesian coordinates. When not present, the value of sps_bounding_box_size_depth is inferred to be 1. When not present, the value of sps_bounding_box_size_depth is inferred to be 0.) sps_bounding_box_size_depth represents the depth of the original bounding box in the Cartesian coordinate system. If the corresponding information does not exist, the value of sps_bounding_box_size_height may be 1 or 0. (indicates the depth of the source bounding box in the Cartesian coordinates.When not present, the value of sps_bounding_box_size_depth is inferred to be 1.When not present, the value of sps_bounding_box_size_depth is inferred to be 0.)
sps_source_scale_factor 는 원본 포인트 클라우드의 스케일 펙터를 나타낸다. (indicates the scale factor of the source point cloud.) sps_source_scale_factor represents the scale factor of the original point cloud. (indicates the scale factor of the source point cloud.)
sps_seq_parameter_set_id 는 다른 신텍스 엘리먼트에 의해 참조되는 SPS에 대한 id 정보를 나타난다. sps_seq_parameter_set_id는 해당 버전의 명세서 내의 조건들을 만족하는 범위 내에서 0에서 15의 값으로 정해질 수 있다. 0이 아닌 다른 정보로 sps_seq_parameter_set_id는 ISO/IEC에 의해 추후 사용될 수 있다. (provides an identifier for the SPS for reference by other syntax elements. In The value of sps_seq_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive in bitstreams conforming to this version of this Specification.. The value other than 0 for sps_seq_parameter_set_id is reserved for future use by ISO/IEC.) sps_seq_parameter_set_id represents id information on SPS referenced by other syntax elements. sps_seq_parameter_set_id may be set to a value from 0 to 15 within a range that satisfies conditions in the specification of the corresponding version. As information other than 0, sps_seq_parameter_set_id may be used later by ISO/IEC. (provides an identifier for the SPS for reference by other syntax elements.In The value of sps_seq_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive in bitstreams conforming to this version of this Specification.. The value other than 0 for sps_seq_parameter_set_id is reserved for future use by ISO/IEC.)
sps_num_attribute_sets 는 비트스트림 내의 코딩된 속성의 수를 나타낸다. sps_seq_parameter_set_id 는 0에서 64의 범위를 가질 수 있다. (indicates the number of coded attributes in the bitstream. The value of sps_num_attribute_sets may be in the range of 0 to 64.) sps_num_attribute_sets represents the number of coded attributes in the bitstream. sps_seq_parameter_set_id can range from 0 to 64. (indicates the number of coded attributes in the bitstream.The value of sps_num_attribute_sets may be in the range of 0 to 64.)
attribute_dimension[ i ] 는 i번째 속성의 컴포넌트들의 수를 나타낸다. (specifies the number of components of the i-th attribute.) attribute_dimension[ i] represents the number of components of the i-th attribute. (specifies the number of components of the i-th attribute.)
attribute_instance_id[ i ] 는 속성 인스턴스 id를 나타낸다. (specifies attribute instance id.) attribute_instance_id[ i] represents the attribute instance id. (specifies attribute instance id.)
attribute_bitdepth[ i ] 는 i번째 속성 신호(들)의 비트뎁스(bitdepth) 정보를 나타낸다. (specifies the bitdepth of the i-th attribute signal(s).) attribute_bitdepth[i] represents bitdepth information of the i-th attribute signal(s). (specifies the bitdepth of the i-th attribute signal(s).)
attribute_cicp_colour_primaries[ i ] 는 컬러 속성 소스 프라이머리들의 색도를 나타낸다. (indicates the chromaticity coordinates of the colour attribute source primaries.) attribute_cicp_colour_primaries[ i] represents the chromaticity of the color attribute source primary. (indicates the chromaticity coordinates of the color attribute source primaries.)
attribute_cicp_transfer_characteristics[ i ] 는 원본 입력 리니어 시각적 강도(input linear optical intensity)인 Lc와 0에서 1 사이의 명목 실제-값으로 구성된, 컬러 속성의 참조 광전자적 전달 특성 함수를 나타낸다. 또는 본 파라미터는 출력 리니어 시각적 강도(output linear optical intensity)인 Lo와 0에서 1의 범위를 가지는 명목 실제-값으로 구성된, 참조 광전자적 전달 특성 함수의 역을 나타낼 수 있다. (either indicates the reference opto-electronic transfer characteristic function of the colour attribute as a function of a source input linear optical intensity Lc with a nominal real-valued range of 0 to 1 or indicates the inverse of the reference electro-optical transfer characteristic function as a function of an output linear optical intensity Lo with a nominal real-valued range of 0 to 1. ) attribute_cicp_transfer_characteristics[ i] represents the reference optoelectronic transfer characteristic function of a color attribute, consisting of Lc, the original input linear optical intensity, and a nominal real-value between 0 and 1. Alternatively, this parameter may represent the inverse of a reference optoelectronic transfer characteristic function, consisting of a nominal real-value ranging from 0 to 1, Lo, which is an output linear optical intensity. (either indicates the reference opto-electronic transfer characteristic function of the color attribute as a function of a source input linear optical intensity Lc with a nominal real-valued range of 0 to 1 or indicates the inverse of the reference electro-optical transfer characteristic function as a function of an output linear optical intensity Lo with a nominal real-valued range of 0 to 1.)
attribute_cicp_matrix_coeffs[ i ] 는 녹색, 청색 및 적색 (또는 Y, Z, X의 삼원색)의 루마(luma)와 채도(chroma) 신호들 행렬 계수를 나타낸다. (describes the matrix coefficients used in deriving luma and chroma signals from the green, blue, and red, or Y, Z, and X primaries.) attribute_cicp_matrix_coeffs[i] represents the luma and chroma signals matrix coefficients of green, blue, and red (or three primary colors of Y, Z, and X). (describes the matrix coefficients used in deriving luma and chroma signals from the green, blue, and red, or Y, Z, and X primaries.)
attribute_cicp_video_full_range_flag[ i ] 는 E'Y, E'PB 및 E'PR 또는 E'R, E'G 및 E'B 실제-값 컴포넌트 신호들로부터 도출되는 블랙 레벨과 루마 및 채도 신호의 범위를 나타낸다. (specifies indicates the black level and range of the luma and chroma signals as derived from E′Y, E′PB, and E′PR or E'R, E'G, and E'B real-valued component signals.) attribute_cicp_video_full_range_flag[i] represents the range of black level and luma and saturation signals derived from E'Y, E'PB and E'PR or E'R, E'G and E'B real-value component signals. (specifies indicates the black level and range of the luma and chroma signals as derived from E'Y, E'PB, and E'PR or E'R, E'G, and E'B real-valued component signals.)
known_attribute_label_flag[ i ] 가 1인 경우 i번째 속성에 대하여 know_attribute_label이 시그널링됨을 나타낸다. 해당 파라미터가 0인 경우 attribute_label_four_bytes가 i번째 속성에 대하여 시그널링됨을 나타낸다. (equal to 1 specifies know_attribute_label is signalled for the i-th attribute. known_attribute_label_flag[ i ] equal to 0 specifies attribute_label_four_bytes is signalled for the i-th attribute. ) When known_attribute_label_flag[i] is 1, it indicates that know_attribute_label is signaled for the i-th attribute. When the corresponding parameter is 0, it indicates that attribute_label_four_bytes is signaled for the i-th attribute. (equal to 1 specifies know_attribute_label is signalled for the i-th attribute. known_attribute_label_flag[ i] equal to 0 specifies attribute_label_four_bytes is signaled for the i-th attribute.)
known_attribute_label[ i ] 가 0인 경우 속성이 컬러임을 나타낸다. 해당 파라미터가 1인 경우 속성은 반사율임을 나타낸다. 해당 파라미터가 2인 경우 속성은 프레임 인덱스임을 나타낸다. (equal to 0 specifies the attribute is colour. known_attribute_label[ i ] equal to 1 specifies the attribute is reflectance. known_attribute_label[ i ] equal to 2 specifies the attribute is farme index.) If known_attribute_label[i] is 0, it indicates that the attribute is a color. When the parameter is 1, the attribute indicates reflectance. When the corresponding parameter is 2, the attribute indicates a frame index. (equal to 0 specifies the attribute is colour. known_attribute_label[ i] equal to 1 specifies the attribute is reflectance. known_attribute_label[ i] equal to 2 specifies the attribute is farme index.)
sps_extension_present_flag 이 1인 경우 sps_extension_data가 SPS RBSP 신텍스 구조 내에 존재함을 나타낸다. 해당 파라미터가 0인 경우, 해당 신텍스 구조가 존재하지 않음을 나타낸다. 존재하지 않는 경우, sps_extension_present_flag의 값이 0일 수 있다. (equal to 1 specifies that the sps_extension_data syntax structure is present in the SPS RBSP syntax structure. sps_extension_present_flag equal to 0 specifies that this syntax structure is not present. When not present, the value of sps_extension_present_flag is inferred to be equal to 0.) When sps_extension_present_flag is 1, it indicates that sps_extension_data exists in the SPS RBSP syntax structure. If the parameter is 0, it indicates that the corresponding syntax structure does not exist. If not present, a value of sps_extension_present_flag may be 0. (equal to 1 specifies that the sps_extension_data syntax structure is present in the SPS RBSP syntax structure. sps_extension_present_flag equal to 0 specifies that this syntax structure is not present.When not present, the value of sps_extension_present_flag is inferred to be equal to 0.)
sps_extension_data_flag 는 어느 값이나 가질 수 있다. 해당 파라미터의 존재는 디코더의 해당 표준문서의 Annex A에 제시된 프로파일의 동작에 영향을 주지 않는다. (may have any value. Its presence and value do not affect decoder conformance to profiles specified in Annex A Decoders conforming to a profile specified in Annex A.) sps_extension_data_flag can have any value. The presence of this parameter does not affect the behavior of the profile presented in Annex A of the corresponding standard document of the decoder. (may have any value. Its presence and value do not affect decoder conformance to profiles specified in Annex A Decoders conforming to a profile specified in Annex A.)
실시예들에 따른 TPS(21001)는 예를 들어, num_tiles, tile_bounding_box_offset_x[ i ], tile_bounding_box_offset_y[ i ], tile_bounding_box_offset_z[ i ], tile_bounding_box_scale_factor[ i ], tile_bounding_box_size_width[ i ], tile_bounding_box_size_height[ i ], tile_bounding_box_size_depth[ i ]를 포함할 수 있다.TPS 21001 according to embodiments may be, for example, num_tiles, tile_bounding_box_offset_x[ i ], tile_bounding_box_offset_y[ i ], tile_bounding_box_offset_z[ i ], tile_bounding_box_scale_factor[ i ], tile_bounding_box_size_width_box_size_box_height_box_size[i_deight_box] It may include.
num_tiles 는 해당 비트스트림 내에 존재하는 타일들의 개수를 나타낸다. (Represents the number of tiles signalled for the bitstream). 만약 해당 비트스트림 내에 존재하는 타일이 없으면, num_tiles는 0으로 시그널링될 수 있다. (When not present, num_tiles is inferred to be 0) num_tiles represents the number of tiles existing in the corresponding bitstream. (Represents the number of tiles signaled for the bitstream). If no tiles exist in the corresponding bitstream, num_tiles may be signaled as 0. (When not present, num_tiles is inferred to be 0)
tile_bounding_box_offset_x[ i ] 는 직교 좌표계 내의 i-번째 타일의 x 오프셋을 나타낸다 (indicates the x offset of the i-th tile in the cartesian coordinates). 만약 해당 x 오프셋이 존재하지 않으면, tile_bounding_box_offset_x[ 0 ]의 값이 sps_bounding_box_offset_x일 수 있다. (When not present, the value of tile_bounding_box_offset_x[ 0 ] is inferred to be sps_bounding_box_offset_x.) tile_bounding_box_offset_x[i] indicates the x offset of the i-th tile in the cartesian coordinates. If the corresponding x offset does not exist, the value of tile_bounding_box_offset_x[ 0] may be sps_bounding_box_offset_x. (When not present, the value of tile_bounding_box_offset_x[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_offset_x.)
tile_bounding_box_offset_y[ i ] 는 직교 좌표계 내의 i-번째 타일의 y 오프셋을 나타낸다 (indicates the y offset of the i-th tile in the cartesian coordinates). 만약 해당 y 오프셋이 존재하지 않으면, tile_bounding_box_offset_y[ 0 ]의 값이 sps_bounding_box_offset_y일 수 있다.. (When not present, the value of tile_bounding_box_offset_y[ 0 ] is inferred to be sps_bounding_box_offset_y.) tile_bounding_box_offset_y[i] indicates the y offset of the i-th tile in the cartesian coordinates. If the corresponding y offset does not exist, the value of tile_bounding_box_offset_y[ 0] may be sps_bounding_box_offset_y. (When not present, the value of tile_bounding_box_offset_y[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_offset_y.)
tile_bounding_box_offset_z[ i ] 는 직교 좌표계 내의 i-번째 타일의 z 오프셋을 나타낸다. (indicates indicates the z offset of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) 만약 해당 z 오프셋이 존재하지 않으면, tile_bounding_box_offset_z[ 0 ]의 값이 sps_bounding_box_offset_z일 수 있다. (When not present, the value of tile_bounding_box_offset_z[ 0 ] is inferred to be sps_bounding_box_offset_z.) tile_bounding_box_offset_z[i] represents the z offset of the i-th tile in the Cartesian coordinate system. (indicates indicates the z offset of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) If the corresponding z offset does not exist, the value of tile_bounding_box_offset_z[ 0] may be sps_bounding_box_offset_z. (When not present, the value of tile_bounding_box_offset_z[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_offset_z.)
tile_bounding_box_scale_factor[ i ] 는 직교 좌표계 내의 i-번째 타일과 관련된 스케일 펙터(scale factor)를 나타낸다. (indicates the scale factor the i-th tile in the Cartesian coordinates.) 만약 해당 스케일 펙터가 존재하지 않으면, tile_bounding_box_scale_factor[ 0 ]이 sps_bounding_box_scale_factor일 수 있다. (When not present, the value of tile_bounding_box_scale_factor[ 0 ] is inferred to be sps_bounding_box_scale_factor.) tile_bounding_box_scale_factor[i] represents a scale factor related to the i-th tile in the Cartesian coordinate system. (indicates the scale factor the i-th tile in the Cartesian coordinates.) If the corresponding scale factor does not exist, tile_bounding_box_scale_factor[ 0] may be sps_bounding_box_scale_factor. (When not present, the value of tile_bounding_box_scale_factor[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_scale_factor.)
tile_bounding_box_size_width[ i ] 는 직교 좌표계 내의 i-번째 타일의 폭(width)를 나타낸다. (indicates the width of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) 만약 폭 값이 존재하지 않는 경우, tile_bounding_box_size_width[ 0 ] 은 sps_bounding_box_size_width일 수 있다. (When not present, the value of tile_bounding_box_size_width[ 0 ] is inferred to be sps_bounding_box_size_width.) tile_bounding_box_size_width[ i] represents the width of the i-th tile in the Cartesian coordinate system. (indicates the width of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) If the width value does not exist, tile_bounding_box_size_width[ 0] may be sps_bounding_box_size_width. (When not present, the value of tile_bounding_box_size_width[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_size_width.)
tile_bounding_box_size_height[ i ] 는 직교 좌표계 내의 i-번째 타일의 높이(height)를 나타낸다. (indicates the height of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) 만약 높이 값이 존재하지 않는 경우, tile_bounding_box_size_height[ 0 ] 은 sps_bounding_box_size_height일 수 있다. (When not present, the value of tile_bounding_box_size_height[ 0 ] is inferred to be sps_bounding_box_size_height.) tile_bounding_box_size_height[ i] represents the height of the i-th tile in the Cartesian coordinate system. (indicates the height of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) If the height value does not exist, tile_bounding_box_size_height[ 0] may be sps_bounding_box_size_height. (When not present, the value of tile_bounding_box_size_height[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_size_height.)
tile_bounding_box_size_depth[ i ] 는 직교 좌표계 내의 i-번째 타일의 뎁스(depth)를 나타낸다. (indicates the depth of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) 만약 높이 값이 존재하지 않는 경우, tile_bounding_box_size_depth[ 0 ] 은 sps_bounding_box_size_depth 일 수 있다. (When not present, the value of tile_bounding_box_size_depth[ 0 ] is inferred to be sps_bounding_box_size_depth.) tile_bounding_box_size_depth[i] represents the depth of the i-th tile in the Cartesian coordinate system. (indicates the depth of the i-th tile in the Cartesian coordinates.) If the height value does not exist, tile_bounding_box_size_depth[ 0] may be sps_bounding_box_size_depth. (When not present, the value of tile_bounding_box_size_depth[ 0] is inferred to be sps_bounding_box_size_depth.)
실시예들에 따른 GPS(21002)는 예를 들어, gps_geom_parameter_set_id, gps_seq_parameter_set_id, geometry_coding_type, gps_box_present_flag, unique_geometry_points_flag, neighbour_context_restriction_flag, inferred_direct_coding_mode_enabled_flag, bitwise_occupancy_coding_flag, child_neighbours_enabled_flagfalse_neighbour_removal_enabled_flag, adjacent_child_contextualisation_enabled_flag, geom_occupancy_ctx_reduction_factor, log2_neighbour_avail_boundary, log2_intra_pred_max_node_size, log2_trisoup_node_size, trisoup_depth, trisoup_triangle_level, gps_extension_present_flag, gps_extension_data_flag를 포함할 수 있다.GPS (21002) according to the embodiments is an example, gps_geom_parameter_set_id, gps_seq_parameter_set_id, geometry_coding_type, gps_box_present_flag, unique_geometry_points_flag, neighbour_context_restriction_flag, inferred_direct_coding_mode_enabled_flag, bitwise_occupancy_coding_flag, child_neighbours_enabled_flagfalse_neighbour_removal_enabled_flag, adjacent_child_contextualisation_enabled_flag, geom_occupancy_ctx_reduction_factor, log2_neighbour_avail_boundary, log2_intra_pred_max_node_size, log2_trisoup_node_size, trisoup_depth, trisoup_triangle_level, gps_extension_present_flag, gps_extension_data_flag Can include.
gps_geom_parameter_set_id는 다른 신텍스 엘리먼트들에 의해 참조되는 GPS의 식별자를 나타낸다. 본 파라미터의 값은 0 내지 15일 수 있다. (provides an identifier for the GPS for reference by other syntax elements. The value of gps_seq_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive.) gps_geom_parameter_set_id represents the identifier of the GPS referenced by other syntax elements. The value of this parameter may be 0 to 15. (provides an identifier for the GPS for reference by other syntax elements.The value of gps_seq_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive.)
gps_seq_parameter_set_id는 해당 액티브 SPS에 대한 sps_seq_parameter_set_id의 값을 나타낸다. 해당 값은 0 내지 15일 수 있다. (specifies the value of sps_seq_parameter_set_id for the active SPS. The value of gps_seq_parameter_set_id shall be in the range of 0 to 15, inclusive.) gps_seq_parameter_set_id represents the value of sps_seq_parameter_set_id for the active SPS. The corresponding value may be 0 to 15. (specifies the value of sps_seq_parameter_set_id for the active SPS.The value of gps_seq_parameter_set_id shall be in the range of 0 to 15, inclusive.)
geometry_coding_type는 지오메트리 정보에 대한 코딩 타입(coding type)을 의미할 수 있다. 해당 파라미터의 값은 0 내지 1일 수 있으며, 다른 값은 ISO/IEC에 의해 추후 사용될 수 있다. 디코더는 해당 파라미터가 다른 값을 가지는 경우 무시할 수 있다. 해당 파라미터는 예를 들어, 0이면 옥트리(octree)를, 1이면 트라이숩(triangle soup, trisoup)를 나타낼 수 있다. (indicates that the coding type for the geometry in Table 7 1Table 7 1 for the given value of geometry_coding_type. The value of geometry_coding_type shall be equal to 0 or 1 in bitstreams conforming to this version of this Specification. Other values of geometry_coding_type are reserved for future use by ISO/IEC. Decoders conforming to this version of this Specification may ignore reserved values of geometry_coding_type. 0= Octree, 1=Triangle Soup (Trisoup)) geometry_coding_type may mean a coding type for geometry information. The value of the parameter may be 0 to 1, and other values may be used later by ISO/IEC. The decoder can ignore if the parameter has a different value. For example, if the parameter is 0, it may indicate an octree, and if it is 1, it may indicate a triangle soup (trisoup). (indicates that the coding type for the geometry in Table 7 1 Table 7 1 for the given value of geometry_coding_type. The value of geometry_coding_type shall be equal to 0 or 1 in bitstreams conforming to this version of this Specification.Other values of geometry_coding_type are reserved for future use by ISO/IEC.Decoders conforming to this version of this Specification may ignore reserved values of geometry_coding_type. 0= Octree, 1=Triangle Soup (Trisoup))
gps_box_present_flag는 추가 바운딩 박스 정보가 해당 GPS 내에서 지오메트리 헤더(geometry header) 내에 제공되는 경우 1일 수 있다. 해당 파라미터는 추가 바운딩 박스 정보가 지오메트리 헤더 내에 제공되지 않는 경우 0을 나타낼 수 있다. (equal to 1 specifies an additional bounding box information is provided in a geometry header that references the current GPS. gps_bounding_box_present_flag equal to 0 specifies that additional bounding box information is not signalled in the geometry header.) gps_box_present_flag may be 1 when additional bounding box information is provided in a geometry header within a corresponding GPS. This parameter may represent 0 when additional bounding box information is not provided in the geometry header. (equal to 1 specifies an additional bounding box information is provided in a geometry header that references the current GPS. gps_bounding_box_present_flag equal to 0 specifies that additional bounding box information is not signalled in the geometry header.)
unique_geometry_points_flag는 모든 출력된 포인트들이 고유의 위치를 가지는 경우 1일 수 있다. 해당 파라미터는 출력 포인트들이 같은 위치에 존재하는 경우 0일 수 있다. (equal to 1 indicates that all output points have unique positions. unique_geometry_points_flag equal to 0 indicates that the output points may have same positions.) unique_geometry_points_flag may be 1 when all the output points have unique positions. This parameter may be 0 when the output points exist at the same location. (equal to 1 indicates that all output points have unique positions. unique_geometry_points_flag equal to 0 indicates that the output points may have same positions.)
neighbour_context_restriction_flag가 0인 경우, 옥트리 오큐펀시 코딩이 6개의 네이버링 노드들에 기초하여 결정된 컨텍스트들을 사용함을 나타낸다. 1인 경우, 옥트리 오큐펀시 코딩이 형제 노드들에만 기초하여 결정된 컨텍스트들을 사용함을 나타낸다. (equal to 0 indicates that octree occupancy coding uses contexts determined from six neighbouring parent nodes. neighbour_context_restriction_flag equal to 1 indicates that octree coding uses contexts determined from sibling nodes only.) When neighbor_context_restriction_flag is 0, it indicates that octree occupancy coding uses contexts determined based on six neighboring nodes. If 1, it indicates that octree occupancy coding uses contexts determined based only on sibling nodes. (equal to 0 indicates that octree occupancy coding uses contexts determined from six neighboring parent nodes.neighbour_context_restriction_flag equal to 1 indicates that octree coding uses contexts determined from sibling nodes only.)
inferred_direct_coding_mode_enabled_flag가 0인 경우, 옥트리 코딩이 inferred_direct_coding_mode를 사용하였음을 나타낸다. 1인 경우, 형제 이웃 노드들로부터 결정된 복수의 컨텍스트들을 사용하여 옥트리 코딩하였음을 나타낸다. (equal to 0 indicates the octree coding uses inferred_direct_coding_mode. inferred_direct_coding_mode_enabled_flag equal to 1 indicates the octree coding uses multiple context determined from sibling neighbouring nodes.) When inferred_direct_coding_mode_enabled_flag is 0, it indicates that octree coding uses inferred_direct_coding_mode. If 1, it indicates that octree coding is performed using a plurality of contexts determined from sibling neighbor nodes. (equal to 0 indicates the octree coding uses inferred_direct_coding_mode. inferred_direct_coding_mode_enabled_flag equal to 1 indicates the octree coding uses multiple context determined from sibling neighboring nodes.)
log2_neighbour_avail_boundary는 디코딩 프로세스가 아래와 같이 이용되는 NeighbAvailBoundary의 값을 나타낸다. (specifies the value of the variable NeighbAvailBoundary that is used in the decoding process as follows: ) log2_neighbour_avail_boundary represents the value of NeighbAvailBoundary used by the decoding process as follows. (specifies the value of the variable NeighbAvailBoundary that is used in the decoding process as follows:)
NeighbAvailBoundary = 2log2_neighbour_avail_boundary NeighbAvailBoundary = 2log2_neighbour_avail_boundary
neighbour_context_restriction_flag 가 1인 경우, neighbour_context_restriction_flag 는 13일 수 있다. (When neighbour_context_restriction_flag is equal to 1, NeighbAvailabilityMask is set equal to 13.) neighbour_context_restriction_flag 가 0인 경우, NeighbAvailabilityMask 는 아래와 같이 결정될 수 있다. (Otherwise, neighbour_context_restriction_flag equal to 0, NeighbAvailabilityMask is set equal to)When neighbour_context_restriction_flag is 1, neighbour_context_restriction_flag may be 13. (When neighbor_context_restriction_flag is equal to 1, NeighbAvailabilityMask is set equal to 13.) When neighbor_context_restriction_flag is 0, NeighbAvailabilityMask can be determined as follows. (Otherwise, neighbor_context_restriction_flag equal to 0, NeighbAvailabilityMask is set equal to)
(1 << log2_neighbour_avail_boundary).(1 << log2_neighbour_avail_boundary).
log2_trisoup_node_size는 아래와 같이 결정되는 트라이앵글 노드들의 크기로서 TrisoupNodeSize을 나타낸다. (specifies the variable TrisoupNodeSize as the size of the triangle nodes as follows.) log2_trisoup_node_size represents TrisoupNodeSize as the size of triangle nodes determined as follows. (specifies the variable TrisoupNodeSize as the size of the triangle nodes as follows.)
TrisoupNodeSize = 2log2_trisoup_node_sizeTrisoupNodeSize = 2log2_trisoup_node_size
log2_trisoup_node_size의 값은 0보다 클 수 있다. log2_trisoup_node_size의 크기가 0인 경우 지오메트리 비트스트림은 오로지 옥트리 코딩 신텍스만 포함함을 나타낼 수 있다. (The value of log2_trisoup_node_size may be equal to or greater than 0. When log2_trisoup_node_size is equal to 0, the geometry bitstream includes only the octree coding syntax.)The value of log2_trisoup_node_size can be greater than 0. When the size of log2_trisoup_node_size is 0, it may indicate that the geometry bitstream includes only octree coding syntax. (The value of log2_trisoup_node_size may be equal to or greater than 0.When log2_trisoup_node_size is equal to 0, the geometry bitstream includes only the octree coding syntax.)
trisoup_depth는 포인트 좌표의 각각의 컴포넌트를 나타내기 위해 사용되는 비트들의 수를 나타낸다. trisoup_depth는 2부터 21의 값을 가질 수 있다. (specifies the number of bits used to represent each component of a point coordinate. The value of trisoup_depth may be in the range of 2 to 21. [Ed(df): 21 should perhaps be a level limit].) trisoup_depth represents the number of bits used to represent each component of point coordinates. trisoup_depth can have a value from 2 to 21. (specifies the number of bits used to represent each component of a point coordinate. The value of trisoup_depth may be in the range of 2 to 21. [Ed(df): 21 should perhaps be a level limit].)
trisoup_triangle_level는 옥트리가 프루닝된 레벨을 나타낸다. trisoup_triangle_level은 1부터 trisoup_depth-1의 값을 가질 수 있다. (specifies the level at which the octree is pruned. The value of trisoup_triangle_level may be in the range of 1 to trisoup_depth-1.) trisoup_triangle_level represents the level at which the octree is pruned. trisoup_triangle_level can have a value of 1 to trisoup_depth-1. (specifies the level at which the octree is pruned.The value of trisoup_triangle_level may be in the range of 1 to trisoup_depth-1.)
gps_extension_present_flag가 1이면, gps_extension_data 신텍스 구조가 GPS RBSP 신텍스 구조 내에 존재함을 나타낸다. 0인 경우, 해당 신텍스 구조가 존재하지 않음을 나타낸다. (equal to 1 specifies that the gps_extension_data syntax structure is present in the GPS RBSP syntax structure. gps_extension_present_flag equal to 0 specifies that this syntax structure is not present. When not present, the value of gps_ extension_present_flag is inferred to be equal to 0.) If gps_extension_present_flag is 1, it indicates that the gps_extension_data syntax structure exists in the GPS RBSP syntax structure. If 0, it indicates that the corresponding syntax structure does not exist. (equal to 1 specifies that the gps_extension_data syntax structure is present in the GPS RBSP syntax structure. gps_extension_present_flag equal to 0 specifies that this syntax structure is not present.When not present, the value of gps_ extension_present_flag is inferred to be equal to 0.)
gps_extension_data_flag는 어떠한 값도 가질 수 있다. 해당 값이 존재하는 경우, 값은 디코더에 영향을 주지 않는다. (may have any value. Its presence and value do not affect decoder conformance to profiles specified in Annex A. Decoders conforming to a profile specified in Annex A.) gps_extension_data_flag can have any value. If the value is present, the value does not affect the decoder. (may have any value. Its presence and value do not affect decoder conformance to profiles specified in Annex A. Decoders conforming to a profile specified in Annex A.)
