WO2021060526A1 - 三次元データ符号化方法、三次元データ復号方法、三次元データ符号化装置、及び三次元データ復号装置 - Google Patents

三次元データ符号化方法、三次元データ復号方法、三次元データ符号化装置、及び三次元データ復号装置 Download PDF

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WO2021060526A1
WO2021060526A1 PCT/JP2020/036420 JP2020036420W WO2021060526A1 WO 2021060526 A1 WO2021060526 A1 WO 2021060526A1 JP 2020036420 W JP2020036420 W JP 2020036420W WO 2021060526 A1 WO2021060526 A1 WO 2021060526A1
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WO
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data
information
unit
tile
coding
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PCT/JP2020/036420
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English (en)
French (fr)
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賀敬 井口
敏康 杉尾
Original Assignee
パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00—Image coding

Definitions

  • the present disclosure relates to a three-dimensional data coding method, a three-dimensional data decoding method, a three-dimensional data coding device, and a three-dimensional data decoding device.
  • 3D data In the future, devices or services that utilize 3D data are expected to become widespread in a wide range of fields such as computer vision for autonomous operation of automobiles or robots, map information, monitoring, infrastructure inspection, or video distribution.
  • the three-dimensional data is acquired by various methods such as a distance sensor such as a range finder, a stereo camera, or a combination of a plurality of monocular cameras.
  • point cloud As one of the expression methods of three-dimensional data, there is an expression method called point cloud that expresses the shape of three-dimensional structure by a point cloud in three-dimensional space. In the point cloud, the position and color of the point cloud are stored. Point clouds are expected to become the mainstream method for expressing three-dimensional data, but point clouds have a very large amount of data. Therefore, in the storage or transmission of 3D data, it is essential to compress the amount of data by coding, as in the case of 2D moving images (for example, MPEG-4 AVC or HEVC standardized by MPEG). Become.
  • 2D moving images for example, MPEG-4 AVC or HEVC standardized by MPEG.
  • point cloud compression is partially supported by a public library (Point Cloud Library) that performs point cloud-related processing.
  • Point Cloud Library a public library that performs point cloud-related processing.
  • Patent Document 1 a technique for searching and displaying facilities located around a vehicle using three-dimensional map data is known (see, for example, Patent Document 1).
  • bitstream data can be reduced in the three-dimensional data coding process and the three-dimensional data decoding process.
  • An object of the present disclosure is to provide a three-dimensional data coding method, a three-dimensional data decoding method, a three-dimensional data coding device, or a three-dimensional data decoding device that can reduce the amount of data in a bitstream.
  • a plurality of three-dimensional points included in the point group data are divided into one or a plurality of first divided data units, and the one or a plurality of first divisions are performed.
  • a bit stream is generated by encoding the data unit, and when the number of the one or more first divided data units is two or more, the first one related to the one or more first divided data units.
  • the metadata is added to the bit stream and the number of the one or a plurality of first divided data units is 1, the first metadata is not added to the bit stream.
  • the present disclosure can provide a three-dimensional data coding method, a three-dimensional data decoding method, a three-dimensional data coding device, or a three-dimensional data decoding device that can reduce the amount of data in a bitstream.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a three-dimensional data coding / decoding system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of point cloud data according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a data file in which the point cloud data information according to the first embodiment is described.
  • FIG. 4 is a diagram showing the types of point cloud data according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a first coding unit according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a block diagram of the first coding unit according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a first decoding unit according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a three-dimensional data coding / decoding system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of point cloud data according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a
  • FIG. 8 is a block diagram of the first decoding unit according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a second coding unit according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram of a second coding unit according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a second decoding unit according to the first embodiment.
  • FIG. 12 is a block diagram of a second decoding unit according to the first embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing a protocol stack related to PCC coded data according to the first embodiment.
  • FIG. 14 is a block diagram of the coding unit according to the first embodiment.
  • FIG. 15 is a block diagram of the decoding unit according to the first embodiment.
  • FIG. 16 is a flowchart of the coding process according to the first embodiment.
  • FIG. 17 is a flowchart of the decoding process according to the first embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram showing a basic structure of ISOBMFF according to the second embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram showing a protocol stack according to the second embodiment.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example in which the NAL unit according to the second embodiment is stored in a file for the codec 1.
  • FIG. 21 is a diagram showing an example in which the NAL unit according to the second embodiment is stored in a file for the codec 2.
  • FIG. 22 is a diagram showing the configuration of the first multiplexing unit according to the second embodiment.
  • FIG. 23 is a diagram showing the configuration of the first demultiplexing unit according to the second embodiment.
  • FIG. 24 is a diagram showing a configuration of a second multiplexing unit according to the second embodiment.
  • FIG. 25 is a diagram showing a configuration of a second demultiplexing unit according to the second embodiment.
  • FIG. 26 is a flowchart of processing by the first multiplexing unit according to the second embodiment.
  • FIG. 27 is a flowchart of processing by the second multiplexing unit according to the second embodiment.
  • FIG. 28 is a flowchart of processing by the first demultiplexing unit and the first decoding unit according to the second embodiment.
  • FIG. 29 is a flowchart of processing by the second demultiplexing unit and the second decoding unit according to the second embodiment.
  • FIG. 30 is a diagram showing a configuration of a coding unit and a third multiplexing unit according to the third embodiment.
  • FIG. 31 is a diagram showing a configuration of a third demultiplexing unit and a decoding unit according to the third embodiment.
  • FIG. 32 is a flowchart of processing by the third multiplexing unit according to the third embodiment.
  • FIG. 33 is a flowchart of processing by the third demultiplexing unit and the decoding unit according to the third embodiment.
  • FIG. 34 is a flowchart of processing by the three-dimensional data storage device according to the third embodiment.
  • FIG. 35 is a flowchart of processing by the three-dimensional data acquisition device according to the third embodiment.
  • FIG. 36 is a diagram showing a configuration of a coding unit and a multiplexing unit according to the fourth embodiment.
  • FIG. 37 is a diagram showing a configuration example of coded data according to the fourth embodiment.
  • FIG. 38 is a diagram showing a configuration example of the coded data and the NAL unit according to the fourth embodiment.
  • FIG. 39 is a diagram showing an example of semantics of pcc_nal_unit_type according to the fourth embodiment.
  • FIG. 40 is a diagram showing an example of the delivery order of the NAL unit according to the fourth embodiment.
  • FIG. 41 is a flowchart of processing by the three-dimensional data coding apparatus according to the fourth embodiment.
  • FIG. 42 is a flowchart of processing by the three-dimensional data decoding device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 43 is a flowchart of the multiplexing process according to the fourth embodiment.
  • FIG. 44 is a flowchart of the demultiplexing process according to the fourth embodiment.
  • FIG. 45 is a flowchart of processing by the three-dimensional data coding apparatus according to the fourth embodiment.
  • FIG. 46 is a flowchart of processing by the three-dimensional data decoding device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 47 is a diagram showing a division example of slices and tiles according to the fifth embodiment.
  • FIG. 48 is a diagram showing an example of a slice and tile division pattern according to the fifth embodiment.
  • FIG. 49 is a diagram showing a memory, a requested real time, a current decoding time, and a distance when the slice or tile division according to the sixth embodiment is not performed and when the tile division is performed.
  • FIG. 50 is a diagram showing an example of tile or slice division according to the sixth embodiment.
  • FIG. 51 is a diagram showing an example of a method of sorting the count number of the octave tree division according to the sixth embodiment.
  • FIG. 52 is a diagram showing an example of tile or slice division according to the sixth embodiment.
  • FIG. 53 is a diagram showing a configuration example of the bit stream according to the sixth embodiment.
  • FIG. 54 is a diagram showing a configuration example of SEI according to the sixth embodiment.
  • FIG. 55 is a diagram showing an example of SEI syntax according to the sixth embodiment.
  • FIG. 56 is a diagram showing a configuration example of the three-dimensional data decoding device according to the sixth embodiment.
  • FIG. 57 is a diagram for explaining a tile or slice data acquisition operation according to the sixth embodiment.
  • FIG. 58 is a diagram for explaining a tile or slice data acquisition operation according to the sixth embodiment.
  • FIG. 59 is a diagram showing a test operation of SEI according to the sixth embodiment.
  • FIG. 60 is a diagram showing a test operation of SEI according to the sixth embodiment.
  • FIG. 61 is a flowchart of the three-dimensional data coding process according to the sixth embodiment.
  • FIG. 62 is a flowchart of the three-dimensional data decoding process according to the sixth embodiment.
  • FIG. 63 is a block diagram of the three-dimensional data coding apparatus according to the sixth embodiment.
  • FIG. 64 is a block diagram of the three-dimensional data decoding device according to the sixth embodiment.
  • FIG. 65 is a flowchart of the three-dimensional data coding process according to the sixth embodiment.
  • FIG. 66 is a flowchart of the three-dimensional data decoding process according to the sixth embodiment.
  • FIG. 67 is a block diagram of the first coding unit according to the seventh embodiment.
  • FIG. 68 is a block diagram of the first decoding unit according to the seventh embodiment.
  • FIG. 69 is a diagram showing an example of the shape of the tile according to the seventh embodiment.
  • FIG. 70 is a diagram showing an example of tiles and slices according to the seventh embodiment.
  • FIG. 71 is a block diagram of the divided portion according to the seventh embodiment.
  • FIG. 72 is a diagram showing an example of a map in which the point cloud data according to the seventh embodiment is viewed from above.
  • FIG. 73 is a diagram showing an example of tile division according to the seventh embodiment.
  • FIG. 74 is a diagram showing an example of tile division according to the seventh embodiment.
  • FIG. 75 is a diagram showing an example of tile division according to the seventh embodiment.
  • FIG. 76 is a diagram showing an example of tile data stored in the server according to the seventh embodiment.
  • FIG. 77 is a diagram showing a system related to tile division according to the seventh embodiment.
  • FIG. 78 is a diagram showing an example of slice division according to the seventh embodiment.
  • FIG. 79 is a diagram showing an example of the dependency relationship according to the seventh embodiment.
  • FIG. 80 is a diagram showing an example of the decoding order of the data according to the seventh embodiment.
  • FIG. 81 is a diagram showing an example of the coded data of the tile according to the seventh embodiment.
  • FIG. 82 is a block diagram of the joint portion according to the seventh embodiment.
  • FIG. 83 is a diagram showing a configuration example of the coded data and the NAL unit according to the seventh embodiment.
  • FIG. 84 is a flowchart of the coding process according to the seventh embodiment.
  • FIG. 85 is a flowchart of the decoding process according to the seventh embodiment.
  • FIG. 86 is a diagram showing a syntax example of tile additional information according to the seventh embodiment.
  • FIG. 87 is a block diagram of the coding / decoding system according to the seventh embodiment.
  • FIG. 88 is a diagram showing a syntax example of slice addition information according to the seventh embodiment.
  • FIG. 89 is a flowchart of the coding process according to the seventh embodiment.
  • FIG. 90 is a flowchart of the decoding process according to the seventh embodiment.
  • FIG. 90 is a flowchart of the decoding process according to the seventh embodiment.
  • FIG. 91 is a flowchart of the coding process according to the seventh embodiment.
  • FIG. 92 is a flowchart of the decoding process according to the seventh embodiment.
  • FIG. 93 is a diagram showing an example of the division method according to the eighth embodiment.
  • FIG. 94 is a diagram showing a division example of the point cloud data according to the eighth embodiment.
  • FIG. 95 is a diagram showing a syntax example of tile additional information according to the eighth embodiment.
  • FIG. 96 is a diagram showing an example of index information according to the eighth embodiment.
  • FIG. 97 is a diagram showing an example of the dependency relationship according to the eighth embodiment.
  • FIG. 98 is a diagram showing an example of transmission data according to the eighth embodiment.
  • FIG. 99 is a diagram showing a configuration example of the NAL unit according to the eighth embodiment.
  • FIG. 100 is a diagram showing an example of the dependency relationship according to the eighth embodiment.
  • FIG. 101 is a diagram showing an example of the order of decoding the data according to the eighth embodiment.
  • FIG. 102 is a diagram showing an example of the dependency relationship according to the eighth embodiment.
  • FIG. 103 is a diagram showing an example of the decoding order of the data according to the eighth embodiment.
  • FIG. 104 is a flowchart of the coding process according to the eighth embodiment.
  • FIG. 105 is a flowchart of the decoding process according to the eighth embodiment.
  • FIG. 106 is a flowchart of the coding process according to the eighth embodiment.
  • FIG. 107 is a flowchart of the coding process according to the eighth embodiment.
  • FIG. 101 is a diagram showing an example of the order of decoding the data according to the eighth embodiment.
  • FIG. 102 is a diagram showing an example of the dependency relationship according to the eighth embodiment.
  • FIG. 103 is a diagram showing an example of the decoding
  • FIG. 108 is a diagram showing an example of transmission data and reception data according to the eighth embodiment.
  • FIG. 109 is a flowchart of the decoding process according to the eighth embodiment.
  • FIG. 110 is a diagram showing an example of transmission data and reception data according to the eighth embodiment.
  • FIG. 111 is a flowchart of the decoding process according to the eighth embodiment.
  • FIG. 112 is a flowchart of the coding process according to the eighth embodiment.
  • FIG. 113 is a diagram showing an example of index information according to the eighth embodiment.
  • FIG. 114 is a diagram showing an example of the dependency relationship according to the eighth embodiment.
  • FIG. 115 is a diagram showing an example of transmission data according to the eighth embodiment.
  • FIG. 116 is a diagram showing an example of transmission data and reception data according to the eighth embodiment.
  • FIG. 117 is a flowchart of the decoding process according to the eighth embodiment.
  • FIG. 118 is a flowchart of the coding process according to the eighth embodiment.
  • FIG. 119 is a flowchart of the decoding process according to the eighth embodiment.
  • FIG. 120 is a diagram showing a configuration of slice data according to the ninth embodiment.
  • FIG. 121 is a diagram showing a configuration example of a bit stream according to a ninth embodiment.
  • FIG. 122 is a diagram showing an example of tiles according to the ninth embodiment.
  • FIG. 123 is a diagram showing an example of tiles according to the ninth embodiment.
  • FIG. 124 is a diagram showing an example of tiles according to the ninth embodiment.
  • FIG. 125 is a flowchart of the three-dimensional data coding process according to the ninth embodiment.
  • FIG. 127 is a diagram showing an example of setting a tile index when the number of tiles according to the ninth embodiment> 1.
  • FIG. 128 is a flowchart of the three-dimensional data decoding process according to the ninth embodiment.
  • FIG. 129 is a flowchart of the random access process according to the ninth embodiment.
  • FIG. 130 is a diagram showing a method of adding a tile index according to the ninth embodiment.
  • FIG. 131 is a diagram showing a method of adding a tile index according to the ninth embodiment.
  • FIG. 132 is a flowchart of the three-dimensional data coding process according to the ninth embodiment.
  • FIG. 133 is a flowchart of the three-dimensional data decoding process according to the ninth embodiment.
  • a plurality of three-dimensional points included in the point group data are divided into one or a plurality of first divided data units, and the one or a plurality of first divisions are performed.
  • a bit stream is generated by encoding the data unit, and when the number of the one or more first divided data units is two or more, the first one related to the one or more first divided data units.
  • the metadata is added to the bit stream and the number of the one or a plurality of first divided data units is 1, the first metadata is not added to the bit stream.
  • the three-dimensional data coding method does not add the first metadata to the bitstream when the number of the first divided data units is 1, so that the amount of data in the bitstream can be reduced.
  • the first metadata may include information indicating a spatial area of each first divided data unit.
  • the first metadata may include information indicating the number of the one or a plurality of first divided data units.
  • the space indicated by the information indicating the spatial area of the first partition data unit may be a tile.
  • the first divided data unit to which the second divided data unit belongs to the header of each second divided data unit included in the bit stream.
  • the number of the one or a plurality of first divided data units is 1, a predetermined value as the identifier is added to the header of each of the second divided data units.