도 22은 실시예들에 따른 APS(Attribute Parameter Set)을 나타낸다.22 shows an attribute parameter set (APS) according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치가 송신하는 비트스트림(또는 포인트 클라우드 데이터 수신 장치가 수신하는 비트스트림)은 하나 또는 그 이상의 APS(Attribute Parameter Set)을 포함한다. 실시예들에 따른 APS는 도 19 및 도 20의 APS를 의미한다. The bitstream (or bitstream received by the point cloud data receiving device) transmitted by the point cloud data transmission device according to the embodiments includes one or more Attribute Parameter Sets (APS). APS according to embodiments means the APS of FIGS. 19 and 20.
실시예들에 따른 APS는 예를 들어, aps_attr_parameter_set_id, aps_seq_parameter_set_id, attr_coding_type, num_pred_nearest_neighbours, max_num_direct_predictors, lifting_search_range lifting_quant_step_size, lifting_quant_step_size_chroma, lod_binary_tree_enabled_flag, sampling_distance_squared [ idx ], adaptive_prediction_threshold, raht_depth, raht_binarylevel_threshold, raht_quant_step_size, aps_extension_present_flag, aps_extension_data_flag 를 포함할 수 있다.APS according to the embodiments may include, for example, aps_attr_parameter_set_id, aps_seq_parameter_set_id, attr_coding_type, num_pred_nearest_neighbours, max_num_direct_predictors, lifting_search_range lifting_quant_step_size, lifting_quant_step_size_chroma, lod_binary_tree_enabled_flag, sampling_distance_squared [idx], adaptive_prediction_threshold, raht_depth, raht_binarylevel_threshold, raht_quant_step_size, aps_extension_present_flag, aps_extension_data_flag.
aps_attr_parameter_set_id는 다른 신텍스 엘리먼트들에 의한 참조를 위한 APS의 식별자(id)를 나타낸다. 본 파라미터는 0 내지 15의 값을 가질 수 있다. (provides an identifier for the APS for reference by other syntax elements. The value of aps_attr_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive.) aps_attr_parameter_set_id represents the identifier (id) of the APS for reference by other syntax elements. This parameter may have a value of 0 to 15. (provides an identifier for the APS for reference by other syntax elements.The value of aps_attr_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive.)
aps_seq_parameter_set_id는 현재 액티브(active) SPS에 대한 sps_seq_parameter_set_id의 값을 나타낸다. aps_seq_parameter_set_id는 0 내지 15의 값을 가질 수 있다. (specifies the value of sps_seq_parameter_set_id for the active SPS. The value of aps_seq_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive.) aps_seq_parameter_set_id represents the value of sps_seq_parameter_set_id for the currently active SPS. aps_seq_parameter_set_id may have a value of 0 to 15. (specifies the value of sps_seq_parameter_set_id for the active SPS.The value of aps_seq_parameter_set_id may be in the range of 0 to 15, inclusive.)
attr_coding_type은 어트리뷰트에 대한 코딩 타입을 나타낸다. 해당 파라미터의 값은 0, 1 또는 2일 수 있다. 해당 파라미터의 다른 값은 추후 ISO/IEC에 의해 사용될 수 있다. 예를 들어, attr_coding_type=0이면, 예측 가중치 리프팅(Prediction weight lifting) 방법에 기초한 코딩 타입을, attr_coding_type=1이면 RAHT(Region Adaptive Hierarchical Transform) 방법에 기초한 코딩 타입을, attr_coding_type=2이면 고정 가중치 리프팅(Fixed weight lifting) 방법에 기초한 코딩 타입을 나타낸다. (indicates that the coding type for the attribute in Table 7 2Table 7 2 for the given value of attr_coding_type. The value of attr_coding_type shall be equal to 0, 1, or 2 in bitstreams conforming to this version of this Specification. Other values of attr_coding_type are reserved for future use by ISO/IEC. Decoders conforming to this version of this Specification shall ignore reserved values of attr_coding_type. 0 = Predicting weight lifting, 1 = Region Adaptive Hierarchical Transferm (RAHT), 2= Fixed weight lifting) attr_coding_type represents the coding type for an attribute. The value of the parameter may be 0, 1, or 2. Other values of this parameter may be used later by ISO/IEC. For example, if attr_coding_type=0, a coding type based on the prediction weight lifting method, if attr_coding_type=1, a coding type based on a Region Adaptive Hierarchical Transform (RAHT) method, and if attr_coding_type=2, a fixed weight lifting ( Fixed weight lifting) method based coding type. (indicates that the coding type for the attribute in Table 7 2 Table 7 2 for the given value of attr_coding_type. The value of attr_coding_type shall be equal to 0, 1, or 2 in bitstreams conforming to this version of this Specification.Other values of attr_coding_type. are reserved for future use by ISO/IEC.Decoders conforming to this version of this Specification shall ignore reserved values of attr_coding_type. 0 = Predicting weight lifting, 1 = Region Adaptive Hierarchical Transferm (RAHT), 2= Fixed weight lifting)
num_pred_nearest_neighbours는 예측(prediction)을 수행하기 위하여 사용되는 니어리스트 네이버(nearest neighbor)들의 수의 최댓값에 대한 정보를 나타낸다. numberOfNearestNeighboursInPrediction의 값은 1 내지 xx의 값을 가질 수 있다. (specifies the maximum number of nearest neighbours to be used for prediction. The value of numberOfNearestNeighboursInPrediction may be in the range of 1 to xx.) num_pred_nearest_neighbours represents information on the maximum value of the number of near-list neighbors used to perform prediction. The value of numberOfNearestNeighboursInPrediction may have a value of 1 to xx. (specifies the maximum number of nearest neighbors to be used for prediction.The value of numberOfNearestNeighboursInPrediction may be in the range of 1 to xx.)
max_num_direct_predictors는 직접 예측(direct prediction)에 사용되는 프리딕터(predictor)의 수의 최댓값에 대한 정보를 나타낸다. max_num_direct_predictors는 0 내지 num_pred_nearest_neighbours의 값을 가질 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코딩 과정에서 사용되는 변수 MaxNumPredictors의 값은 아래와 같이 표현될 수 있다. (specifies the maximum number of predictor to be used for direct prediction. The value of max_num_direct_predictors shall be range of 0 to num_pred_nearest_neighbours. The value of the variable MaxNumPredictors that is used in the decoding process as follows: ) max_num_direct_predictors represents information on the maximum value of the number of predictors used for direct prediction. max_num_direct_predictors may have a value of 0 to num_pred_nearest_neighbours. The value of the variable MaxNumPredictors used in the point cloud data decoding process according to the embodiments may be expressed as follows. (specifies the maximum number of predictor to be used for direct prediction. The value of max_num_direct_predictors shall be range of 0 to num_pred_nearest_neighbours. The value of the variable MaxNumPredictors that is used in the decoding process as follows:)
MaxNumPredictors = max_num_direct_predicots + 1MaxNumPredictors = max_num_direct_predicots + 1
lifting_search_range는 리프팅(lifting)을 위한 탐색 범위를 나타낸다. (specifies search range for the lifting.) lifting_search_range represents the search range for lifting. (specifies search range for the lifting.)
lifting_quant_step_size는 어트리뷰트의 첫 번째 컴포넌트에 대한 양자화 스텝 사이즈(quantization step size)를 나타낸다. 해당 값은 1 내지 xx의 값을 가질 수 있다. (specifies the quantization step size for the 1st component of the attribute. The value of quant_step_size may be in the range of 1 to xx.) lifting_quant_step_size represents the quantization step size for the first component of the attribute. The corresponding value may have a value of 1 to xx. (specifies the quantization step size for the 1st component of the attribute.The value of quant_step_size may be in the range of 1 to xx.)
lifting_quant_step_size_chroma는 어트리뷰트가 색(colour)인 경우, 어트리뷰트의 채도(chroma) 컴포넌트에 대한 양자화 스텝 사이즈를 나타낸다. quant_step_size_chroma의 값은 1 내지 xx일 수 있다. (specifies the quantization step size for the chroma component of the attribute when the attribute is colour. The value of quant_step_size_chroma may be in the range of 1 to xx.) lifting_quant_step_size_chroma represents the quantization step size for the chroma component of the attribute when the attribute is color. The value of quant_step_size_chroma may be 1 to xx. (specifies the quantization step size for the chroma component of the attribute when the attribute is colour.The value of quant_step_size_chroma may be in the range of 1 to xx.)
lod_binary_tree_enabled_flag는 이진 트리가 로그 제너레이션(log generation)에 대하여 인에이블(enable)인지 아닌지를 나타낸다. (specifies whether binary tree is enable or not for the log generation.) lod_binary_tree_enabled_flag indicates whether or not the binary tree is enabled for log generation. (specifies whether binary tree is enable or not for the log generation.)
num_detail_levels_minus1는 어트리뷰트 코딩에 대한 레벨-오브-디테일(level of detail, LOD)들의 수를 나타낸다. num_detail_levels_minus1의 값은 0 내지 xx일 수 있다. (specifies the number of levels of detail for the attribute coding. The value of num_detail_levels_minus1 may be in the range of 0 to xx.) num_detail_levels_minus1 represents the number of level-of-detail (LOD) for attribute coding. The value of num_detail_levels_minus1 may be 0 to xx. (specifies the number of levels of detail for the attribute coding.The value of num_detail_levels_minus1 may be in the range of 0 to xx.)
sampling_distance_squared [ idx ]는 idx에 대한 샘플링 거리(sampling distance)의 제곱을 나타낸다. sampling_distance_squared의 값은 0 내지 xx일 수 있다. (specifies the square of the sampling distance for idx. The value of sampling_distance_squared may be in the range of 0 to xx.) sampling_distance_squared [idx] represents the square of the sampling distance for idx. The value of sampling_distance_squared may be 0 to xx. (specifies the square of the sampling distance for idx.The value of sampling_distance_squared may be in the range of 0 to xx.)
adaptive_prediction_threshold는 예측의 스레숄드를 나타낸다. (specifies the threshold of prediction.) adaptive_prediction_threshold represents the prediction threshold. (specifies the threshold of prediction.)
raht_depth는 RAHT의 레벨들의 수를 나타낸다. depthRAHT 는 1 내지 xx의 값을 가질 수 있다. (specifies the number of levels of detail for RAHT. The value of depthRAHT may be in the range of 1 to xx.) raht_depth represents the number of levels of RAHT. depthRAHT may have a value of 1 to xx. (specifies the number of levels of detail for RAHT.The value of depthRAHT may be in the range of 1 to xx.)
raht_binarylevel_threshold는 RAHT 계수를 없애는(cut out)하기 위한 레벨-오브-디테일들(levels of details)를 나타낸다. binaryLevelThresholdRAHT의 값은 0 내지 xx의 값을 가질 수 있다. (specifies the levels of detail to cut out the RAHT coefficient. The value of binaryLevelThresholdRAHT shall be in the range of 0 to xx.) raht_binarylevel_threshold represents levels of details to cut out the RAHT coefficient. The value of binaryLevelThresholdRAHT may have a value of 0 to xx. (specifies the levels of detail to cut out the RAHT coefficient.The value of binaryLevelThresholdRAHT shall be in the range of 0 to xx.)
raht_quant_step_size는 어트리뷰트의 첫 번재 컴포넌트에 대한 양자화 스텝 사이즈를 나타낸다. 해당 값은 1 내지 xx일 수 있다. (specifies the quantization step size for the 1st component of the attribute. The value of quant_step_size may be in the range of 1to xx.) raht_quant_step_size represents the quantization step size for the first component of the attribute. The corresponding value may be 1 to xx. (specifies the quantization step size for the 1st component of the attribute.The value of quant_step_size may be in the range of 1to xx.)
aps_extension_present_flag가 1인 경우 aps_extension_data 신텍스 구조가 APS RBSP 신텍스 구조 내에 존재함을 나타낸다. 0인 경우, 해당 신텍스 구조가 존재하지 않음을 나타낸다. 존재하지 않는 경우, aps_extension_present_flag는 0일 수 있다. (equal to 1 specifies that the aps_extension_data syntax structure is present in the APS RBSP syntax structure. aps_extension_present_flag equal to 0 specifies that this syntax structure is not present. When not present, the value of aps_ extension_present_flag is inferred to be equal to 0.) When aps_extension_present_flag is 1, it indicates that the aps_extension_data syntax structure exists in the APS RBSP syntax structure. If 0, it indicates that the corresponding syntax structure does not exist. If not present, aps_extension_present_flag may be 0. (equal to 1 specifies that the aps_extension_data syntax structure is present in the APS RBSP syntax structure. aps_extension_present_flag equal to 0 specifies that this syntax structure is not present.When not present, the value of aps_ extension_present_flag is inferred to be equal to 0.)
aps_extension_data_flag는 어떠한 값도 가질 수 있다. 해당 값이 존재하는 경우, 값은 디코더에 영향을 주지 않는다. (may have any value. Its presence and value do not affect decoder conformance to profiles specified in Annex A. Decoders conforming to a profile specified in Annex A.) aps_extension_data_flag can have any value. If the value is present, the value does not affect the decoder. (may have any value. Its presence and value do not affect decoder conformance to profiles specified in Annex A. Decoders conforming to a profile specified in Annex A.)
도 23은 실시예들에 따른 지오메트리 슬라이스 헤더(Geometry Slice Header, GSH) 및 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header, ASH)를 나타낸다.23 illustrates a geometry slice header (GSH) and an attribute slice header (ASH) according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치가 송신하는 비트스트림(또는 포인트 클라우드 데이터 수신 장치가 수신하는 비트스트림)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)를 포함할 수 있다. 슬라이스(slice)는 지오메트리 슬라이스 및 어트리뷰트 슬라이스를 포함할 수 있다. 지오메트리 슬라이스는 지오메트리 슬라이스 헤더(GSH, Geometry Slice Header)를 포함한다. 어트리뷰트 슬라이스는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(ASH, Attribute Slice Header)를 포함한다. 실시예들에 따른 지오메트리 슬라이스 헤더(23000)는 도 19의 지오메트리 슬라이스 헤더(19005a-1)를 의미할 수 있다.The bitstream (or bitstream received by the point cloud data receiving device) transmitted by the point cloud data transmission device according to the embodiments may include one or more slices. The slice may include a geometry slice and an attribute slice. The geometry slice includes a geometry slice header (GSH). The attribute slice includes an attribute slice header (ASH). The geometry slice header 23000 according to the embodiments may mean the geometry slice header 19005a-1 of FIG. 19.
지오메트리 슬라이스 헤더(GSH, Geometry Slice Header, 23000)는, gsh_geometry_parameter_set_id, gsh_tile_id, gsh_slice_id, gsh_box_log2_scale, gsh_box_origin_x, gsh_box_origin_y, gsh_box_origin_z, gsh_log2_max_nodesize, gbh_points_number를 포함할 수 있다.The geometry slice header (GSH, Geometry Slice Header, 23000) can include gsh_geometry_parameter_set_id, gsh_tile_id, gsh_slice_id, gsh_box_log2_scale, gsh_box_origin_x, gsh_box_origin_y, gsh_box_origin_z, gsh_box_origin_z, gsh_log2_max_number, and gsh_log2_max.
gsh_geometry_parameter_set_id는 액티브 GPS의 gps_geom_parameter_set_id의 값을 나타낸다. (specifies the value of the gps_geom_parameter_set_id of the active GPS.) gsh_geometry_parameter_set_id represents the value of gps_geom_parameter_set_id of active GPS. (specifies the value of the gps_geom_parameter_set_id of the active GPS.)
gsh_tile_id는 타일(tile)의 id를 나타낸다. (specifies id of tile.) gsh_tile_id represents the id of a tile. (specifies id of tile.)
gsh_slice_id는 슬라이스(slice)의 id를 나타낸다. (specifies id of slice.) gsh_slice_id represents the id of a slice. (specifies id of slice.)
gsh_box_log2_scale은 스케일 값을 나타낸다. (specifies scale value.) gsh_box_log2_scale represents the scale value. (specifies scale value.)
gsh_box_origin_x는 직교 좌표계 내의 소스 바운딩 박스의 x 좌표 정보를 나타낸다. (specifies the x of the source bounding box in the cartesian coordinates.) gsh_box_origin_x represents x coordinate information of the source bounding box in the Cartesian coordinate system. (specifies the x of the source bounding box in the cartesian coordinates.)
gsh_box_origin_y는 직교 좌표계 내의 소스 바운딩 박스의 y 좌표 정보를 나타낸다. (specifies the y of the source bounding box in the cartesian coordinates.) gsh_box_origin_y represents y coordinate information of the source bounding box in the Cartesian coordinate system. (specifies the y of the source bounding box in the cartesian coordinates.)
gsh_box_origin_z는 직교 좌표계 내의 소스 바운딩 박스의 z 좌표 정보를 나타낸다. (specifies the z of the source bounding box in the cartesian coordinates.) gsh_box_origin_z represents z coordinate information of the source bounding box in the Cartesian coordinate system. (specifies the z of the source bounding box in the cartesian coordinates.)
gsh_log2_max_nodesize는 디코딩 프로세스가 다음과 같이 수행되는 MaxNodeSize의 값을 나타낸다. (specifies the value of the variable MaxNodeSize that is used in the decoding process as follows:) gsh_log2_max_nodesize represents the value of MaxNodeSize at which the decoding process is performed as follows. (specifies the value of the variable MaxNodeSize that is used in the decoding process as follows:)
MaxNodeSize = 2( gbh_log2_max_nodesize ) MaxNodeSize = 2 (gbh_log2_max_nodesize)
gbh_points_number는 슬라이스 내의 코딩된 포인트들의 개수를 나타낸다. (specifies the number of coded points in the slice.) gbh_points_number represents the number of coded points in a slice. (specifies the number of coded points in the slice.)
어트리뷰트 슬라이스 헤더(ASH, Attribute Slice Header, 23001)는 abh_attr_parameter_set_id, abh_attr_sps_attr_idx, abh_attr_geom_slice_id를 포함할 수 있다.The attribute slice header (ASH, Attribute Slice Header, 23001) may include abh_attr_parameter_set_id, abh_attr_sps_attr_idx, abh_attr_geom_slice_id.
abh_attr_parameter_set_id는 현재 액티브 APS의 aps_attr_parameter_set_id의 값을 나타낸다. (specifies the value of the aps_attr_parameter_set_id of the active APS.) abh_attr_parameter_set_id represents the value of aps_attr_parameter_set_id of the current active APS. (specifies the value of the aps_attr_parameter_set_id of the active APS.)
abh_attr_sps_attr_idx는 현재 액티브 SPS 내의 어트리뷰트 세트를 나타낸다. abh_attr_sps_attr_idx의 값은 0 내지 현재 액티브 SPS의 sps_num_attribute_setsd의 값의 범위 내일 수 있다. (specifies the attribute set in the active SPS. The value of abh_attr_sps_attr_idx may be in the range of 0 to sps_num_attribute_sets in the active SPS.) abh_attr_sps_attr_idx represents an attribute set in the currently active SPS. A value of abh_attr_sps_attr_idx may range from 0 to a value of sps_num_attribute_setsd of the current active SPS. (specifies the attribute set in the active SPS. The value of abh_attr_sps_attr_idx may be in the range of 0 to sps_num_attribute_sets in the active SPS.)
abh_attr_geom_slice_id 는 지오메트리 슬라이스 id의 값을 나타낸다. (specifies the value of geom slice id.) abh_attr_geom_slice_id represents the value of the geometry slice id. (specifies the value of geom slice id.)
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 포인트 클라우드 데이터를 도 19 내지 도 23에서 도시된 비트스트림 구조를 갖는 비트스트림을 전송할 수 있다. 포인트 클라우드 데이터는, 데이터의 특성에 따라 카테고리 1과 카테고리 3으로 나뉠 수 있다. 카테고리 1 데이터는 정적 데이터로 1장의 프레임(frame)으로 구성된다. 카테고리 3 데이터는 동적 데이터로 N장의 프레임(frame)으로 구성된다. The point cloud data transmission apparatus according to embodiments may transmit point cloud data a bitstream having a bitstream structure shown in FIGS. 19 to 23. Point cloud data can be divided into Category 1 and Category 3 according to the characteristics of the data. Category 1 data is static data and is composed of one frame. Category 3 data is dynamic data and is composed of N frames.
실시예들에 따른 포인트는 해당 포인트의 위치 정보(지오메트리 정보) 및 색상 정보, 반사도 정보, 시간정보, 노멀벡터(Normal vector)정보 등을 포함하는 속성 정보(어트리뷰트 정보)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트는 표현하고자 하는 조건에 따라 다양한 정보를 포함할 수 있다. 포인트들로 이루어진 카테고리 1과 카테고리 3 데이터는 대용량의 점을 포함하는 프레임을 포함할 수 있다. 그러나, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 이러한 포인트들을 포함하는 프레임을 수신하여 부호화하는 경우, 지연 시간과 불필요한 자원이 많이 사용되는 문제점이 있다.A point according to embodiments may include attribute information (attribute information) including location information (geometry information) and color information, reflectivity information, time information, and normal vector information of the corresponding point. Points according to embodiments may include various information according to a condition to be expressed. Category 1 and Category 3 data consisting of points may include a frame including a large amount of points. However, when the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments receives and encodes a frame including these points, there is a problem that a lot of delay time and unnecessary resources are used.
따라서 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 포인트 클라우드 데이터의 전송 동작, 부호화 동작, 수신 장치의 복호화 동작, 수신 장치의 렌더링 처리 동작이 실시간으로 이루어짐과 동시에 저지연으로 처리되기 위하여 포인트 클라우드 데이터를 복수 개의 부호화 단위로 분할할 수 있다. Accordingly, the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments includes point cloud data in order to perform a transmission operation of point cloud data, an encoding operation, a decoding operation of the receiving device, and a rendering processing operation of the receiving device in real time and at the same time to be processed with low latency May be divided into a plurality of coding units.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 포인트 클라우드 데이터의 프레임을 부호화 단위인 타일(tile), 슬라이스(slice) 등으로 분할할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 분할된 타일(tile) 및/또는 슬라이스(slice) 단위로 부호화를 수행할 수 있다. 따라서, 포인트 클라우드 데이터를 타일(tile), 슬라이스(slice)로 분할하는 경우, 분할된 각각의 타일(tile)들 및/또는 슬라이스들(slice)에 대하여 독립적으로 또는 비독립적으로 부호화와 관련된 정보를 시그널링될 필요가 있다. 따라서, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치가 전송하는 비트스트림은 여러 가지 방법에 의하여 구조화될 수 있다.The point cloud data transmission apparatus according to embodiments may divide a frame of point cloud data into a tile, a slice, or the like as coding units. The point cloud data transmission apparatus according to embodiments may perform encoding in units of divided tiles and/or slices. Accordingly, when the point cloud data is divided into tiles and slices, information related to encoding is independently or non-independently provided for each of the divided tiles and/or slices. It needs to be signaled. Accordingly, the bitstream transmitted by the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments may be structured by various methods.
포인트 클라우드 데이터 송신 장치가 전송하는 비트스트림은, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들로 분할하여 독립적으로 또는 비독립적으로 부호화를 수행하기 위한 제 1 구조, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들로 분할하고, 타일(tile)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들로 분할하는 제 2 구조 및 제 3 구조에 따라 구성될 수 있다. 제 1 구조 내지 제 3 구조는 도 24 내지 도 34에서 후술한다.The bitstream transmitted by the point cloud data transmission device includes a first structure for independently or non-independently performing encoding by dividing point cloud data into one or more slices, and one or more point cloud data. Divided into more than one tile, and the tile may be configured according to a second structure and a third structure divided into one or more slices. The first to third structures will be described later in FIGS. 24 to 34.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치 및 수신 장치는, 슬라이스(slice) 단위로 독립적으로 또는 비독립적으로 부호화 및 복호화를 수행함으로써, 부호화 및 복호화 과정에서 누적되는 오류를 방지할 수 있다.The point cloud data transmission apparatus and reception apparatus according to the embodiments may prevent errors accumulated in the encoding and decoding process by performing encoding and decoding independently or non-independently in a slice unit.
도 24는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더를 나타낸다.24 shows a point cloud encoder according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 인코더는 데이터 특성 조사부(24000), 브릭 타일링부(24001), 분할된 데이터 입력부(24002), 좌표 변환부(24003), 양자화/복셀화 처리부(24004), 옥트리 오큐펀시 코드 생성부(24005), 표면 모델 처리부(24006), 제 1 아리스메틱 코더(24007), 지오메트리 재구성부(24008), 색생 변환 처리부(24009), 속성 변환 처리부(24010), 예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(24011), 계수 양자화 처리부(24012), 제 2 아리스메틱 코더(24013) 및/또는 비트스트림 결합부(24014)를 포함할 수 있다.The point cloud encoder according to the embodiments includes a data characteristic investigation unit 24000, a brick tiling unit 24001, a divided data input unit 24002, a coordinate conversion unit 24003, a quantization/voxelization processing unit 24004, and an octree occupan. City code generation unit 24005, surface model processing unit 24006, first Arithmetic coder 24007, geometry reconstruction unit 2408, color conversion processing unit 2409, attribute conversion processing unit 24010, prediction/lifting/RAHT A transform processing unit 24011, a coefficient quantization processing unit 24012, a second arithmetic coder 24013, and/or a bitstream combiner 24014 may be included.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 인코더는 도 18의 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 인코더(18000)의 예시를 나타낸다. 실시예들에 따른 인코더, 부호화기는 부호화기로 디코더, 복호화기는 복호화기로 지칭할 수 있다.The point cloud data encoder according to the embodiments shows an example of the point cloud data encoder 18000 according to the embodiments of FIG. 18. An encoder and an encoder according to embodiments may be referred to as an encoder, and a decoder, and a decoder may be referred to as a decoder.
데이터 특성 조사부(24000)는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터를 수신하고, 수신한 포인트 클라우드 데이터의 특성을 조사한다. The data characteristic survey unit 24000 receives point cloud data according to embodiments and examines the characteristics of the received point cloud data.
브릭 타일링부(24001)는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터를 수신하고, 수신한 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 타일(tile), 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice) 또는 하나 또는 그 이상의 브릭(brick)을 생성한다. 즉, 브릭 타일링부(19001)는 포인트 클라우드 데이터를 타일(tile), 슬라이스(slice) 또는 브릭(brick) 단위로 분할할 수 있다. 브릭 타일링부(19001)는 타일(tile), 슬라이스(slice) 또는 브릭(brick) 단위로 분할된 포인트 클라우드 데이터를 출력한다. The brick tiling unit 24001 receives point cloud data according to embodiments, and stores the received point cloud data with one or more tiles, one or more slices, or one or more bricks. ). That is, the brick tiling unit 19001 may divide the point cloud data into tiles, slices, or bricks. The brick tiling unit 19001 outputs point cloud data divided in units of tiles, slices, or bricks.
타일(tile)이란, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터가 점유하는 3차원 공간의 일부 영역을 의미할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)로 분할됨으로써 포인트 클라우드 데이터 인코더는 포인트 클라우드 데이터를 병렬적으로 인코딩할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice) 별로 포인트 클라우드 데이터 인코더는 데이터의 특성에 따라서 양자화 및/또는 변환을 다르게 수행할 수 있다.A tile may mean a partial area of a 3D space occupied by point cloud data according to embodiments. A tile according to embodiments may include one or more slices. The tile according to the embodiments is divided into one or more slices, so that the point cloud data encoder may encode the point cloud data in parallel. The point cloud data encoder may perform quantization and/or transformation differently according to the characteristics of data for each of one or more slices of a tile according to embodiments.
슬라이스(slice)란, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치 및 수신 장치가 부호화 및 복호화를 수행하는 데이터의 단위를 의미할 수 있다. 슬라이스는, 포인트 클라우드 데이터가 점유하는 3차원 공간 상의 데이터들의 집합을 의미할 수도 있고, 포인트 클라우드 데이터 중 일부 데이터들의 집합을 의미할 수도 있다. 슬라이스는 실시예들에 따른 타일(tile) 내에 포함된 포인트들의 영역 또는 포인트들의 집합을 의미할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 하나의 타일 이내에 포함된 포인트들의 개수에 기초하여 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)로 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 타일(tille)은 포인트들의 개수 별로 분할된 포인트들의 집합을 의미할 수 있다. 실시예들에 따른 타일(tile)은 포인트들의 개수에 기초하여 슬라이스(slice)를 분할할 수 있고, 분할하는 과정에서 일부 데이터들이 분리(split)되거나 병합(mege)될 수 있다.A slice may mean a unit of data that the device for transmitting and receiving point cloud data according to the embodiments performs encoding and decoding. A slice may mean a set of data in a 3D space occupied by point cloud data, or may mean a set of some data among point cloud data. A slice may mean an area of points or a set of points included in a tile according to embodiments. A tile according to embodiments may be divided into one or more slices based on the number of points included in one tile. For example, one tile may mean a set of points divided by the number of points. A tile according to embodiments may divide a slice based on the number of points, and some data may be split or merged during the segmentation process.
브릭(brick)이란, 실시예들에 따른 블록(block) 또는 슬라이스(slice)를 의미할 수 있다. 즉, 브릭은 슬라이스 또는 포인트 클라우드 데이터를 분할하는 포인트들의 집합 또는 영역을 의미할 수도 있다. 실시예들에 따르면, 브릭(brick)을 영역으로 호칭할 수도 있다.Brick may mean a block or slice according to embodiments. That is, a brick may mean a set or region of points for dividing slice or point cloud data. According to embodiments, a brick may be referred to as an area.
실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 데이터 특성 조사부 처리 후, brick_tiling_filter가 켜져 있을 경우, 브릭 타일링부가 수행될 수 있다. 브릭으로 나누어진 각각의 데이터부는 분할된 데이터 입력부에서 N개의 브릭으로 존재할 수 있고, 위치값과 속성값으로 나누어져 부호화가 진행된다. 부호화 과정이 N개의 브릭에서 수행된 이후 비트스트림 결합부에서 하나의 비트스트림으로 결합하는 과정을 수행할 수 있다.According to embodiments, the point cloud data transmission apparatus may perform the brick tiling unit when the brick_tiling_filter is turned on after processing the data characteristic investigation unit. Each data unit divided into bricks may exist as N bricks in the divided data input unit, and encoding is performed by being divided into position values and attribute values. After the encoding process is performed in N bricks, a process of combining into one bitstream in a bitstream combiner may be performed.
실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 데이터 특성 조사부 처리 후, brick_tiling_filter가 켜져 있을 경우, 브릭 타일링부가 수행될 수 있다. 브릭으로 나누어진 각각의 데이터부는 분할된 데이터 입력부에서 N개의 브릭으로 존재할 수 있고, 위치값과 속성값으로 나누어져 부호화가 진행된다. 부호화 과정이 N개의 브릭에서 수행된 이후 비트스트림 결합부에서 하나의 비트스트림으로 결합하는 과정을 수행할 수 있다.According to embodiments, the point cloud data transmission apparatus may perform the brick tiling unit when the brick_tiling_filter is turned on after processing the data characteristic investigation unit. Each data unit divided into bricks may exist as N bricks in the divided data input unit, and encoding is performed by being divided into position values and attribute values. After the encoding process is performed in N bricks, a process of combining into one bitstream in a bitstream combiner may be performed.
실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 데이터는 복수 개의 슬라이스(slice)들로 분할될 수 있다. 포인트 클라우드 데이터를 복수 개의 슬라이스들로 분할하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있다. 실시예들에 따른 슬라이스(slice) 내에 포함된 포인트 클라우드 데이터는 독립적으로 부호화가 수행될 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치 및 수신 장치는, 슬라이스(slice), 타일(tile) 등의 단위로 독립적으로 또는 비독립적으로 부호화 및 복호화를 수행함으로써, 부호화 및 복호화 과정에서 누적되는 오류를 방지할 수 있다.According to embodiments, the point cloud data may be divided into a plurality of slices. There may be several methods of dividing the point cloud data into a plurality of slices. Point cloud data included in a slice according to embodiments may be independently encoded. The point cloud data transmission device and the reception device according to the embodiments may independently or non-independently perform encoding and decoding in units such as slices and tiles, thereby reducing errors accumulated in the encoding and decoding process. Can be prevented.
슬라이스(slice)는, 포인트 클라우드 데이터 내의 포인트 클라우드 프레임을 인코딩을 위하여 분할하는 단위를 의미할 수 있다. 포인트 클라우드 데이터는 슬라이스-파티셔닝 스킴(slice partitioning scheme)에 따라 복수 개의 슬라이스로 분할될 수 있다. A slice may mean a unit for dividing a point cloud frame in point cloud data for encoding. The point cloud data may be divided into a plurality of slices according to a slice-partitioning scheme.
포인트 클라우드 데이터를 복수 개의 슬라이스들로 분할하는 방법의 실시예들에 따르면, 색 연속성(color continuity)를 보장하기 위하여 색 정보의 분산(variance) 정보에 기초하여 분할하는 방법이 있을 수 있다. 예를 들어, 특정 포인트 클라우드 또는 포인트 클라우드 데이터의 영역 내의 색 정보의 분산 정보가 제 1 스레숄드 값보다 크다면, 해당 데이터 또는 영역은 논-스무드(non-smooth) 블록으로 간주하고, 전체 포인트 클라우드 데이터에서 논-스무드 블록의 비중이 제 2 스레숄드 값보다 크다면, 논-스무드 블록에 해당하는 블록들(또는 논-스무드 블록 내에 포함된 일부 포인트들)을 추출하여 제 1 슬라이스로 분리할 수 있고, 나머지 분리되지 않은 클라우드 데이터는 제 2 슬라이스로 분리할 수 있다. 실시예들에 따르면, 제 1 슬라이스와 제 2 슬라이스를 분리하기 위하여 색 정보의 분산 정보를 계산할 수 있고, 색 정보의 분산 정보는 kd-tree를 이용할 수 있다.According to embodiments of a method of dividing point cloud data into a plurality of slices, there may be a method of dividing based on variance information of color information in order to ensure color continuity. For example, if distribution information of color information in a specific point cloud or area of point cloud data is greater than the first threshold value, the data or area is regarded as a non-smooth block, and the entire point cloud data If the weight of the non-smooth block is greater than the second threshold value, blocks corresponding to the non-smooth block (or some points included in the non-smooth block) can be extracted and separated into a first slice, The remaining unseparated cloud data may be divided into a second slice. According to embodiments, dispersion information of color information may be calculated to separate the first slice and the second slice, and kd-tree may be used as the dispersion information of the color information.
실시예들에 따른 k-d tree(kd 트리)는, 이진 트리의 일종으로 k차원의 공간의 분할을 위한 계층을 나타낸다. Kd-tree 스킴은 포인트 클라우드 데이터의 슬라이스로의 분할을 지오메트리-적응적으로 수행하는 방법을 의미한다.A k-d tree (kd tree) according to embodiments is a type of binary tree and represents a hierarchy for partitioning a k-dimensional space. The Kd-tree scheme refers to a method of performing geometry-adaptive division of point cloud data into slices.
실시예들에 따르면, 슬라이스(slice)는 브릭(brick), 블록(block), 매크로블록(macroblock) 및/또는 타일(tile) 등의 여러 가지 용어로 호칭될 수도 있다. 실시예들에 따르면, 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)는 하나의 타일(tile) 내에 포함될 수 있다. According to embodiments, a slice may be referred to in various terms such as a brick, a block, a macroblock, and/or a tile. According to embodiments, one or more slices may be included in one tile.
분할된 데이터 입력부(24002)는, 브릭 타일링부(24001)에 의해 출력된 분할된 포인트 클라우드 데이터를 수신한다. 분할된 데이터 입력부(24002)는, 각각의 브릭들(또는 슬라이스들 또는 타일들) 내의 포인트들의 위치 정보(지오메트리 정보) 및 포인트들의 속성 정보(어트리뷰트 정보)를 출력한다. 분할된 데이터 입력부(24002)는 브릭 단위로(또는 슬라이스 또는 타일 단위로) 포인트들의 위치 정보를 좌표 변환부(24003)로 전달하고, 포인트들의 속성 정보를 색상 변환 처리부(24009)로 전달한다.The divided data input unit 24002 receives the divided point cloud data output by the brick tiling unit 24001. The divided data input unit 24002 outputs location information (geometry information) and attribute information (attribute information) of points in each of the bricks (or slices or tiles). The divided data input unit 24002 transfers the location information of points in brick units (or in slices or tiles) to the coordinate conversion unit 24003, and transfers attribute information of the points to the color conversion processing unit 24009.
실시예들에 따른 데이터 특성 조사부(24000), 브릭 타일링부(24001) 및/또는 분할된 데이터 입력부(24002)는 도 18의 공간 분할부(18001) 내에 포함될 수 있다. The data characteristic investigation unit 24000, the brick tiling unit 24001, and/or the divided data input unit 24002 according to the embodiments may be included in the spatial division unit 18001 of FIG. 18.
좌표 변환부(24003)는 실시예들에 따른 포인트들의 위치 정보(지오메트리 정보)를 수신하고, 이들의 좌표 정보를 변환할 수 있다. 좌표 변환부(24003)는 변환된 좌표 정보를 양자화/복셀화 처리부(24004)로 전달할 수 있다. 좌표 변환부는(24003)는 도 4의 좌표 변환부(40000), 도 12의 양자화 처리부(24001) 동작을 수행할 수 있다.The coordinate conversion unit 24003 may receive location information (geometry information) of points according to embodiments, and may convert coordinate information thereof. The coordinate conversion unit 24003 may transfer the converted coordinate information to the quantization/voxelization processing unit 24004. The coordinate conversion unit 24003 may perform operations of the coordinate conversion unit 40000 of FIG. 4 and the quantization processing unit 24001 of FIG. 12.
양자화/복셀화 처리부(24004)는 좌표 변환부(24003)에 의해 포인트들의 위치 정보에 대하여 양자화 및/또는 복셀화를 수행할 수 있다.The quantization/voxelization processing unit 24004 may perform quantization and/or voxelization on the location information of points by the coordinate conversion unit 24003.
양자화(quantize)란, 실시예들에 따른 포인트들의 지오메트리 정보(위치 정보)를 복셀에 매칭하기 위한 값을 결정하는 것이다. 양차화/복셀화 처리부(24004)는 도 4 내지 도 6에서 설명한 바에 따라 양자화를 수행할 수 있다.Quantize is to determine a value for matching geometric information (position information) of points according to embodiments to a voxel. The quantization/voxelization processing unit 24004 may perform quantization as described with reference to FIGS. 4 to 6.
복셀화란(voxelize)란, 실시예들에 따른 포인트들의 지오메트리 정보(위치 정보)를 복셀 내에 매핑하는 것을 의미한다. 복셀은 3차원 공간을 표현하는 축들(예를 들면 X축, Y축, Z축)을 기반으로 3차원 공간을 유닛(unit=1.0) 단위로 나누었을 때 발생하는 3차원 큐빅 공간을 의미한다. 양차화/복셀화 처리부(24004)는 도 4 내지 도 6에서 설명한 바에 따라 복셀화를 수행할 수 있다.Voxelize refers to mapping geometry information (position information) of points according to embodiments into a voxel. The voxel refers to a three-dimensional cubic space generated when a three-dimensional space is divided into units (unit = 1.0) based on axes (eg, X-axis, Y-axis, and Z-axis) representing the three-dimensional space. The quantization/voxelization processing unit 24004 may perform voxelization as described with reference to FIGS. 4 to 6.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 방법/장치(또는 양자화/복셀화 처리부(24004))는 브릭 타일링부(24001, 또는 공간 분할부)에 의해 분할된 포인트 클라우드 데이터를 브릭(brick), 타일(tile) 또는 슬라이스(slice)에 기반하여 각각 독립적으로 양자화 및/또는 복셀화를 수행할 수 있다.The point cloud data transmission method/apparatus (or quantization/voxelization processing unit 24004) according to embodiments converts point cloud data divided by a brick tiling unit 24001, or a spatial division unit, into a brick or a tile ( Quantization and/or voxelization may be independently performed based on tile) or slice (slice).
양자화/복셀화 처리부(24004)는 양자화 및/또는 복셀화가 수행된 포인트들의 위치 정보(지오메트리 정보)를 옥트리 오큐펀시 코드 생성부(24005)로 전송할 수 있다. 양자화/복셀화 처리부(24004)는 도 4의 양자화 및 복셀화 처리부(40001), 도 12의 복셀화 처리부(12002) 동작을 수행할 수 있다.The quantization/voxelization processor 24004 may transmit position information (geometry information) of points on which quantization and/or voxelization is performed to the octree occupancy code generator 24005. The quantization/voxelization processing unit 24004 may perform operations of the quantization and voxelization processing unit 40001 of FIG. 4 and the voxelization processing unit 12002 of FIG. 12.
옥트리 오큐펀시 코드 생성부(24005)는 양자화 및/또는 복셀화된 지오메트리 정보를 수신하고, 이들에 기초하여 옥트리 오큐펀시 코드(Octree occupancy code)를 생성할 수 있다.The octree occupancy code generation unit 24005 may receive quantized and/or voxelized geometry information and generate an octree occupancy code based on the quantized and/or voxelized geometry information.
옥트리(octree)란, 실시예들에 따른 포인트들의 지오메트리 정보의 집합으로, 실시예들에 따른 바운딩 박스 내에서 포인트들의 점유 위치를 나타내는 자료구조이다. 옥트리는 바운딩 박스 내에 포함된 포인트들의 지오메트리 정보(위치 정보)를 나타내는 자료구조이다. 옥트리 오큐펀시 코드(Octree occupancy code)란, 옥트리를 이진수의 코드 등으로 나타낸 데이터 시퀀스를 의미할 수 있다. 옥트리와 옥트리 오큐펀시 코드는 도 4 내지 도 7에서 설명하였다.An octree is a set of geometric information of points according to embodiments, and is a data structure indicating occupied positions of points in a bounding box according to embodiments. The octree is a data structure representing geometric information (location information) of points included in a bounding box. The octree occupancy code may mean a data sequence in which an octree is represented by a binary code or the like. The octree and octree occupancy codes are described in FIGS. 4 to 7.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 방법/장치(또는 옥트리 오큐펀시 코드 생성부(24005))는 브릭 타일링부(24001, 또는 공간 분할부)에 의해 분할된 포인트 클라우드 데이터를 브릭(brick), 타일(tile) 또는 슬라이스(slice)에 기반하여 각각 독립적으로 양자화 및/또는 복셀화를 수행할 수 있다. The point cloud data transmission method/apparatus (or octree occupancy code generation unit 24005) according to the embodiments may block point cloud data divided by a brick tiling unit 24001, or a spatial division unit, Quantization and/or voxelization may be independently performed based on a tile or a slice.
옥트리 오큐펀시 코드는 실시예들에 따른 포인트들의 위치 정보를 표현하는 데이터 구조를 포함할 수 있다. 옥트리 오큐펀시 코드 생성부(24005)는 옥트리 오큐펀시 코드를 제 1 아리스메틱 코더(24007), 표면 모델 처리부(24006) 및/또는 지오메트리 재구성부(24008)로 전달할 수 있다. 옥트리 오큐펀시 코드 생성부(24005)는 도 4의 옥트리 분석부(40002), 도 12의 옥트리 오큐펀시 코드 생성부(12003) 동작을 수행할 수 있다. The octree occupancy code may include a data structure representing location information of points according to embodiments. The octree occupancy code generation unit 24005 may transmit the octree occupancy code to the first arithmetic coder 24007, the surface model processing unit 24006 and/or the geometry reconstruction unit 2408. The octree occupancy code generation unit 24005 may perform operations of the octree analysis unit 40002 of FIG. 4 and the octree occupancy code generation unit 12003 of FIG. 12.
표면 모델 처리부(24006)는 실시예들에 따른 옥트리 오큐펀시 코드를 수신하여 표면 모델을 처리할 수 있다. 표면 모델 처리부(24006)는 표면 모델 처리된 지오메트리 정보를 출력하여, 제 1 아리스메틱 코더(24007)로 전송할 수 있다. 표면 모델 처리부(24006)는, 도 4의 표면 어프록시메이션 분석부(40003), 도 12의 표면 모델 처리부(12004) 동작을 수행할 수 있다.The surface model processing unit 24006 may receive the octree occupancy code according to the embodiments and process the surface model. The surface model processing unit 24006 may output the surface model-processed geometry information and transmit it to the first arithmetic coder 24007. The surface model processing unit 24006 may perform operations of the surface aproxiation analysis unit 40003 of FIG. 4 and the surface model processing unit 12004 of FIG. 12.
제 1 아리스메틱 코더(24007)는 실시예들에 따른 옥트리 오큐펀시 코드 및/또는 표면 모델 처리가 수행된 옥트리 오큐펀시 코드를 수신하고, 이들을 부호화할 수 있다. 제 1 아리스메틱 코더(24007)는 지오메트리 비트스트림을 출력할 수 있다. 제 1 아리스메틱 코더(24007)는 지오메트리 비트스트림을 비트스트림 결합부로 전송할 수 있다. 제 1 아리스메틱 코더(24007)는 도 4의 아리스메틱 인코딩(40004), 도 12의 아리스메틱 코더(12006) 동작을 수행할 수 있다.The first arithmetic coder 24007 may receive an octree occupancy code according to embodiments and/or an octree occupancy code on which surface model processing has been performed, and encode them. The first arithmetic coder 24007 may output a geometry bitstream. The first arithmetic coder 24007 may transmit the geometry bitstream to the bitstream combiner. The first arithmetic coder 24007 may perform an arithmetic encoding 40004 of FIG. 4 and an arithmetic coder 12006 of FIG. 12.
제 1 아리스메틱 코더(24007)는 분할된 데이터 입력부(24002)로, 해당 브릭(또는 슬라이스 또는 타일)에 대한 지오메트리 정보의 인코딩 수행 여부와 관련된 정보를 전송할 수 있다.The first arithmetic coder 24007 may transmit information related to whether encoding of geometry information for a corresponding brick (or slice or tile) is performed to the divided data input unit 24002.
지오메트리 재구성부(24008)는 실시예들에 따른 옥트리 오큐펀시 코드 및/또는 표면 모델 처리가 수행된 옥트리 오큐펀시 코드를 수신하고, 이들에 기초하여 지오메트리 정보를 재구성한다. 지오메트리 재구성부(24008)는 실시예들에 따른 몰톤 코드를 생성하고, 이들에 기초하여 지오메트리 정보를 재구성할 수 있다. 지오메트리 재구성부(24008)는 도 4의 지오메트리 재구성부(40005) 동작을 수행할 수 있다.The geometry reconstruction unit 2408 receives an octree occupancy code and/or an octree occupancy code that has been subjected to surface model processing according to embodiments, and reconstructs geometry information based on these. The geometry reconstruction unit 2408 may generate Molton codes according to embodiments, and may reconstruct geometry information based on them. The geometry reconstruction unit 2408 may perform an operation of the geometry reconstruction unit 40005 of FIG. 4.
색상 변환 처리부(24009)는 실시예들에 따른 포인트들의 속성 정보를 수신하고, 속성 정보의 색상 정보의 변환을 수행할 수 있다. 색상 변환 처리부는 변환 처리된 속성 정보를 출력하고, 이들을 속성 변환 처리부(24010)로 전송할 수 있다. 색상 변환 처리부(24009)는 도 4의 색상 변환부(40006), 도 12의 색상 변환 처리부(12008) 동작을 수행할 수 있다. The color conversion processor 2409 may receive attribute information of points according to embodiments and may convert color information of the attribute information. The color conversion processing unit may output the converted attribute information and transmit them to the attribute conversion processing unit 24010. The color conversion processing unit 2409 may perform operations of the color conversion unit 40006 of FIG. 4 and the color conversion processing unit 12008 of FIG. 12.
속성 변환 처리부(24010)는 실시예들에 따른 포인트들의 위치 정보, 실시예들에 따른 색상 변환 처리부(24009)에 의해 색상 변환이 처리된 속성 정보 및/또는 지오메트리 재구성부(24008)에 의해 재구성된 지오메트리 정보를 매핑하여 속성 변환 처리를 수행할 수 있다. 속성 변환 처리부(24010)는, 도 4의 속성 전달부(40007), 12의 속성 변환 처리부(12009) 동작을 수행할 수 있다.The attribute conversion processing unit 24010 includes position information of points according to embodiments, attribute information processed by color conversion by the color conversion processing unit 24009 according to embodiments, and/or reconstructed by the geometry reconstruction unit 24008. By mapping geometry information, attribute conversion processing can be performed. The attribute conversion processing unit 24010 may perform operations of the attribute transfer unit 40007 of FIG. 4 and the attribute conversion processing unit 12009 of 12.
예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(24011)는 속성 변환 처리부(24010)에 의해 변환 처리된 속성 정보를 예측(prediction), 리프팅(lifting) 및/또는 RAHT 방법에 따른 변환을 수행할 수 있다. 예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(24011)는 예측(prediction), 리프팅(lifting) 및/또는 RAHT 방법에 따라 변환된 속성 정보를 출력하고, 이들을 계수 양자화 처리부(24012)로 전송할 수 있다. 예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(24011)는 도 4의 RAHT(40008), LOD 생성부(40009) 및/또는 리프팅(40010)부, 도 12의 예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(12010) 동작을 수행할 수 있다.The prediction/lifting/RAHT conversion processing unit 24011 may perform prediction, lifting, and/or transformation according to the RAHT method on the attribute information transformed by the attribute transformation processing unit 24010. The prediction/lifting/RAHT transformation processing unit 24011 may output attribute information transformed according to a prediction, lifting, and/or RAHT method, and may transmit them to the coefficient quantization processing unit 24012. The prediction/lifting/RAHT conversion processing unit 24011 performs an operation of the RAHT 40008, LOD generation unit 40009 and/or lifting 40010 of FIG. 4, and the prediction/lifting/RAHT conversion processing unit 12010 of FIG. can do.
계수 양자화 처리부(24012)는 예측/리프팅/RAHT 변환 처리부(24011)에 의해 변환된 속성 정보를 수신하여 이들을 양자화할 수 있다. 계수 양자화 처리부(24012)는 양자화된 속성 정보를 제 2 아리스메틱 코더(24013)로 전송할 수 있다. 계수 양자화 처리부(24012)는 도 4의 계수 양자화부(40011) 동작을 수행할 수 있다.The coefficient quantization processing unit 24012 may receive attribute information transformed by the prediction/lifting/RAHT transform processing unit 24011 and quantize them. The coefficient quantization processor 24012 may transmit the quantized attribute information to the second arithmetic coder 24013. The coefficient quantization processor 24012 may perform the operation of the coefficient quantization unit 40011 of FIG. 4.
제 2 아리스메틱 코더(24013)는 계수 양자화 처리부(24012)에 의해 양자화된 속성 정보를 수신하고, 이들을 부호화할 수 있다. 제 2 아리스메틱 코더(24013)는 부호화된 속성 정보를 포함하는 속성 비트스트림을 출력할 수 있다. 제 2 아리스메틱 코더(24013)는 속성 비트스트림을 출력하고, 이들을 비트스트림 결합부(24014)로 전송할 수 있다.The second arithmetic coder 24013 may receive attribute information quantized by the coefficient quantization processor 24012 and encode them. The second arithmetic coder 24013 may output an attribute bitstream including encoded attribute information. The second arithmetic coder 24013 may output attribute bitstreams and transmit them to the bitstream combiner 24014.
제 2 아리스메틱 코더(24013)는 분할된 데이터 입력부(24002)로, 해당 브릭(또는 슬라이스 또는 타일)에 대한 어트리뷰트 정보의 인코딩 수행 여부와 관련된 정보를 전송할 수 있다. 제 2 아리스메틱 코더(24013) 도 4의 아리스메틱 인코딩(40012)부, 도 12의 아리스메틱 코더(12011) 동작을 수행할 수 있다.The second arithmetic coder 24013 may transmit information related to whether to perform encoding of attribute information for a corresponding brick (or slice or tile) to the divided data input unit 24002. The second arithmetic coder 24013 may perform operations of the arithmetic encoding unit 40012 of FIG. 4 and the arithmetic coder 12011 of FIG. 12.
비트스트림 결합부(24014)는 실시예들에 따른 지오메트리 비트스트림 및/또는 속성정보 비트스트림을 결합할 수 있다. 비트스트림 결합부(24014)는 실시예들에 따른 브릭(또는 슬라이스 또는 타일) 단위로 지오메트리 비트스트림 및 속성 비트스트림을 결합할 수 있다. 비트스트림 결합부(24014)는 지오메트리 비트스트림과 어트리뷰트 비트스트림이 결합된 비트스트림을 출력할 수 있다.The bitstream combiner 24014 may combine a geometry bitstream and/or an attribute information bitstream according to embodiments. The bitstream combiner 24014 may combine a geometry bitstream and an attribute bitstream in units of bricks (or slices or tiles) according to embodiments. The bitstream combiner 24014 may output a bitstream in which the geometry bitstream and the attribute bitstream are combined.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 데이터 특성 조사부(24000), 브릭 타일링부(24001), 분할 된 데이터 입력부(24002), 비트스트림 결합부(24014)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터는 브릭 타일링부(24001)에 의해 N개의 브릭으로 분할되어 분할된 데이터 입력부(24002)로 입력된다. 분할된 N개의 브릭들 각각에 대하여, 각각의 브릭들 내의 포인트 클라우드 데이터가 포인트들의 위치 정보 및 포인트들의 속성 정보로 나누어져 부호화된다. N개의 브릭들 각각에 대하여 부호화 과정이 수행되면, 실시예들에 따른 비트스트림 결합부(24014)에서 부호화된 포인트들의 위치 정보 및 포인트들의 속성 정보가 하나의 비트스트림으로 결합될 수 있다.The point cloud data transmission apparatus according to the embodiments may include a data characteristic investigation unit 24000, a brick tiling unit 24001, a divided data input unit 24002, and a bitstream combining unit 24014. Point cloud data according to the embodiments is divided into N bricks by the brick tiling unit 24001 and input to the divided data input unit 24002. For each of the divided N bricks, point cloud data in each of the bricks is divided into position information of points and attribute information of points and encoded. When an encoding process is performed for each of the N bricks, position information of points and attribute information of points encoded by the bitstream combiner 24014 according to embodiments may be combined into one bitstream.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 브릭 타일링부(24001)를 이용하여 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 타일(tile) 단위로 분할하고, 분할된 타일 단위로 부호화를 수행함으로써 영역 별로 부호화를 수행할 수 있고, 이 경우 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치에게 필요한 영역의 데이터와 덜 중요한 영역을 구분하여 부호화를 효율적으로 수행할 수 있다. 따라서, 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 이러한 구성으로 인해 부호화 효율을 높일 수 있다.The point cloud data transmission apparatus according to the embodiments divides the point cloud data into one or more tiles using the brick tiling unit 24001, and encodes each region by performing encoding in the divided tile units. In this case, it is possible to efficiently perform encoding by dividing data of a region required for the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments and a region of less importance. Accordingly, the point cloud data transmission apparatus can increase encoding efficiency due to this configuration.
포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 타일 단위로 분할하고, 분할된 타일 단위로 부호화를 수행함으로써 데이터의 특성에 최적화된 부호화 방법을 제공할 수 있다. 예를 들어, 특정 영역에 밀하게 분포하는 포인트들을 포함하는 포인트 클라우드 데이터인 경우, 포인트들이 밀하게 분포하는 영역을 세밀하게 분할하여 부호화함으로써 부호화 시 발생할 수 있는 오류를 낮출 수 있다. The point cloud data transmission apparatus may provide an encoding method optimized for data characteristics by dividing the point cloud data into units of one or more tiles and performing encoding in units of the divided tiles. For example, in the case of point cloud data including points densely distributed in a specific area, an error that may occur during encoding may be reduced by dividing and encoding a densely distributed area of the points.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치 및 수신 장치는, 슬라이스(slice), 타일(tile) 또는 브릭(brick) 단위로 독립적으로 또는 비독립적으로 부호화 및 복호화를 수행함으로써, 부호화 및 복호화 과정에서 누적되는 오류를 방지할 수 있다.The point cloud data transmission device and the reception device according to the embodiments perform encoding and decoding independently or non-independently in a slice, tile, or brick unit, thereby accumulating in the encoding and decoding process. This can prevent errors.
실시예들에 따르면, 지오메트리 비트스트림과 어트리뷰트 비트스트림이 결합된 비트스트림은, 각 타일(tile)들 및/또는 각 슬라이스(slice)들 내에 포함된 데이터가 어떻게 부호화되는지 등과 관련된 정보가 필요하다. According to embodiments, a bitstream in which a geometry bitstream and an attribute bitstream are combined requires information related to how data included in each tile and/or each slice is encoded.
그러나, 각 타일(tile)들 및/또는 각 슬라이스(slice)들 내에 포함된 데이터가 어떻게 부호화되는지 등과 관련된 정보가 SPS(Sequence Parameter Set) 또는 APS(Attribute Parameter Set)에서 시그널링되는 경우, 각각의 슬라이스들마다 부호화 방법을 시그널링할 수 없다. 또한, SPS와 APS는 비트스트림에 포함된 포인트 클라우드 데이터에 관한 시그널링 정보를 포함하기 때문에, SPS와 APS의 데이터양이 커지는 경우 수신기에서 이를 복호화하는데 큰 부담이 될 수 있다. 특히, 각 타일(tile)들 및/또는 각 슬라이스(slice)들이 별도로 어트리뷰트 코딩 방법 또는 관련 파라미터의 정보들이 다른 경우, SPS 또는 APS가 각각의 슬라이드(slice)들에 대한 정보를 포함해야 한다. However, when information related to how data included in each tile and/or each slice is encoded is signaled by a sequence parameter set (SPS) or an attribute parameter set (APS), each slice The encoding method cannot be signaled for each of them. In addition, since the SPS and APS include signaling information on point cloud data included in the bitstream, when the amount of data of the SPS and APS increases, it may be a heavy burden for the receiver to decode them. Particularly, when each tile and/or each slice is different from each other in the attribute coding method or related parameter information, the SPS or APS must include information on each of the slides.