  • the indicated identifier may be added.
  • the three-dimensional data decoding method can appropriately decode a bit stream in which the amount of data is reduced.
  • the first metadata may include information indicating a spatial area of each first divided data unit.
  • the first metadata may include information indicating the number of the one or a plurality of first divided data units.
  • the space indicated by the information indicating the spatial area of the first partition data unit may be a tile.
  • the first divided data unit to which the second divided data unit belongs to the header of each second divided data unit included in the bit stream.
  • the identifier of the divided data unit is added and the number of the one or a plurality of first divided data units is 1, a predetermined value as the identifier is added to the header of each of the second divided data units.
  • the indicating identifier may be added.
  • the first metadata indicates the spatial area of each first divided data unit, and the first data unit to which the second data unit belongs to the header of each second divided data unit included in the bit stream.
  • An identifier of the divided data unit is added, and the three-dimensional data decoding method acquires information on the area to be accessed, and uses the first metadata to obtain a first method that overlaps with the area to be accessed.
  • the divided data unit may be specified, and the second divided data unit to which the identifier of the specified first divided data unit is added may be decoded.
  • the three-dimensional data coding apparatus includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to generate one or a plurality of a plurality of three-dimensional points included in the point group data.
  • a bit stream is generated by dividing into the first divided data units of the above and encoding the one or a plurality of the first divided data units, and the number of the one or a plurality of the first divided data units is two or more.
  • the first metadata regarding the one or more first divided data units is added to the bit stream, and when the number of the one or more first divided data units is 1.
  • the first metadata is not added to the bit stream.
  • the three-dimensional data encoding device does not add the first metadata to the bitstream when the number of the first divided data units is 1, so that the amount of data in the bitstream can be reduced.
  • the three-dimensional data decoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to divide a plurality of three-dimensional points included in the point group data. Alternatively, it is determined whether or not the first metadata regarding the one or more first divided data units is added to the bit stream generated by encoding the plurality of first divided data units. When the first metadata is added to the bit stream, at least one first of the one or a plurality of first divided data units from the bit stream using the first metadata. When the first metadata is not added to the bit stream, it is determined that the number of the one or a plurality of first divided data units is 1, and the first divided data unit is determined. The first divided data unit is decoded from the bit stream using a predetermined setting as the first metadata of the divided data unit of 1.
  • the three-dimensional data decoding device can appropriately decode a bit stream in which the amount of data is reduced.
  • a recording medium such as a system, method, integrated circuit, computer program or computer-readable CD-ROM, and the system, method, integrated circuit, computer program. And any combination of recording media may be realized.
  • a three-dimensional data coding method and a three-dimensional data coding device for providing a function of transmitting and receiving necessary information according to an application in the coded data of a three-dimensional point cloud, and the code thereof.
  • a three-dimensional data decoding method and a three-dimensional data decoding device for decoding the encoded data, a three-dimensional data multiplexing method for multiplexing the encoded data, and a three-dimensional data transmission method for transmitting the encoded data will be described. To do.
  • a first coding method and a second coding method are being studied as a coding method (coding method) for point group data, but the configuration of the coded data and the coded data are used as a system.
  • the method of storing in the format is not defined, and there is a problem that the MUX processing (multiplexing), transmission or storage in the coding unit cannot be performed as it is.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a three-dimensional data coding / decoding system according to the present embodiment.
  • the three-dimensional data coding / decoding system includes a three-dimensional data coding system 4601, a three-dimensional data decoding system 4602, a sensor terminal 4603, and an external connection unit 4604.
  • the three-dimensional data coding system 4601 generates coded data or multiplexed data by encoding point cloud data which is three-dimensional data.
  • the three-dimensional data coding system 4601 may be a three-dimensional data coding device realized by a single device, or may be a system realized by a plurality of devices. Further, the three-dimensional data coding apparatus may include a part of a plurality of processing units included in the three-dimensional data coding system 4601.
  • the three-dimensional data coding system 4601 includes a point cloud data generation system 4611, a presentation unit 4612, a coding unit 4613, a multiplexing unit 4614, an input / output unit 4615, and a control unit 4616.
  • the point cloud data generation system 4611 includes a sensor information acquisition unit 4617 and a point cloud data generation unit 4618.
  • the sensor information acquisition unit 4617 acquires the sensor information from the sensor terminal 4603 and outputs the sensor information to the point cloud data generation unit 4618.
  • the point cloud data generation unit 4618 generates point cloud data from the sensor information and outputs the point cloud data to the coding unit 4613.
  • the presentation unit 4612 presents the sensor information or the point cloud data to the user. For example, the presentation unit 4612 displays information or an image based on sensor information or point cloud data.
  • the coding unit 4613 encodes (compresses) the point cloud data, and outputs the obtained coded data, the control information obtained in the coding process, and other additional information to the multiplexing unit 4614.
  • the additional information includes, for example, sensor information.
  • the multiplexing unit 4614 generates multiplexed data by multiplexing the coded data input from the coding unit 4613, the control information, and the additional information.
  • the format of the multiplexed data is, for example, a file format for storage or a packet format for transmission.
  • the input / output unit 4615 (for example, the communication unit or the interface) outputs the multiplexed data to the outside.
  • the multiplexed data is stored in a storage unit such as an internal memory.
  • the control unit 4616 (or application execution unit) controls each processing unit. That is, the control unit 4616 controls coding, multiplexing, and the like.
  • the sensor information may be input to the coding unit 4613 or the multiplexing unit 4614. Further, the input / output unit 4615 may output the point cloud data or the coded data as it is to the outside.
  • the transmission signal (multiplexed data) output from the three-dimensional data coding system 4601 is input to the three-dimensional data decoding system 4602 via the external connection unit 4604.
  • the three-dimensional data decoding system 4602 generates point cloud data, which is three-dimensional data, by decoding encoded data or multiplexed data.
  • the three-dimensional data decoding system 4602 may be a three-dimensional data decoding device realized by a single device, or may be a system realized by a plurality of devices. Further, the three-dimensional data decoding device may include a part of a plurality of processing units included in the three-dimensional data decoding system 4602.
  • the three-dimensional data decoding system 4602 includes a sensor information acquisition unit 4621, an input / output unit 4622, a demultiplexing unit 4623, a decoding unit 4624, a presentation unit 4625, a user interface 4626, and a control unit 4627.
  • the sensor information acquisition unit 4621 acquires sensor information from the sensor terminal 4603.
  • the input / output unit 4622 acquires the transmission signal, decodes the multiplexed data (file format or packet) from the transmitted signal, and outputs the multiplexed data to the demultiplexed unit 4623.
  • the demultiplexing unit 4623 acquires encoded data, control information and additional information from the multiplexing data, and outputs the encoded data, control information and additional information to the decoding unit 4624.
  • the decoding unit 4624 reconstructs the point cloud data by decoding the coded data.
  • the presentation unit 4625 presents the point cloud data to the user. For example, the presentation unit 4625 displays information or an image based on the point cloud data.
  • the user interface 4626 acquires instructions based on user operations.
  • the control unit 4627 (or application execution unit) controls each processing unit. That is, the control unit 4627 controls demultiplexing, decoding, presentation, and the like.
  • the input / output unit 4622 may acquire the point cloud data or the coded data as it is from the outside. Further, the presentation unit 4625 may acquire additional information such as sensor information and present information based on the additional information. In addition, the presentation unit 4625 may make a presentation based on the user's instruction acquired by the user interface 4626.
  • the sensor terminal 4603 generates sensor information, which is information obtained by the sensor.
  • the sensor terminal 4603 is a terminal equipped with a sensor or a camera, and includes, for example, a moving object such as an automobile, a flying object such as an airplane, a mobile terminal, or a camera.
  • the sensor information that can be acquired by the sensor terminal 4603 is, for example, (1) the distance between the sensor terminal 4603 and the object obtained from the LIDAR, the millimeter-wave radar, or the infrared sensor, or the reflectance of the object, and (2) a plurality.
  • the sensor information may include the attitude, orientation, gyro (angular velocity), position (GPS information or altitude), speed, acceleration, and the like of the sensor.
  • the sensor information may include temperature, atmospheric pressure, humidity, magnetism, and the like.
  • the external connection unit 4604 is realized by communication with an integrated circuit (LSI or IC), an external storage unit, a cloud server via the Internet, broadcasting, or the like.
  • LSI integrated circuit
  • IC integrated circuit
  • cloud server via the Internet, broadcasting, or the like.
  • FIG. 2 is a diagram showing the structure of point cloud data.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a data file in which information on point cloud data is described.
  • the point cloud data includes data of a plurality of points.
  • the data of each point includes position information (three-dimensional coordinates) and attribute information for the position information.
  • a collection of multiple points is called a point cloud.
  • a point cloud indicates a three-dimensional shape of an object.
  • Position information such as three-dimensional coordinates is sometimes called geometry.
  • the data of each point may include attribute information (attribute) of a plurality of attribute types.
  • the attribute type is, for example, color or reflectance.
  • One attribute information may be associated with one position information, or attribute information having a plurality of different attribute types may be associated with one position information. Further, a plurality of attribute information of the same attribute type may be associated with one position information.
  • the configuration example of the data file shown in FIG. 3 is an example in which the position information and the attribute information have a one-to-one correspondence, and shows the position information and the attribute information of N points constituting the point cloud data. There is.
  • the position information is, for example, information on three axes of x, y, and z.
  • the attribute information is, for example, RGB color information.
  • a typical data file is a ply file or the like.
  • FIG. 4 is a diagram showing the types of point cloud data.
  • the point cloud data includes a static object and a dynamic object.
  • the static object is 3D point cloud data at an arbitrary time (certain time).
  • a dynamic object is three-dimensional point cloud data that changes over time.
  • the three-dimensional point cloud data at a certain time is referred to as a PCC frame or a frame.
  • the object may be a point cloud whose area is limited to some extent like ordinary video data, or a large-scale point cloud whose area is not limited such as map information.
  • the sensor information is acquired by various methods such as a distance sensor such as LIDAR or a range finder, a stereo camera, or a combination of a plurality of monocular cameras.
  • the point cloud data generation unit 4618 generates point cloud data based on the sensor information obtained by the sensor information acquisition unit 4617.
  • the point cloud data generation unit 4618 generates position information as point cloud data, and adds attribute information for the position information to the position information.
  • the point cloud data generation unit 4618 may process the point cloud data when generating the position information or adding the attribute information. For example, the point cloud data generation unit 4618 may reduce the amount of data by deleting the point clouds whose positions overlap. Further, the point cloud data generation unit 4618 may convert the position information (position shift, rotation, normalization, etc.), or may render the attribute information.
  • point cloud data generation system 4611 is included in the three-dimensional data coding system 4601 in FIG. 1, it may be provided independently outside the three-dimensional data coding system 4601.
  • the coding unit 4613 generates coded data by coding the point cloud data based on a predetermined coding method.
  • a predetermined coding method There are roughly the following two types of coding methods.
  • the first is a coding method using position information, and this coding method will be hereinafter referred to as a first coding method.
  • the second is a coding method using a video codec, and this coding method will be hereinafter referred to as a second coding method.
  • the decoding unit 4624 decodes the point cloud data by decoding the coded data based on a predetermined coding method.
  • the multiplexing unit 4614 generates multiplexed data by multiplexing the encoded data using an existing multiplexing method.
  • the generated multiplexed data is transmitted or accumulated.
  • the multiplexing unit 4614 multiplexes other media such as video, audio, subtitles, applications, and files, or reference time information. Further, the multiplexing unit 4614 may further multiplex the attribute information related to the sensor information or the point cloud data.
  • the multiplexing method or file format includes ISOBMFF, ISOBMFF-based transmission method MPEG-DASH, MMT, MPEG-2 TS Systems, RMP, and the like.
  • the demultiplexing unit 4623 extracts PCC coded data, other media, time information, etc. from the multiplexing data.
  • the input / output unit 4615 transmits the multiplexed data by using a method suitable for the medium to be transmitted or the medium to be stored, such as broadcasting or communication.
  • the input / output unit 4615 may communicate with other devices via the Internet, or may communicate with a storage unit such as a cloud server.
  • http http, ftp, TCP, UDP, etc. are used.
  • a PULL type communication method may be used, or a PUSH type communication method may be used.
  • Either wired transmission or wireless transmission may be used.
  • Ethernet registered trademark
  • USB registered trademark
  • RS-232C USB-232C
  • HDMI registered trademark
  • coaxial cable or the like
  • wireless transmission a wireless LAN, Wi-Fi (registered trademark), Bluetooth (registered trademark), millimeter wave, or the like is used.
  • DVB-T2 DVB-S2, DVB-C2, ATSC3.0, ISDB-S3 or the like is used.
  • FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the first coding unit 4630, which is an example of the coding unit 4613 that encodes the first coding method.
  • FIG. 6 is a block diagram of the first coding unit 4630.
  • the first coding unit 4630 generates coded data (coded stream) by coding the point cloud data by the first coding method.
  • the first coding unit 4630 includes a position information coding unit 4631, an attribute information coding unit 4632, an additional information coding unit 4633, and a multiplexing unit 4634.
  • the first coding unit 4630 has a feature of performing coding while being aware of the three-dimensional structure. Further, the first coding unit 4630 has a feature that the attribute information coding unit 4632 performs coding using the information obtained from the position information coding unit 4631.
  • the first coding method is also called GPCC (Geometry based PCC).
  • the point cloud data is PCC point cloud data such as a PLY file, or PCC point cloud data generated from sensor information, and is position information (Position), attribute information (Attribute), and other additional information (MetaData). including.
  • the position information is input to the position information coding unit 4631, the attribute information is input to the attribute information coding unit 4632, and the additional information is input to the additional information coding unit 4633.
  • the position information coding unit 4631 generates coded position information (Compressed Geometry) which is coded data by encoding the position information.
  • the position information coding unit 4631 encodes the position information using an N-branch structure such as an octa-tree. Specifically, in the octave tree, the target space is divided into eight nodes (subspaces), and 8-bit information (occupancy code) indicating whether or not each node contains a point cloud is generated. .. Further, the node including the point cloud is further divided into eight nodes, and 8-bit information indicating whether or not the point cloud is included in each of the eight nodes is generated. This process is repeated until it becomes equal to or less than the threshold value of the number of point clouds included in the predetermined hierarchy or node.
  • the attribute information coding unit 4632 generates the coded attribute information (Compressed Attribute) which is the coded data by encoding using the configuration information generated by the position information coding unit 4631. For example, the attribute information coding unit 4632 determines a reference point (reference node) to be referred to in the coding of the target point (target node) to be processed based on the ocree tree structure generated by the position information coding unit 4631. To do. For example, the attribute information coding unit 4632 refers to a node whose parent node in the octree is the same as the target node among the peripheral nodes or adjacent nodes. The method of determining the reference relationship is not limited to this.
  • the attribute information coding process may include at least one of a quantization process, a prediction process, and an arithmetic coding process.
  • the reference means that the reference node is used to calculate the predicted value of the attribute information, or the state of the reference node (for example, occupancy indicating whether or not the reference node contains a point cloud) is used to determine the encoding parameter. Information) is used.
  • the coding parameter is a quantization parameter in the quantization process, a context in arithmetic coding, or the like.
  • the additional information coding unit 4633 generates the encoded additional information (Compressed Metadata Data) which is the encoded data by encoding the compressible data among the additional information.
  • Compressed Metadata Data is the encoded data by encoding the compressible data among the additional information.
  • the multiplexing unit 4634 generates a coded stream (Compressed Stream) which is coded data by multiplexing the coded position information, the coded attribute information, the coded additional information, and other additional information.
  • the generated coded stream is output to a processing unit of a system layer (not shown).
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the first decoding unit 4640.
  • FIG. 8 is a block diagram of the first decoding unit 4640.
  • the first decoding unit 4640 generates point cloud data by decoding the coded data (coded stream) encoded by the first coding method by the first coding method.
  • the first decoding unit 4640 includes a demultiplexing unit 4461, a position information decoding unit 4642, an attribute information decoding unit 4634, and an additional information decoding unit 4644.