따라서, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치는, 각 타일(tile)들 및/또는 각 슬라이스(slice)들이 별도로 어트리뷰트 코딩 방법 또는 관련 파라미터의 정보들이 다른 경우, APS 및/또는 SPS 내에 포함된 파라미터들을 각 슬라이스(slice) 또는 타일(Tile) 내에 포함할 수 있다. Therefore, in the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments, when each tile and/or each slice is separately included in the attribute coding method or related parameter information, the APS and/or the SPS Parameters may be included in each slice or tile.
따라서, 포인트 클라우드 데이터 송신 장치가 전송하는 비트스트림은, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들로 분할하여 독립적으로 또는 비독립적으로 부호화를 수행하기 위한 제 1 구조의 비트스트림은 도 25 내지 도 27에, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들로 분할하고, 타일(tile)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들로 분할하는 제 2 구조의 비트스트림 및 제 3 구조의 비트스트림은 도 28 내지 도34 에서 설명한다.Accordingly, the bitstream transmitted by the point cloud data transmission apparatus is the bitstream of the first structure for independently or non-independently performing encoding by dividing the point cloud data into one or more slices. To FIG. 27, a bitstream of a second structure and a bitstream of a third structure in which point cloud data is divided into one or more tiles, and a tile is divided into one or more slices. The bitstream is described in FIGS. 28 to 34.
도 25는 실시예들에 따른 SPS(Sequence Parameter Set)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.25 shows another embodiment of a sequence parameter set (SPS) according to the embodiments.
도 25는, 도 25에 나타난 파라미터들을 포함하는 비트스트림 구조의 SPS(Sequence Parameter Set, 25000)를 나타낸다. 도 25에 나타난 파라미터들을 포함하는 비트스트림 구조는 도 19의 비트스트림 구조, 도 23의 제 1 구조의 비트스트림을 의미할 수 있다. FIG. 25 shows a sequence parameter set (SPS) 25000 of a bitstream structure including parameters shown in FIG. 25. The bitstream structure including the parameters shown in FIG. 25 may mean the bitstream structure of FIG. 19 and the bitstream of the first structure of FIG. 23.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치가 전송하는 비트스트림은, 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 하나 또는 그 이상의 슬라이스들은 각각 다른 방법에 의해 부호화된 포인트 클라우드 데이터일 수 있다. 따라서, 실시예들에 따른 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치는, 각 슬라이스(slice)에 포함된 데이터들이 어떻게 부호화되었는지에 대한 정보를 시그널링할 필요가 있다. The bitstream transmitted by the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments may include one or more slices. One or more slices according to embodiments may be point cloud data encoded by different methods. Accordingly, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments needs to signal information on how data included in each slice is encoded.
따라서, 실시예들에 따른 SPS(Sequence Parameter Set, 25000)은 각 슬라이스(slice)에 포함된 데이터들이 서로 같은 부호화 타입에 기초하여 부호화되었는지 여부를 나타내는 정보들을 포함할 수 있다. 따라서, 예를 들어 실시예들에 따른 SPS는, sps_variable_geometry_coding_type, sps_variable_attribute_type, sps_variable_geometry_flag, sps_variable_atribute_flag(25000a, 25000b)를 포함할 수 있다.Accordingly, a sequence parameter set (SPS) 25000 according to embodiments may include information indicating whether data included in each slice are encoded based on the same encoding type. Thus, for example, the SPS according to the embodiments may include sps_variable_geometry_coding_type, sps_variable_attribute_type, sps_variable_geometry_flag, sps_variable_atribute_flag (25000a, 25000b).
sps_variable_geometry_coding_type는 기하 정보(지오메트리 정보)를 가변적으로 부호화(또는 복호화)하기 위한 타입을 정의하는 정보를 의미할 수 있다. 예를 들어, sps_variable_geometry_coding_type가 0인 경우 옥트리 기하 코딩, 1인 경우 트라이숩 기하 코딩, 2인 경우 기타 다른 지오메트리 코딩 방법에 기초하여 부호화되었음을 나타낸다. sps_variable_geometry_coding_type may mean information defining a type for variably encoding (or decoding) geometric information (geometry information). For example, sps_variable_geometry_coding_type is A value of 0 indicates that it is coded based on octree geometric coding, if it is 1, trisoup geometric coding, and if it is 2, other geometric coding methods are used.
sps_variable_attribute_type 속성 정보(어트리뷰트 정보)를 가변적으로 부호화(또는 복호화)하기 위한 타입을 정의하는 정보를 의미할 수 있다. 예를 들어, sps_variable_attribute_type이 0인 경우 색상 변환, 1인 경우 속성 변환, 2인 경우 예측 변환, 3인 경우 리프팅 변환, 4인 경우 RAHT 변환, 5인 경우 이외의 다른 변환 방법에 기초하여 어트리뷰트 정보가 부호화되었음을 나타낸다. sps_variable_attribute_type may mean information defining a type for variably encoding (or decoding) attribute information (attribute information). For example, if sps_variable_attribute_type is 0, the attribute information is based on a color conversion, a property conversion of 1, a prediction conversion of 2, a lifting conversion of 3, a RAHT conversion of 4, and a conversion method other than 5. Indicates that it has been encoded.
sps_variable_geometry_flag는 지오메트리 정보가 가변적으로 다중 방법에 기초하여 부호화(또는 복호화)되었음을 나타내는 정보이다. 예를 들어, sps_variable_geometry_flag가 0인 경우 지오메트리 단일 코딩 방법, 1인 경우 지오메트리 다중 코딩 방법으로 지오메트리 정보를 부호화하였음을 나타낸다. sps_variable_geometry_flag is information indicating that geometry information has been variably encoded (or decoded) based on a multiplex method. For example, when sps_variable_geometry_flag is 0, it indicates that geometry information is encoded by a geometry single coding method, and when 1 is a geometry multiple coding method.
실시예들에 따른 지오메트리 다중 코딩 방법은, 하나의 프레임을 하나 또는 그 이상의 단위 유닛(예를 들어, 슬라이스 또는 타일)로 분할했을 때, 지오메트리 부호화(예. 옥트리 부호화, 트라이숩 부호화 등)를 각 단위 유닛들마다 동일하거나 다르게 하여 수행하는 것을 의미한다. 지오메트리 단일 코딩 방법은, 하나의 프레임을 하나 또는 그 이상의 단위 유닛(예를 들어, 슬라이스 또는 타일)로 분할했을 때, 단위 유닛들 모두 동일한 지오메트리 부호화 방법에 의해 지오메트리 부호화됨을 나타낸다.In the geometry multicoding method according to embodiments, when one frame is divided into one or more unit units (eg, slices or tiles), geometry coding (eg, octree coding, trisoup coding, etc.) is performed, respectively. It means performing the same or differently for each unit. The geometry single coding method indicates that when one frame is divided into one or more unit units (eg, slices or tiles), all of the unit units are geometry coded by the same geometry coding method.
sps_variable_atribute_flag: 어트리뷰트 정보가 가변적으로 다중의 방법에 기초하여 부호화(또는 복호화)되었음을 나타내는 정보이다. 예를 들어, sps_variable_atribute_flag가 0인 경우 어트리뷰트 단일 코딩 방법, 1인 경우 어트리뷰트 다중 코딩 방법으로 지오메트리 정보를 부호화하였음을 나타낸다. sps_variable_atribute_flag : This is information indicating that attribute information has been variably encoded (or decoded) based on multiple methods. For example, when sps_variable_atribute_flag is 0, it indicates that the geometry information is encoded by an attribute single coding method, and when it is 1, it indicates that geometry information is encoded by an attribute multiple coding method.
실시예들에 따른 어트리뷰트 다중 코딩 방법은, 하나의 프레임을 하나 또는 그 이상의 단위 유닛(예를 들어, 슬라이스 또는 타일)로 분할했을 때, 어트리뷰트 부호화(예. 색상 변환, 속성 변환, 예측 변환, 리프팅 변환, RAHT 변환 등)를 각 단위 유닛들마다 동일하거나 다르게 하여 수행하는 것을 의미한다. 어트리뷰트 단일 코딩 방법은, 하나의 프레임을 하나 또는 그 이상의 단위 유닛(예를 들어, 슬라이스 또는 타일)로 분할했을 때, 단위 유닛들 모두 동일한 어트리뷰트 부호화 방법에 의해 어트리뷰트 부호화됨을 나타낸다.In the attribute multicoding method according to embodiments, when one frame is divided into one or more unit units (eg, slices or tiles), attribute coding (eg, color transformation, attribute transformation, prediction transformation, lifting) is performed. Transformation, RAHT transformation, etc.) are performed in the same or different manner for each unit unit. The attribute single coding method indicates that when one frame is divided into one or more unit units (eg, slices or tiles), all unit units are attribute coded by the same attribute coding method.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 전송 장치는 지오메트리 정보 및 어트리뷰트 정보를 가변적으로 부호화하기 위한 타입을 정의하는 정보(25000a), 지오메트리 정보가 가변적으로 다중 방법에 기초하여 부호화되었음을 나타내는 정보(25000a) 및 어트리뷰트 정보가 가변적으로 다중 방법에 기초하여 부호화되었음을 나타내는 정보(25000b)를 SPS(25000)를 통해 전송할 수 있다.The point cloud transmission apparatus according to the embodiments includes information 25000a defining a type for variably encoding geometry information and attribute information, information 25000a indicating that the geometry information is variably encoded based on a multiple method, and attribute information. Information 25000b indicating that is variably encoded based on a multi-method may be transmitted through the SPS 25000.
실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 전송 장치가 다중 코딩 방법(예를 들어, 다중 지오메트리 코딩 방법 및/또는 다중 어트리뷰트 코딩 방법)에 기초하여 포인트 클라우드 데이터를 부호화하는 경우에는, 해당 SPS(25000)가 나타내는 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 및 어트리뷰트 코딩과 관련된 정보를 후행하는(following) 각각의 슬라이스(slice) 내로 또는 실시예들에 따른 APS(Attribute Parameter Set)로 전송할 수 있다. According to embodiments, when the point cloud transmission apparatus encodes point cloud data based on a multi-coding method (eg, a multi-geometry coding method and/or a multi-attribute coding method), the corresponding SPS 25000 indicates Information related to geometry and attribute coding of the point cloud data may be transmitted into each following slice or as an attribute parameter set (APS) according to embodiments.
실시예들에 따르면, 지오메트리 정보가 포인트 클라우드 전송 장치에 의해 단일 지오메트리 코딩 방법에 기초하여 부호화되는 경우(즉, sps_variable_geometry_coding_type==0인 경우), 실시예들에 따른 포인트 클라우드 전송 장치는 SPS(25000)를 통해 포인트 클라우드 데이터가 점유하는 바운딩 박스에 대한 정보(예를 들어, sps_bounding_box_offset_x, sps_bounding_box_offset_y, sps_bounding_box_offset_z, sps_bounding_box_scale_factor, sps_bounding_box_scale_width, sps_bounding_box_scale_height, sps_bounding_box_scale_depth 등)를 전송할 수 있다. 지오메트리 정보가 포인트 클라우드 전송 장치에 의해 다중 지오메트리 코딩 방법에 기초하여 부호화되는 경우, 상술한 파라미터를 전송하지 않고, 다른 신텍스 내에서 정의할 수 있다.According to embodiments, when geometry information is encoded by a point cloud transmission device based on a single geometry coding method (ie, sps_variable_geometry_coding_type==0), the point cloud transmission device according to the embodiments includes an SPS (25000). Information on the bounding box occupied by point cloud data (eg, sps_bounding_box_offset_x, sps_bounding_box_offset_y, sps_bounding_box_offset_z, sps_bounding_box_scale_factor, sps_bounding_box_scale_width, sps_bounding_box_scale_height, sps_bounding_box_scale_height, etc.) When the geometry information is encoded by the point cloud transmission device based on a multi-geometry coding method, the above-described parameters may not be transmitted, but may be defined in another syntax.
실시예들에 따르면, 어트리뷰트 정보가 포인트 클라우드 전송 장치에 의해 단일 방법에 기초하여 부호화되는 경우(즉, sps_variable_atribute_coding_type==0인 경우), 해당 SPS(25000)가 나타내는 포인트 클라우드 데이터의 모든 포인트들의 어트리뷰트 코딩 방법과 관련된 파라미터들(예를 들어, sps_num_attribute_sets, attribute_dimension[ i ], attribute_instance_id[ i ], attribute_bitdepth[ i ], attribute_cicp_colour_primaries[ i ], attribute_cicp_transfer_characteristics[ i ], attribute_cicp_matrix_coeffs[ i ], attribute_cicp_video_full_range_flag[ i ], known_attribute_label_flag[ i ], known_attribute_label[ i ], attribute_label_four_bytes[ i ] 등)을 SPS를 통해 전송할 수 있다. (25000b) 어트리뷰트 정보가 포인트 클라우드 전송 장치에 의해 다중 어트리뷰트 코딩 방법에 기초하여 부호화되는 경우, 상술한 파라미터를 전송하지 않고, 다른 신텍스 내(예를 들어, 슬라이스(slice) 내의 Attr 등)에서 정의할 수 있다.According to embodiments, when attribute information is encoded by a point cloud transmission device based on a single method (i.e., sps_variable_atribute_coding_type = = 0), attribute coding of all points of point cloud data indicated by the corresponding SPS (25000) the parameters associated with the method (e.g., sps_num_attribute_sets, attribute_dimension [i], attribute_instance_id [i], attribute_bitdepth [i], attribute_cicp_colour_primaries [i], attribute_cicp_transfer_characteristics [i], attribute_cicp_matrix_coeffs [i], attribute_cicp_video_full_range_flag [i], known_attribute_label_flag [i ], known_attribute_label[ i ], attribute_label_four_bytes[ i ], etc.) can be transmitted through the SPS. (25000b) When the attribute information is encoded based on the multi-attribute coding method by the point cloud transmission device, the above-described parameter is not transmitted, and can be defined in another syntax (e.g., Attr in a slice). I can.
실시예들에 따르면, 비트스트림은 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스를 나타내기 위한 시퀀스 파라미터 세트(Sequential Parameter Set)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면 시퀀스 파라미터 세트는 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 부호화 되는지 여부를 나타내는 제 1 정보 및 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 부호화 되는지 여부를 나타내는 제 2 정보를 포함할 수 있다.According to embodiments, the bitstream may include a sequence parameter set for indicating a sequence of point cloud data. According to embodiments, the sequence parameter set includes first information indicating whether geometry information is encoded based on a plurality of types and second information indicating whether attribute information is encoded based on a plurality of types. Can include.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치는, 이러한 sps_variable_geometry_coding_type 및 sps_variable_attribute_type 파라미터를 포인트 클라우드 데이터 수신 장치로 전송함으로써, 비트스트림의 SPS 부분만의 파싱으로도 포인트 클라우드 데이터들이 어떠한 방법으로 지오메트리 코딩 및 어트리뷰트 코딩이 수행되었는지 판단할 수 있다.The point cloud data transmission apparatus according to the embodiments transmits the sps_variable_geometry_coding_type and sps_variable_attribute_type parameters to the point cloud data receiving apparatus, so that the point cloud data can be geometrically coded and attribute coded in any way by parsing only the SPS part of the bitstream You can determine if it has been performed.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치는, 다중 코딩 방법에 기초하여 부호화되는 경우, 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 및 어트리뷰트 코딩과 관련된 정보를 각각의 해당 슬라이스(slice) 내로 전송함으로써, SPS가 포함하는 파라미터의 양을 줄일 수 있다. 즉, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)로 분할하고, 분할된 슬라이스(slice)가 각각 다른 부호화 방법과 관련된 정보에 기초하여 부호화되는 경우, SPS가 각 슬라이스들의 부호화 방법을 별도로 시그널링하지 않고, 각 슬라이스(slice) 내에서 시그널링함으로써 SPS의 전송 데이터양을 줄일 수 있다.In the case of encoding based on a multi-coding method, the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments transmits information related to the geometry and attribute coding of the point cloud data into each corresponding slice, so that parameters included in the SPS The amount of can be reduced. That is, when the point cloud data is divided into one or more slices, and the divided slices are encoded based on information related to different encoding methods, the SPS does not separately signal the encoding method of each slice. Instead, it is possible to reduce the amount of transmission data of the SPS by signaling in each slice.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는, 데이터양이 줄은 SPS를 수신함으로써 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 빠르게 파싱(parsing)할 수 있다. 따라서, 수신 장치는 슬라이스(slice)를 수신하는대로 해당 슬라이스(slice)의 복호화를 수행할 수 있어 복호화 효율을 극대화할 수 있다.The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments may rapidly parse a bitstream including point cloud data by receiving an SPS having a reduced data amount. Accordingly, as soon as the receiving device receives the slice, it can perform decoding of the corresponding slice, thereby maximizing the decoding efficiency.
도 26은 실시예들에 따른 APS(Attribute Parameter Set)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.26 illustrates another embodiment of an APS (Attribute Parameter Set) according to the embodiments.
도 26은 도 19의 SPS(19001) 또는 도 25의 SPS(25000)에 후행하는(following) APS(Attribute Parameter Set, 26000)을 의미할 수 있다. APS(26000)는 도 22에 포함된 파라미터(예를 들어, aps_attr_parameter_set_id, aps_seq_parameter_set_id, attr_coding_type, aps_attr_initial_qp, aps_attr_chroma_qp_offset, aps_slice_qp_delta_present_flag 등)의 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. FIG. 26 may mean an APS (Attribute Parameter Set, 26000) following the SPS 19001 of FIG. 19 or the SPS 25000 of FIG. 25. The APS 26000 may include some or all of the parameters included in FIG. 22 (eg, aps_attr_parameter_set_id, aps_seq_parameter_set_id, attr_coding_type, aps_attr_initial_qp, aps_attr_chroma_qp_offset, aps_slice_qp_delta_present_flag, etc.).
실시예들에 따른 APS(26000)는 어트리뷰트 정보가 가변적으로 다중의 방법에 기초하여 부호화(또는 복호화)되었음을 나타내는 정보(예를 들어, 도 25의 sps_variable_atribute_flag)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면, 어트리뷰트 정보가 포인트 클라우드 전송 장치에 의해 단일 방법에 기초하여 부호화되는 경우(즉, sps_variable_atribute_coding_type==0인 경우), 해당 APS(26000)가 나타내는 포인트 클라우드 데이터의 모든 포인트들의 어트리뷰트 코딩 방법과 관련된 파라미터들(예를 들어, attr_coding_type, aps_attr_initial_qp, aps_attr_chroma_qp_offset, aps_slice_qp_delta_present_flag, isLifting, ifting_num_pred_nearest_neighbours, lifting_max_num_direct_predictors, lifting_search_range, lifting_lod_regular_sampling_enabled_flag, lifting_num_detail_levels_minus1, lifting_lod_decimation_enabled_flag, lifting_sampling_period[ idx ], lifting_sampling_distance_squared[ idx ], lifting_adaptive_prediction_threshold, lifting_intra_lod_prediction_num_layers, raht_depth, raht_binary_level_th, aps_extension_present_flag 등)의 일부 또는 전부를 APS(26000)를 통해 전송할 수 있다.The APS 26000 according to embodiments may include information (eg, sps_variable_atribute_flag of FIG. 25) indicating that attribute information is variably encoded (or decoded) based on multiple methods. According to embodiments, when attribute information is encoded by a point cloud transmission device based on a single method (i.e., sps_variable_atribute_coding_type==0), attribute coding of all points of point cloud data indicated by the corresponding APS (26000) the parameters associated with the method (e.g., attr_coding_type, aps_attr_initial_qp, aps_attr_chroma_qp_offset, aps_slice_qp_delta_present_flag, isLifting, ifting_num_pred_nearest_neighbours, lifting_max_num_direct_predictors, lifting_search_range, lifting_lod_regular_sampling_enabled_flag, lifting_num_detail_levels_minus1, lifting_lod_decimation_enabled_flag, lifting_sampling_period [idx], lifting_sampling_distance_squared [idx], lifting_adaptive_prediction_threshold, lifting_intra_lod_prediction_num_layers, raht_depth, raht_binary_level_th, Some or all of aps_extension_present_flag, etc.) may be transmitted through the APS 26000.
실시예들에 따르면, 어트리뷰트 정보가 포인트 클라우드 전송 장치에 의해 다중 어트리뷰트 코딩 방법에 기초하여 부호화되는 경우, 상술한 어트리뷰트 코딩 방법과 관련된 파라미터들을 전송하지 않고, 다른 신텍스 내(예를 들어, 슬라이스(slice) 내의 Attr 등)에서 정의할 수 있다.According to embodiments, when attribute information is encoded by a point cloud transmission device based on a multi-attribute coding method, parameters related to the above-described attribute coding method are not transmitted, and within another syntax (e.g., a slice ) In Attr, etc.).
실시예들에 따르면, 인코딩하는 단계는 슬라이스(slice) 단위로 인코딩할 수 있고, 비트스트림은 부호화된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 포함하는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 슬라이스들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 또한, 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩된 경우, 슬라이스는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header)를 포함할 수 있다.According to embodiments, the encoding step may be performed on a slice basis, and the bitstream includes one or more slices including attribute information of the encoded point cloud data, and points cloud data in the slices. It may further include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information. In addition, when the attribute information is encoded based on a plurality of types, the slice may include an attribute slice header including information related to a method of encoding the attribute information in the slice.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치는, 다중 코딩 방법에 기초하여 부호화되는 경우, 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 및 어트리뷰트 코딩과 관련된 정보를 각각의 해당 슬라이스(slice) 내로 전송함으로써, APS가 포함하는 파라미터의 양을 줄일 수 있다. 즉, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)로 분할하고, 분할된 슬라이스(slice)가 각각 다른 부호화 방법과 관련된 정보에 기초하여 부호화되는 경우, APS가 각 슬라이스들의 부호화 방법을 별도로 시그널링하지 않고, 각 슬라이스(slice) 내에서 시그널링함으로써 APS의 전송 데이터양을 줄일 수 있다.The point cloud data transmission apparatus according to the embodiments transmits information related to the geometry and attribute coding of the point cloud data into each corresponding slice when it is encoded based on a multiple coding method, so that the parameters included in the APS The amount of can be reduced. That is, when the point cloud data is divided into one or more slices, and the divided slices are encoded based on information related to each other encoding method, the APS does not separately signal the encoding method of each slice. Instead, it is possible to reduce the amount of data transmitted in the APS by signaling in each slice.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는, 데이터양이 줄은 APS를 수신함으로써 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 빠르게 파싱(parsing)할 수 있다. 따라서, 수신 장치는 슬라이스(slice)를 수신하는대로 해당 슬라이스(slice)의 복호화를 수행할 수 있어 복호화 효율을 극대화할 수 있다.The point cloud data receiving apparatus according to embodiments may quickly parse a bitstream including point cloud data by receiving an APS having a reduced data amount. Accordingly, as soon as the receiving device receives the slice, it can perform decoding of the corresponding slice, thereby maximizing the decoding efficiency.
도 27은 실시예들에 따른 ASH(Attribute Slice Header)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.27 illustrates another embodiment of an ASH (Attribute Slice Header) according to the embodiments.
도 27은 어트리뷰트 슬라이스 헤더(27000)를 나타낸다. 도 27의 어트리뷰트 슬라이스 헤더(27000)는 도 19의 슬라이스(slice, 19005) 내에 포함된 어트리뷰트 슬라이스(Attr, 19005b)의 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Heaer, 19005b-1)의 신텍스로 나타낼 수 있다. 도 27에 나타난 파라미터들을 포함하는 슬라이스(slice)는 도 19의 슬라이스(19005)를 의미할 수도 있고, 도 25 및 도 26에 나타난 SPS(25000) 및 APS(26000)에 후행하는 슬라이스(slice)를 의미할 수 있다.27 shows an attribute slice header 27000. The attribute slice header 27000 of FIG. 27 may be represented by the syntax of the attribute slice header 19005b-1 of the attribute slice Attr 19005b included in the slice 19005 of FIG. 19. A slice including the parameters shown in FIG. 27 may mean a slice 19005 of FIG. 19, and a slice following the SPS 25000 and APS 26000 shown in FIGS. 25 and 26 It can mean.
실시예들에 따른 APS(26000)는 어트리뷰트 정보가 가변적으로 다중의 방법에 기초하여 부호화(또는 복호화)되었음을 나타내는 정보(예를 들어, 도 25의 sps_variable_atribute_flag)를 포함할 수 있다. The APS 26000 according to embodiments may include information (eg, sps_variable_atribute_flag of FIG. 25) indicating that attribute information is variably encoded (or decoded) based on multiple methods.
실시예들에 따르면, 어트리뷰트 정보가 포인트 클라우드 전송 장치에 의해 단일 방법에 기초하여 부호화되는 경우(즉, sps_variable_atribute_coding_type==0인 경우), 어트리뷰트 슬라이스 헤더(27000)에 선행하는 SPS(예를 들어, 도 25의 SPS(25000)) 및 APS(예를 들어, 도 26의 APS(26000)) 내에 포인트 클라우드 데이터의 모든 포인트들의 어트리뷰트 코딩 방법과 관련된 파라미터들(예를 들어, 도 25의 sps_num_attribute_sets, attribute_dimension[ i ], attribute_instance_id[ i ], attribute_bitdepth[ i ], attribute_cicp_colour_primaries[ i ], attribute_cicp_transfer_characteristics[ i ], attribute_cicp_matrix_coeffs[ i ], attribute_cicp_video_full_range_flag[ i ], known_attribute_label_flag[ i ], known_attribute_label[ i ], attribute_label_four_bytes[ i ] 및 도 26의 attr_coding_type, aps_attr_initial_qp, aps_attr_chroma_qp_offset, aps_slice_qp_delta_present_flag, isLifting, ifting_num_pred_nearest_neighbours, lifting_max_num_direct_predictors, lifting_search_range, lifting_lod_regular_sampling_enabled_flag, lifting_num_detail_levels_minus1, lifting_lod_decimation_enabled_flag, lifting_sampling_period[ idx ], lifting_sampling_distance_squared[ idx ], lifting_adaptive_prediction_threshold, lifting_intra_lod_prediction_num_layers, raht_depth, raht_binary_level_th, aps_extension_present_flag 등)은 선행하는 SPS 및 APS에 의해 시그널링될 수 있다. 즉, 단일 코딩 방법에 기초하여 부호화가 이루어지는 경우에는 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들을 모두 시그널링하는 SPS 및 APS 내에 부호화와 관련된 정보들을 포함할 수 있다.According to embodiments, when attribute information is encoded based on a single method by a point cloud transmission device (i.e., sps_variable_atribute_coding_type==0), an SPS preceding the attribute slice header 27000 (e.g., FIG. 25 SPS (25000)) and parameters related to the attribute coding method of all points of the point cloud data in the APS (e.g., APS 26000 of FIG. 26) (e.g., sps_num_attribute_sets, attribute_dimension [ i ], the attribute_instance_id [i], attribute_bitdepth [i], attribute_cicp_colour_primaries [i], attribute_cicp_transfer_characteristics [i], attribute_cicp_matrix_coeffs [i], attribute_cicp_video_full_range_flag [i], known_attribute_label_flag [i], known_attribute_label [i], attribute_label_four_bytes [i] and 26 attr_coding_type, aps_attr_initial_qp, aps_attr_chroma_qp_offset, aps_slice_qp_delta_present_flag, isLifting, ifting_num_pred_nearest_neighbours, lifting_max_num_direct_predictors, lifting_search_range, lifting_lod_regular_sampling_enabled_flag, lifting_num_detail_levels_minus1, lifting_lod_decimation_enabled_flag, lifting_sampling_period [idx], lifting_sampling_distance_squ ared[ idx ], lifting_adaptive_prediction_threshold, lifting_intra_lod_prediction_num_layers, raht_depth, raht_binary_level_th, aps_extension_present_flag, etc.) can be signaled by the preceding SPS and APS. That is, when encoding is performed based on a single coding method, information related to encoding may be included in the SPS and APS signaling all of one or more slices.
실시예들에 따르면, 어트리뷰트 정보가 포인트 클라우드 전송 장치에 의해 다중 방법에 기초하여 부호화되는 경우(즉, sps_variable_atribute_coding_type==1인 경우), 포인트 클라우드 데이터의 모든 포인트들의 어트리뷰트 코딩 방법과 관련된 파라미터들은 각각의 슬라이스(slice) 내에서 시그널링될 수 있다. 따라서, 이 경우 어트리뷰트 슬라이스 헤더(27000)은 상술한 파라미터들을 포함할 수 있다(27001). According to embodiments, when attribute information is encoded by a point cloud transmission device based on a multi-method (ie, sps_variable_atribute_coding_type==1), parameters related to the attribute coding method of all points of the point cloud data are each It can be signaled within a slice. Accordingly, in this case, the attribute slice header 27000 may include the above-described parameters (27001).
실시예들에 따르면, 인코딩하는 단계는 슬라이스(slice) 단위로 인코딩할 수 있고, 비트스트림은 부호화된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 포함하는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 슬라이스들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 또한, 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩된 경우, 슬라이스는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header)를 포함할 수 있다.According to embodiments, the encoding step may be performed on a slice basis, and the bitstream includes one or more slices including attribute information of the encoded point cloud data, and points cloud data in the slices. It may further include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information. In addition, when the attribute information is encoded based on a plurality of types, the slice may include an attribute slice header including information related to a method of encoding the attribute information in the slice.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치는, 다중 코딩 방법에 기초하여 부호화되는 경우, 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 및 어트리뷰트 코딩과 관련된 정보를 각각의 해당 슬라이스(slice) 내로 전송(27000)함으로써, APS가 포함하는 파라미터의 양을 줄일 수 있다. 즉, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)로 분할하고, 분할된 슬라이스(slice)가 각각 다른 부호화 방법과 관련된 정보에 기초하여 부호화되는 경우, APS가 각 슬라이스들의 부호화 방법을 별도로 시그널링하지 않고, 각 슬라이스(slice) 내에서 시그널링함으로써 APS의 전송 데이터양을 줄일 수 있다.The point cloud data transmission apparatus according to the embodiments transmits (27000) information related to the geometry and attribute coding of the point cloud data into each corresponding slice when it is encoded based on a multiple coding method, so that the APS It is possible to reduce the amount of parameters to be included. That is, when the point cloud data is divided into one or more slices, and the divided slices are encoded based on information related to each other encoding method, the APS does not separately signal the encoding method of each slice. Instead, it is possible to reduce the amount of data transmitted in the APS by signaling in each slice.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는, 데이터양이 줄은 APS를 수신함으로써 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 빠르게 파싱(parsing)할 수 있다. 따라서, 수신 장치는 슬라이스(slice)를 수신하는대로 해당 슬라이스(slice)의 복호화를 수행할 수 있어 복호화 효율을 극대화할 수 있다.The point cloud data receiving apparatus according to embodiments may quickly parse a bitstream including point cloud data by receiving an APS having a reduced data amount. Accordingly, as soon as the receiving device receives the slice, it can perform decoding of the corresponding slice, thereby maximizing the decoding efficiency.
도 28은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림 구조의 다른 예시를 나타낸다.28 illustrates another example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
도 28은 하나의 비트스트림(프레임)을 하나 또는 그 이사으이 타일(tile) 단위 유닛으로 분할하는 경우, 다중 기하 부호화(예를 들어, 옥트리 부호화, 트라이숩 부호화 등)와 다중 속성 부호화를 수행하기 위한 상황을 나타낸 것이다. 슬라이스 기반 기하 정보와 속성 정보의 다중 부호화를 지원하기 위해서는 기존의 SPS, TPS, GPS, APS, Geometry Slice header, Attribute Slice header의 동일한 매개 변수와 추가적인 매개변수를 사용할 수 있다.FIG. 28 illustrates performing multi-geometric coding (eg, octree coding, trisoup coding, etc.) and multi-attribute coding when one bitstream (frame) is divided into one or a tile unit. It shows the situation for. In order to support multiple encoding of slice-based geometric information and attribute information, the same parameters and additional parameters of the existing SPS, TPS, GPS, APS, Geometry Slice header, and Attribute Slice header can be used.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림은 SPS(Sequence Parameter Set), TPS(Tile Parameter Set) 및 하나 또는 그 이상의 타일(tile, 28002)를 포함할 수 있다. A bitstream of point cloud data according to embodiments may include a sequence parameter set (SPS), a tile parameter set (TPS), and one or more tiles (tile, 28002).
SPS(28000)는 후속하는 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스에 대한 정보를 나타낸다. 도 28에서 설명하는 비트스트림 구조에 따른 SPS의 신텍스는 도 30에 따라 표현될 수 있다. SPS 28000 represents information on a sequence of subsequent point cloud data. The syntax of the SPS according to the bitstream structure described in FIG. 28 may be expressed according to FIG. 30.
TPS(28001)는 비트스트림 내에 포함된 하나 또는 그 이상의 타일(tile)에 대한 정보를 포함한다. 실시예들에 따른 하나 또는 그 이상의 타일(28002)은 TPS에 의해 시그널링될 수 있다.The TPS 28001 includes information on one or more tiles included in the bitstream. One or more tiles 2802 according to embodiments may be signaled by TPS.
타일(28002)은 해당 타일 내에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보와 관련된 파라미터를 포함하는 GPS(Geometry Parameter Set, 28002a), 해당 타일 내에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보와 관련된 파라미터를 포함하는 APS(Attribute Parameter Set, 28002b) 및 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice, 28003)를 포함할 수 있다. 하나의 타일(tile) 내에 포함된 복수의 슬라이스(slice)는 동일한 지오메트리 코딩 및 동일한 어트리뷰트 코딩 방법에 기초하여 부호화된 포인트 클라우드 데이터를 의미할 수 있다. 복수의 슬라이스(slice)가 어떻게 부호화되었는지는 타일 내에 포함된 GPS(28002a) 및 APS(28002b)에 의해 시그널링될 수 있다.The tile 2802 is a GPS (Geometry Parameter Set, 28002a) including parameters related to geometry information of point cloud data included in the tile, and APS (Geometry Parameter Set, 28002a) including parameters related to attribute information of point cloud data included in the tile ( Attribute Parameter Set, 28002b) and one or more slices (slice, 28003) may be included. A plurality of slices included in one tile may refer to point cloud data encoded based on the same geometry coding and attribute coding method. How the plurality of slices are encoded may be signaled by the GPS 2802a and APS 2802b included in the tile.
슬라이스(28003)는 해당 슬라이스 내에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 포함하는 지오메트리 슬라이스(Geom, 28003a) 및 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스(Attr, 28003b)를 포함한다. 어트리뷰트 슬라이스(Attr, 28003)는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header, ASH, 28003b-1) 및 어트리뷰트 슬라이스 데이터(Attribute Slice Data, 28003b-2)를 포함한다.The slice 28003 includes a geometry slice (Geom, 28003a) including geometry information of point cloud data included in the slice, and an attribute slice (Attr, 28003b) including one or more attribute information. The attribute slice (Attr, 28003) includes an attribute slice header (ASH, 28003b-1) and attribute slice data (Attribute Slice Data, 28003b-2).
어트리뷰트 슬라이스 헤더(28003b-1)는 해당 어트리뷰트 슬라이스 내에 포함된 어트리뷰트 정보에 대한 파라미터 정보를 포함할 수 있다.The attribute slice header 28803b-1 may include parameter information on attribute information included in a corresponding attribute slice.
따라서, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)로 구성된 하나 또는 그 이상의 타일(tile)에 대한 정보를 TPS(28001)로 시그널링할 수 있다. 또한, 각 타일 내에 포함된 슬라이스(slice, 28003)에 대한 정보는 타일(28002) 내에 포함된 GPS(28002a) 및 APS(28002b)로 시그널링할 수 있다.Accordingly, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments may signal information on one or more tiles composed of one or more slices of the point cloud data to the TPS 28001. In addition, information on the slice (slice 28003) included in each tile may be signaled to the GPS (28002a) and APS (28002b) included in the tile (28002).
하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice) 각각에 대하여 부호화 방법이 별도로 존재하거나 다른 부호화 방법이 존재하는 경우에는, 해당 방법은 해당 슬라이스 내의 지오메트리 슬라이스 헤더(28003a-1) 및 어트리뷰트 슬라이스 헤더(28003b-1)에 의해 시그널링될 수 있다.When a separate encoding method exists for each of one or more slices or a different encoding method exists, the method is applied to the geometry slice header (28003a-1) and attribute slice header (28003b-1) within the slice. Can be signaled by
각 n번째 타일에는 GPS와 APS를 가지고 있으며, n개의 슬라이스가 GPS와 APS를 공유한다. 슬라이스는 Geom(Geom slice header, Geom slice data)와 Attr0, Attr1을 순차적으로 포함할 수 있다. 전체 비트스트림 구조는 타일 단위 내에서 하나 또는 그 이상의 슬라이스를 포함할 수 있다. 즉, 실시예들에 따른 비트스트림은 n개의 타일과 n개의 슬라이스를 기반으로 구조화될 수 있다. 도 28에 나타난 슬라이스 기반 기하 정보와 속성 정보의 다중 부호화 처리 방안은 시퀀스 구문 구조상에서 sps_variable_geometry_coding_type = 1일 수 있으며, sps_variable_attribute_type = 1 일때의 비트스트림 구조를 의미할 수 있다.Each nth tile has GPS and APS, and n slices share GPS and APS. The slice may sequentially include Geom (Geom slice header, Geom slice data), Attr0, and Attr1. The entire bitstream structure may include one or more slices within a tile unit. That is, the bitstream according to the embodiments may be structured based on n tiles and n slices. The multi-encoding method of slice-based geometric information and attribute information shown in FIG. 28 may be sps_variable_geometry_coding_type = 1 in a sequence syntax structure, and may mean a bitstream structure when sps_variable_attribute_type = 1.
실시예들에 따른 인코딩하는 단계는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 인코딩을 수행할 수 있고, 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일들 및 타일들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다.In the encoding step according to embodiments, encoding may be performed in units of a tile including one or more slices, and the bitstream includes information about one or more tiles and point cloud data in the tiles. It may further include a tile parameter set for indicating.
실시예들에 따른 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함할 수 있고, 어트리뷰트 파라미터 세트는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함할 수 있다.A tile according to embodiments may include one or more slices, a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices, and the attribute parameter set is attribute information in the slice. It may include information related to how to encode.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치는, 다중 코딩 방법에 기초하여 부호화되는 경우, 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 및 어트리뷰트 코딩과 관련된 정보를 각각의 해당 타일(tile) 내로 포함시켜 전송함으로써, SPS(28000)가 포함하는 파라미터의 양을 줄일 수 있다. 또한, 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 및 어트리뷰트 코딩과 관련된 정보를 각각의 해당 타일(tile) 내로 포함시켜 전송함으로써 각 타일(tile)별로 다중 부호화를 효율적으로 수행할 수 있다.The point cloud data transmission apparatus according to the embodiments, when encoded based on a multi-coding method, includes information related to the geometry and attribute coding of the point cloud data into each corresponding tile and transmits the SPS 28000. The amount of parameters included in) can be reduced. In addition, information related to geometry and attribute coding of point cloud data is included in each corresponding tile and transmitted, so that multiple coding can be efficiently performed for each tile.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는, 데이터양이 줄은 SPS를 수신함으로써 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 빠르게 파싱(parsing)할 수 있다. 따라서, 수신 장치는 타일(tile)들을 수신하는대로 해당 타일(tile)의 복호화를 수행할 수 있고, 타일 별로 타일 내에 포함된 GPS와 APS에 기초하여 슬라이스 별로 복호화를 수행함으로써 복호화 효율을 극대화할 수 있다.The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments may rapidly parse a bitstream including point cloud data by receiving an SPS having a reduced data amount. Therefore, the receiving device can decode the tile as soon as it receives the tiles, and can maximize the decoding efficiency by performing the decoding for each slice based on the GPS and APS included in the tile for each tile. have.
도 29은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림 구조의 다른 예시를 나타낸다.29 illustrates another example of a bitstream structure of point cloud data according to embodiments.
도 29는 하나의 비트스트림(프레임)을 하나 또는 그 이상의 타일(tile) 단위 유닛으로 분할하는 경우, 다중 기하 부호화(예를 들어, 옥트리 부호화, 트라이숩 부호화 등)와 다중 속성 부호화를 수행하기 위한 상황을 나타낸 것이다. 슬라이스 기반 기하 정보와 속성 정보의 다중 부호화를 지원하기 위해서는 기존의 SPS, TPS, GPS, APS, Geometry Slice header, Attribute Slice header의 동일한 매개 변수와 추가적인 매개변수를 사용할 수 있다.FIG. 29 is for performing multi-geometric coding (eg, octree coding, trisoup coding, etc.) and multi-attribute coding when one bitstream (frame) is divided into one or more tile unit units. It shows the situation. In order to support multiple encoding of slice-based geometric information and attribute information, the same parameters and additional parameters of the existing SPS, TPS, GPS, APS, Geometry Slice header, and Attribute Slice header can be used.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 비트스트림은 SPS(Sequence Parameter Set, 29000), TPS(Tile Parameter Set, 29001) 및 하나 또는 그 이상의 타일(tile, 29003)를 포함할 수 있다. A bitstream of point cloud data according to embodiments may include a sequence parameter set (SPS) 29000, a tile parameter set (TPS) 29001, and one or more tiles 29003.
SPS(29000)는 후속하는 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스에 대한 정보를 나타낸다. 도 28에서 설명하는 비트스트림 구조에 따른 SPS의 신텍스는 도 30에 따라 표현될 수 있다. SPS 29000 represents information on a sequence of subsequent point cloud data. The syntax of the SPS according to the bitstream structure described in FIG. 28 may be expressed according to FIG. 30.
TPS(29001)는 비트스트림 내에 포함된 하나 또는 그 이상의 타일(tile)에 대한 정보를 포함한다. 실시예들에 따른 하나 또는 그 이상의 타일(28002)은 TPS에 의해 시그널링될 수 있다.The TPS 29001 includes information on one or more tiles included in the bitstream. One or more tiles 2802 according to embodiments may be signaled by TPS.
타일(29003)은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice, 29004)를 포함한다. 슬라이스(29004)는 해당 슬라이스 내에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보와 관련된 파라미터를 포함하는 GPS(Geometry Parameter Set, 29004a), 해당 타일 내에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보와 관련된 파라미터를 포함하는 APS(Attribute Parameter Set, 29004b)를 포함할 수 있다. Tile 29003 includes one or more slices 29004. The slice 29004 is a GPS (Geometry Parameter Set, 29004a) including parameters related to geometry information of the point cloud data included in the corresponding slice, and APS including parameters related to attribute information of the point cloud data included in the tile ( Attribute Parameter Set, 29004b) may be included.
하나의 타일(tile) 내에 포함된 복수의 슬라이스(slice)는 동일한 지오메트리 코딩 및 동일하거나 서로 다른 어트리뷰트 코딩 방법에 기초하여 부호화된 포인트 클라우드 데이터를 의미할 수 있다. 복수의 슬라이스(slice)가 어떻게 부호화되었는지는 해당 슬라이스 내에 포함된 GPS(29004a) 및 APS(29004b)에 의해 시그널링될 수 있다. A plurality of slices included in one tile may refer to point cloud data encoded based on the same geometry coding and the same or different attribute coding methods. How a plurality of slices are encoded may be signaled by the GPS 29004a and APS 29004b included in the corresponding slice.
예를 들어 도 29를 참조하면, 비트스트림은 SPS(29000), TPS(29001) 및 하나 또는 그 이상의 타일(tile, 29003, 예를 들어 tile 0, tile 1)을 포함한다. 하나 또는 그 이상의 타일 중 X번째 타일(tile X)은 슬라이스 Y(slice Y), 슬라이스 Y+1(slice Y+1)를 포함할 수 있다. 슬라이스 Y는 해당 슬라이스 내의 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 부호화 방법을 나타내는 GPS(예를 들어 GPS_X^Y(29004a)), 어트리뷰트 부호화 방법을 나타내는 APS(예를 들어 APS_X^Y(29004b)), 지오메트리 정보를 나타내는 지오메트리 슬라이스(예를 들어, Geom_0^Y), 어트리뷰트 정보를 나타내는 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트 슬라이스(예를 들어, Attr_0^Y)를 포함한다.For example, referring to FIG. 29, a bitstream includes an SPS 29000, a TPS 29001, and one or more tiles (tile, 29003, for example, tile 0 and tile 1). Among one or more tiles, an X-th tile (tile X) may include a slice Y and a slice Y+1. Slice Y represents GPS (e.g., GPS_X^Y(29004a)) representing the geometry encoding method of point cloud data in the slice, APS representing the attribute encoding method (e.g. APS_X^Y (29004b)), and geometry information. It includes a geometry slice (eg, Geom_0^Y), and one or more attribute slices (eg, Attr_0^Y) representing attribute information.
슬라이스(28003)는 해당 슬라이스 내에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 포함하는 지오메트리 슬라이스(Geom, 28003a) 및 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스(Attr, 28003b)를 포함한다. 어트리뷰트 슬라이스(Attr, 28003)는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header, ASH, 28003b-1) 및 어트리뷰트 슬라이스 데이터(Attribute Slice Data, 28003b-2)를 포함한다.The slice 28003 includes a geometry slice (Geom, 28003a) including geometry information of point cloud data included in the slice, and an attribute slice (Attr, 28003b) including one or more attribute information. The attribute slice (Attr, 28003) includes an attribute slice header (ASH, 28003b-1) and attribute slice data (Attribute Slice Data, 28003b-2).
GPS(29004a)는 해당 타일 내의 해당 슬라이스에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 부호화 방법을 나타내는 정보를 포함한다. GPS(29004)는 슬라이스 단위로 적용되므로, 슬라이스 각각에 대하여 존재할 수 있다. The GPS 29004a includes information indicating a geometry encoding method of point cloud data included in a corresponding slice within a corresponding tile. Since the GPS 29004 is applied in units of slices, it may exist for each slice.
APS(29004b)는 해당 타일 내의 해당 슬라이스에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 부호화 방법을 나타내는 정보를 포함한다. APS(29004b)는 슬라이스 단위로 적용되므로, 슬라이스 각각에 대하여 존재할 수 있다. The APS 29004b includes information indicating a method of encoding an attribute of point cloud data included in a corresponding slice within a corresponding tile. Since the APS 29004b is applied in units of slices, it may exist for each slice.
따라서, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는, 포인트 클라우드 데이터를 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)로 구성된 하나 또는 그 이상의 타일(tile)에 대한 정보를 TPS(29001)로 시그널링할 수 있다. 또한, 각 타일 내에 포함된 슬라이스(slice, 28003)에 대한 정보는 각 슬라이스(29004) 내에 포함된 GPS(29004a) 및 APS(29004b)로 시그널링할 수 있다.Accordingly, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments may signal information on one or more tiles composed of one or more slices of the point cloud data to the TPS 29001. In addition, information on a slice 28003 included in each tile may be signaled to the GPS 29004a and APS 29004b included in each slice 29004.
하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice) 각각에 대하여 부호화 방법이 별도로 존재하거나 다른 부호화 방법이 존재하는 경우에는, 해당 방법은 해당 슬라이스 내에 포함된 GPS(29004a), APS(29004b), 지오메트리 슬라이스 헤더(28003a-1) 및 어트리뷰트 슬라이스 헤더(28003b-1)에 의해 시그널링될 수 있다.When a separate encoding method exists for each of one or more slices or a different encoding method exists, the corresponding method includes GPS (29004a), APS (29004b), and geometry slice header (28003a-) included in the corresponding slice. 1) and the attribute slice header 2803b-1.
실시예들에 따른 인코딩하는 단계는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 인코딩을 수행할 수 있고, 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일들 및 타일들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다.In the encoding step according to embodiments, encoding may be performed in units of a tile including one or more slices, and the bitstream includes information about one or more tiles and point cloud data in the tiles. It may further include a tile parameter set for indicating.
타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함할 수 있고, 슬라이스는 슬라이스 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함할 수 있고, 어트리뷰트 파라미터 세트는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 부호화하는 방법과 관련된 정보를 포함할 수 있다.A tile may include one or more slices, and the slice may include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in the slice, and the attribute parameter set is a method of encoding attribute information in a slice. It may include information related to.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치는, 다중 코딩 방법에 기초하여 부호화되는 경우, 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 및 어트리뷰트 코딩과 관련된 정보를 각각의 해당 타일(tile) 내로 포함시켜 전송함으로써, SPS(29000)가 포함하는 파라미터의 양을 줄일 수 있다. 또한, 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 및 어트리뷰트 코딩과 관련된 정보를 각각의 해당 타일(tile) 내로 포함시켜 전송함으로써 각 타일(tile)별로 다중 부호화를 효율적으로 수행할 수 있다.The point cloud data transmission apparatus according to the embodiments, when encoded based on a multi-coding method, includes information related to geometry and attribute coding of the point cloud data into each corresponding tile and transmits the SPS 29000. The amount of parameters included in) can be reduced. In addition, information related to geometry and attribute coding of point cloud data is included in each corresponding tile and transmitted, so that multiple coding can be efficiently performed for each tile.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는, 데이터양이 줄은 SPS를 수신함으로써 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 빠르게 파싱(parsing)할 수 있다. 따라서, 수신 장치는 타일(tile)들을 수신하는 대로 해당 타일(tile)의 복호화를 수행할 수 있고, 타일 별로 타일 내에 포함된 GPS, APS, 지오메트리 슬라이스 헤더 및 어트리뷰트 슬라이스 헤더에 기초하여 슬라이스 별로 복호화를 수행함으로써 복호화 효율을 극대화할 수 있다.The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments may rapidly parse a bitstream including point cloud data by receiving an SPS having a reduced data amount. Accordingly, the receiving device may decode the tile as soon as it receives the tiles, and perform decoding for each slice based on the GPS, APS, geometry slice header, and attribute slice header included in the tile for each tile. By doing this, the decoding efficiency can be maximized.
도 30은 실시예들에 따른 SPS(Sequence Parameter Set)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.30 shows another embodiment of a sequence parameter set (SPS) according to the embodiments.
도 30은 비트스트림 구조의 SPS(Sequence Parameter Set, 30000)를 나타낸다. 도 30에 나타난 파라미터들을 포함하는 비트스트림 구조는 도 19의 비트스트림 구조, 도 28의 비트스트림 구조 또는 도 29의 비트스트림 구조를 의미할 수 있다. 30 shows a sequence parameter set (SPS) 30000 of a bitstream structure. The bitstream structure including the parameters shown in FIG. 30 may mean the bitstream structure of FIG. 19, the bitstream structure of FIG. 28, or the bitstream structure of FIG. 29.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치가 전송하는 비트스트림은, 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)를 포함하는 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들을 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 하나 또는 그 이상의 슬라이스 및 타일들은 각각 동일 또는 다른 방법에 의해 부호화된 포인트 클라우드 데이터일 수 있다. 따라서, 실시예들에 따른 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치는, 각 슬라이스(slice) 및 각 타일(tile)에 포함된 데이터들이 어떻게 부호화되었는지에 대한 정보를 시그널링할 필요가 있다. The bitstream transmitted by the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments may include one or more tiles including one or more slices. One or more slices and tiles according to embodiments may be point cloud data encoded by the same or different methods, respectively. Accordingly, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments needs to signal information on how data included in each slice and each tile is encoded.
따라서, 실시예들에 따른 SPS(Sequence Parameter Set, 30000)은 각 슬라이스(slice)에 포함된 데이터들이 서로 같은 부호화 타입에 기초하여 부호화되었는지 여부를 나타내는 정보들을 포함할 수 있다. 따라서, 예를 들어 실시예들에 따른 SPS는, sps_variable_geometry_coding_type, sps_variable_attribute_type, sps_variable_geometry_flag, sps_variable_atribute_flag(25000a, 25000b)를 포함할 수 있다. 또한, SPS(30000)는 SPS에 후행하는 타일(tile)들에 대한 정보도 포함할 수 있다. 예를 들어, SPS는 후행하는 타일들의 개수에 관한 정보(예를 들어, sps_tileNum)를 더 포함할 수 있다.Accordingly, a sequence parameter set (SPS) 30000 according to embodiments may include information indicating whether data included in each slice are encoded based on the same encoding type. Thus, for example, the SPS according to the embodiments may include sps_variable_geometry_coding_type, sps_variable_attribute_type, sps_variable_geometry_flag, sps_variable_atribute_flag (25000a, 25000b). In addition, the SPS 30000 may also include information on tiles following the SPS. For example, the SPS may further include information about the number of tiles that follow (eg, sps_tileNum).
sps_tileNum는 해당 SPS가 나타내는 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스를 몇 개의 타일로 나눌지에 대한 개수를 나타낸다. 즉, sps_tileNum는 SPS에 후행하는 타일들의 개수에 관한 정보를 나타낸다. sps_tileNum represents the number of tiles to divide the sequence of point cloud data indicated by the corresponding SPS. That is, sps_tileNum represents information on the number of tiles following the SPS.
실시예들에 따른 SPS(30000)는, 도 25에서 상술한 바에 따른 sps_variable_geometry_coding_type, sps_variable_attribute_type, sps_variable_geometry_flag, sps_variable_atribute_flag(25000a, 25000b)를 더 포함할 수 있다(30001, 30002). The SPS 30000 according to the embodiments may further include sps_variable_geometry_coding_type, sps_variable_attribute_type, sps_variable_geometry_flag, sps_variable_atribute_flag (25000a, 25000b) as described above in FIG. 25 (30001, 30002).
실시예들에 따른 SPS(30000)는 도 25에서 설명한 바와 마찬가지로, sps_variable_geometry_flag, sps_variable_atribute_flag 파라미터에 기초하여 포인트 클라우드 데이터가 점유하는 바운딩 박스에 대한 정보, 포인트 클라우드 데이터의 모든 포인트들의 어트리뷰트 코딩 방법과 관련된 파라미터들을 포함하거나 생략할 수 있다.As described in FIG. 25, the SPS 30000 according to the embodiments includes information on the bounding box occupied by the point cloud data based on the sps_variable_geometry_flag and sps_variable_atribute_flag parameters, and parameters related to the attribute coding method of all points of the point cloud data. Can be included or omitted.
도 31는 실시예들에 따른 TPS(Tile Parameter Set)의 실시예를 나타낸 것이다.31 shows an embodiment of a Tile Parameter Set (TPS) according to the embodiments.
도 31은 비트스트림 구조의 SPS(Sequence Parameter Set)에 후행하는 TPS(Tile Parameter Set)를 나타낸다. 도 31에 나타난 파라미터들을 포함하는 비트스트림 구조는 도 19의 비트스트림 구조, 도 28의 비트스트림 구조 또는 도 29의 비트스트림 구조를 의미할 수 있다. 즉, 도 31에 나타난 TPS(31000)는 도 30의 SPS(30000)에 후행하는 것일 수 있다.31 shows a tile parameter set (TPS) following a sequence parameter set (SPS) of a bitstream structure. The bitstream structure including the parameters shown in FIG. 31 may mean the bitstream structure of FIG. 19, the bitstream structure of FIG. 28, or the bitstream structure of FIG. 29. That is, the TPS 31000 shown in FIG. 31 may follow the SPS 30000 shown in FIG. 30.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치가 전송하는 비트스트림은, 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)를 포함하는 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들을 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 하나 또는 그 이상의 슬라이스 및 타일들은 각각 동일 또는 다른 방법에 의해 부호화된 포인트 클라우드 데이터일 수 있다. 따라서, 실시예들에 따른 따른 포인트 클라우드 데이터 전송 장치는, 각 슬라이스(slice) 및 각 타일(tile)에 포함된 데이터들이 어떻게 부호화되었는지에 대한 정보를 시그널링할 필요가 있다. The bitstream transmitted by the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments may include one or more tiles including one or more slices. One or more slices and tiles according to embodiments may be point cloud data encoded by the same or different methods, respectively. Accordingly, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments needs to signal information on how data included in each slice and each tile is encoded.
실시예들에 따른 TPS(31000)는 TPS(31000)에 후행하는 타일(tile)들에 대한 정보 및/또는 슬라이스(slice)들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 실시예들에 따른 TPS는 해당 액티브 SPS 내에 포함된 타일들과 각 타일들 내에 포함된 슬라이스들의 개수를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.The TPS 31000 according to the embodiments may include information on tiles and/or information on slices following the TPS 31000. For example, the TPS according to the embodiments may include information indicating the number of tiles included in the corresponding active SPS and the number of slices included in each of the tiles.
실시예들에 따른 TPS(31000)는 각각의 타일(tile)들 내에 포함된 슬라이스들의 개수를 나타내는 정보를 더 포함할 수 있다. 각각의 타일(tile)들 내에 포함된 슬라이스들의 개수를 SPS에 후행하는 TPS로 시그널링함으로써, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 신속하게 슬라이스의 개수를 확인할 수 있고, 병렬적 디코딩을 위한 정보를 신속하게 파싱할 수 있다.The TPS 31000 according to the embodiments may further include information indicating the number of slices included in each of the tiles. By signaling the number of slices included in each tile to the TPS following the SPS, the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments can quickly check the number of slices, and information for parallel decoding Can be quickly parsed.
예를 들어, TPS(31000)는 후행하는 타일(tile)들의 개수를 나타내는 num_tiles 정보, 각 타일들 내에 포함된 슬라이스(slice)들의 개수를 나타내는 num_slices 정보(31001)를 포함할 수 있다.For example, the TPS 31000 may include num_tiles information indicating the number of tiles that follow, and num_slices information 31001 indicating the number of slices included in each tile.
실시예들에 따른 TPS(31000)는 후행하는 타일(tile)들이 각각 점유하는 공간에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 실시예들에 따른 TPS(31000)는 각각의 타일들에 대한 tile_bounding_box_offset_x, tile_bounding_box_offset_y, tile_bounding_box_offset_z, tile_bounding_box_scale_factor, tile_bounding_box_size_width, tile_bounding_box_size_height 정보를 더 포함할 수 있다. tile_bounding_box_offset_x, tile_bounding_box_offset_y, tile_bounding_box_offset_z, tile_bounding_box_scale_factor, tile_bounding_box_size_width, tile_bounding_box_size_height 정보는 도 21에서 설명한 bounding_box_offset_x, tile_bounding_box_offset_y, tile_bounding_box_offset_z, tile_bounding_box_scale_factor, tile_bounding_box_size_width, tile_bounding_box_size_height을 의미할 수 있다.The TPS 31000 according to the embodiments may further include information on spaces each occupied by subsequent tiles. For example, the TPS 31000 according to embodiments may further include tile_bounding_box_offset_x, tile_bounding_box_offset_y, tile_bounding_box_offset_z, tile_bounding_box_scale_factor, tile_bounding_box_size_width, tile_bounding_box_size_height information for each tile. The tile_bounding_box_offset_x, tile_bounding_box_offset_y, tile_bounding_box_offset_z, tile_bounding_box_scale_factor, tile_bounding_box_size_width, tile_bounding_box_size_height information described in FIG.