  • a coded stream (Compressed Stream), which is coded data, is input to the first decoding unit 4640 from a processing unit of a system layer (not shown).
  • the demultiplexing unit 4641 separates the coded position information (Compressed Geometry), the coded attribute information (Compressed Attribute), the coded additional information (Compressed Metadata), and other additional information from the coded data.
  • the position information decoding unit 4642 generates position information by decoding the coded position information. For example, the position information decoding unit 4642 restores the position information of the point cloud represented by the three-dimensional coordinates from the coded position information represented by the N-branch structure such as the ocree.
  • the attribute information decoding unit 4643 decodes the coded attribute information based on the configuration information generated by the position information decoding unit 4642. For example, the attribute information decoding unit 4643 determines a reference point (reference node) to be referred to in decoding the target point (target node) to be processed, based on the octave tree structure obtained by the position information decoding unit 4642. For example, the attribute information decoding unit 4643 refers to a node whose parent node in the octree is the same as the target node among the peripheral nodes or adjacent nodes. The method of determining the reference relationship is not limited to this.
  • the attribute information decoding process may include at least one of an inverse quantization process, a prediction process, and an arithmetic decoding process.
  • the reference means that the reference node is used to calculate the predicted value of the attribute information, or the state of the reference node (for example, the occupancy information indicating whether or not the reference node contains a point cloud) is used to determine the decoding parameter. ) Is used.
  • the decoding parameter is a quantization parameter in the inverse quantization process, a context in arithmetic decoding, or the like.
  • the additional information decoding unit 4644 generates additional information by decoding the coded additional information. Further, the first decoding unit 4640 uses the additional information necessary for the decoding process of the position information and the attribute information at the time of decoding, and outputs the additional information necessary for the application to the outside.
  • FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the second coding unit 4650.
  • FIG. 10 is a block diagram of the second coding unit 4650.
  • the second coding unit 4650 generates coded data (coded stream) by coding the point cloud data by the second coding method.
  • the second coding unit 4650 includes an additional information generation unit 4651, a position image generation unit 4652, an attribute image generation unit 4653, a video coding unit 4654, an additional information coding unit 4655, and a multiplexing unit 4656. And include.
  • the second coding unit 4650 generates a position image and an attribute image by projecting the three-dimensional structure onto the two-dimensional image, and encodes the generated position image and the attribute image using an existing video coding method. It has the feature.
  • the second coding method is also called VPCC (Video based PCC).
  • the point cloud data is PCC point cloud data such as a PLY file, or PCC point cloud data generated from sensor information, and provides position information (Position), attribute information (Attribute), and other additional information (MetaData). Including.
  • the additional information generation unit 4651 generates map information of a plurality of two-dimensional images by projecting the three-dimensional structure onto the two-dimensional image.
  • the position image generation unit 4652 generates a position image (Geometry Image) based on the position information and the map information generated by the additional information generation unit 4651.
  • This position image is, for example, a distance image in which a distance (Dept) is shown as a pixel value.
  • this distance image may be an image in which a plurality of point clouds are viewed from one viewpoint (an image in which a plurality of point clouds are projected on one two-dimensional plane), or a plurality of point clouds from a plurality of viewpoints. It may be a plurality of images viewed, or it may be a single image in which these plurality of images are integrated.
  • the attribute image generation unit 4653 generates an attribute image based on the attribute information and the map information generated by the additional information generation unit 4651.
  • This attribute image is, for example, an image in which attribute information (for example, color (RGB)) is shown as a pixel value.
  • RGB color
  • this image may be an image in which a plurality of point clouds are viewed from one viewpoint (an image in which a plurality of point clouds are projected on one two-dimensional plane), or a plurality of point clouds are viewed from a plurality of viewpoints. It may be a plurality of images viewed, or it may be a single image in which these plurality of images are integrated.
  • the video coding unit 4654 encodes the position image and the attribute image by using the video coding method, so that the coded position image (Compressed Geometry Image) and the coded attribute image (Compressed Attribute Image) which are the coded data are encoded. ) Is generated.
  • the video coding method any known coding method may be used.
  • the video coding method is AVC, HEVC, or the like.
  • the additional information coding unit 4655 generates the encoded additional information (Compressed Metadata Data) by encoding the additional information included in the point cloud data, the map information, and the like.
  • the multiplexing unit 4656 generates a coded stream (Compressed Stream) which is coded data by multiplexing the coded position image, the coded attribute image, the coded additional information, and other additional information.
  • the generated coded stream is output to a processing unit of a system layer (not shown).
  • FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the second decoding unit 4660.
  • FIG. 12 is a block diagram of the second decoding unit 4660.
  • the second decoding unit 4660 generates point cloud data by decoding the coded data (coded stream) encoded by the second coding method by the second coding method.
  • the second decoding unit 4660 includes a demultiplexing unit 4661, a video decoding unit 4662, an additional information decoding unit 4663, a position information generation unit 4664, and an attribute information generation unit 4665.
  • a coded stream (Compressed Stream), which is coded data, is input to the second decoding unit 4660 from a processing unit of a system layer (not shown).
  • the demultiplexing unit 4661 separates the coded position image (Compressed Geometry Image), the coded attribute image (Compressed Attribute Image), the coded additional information (Compressed Metadata Image), and other additional information from the coded data. ..
  • the video decoding unit 4662 generates a position image and an attribute image by decoding the coded position image and the coded attribute image using a video coding method.
  • a video coding method any known coding method may be used.
  • the video coding method is AVC, HEVC, or the like.
  • the additional information decoding unit 4663 generates additional information including map information and the like by decoding the coded additional information.
  • the position information generation unit 4664 generates position information using the position image and the map information.
  • the attribute information generation unit 4665 generates attribute information using the attribute image and the map information.
  • the second decoding unit 4660 uses the additional information necessary for decoding at the time of decoding, and outputs the additional information necessary for the application to the outside.
  • FIG. 13 is a diagram showing a protocol stack related to PCC coded data.
  • FIG. 13 shows an example in which data of another medium such as video (for example, HEVC) or audio is multiplexed, transmitted or stored in PCC coded data.
  • video for example, HEVC
  • audio is multiplexed, transmitted or stored in PCC coded data.
  • the multiplexing method and file format have a function for multiplexing, transmitting or accumulating various coded data.
  • the coded data In order to transmit or store the coded data, the coded data must be converted to a multiplexing format.
  • HEVC defines a technique for storing coded data in a data structure called a NAL unit and storing the NAL unit in ISOBMFF.
  • a first coding method (Codec1) and a second coding method (Codec2) are being studied as a method for coding point group data.
  • the method of storing in the system format is not defined, and there is a problem that MUX processing (multiplexing), transmission and storage in the coding unit cannot be performed as it is.
  • the functions of the coding unit 4670 having the functions of both the first coding unit 4630 and the second coding unit 4650 described above, and the functions of both the first decoding unit 4640 and the second decoding unit 4660 are performed.
  • the decoding unit 4680 having the decoding unit 4680 will be described.
  • FIG. 14 is a block diagram of the coding unit 4670 according to the present embodiment.
  • the coding unit 4670 includes the first coding unit 4630 and the second coding unit 4650 described above, and the multiplexing unit 4671.
  • the multiplexing unit 4671 multiplexes the coded data generated by the first coding unit 4630 and the coded data generated by the second coding unit 4650, and outputs the obtained coded data.
  • FIG. 15 is a block diagram of the decoding unit 4680 according to the present embodiment.
  • the decoding unit 4680 includes the first decoding unit 4640 and the second decoding unit 4660 described above, and the demultiplexing unit 4681.
  • the demultiplexing unit 4681 extracts the coded data in which the first coding method is used and the coded data in which the second coding method is used from the input coded data.
  • the demultiplexing unit 4681 outputs the coded data in which the first coding method is used to the first decoding unit 4640, and outputs the coded data in which the second coding method is used to the second decoding unit 4640. Output to the decoding unit 4660.
  • the coding unit 4670 can encode the point cloud data by selectively using the first coding method and the second coding method.
  • the decoding unit 4680 includes the coded data encoded by the first coding method, the coded data encoded by the second coding method, and the first coding method. The coded data encoded using both with the second coding method can be decoded.
  • the coding unit 4670 may switch the coding method (first coding method and second coding method) for each point cloud data or frame. Further, the coding unit 4670 may switch the coding method in units that can be coded.
  • the coding unit 4670 generates, for example, coded data (coded stream) including identification information of the PCC codec.
  • the demultiplexing unit 4681 included in the decoding unit 4680 identifies the data using, for example, the identification information of the PCC codec.
  • the demultiplexing unit 4681 outputs the data to the first decoding unit 4640, and the data is the second coding method. In the case of the data encoded by, the data is output to the second decoding unit 4660.
  • the coding unit 4670 may send information indicating whether both coding methods are used or one of the coding methods is used as control information.
  • FIG. 16 is a flowchart of the coding process according to the present embodiment.
  • the coding unit 4670 encodes the PCC data with one or both codecs of the first coding method and the second coding method (S4681).
  • the coding unit 4670 sets the pcc_codec_type included in the NAL unit header to the data included in the payload of the NAL unit. It is set to a value indicating that the data is coded by the coding method (S4683). Next, the coding unit 4670 sets the identifier of the NAL unit for the second coding method in the pcc_nal_unit_type of the NAL unit header (S4684). Then, the coding unit 4670 has a set NAL unit header and generates a NAL unit including the coded data in the payload. Then, the coding unit 4670 transmits the generated NAL unit (S4685).
  • the coding unit 4670 sets the pcc_codec_type included in the NAL unit header to the data included in the payload of the NAL unit. It is set to a value indicating that the data is encoded by the coding method of 1 (S4686).
  • the coding unit 4670 sets the identifier of the NAL unit for the first coding method in pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header (S4678).
  • the coding unit 4670 has a set NAL unit header and generates a NAL unit containing the coded data in the payload. Then, the coding unit 4670 transmits the generated NAL unit (S4685).
  • FIG. 17 is a flowchart of the decoding process according to the present embodiment.
  • the decoding unit 4680 receives the NAL unit (S4691).
  • this NAL unit is generated by the processing in the coding unit 4670 described above.
  • the decoding unit 4680 determines whether the pcc_codec_type included in the NAL unit header indicates the first coding method or the second coding method (S4692).
  • the decoding unit 4680 is data in which the data contained in the payload of the NAL unit is encoded by the second coding method. (S4693). Then, the second decoding unit 4660 identifies the data as pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header is an identifier of the NAL unit for the second coding method (S4694). Then, the decoding unit 4680 decodes the PCC data by using the decoding process of the second coding method (S4695).
  • the decoding unit 4680 is the data in which the data contained in the payload of the NAL unit is encoded by the first coding method. (S4696). Then, the decoding unit 4680 identifies the data as the pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header is an identifier of the NAL unit for the first coding method (S4679). Then, the decoding unit 4680 decodes the PCC data by using the decoding process of the first coding method (S4698).
  • the three-dimensional data coding apparatus generates a coded stream by encoding three-dimensional data (for example, point group data), and controls information of the coded stream (for example, point group data).
  • the parameter set stores information (for example, codec identification information) indicating the coding method used for the coding among the first coding method and the second coding method.
  • the three-dimensional data decoding device decodes the coded stream generated by the three-dimensional data coding device, the coding used for the coding using the information stored in the control information is used.
  • the method can be determined. Therefore, the three-dimensional data decoding device can correctly decode the coded stream even when a plurality of coding methods are used.
  • the three-dimensional data includes position information.
  • the three-dimensional data coding device encodes the position information in the coding.
  • the three-dimensional data coding apparatus indicates, in the storage, the coding method used for coding the position information among the first coding method and the second coding method in the control information of the position information. Store information.
  • the three-dimensional data includes position information and attribute information.
  • the three-dimensional data coding device encodes the position information and the attribute information.
  • the three-dimensional data coding apparatus indicates, in the storage, the coding method used for coding the position information among the first coding method and the second coding method in the control information of the position information.
  • Information is stored, and in the control information of the attribute information, information indicating the coding method used for coding the attribute information among the first coding method and the second coding method is stored.
  • the three-dimensional data coding method further stores the coded stream in one or more units (for example, a NAL unit).
  • the unit has a format common to the first coding method and the second coding method, and is information indicating the type of data included in the unit, which is the same as that of the first coding method.
  • Information having a definition independent of the second coding method for example, pcc_nal_unit_type is included.
  • the unit has an independent format for the first coding method and the second coding method, and is information indicating the type of data included in the unit, and is the same as the first coding method.
  • Information having a definition independent of the second coding method for example, codec1_nal_unit_type or codec2_nal_unit_type is included.
  • the unit has a format common to the first coding method and the second coding method, and is information indicating the type of data included in the unit, which is the same as that of the first coding method.
  • Information having a definition common to the second coding method (for example, pcc_nal_unit_type) is included.
  • the three-dimensional data encoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • the three-dimensional data decoding apparatus has the first coding method and the first coding method included in the control information (for example, parameter set) of the coded stream generated by encoding the three-dimensional data.
  • the coding method used for coding the coded stream is determined based on the information indicating the coding method used for coding the three-dimensional data (for example, codec identification information). Then, the coded stream is decoded using the determined coding method.
  • the three-dimensional data decoding device when decoding the coded stream, the three-dimensional data decoding device can determine the coding method used for coding by using the information stored in the control information. Therefore, the three-dimensional data decoding device can correctly decode the coded stream even when a plurality of coding methods are used.
  • the three-dimensional data includes position information
  • the coded stream includes coded data of the position information.
  • the three-dimensional data decoding device encodes the position information among the first coding method and the second coding method included in the control information of the position information included in the coded stream. Based on the information indicating the coding method used in the above, the coding method used for coding the position information is determined. In the decoding, the three-dimensional data decoding device decodes the coded data of the position information by using the coding method used for coding the determined position information.
  • the three-dimensional data includes position information and attribute information
  • the coded stream includes coded data of the position information and coded data of the attribute information.
  • the three-dimensional data decoding device encodes the position information among the first coding method and the second coding method included in the control information of the position information included in the coded stream. Based on the information indicating the coding method used in the above, the coding method used for coding the position information is determined, and the first is included in the control information of the attribute information included in the coding stream. Of the coding method and the second coding method, the coding method used for coding the attribute information is determined based on the information indicating the coding method used for coding the attribute information.
  • the three-dimensional data decoding device decodes the coded data of the position information by using the coding method used for coding the determined position information, and uses it for coding the determined attribute information.
  • the coded data of the attribute information is decoded using the specified coding method.
  • the coded stream is stored in one or more units (for example, a NAL unit), and the three-dimensional data decoding device further acquires the coded stream from the one or more units.
  • units for example, a NAL unit
  • the unit has a format common to the first coding method and the second coding method, and is information indicating the type of data included in the unit, which is the same as that of the first coding method.
  • Information having a definition independent of the second coding method for example, pcc_nal_unit_type is included.
  • the unit has an independent format for the first coding method and the second coding method, and is information indicating the type of data included in the unit, and is the same as the first coding method.
  • Information having a definition independent of the second coding method for example, codec1_nal_unit_type or codec2_nal_unit_type is included.
  • the unit has a format common to the first coding method and the second coding method, and is information indicating the type of data included in the unit, which is the same as that of the first coding method.
  • Information having a definition common to the second coding method (for example, pcc_nal_unit_type) is included.
  • the three-dimensional data decoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • ISOBMFF ISO based media file format
  • ISOBMFF ISO based media file format
  • ISOBMFF defines a format that can multiplex and store various media such as video, audio, and text, and is a media-independent standard.
  • the basic structure (file) of ISOBMFF will be explained.
  • the basic unit in ISOBMFF is a box.
  • a box is composed of type, lens, and data, and a set of various type boxes is a file.
  • FIG. 18 is a diagram showing a basic structure (file) of ISOBMFF.
  • the ISOBMFF file mainly includes a ftip indicating the brand of the file in 4CC (4 character code), a moov for storing metadata such as control information, and a box for storing data such as mdat.
  • the storage method for each medium in the ISOBMFF file is separately specified.
  • the storage method for AVC video and HEVC video is specified in ISO / IEC14496-15.
  • a method of storing the PCC coded data in the ISOBMFF file will be described.
  • FIG. 19 is a diagram showing a protocol stack when a NAL unit common to PCC codecs is stored in an ISOBMFF file.
  • the NAL unit common to the PCC codec is stored in the ISOBMFF file.
  • the NAL unit is common to PCC codecs, since a plurality of PCC codecs are stored in the NAL unit, it is desirable to specify a storage method (Carriage of Codec 1, Carriage of Codec 2) corresponding to each codec.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example in which a common PCC NAL unit is stored in an ISOBMFF file of a codec 1 storage method (Carriage of Codec1).
  • FIG. 21 is a diagram showing an example in which a common PCC NAL unit is stored in an ISOBMFF file of a codec 2 storage method (Carriage of Codec2).
  • ftyp is important information for identifying the file format, and a different identifier is defined for each codec for ftyp.
  • ftyp pcc1
  • pcc1 indicates that the PCC codec 1 (first coding method) is used.
  • pcc2 indicates that the PCC codec 2 (second coding method) is used. That is, pcc1 and pcc2 indicate that the data is PCC (code data of three-dimensional data (point cloud data)) and indicate a PCC codec (first coding method and second coding method). ..
  • the multiplexing unit stores the NAL unit in a predetermined method, for example, in moov or mdat.
  • the multiplexing unit stores the NAL unit in a predetermined method, for example, in moov or mdat.
  • the multiplexing unit may store the NAL unit size in the NAL unit as in HEVC.
  • the PCC coded data is coded by the first coding method or coded by the second coding method. It is possible to determine whether or not it has been converted. Further, as described above, the PCC coded data was coded by both coding methods by determining whether it was coded by the first coding method or the second coding method. The coded data encoded by either of the coding methods can be extracted from the data in which the coded data is mixed. As a result, when the coded data is transmitted, the amount of data to be transmitted can be suppressed. Further, according to this storage method, a common data format can be used between the first coding method and the second coding method without setting different data (file) formats.
  • the multiplexing unit may store the NAL unit in which pcc_nal_unit_type is deleted in the ISOBMFF file.
  • the multiplexing unit included in the three-dimensional data coding system (three-dimensional data coding device) according to the present embodiment and the three-dimensional data decoding system (three-dimensional data decoding device) according to the present embodiment The configuration and operation of the demultiplexing unit provided will be described.
  • FIG. 22 is a diagram showing the configuration of the first multiplexing unit 4710.
  • the first multiplexing unit 4710 is a file conversion that generates multiplexed data (file) by storing the coded data and control information (NAL unit) generated by the first coding unit 4630 in the ISOBMFF file.
  • a unit 4711 is provided.
  • the first multiplexing unit 4710 is included in, for example, the multiplexing unit 4614 shown in FIG.
  • FIG. 23 is a diagram showing the configuration of the first demultiplexing unit 4720.
  • the first demultiplexing unit 4720 acquires coded data and control information (NAL unit) from the multiplexing data (file), and outputs the acquired coded data and control information to the first decoding unit 4640.
  • the inverse conversion unit 4721 is provided.
  • the first demultiplexing unit 4720 is included in, for example, the demultiplexing unit 4623 shown in FIG.
  • FIG. 24 is a diagram showing the configuration of the second multiplexing unit 4730.
  • the second multiplexing unit 4730 is a file conversion that generates multiplexed data (file) by storing the coded data and control information (NAL unit) generated by the second coding unit 4650 in the ISOBMFF file.
  • a unit 4731 is provided.
  • the second multiplexing unit 4730 is included in, for example, the multiplexing unit 4614 shown in FIG.
  • FIG. 25 is a diagram showing the configuration of the second demultiplexing unit 4740.
  • the second demultiplexing unit 4740 is a file that acquires coded data and control information (NAL unit) from the multiplexing data (file) and outputs the acquired coded data and control information to the second decoding unit 4660.
  • the inverse conversion unit 4741 is provided.
  • the second demultiplexing unit 4740 is included in, for example, the demultiplexing unit 4623 shown in FIG.
  • FIG. 26 is a flowchart of the multiplexing process by the first multiplexing unit 4710.
  • the first multiplexing unit 4710 analyzes the pcc_codec_type included in the NAL unit header to determine whether the codec used is the first coding method or the second coding method. Judgment (S4701).
  • the first multiplexing unit 4710 does not process the NAL unit (S4703).
  • the first multiplexing unit 4710 when pcc_codec_type indicates the second coding method (first coding method in S4702), the first multiplexing unit 4710 describes pcc1 in ftyp (S4704). That is, the first multiplexing unit 4710 describes in ftyp information indicating that the data encoded by the first coding method is stored in the file.
  • the first multiplexing unit 4710 analyzes the pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header, and stores the data in the box (moov, mdat, etc.) by a predetermined method according to the data type indicated by pcc_nal_unit_type (S4705). ). Then, the first multiplexing unit 4710 creates an ISOBMFF file including the ftyp and the box (S4706).
  • FIG. 27 is a flowchart of the multiplexing process by the second multiplexing unit 4730.
  • the second multiplexing unit 4730 analyzes the pcc_codec_type included in the NAL unit header to determine whether the codec used is the first coding method or the second coding method. Judgment (S4711).
  • the second multiplexing unit 4730 When pcc_unit_type indicates the second coding method (second coding method in S4712), the second multiplexing unit 4730 describes pcc2 in ftyp (S4713). That is, the second multiplexing unit 4730 describes in ftyp information indicating that the data encoded by the second coding method is stored in the file.
  • the second multiplexing unit 4730 analyzes the pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header, and stores the data in the box (moov, mdat, etc.) by a predetermined method according to the data type indicated by pcc_nal_unit_type (S4714). ). Then, the second multiplexing unit 4730 creates an ISOBMFF file including the ftyp and the box (S4715).
  • the second multiplexing unit 4730 does not process the NAL unit (S4716).
  • the above processing shows an example of encoding PCC data by either the first coding method or the second coding method.
  • the first multiplexing unit 4710 and the second multiplexing unit 4730 store the desired NAL unit in a file by identifying the codec type of the NAL unit.
  • the identification information of the PCC codec is included in addition to the NAL unit header, the first multiplexing unit 4710 and the second multiplexing unit 4730 are included in steps S4701 and S4711 in addition to the NAL unit header.
  • the identification information of the PCC codec may be used to identify the codec type (first coding method or second coding method).
  • first multiplexing unit 4710 and the second multiplexing unit 4730 delete the pcc_nal_unit_type from the NAL unit header when storing the data in the file in steps S4706 and S4714, and then store the data in the file. Good.
  • FIG. 28 is a flowchart showing processing by the first demultiplexing unit 4720 and the first decoding unit 4640.
  • the first demultiplexing unit 4720 analyzes the ftyp included in the ISOBMFF file (S4721).
  • the codec represented by ftyp is the second coding method (pcc2) (the second coding method in S4722)
  • the first demultiplexing unit 4720 contains the data included in the payload of the NAL unit as the second. It is determined that the data is encoded by the coding method of (S4723). Further, the first demultiplexing unit 4720 transmits the result of the determination to the first decoding unit 4640.
  • the first decoding unit 4640 does not process the NAL unit (S4724).
  • the first demultiplexing unit 4720 contains data included in the payload of the NAL unit. It is determined that the data is encoded by the first coding method (S4725). Further, the first demultiplexing unit 4720 transmits the result of the determination to the first decoding unit 4640.
  • the first decoding unit 4640 identifies the data as pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header is an identifier of the NAL unit for the first coding method (S4726). Then, the first decoding unit 4640 decodes the PCC data by using the decoding process of the first coding method (S4727).
  • FIG. 29 is a flowchart showing processing by the second demultiplexing unit 4740 and the second decoding unit 4660.
  • the second demultiplexing unit 4740 analyzes the ftyp included in the ISOBMFF file (S4731).
  • the codec represented by ftyp is the second coding method (pcc2) (second coding method in S4732)
  • the second demultiplexing unit 4740 contains the data included in the payload of the NAL unit as the second. It is determined that the data is encoded by the coding method of (S4733). Further, the second demultiplexing unit 4740 transmits the result of the determination to the second decoding unit 4660.
  • the second decoding unit 4660 identifies the data as pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header is an identifier of the NAL unit for the second coding method (S4734). Then, the second decoding unit 4660 decodes the PCC data by using the decoding process of the second coding method (S4735).
  • the second demultiplexing unit 4740 contains data contained in the payload of the NAL unit. It is determined that the data is encoded by the first coding method (S4736). Further, the second demultiplexing unit 4740 transmits the result of the determination to the second decoding unit 4660. The second decoding unit 4660 does not process the NAL unit (S4737).
  • the codec type can be identified at an early stage. Further, a desired NAL unit can be input to the first decoding unit 4640 or the second decoding unit 4660 to remove unnecessary NAL units. In this case, the process of analyzing the codec identification information in the first decoding unit 4640 or the second decoding unit 4660 may become unnecessary. The first decoding unit 4640 or the second decoding unit 4660 may perform a process of analyzing the codec identification information by referring to the NAL unit type again.
  • Pcc_nal_unit_type may be added to the NAL unit and then output to the first decoding unit 4640 or the second decoding unit 4660.
  • FIG. 30 is a diagram showing the configuration of the coding unit 4670 and the third multiplexing unit 4750 according to the present embodiment.
  • the coding unit 4670 encodes the point cloud data by using one or both of the first coding method and the second coding method.
  • the coding unit 4670 may switch the coding method (first coding method and second coding method) in units of point cloud data or frames. Further, the coding unit 4670 may switch the coding method in units that can be coded.
  • the coding unit 4670 generates coded data (coded stream) including the identification information of the PCC codec.
  • the third multiplexing unit 4750 includes a file conversion unit 4751.
  • the file conversion unit 4751 converts the NAL unit output from the coding unit 4670 into a PCC data file.
  • the file conversion unit 4751 analyzes the codec identification information included in the NAL unit header, and either the PCC coded data is the data encoded by the first coding method or the second coding method. It is determined whether the data is coded or coded by both methods.
  • the file conversion unit 4751 describes a brand name that can identify the codec in ftyp. For example, pcc3 is described in ftyp to indicate that it was encoded by both methods.
  • the file conversion unit 4751 may determine the PCC codec (coding method) using the identification information. ..
  • FIG. 31 is a diagram showing the configuration of the third demultiplexing unit 4760 and the decoding unit 4680 according to the present embodiment.
  • the third demultiplexing unit 4760 includes a file demultiplexing unit 4761.
  • the file inverse conversion unit 4761 analyzes the ftyp contained in the file, and the PCC coded data is either the data encoded by the first coding method or the data encoded by the second coding method. It is determined whether the data is encoded by both methods.
  • the data is input to the corresponding decoding unit of the first decoding unit 4640 and the second decoding unit 4660, and the other decoding unit is decoded. No data is entered in the section.
  • the PCC-encoded data is encoded by both coding methods, the data is input to the decoding unit 4680 corresponding to both equations.
  • the decoding unit 4680 decodes the PCC coded data by using one or both of the first coding method and the second coding method.
  • FIG. 32 is a flowchart showing processing by the third multiplexing unit 4750 according to the present embodiment.
  • the third multiplexing unit 4750 analyzes the pcc_codec_type included in the NAL unit header to determine whether the codec used is the first coding method or the second coding method. It is determined whether it is both the first coding method and the second coding method (S4741).
  • the third multiplexing unit 4750 describes pcc2 in ftyp (S4744). That is, the third multiplexing unit 4750 describes in ftyp information indicating that the data encoded by the second coding method is stored in the file.
  • the third multiplexing unit 4750 analyzes the pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header, and stores the data in the box (moov, mdat, etc.) by a predetermined method according to the data type indicated by the pcc_unit_type (S4745). ). Then, the third multiplexing unit 4750 creates an ISOBMFF file including the ftyp and the box (S4746).
  • the third multiplexing unit 4750 describes pcc1 in ftyp (S4747). That is, the third multiplexing unit 4750 describes in ftyp information indicating that the data encoded by the first coding method is stored in the file.
  • the third multiplexing unit 4750 analyzes the pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header, and stores the data in the box (moov, mdat, etc.) by a predetermined method according to the data type indicated by the pcc_unit_type (S4748). ). Then, the third multiplexing unit 4750 creates an ISOBMFF file including the ftyp and the box (S4746).
  • the third multiplexing unit 4750 describes pcc3 in ftyp (No). S4749). That is, the third multiplexing unit 4750 describes in ftyp information indicating that the data encoded by both coding methods is stored in the file.
  • the third multiplexing unit 4750 analyzes the pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header, and stores the data in the box (moov, mdat, etc.) by a predetermined method according to the data type indicated by the pcc_unit_type (S4750). ). Then, the third multiplexing unit 4750 creates an ISOBMFF file including the ftyp and the box (S4746).
  • FIG. 33 is a flowchart showing processing by the third demultiplexing unit 4760 and the decoding unit 4680.
  • the third demultiplexing unit 4760 analyzes the ftyp included in the ISOBMFF file (S4761).
  • the codec represented by ftyp is the second coding method (pcc2) (Yes in S4762 and the second coding method in S4763)
  • the third demultiplexing unit 4760 is included in the payload of the NAL unit. It is determined that the data to be obtained is the data encoded by the second coding method (S4764). Further, the third demultiplexing unit 4760 transmits the determination result to the decoding unit 4680.
  • the decoding unit 4680 identifies the data as the pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header is the identifier of the NAL unit for the second coding method (S4765). Then, the decoding unit 4680 decodes the PCC data by using the decoding process of the second coding method (S4766).
  • the third demultiplexing unit 4760 is the payload of the NAL unit. It is determined that the data included in is the data encoded by the first coding method (S4767). Further, the third demultiplexing unit 4760 transmits the determination result to the decoding unit 4680.
  • the decoding unit 4680 identifies the data as the pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header is the identifier of the NAL unit for the first coding method (S4768). Then, the decoding unit 4680 decodes the PCC data by using the decoding process of the first coding method (S4769).
  • the third demultiplexing section 4760 when ftyp indicates that both coding methods are used (pcc3) (No in S4762), in the third demultiplexing section 4760, the data contained in the payload of the NAL unit is the first. It is determined that the data is encoded by both the coding method and the second coding method (S4770). Further, the third demultiplexing unit 4760 transmits the determination result to the decoding unit 4680.
  • the decoding unit 4680 identifies the data as the pcc_nal_unit_type included in the NAL unit header is the identifier of the NAL unit for the codec described in the pcc_codec_type (S4771). Then, the decoding unit 4680 decodes the PCC data by using the decoding processing of both coding methods (S4772). That is, the decoding unit 4680 decodes the data encoded by the first coding method by using the decoding process of the first coding method, and the data encoded by the second coding method is converted into data. Decoding is performed using the decoding process of the second coding method.
  • identification information As the type of brand shown in ftyp, the following types may be shown in the identification information. In addition, a plurality of types of combinations shown below may be indicated by identification information.
  • the identification information may indicate whether the object of the original data before PCC coding is a point cloud whose area is limited or a large-scale point cloud whose area is not limited such as map information. ..
  • the identification information may indicate whether the original data before PCC coding is a static object or a dynamic object.
  • the identification information may indicate whether the PCC-encoded data is the data encoded by the first coding method or the data encoded by the second coding method. Good.
  • the identification information may indicate the algorithm used in the PCC coding.
  • the algorithm is, for example, a coding method that can be used in the first coding method or the second coding method.
  • the identification information may indicate a difference in the method of storing the PCC coded data in the ISOBMFF file.
  • the identification information may indicate whether the storage method used is a storage method for storage or a storage method for real-time transmission such as dynamic streaming.
  • Metadata such as identification information in ftyp is shown, but these metadata may be stored in addition to ftyp.