실시예들에 따른 인코딩하는 단계는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 인코딩을 수행할 수 있고, 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일들 및 타일들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다.In the encoding step according to embodiments, encoding may be performed in units of a tile including one or more slices, and the bitstream includes information about one or more tiles and point cloud data in the tiles. It may further include a tile parameter set for indicating.
실시예들에 따른 TPS(31000)는 num_tiles 및/또는 num_slices 를 포함함으로 인해, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 중복되는 정보를 효율적으로 압축할 수 있다. 또한, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 이러한 구조로 인해 타일들의 수와 슬라이스들의 수를 신속하게 파싱할 수 있어 병렬적 디코딩을 효율적으로 수행할 수 있다.Since the TPS 31000 according to the embodiments includes num_tiles and/or num_slices, the point cloud data transmission apparatus according to the embodiments may efficiently compress redundant information. In addition, the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments can quickly parse the number of tiles and the number of slices due to this structure, so that parallel decoding can be efficiently performed.
도 32는 실시예들에 따른 GPS(Geometry Parameter Set)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.32 shows another embodiment of a GPS (Geometry Parameter Set) according to the embodiments.
도 32는 비트스트림 구조의 TPS(Tile Parameter Set)에 후행하는 타일(tile)들 내에 포함된 GPS(Geometry Parameter Set, 32000)을 나타낸다. 도 32에 나타난 파라미터들을 포함하는 비트스트림 구조는 도 19의 비트스트림 구조, 도 28의 비트스트림 구조 또는 도 29의 비트스트림 구조를 의미할 수 있다. 즉, 도 32에 나타난 GPS(32000)는 도 30의 SPS(30000) 및/또는 도 31의 TPS(31000)에 후행하는 것일 수 있다.FIG. 32 shows a Geometry Parameter Set (GPS) 32000 included in tiles following a tile parameter set (TPS) of a bitstream structure. The bitstream structure including the parameters shown in FIG. 32 may mean the bitstream structure of FIG. 19, the bitstream structure of FIG. 28, or the bitstream structure of FIG. 29. That is, the GPS 32000 shown in FIG. 32 may follow the SPS 30000 of FIG. 30 and/or the TPS 31000 of FIG. 31.
실시예들에 따른 GPS(32000)의 파라미터들은, 실시예들에 따른 타일(tile) 내에 포함될 수도 있고, 타일(tile) 내에 포함된 슬라이스(slice) 각각에 포함될 수도 있다. The parameters of the GPS 32000 according to the embodiments may be included in a tile according to the embodiments, or may be included in each slice included in the tile.
예를 들어, GPS(32000)는 도 28에 도시된 바와 같이, 하나의 타일(tile) 내에 하나만 존재할 수도 있다. 즉, 하나의 타일(예를 들어, tile 0)에는 하나의 GPS(예를 들어, GPS0), 하나의 APS(예를 들어, APS0) 및/또는 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들을 포함할 수 있다. 이 경우 GPS(32000)는 후행하는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들의 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 시그널링하는 정보일 수 있다.For example, as shown in FIG. 28, only one GPS 32000 may exist in one tile. That is, one tile (eg, tile 0) may include one GPS (eg, GPS0), one APS (eg, APS0), and/or one or more slices. have. In this case, the GPS 32000 may be information signaling geometry information of point cloud data of one or more slices that follow.
또 예를 들어, GPS(32000)는 도 29에 도시된 바와 같이, 하나의 타일(tile) 내에 포함된 하나 또는 그 이상의 슬라이스(29004) 각각에 포함되는 정보일 수 있다. 즉, 하나의 타일(예를 들어, tile 0)에 n개의 슬라이스가 포함되어 있는 경우, n 개의 슬라이스 각각에 GPS(예를 들어, GPS00, GPS01, GPS02, … , GPS0n)가 포함될 수 있다. 이 경우 GPS(32000)는 각각의 슬라이스가 포함하는 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 개별적으로 시그널링하는 정보일 수 있다.Further, for example, the GPS 32000 may be information included in each of one or more slices 29004 included in one tile, as shown in FIG. 29. That is, when n slices are included in one tile (eg, tile 0), GPS (eg, GPS00, GPS01, GPS02, …, GPS0n) may be included in each of the n slices. In this case, the GPS 32000 may be information individually signaling geometric information of point cloud data included in each slice.
실시예들에 따른 GPS(32000)는, gps_geom_parameter_set_id, gps_seq_parameter_set_id, geometry_coding_type, gps_box_present_flag, unique_geometry_points_flag, neighbour_context_restriction_flag, inferred_direct_coding_mode_enabled_flag, bitwise_occupancy_coding_flag, child_neighbours_enabled_flagfalse_neighbour_removal_enabled_flag, adjacent_child_contextualisation_enabled_flag, geom_occupancy_ctx_reduction_factor, log2_neighbour_avail_boundary, log2_intra_pred_max_node_size, log2_trisoup_node_size, trisoup_depth, trisoup_triangle_level, gps_extension_present_flag, gps_extension_data_flag를 포함할 수 있다. 해당 파라미터들은 도 21에서 설명한 바와 같다.GPS in accordance with embodiments (32000) is, gps_geom_parameter_set_id, gps_seq_parameter_set_id, geometry_coding_type, gps_box_present_flag, unique_geometry_points_flag, neighbour_context_restriction_flag, inferred_direct_coding_mode_enabled_flag, bitwise_occupancy_coding_flag, child_neighbours_enabled_flagfalse_neighbour_removal_enabled_flag, adjacent_child_contextualisation_enabled_flag, geom_occupancy_ctx_reduction_factor, log2_neighbour_avail_boundary, log2_intra_pred_max_node_size, log2_trisoup_node_size, trisoup_depth, trisoup_triangle_level, gps_extension_present_flag, can include gps_extension_data_flag have. Corresponding parameters are as described in FIG. 21.
실시예들에 따른 GPS(32000)는 해당 GPS가 포함되어 있는 타일의 식별자 정보를 나타내는 gps_tileid 정보를 더 포함할 수 있다. gps_tileId는 실시예들에 따른 sps_tileNum에서 시퀀스의 몇 번째 타일인지에 대한 정보를 의미한다. 이 때, sps_tileNum의 개수만큼 gps_tileId가 생성될 수 있고, 도 32의 for문의 id가 gps_tileId에 할당될 수 있다.The GPS 32000 according to embodiments may further include gps_tileid information indicating identifier information of a tile in which the corresponding GPS is included. gps_tileId refers to information on the number of tiles in a sequence in sps_tileNum according to embodiments. In this case, gps_tileId may be generated as many as the number of sps_tileNums, and the id of the for statement of FIG. 32 may be allocated to gps_tileId.
이러한 비트스트림의 구조로 인해 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 중복되는 정보를 효율적으로 압축할 수 있다. 또한, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 이러한 구조로 인해 타일들의 수와 슬라이스들의 수를 신속하게 파싱할 수 있어 병렬적 디코딩을 효율적으로 수행할 수 있다.Due to the structure of the bitstream, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments can efficiently compress redundant information. In addition, the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments can quickly parse the number of tiles and the number of slices due to this structure, so that parallel decoding can be efficiently performed.
도 33는 실시예들에 따른 APS(Attribute Parameter Set)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.33 illustrates another embodiment of an APS (Attribute Parameter Set) according to the embodiments.
도 33는 비트스트림 구조의 TPS(Tile Parameter Set)에 후행하는 타일(tile)들 내에 포함된 APS(Geometry Parameter Set, 33000)을 나타낸다. 도 33에 나타난 파라미터들을 포함하는 비트스트림 구조는 도 19의 비트스트림 구조, 도 28의 비트스트림 구조 또는 도 29의 비트스트림 구조를 의미할 수 있다. 즉, 도 33에 나타난 APS(33000)는 도 30의 SPS(30000) 및/또는 도 31의 TPS(31000)에 후행하는 것일 수 있다.33 shows a Geometry Parameter Set (APS) 33000 included in tiles following a tile parameter set (TPS) of a bitstream structure. The bitstream structure including the parameters shown in FIG. 33 may mean the bitstream structure of FIG. 19, the bitstream structure of FIG. 28, or the bitstream structure of FIG. 29. That is, the APS 33000 shown in FIG. 33 may follow the SPS 30000 of FIG. 30 and/or the TPS 31000 of FIG. 31.
실시예들에 따른 APS(33000)는 aps_attr_parameter_set_id, aps_seq_parameter_set_id, attr_coding_type, num_pred_nearest_neighbours, max_num_direct_predictors, lifting_search_range lifting_quant_step_size, lifting_quant_step_size_chroma, lod_binary_tree_enabled_flag, sampling_distance_squared [ idx ], adaptive_prediction_threshold, raht_depth, raht_binarylevel_threshold, raht_quant_step_size, aps_extension_present_flag, aps_extension_data_flag 를 포함할 수 있다. 해당 파라미터들은 도 22에 설명한 바와 같다.APS (33000) according to the embodiments may include aps_attr_parameter_set_id, aps_seq_parameter_set_id, attr_coding_type, num_pred_nearest_neighbours, max_num_direct_predictors, lifting_search_range lifting_quant_step_size, lifting_quant_step_size_chroma, lod_binary_tree_enabled_flag, sampling_distance_squared [idx], adaptive_prediction_threshold, raht_depth, raht_binarylevel_threshold, raht_quant_step_size, aps_extension_present_flag, aps_extension_data_flag. Corresponding parameters are as described in FIG. 22.
실시예들에 따른 APS(33000)의 파라미터들은, 실시예들에 따른 타일(tile) 내에 포함될 수도 있고, 타일(tile) 내에 포함된 슬라이스(slice) 각각에 포함될 수도 있다. The parameters of the APS 33000 according to the embodiments may be included in a tile according to the embodiments, or may be included in each slice included in the tile.
또 예를 들어, GPS(32000)는 도 29에 도시된 바와 같이, 하나의 타일(tile) 내에 포함된 하나 또는 그 이상의 슬라이스(29004) 각각에 포함되는 정보일 수 있다. 즉, 하나의 타일(예를 들어, tile 0)에 n개의 슬라이스가 포함되어 있는 경우, n 개의 슬라이스 각각에 GPS(예를 들어, GPS00, GPS01, GPS02, …, GPS0n)가 포함될 수 있다. 이 경우 GPS(32000)는 각각의 슬라이스가 포함하는 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 개별적으로 시그널링하는 정보일 수 있다.Further, for example, the GPS 32000 may be information included in each of one or more slices 29004 included in one tile, as shown in FIG. 29. That is, when n slices are included in one tile (eg, tile 0), GPS (eg, GPS00, GPS01, GPS02, …, GPS0n) may be included in each of the n slices. In this case, the GPS 32000 may be information individually signaling geometric information of point cloud data included in each slice.
실시예들에 따른 APS(32000)는, 비트스트림 구조가 도 29와 같이 하나의 타일 내에 포함되는 슬라이스(slice) 내에 각각 존재하는 경우에는, 슬라이스(slice)들 각각에 포함된 포인트 클라우드 데이터에 대한 속성 정보 및 관련 시그널링 정보를 포함할 수 있다.In the APS 32000 according to the embodiments, when the bitstream structure exists in each slice included in one tile as shown in FIG. 29, the point cloud data included in each of the slices is It may include attribute information and related signaling information.
실시예들에 따른 APS(32000)는 도 28에 도시된 바와 같이, 하나의 타일(tile) 내에 하나만 존재할 수도 있다. 즉, 하나의 타일(예를 들어, tile 0)에는 하나의 APS(예를 들어, GPS0), 하나의 APS(예를 들어, APS0) 및/또는 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들을 포함할 수 있다. 이 경우 APS(33000)는 후행하는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들의 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 시그널링하는 정보일 수 있다.As illustrated in FIG. 28, only one APS 32000 according to embodiments may exist in one tile. That is, one tile (eg, tile 0) may include one APS (eg, GPS0), one APS (eg, APS0), and/or one or more slices. have. In this case, the APS 33000 may be information signaling geometry information of point cloud data of one or more slices that follow.
실시예들에 따른 APS(32000)는, 비트스트림 구조가 도 28과 같이 하나의 타일 내에 하나만 존재하는 경우에는, 후행하는 슬라이스(slice)들 각각의 어트리뷰트 정보 및 관련 시그널링 정보 전부 또는 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, APS(32000)는 도 22에서 설명된 파라미터 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.In the case where only one bitstream structure exists in one tile as shown in FIG. 28, the APS 32000 according to the embodiments may include all or part of attribute information and related signaling information of each of subsequent slices. I can. For example, the APS 32000 may include all or part of the parameters described in FIG. 22.
따라서, 실시예들에 따른 APS(32000)는 후행하는 슬라이스(slice)들의 개수를 나타내는 aps_sps_sliceNum 정보 및/또는 해당 APS(32000)이 어느 타일에 포함되어 있는지를 나타내는 타일 식별자 즉, aps_gps_tileId를 포함할 수 있다(33001). 실시예들에 따른 APS(32000)는 후행하는 슬라이스 각각에 해당하는 속성 정보와 관련 시그널링 정보(예를 들어 도28에 나타난 정보들) 전부 또는 일부를 시그널링할 수 있다(33001).Accordingly, the APS 32000 according to the embodiments may include aps_sps_sliceNum information indicating the number of subsequent slices and/or a tile identifier indicating which tile the corresponding APS 32000 is included, that is, aps_gps_tileId. Yes (33001). The APS 32000 according to embodiments may signal all or part of attribute information and related signaling information (eg, information shown in FIG. 28) corresponding to each subsequent slice (33001).
aps_sps_tileNum은 시퀀스를 전체 몇 개의 타일로 나눌지에 대한 개수를 나타내는 정보일 수 있다. aps_sps_tileNum may be information indicating the number of tiles to divide the sequence into.
aps_gps_tileId는 실시예들에 따른 GPS에서 정의한 타일의 식별자를 나타낸다. aps_gps_tileId represents an identifier of a tile defined by GPS according to embodiments.
sps_variable_geometry_coding_type는 실시예들에 따른 SPS에서 정의한 지오메트리 정보의 부호화 타입을 나타낸다. sps_variable_geometry_coding_type represents a coding type of geometry information defined in SPS according to embodiments.
이러한 비트스트림의 구조로 인해 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 중복되는 정보를 효율적으로 압축할 수 있다. 또한, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 이러한 구조로 인해 타일들의 수와 슬라이스들의 수를 신속하게 파싱할 수 있어 병렬적 디코딩을 효율적으로 수행할 수 있다.Due to the structure of the bitstream, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments can efficiently compress redundant information. In addition, the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments can quickly parse the number of tiles and the number of slices due to this structure, so that parallel decoding can be efficiently performed.
도 34는 실시예들에 따른 GSH(Geometry Slice Header) 및 ASH(Attribute Slice Header)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.34 illustrates another embodiment of a Geometry Slice Header (GSH) and an Attribute Slice Header (ASH) according to the embodiments.
도 34는 비트스트림 구조의 슬라이스(slice)에 포함된 GSH(Geometry Slice Header, 지오메트리 슬라이스 헤더) 및 ASH(Attribute Slice Header, 어트리뷰트 슬라이스 헤더)를 나타낸다. 도 34에 나타난 파라미터들을 포함하는 비트스트림 구조는 도 19의 비트스트림 구조, 도 28의 비트스트림 구조 또는 도 29의 비트스트림 구조를 의미할 수 있다. 즉, 도 33에 나타난 GSH, ASH는 도 28에서 도시한 Attr_slice_header (28003b-1), Geom_slice_header(28003a-1)를 의미할 수 있다.34 shows GSH (Geometry Slice Header) and ASH (Attribute Slice Header) included in a slice of a bitstream structure. The bitstream structure including parameters shown in FIG. 34 may mean the bitstream structure of FIG. 19, the bitstream structure of FIG. 28, or the bitstream structure of FIG. 29. That is, GSH and ASH shown in FIG. 33 may mean Attr_slice_header (28003b-1) and Geom_slice_header (28003a-1) shown in FIG. 28.
실시예들에 따른 GSH(Geometry Slice Header, 지오메트리 슬라이스 헤더)는 gsh_geometry_parameter_set_id, gsh_tile_id, gsh_slice_id, gsh_box_log2_scale, gsh_box_origin_x, gsh_box_origin_y, gsh_box_origin_z, gsh_log2_max_nodesize, gbh_points_number를 포함할 수 있다. 해당 파라미터들은 도 23에 설명한 바와 같다.GSH (Geometry Slice Header, Geometry Slice Header) according to the embodiments may include gsh_geometry_parameter_set_id, gsh_tile_id, gsh_slice_id, gsh_box_log2_scale, gsh_box_origin_x, gsh_box_origin_y, gsh_box_origin_z, gsh_box_origin_z, gsh_log2_number, and gsh_log2_number. Corresponding parameters are as described in FIG. 23.
실시예들에 따른 ASH(Attribute Slice Header, 어트리뷰트 슬라이스 헤더)는 abh_attr_parameter_set_id, abh_attr_sps_attr_idx, abh_attr_geom_slice_id를 포함할 수 있다. 해당 파라미터들은 도 23에 설명한 바와 같다.ASH (Attribute Slice Header, attribute slice header) according to embodiments may include abh_attr_parameter_set_id, abh_attr_sps_attr_idx, abh_attr_geom_slice_id. Corresponding parameters are as described in FIG. 23.
gsh_id_tile는 해당 GSH가 포함된 타일의 식별자를 나타낸다. 실시예들에 따른 gsh_id_tile은 sps_tileNum 범위 내일 수 있다. gsh_id_tile represents the identifier of the tile including the corresponding GSH. The gsh_id_tile according to embodiments may be within the range of sps_tileNum.
gsh_id_slice는 해당 GSH가 포함된 슬라이스의 식별자를 나타낸다. 실시예들에 따른 gsh_id_slice는 tps_numSlices의 범위 내일 수 있다. gsh_id_slice represents the identifier of the slice containing the GSH. The gsh_id_slice according to embodiments may be within the range of tps_numSlices.
ash_gsh_tile_id는 해당 ASH가 포함된 타일의 식별자를 나타낸다. sps_tileNum에서 정의한 개수를 id_tile로 받아 ash_gsh_tile_id로 정의한다. ash_gsh_tile_id represents the identifier of the tile including the corresponding ASH. The number defined in sps_tileNum is received as id_tile and defined as ash_gsh_tile_id.
ash_gsh_slice_id는 해당 ASH가 포함된 슬라이스의 식별자를 나타낸다. tps_numSlices에서 정의한 개수를 id_slice로 받아 ash_gsh_slice_id 로 정의한다. . ash_gsh_slice_id represents the identifier of the slice including the corresponding ASH. The number defined in tps_numSlices is received as id_slice and defined as ash_gsh_slice_id. .
이러한 비트스트림의 구조로 인해 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 장치는 중복되는 정보를 효율적으로 압축할 수 있다. 또한, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 이러한 구조로 인해 타일들의 수와 슬라이스들의 수를 신속하게 파싱할 수 있어 병렬적 디코딩을 효율적으로 수행할 수 있다.Due to the structure of the bitstream, the point cloud data transmission apparatus according to embodiments can efficiently compress redundant information. In addition, the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments can quickly parse the number of tiles and the number of slices due to this structure, so that parallel decoding can be efficiently performed.
도 35는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더(35000)를 나타낸다.35 shows a point cloud decoder 35000 according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더(35000)는 기하정보 복호화부(35001) 및/또는 속성정보 복호화부(35002)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 디코더는 PCC 복호화기, PCC 복호화부, 포인트 클라우드 복호화기, 포인트 클라우드 복호화부, PCC 디코더 등으로 호칭될 수 있다. The point cloud decoder 35000 according to the embodiments may include a geometric information decoding unit 35001 and/or an attribute information decoding unit 35002. According to embodiments, the point cloud decoder may be referred to as a PCC decoder, a PCC decoder, a point cloud decoder, a point cloud decoder, a PCC decoder, or the like.
기하정보 복호화부(35001)는 포인트 클라우드 데이터의 기하정보 비트스트림(35000a)를 수신한다. 기하정보 복호화부(35001)는 포인트 클라우드 데이터의 기하정보 비트스트림(35000a)를 복호화(디코딩)하여 복원된 포인트 클라우드 데이터(35000c)의 지오메트리 정보를 출력할 수 있다. 기하정보 복호화부(35001)는 기하정보 비트스트림을 지오메트리 정보로 재구성하여 복원된 기하정보(35001b)를 출력할 수 있다. 기하정보 비트스트림(35000a)는 도 18 내지 도 26의 기하정보 비트스트림, 지오메트리 비트스트림을 의미할 수 있다. 속성정보 비트스트림(35000b)는 도 18 내지 도 34의 속성정보 비트스트림, 어트리뷰트 비트스트림을 의미할 수 있다. The geometric information decoding unit 35001 receives a geometric information bitstream 35000a of point cloud data. The geometric information decoding unit 35001 may decode (decode) the geometric information bitstream 35000a of the point cloud data and output geometry information of the restored point cloud data 35000c. The geometric information decoding unit 35001 may reconstruct the geometric information bitstream into geometric information and output the reconstructed geometric information 35001b. The geometry information bitstream 35000a may mean a geometry information bitstream and a geometry bitstream of FIGS. 18 to 26. The attribute information bitstream 35000b may mean an attribute information bitstream and an attribute bitstream of FIGS. 18 to 34.
기하정보 복호화부(35001)는 입력 받은 기하정보 비트스트림을 복호화하여 기하정보를 복원한다. 복원된 기하정보는 속성정보 복호화부로 입력될 수 있다. 속성정보 복호화부(35002)는 입력받은 속성정보 비트스트림과 기하정보 복호화부로부터 입력 받은 복원된 기하정보를 입력 받아 속성정보를 복원한다. 복원된 기하정보는 도 11에서 설명한 지오메트리 리컨스럭션부(reconstruct geometry, 11003)에 의해 재구성된 지오메트릭을 의미할 수 있다. 복원된 기하정보는 도 13에서 설명한 오큐펀시 코드기반 옥트리 재구성 처리부(13003)에 의해 재구성된 옥트리 오큐펀시 코드를 의미할 수도 있다.The geometric information decoding unit 35001 restores the geometric information by decoding the received geometric information bitstream. The restored geometric information may be input to the attribute information decoding unit. The attribute information decoding unit 35002 receives the received attribute information bitstream and the restored geometric information received from the geometry information decoding unit and restores the attribute information. The reconstructed geometric information may mean a geometry reconstructed by a geometry reconstructing unit 11003 described in FIG. 11. The restored geometric information may mean an octree occupancy code reconstructed by the occupancy code-based octree reconstruction processing unit 13003 described in FIG. 13.
기하정보 복호화부(35001)는 실시예들에 따른 수신 장치가 수신한 기하정보 비트스트림을 수신한다. 기하정보 복호화부(35001)는 기하정보 비트스트림을 복호화할 수 있다.The geometry information decoding unit 35001 receives the geometry information bitstream received by the reception device according to the embodiments. The geometry information decoding unit 35001 may decode a geometry information bitstream.
기하정보 복호화부(35001)는 도 1의 포인트 클라우드 비디오 디코더의 동작, 도 2의 디코딩(20003), 도 10의 지오메트리 디코더의 동작, 도 11에서 설명한 아리스메틱 디코더(11000), 옥트리 합성부(11001), 서페이스 오프록시메이션 합성부(11002), 지오메트리 리컨스럭션부(11003) 및/또는 좌표계 역변환부(11004)의 동작 전부/일부를 수행할 수 있다.The geometric information decoding unit 35001 includes the operation of the point cloud video decoder of Fig. 1, the decoding 20003 of Fig. 2, the operation of the geometry decoder of Fig. 10, the arithmetic decoder 11000 described in Fig. 11, and the octree synthesis unit 11001. ), the surface opoxidation synthesis unit 11002, the geometry reconstruction unit 11003, and/or the coordinate system inverse transform unit 11004 may perform all/part of the operations.
속성정보 복호화부(35002)는 포인트 클라우드 데이터의 속성정보 비트스트림(35000b)를 수신한다. 속성정보 복호화부(35002)는 포인트 클라우드 데이터의 속성정보 비트스트림(35000b)를 복호화(디코딩)하여 복원된 포인트 클라우드 데이터(35000c)의 어트리뷰트 정보를 출력할 수 있다. 속성정보 복호화부(35002)는 기하정보 복호화부(35001)에 의해 생성된 복원된 기하정보(35001a)에 기초하여 속성정보 비트스트림을 복호화(디코딩)할 수 있다.The attribute information decoding unit 35002 receives the attribute information bitstream 35000b of point cloud data. The attribute information decoding unit 35002 may decode (decode) the attribute information bitstream 35000b of the point cloud data and output attribute information of the restored point cloud data 35000c. The attribute information decoding unit 35002 may decode (decode) the attribute information bitstream based on the restored geometric information 35001a generated by the geometry information decoding unit 35001.
속성정보 복호화부(35002)는 실시예들에 따른 수신 장치가 수신한 속성정보 비트스트림을 수신한다. 속성정보 복호화부는 복원된 기하정보에 기반하여 속성정보 비트스트림의 속성정보를 복호화할 수 있다. 포인트 클라우드 데이터에 포함된 기하정보 및/또는 속성정보는 복호화되어 복원된 PCC데이터가 될 수 있다.The attribute information decoding unit 35002 receives the attribute information bitstream received by the reception device according to the embodiments. The attribute information decoding unit may decode attribute information of the attribute information bitstream based on the restored geometric information. Geometric information and/or attribute information included in the point cloud data may be decoded and restored PCC data.
속성정보 복호화부(35002)는 도 1의 포인트 클라우드 비디오 디코더, 도 2의 디코딩(20003)의 동작, 도 10에서 설명한 어트리뷰트 디코더(attribute decoder)의 동작, 도 11의 역양자화부(11006), RAHT(11007), LOD생성부(11008), 인버스 리프팅부(11009), 및/또는 컬러 역변환부(11010) 동작, 도 13에서 설명한 아리스메틱 디코더(13007), 역양자화 처리부(13008), 예측/리프팅/RAHT 역변환 처리부(13009), 색상 역변환 처리부(13010) 및/또는 렌더러(13011)의 동작 일부 또는 전부를 수행할 수 있다.The attribute information decoding unit 35002 includes the point cloud video decoder of FIG. 1, the operation of the decoding 20003 of FIG. 2, the operation of the attribute decoder described in FIG. 10, the inverse quantization unit 11006 of FIG. 11, and RAHT. (11007), LOD generation unit (11008), inverse lifting unit (11009), and/or color inverse transform unit (11010) operation, the Arismatic decoder (13007) described in FIG. 13, inverse quantization processing unit (13008), prediction/lifting Some or all of the operations of the /RAHT inverse transform processing unit 13009, the color inverse transform processing unit 13010, and/or the renderer 13011 may be performed.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 방법은 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 포인트 클라우드 데이터를 디코딩하는 단계 및/또는 포인트 클라우드 데이터를 렌더링하는 단계를 포함할 수 있다.A method of receiving point cloud data according to embodiments may include receiving a bitstream including point cloud data, decoding point cloud data, and/or rendering point cloud data.
비트스트림은 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스에 관한 정보를 포함하는 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set)를 포함할 수 있고, 시퀀스 파라미터 세트는 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 인코딩 되는지 여부를 나타내는 제 1 정보 및 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩 되는지 여부를 나타내는 제 2 정보를 포함할 수 있다. 또한 디코딩하는 단계는, 제 1 정보에 기초하여 지오메트리 정보를 디코딩하는 단계 및 제 2 정보에 기초하여 어트리뷰트 정보를 디코딩하는 단계를 포함할 수 있다.The bitstream may include a sequence parameter set including information on a sequence of point cloud data, and the sequence parameter set is encoded based on a plurality of types of geometry information of the point cloud data. It may include first information indicating whether or not, and second information indicating whether attribute information of the point cloud data is encoded based on a plurality of types. Further, the decoding may include decoding geometric information based on the first information and decoding attribute information based on the second information.
각각의 타일(tile)들 내에 포함된 슬라이스들의 개수를 SPS에 후행하는 TPS로 시그널링함으로써, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 신속하게 슬라이스의 개수를 확인할 수 있고, 병렬적 디코딩을 위한 정보를 신속하게 파싱할 수 있다.By signaling the number of slices included in each tile to the TPS following the SPS, the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments can quickly check the number of slices, and information for parallel decoding Can be quickly parsed.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는, 데이터양이 줄은 SPS를 수신함으로써 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 빠르게 파싱(parsing)할 수 있다. 따라서, 수신 장치는 타일(tile)들을 수신하는대로 해당 타일(tile)의 복호화를 수행할 수 있고, 타일 별로 타일 내에 포함된 GPS와 APS에 기초하여 슬라이스 별로 복호화를 수행함으로써 복호화 효율을 극대화할 수 있다.The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments may rapidly parse a bitstream including point cloud data by receiving an SPS having a reduced data amount. Therefore, the receiving device can decode the tile as soon as it receives the tiles, and can maximize the decoding efficiency by performing the decoding for each slice based on the GPS and APS included in the tile for each tile. have.