  • these metadata may be stored in moov.
  • the three-dimensional data storage device (or the three-dimensional data multiplexing device or the three-dimensional data coding device) performs the processing shown in FIG. 34.
  • the three-dimensional data storage device (including, for example, the first multiplexing unit 4710, the second multiplexing unit 4730, or the third multiplexing unit 4750) has a coded stream in which the point cloud data is encoded. Acquire one or more stored units (for example, NAL units) (S4781).
  • the three-dimensional data storage device stores one or more units in a file (for example, an ISOBMFF file) (S4782). Further, in the storage (S4782), the three-dimensional data storage device provides information (for example, pcc1, pcc2 or pcc3) indicating that the data stored in the file is encoded data of the point cloud data. It is stored in the control information (for example, ftype) of the file.
  • the device that processes the file generated by the three-dimensional data storage device determines whether the data stored in the file is the coded data of the point cloud data by referring to the control information of the file. Whether or not it can be determined at an early stage. Therefore, it is possible to reduce the processing amount of the device or speed up the processing.
  • the information further indicates the coding method used for coding the point cloud data among the first coding method and the second coding method.
  • the data stored in the file is the data in which the point group data is encoded, and the code used for encoding the point group data among the first coding method and the second coding method.
  • the conversion method may be indicated by a single piece of information or may be indicated by different information.
  • the codec used for the data stored in the file can be determined at an early stage by referring to the control information of the file. Therefore, it is possible to reduce the processing amount of the device or speed up the processing.
  • the first coding method encodes position information in which the position of point group data is represented by an N (N is an integer of 2 or more) branch tree, and the attribute information is encoded using the position information (the first coding method).
  • GPCC a method in which a two-dimensional image is generated from point group data and the two-dimensional image is encoded by using a video coding method.
  • the file conforms to ISOBMFF (ISO based media file format).
  • the three-dimensional data storage device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • the three-dimensional data acquisition device (or the three-dimensional data demultiplexing device or the three-dimensional data decoding device) performs the process shown in FIG. 35.
  • a three-dimensional data acquisition device (including, for example, a first demultiplexing unit 4720, a second demultiplexing unit 4740, or a third demultiplexing unit 4760) is a coded stream in which point cloud data is encoded.
  • Acquires a file for example, an ISOBMFF file
  • one or more units for example, NAL units
  • the three-dimensional data acquisition device acquires one or more units from the file (S4792).
  • the control information (for example, ftyp) of the file includes information (for example, pcc1, pcc2 or pcc3) indicating that the data stored in the file is the encoded data of the point cloud data.
  • the three-dimensional data acquisition device refers to the above information and determines whether or not the data stored in the file is the encoded data of the point cloud data. Further, when the three-dimensional data acquisition device determines that the data stored in the file is the encoded data of the point cloud data, the point cloud data included in one or more units is encoded data. Point cloud data is generated by decoding. Alternatively, when the three-dimensional data acquisition device determines that the data stored in the file is the coded data of the point cloud data, the data contained in one or more units is encoded by the point cloud data. Information indicating that the data has been generated is output (notified) to a subsequent processing unit (for example, a first decoding unit 4640, a second decoding unit 4660, or a decoding unit 4680).
  • a subsequent processing unit for example, a first decoding unit 4640, a second decoding unit 4660, or a decoding unit 4680.
  • the three-dimensional data acquisition device can refer to the control information of the file and determine at an early stage whether or not the data stored in the file is the coded data of the point cloud data. Therefore, it is possible to reduce the processing amount or speed up the processing of the three-dimensional data acquisition device or the device in the subsequent stage.
  • the information further indicates the coding method used for the coding among the first coding method and the second coding method.
  • the data stored in the file is the data in which the point group data is encoded, and the code used for encoding the point group data among the first coding method and the second coding method.
  • the conversion method may be indicated by a single piece of information or may be indicated by different information.
  • the three-dimensional data acquisition device can quickly determine the codec used for the data stored in the file by referring to the control information of the file. Therefore, it is possible to reduce the processing amount or speed up the processing of the three-dimensional data acquisition device or the device in the subsequent stage.
  • the three-dimensional data acquisition device may use the coded point group data including the data encoded by the first coding method and the data encoded by the second coding method based on the above information.
  • the data encoded by one of the encoding methods is acquired.
  • the first coding method encodes position information in which the position of point group data is represented by an N (N is an integer of 2 or more) branch tree, and the attribute information is encoded using the position information (the first coding method).
  • GPCC a method in which a two-dimensional image is generated from point group data and the two-dimensional image is encoded by using a video coding method.
  • the file conforms to ISOBMFF (ISO based media file format).
  • the three-dimensional data acquisition device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • the coded data (position information (Geometry), attribute information (Attribute), additional information (Metadata)) generated by the first coding unit 4630 or the second coding unit 4650 described above).
  • the type of the data, the method of generating additional information (metadata), and the multiplexing process in the multiplexing unit will be described.
  • the additional information (metadata) may be referred to as a parameter set or control information.
  • the dynamic object (three-dimensional point cloud data that changes with time) described with reference to FIG. 4 will be described as an example, but even in the case of a static object (three-dimensional point cloud data at an arbitrary time). A similar method may be used.
  • FIG. 36 is a diagram showing a configuration of a coding unit 4801 and a multiplexing unit 4802 included in the three-dimensional data coding apparatus according to the present embodiment.
  • the coding unit 4801 corresponds to, for example, the first coding unit 4630 or the second coding unit 4650 described above.
  • the multiplexing unit 4802 corresponds to the multiplexing unit 4634 or 46456 described above.
  • the coding unit 4801 encodes the point cloud data of a plurality of PCC (Point Cloud Compression) frames and generates the coded data (Multiple Compressed Data) of the plurality of position information, attribute information and additional information.
  • PCC Point Cloud Compression
  • the multiplexing unit 4802 converts the data of a plurality of data types (position information, attribute information, and additional information) into a NAL unit, thereby converting the data into a data structure in consideration of data access in the decoding device.
  • FIG. 37 is a diagram showing a configuration example of coded data generated by the coding unit 4801.
  • the arrow in the figure shows the dependency related to the decoding of the coded data, and the source of the arrow depends on the data at the tip of the arrow. That is, the decoding device decodes the data at the tip of the arrow, and uses the decoded data to decode the original data of the arrow.
  • "dependence" means that the dependent data is referenced (used) in the processing (encoding or decoding, etc.) of the dependent data.
  • the coding unit 4801 encodes the position information of each frame to generate coded position data (Compressed Geometry Data) for each frame.
  • the coded position data is represented by G (i). i indicates a frame number, a frame time, or the like.
  • the coding unit 4801 generates a position parameter set (GPS (i)) corresponding to each frame.
  • the position parameter set contains parameters that can be used to decode the coded position data. Also, the coded position data for each frame depends on the corresponding position parameter set.
  • the coded position data composed of a plurality of frames is defined as a position sequence (Geometry Sequence).
  • the coding unit 4801 generates a position sequence parameter set (also referred to as Geometry Sequence PS: position SPS) that stores parameters commonly used for decoding processing for a plurality of frames in the position sequence.
  • the position sequence depends on the position SPS.
  • the coding unit 4801 encodes the attribute information of each frame to generate the coded attribute data (Compressed Attribute Data) for each frame.
  • the coded attribute data is represented by A (i).
  • FIG. 37 shows an example in which the attribute X and the attribute Y exist, the coded attribute data of the attribute X is represented by AX (i), and the coded attribute data of the attribute Y is represented by AY (i). ..
  • the coding unit 4801 generates an attribute parameter set (APS (i)) corresponding to each frame.
  • the attribute parameter set of the attribute X is represented by AXPS (i)
  • the attribute parameter set of the attribute Y is represented by AYPS (i).
  • the attribute parameter set contains parameters that can be used to decode the coded attribute information.
  • the coded attribute data depends on the corresponding set of attribute parameters.
  • the coded attribute data consisting of a plurality of frames is defined as an attribute sequence (Attribute Sequence).
  • the coding unit 4801 generates an attribute sequence parameter set (Attribute Sequence PS: also referred to as attribute SPS) that stores parameters commonly used for decoding processing for a plurality of frames in the attribute sequence.
  • attribute sequence PS also referred to as attribute SPS
  • the attribute sequence depends on the attribute SPS.
  • the coding attribute data depends on the coding position data.
  • FIG. 37 shows an example in which two types of attribute information (attribute X and attribute Y) exist.
  • attribute information for example, the respective data and metadata are generated by the two coding units.
  • an attribute sequence is defined for each type of attribute information, and an attribute SPS is generated for each type of attribute information.
  • FIG. 37 shows an example in which the position information is one type and the attribute information is two types, but the present invention is not limited to this, and the attribute information may be one type or three or more types. Good.
  • the coded data can be generated by the same method.
  • the attribute information may not be present. In that case, the coding unit 4801 does not have to generate the parameter set related to the attribute information.
  • the coding unit 4801 generates a PCC stream PS (PCC Stream PS: also referred to as a stream PS), which is a parameter set for the entire PCC stream.
  • the coding unit 4801 stores in the stream PS parameters that can be commonly used in the decoding process for one or more position sequences and one or more attribute sequences.
  • the stream PS includes identification information indicating the codec of the point cloud data, information indicating the algorithm used for encoding, and the like.
  • the position sequence and attribute sequence depend on the stream PS.
  • An access unit is a basic unit for accessing data at the time of decryption, and is composed of one or more data and one or more metadata.
  • the access unit is composed of position information at the same time and one or more attribute information.
  • a GOF is a random access unit and is composed of one or more access units.
  • the coding unit 4801 generates an access unit header (AU Header) as identification information indicating the beginning of the access unit.
  • the coding unit 4801 stores the parameters related to the access unit in the access unit header.
  • the access unit header contains the structure or information of the coded data contained in the access unit.
  • the access unit header includes parameters commonly used for data included in the access unit, for example, parameters related to decoding of coded data.
  • the coding unit 4801 may generate an access unit delimiter that does not include parameters related to the access unit instead of the access unit header.
  • This access unit delimiter is used as identification information indicating the head of the access unit.
  • the decoding device identifies the head of the access unit by detecting the access unit header or the access unit delimiter.
  • the coding unit 4801 generates a GOF header (GOF Header) as identification information indicating the beginning of the GOF.
  • the coding unit 4801 stores the parameters related to the GOF in the GOF header.
  • the GOF header contains the structure or information of the coded data contained in the GOF.
  • the GOF header includes parameters commonly used for the data included in the GOF, for example, parameters related to decoding of the coded data.
  • the coding unit 4801 may generate a GOF delimiter that does not include the parameters related to the GOF instead of the GOF header.
  • This GOF delimiter is used as identification information indicating the beginning of the GOF.
  • the decoding device identifies the head of the GOF by detecting the GOF header or the GOF delimiter.
  • the access unit is defined as a PCC frame unit.
  • the decoding device accesses the PCC frame based on the identification information at the head of the access unit.
  • GOF is defined as one random access unit.
  • the decoding device accesses the random access unit based on the identification information at the head of the GOF. For example, if the PCC frames do not depend on each other and can be decoded independently, the PCC frame may be defined as a random access unit.
  • one access unit may be assigned two or more PCC frames, or one GOF may be assigned a plurality of random access units.
  • the coding unit 4801 may define and generate a parameter set or metadata other than the above.
  • the coding unit 4801 may generate SEI (Supplemental Information Information) that stores parameters (optional parameters) that may not necessarily be used at the time of decoding.
  • SEI Supplemental Information Information
  • FIG. 38 is a diagram showing an example of coded data and a NAL unit.
  • the coded data includes a header and a payload.
  • the coded data may include length information indicating the length (data amount) of the coded data, the header or the payload. Further, the coded data does not have to include a header.
  • the header contains, for example, identification information for identifying data.
  • This identification information indicates, for example, a data type or a frame number.
  • the header contains, for example, identification information indicating a reference relationship. This identification information is stored in the header when there is a dependency between the data, for example, and is information for referencing the reference destination from the reference source.
  • the referenced header contains identification information for identifying the data.
  • the header of the reference source includes identification information indicating the reference destination.
  • the identification information for specifying the data or the identification information indicating the reference relationship may be omitted.
  • the multiplexing unit 4802 stores the coded data in the payload of the NAL unit.
  • the NAL unit header includes pcc_nal_unit_type, which is identification information of the coded data.
  • FIG. 39 is a diagram showing an example of the semantics of pcc_nal_unit_type.
  • pcc_codec_type is codec 1 (Codec1: first coding method)
  • the values 0 to 10 of pcc_naal_unit_type are codec position data (Geometry) and coding attribute X data in codec 1.
  • HeaderX Codec Attribute Y Data (HeaderY), Position PS (Geom.PS), Attribute XPS (AttrX.PS), Attribute YPS (AttrX.PS), Position SPS (Geometry Sequence PS), Attribute XSPS (HeaderX) It is assigned to PS), attribute YSPS (AttributeY Position PS), AU header (AU Header), and GOF header (GOF Header). Further, the value 11 or later is assigned to the reserve of the codec 1.
  • pcc_codec_type is codec 2 (Codec 2: second coding method)
  • the values 0 to 2 of pcc_nal_unit_type are assigned to codec data A (DataA), metadata A (MetaDataA), and metadata B (MetaDataB). .. Further, the value 3 or later is assigned to the reserve of the codec 2.
  • the multiplexing unit 4802 collectively sends out the NAL unit in units of GOF or AU.
  • the multiplexing unit 4802 arranges the GOF header at the head of the GOF and the AU header at the head of the AU.
  • the multiplexing unit 4802 may arrange a sequence parameter set (SPS) for each AU so that the decoding device can decode from the next AU.
  • SPS sequence parameter set
  • the decoding device decodes the referenced data and then decodes the reference source data. In order to enable the decoding device to decode the data in the order in which they are received without rearranging the data, the multiplexing unit 4802 sends the referenced data first.
  • FIG. 40 is a diagram showing an example of the sending order of NAL units.
  • FIG. 40 shows three examples of position information priority, parameter priority, and data integration.
  • the location information priority transmission order is an example of transmitting information related to position information and information related to attribute information together. In the case of this transmission order, the transmission of the information regarding the position information is completed earlier than the transmission of the information regarding the attribute information.
  • a decoding device that does not decode the attribute information may be able to set a time for not processing by ignoring the decoding of the attribute information. Further, for example, in the case of a decoding device that wants to decode the position information quickly, there is a possibility that the position information can be decoded faster by obtaining the coded data of the position information earlier.
  • the attribute XSPS and the attribute YSPS are integrated and described as the attribute SPS, but the attribute XSPS and the attribute YSPS may be arranged separately.
  • the parameter set is transmitted first and the data is transmitted later.
  • the multiplexing unit 4802 may transmit the NAL units in any order.
  • the order identification information is defined, and the multiplexing unit 4802 may have a function of sending out NAL units in the order of a plurality of patterns.
  • the order identification information of the NAL unit is stored in the stream PS.
  • the three-dimensional data decoding device may perform decoding based on the order identification information.
  • a desired transmission order is instructed by the three-dimensional data decoding device to the three-dimensional data coding device, and the three-dimensional data coding device (multiplexing unit 4802) may control the transmission order according to the instructed transmission order.
  • the multiplexing unit 4802 may generate coded data in which a plurality of functions are merged as long as the transmission order is restricted, such as the transmission order of data integration.
  • the GOF header and the AU header may be integrated, or the AXIS and the AYPS may be integrated.
  • an identifier indicating that the data has a plurality of functions is defined in pcc_nal_unit_type.
  • the parameter storage method is The following method may be used.
  • the default PS value is indicated by the higher PS.
  • the value of PS is indicated by the lower PS.
  • the PS value is not described in the upper PS, and the PS value is described in the lower PS.
  • the information on whether the value of PS is indicated by the lower PS, the upper PS, or both is indicated in one or both of the lower PS and the upper PS.
  • the lower PS may be merged with the upper PS.
  • the multiplexing unit 4802 may omit the transmission of either one.
  • the coding unit 4801 or the multiplexing unit 4802 may divide the data into slices, tiles, or the like, and send out the divided data.
  • the divided data contains information for identifying the divided data, and the parameters used for decoding the divided data are included in the parameter set.
  • pcc_nal_unit_type an identifier indicating that the data stores data or parameters related to tiles or slices is defined.
  • FIG. 41 is a flowchart of processing by the three-dimensional data coding apparatus (encoding unit 4801 and multiplexing unit 4802) relating to the transmission order of the NAL unit.
  • the three-dimensional data encoding device determines the transmission order (position information priority or parameter set priority) of the NAL unit (S4801). For example, the three-dimensional data coding device determines the transmission order based on the designation from the user or an external device (for example, a three-dimensional data decoding device).
  • the three-dimensional data encoding device sets the order identification information included in the stream PS to position information priority (S4803). That is, in this case, the order identification information indicates that the NAL units are sent in the order in which the position information is prioritized. Then, the three-dimensional data coding device sends out the NAL units in the order of prioritizing the position information (S4804).
  • the three-dimensional data encoding device sets the order identification information included in the stream PS to parameter set priority (S4805). That is, in this case, the order identification information indicates that the NAL units are sent in the order in which the parameter set is prioritized. Then, the three-dimensional data coding apparatus sends out NAL units in the order of parameter set parameter set priority (S4806).
  • FIG. 42 is a flowchart of processing by the three-dimensional data decoding device related to the transmission order of the NAL unit.
  • the three-dimensional data decoding device analyzes the order identification information included in the stream PS (S4811).
  • the three-dimensional data decoding device decodes the NAL unit assuming that the transmission order of the NAL unit is position information priority (S4812). S4813).
  • the three-dimensional data decoding device decodes the NAL unit assuming that the transmission order of the NAL unit has parameter set priority. (S4814).
  • step S4813 the NAL unit related to the position information is acquired without acquiring all the NAL units, and the position information is decoded from the acquired NAL unit. May be good.
  • FIG. 43 is a flowchart of processing by a three-dimensional data coding device (multiplexing unit 4802) related to AU and GOF generation in multiplexing of NAL units.
  • the three-dimensional data coding device determines the type of coded data (S4821). Specifically, the three-dimensional data coding apparatus determines whether the coded data to be processed is the data at the head of the AU, the data at the head of the GOF, or other data.
  • the three-dimensional data coding device arranges the GOF header and the AU header at the head of the coded data belonging to the GOF to generate a NAL unit ( S4823).
  • the three-dimensional data coding device arranges the AU header at the head of the coded data belonging to the AU to generate the NAL unit (S4824).
  • the three-dimensional data coding device places the coded data after the AU header of the AU to which the coded data belongs. To generate a NAL unit (S4825).
  • FIG. 44 is a flowchart of the processing of the three-dimensional data decoding device related to the access of the AU and GOF in the demultiplexing of the NAL unit.
  • the three-dimensional data decoding device determines the type of coded data included in the NAL unit by analyzing the nal_unit_type included in the NAL unit (S4831). Specifically, the three-dimensional data decoding device determines whether the coded data included in the NAL unit is the data at the head of the AU, the data at the head of the GOF, or other data.
  • the three-dimensional data decoding device determines that the NAL unit is the start position of random access and accesses the NAL unit. Then, the decoding process is started (S4833).
  • the three-dimensional data decoding device determines that the NAL unit is the AU head, and the data included in the NAL unit. To decode the AU (S4834).
  • the three-dimensional data decoding device does not process the NAL unit.
  • the three-dimensional data coding apparatus performs the processing shown in FIG. 45.
  • the three-dimensional data coding device encodes time-series three-dimensional data (for example, point cloud data of a dynamic object).
  • the three-dimensional data includes position information and attribute information for each time.
  • the three-dimensional data coding device encodes the position information (S4841).
  • the three-dimensional data coding apparatus encodes the attribute information of the processing target with reference to the position information at the same time as the attribute information of the processing target (S4842).
  • the position information and the attribute information at the same time form an access unit (AU). That is, the three-dimensional data coding device encodes the attribute information of the processing target with reference to the position information included in the same access unit as the attribute information of the processing target.
  • the three-dimensional data coding device can facilitate the control of the reference in coding by using the access unit. Therefore, the three-dimensional data coding apparatus can reduce the processing amount of the coding process.
  • the three-dimensional data encoding device performs encoded position information (encoded position data), encoded attribute information (encoded attribute data), and position information of a reference destination of the attribute information to be processed. Generate a bitstream containing the information shown.
  • the bit stream includes a position parameter set (position PS) including control information of position information at each time and an attribute parameter set (attribute PS) including control information of attribute information at each time.
  • position PS position parameter set
  • attribute PS attribute parameter set
  • a bitstream has a position sequence parameter set (position SPS) containing control information common to position information at multiple times and an attribute sequence parameter set (attribute SPS) containing control information common to attribute information at multiple times. And include.
  • position SPS position sequence parameter set
  • attribute SPS attribute sequence parameter set
  • a bitstream includes a stream parameter set (stream PS) that includes control information common to position information at a plurality of times and attribute information at a plurality of times.
  • stream PS stream parameter set
  • the bit stream includes an access unit header (AU header) containing control information common within the access unit.
  • AU header access unit header
  • a three-dimensional data coding device encodes a GOF (group of frames) composed of one or more access units so that it can be independently decoded. That is, GOF is a random access unit.
  • the bitstream includes a GOF header containing control information common within the GOF.
  • the three-dimensional data encoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • the three-dimensional data decoding device performs the processing shown in FIG.
  • the three-dimensional data decoding device decodes time-series three-dimensional data (for example, point cloud data of a dynamic object).
  • the three-dimensional data includes position information and attribute information for each time.
  • the position information and the attribute information at the same time constitute an access unit (AU).
  • AU access unit
  • the three-dimensional data decoding device decodes the position information from the bit stream (S4851). That is, the three-dimensional data decoding device generates the position information by decoding the coded position information (encoded position data) included in the bit stream.
  • the three-dimensional data decoding device decodes the attribute information of the processing target from the bit stream by referring to the position information at the same time as the attribute information of the processing target (S4852). That is, the three-dimensional data decoding device generates the attribute information by decoding the encoded attribute information (encoded attribute data) included in the bit stream. At this time, the three-dimensional data decoding device refers to the decoded position information included in the same access unit as the attribute information.
  • the three-dimensional data decoding device can facilitate the control of the reference in decoding by using the access unit. Therefore, the three-dimensional data decoding method can reduce the processing amount of the decoding process.
  • the three-dimensional data decoding device acquires information indicating the position information of the reference destination of the attribute information of the processing target from the bit stream, and refers to the position information of the reference destination indicated by the acquired information to be the attribute of the processing target. Decrypt the information.
  • the bit stream includes a position parameter set (position PS) including control information of position information at each time and an attribute parameter set (attribute PS) including control information of attribute information at each time. That is, the three-dimensional data decoding device decodes the position information of the processing target time by using the control information included in the position parameter set of the processing target time, and uses the control information included in the attribute parameter set of the processing target time. , Decrypt the attribute information of the processing target time.
  • position PS position parameter set
  • attribute PS attribute parameter set
  • a bitstream has a position sequence parameter set (position SPS) containing control information common to position information at multiple times and an attribute sequence parameter set (attribute SPS) containing control information common to attribute information at multiple times. And include. That is, the three-dimensional data decoding device decodes the position information of a plurality of times using the control information included in the position sequence parameter set, and uses the control information included in the attribute sequence parameter set to decode the attributes of the plurality of times. Decrypt the information.
  • position SPS position sequence parameter set
  • attribute SPS attribute sequence parameter set
  • a bitstream includes a stream parameter set (stream PS) that includes control information common to position information at a plurality of times and attribute information at a plurality of times. That is, the three-dimensional data decoding device decodes the position information at a plurality of times and the attribute information at a plurality of times by using the control information included in the stream parameter set.
  • stream PS stream parameter set
  • the bit stream includes an access unit header (AU header) containing control information common within the access unit. That is, the three-dimensional data decoding device decodes the position information and the attribute information included in the access unit by using the control information included in the access unit header.
  • AU header access unit header
  • a three-dimensional data decoding device independently decodes a GOF (group of frames) composed of one or more access units. That is, GOF is a random access unit.
  • the bitstream includes a GOF header containing control information common within the GOF. That is, the three-dimensional data decoding device decodes the position information and the attribute information included in the GOF by using the control information included in the GOF header.
  • the three-dimensional data decoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • FIG. 47 is a diagram showing an example of slicing and tile division.
  • the three-dimensional data encoding device divides the three-dimensional point cloud data into arbitrary point clouds in slice units.
  • the three-dimensional data coding apparatus does not divide the position information and the attribute information constituting the points in the slice division, but divides the position information and the attribute information at once. That is, the three-dimensional data coding device performs slice division so that the position information and the attribute information at an arbitrary point belong to the same slice.
  • the number of divisions and the division method may be any method.
  • the smallest unit of division is a point.
  • the number of divisions between the position information and the attribute information is the same.
  • the three-dimensional point corresponding to the position information after the slice division and the three-dimensional point corresponding to the attribute information are included in the same slice.
  • the three-dimensional data coding device generates slice additional information which is additional information related to the number of divisions and the division method at the time of slice division.
  • the slice addition information is the same for the position information and the attribute information.
  • the slice addition information includes information indicating the reference coordinate position, size, or side length of the bounding box after division. Further, the slice addition information includes information indicating the number of divisions, the division type, and the like.
  • the three-dimensional data coding apparatus divides the slice-divided data into slice position information (G slice) and slice attribute information (A slice), and divides the slice position information and slice attribute information into tile units, respectively.
  • FIG. 47 shows an example of dividing by an octa-tree structure
  • the number of divisions and the division method may be any method.
  • the position information and the attribute information may be divided by different division methods or may be divided by the same division method.
  • the three-dimensional data coding apparatus may divide a plurality of slices into tiles by different division methods, or may divide them into tiles by the same division method.
  • the three-dimensional data coding device generates tile additional information related to the number of divisions and the division method at the time of tile division.
  • the tile addition information (position tile addition information and attribute tile addition information) is independent of the position information and the attribute information.
  • the tile addition information includes information indicating the reference coordinate position, size, or side length of the bounding box after division. Further, the tile addition information includes information indicating the number of divisions, the division type, and the like.
  • the three-dimensional data coding apparatus may use a predetermined method as the method of slicing or tile division, or may adaptively switch the method to be used according to the point cloud data.
  • the three-dimensional data coding device collectively divides the three-dimensional space with respect to the position information and the attribute information. For example, a three-dimensional data coding device determines the shape of an object and divides the three-dimensional space into slices according to the shape of the object. For example, a three-dimensional data coding device extracts an object such as a tree or a building and divides the object into units. For example, a three-dimensional data coding device performs slice division so that the entire one or a plurality of objects are included in one slice. Alternatively, the three-dimensional data coding device divides one object into a plurality of slices.
  • the coding apparatus may change the coding method for each slice, for example.
  • the encoding device may use a high quality compression method for a particular object or a particular part of the object.
  • the coding apparatus may store information indicating the coding method for each slice in additional information (metadata).
  • the three-dimensional data coding device may perform slice division based on map information or position information so that each slice corresponds to a predetermined coordinate space.
  • the three-dimensional data coding device independently divides the position information and the attribute information. For example, a three-dimensional data coding device divides a slice into tiles according to the amount of data or the amount of processing. For example, the three-dimensional data coding apparatus determines whether the amount of data in the slice (for example, the number of three-dimensional points contained in the slice) is larger than a predetermined threshold value. The three-dimensional data coding device divides a slice into tiles when the amount of data in the slice is larger than the threshold value. The 3D data encoder does not divide the slice into tiles when the amount of data in the slice is less than the threshold.
  • the three-dimensional data coding device divides the slice into tiles so that the processing amount or processing time in the decoding device is within a certain range (less than or equal to a predetermined value). As a result, the processing amount per tile in the decoding device becomes constant, and the distributed processing in the decoding device becomes easy.
  • the number of divisions of the position information is determined by the attribute information. More than the number of divisions.
  • the three-dimensional data coding device divides the position information.
  • the number may be larger than the number of divisions of the attribute information.
  • the decoding device can increase the number of parallel positions of the position information, so that the processing of the position information can be made faster than the processing of the attribute information.
  • the decoding device does not necessarily have to process the sliced or tiled data in parallel, and may determine whether or not to process these in parallel according to the number or capacity of the decoding processing units.
  • adaptive coding according to the content or object can be realized.
  • parallel processing in decoding processing can be realized. This increases the flexibility of the point cloud coding system or the point cloud decoding system.
  • FIG. 48 is a diagram showing an example of a pattern of slicing and dividing tiles.
  • the DU in the figure is a data unit (DataUnit) and indicates tile or slice data.
  • each DU includes a slice index (SliceIndex) and a tile index (TileIndex).
  • sliceIndex slice index
  • TileIndex tile index
  • the numerical value on the upper right of the DU in the figure indicates the slice index
  • the numerical value on the lower left of the DU indicates the tile index.
  • the number of divisions and the division method are the same for G slice and A slice.
  • the number of divisions and the division method for the G slice and the division number and the division method for the A slice are different. Further, the same number of divisions and division methods are used between a plurality of G slices. The same number of divisions and division methods are used between a plurality of A slices.
  • the number of divisions and the division method are the same for the G slice and the A slice.
  • the number of divisions and the division method for the G slice and the division number and the division method for the A slice are different. Further, the number of divisions and the division method are different among the plurality of G slices. The number of divisions and the division method are different among a plurality of A slices.
  • Embodiment 6 Due to hardware restrictions such as transfer speed, input / output performance, memory usage, and CPU performance, it is difficult to decode all large-scale 3D maps (point cloud maps) and load the decoded data into the system. ..
  • a method of encoding a large-scale three-dimensional map into a bit stream as a plurality of slices or tiles is used. As a result, the demand on the hardware in the three-dimensional data decoding device can be reduced, and the decoding process in real time can be realized in the embedded system or the mobile terminal.
  • SEI Supplemental Enchanment Information
  • the three-dimensional data encoding device generates tile or slice data in PCC coding, and also generates SEI including attribute information (metadata) and data access information of the tile or slice.
  • SEI including attribute information (metadata) and data access information of the tile or slice.
  • the generated SEI is encoded with the data.
  • the three-dimensional data decoding device identifies the tile or slice required for decoding and the data access position thereof based on the SEI including the attribute information and data access information of the tile or slice. As a result, the three-dimensional data decoding device can realize high-speed parallel decoding using tiles or slices.
  • tiles and slices may be used, or both may be used.
  • FIG. 49 is a diagram showing examples of memory, required real time, current decoding time, and distance when slice or tile division is not performed (whole) and when 20 slices or tile division is performed.
  • FIG. 50 is a diagram showing an example of tile or slice division.
  • division is performed using clustering with a fixed number of point cloud data.
  • all tiles have a fixed number of point cloud data and there are no empty tiles.
  • This method has the advantage that the tiles and processing load can be equalized.
  • this method requires additional computation and information to cluster the data and determine the world coordinates of each tile.
  • point cloud data that are close to each other are clustered so that spatial overlap can be avoided or minimized, and at the same time, a coordinate relationship between clusters can be provided.
  • a method for clustering point group data for example, a method for sorting the count number of 8-minute tree division, hierarchical clustering, clustering based on the center of gravity (k-means clustering), clustering based on distribution, clustering based on density.
  • k-means clustering clustering based on the center of gravity
  • clustering based on distribution clustering based on density.
  • the method of sorting the count number of the ocree division is one of the methods that is easy to implement.
  • the point cloud data is sorted and counted. Then, when the number of point cloud data reaches a fixed value, the groups up to that point are classified into one cluster.
  • FIG. 51 is a diagram showing an example of this method.
  • the area number of each point cloud data is input.
  • the area number is, for example, the number of eight nodes in the octave tree.