도 36는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더를 나타낸다.36 shows a point cloud decoder according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더는 하나 또는 그 이상의 지오메트리 디코더 및/또는 하나 또는 그 이상의 어트리뷰트 디코더를 포함한다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 비트스트림을 수신한다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 비트스트림을 타일(tile) 별로 디코딩하여 디코딩된 포인트 클라우드 데이터를 출력한다.A point cloud decoder according to embodiments includes one or more geometry decoders and/or one or more attribute decoders. The point cloud decoder according to the embodiments receives a point cloud data bitstream according to the embodiments. The point cloud decoder according to the embodiments decodes the point cloud data bitstream according to the embodiments for each tile and outputs the decoded point cloud data.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 디코더가 수신하는 포인트 클라우드 데이터 비트스트림(수신 비트스트림)은 도 18 내지 도 35에 나타난 비트스트림 구조로 구성될 수 있다. 즉, 실시예들에 따른 수신 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일(tile)을 포함할 수 있고, 각 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)를 포함할 수 있다.The point cloud data bitstream (receive bitstream) received by the point cloud decoder according to the embodiments may be configured in the bitstream structure shown in FIGS. 18 to 35. That is, a received bitstream according to embodiments may include one or more tiles, and each tile may include one or more slices.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 수신 장치(포인트 클라우드 디코더)는 수신 비트스트림을 타일 별로 디코딩할 수 있다. 예를 들어, 수신 비트스트림이 n개의 타일(tile)을 포함하는 경우, 각 타일에 포함된 포인트 클라우드 데이터는 독립적으로 또는 비독립적으로 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에 따른 수신 비트스트림이 n개의 타일(tile)이 존재한다면, 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는(디코더는) 최대 n개의 지오메트리 디코더(geometry decoder) 및/또는 최대 n개의 어트리뷰트 디코더(attribute decoder)를 포함할 수 있다.The point cloud receiving apparatus (point cloud decoder) according to the embodiments may decode a received bitstream for each tile. For example, when the received bitstream includes n tiles, point cloud data included in each tile may be independently or non-independently decoded. For example, if there are n tiles in the received bitstream according to the embodiments, the point cloud data receiving apparatus (decoder) includes at most n geometry decoders and/or at most n attribute decoders. (attribute decoder) may be included.
예를 들어, 수신 비트스트림의 n개의 타일들 중 제 0 타일(tile 0)에 포함된 포인트 클라우드 데이터는, 포인트 클라우드 데이터 수신 장치에 포함된 제 0 지오메트리 디코더 및/또는 제 0 어트리뷰트 디코더에 의해 복호화될 수 있다. 수신 비트스트림의 n개의 타일들 중 제 k 타일(tile k)에 포함된 포인트 클라우드 데이터는, 포인트 클라우드 데이터 수신 장치에 포함된 제 k 지오메트리 디코더 및/또는 제 k 어트리뷰트 디코더에 의해 복호화될 수 있다.For example, point cloud data included in tile 0 among n tiles of a received bitstream is decoded by a 0th geometry decoder and/or a 0th attribute decoder included in the point cloud data receiving device. Can be. Point cloud data included in a k-th tile (tile k) among n tiles of the received bitstream may be decoded by a k-th geometry decoder and/or a k-th attribute decoder included in the point cloud data receiving apparatus.
예를 들어, 수신 비트스트림의 n개의 타일들 중 제 0 타일(tile 0)에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 비트스트림(geometry bitstream)을 제 0 지오메트리 디코더에 의해 지오메트리 디코딩될 수 있다. 제 0 지오메트리 디코더는 중 제 0 타일(tile 0)에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 비트스트림(geometry bitstream)을 지오메트리 디코딩하여 제 0 디코딩된 지오메트리 정보를 출력할 수 있다. 제 0 어트리뷰트 디코더는 제 0 타일(tile 0)에 포함된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 비트스트림(attribute bitstream)을 제 0 디코딩된 지오메트리 정보에 기초하여 어트리뷰트 디코딩할 수 있다. 제 0 어트리뷰트 디코더는 어트리뷰트 어트리뷰트 비트스트림(attribute bitstream)을 디코딩하여 디코딩된 어트리뷰트 정보를 출력할 수 있다. 이 때, 실시예들에 따른 제 0 지오메트리 디코더 및/또는 제 0 어트리뷰트 디코더는 해당 타일 내에 포함된 슬라이스(slice) 단위로 복호화를 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코더는 제 0 디코딩된 지오메트리 정보 및/또는 제 0 디코딩된 어트리뷰트 정보를 결합하여 제 0 디코딩된 포인트 클라우드 데이터를 출력할 수 있다.For example, a geometry bitstream of point cloud data included in tile 0 among n tiles of the received bitstream may be geometrically decoded by the 0th geometry decoder. The 0th geometry decoder may geometrically decode a geometry bitstream of point cloud data included in the 0th tile 0 and output the 0th decoded geometry information. The 0th attribute decoder may attribute-decode the attribute bitstream of point cloud data included in the 0th tile based on the 0th decoded geometry information. The 0th attribute decoder may decode the attribute bitstream and output decoded attribute information. In this case, the 0th geometry decoder and/or the 0th attribute decoder according to the embodiments may perform decoding in units of slices included in the corresponding tile. The point cloud data decoder according to embodiments may combine the 0th decoded geometry information and/or the 0th decoded attribute information to output the 0th decoded point cloud data.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코더는, 실시예들에 따른 SPS(Sequence Parameter Set)에 포함된, 타일(tile)에 대한 정보에 기초하여 각 타일(tile)에 포함된 포인트 클라우드 데이터를 디코딩할 수 있다. 예를 들어, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코더는, 실시예들에 따른 SPS에 포함된 sps_tileNum에 포함된 파라미터를 확인하고, sps_tileNum가 나타내는 타일(tile)의 개수만큼 병렬적으로 디코딩을 수행할 수 있다.The point cloud data decoder according to the embodiments may decode the point cloud data included in each tile based on information on a tile, included in a sequence parameter set (SPS) according to the embodiments. I can. For example, the point cloud data decoder according to the embodiments may check the parameters included in sps_tileNum included in the SPS according to the embodiments, and perform decoding in parallel by the number of tiles indicated by sps_tileNum. I can.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코더는, 실시예들에 따른 SPS에 포함된 sps_variable_geometry_coding_type, sps_variable_attribute_coding_type에 기초하여 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 디코딩 및/또는 지오메트리 디코딩을 수행할 수 있다.The point cloud data decoder according to embodiments may perform attribute decoding and/or geometry decoding of point cloud data according to embodiments based on sps_variable_geometry_coding_type and sps_variable_attribute_coding_type included in the SPS according to the embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코더는, 실시예들에 따른 TPS(Tile Parameter Set)에 포함된 타일(tile)의 개수를 나타내는 정보 및/또는 각 타일에 포함된 슬라이스(slice)에 대한 정보에 기초하여, 각 타일(tile) 및/또는 각 슬라이스(slice)에 포함된 포인트 클라우드 데이터를 디코딩할 수 있다.The point cloud data decoder according to the embodiments includes information indicating the number of tiles included in the TPS (Tile Parameter Set) according to the embodiments and/or information on a slice included in each tile. Based on this, point cloud data included in each tile and/or each slice may be decoded.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코더는, 실시예들에 따른 GPS(Geometry Parameter Set) 및/또는 GSH(Geometry Parameter Set)에 포함된 정보에 기초하여, 각 타일(tile) 및/또는 각 슬라이스(slice)에 포함된 포인트 클라우드 데이터를 지오메트리 디코딩할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코더는, 실시예들에 따른 APS(Geometry Parameter Set) 및/또는 ASH(Attribute Slice Header)에 포함된 정보에 기초하여, 각 타일(tile) 및/또는 각 슬라이스(slice)에 포함된 포인트 클라우드 데이터를 어트리뷰트 디코딩할 수 있다. The point cloud data decoder according to the embodiments, based on the information included in the GPS (Geometry Parameter Set) and / or GSH (Geometry Parameter Set) according to the embodiments, each tile (tile) and / or each slice ( slice) can be geometrically decoded. The point cloud data decoder according to the embodiments, based on the information included in the APS (Geometry Parameter Set) and/or ASH (Attribute Slice Header) according to the embodiments, each tile and/or each slice ( slice) can be attribute-decoded.
예를 들어, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치가 수신하는 비트스트림이 도 19에 도시된 구조에 따른 비트스트림인 경우를 가정하자. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 도 21에 나타난 실시예들에 따른 SPS에 포함된 파라미터들, 도 21에 나타난 실시예들에 따른 TPS에 포함된 파라미터들, 도 21에 나타난 실시예들에 따른 GPS에 포함된 파라미터들, 도 22에 나타난 실시예들에 따른 APS에 포함된 파라미터들, 도 23에 나타난 실시예들에 따른 GSH 및/또는 ASH에 기초하여 지오메트리 디코딩 및/또는 어트리뷰트 디코딩을 수행할 수 있다.For example, it is assumed that the bitstream received by the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments is a bitstream according to the structure shown in FIG. 19. The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments includes parameters included in the SPS according to the embodiments shown in FIG. 21, parameters included in the TPS according to the embodiments shown in FIG. 21, and embodiments shown in FIG. 21 Geometry decoding and/or attribute decoding based on parameters included in GPS according to, parameters included in APS according to the embodiments shown in FIG. 22, GSH and/or ASH according to the embodiments shown in FIG. 23 Can be done.
예를 들어, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치가 수신하는 비트스트림이 도 28에 도시된 구조에 따른 비트스트림인 경우를 가정하자. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 도 28에 나타난 SPS(28000)를 먼저 확인할 수 있다. 도 28에서 나타난 SPS(28000)는 해당 시퀀스에 대한 정보를 포함한다. 이 경우 SPS는 도 30에 나타난 SPS의 파라미터의 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 후행하는 TPS(28001)에 포함된 타일(tile)의 개수 정보(예를 들어, num_tiles) 및/또는 각 타일(tile) 내에 포함된 슬라이스(slice)의 개수 정보(예를 들어, num_slices)를 확인할 수 있다. 실시예들에 따른 TPS(28001)은 도 31에 나타난 TPS일 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 num_tiles 및/또는 num_slices 정보에 기초하여 각 타일(tile) 또는 각 타일 내에 포함된 슬라이스에 포함된 포인트 클라우드 데이터를 병렬적인 디코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 TPS(28001)에 포함된 각 타일들이 점유하는 공간에 대한 정보(예를 들어, tile_bounding_box_offset_x[ i ] 등)에 기초하여 디코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코더는, 최대 타일의 개수(num_tiles)만큼의 지오메트리 디코더 및/또는 어트리뷰트 디코더를 포함할 수 있다. 각 지오메트리 디코더는 각 지오메트리 디코더가 수신한 타일에 해당하는 포인트 클라우드 데이터를 디코딩할 수 있다. 각 지오메트리 디코더는 수신한 타일에 해당하는 비트스트림을 수신하고, 해당 타일에 포함된 실시예들에 따른 GPS(28002a)를 확인할 수 있다. 각 지오메트리 디코더는 GPS(28002a)에 포함된 파라미터에 기초하여, 수신한 타일(tile) 내에 포함된 슬라이스(slice)들(28003)에 포함된 포인트 클라우드 데이터를 지오메트리 디코딩할 수 있다. 각 어트리뷰트 디코더는 각 어트리뷰트 디코더가 수신한 타일에 해당하는 포인트 클라우드 데이터를 어트리뷰트 디코딩할 수 있다. 각 어트리뷰트 디코더는 수신한 타일에 해당하는 비트스트림을 수신하고, 해당 타일에 포함된 실시예들에 따른 APS(28002b)를 확인할 수 있다. 각 어트리뷰트 디코더는 APS(28002b)에 포함된 파라미터에 기초하여, 수신한 타일(tile) 내에 포함된 슬라이스(slice)들(28003)에 포함된 포인트 클라우드 데이터를 어트리뷰트 디코딩할 수 있다. 실시예들에 따른 각 어트리뷰트 디코더 및/또는 각 지오메트리 디코더는 슬라이스(slice) 단위로 독립적으로 또는 비독립적으로 디코딩을 수행할 수 있다. 이 때, 각 어트리뷰트 디코더 및/또는 각 지오메트리 디코더는 각 슬라이스(slice)에 포함된 GSH(28003a-1) 및/또는 ASH(28003b-1)에 기초하여 디코딩을 수행할 수 있다.For example, it is assumed that the bitstream received by the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments is a bitstream according to the structure shown in FIG. 28. The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments may first check the SPS 28000 shown in FIG. 28. The SPS 28000 shown in FIG. 28 includes information on a corresponding sequence. In this case, the SPS may include some or all of the parameters of the SPS shown in FIG. 30. The point cloud data receiving apparatus according to embodiments includes information on the number of tiles (eg, num_tiles) included in a subsequent TPS 28001 and/or of a slice included in each tile. Number information (eg, num_slices) can be checked. The TPS 28001 according to the embodiments may be the TPS shown in FIG. 31. The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments may perform parallel decoding of point cloud data included in each tile or a slice included in each tile based on num_tiles and/or num_slices information. The point cloud data receiving apparatus according to embodiments may perform decoding based on information on a space occupied by each tile included in the TPS 28001 (eg, tile_bounding_box_offset_x[ i ], etc.). The point cloud data decoder according to embodiments may include a geometry decoder and/or an attribute decoder as many as the maximum number of tiles (num_tiles). Each geometry decoder may decode point cloud data corresponding to a tile received by each geometry decoder. Each geometry decoder may receive a bitstream corresponding to the received tile and check the GPS 2802a according to embodiments included in the tile. Each geometry decoder may geometry decode point cloud data included in slices 2803 included in the received tile based on parameters included in the GPS 2802a. Each attribute decoder may attribute decode point cloud data corresponding to a tile received by each attribute decoder. Each attribute decoder may receive a bitstream corresponding to the received tile, and may check the APS 2802b according to embodiments included in the tile. Each attribute decoder may attribute decode point cloud data included in slices 2803 included in the received tile, based on parameters included in the APS 2802b. Each attribute decoder and/or each geometry decoder according to the embodiments may independently or non-independently perform decoding on a slice basis. In this case, each attribute decoder and/or each geometry decoder may perform decoding based on the GSH 28003a-1 and/or ASH 28003b-1 included in each slice.
예를 들어, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치가 수신하는 비트스트림이 도 29에 도시된 구조에 따른 비트스트림인 경우를 가정하자. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 도 29에 나타난 SPS(29000)를 먼저 확인할 수 있다. 도 29에서 나타난 SPS(29000)는 해당 시퀀스에 대한 정보를 포함한다. 이 경우 SPS는 도 30에 나타난 SPS의 파라미터의 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 후행하는 TPS(29001)에 포함된 타일(tile)의 개수 정보(예를 들어, num_tiles) 및/또는 각 타일(tile) 내에 포함된 슬라이스(slice)의 개수 정보(예를 들어, num_slices)를 확인할 수 있다. 실시예들에 따른 TPS(29001)은 도 31에 나타난 TPS일 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 num_tiles 및/또는 num_slices 정보에 기초하여 각 타일(tile) 또는 각 타일 내에 포함된 슬라이스에 포함된 포인트 클라우드 데이터를 병렬적인 디코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 TPS(29001)에 포함된 각 타일들이 점유하는 공간에 대한 정보(예를 들어, tile_bounding_box_offset_x[ i ] 등)에 기초하여 디코딩을 수행할 수 있다. 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 디코더는, 최대 타일의 개수(num_tiles)만큼의 지오메트리 디코더 및/또는 어트리뷰트 디코더를 포함할 수 있다. 각 지오메트리 디코더는 각 지오메트리 디코더가 수신한 타일에 해당하는 포인트 클라우드 데이터를 디코딩할 수 있다. 각 지오메트리 디코더는 수신한 타일에 해당하는 비트스트림을 수신하고, 해당 타일에 포함된 포인트 클라우드 데이터를 슬라이스(slice) 별로 지오메트리 디코딩할 수 있다. 이 때, 각 슬라이스(slice) 별로 지오메트리 디코딩을 수행하는 경우 각 지오메트리 디코더는 해당 슬라이스(slice)에 포함된 실시예들에 따른 GPS(29003a) 및/또는 GSH(29003c-1)에 기초하여 지오메트리 디코딩을 수행할 수 있다. 각 슬라이스(slice) 별로 어트리뷰트 디코딩을 수행하는 경우 각 어트리뷰트 디코더는 해당 슬라이스(slice)에 포함된 실시예들에 따른 APS(29004b) 및/또는 ASH(29004d-1)에 기초하여 어트리뷰트 디코딩을 수행할 수 있다.For example, assume that the bitstream received by the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments is a bitstream according to the structure shown in FIG. 29. The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments may first check the SPS 29000 shown in FIG. 29. The SPS 29000 shown in FIG. 29 includes information on a corresponding sequence. In this case, the SPS may include some or all of the parameters of the SPS shown in FIG. 30. The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments includes information on the number of tiles (eg, num_tiles) included in a subsequent TPS 29001 and/or of a slice included in each tile. Number information (eg, num_slices) can be checked. The TPS 29001 according to the embodiments may be the TPS shown in FIG. 31. The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments may perform parallel decoding of point cloud data included in each tile or a slice included in each tile based on num_tiles and/or num_slices information. The point cloud data receiving apparatus according to embodiments may perform decoding based on information on a space occupied by each tile included in the TPS 29001 (eg, tile_bounding_box_offset_x[ i ], etc.). The point cloud data decoder according to embodiments may include a geometry decoder and/or an attribute decoder as many as the maximum number of tiles (num_tiles). Each geometry decoder may decode point cloud data corresponding to a tile received by each geometry decoder. Each geometry decoder may receive a bitstream corresponding to the received tile, and may geometrically decode point cloud data included in the tile for each slice. In this case, when geometry decoding is performed for each slice, each geometry decoder decodes geometry based on the GPS 29003a and/or GSH 29003c-1 according to embodiments included in the corresponding slice. Can be done. When attribute decoding is performed for each slice, each attribute decoder performs attribute decoding based on the APS 29004b and/or ASH 29004d-1 according to the embodiments included in the corresponding slice. I can.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 방법은 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계, 포인트 클라우드 데이터를 디코딩하는 단계 및/또는 포인트 클라우드 데이터를 렌더링하는 단계를 포함할 수 있다.A method of receiving point cloud data according to embodiments may include receiving a bitstream including point cloud data, decoding point cloud data, and/or rendering point cloud data.
비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들, 하나 또는 그 이상의 타일들에 관한 정보를 포함하는 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 또한 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들 및 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 또한 어트리뷰트 정보를 디코딩하는 단계는, 타일 파라미터 세트에 포함된 타일들의 정보 및 어트리뷰트 파라미터 세트에 포함된 슬라이스들의 정보에 기초하여 포인트 클라우드 데이터를 디코딩할 수 있다.The bitstream may further include one or more tiles, and a tile parameter set including information on one or more tiles. In addition, the tile may further include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices and one or more slices. have. In addition, decoding the attribute information may decode point cloud data based on information on tiles included in the tile parameter set and information on slices included in the attribute parameter set.
실시예들에 따르면, 각각의 타일(tile)들 내에 포함된 슬라이스들의 개수를 SPS에 후행하는 TPS로 시그널링함으로써, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는 신속하게 슬라이스의 개수를 확인할 수 있고, 병렬적 디코딩을 위한 정보를 신속하게 파싱할 수 있다.According to embodiments, by signaling the number of slices included in each tile to a TPS following the SPS, the point cloud data receiving apparatus according to the embodiments can quickly check the number of slices, Information for parallel decoding can be quickly parsed.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 장치는, 데이터양이 줄은 SPS를 수신함으로써 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 빠르게 파싱(parsing)할 수 있다. 따라서, 수신 장치는 타일(tile)들을 수신하는대로 해당 타일(tile)의 복호화를 수행할 수 있고, 타일 별로 타일 내에 포함된 GPS와 APS에 기초하여 슬라이스 별로 복호화를 수행함으로써 복호화 효율을 극대화할 수 있다.The point cloud data receiving apparatus according to the embodiments may rapidly parse a bitstream including point cloud data by receiving an SPS having a reduced data amount. Therefore, the receiving device can decode the tile as soon as it receives the tiles, and can maximize the decoding efficiency by performing the decoding for each slice based on the GPS and APS included in the tile for each tile. have.
도 37는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 방법을 나타낸다.37 shows a method of transmitting point cloud data according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 송신 방법은 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계(37001) 및/또는 인코딩된 포인트 클라우드 데이터 및/또는 시그널링 정보를 포함하는 비트스트림을 전송하는 단계(37002)를 의미할 수 있다.The point cloud data transmission method according to the embodiments may mean encoding the point cloud data (37001) and/or transmitting the bitstream including the encoded point cloud data and/or signaling information (37002). have.
포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계(37001)는 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계를 의미할 수 있다. 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계(37001)는 도 1의 포인트 클라우드 비디오 인코더(10002), 도 2의 인코딩(20001), 도 4에 나타난 동작의 일부/전부, 도 5 내지 도 9에 나타난 동작들을 수행할 수 있다. The step 37001 of encoding point cloud data may refer to an step of encoding point cloud data according to embodiments. In the step of encoding the point cloud data (37001), the point cloud video encoder 10002 of FIG. 1, the encoding 20001 of FIG. 2, some/all of the operations shown in FIG. can do.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계(37001)는 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보를 부호화하는 단계 및/또는 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 부호화하는 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 실시예들에 따른 인코딩하는 단계는 슬라이스(slice) 또는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 인코딩을 수행할 수 있다.Encoding point cloud data 37001 according to embodiments may include encoding geometry information of the point cloud data and/or encoding attribute information of the point cloud data. In this case, in the encoding step according to embodiments, encoding may be performed in units of a slice or a tile including one or more slices.
인코딩된 포인트 클라우드 데이터 및/또는 시그널링 정보를 포함하는 비트스트림을 전송하는 단계(37002)는 실시예들에 따른 인코딩된 포인트 클라우드 데이터 및/또는 시그널링 정보를 비트스트림 형태로 전송하는 단계를 의미한다. 실시예들에 따른 인코딩된 포인트 클라우드 데이터 및/또는 시그널링 정보를 포함하는 비트스트림을 전송하는 단계(37002)는 도 1의 트랜스미터(10003)에서 수행될 수 있고, 도 2의 전송(20002) 단계를 의미할 수 있고, 도 12의 전송 처리부(12012) 단계를 의미할 수 있다.Transmitting a bitstream including encoded point cloud data and/or signaling information (37002) refers to a step of transmitting encoded point cloud data and/or signaling information in the form of a bitstream according to embodiments. The step 37002 of transmitting the bitstream including the encoded point cloud data and/or signaling information according to the embodiments may be performed in the transmitter 10003 of FIG. 1, and the transmission 20002 of FIG. This may mean, and may mean the step of the transmission processing unit 12012 of FIG. 12.
실시예들에 따른 비트스트림은 도 19, 도 20, 도 28, 도 29에서 설명한 바에 따른 비트스트림 구조로 구성될 수 있다. 실시예들에 따른 비트스트림은 도 21 내지 도 23, 도 25 내지 도 27 및/또는 도 30 내지 도 33에 나타난 파라미터들을 포함할 수 있다.A bitstream according to embodiments may be configured in a bitstream structure as described with reference to FIGS. 19, 20, 28, and 29. A bitstream according to embodiments may include parameters shown in FIGS. 21 to 23, 25 to 27, and/or 30 to 33.
실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스를 나타내기 위한 시퀀스 파라미터 세트(Sequential Parameter Set)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 시퀀스 파라미터 세트는 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 부호화되는지 여부를 나타내는 제 1 정보(예를 들어, 실시예들에 따른 sps_variable_geometry_flag) 및/또는 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 부호화되는지 여부를 나타내는 제 2 정보(예를 들어, sps_variable_atribute_flag)를 포함할 수 있다.According to embodiments, a sequence parameter set for indicating a sequence of point cloud data may be included. The sequence parameter set according to the embodiments includes first information indicating whether or not geometry information is encoded based on a plurality of types (for example, sps_variable_geometry_flag according to the embodiments) and/or attribute information. It may include second information (eg, sps_variable_atribute_flag) indicating whether encoding is performed based on types.
실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계(37001)는 슬라이스(slice) 단위로 인코딩하는 것을 의미할 수 있다. 이 때, 비트스트림은 부호화된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 포함하는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 슬라이스들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및/또는 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함함할 수 있다. 이 때, 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩된 경우, 슬라이스는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header)를 포함할 수 있다.According to embodiments, the step 37001 of encoding the point cloud data may mean encoding in a slice unit. In this case, the bitstream is one or more slices including attribute information of the encoded point cloud data, a geometry parameter set and/or an attribute parameter for indicating information about point cloud data in the slices. A set (Attribute Parameter Set) may be further included. In this case, when the attribute information is encoded based on a plurality of types, the slice may include an attribute slice header including information related to a method of encoding attribute information in the slice.
실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계(37001)는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 인코딩을 수행할 수 있다. 이 때, 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일들 및/또는 타일들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함하고, 어트리뷰트 파라미터 세트는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함할 수 있다.According to embodiments, the encoding of the point cloud data 37001 may perform encoding in a tile unit including one or more slices. In this case, the bitstream may further include a tile parameter set for indicating information on one or more tiles and/or point cloud data in the tiles. A tile according to embodiments includes one or more slices, a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices, and the attribute parameter set encodes attribute information in the slice. It may contain information related to how to do it.
실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계(37001)는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 인코딩을 수행할 수 있다. 이 때, 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일들 및/또는 타일들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함할 수 있고, 슬라이스는 슬라이스 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함할 수 있다. 또한 어트리뷰트 파라미터 세트는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 부호화하는 방법과 관련된 정보를 포함할 수 있다.According to embodiments, the encoding of the point cloud data 37001 may perform encoding in a tile unit including one or more slices. In this case, the bitstream may further include a tile parameter set for indicating information on one or more tiles and/or point cloud data in the tiles. In this case, the tile may include one or more slices, and the slice may include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in the slice. In addition, the attribute parameter set may include information related to a method of encoding attribute information in a slice.
도 38은 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 방법을 나타낸다.38 illustrates a method of receiving point cloud data according to embodiments.
실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 수신 방법은 포인트 클라우드 데이터 및/또는 시그널링 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계(38000), 포인트 클라우드 데이터를 디코딩하는 단계(38001) 및/또는 디코딩된 포인트 클라우드 데이터를 렌더링하는 단계(38002)를 포함할 수 있다.The method of receiving point cloud data according to embodiments includes receiving a bitstream including point cloud data and/or signaling information (38000), decoding the point cloud data (38001), and/or decoded point cloud data. It may include the step of rendering (38002).
포인트 클라우드 데이터 및/또는 시그널링 정보를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계(38000)는, 실시예들에 따른 포인트 클라우드 데이터 비트스트림을 수신할 수 있다. 도 1의 리시버(10007)가 수행할 수 있으며, 도 2의 진송(20002), 도 13의 수신부(13000)의 동작을 포함할 수 있다.In step 38000 of receiving a bitstream including point cloud data and/or signaling information, a point cloud data bitstream according to embodiments may be received. It may be performed by the receiver 10007 of FIG. 1, and may include operations of the trajectory 20002 of FIG. 2 and the reception unit 13000 of FIG. 13.
실시예들에 따른 비트스트림은 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스에 관한 정보를 포함하는 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set)를 포함할 수 있다. 시퀀스 파라미터 세트는 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 인코딩되는지 여부를 나타내는 제 1 정보( sps_variable_geometry_flag) 및/또는 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩되는지 여부를 나타내는 제 2 정보( sps_variable_atribute_flag)를 포함할 수 있다.The bitstream according to embodiments may include a sequence parameter set including information on a sequence of point cloud data. In the sequence parameter set, first information ( sps_variable_geometry_flag) indicating whether geometry information of point cloud data is encoded based on a plurality of types and/or attribute information of point cloud data is encoded based on a plurality of types. It may include second information ( sps_variable_atribute_flag ) indicating whether or not.
실시예들에 따른 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들 및/또는 하나 또는 그 이상의 타일들에 관한 정보를 포함하는 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들 및/또는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및/또는 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함할 수 있다.The bitstream according to embodiments may further include a tile parameter set including information on one or more tiles and/or one or more tiles. The tile according to the embodiments is a geometry parameter set and/or an attribute parameter set for representing information about data in one or more slices and/or one or more slices. Parameter Set) may be further included.
실시예들에 따른 비트스트림은 도 19, 도 20, 도 28, 도 29에서 설명한 바에 따른 비트스트림 구조로 구성될 수 있다. 실시예들에 따른 비트스트림은 도 21 내지 도 23, 도 25 내지 도 27 및/또는 도 30 내지 도 33에 나타난 파라미터들을 포함할 수 있다.A bitstream according to embodiments may be configured in a bitstream structure as described with reference to FIGS. 19, 20, 28, and 29. A bitstream according to embodiments may include parameters shown in FIGS. 21 to 23, 25 to 27, and/or 30 to 33.