  • point cloud data having the same number is extracted by sorting, and for example, point cloud data having the same number is assigned to one slice or tile.
  • slicing or tile division As a method of slicing or dividing tiles, a method using a two-dimensional map viewed from above is used.
  • the three-dimensional data coding device divides the tiles according to the minimum value and the maximum value of the bounding box based on the number of tiles input by the user.
  • This method has the advantage that the space of point cloud data can be evenly arranged in a three-dimensional data coding device without performing additional operations. However, there is a possibility that the point cloud is not included in many regions depending on the density of the point cloud.
  • FIG. 52 is a diagram showing an example of this method. As shown in FIG. 52, the space of the point cloud data is divided into a plurality of bounding boxes of the same size.
  • the 3D data coding device introduces additional information so that the 3D data decoding device can decode the slice or tile information.
  • the 3D data coding device may introduce SEI for PCC.
  • SEI can also be used in both 3D data coding and 3D data decoding devices.
  • a three-dimensional data decoding device that does not support the SEI decoding process can decode the bit stream including the SEI message.
  • a three-dimensional data decoding device that supports SEI decoding processing can decode a bit stream that does not include an SEI message.
  • FIG. 53 is a diagram showing a configuration example of a bit stream including SEI for PCC.
  • FIG. 54 is a diagram showing an example of the information contained in the SEI for a tile or slice.
  • FIG. 55 is a diagram showing an example of the syntax of this SEI (Tile_Slice_information_SEI).
  • This SEI is included in the header of the bitstream, for example. That is, this SEI is included in the control information common to the coded data of a plurality of tiles or slices. Further, as shown in FIGS. 54 and 55, this SEI includes a tile index (Tile idx) or a slice index (Slice idx), area information (Area information), a memory offset (pointer), and a Memory office pointer. Includes Global position information.
  • the SEI may also include other information related to coding or decoding of tiles or slices, and the SEI may include per tile index or slice index. The above information is included. Note that the SEI may include at least a part of the above information.
  • the tile index is an identifier for identifying a plurality of tiles, and different tile index values are assigned to each of the plurality of tiles.
  • the slice index is an identifier for identifying a plurality of slices, and a different slice index value is assigned to each of the plurality of slices. Further, the tile index or slice index of the tile or slice corresponding to the coded data is added to the header of the coded data of each tile or each slice.
  • Area information is information indicating the spatial range (area) of a tile or slice.
  • the area information includes size information indicating the size of the tile or slice.
  • the memory offset is information indicating the position (address) of the memory in which the coded data of the tile or slice is stored, and is information indicating the position (address) of the coded data of the tile or slice in the bit stream.
  • Global position information is information indicating the global position of a tile or slice (for example, world coordinates (latitude / longitude, etc.)).
  • the three-dimensional data coding device performs byte alignment processing of each tile or slice.
  • SEI is not limited to coding slices or tiles, and may be used for other information encoded in a bitstream as an option.
  • the three-dimensional data encoding device associates one attribute information (the above-mentioned area information, address information (memory offset), position information (global position information), etc.) with one tile or one slice.
  • a plurality of attribute information may be associated with one tile or one slice.
  • the three-dimensional data coding apparatus may associate one attribute information with a plurality of tiles or a plurality of slices. Further, when the tile and the slice are used together, the three-dimensional data encoding device may add the attribute information for each to the bit stream. Further, for example, the three-dimensional data encoding device generates the first attribute information which is the area information and the second attribute information which shows the relationship between the first area information and the second area information.
  • the first attribute information and the second attribute information may be stored in the SEI.
  • the SEI may include attribute information (area information, address information and position information) for the tile or slice.
  • attribute information area information, address information and position information
  • the SEI may include a tile index or a slice index corresponding to the number of the attribute information.
  • FIG. 56 is a diagram showing a hardware configuration example of the three-dimensional data decoding device.
  • the three-dimensional data decoding device includes an input unit 4501, a localization unit 4502, a memory management unit 4503, a decoding unit 4504, a memory 4505, and a display unit 4506.
  • the input unit 4501 inputs / outputs data to / from the outside via a network such as wireless communication.
  • the input unit 4501 inputs / outputs data to / from storage such as SSD (Solid State Drive), HDD (hard disk drive), and memory module.
  • SSD Solid State Drive
  • HDD hard disk drive
  • the localization unit 4502 is, for example, a GPS (Global Positioning System), a wheel orientation detector, a gyro sensor, or the like, and detects the position and speed of a moving body or the like on which a three-dimensional data encoding device is mounted. It is a module.
  • the memory management unit 4503 manages the memory 4505.
  • the memory management unit 4503 acquires information from the localization unit 4502, uses the acquired information, refers to the SEI, reads a stream of related slices or tiles, and loads the read stream into the decoding unit 4504.
  • the decoding unit 4504 decodes the slice or tile stream and stores the obtained three-dimensional data in the memory 4505.
  • Memory 4505 stores a stream of slices or tiles and three-dimensional data.
  • the display unit 4506 displays an image or video based on the three-dimensional data stored in the memory 4505.
  • the memory management unit 4503 determines a necessary area based on the information from the localization unit 4502 (for example, GPS) and the moving direction of the moving body on which the three-dimensional data decoding device is mounted, and determines the necessary area (encoding).
  • the data of the slice or tile) is acquired from the memory 4505.
  • the related global position or the relative position related to the map is encoded as the area information.
  • 57 and 58 are diagrams showing examples of access operations to slices or tiles.
  • the current position of the object on which the 3D data decoding device is mounted is identified as region M.
  • the object moves to the left.
  • the data in these areas is read from the memory 4505 by the memory management unit 4503 in order to decode the data in these areas. Further, since the other areas are not related to the moving direction, it is not necessary to perform decoding.
  • the decoding time can be shortened and the memory capacity required in the hardware can be reduced.
  • 59 and 60 are diagrams showing the test operation of SEI.
  • the point cloud data bitstream for testing is generated by dividing the point cloud data in the original PLY format and individually encoding the divided point cloud data.
  • One file (concatenated stream) is generated by concatenating the obtained plurality of bitstreams. Also, this one file is transmitted with a text format SEI indicating the file size of each bitstream.
  • the decryption unit 4504 has been modified so that a part of the stream can be loaded and decrypted using the SEI and the information from the memory management unit 4503. With multiple observations, the upper bound of the decoding time is observed with a slight overhead.
  • FIG. 61 is a flowchart of the three-dimensional data coding process by the three-dimensional data coding apparatus according to the present embodiment.
  • the three-dimensional data encoding device sets a bounding box including the input three-dimensional points based on the user settings for the tile or slice request (S4501).
  • the three-dimensional data coding device divides the bounding box into eight child nodes (S4502).
  • the three-dimensional data coding device generates an occupancy code for each of the child nodes including the three-dimensional points among the eight child nodes (S4503).
  • the three-dimensional data coding device determines whether or not the level of the node to be processed (the hierarchy of the tree structure) has reached the target tile level (S4504).
  • the target tile level is a level (tree structure hierarchy) for dividing tiles.
  • the 3D data encoder divides each child node into eight grandchild nodes (S4505), and each of the grandchild nodes. The process after step S4503 is performed on the device.
  • the 3D data encoding device saves the current node position and tile level (tile size) in the tile table (S4506).
  • the three-dimensional data coding device divides each child node into eight grandchild nodes (S4507).
  • the three-dimensional data coding device repeats the process of generating the occupancy code until the node cannot be divided (S4508).
  • the three-dimensional data coding device encodes the occupancy code of each tile (S4509).
  • the three-dimensional data coding device combines the coded bitstreams (coded data) of the generated plurality of tiles (S4510). Further, the three-dimensional data coding device adds information indicating the size of each coded bit stream (coded data), a tile table, and the like to the header information of the bit stream. Further, the three-dimensional data coding apparatus adds an identifier (tile index or slice index) of the tile or slice corresponding to each coded bit stream (coded data) to the header information of each coded bit stream.
  • the tile size (tile level) is stored in the tile table. Therefore, the three-dimensional data decoding device can acquire the size of the bounding box of the subtree of each tile by using this tile size. In addition, the three-dimensional data decoding device can calculate the size of the bounding box of the entire tree structure by using the size of the bounding box of the subtree.
  • the three-dimensional data coding device may store the size of the bounding box of each tile in the tile table. As a result, the three-dimensional data decoding device can obtain the size of the bounding box of each tile by referring to the tile table.
  • the 3D data encoding device adds SEI to the bitstream (S4511).
  • the SEI includes a list showing the correspondence between the attribute information (area information, address information, position information, etc.) of each tile or each slice and the identifier (tile index or slice index).
  • the tile table may be included in the SEI.
  • FIG. 62 is a flowchart of the three-dimensional data decoding process by the three-dimensional data decoding device according to the present embodiment.
  • the memory management unit 4503 sets the tile or slice information acquired from the SEI (SEI header) (S4521).
  • the 3D data decoder then refers to the SEI (SEI header) and accesses the associated tile or slice (S4522).
  • the memory management unit 4503 determines the position of the tile or slice to be acquired based on the current position and the moving direction of the three-dimensional data decoding device. Alternatively, the memory management unit 4503 determines the position of the tile or slice to be acquired based on the setting from the user. Next, the memory management unit 4503 refers to the list of the attribute information and the identifier (tile index or slice index) included in the SEI, and determines the identifier of the tile or slice at the determined position. Next, the memory management unit 4503 refers to the header information of each coded bit stream, and acquires the coded bit stream to which the determined identifier is added as the coded bit stream to be decoded.
  • the three-dimensional data decoding device sets a bounding box including the three-dimensional points to be output by using the header information included in the bit stream (S4523).
  • the three-dimensional data decoding device sets the root position of each tile (subtree) using the header information included in the bit stream (S4524).
  • the three-dimensional data decoding device divides the bounding box into eight child nodes (S4525).
  • the three-dimensional data decoding device decodes the occupancy code of each node and divides the node into eight child nodes based on the decoded occupancy code. Further, the three-dimensional data decoding device repeats this process until the nodes of each tile (subtree) cannot be divided (S4526).
  • the three-dimensional data decoding device combines the three-dimensional points of the decoded tiles (S4527).
  • FIG. 63 is a block diagram showing the configuration of the three-dimensional data coding device 4510 according to the present embodiment.
  • the three-dimensional data coding device 4510 includes an ocree generation unit 4511, a tile division unit 4512, a plurality of entropy coding units 4513, a bit stream generation unit 4514, and an SEI processing unit 4515.
  • the target tile level is input to the three-dimensional data coding device 4510.
  • the three-dimensional data coding device 4510 stores the occupancy coding of each tile after the processing reaches the target tile level, and individually encodes the occupancy codes of the plurality of tiles to obtain the code data of each tile. Generate.
  • the ocree generation unit 4511 sets the bounding box and divides the bounding box into eight child nodes. Further, the ocree generation unit 4511 repeats this division process until the process reaches the target tile level. In addition, the obtained information is analyzed and sent to the SEI processing unit 4515.
  • the tile division unit 4512 sets the tile. Specifically, when the above process reaches the target tile level, a plurality of tiles rooted at that level are set.
  • the plurality of entropy coding units 4513 individually encode a plurality of tiles.
  • the bitstream generation unit 4514 generates a bitstream by combining the coded data in which a plurality of tiles are encoded.
  • the SEI processing unit 4515 generates an SEI and writes the generated SEI to a bit stream.
  • FIG. 64 is a block diagram showing the configuration of the three-dimensional data decoding device 4520 according to the present embodiment.
  • the three-dimensional data decoding device 4520 includes an SEI processing unit 4521, an ocree generation unit 4522, a bitstream division unit 4523, a plurality of entropy decoding units 4524, and a three-dimensional point coupling unit 4525.
  • the SEI processing unit 4521 refers to the SEI and determines which data is read and processed. Further, the determination result is sent to the bitstream division unit 4523.
  • Octree generation unit 4522 sets a bounding box and divides the bounding box into eight child nodes. Further, the ocree generation unit 4522 repeats this division process until the process reaches the target tile level.
  • the bitstream division unit 4523 divides the bitstream into the coded data of each tile by using the header information included in the bitstream. Further, based on the information from the SEI processing unit 4521, the coded data of the tile to be decoded is sent to the entropy decoding unit 4524.
  • the plurality of entropy decoding units 4524 decodes a plurality of tiles individually.
  • the three-dimensional point coupling unit 4525 connects the three-dimensional points of a plurality of decoded tiles.
  • the decoded three-dimensional point may be used directly in the application. In such a case, this join process is skipped.
  • tile or slice attribute information (identifier, area information, address information, position information, etc.) may be stored not only in SEI but also in other control information.
  • the attribute information may be stored in the control information indicating the configuration of the entire PCC data, or may be stored in the control information for each tile or slice.
  • the three-dimensional data encoding device converts control information such as SEI into control information peculiar to the protocol of the system. May be shown.
  • the three-dimensional data encoding device may store the SEI together with the PCC data in the "mdat box" when converting the PCC data including the attribute information into the ISOBMFF (ISO Base Media File Format), or the stream. It may be stored in a "track box” that describes control information related to the above. That is, the three-dimensional data coding device may store the control information in a table for random access. Further, the three-dimensional data coding device may store the SEI in the packet header when the PCC data is packetized and transmitted. By making the attribute information available at the layer of the system in this way, it becomes easy to access the attribute information and the tile data or slice data, and the speed of access can be improved.
  • ISOBMFF ISO Base Media File Format
  • the memory management unit 4503 determines in advance whether or not the information required for the decoding process is in the memory 4505, and if there is no information required for the decoding process, The information may be obtained from storage or network.
  • the memory management unit 4503 is required for the decoding process based on the information from the localization unit 4502 or the like.
  • Data attribute information may be specified, tiles or slices containing the specified attribute information may be requested, and necessary data (PCC stream) may be acquired.
  • the tile or slice including the attribute information may be specified on the storage or network side, or may be specified by the memory management unit 4503.
  • the memory management unit 4503 may acquire the SEI of all the PCC data in advance and specify the tile or slice based on the information.
  • the memory management unit 4503 When all the PCC data is transmitted from the storage or network using Push in the UDP protocol or the like, the memory management unit 4503 has the attribute information of the data required for the decoding process based on the information from the localization unit 4502 or the like. And the desired data may be obtained by identifying the tile or slice and filtering the desired tile or slice from the transmitted PCC data.
  • the three-dimensional data coding device determines whether or not there is desired data, whether or not processing in real time is possible based on the data size, or the communication state, etc., when acquiring the data. You may.
  • the three-dimensional data coding apparatus determines that it is difficult to acquire data based on the determination result, another slice or tile having a different priority or data amount may be selected and acquired.
  • the three-dimensional data decoding device may transmit information from the localization unit 4502 or the like to the cloud server, and the cloud server may determine necessary information based on the information.
  • the three-dimensional data coding apparatus performs the processing shown in FIG. 65.
  • the three-dimensional data encoding device encodes a plurality of subspaces (for example, tiles or slices) included in a target space containing a plurality of three-dimensional points to obtain a plurality of encoded data corresponding to the plurality of subspaces. Generate a bitstream that contains.
  • the three-dimensional data encoding device has a plurality of identifiers (for example, SEI) assigned to a plurality of subspaces in the first control information (for example, SEI) common to a plurality of coded data included in the bitstream.
  • SEI identifiers
  • a list of information (for example, position information or size information) of a plurality of subspaces associated with (for example, a tile index or a slice index) is stored (S4531).
  • the three-dimensional data coding apparatus stores an identifier assigned to the subspace corresponding to the coded data in each header (for example, a tile header or a slice header) of the plurality of coded data (S4532).
  • the three-dimensional data decoding device decodes the bit stream generated by the three-dimensional data coding device
  • the plurality of identifiers associated with the plurality of identifiers stored in the first control information are associated with the plurality of identifiers.
  • the desired coded data can be obtained by referring to the list of information in the subspace and the identifier stored in each header of the plurality of coded data. Therefore, the processing amount of the three-dimensional data decoding device can be reduced.