실시예들에 따르면, 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스를 나타내기 위한 시퀀스 파라미터 세트(Sequential Parameter Set)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 시퀀스 파라미터 세트는 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 부호화 되었는지 여부를 나타내는 제 1 정보(예를 들어, 실시예들에 따른 sps_variable_geometry_flag) 및/또는 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 부호화 되는지 여부를 나타내는 제 2 정보(예를 들어, sps_variable_atribute_flag)를 포함할 수 있다.According to embodiments, a sequence parameter set for indicating a sequence of point cloud data may be included. The sequence parameter set according to the embodiments includes first information indicating whether or not geometry information is encoded based on a plurality of types (eg, sps_variable_geometry_flag according to the embodiments) and/or attribute information. It may include second information (eg, sps_variable_atribute_flag) indicating whether encoding is performed based on types.
실시예들에 따른 비트스트림은 부호화된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 포함하는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 슬라이스들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및/또는 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함함할 수 있다. 이 때, 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩된 경우, 슬라이스는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header)를 포함할 수 있다.The bitstream according to embodiments includes one or more slices including attribute information of encoded point cloud data, a geometry parameter set for indicating information on point cloud data in the slices, and/or It may further include an attribute parameter set. In this case, when the attribute information is encoded based on a plurality of types, the slice may include an attribute slice header including information related to a method of encoding attribute information in the slice.
실시예들에 따른 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일들 및/또는 타일들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함하고, 어트리뷰트 파라미터 세트는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함할 수 있다.The bitstream according to embodiments may further include a tile parameter set for indicating information on one or more tiles and/or point cloud data in the tiles. A tile according to embodiments includes one or more slices, a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in one or more slices, and the attribute parameter set encodes attribute information in the slice. It may contain information related to how to do it.
실시예들에 따른 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일들 및/또는 타일들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함할 수 있고, 슬라이스는 슬라이스 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함할 수 있다. 또한 어트리뷰트 파라미터 세트는 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 부호화하는 방법과 관련된 정보를 포함할 수 있다.The bitstream according to embodiments may further include a tile parameter set for indicating information on one or more tiles and/or point cloud data in the tiles. In this case, the tile may include one or more slices, and the slice may include a geometry parameter set and an attribute parameter set for indicating information about data in the slice. In addition, the attribute parameter set may include information related to a method of encoding attribute information in a slice.
포인트 클라우드 데이터를 디코딩하는 단계(38001)는 실시예들에 따른 제 1 정보에 기초하여 지오메트리 정보를 디코딩하는 단계 및/또는 실시예들에 따른 제 2 정보에 기초하여 어트리뷰트 정보를 디코딩하는 단계를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 어트리뷰트 정보를 디코딩하는 단계는, 타일 파라미터 세트에 포함된 타일들의 정보 및 어트리뷰트 파라미터 세트에 포함된 슬라이스들의 정보에 기초하여 포인트 클라우드 데이터를 디코딩할 수 있다.The step of decoding the point cloud data 38001 includes decoding geometric information based on first information according to embodiments and/or decoding attribute information based on second information according to embodiments. can do. The decoding of attribute information according to embodiments may decode point cloud data based on information on tiles included in the tile parameter set and information on slices included in the attribute parameter set.
전술한 각각의 파트, 모듈 또는 유닛은 메모리(또는 저장 유닛)에 저장된 연속된 수행과정들을 실행하는 소프트웨어, 프로세서, 하드웨어 파트일 수 있다. 전술한 실시예에 기술된 각 단계들은 프로세서, 소프트웨어, 하드웨어 파트들에 의해 수행될 수 있다. 전술한 실시예에 기술된 각 모듈/블락/유닛들은 프로세서, 소프트웨어, 하드웨어로서 동작할 수 있다. 또한, 실시예들이 제시하는 방법들은 코드로서 실행될 수 있다. 이 코드는 프로세서가 읽을 수 있는 저장매체에 쓰여질 수 있고, 따라서 장치(apparatus)가 제공하는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있다. Each of the above-described parts, modules or units may be software, processor, or hardware parts that execute successive processes stored in a memory (or storage unit). Each of the steps described in the above-described embodiment may be performed by processor, software, and hardware parts. Each module/block/unit described in the above-described embodiment may operate as a processor, software, or hardware. In addition, the methods suggested by the embodiments may be executed as code. This code can be written to a storage medium that can be read by the processor, and thus can be read by a processor provided by the apparatus.
설명의 편의를 위하여 각 도면을 나누어 설명하였으나, 각 도면에 서술되어 있는 실시 예들을 병합하여 새로운 실시 예를 구현하도록 설계하는 것도 가능하다. 그리고, 통상의 기술자의 필요에 따라, 이전에 설명된 실시 예들을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체를 설계하는 것도 실시예들의 권리범위에 속한다.For convenience of explanation, each drawing has been described separately, but it is also possible to design a new embodiment by merging the embodiments described in each drawing. In addition, designing a computer-readable recording medium in which a program for executing the previously described embodiments is recorded is also within the scope of the rights of the embodiments according to the needs of the skilled person.
실시예들에 따른 장치 및 방법은 상술한 바와 같이 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상술한 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The apparatus and method according to the embodiments are not limitedly applicable to the configuration and method of the described embodiments as described above, but the above-described embodiments are all or part of each of the embodiments so that various modifications can be made. It may be configured in combination.
한편, 실시예들이 제안하는 방법을 네트워크 디바이스에 구비된, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에, 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.On the other hand, it is possible to implement the method proposed by the embodiments as a code readable by the processor on a recording medium readable by the processor provided in the network device. The processor-readable recording medium includes all types of recording devices that store data that can be read by the processor. Examples of recording media that can be read by the processor include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, etc., and also include those implemented in the form of carrier waves such as transmission through the Internet. . In addition, the processor-readable recording medium is distributed over a computer system connected through a network, so that the processor-readable code can be stored and executed in a distributed manner.
또한, 이상에서는 실시예들의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 실시예들은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 실시예들의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 실시예들의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.In addition, although preferred embodiments of the embodiments have been illustrated and described above, the embodiments are not limited to the specific embodiments described above, and the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the embodiments claimed in the claims. In addition, various modifications can be implemented by those of ordinary skill in the art, and these modifications should not be understood individually from the technical idea or prospect of the embodiments.
실시예들의 사상이나 범위를 벗어나지 않고 실시예들에서 다양한 변경 및 변형이 가능함은 당업자에게 이해된다. 따라서, 실시예들은 첨부된 청구항 및 그 동등 범위 내에서 제공되는 실시예들의 변경 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.It is understood by those skilled in the art that various changes and modifications are possible in the embodiments without departing from the spirit or scope of the embodiments. Accordingly, the embodiments are intended to cover variations and modifications of the embodiments provided within the appended claims and their equivalents.
본 명세서에서 장치 및 방법 발명이 모두 언급되고, 장치 및 방법 발명 모두의 설명은 서로 보완하여 적용될 수 있다.In the present specification, both apparatus and method inventions are mentioned, and descriptions of both apparatus and method inventions may be applied to complement each other.
이 문서에서 “/”와 “,”는 “및/또는”으로 해석된다. 예를 들어, “A/B”는 “A 및/또는 B”로 해석되고, “A, B”는 “A 및/또는 B”로 해석된다. 추가적으로, “A/B/C”는 “A, B 및/또는 C 중 적어도 하나”를 의미한다. 또한, “A, B, C”도 “A, B 및/또는 C 중 적어도 하나”를 의미한다. (In this document, the term “/” and “,” should be interpreted to indicate “and/or.” For instance, the expression “A/B” may mean “A and/or B.” Further, “A, B” may mean “A and/or B.” Further, “A/B/C” may mean “at least one of A, B, and/or C.” Also, “A/B/C” may mean “at least one of A, B, and/or C.”)In this document, “/” and “,” are interpreted as “and/or”. For example, “A/B” is interpreted as “A and/or B”, and “A, B” is interpreted as “A and/or B”. Additionally, “A/B/C” means “at least one of A, B and/or C”. In addition, “A, B, C” also means “at least one of A, B and/or C”. (In this document, the term “/” and “,” should be interpreted to indicate “and/or.” For instance, the expression “A/B” may mean “A and/or B.” Further, “A, B” may mean “A and/or B.” Further, “A/B/C” may mean “at least one of A, B, and/or C.” Also, “A/B/C” may mean “ at least one of A, B, and/or C.”)
추가적으로, 이 문서에서 “또는”는 “및/또는”으로 해석된다. 예를 들어, “A 또는 B”은, 1) “A” 만을 의미하고, 2) “B” 만을 의미하거나, 3) “A 및 B”를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서의 “또는”은 “추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)”를 의미할 수 있다. (Further, in the document, the term “or” should be interpreted to indicate “and/or.” For instance, the expression “A or B” may comprise 1) only A, 2) only B, and/or 3) both A and B. In other words, the term “or” in this document should be interpreted to indicate “additionally or alternatively.”)Additionally, in this document “or” is to be interpreted as “and/or”. For example, “A or B” may mean 1) only “A”, 2) only “B”, or 3) “A and B”. In other words, “or” in this document may mean “additionally or alternatively”. (Further, in the document, the term “or” should be interpreted to indicate “and/or.” For instance, the expression “A or B” may comprise 1) only A, 2) only B, and/or 3) both A and B. In other words, the term “or” in this document should be interpreted to indicate “additionally or alternatively.”)
실시예들의 다양한 엘리먼트들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 그것들의 조합에 의해 수행될 수 있다. 실시예들의 다양한 엘리먼트는 하드웨어 회로와 같은 싱글 칩 상에서 수행될 수 있다. 실시예들에 따라, 실시예들은 선택적으로 개별적인 침들 상에서 수행될 수 있다. 실시예들에 따라, 실시예들의 엘리먼트들 중 적어도 하나는 실시예들에 따른 동작을 수행하는 인스트럭션들을 포함하는 하나 또는 하나 이상의 프로세서 내에서 수행될 수 있다. Various elements of the embodiments may be performed by hardware, software, firmware, or a combination thereof. Various elements of the embodiments may be implemented on a single chip such as a hardware circuit. Depending on the embodiments, the embodiments may optionally be performed on individual needles. Depending on the embodiments, at least one of the elements of the embodiments may be executed in one or more processors including instructions for performing operations according to the embodiments.
제1, 제2 등과 같은 용어는 실시예들의 다양한 엘리먼트들을 설명하기 위해서 사용된다. 이러한 용어는 실시예들의 엘리먼트들의 해석을 제한하지 않는다. 이러한 용어는 하나의 엘리먼트 및 다른 엘리먼트 간의 구별을 위해서 사용된다. 예를 들어, 제1 사용자 인풋 시그널은 제2사용자 인풋 시그널로 지칭될 수 있다. 이와 유사하게, 제2사용자 인풋 시그널은 제1사용자 인풋시그널로 지칭될 수 있다. 이러한 용어는 실시예들의 범위 내에서 해석될 수 있다. 제1사용자 인풋 시그널 및 제2사용자 인풋 시그널은 모두 사용자 인풋 시그널들이고, 문맥 상 명확하게 지칭하지 않는 한 같은 사용자 인풋 시그널들을 의미하지 않는다.Terms such as first and second are used to describe various elements of the embodiments. These terms do not limit the interpretation of the elements of the embodiments. These terms are used to distinguish between one element and another. For example, a first user input signal may be referred to as a second user input signal. Similarly, the second user input signal may be referred to as a first user input signal. These terms can be interpreted within the scope of the embodiments. Both the first user input signal and the second user input signal are user input signals, and do not mean the same user input signals unless clearly indicated in context.
실시예들을 설명하기 위해 사용된 용어는 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되고, 실시예들을 제한하기 위해서 의도되지 않는다. 실시예들의 설명 및 청구항에서 사용된 바와 같이, 문맥 상 명확하게 지칭하지 않는 한 단수는 복수를 포함하는 것으로 의도된다. 및/또는 표현은 용어 간의 모든 가능한 결합을 포함하는 의미로 사용된다. 포함한다 표현은 특징들, 수들, 단계들, 엘리먼트들, 및/또는 컴포넌트들이 존재하는 것을 설명하고, 추가적인 특징들, 수들, 단계들, 엘리먼트들, 및/또는 컴포넌트들을 포함하지 않는 것을 의미하지 않는다.The terms used to describe the embodiments are used for the purpose of describing specific embodiments, and are not intended to limit the embodiments. As used in the description of the embodiments and in the claims, the singular is intended to include the plural unless the context clearly indicates. And/or the expression is used in a sense including all possible combinations between terms. The include expression describes the existence of features, numbers, steps, elements, and/or components, and does not imply that no additional features, numbers, steps, elements, and/or components are included. .
실시예들을 설명하기 위해 사용되는, ~인 경우, ~때 등의 조건 표현은 선택적인 경우로만 제한 해석되지 않는다. 특정 조건을 만족하는 때, 특정 조건에 대응하여 관련 동작을 수행하거나, 관련 정의가 해석되도록 의도되었다.Conditional expressions such as when, when, and when used to describe the embodiments are not limited to an optional case. When a specific condition is satisfied, it is intended to perform a related operation in response to a specific condition or to interpret the related definition.
발명의 실시를 위한 최선의 형태에서 구체적으로 설명되었다.It has been described in detail in the best mode for carrying out the invention.
본 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않고 본 발명에서 다양한 변경 및 변형이 가능함은 당업자에게 자명하다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항 및 그 동등 범위 내에서 제공되는 본 발명의 변경 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.It is apparent to those skilled in the art that various changes and modifications are possible in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention. Accordingly, the present invention is intended to cover modifications and variations of the present invention provided within the appended claims and their equivalents.

Claims (20)

  1. 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 단계; 및Encoding the point cloud data; And
    상기 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 전송하는 단계; 를 포함하는,Transmitting a bitstream including the point cloud data; Containing,
    포인트 클라우드 데이터 송신 방법.Point cloud data transmission method.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 인코딩하는 단계는,The method of claim 1, wherein the encoding step,
    슬라이스(slice) 또는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile)에 기반하여 상기 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보 및 상기 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 분할하는 단계;Dividing geometry information of the point cloud data and attribute information of the point cloud data based on a slice or a tile including one or more slices;
    상기 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보 및 상기 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 상기 슬라이스 또는 상기 타일 단위로 부호화하는 단계; 및Encoding geometry information of the point cloud data and attribute information of the point cloud data in units of the slice or the tile; And
    상기 부호화된 포인트 클라우드 데이터를 상기 슬라이스 또는 상기 타일 단위로 결합하는 단계; 포함하는,Combining the encoded point cloud data in units of the slice or the tile; Included,
    포인트 클라우드 데이터 송신 방법.Point cloud data transmission method.
  3. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 비트스트림은 상기 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스를 나타내기 위한 시퀀스 파라미터 세트(Sequential Parameter Set)를 포함하고,The bitstream includes a sequence parameter set for indicating a sequence of the point cloud data,
    상기 시퀀스 파라미터 세트는 상기 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 부호화되는지 여부를 나타내는 제 1 정보 및 상기 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 부호화되는지 여부를 나타내는 제 2 정보를 포함하는,The sequence parameter set includes first information indicating whether the geometry information is encoded based on a plurality of types and second information indicating whether the attribute information is encoded based on a plurality of types. ,
    포인트 클라우드 데이터 송신 방법.Point cloud data transmission method.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 인코딩하는 단계가 슬라이스(slice) 단위로 수행되는 경우,The method of claim 3, wherein when the encoding step is performed in a slice unit,
    상기 비트스트림은 상기 부호화된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 포함하는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 상기 슬라이스들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및 상기 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함하고,The bitstream includes one or more slices including attribute information of the encoded point cloud data, a geometry parameter set for indicating information on point cloud data in the slices, and the attribute parameter set It further includes (Attribute Parameter Set),
    상기 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩된 경우, 상기 슬라이스는 상기 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header)를 포함하는,When the attribute information is encoded based on a plurality of types, the slice includes an attribute slice header including information related to a method of encoding attribute information in the slice,
    포인트 클라우드 데이터 송신 방법. Point cloud data transmission method.
  5. 제 3 항에 있어서, The method of claim 3,
    상기 인코딩하는 단계가 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 수행되는 경우,When the encoding step is performed in units of tiles including one or more slices,
    상기 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일들 및 상기 타일들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함하는,The bitstream further comprises a tile parameter set for indicating information on one or more tiles and point cloud data in the tiles,
    포인트 클라우드 데이터 송신 방법.Point cloud data transmission method.
  6. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5,
    상기 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 상기 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함하고,The tile includes one or more slices, a geometry parameter set and an attribute parameter set for representing information about data in the one or more slices,
    상기 어트리뷰트 파라미터 세트는 상기 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함하는,The attribute parameter set includes information related to a method of encoding attribute information in the slice,
    포인트 클라우드 데이터 송신 방법.Point cloud data transmission method.
  7. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5,
    상기 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하고,The tile includes one or more slices,
    상기 슬라이스는 상기 슬라이스 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함하고, The slice includes a geometry parameter set and an attribute parameter set for representing information about data in the slice,
    상기 어트리뷰트 파라미터 세트는 상기 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 부호화하는 방법과 관련된 정보를 포함하는,The attribute parameter set includes information related to a method of encoding attribute information in the slice,
    포인트 클라우드 데이터 송신 방법.Point cloud data transmission method.
  8. 포인트 클라우드 데이터를 인코딩하는 인코더; 및An encoder for encoding point cloud data; And
    상기 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 전송하는 트랜스미터; 를 포함하는,A transmitter for transmitting a bitstream including the point cloud data; Containing,
    포인트 클라우드 데이터 송신 장치.Point cloud data transmission device.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 인코더는,The method of claim 8, wherein the encoder,
    슬라이스(slice) 또는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile)에 기반하여 상기 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보 및 상기 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 분할하는 단계;Dividing geometry information of the point cloud data and attribute information of the point cloud data based on a slice or a tile including one or more slices;
    상기 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보 및 상기 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 상기 슬라이스 또는 상기 타일 단위로 부호화하는 단계; 및Encoding geometry information of the point cloud data and attribute information of the point cloud data in units of the slice or the tile; And
    상기 부호화된 포인트 클라우드 데이터를 상기 슬라이스 또는 상기 타일 단위로 결합하는 단계; 를 수행하는,Combining the encoded point cloud data in units of the slice or the tile; To do,
    포인트 클라우드 데이터 송신 장치.Point cloud data transmission device.
  10. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 비트스트림은 상기 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스를 나타내기 위한 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set)를 포함하고,The bitstream includes a sequence parameter set for indicating a sequence of the point cloud data,
    상기 시퀀스 파라미터 세트는 상기 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 인코딩되는지 여부를 나타내는 제 1 정보 및 상기 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩되는지 여부를 나타내는 제 2 정보를 포함하는,The sequence parameter set includes first information indicating whether the geometry information is encoded based on a plurality of types, and second information indicating whether the attribute information is encoded based on a plurality of types. ,
    포인트 클라우드 데이터 송신 장치.Point cloud data transmission device.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 인코더가 슬라이스(slice) 단위로 수행되는 경우,The method of claim 10, wherein when the encoder is performed in a slice unit,
    상기 비트스트림은 상기 부호화된 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보를 포함하는 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 상기 슬라이스들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및 상기 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함하고,The bitstream includes one or more slices including attribute information of the encoded point cloud data, a geometry parameter set and the attribute parameter set for indicating information on point cloud data in the slices It further includes (Attribute Parameter Set),
    상기 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩된 경우, 상기 슬라이스는 상기 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함하는 어트리뷰트 슬라이스 헤더(Attribute Slice Header)를 포함하는,When the attribute information is encoded based on a plurality of types, the slice includes an attribute slice header including information related to a method of encoding attribute information in the slice,
    포인트 클라우드 데이터 송신 장치.Point cloud data transmission device.
  12. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 인코더가 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하는 타일(tile) 단위로 수행되는 경우,When the encoder is performed in a tile unit including one or more slices,
    상기 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일들 및 상기 타일들 내의 포인트 클라우드 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함하는,The bitstream further comprises a tile parameter set for indicating information on one or more tiles and point cloud data in the tiles,
    포인트 클라우드 데이터 송신 장치.Point cloud data transmission device.
  13. 제 12 항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들, 상기 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함하고,The tile includes one or more slices, a geometry parameter set and an attribute parameter set for representing information about data in the one or more slices,
    상기 어트리뷰트 파라미터 세트는 상기 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 인코딩하는 방법과 관련된 정보를 포함하는,The attribute parameter set includes information related to a method of encoding attribute information in the slice,
    포인트 클라우드 데이터 송신 장치.Point cloud data transmission device.
  14. 제 12 항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스들을 포함하고,The tile includes one or more slices,
    상기 슬라이스는 상기 슬라이스 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트 및 어트리뷰트 파라미터 세트를 포함하고, The slice includes a geometry parameter set and an attribute parameter set for representing information about data in the slice,
    상기 어트리뷰트 파라미터 세트는 상기 슬라이스 내의 어트리뷰트 정보를 부호화하는 방법과 관련된 정보를 포함하는,The attribute parameter set includes information related to a method of encoding attribute information in the slice,
    포인트 클라우드 데이터 송신 장치.Point cloud data transmission device.
  15. 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계;Receiving a bitstream including point cloud data;
    상기 포인트 클라우드 데이터를 디코딩하는 단계; 및Decoding the point cloud data; And
    상기 포인트 클라우드 데이터를 렌더링하는 단계; 를 포함하는,Rendering the point cloud data; Containing,
    포인트 클라우드 데이터 수신 방법.How to receive point cloud data.
  16. 제 15 항에 있어서, The method of claim 15,
    상기 비트스트림은 상기 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스에 관한 정보를 포함하는 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set)를 포함하고,The bitstream includes a sequence parameter set including information on a sequence of the point cloud data,
    상기 시퀀스 파라미터 세트는 상기 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 인코딩되는지 여부를 나타내는 제 1 정보 및 상기 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩되는지 여부를 나타내는 제 2 정보를 포함하고,The sequence parameter set includes first information indicating whether geometry information of the point cloud data is encoded based on a plurality of types, and whether attribute information of the point cloud data is encoded based on a plurality of types. Including second information indicating,
    상기 디코딩하는 단계는, 상기 제 1 정보에 기초하여 상기 지오메트리 정보를 디코딩하는 단계 및 상기 제 2 정보에 기초하여 상기 어트리뷰트 정보를 디코딩하는 단계를 포함하는,The decoding step comprises decoding the geometry information based on the first information and decoding the attribute information based on the second information,
    포인트 클라우드 데이터 수신 방법.How to receive point cloud data.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들, 상기 하나 또는 그 이상의 타일들에 관한 정보를 포함하는 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함하고,The method of claim 16, wherein the bitstream further comprises one or more tiles and a tile parameter set including information on the one or more tiles,
    상기 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들 및 상기 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함하고,The tile further includes a geometry parameter set and an attribute parameter set for representing information about data in one or more slices and the one or more slices, and ,
    상기 어트리뷰트 정보를 디코딩하는 단계는, 상기 타일 파라미터 세트에 포함된 타일들의 정보 및 상기 어트리뷰트 파라미터 세트에 포함된 슬라이스들의 정보에 기초하여 상기 포인트 클라우드 데이터를 디코딩하는,The decoding of the attribute information comprises decoding the point cloud data based on information on tiles included in the tile parameter set and information on slices included in the attribute parameter set,
    포인트 클라우드 데이터 수신 방법.How to receive point cloud data.
  18. 포인트 클라우드 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신하는 수신부;A receiving unit receiving a bitstream including point cloud data;
    상기 포인트 클라우드 데이터를 디코딩하는 디코더; 및A decoder for decoding the point cloud data; And
    상기 포인트 클라우드 데이터를 렌더링하는 렌더러; 를 포함하는,A renderer for rendering the point cloud data; Containing,
    포인트 클라우드 데이터 수신 장치.Point cloud data receiving device.
  19. 제 18 항에 있어서,The method of claim 18,
    상기 비트스트림은 상기 포인트 클라우드 데이터의 시퀀스에 관한 정보를 포함하는 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set)를 포함하고,The bitstream includes a sequence parameter set including information on a sequence of the point cloud data,
    상기 시퀀스 파라미터 세트는 상기 포인트 클라우드 데이터의 지오메트리 정보가 복수의 타입(type)들에 기초하여 인코딩되는지 여부를 나타내는 제 1 정보 및 상기 포인트 클라우드 데이터의 어트리뷰트 정보가 복수의 타입들에 기초하여 인코딩되는지 여부를 나타내는 제 2 정보를 포함하고,The sequence parameter set includes first information indicating whether geometry information of the point cloud data is encoded based on a plurality of types, and whether attribute information of the point cloud data is encoded based on a plurality of types. Including second information indicating,
    상기 디코더는 상기 제 1 정보에 기초하여 상기 지오메트리 정보를 디코딩하는 지오메트리 디코더 및 상기 제 2 정보에 기초하여 상기 어트리뷰트 정보를 디코딩하는 어트리뷰트 디코더를 포함하는,The decoder comprises a geometry decoder for decoding the geometry information based on the first information and an attribute decoder for decoding the attribute information based on the second information,
    포인트 클라우드 데이터 수신 장치.Point cloud data receiving device.
  20. 제 16 항에 있어서, 상기 비트스트림은 하나 또는 그 이상의 타일(tile)들, 상기 하나 또는 그 이상의 타일들에 관한 정보를 포함하는 타일 파라미터 세트(Tile Parameter Set)를 더 포함하고,The method of claim 16, wherein the bitstream further comprises one or more tiles and a tile parameter set including information on the one or more tiles,
    상기 타일은 하나 또는 그 이상의 슬라이스(slice)들 및 상기 하나 또는 그 이상의 슬라이스들 내의 데이터에 관한 정보를 나타내기 위한 지오메트리 파라미터 세트(Geometry Parameter Set) 및 어트리뷰트 파라미터 세트(Attribute Parameter Set)를 더 포함하고,The tile further includes a geometry parameter set and an attribute parameter set for representing information about data in one or more slices and the one or more slices, and ,
    상기 어트리뷰트 디코더는 상기 타일 파라미터 세트에 포함된 타일들의 정보 및 상기 어트리뷰트 파라미터 세트에 포함된 슬라이스들의 정보에 기초하여 상기 포인트 클라우드 데이터를 디코딩하는,The attribute decoder decodes the point cloud data based on information on tiles included in the tile parameter set and information on slices included in the attribute parameter set,
    포인트 클라우드 데이터 수신 장치.Point cloud data receiving device.
PCT/KR2020/003646 2019-07-04 2020-03-17 Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method WO2021002562A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20190080441 2019-07-04
KR10-2019-0080441 2019-07-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021002562A1 true WO2021002562A1 (en) 2021-01-07

Family

ID=74101100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2020/003646 WO2021002562A1 (en) 2019-07-04 2020-03-17 Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2021002562A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113746797A (en) * 2021-03-15 2021-12-03 上海交通大学 Three-dimensional point cloud transmission method, device and medium

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101769013B1 (en) * 2017-04-17 2017-08-18 (주)이지스 Visualization method for 3-dimension model using 3-dimension object model merging based on space tile
KR20180087348A (en) * 2016-01-22 2018-08-01 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 How to compress point clouds
US20180268570A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Point cloud and mesh compression using image/video codecs
US20190080483A1 (en) * 2017-09-14 2019-03-14 Apple Inc. Point Cloud Compression

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180087348A (en) * 2016-01-22 2018-08-01 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 How to compress point clouds
US20180268570A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Point cloud and mesh compression using image/video codecs
KR101769013B1 (en) * 2017-04-17 2017-08-18 (주)이지스 Visualization method for 3-dimension model using 3-dimension object model merging based on space tile
US20190080483A1 (en) * 2017-09-14 2019-03-14 Apple Inc. Point Cloud Compression

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SEBASTIAN SCHWARZ: "Emerging MPEG Standards for Point Cloud Compression", IEEE JOURNAL ON EMERGING AND SELECTED TOPICS IN CIRCUITS AND SYSTEMS, vol. 9, no. 1, 10 December 2018 (2018-12-10), pages 133 - 148, XP011714044, Retrieved from the Internet <URL:https://ieeexplore.ieee.org/document/8571288> [retrieved on 20200625], DOI: 10.1109/JETCAS.2018.2885981 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113746797A (en) * 2021-03-15 2021-12-03 上海交通大学 Three-dimensional point cloud transmission method, device and medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021066312A1 (en) Device for transmitting point cloud data, method for transmitting point cloud data, device for receiving point cloud data, and method for receiving point cloud data
WO2021066615A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2021141352A2 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device and point cloud data reception method
WO2020189976A1 (en) Apparatus and method for processing point cloud data
WO2021025251A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2020242244A1 (en) Method and device for processing point cloud data
WO2021049758A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2020189943A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2020197086A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2020246689A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device and point cloud data reception method
WO2021002604A1 (en) Point cloud data processing method and apparatus
WO2020262831A1 (en) Apparatus and method for processing point cloud data
WO2021002594A1 (en) Point cloud data processing apparatus and method
WO2021002592A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2020190090A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device and point cloud data reception method
WO2021060850A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2021029511A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2021002558A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2021141218A1 (en) Point cloud data transmission apparatus, point cloud data transmission method, point cloud data reception apparatus, and point cloud data reception method
WO2021045603A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2021246843A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2022015006A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2021242064A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method
WO2021206291A1 (en) Point cloud data transmission device, transmission method, processing device, and processing method
WO2022050650A1 (en) Point cloud data transmission device, point cloud data transmission method, point cloud data reception device, and point cloud data reception method

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20835486

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20835486

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1