  • the first control information is arranged before a plurality of coded data.
  • the list includes position information (for example, global position or relative position) of a plurality of subspaces.
  • the list includes size information for a plurality of subspaces.
  • the three-dimensional data encoding device converts the first control information into the second control information in the protocol of the system to which the bitstream is transmitted.
  • the three-dimensional data encoding device can convert control information according to the protocol of the system to which the bitstream is transmitted.
  • the second control information is a table for random access in the protocol.
  • the second control information is mdat box or track box in ISOBMFF.
  • the three-dimensional data encoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • the three-dimensional data decoding device performs the processing shown in FIG.
  • the three-dimensional data decoding device corresponds to a plurality of subspaces obtained by encoding a plurality of subspaces (for example, tiles or slices) included in a target space including a plurality of three-dimensional points. Decode the bitstream containing the encoded data of.
  • the three-dimensional data decoding device determines a subspace to be decoded among a plurality of subspaces in bitstream decoding (S4541).
  • the three-dimensional data decoding device includes a plurality of identifiers (for example, tile indexes or slices) assigned to a plurality of subspaces included in the first control information (for example, SEI) common to a plurality of coded data included in the bit stream.
  • SEI control information
  • the encoded data of the subspace to be decoded is acquired by using the identifier assigned to the corresponding subspace (S4542).
  • the three-dimensional data decoding device stores a list of information in a plurality of subspaces associated with a plurality of identifiers stored in the first control information and a header of each of the plurality of coded data.
  • the desired encoded data can be obtained by referring to the obtained identifier. Therefore, the processing amount of the three-dimensional data decoding device can be reduced.
  • the first control information is arranged before a plurality of coded data.
  • the list includes position information (for example, global position or relative position) of a plurality of subspaces.
  • the list includes size information for a plurality of subspaces.
  • the three-dimensional data decoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • FIG. 67 is a block diagram showing a configuration of a first coding unit 5010 included in the three-dimensional data coding device according to the present embodiment.
  • the first coding unit 5010 generates coded data (coded stream) by coding the point cloud data by the first coding method (GPC (Geometry based PCC)).
  • the first coding unit 5010 includes a dividing unit 5011, a plurality of position information coding units 5012, a plurality of attribute information coding units 5013, an additional information coding unit 5014, and a multiplexing unit 5015. ..
  • the division unit 5011 generates a plurality of division data by dividing the point cloud data. Specifically, the division unit 5011 generates a plurality of division data by dividing the space of the point cloud data into a plurality of subspaces.
  • the subspace is one of tiles and slices, or a combination of tiles and slices.
  • the point cloud data includes position information, attribute information, and additional information.
  • the division unit 5011 divides the position information into a plurality of division position information, and divides the attribute information into a plurality of division attribute information. In addition, the division unit 5011 generates additional information regarding the division.
  • the division unit 5011 first divides the point cloud into tiles. Next, the dividing unit 5011 further divides the obtained tile into slices.
  • the plurality of position information coding units 5012 generate a plurality of coded position information by encoding the plurality of divided position information. For example, the plurality of position information coding units 5012 process a plurality of divided position information in parallel.
  • the plurality of attribute information coding units 5013 generate a plurality of coded attribute information by encoding the plurality of divided attribute information. For example, the plurality of attribute information coding units 5013 processes a plurality of divided attribute information in parallel.
  • the additional information coding unit 5014 generates the coded additional information by encoding the additional information included in the point cloud data and the additional information related to the data division generated at the time of division by the division unit 5011.
  • the multiplexing unit 5015 generates coded data (coded stream) by multiplexing a plurality of coded position information, a plurality of coded attribute information, and coded additional information, and transmits the generated coded data. ..
  • the coded additional information is used at the time of decoding.
  • the numbers of the position information coding unit 5012 and the attribute information coding unit 5013 show two examples, respectively, but the numbers of the position information coding unit 5012 and the attribute information coding unit 5013 are respectively. It may be one or three or more. Further, the plurality of divided data may be processed in parallel in the same chip like a plurality of cores in the CPU, may be processed in parallel by the cores of a plurality of chips, or may be processed in parallel by a plurality of cores of a plurality of chips. May be done.
  • FIG. 68 is a block diagram showing the configuration of the first decoding unit 5020.
  • the first decoding unit 5020 restores the point cloud data by decoding the coded data (encoded stream) generated by encoding the point cloud data by the first coding method (GPCC). ..
  • the first decoding unit 5020 includes a demultiplexing unit 5021, a plurality of position information decoding units 5022, a plurality of attribute information decoding units 5023, an additional information decoding unit 5024, and a coupling unit 5025.
  • the demultiplexing unit 5021 generates a plurality of coded position information, a plurality of coded attribute information, and a coded additional information by demultiplexing the coded data (coded stream).
  • the plurality of position information decoding units 5022 generate a plurality of divided position information by decoding the plurality of coded position information. For example, the plurality of position information decoding units 5022 process a plurality of coded position information in parallel.
  • the plurality of attribute information decoding units 5023 generate a plurality of divided attribute information by decoding the plurality of coded attribute information. For example, the plurality of attribute information decoding units 5023 processes a plurality of coded attribute information in parallel.
  • the plurality of additional information decoding units 5024 generate additional information by decoding the coded additional information.
  • the connecting unit 5025 generates position information by combining a plurality of divided position information using additional information.
  • the connecting unit 5025 generates attribute information by combining a plurality of divided attribute information using the additional information. For example, the joining unit 5025 first generates the point cloud data corresponding to the tile by combining the decoded point cloud data for the slice using the slice addition information. Next, the joining unit 5025 restores the original point cloud data by joining the point cloud data corresponding to the tiles using the tile addition information.
  • the number of the position information decoding unit 5022 and the number of the attribute information decoding unit 5023 are two, respectively, but the number of the position information decoding unit 5022 and the attribute information decoding unit 5023 is one, respectively. It may be three or more.
  • the plurality of divided data may be processed in parallel in the same chip like the plurality of cores in the CPU, or may be processed in parallel by the cores of the plurality of chips, and may be processed in parallel by the plurality of cores of the plurality of chips. You may.
  • FIG. 69 is a diagram showing an example of the shape of the tile. As shown in FIG. 69, various shapes such as a circle, a rectangle, and an ellipse may be used as the shape of the tile.
  • FIG. 70 is a diagram showing an example of tiles and slices.
  • the composition of the slices may differ between tiles.
  • the tile or slice configuration may be optimized based on the amount of data.
  • the tile or slice configuration may be optimized based on decoding speed.
  • tile division may be performed based on the position information.
  • the attribute information is divided in the same manner as the corresponding position information.
  • the slice may be divided by a method different from the position information and the attribute information.
  • the method of slicing each tile may be selected according to the request from the application.
  • a different slicing method or a tile dividing method may be used.
  • the division unit 5011 divides the point cloud data into one or more tiles based on the position information such as map information in the two-dimensional shape when the three-dimensional point cloud data is viewed from above. After that, the dividing unit 5011 divides each tile into one or more slices.
  • the division unit 5011 may divide the position information (Geometry) and the attribute information (Attribute) into slices in the same way.
  • the position information and the attribute information may be one type each, or may be two or more types. Further, in the case of point cloud data having no attribute information, the attribute information may not be present.
  • FIG. 71 is a block diagram of the division portion 5011.
  • the division unit 5011 includes a tile division unit 5031 (Tile Divider), a position information slice division unit 5032 (Geometry Slice Divider), and an attribute information slice division unit 5033 (Attribute Slice Divider).
  • the tile division unit 5031 generates a plurality of tile position information by dividing the position information (Position (Geometry)) into tiles. Further, the tile division unit 5031 generates a plurality of tile attribute information by dividing the attribute information (Attribute) into tiles. Further, the tile division unit 5031 outputs the tile addition information (TileMetaData) including the information related to the tile division and the information generated in the tile division.
  • the position information slice division unit 5032 generates a plurality of division position information (a plurality of slice position information) by dividing a plurality of tile position information into slices. Further, the position information slice division unit 5032 outputs the information related to the slice division of the position information and the position slice addition information (Geometry Smile Metadata Data) including the information generated in the slice division of the position information.
  • a plurality of division position information a plurality of slice position information
  • the position information slice division unit 5032 outputs the information related to the slice division of the position information and the position slice addition information (Geometry Smile Metadata Data) including the information generated in the slice division of the position information.
  • Attribute information slice division unit 5033 generates a plurality of division attribute information (plurality of slice attribute information) by dividing a plurality of tile attribute information into slices. Further, the attribute information slice division unit 5033 outputs the attribute slice addition information (Attribute Slice Metadata Data) including the information related to the slice division of the attribute information and the information generated in the slice division of the attribute information.
  • attribute slice addition information Attribute Slice Metadata Data
  • the entire three-dimensional map (3D map) is divided into a plurality of tiles.
  • the data of the plurality of tiles is selectively transmitted to the three-dimensional data decoding device.
  • the data of the plurality of tiles is transmitted to the three-dimensional data decoding device in order from the most important data.
  • the shape of the tile may be selected from a plurality of shapes depending on the situation.
  • FIG. 72 is a diagram showing an example of a map in which the point cloud data obtained by LiDAR is viewed from above.
  • the example shown in FIG. 72 is point cloud data of an expressway, and includes a grade separation portion (Flyover).
  • FIG. 73 is a diagram showing an example in which the point cloud data shown in FIG. 72 is divided into square tiles. Such division of the square can be easily performed on the map server.
  • the height of tiles is set low for ordinary roads.
  • the height of the tile is set higher than that of a normal road so that the tile includes the overpass.
  • FIG. 74 is a diagram showing an example in which the point cloud data shown in FIG. 72 is divided into circular tiles. In this case, adjacent tiles may overlap in plan view.
  • the three-dimensional data encoding device transmits the point cloud data of the region of the cylinder (circle in the top view) around the vehicle to the vehicle.
  • the height of the tile is set low for a normal road.
  • the height of the tile is set higher than that of a normal road so that the tile includes the overpass.
  • the three-dimensional data coding device may change the height of the tile according to, for example, the shape or height of the road or building. Further, the three-dimensional data coding device may change the height of the tile according to the position information or the area information. Further, the three-dimensional data coding apparatus may change the height of the tiles for each tile. Alternatively, the three-dimensional data coding device may change the height of the tiles for each section including a plurality of tiles. That is, the three-dimensional data coding device may have the same height of a plurality of tiles in the section. Also, tiles of different heights may overlap in top view.
  • FIG. 75 is a diagram showing an example of tile division when tiles of various shapes, sizes or heights are used.
  • the shape of the tile may be any shape, any size, or a combination thereof.
  • a three-dimensional data encoding device performs division by overlapping square tiles. May be good.
  • the shape of the tile does not have to be square or circular, and a polygon having three or more vertices may be used, or a shape having no vertices may be used.
  • the shape of the tile may be two or more types, or tiles having different shapes may overlap.
  • the type of the shape of the tile is one or more, and in the same shape to be divided, shapes having different sizes may be combined, or they may overlap.
  • the three-dimensional data coding device may adaptively change the shape or size of the tile according to the object.
  • a three-dimensional data encoding device is likely to need to read tiles far in front of the automobile, which is the traveling direction of the automobile (vehicle), so the tiles in the traveling direction are set to a large size. , Since it is unlikely that the vehicle will move to the side of the vehicle, the tiles on the side may be set to a size smaller than the tile in the direction of travel.
  • FIG. 76 is a diagram showing an example of tile data stored in the server.
  • the point cloud data is tiled and coded in advance, and the obtained coded data is stored in the server.
  • the user gets the desired tile data from the server when needed.
  • the server three-dimensional data coding device
  • the server determines the shape and size of the tile based on the vehicle speed estimated in advance (for example, the legal speed of the road, the speed of the vehicle estimated from the width and shape of the road, or the statistical speed, etc.).
  • the server may encode tiles of a plurality of shapes or sizes in advance and store the obtained data.
  • the moving body may acquire data of tiles having an appropriate shape and size according to the traveling direction and speed of the moving body.
  • FIG. 77 is a diagram showing an example of a system related to tile division.
  • the shape and region of the tile may be determined based on the position of the antenna (base station) which is the communication means for transmitting the point cloud data, or the communication area supported by the antenna.
  • the shape and area of the tile may be determined based on the position of the sensor or the target range (detection range) of the sensor.
  • One tile may be assigned to one antenna or sensor, or one tile may be assigned to a plurality of antennas or sensors. Multiple tiles may be assigned to one antenna or sensor.
  • the antenna or sensor may be fixed or movable.
  • the coded data divided into tiles may be managed by a server connected to an antenna or a sensor for the area assigned to the tiles.
  • the server may manage the coded data of its own area and the tile information of the adjacent area.
  • a centralized management server (cloud) that manages a plurality of servers corresponding to each tile may manage a plurality of encoded data of the plurality of tiles.
  • the antenna or sensor may be directly connected to the centralized management server without providing a server corresponding to the tile.
  • the target range of the antenna or sensor may differ depending on the power of radio waves, the difference in equipment, and the installation conditions, and the shape and size of the tile may also change accordingly.
  • slices may be assigned instead of tiles, or PCC frames may be assigned.
  • the three-dimensional data encoding device may recognize an object (road, building, tree, etc.) using the characteristics of the point cloud data, and perform slice division by clustering the point cloud for each object.
  • the three-dimensional data coding device may group objects having the same attributes and assign slices to each group to perform slice division.
  • the attribute is, for example, information on movement, dynamic information such as pedestrians and cars, quasi-dynamic information such as accidents and traffic jams, quasi-static information such as traffic regulation and road construction, and road surface. Grouping is performed by classifying objects into static information such as structures and structures.
  • data may be duplicated in multiple slices.
  • any object may belong to one object group or may belong to two or more object groups.
  • FIG. 78 is a diagram showing an example of this slice division.
  • the tile is a rectangular parallelepiped.
  • the tile may have a columnar shape or another shape.
  • the point cloud included in the tile is grouped into object groups such as roads, buildings, and trees. Then, slicing is performed so that each object group is included in one slice. Each slice is then individually encoded.
  • the three-dimensional data coding device (first coding unit 5010) encodes each of the divided data.
  • the three-dimensional data coding device When encoding the attribute information, the three-dimensional data coding device generates dependency information as additional information indicating which configuration information (position information, additional information, or other attribute information) was used for encoding. .. That is, the dependency information indicates, for example, the configuration information of the reference destination (dependency destination).
  • the three-dimensional data coding device generates the dependency information based on the configuration information corresponding to the divided shape of the attribute information.
  • the three-dimensional data coding device may generate dependency information based on the configuration information corresponding to the plurality of divided shapes.
  • Dependency information may be generated by a 3D data coding device, and the generated dependency information may be sent to a 3D data decoding device.
  • the 3D data decoding device does not have to generate the dependency information, and the 3D data coding device does not have to send the dependency information.
  • the dependency relationship used by the three-dimensional data coding device is defined in advance, and the three-dimensional data coding device does not have to send out the dependency relationship information.
  • FIG. 79 is a diagram showing an example of the dependency relationship of each data.
  • the tip of the arrow in the figure indicates the dependency destination, and the source of the arrow indicates the dependency source.
  • the three-dimensional data decoding device decodes data in the order of the dependency source from the dependency destination. Further, the data indicated by the solid line in the figure is the data actually transmitted, and the data indicated by the dotted line is the data not transmitted.
  • G indicates position information and A indicates attribute information.
  • G t1 indicates the position information of the tile number 1
  • G t2 indicates the position information of the tile number 2.
  • G t1s1 indicates the position information of the tile number 1 and the slice number 1
  • G t1s2 indicates the position information of the tile number 1 and the slice number 2
  • G t2s1 indicates the position information of the tile number 2 and the slice number 1.
  • G t2s2 indicate the position information of the tile number 2 and the slice number 2.
  • a t1 indicates the attribute information of the tile number 1
  • a t2 indicates the attribute information of the tile number 2.
  • At1s1 indicates the attribute information of the tile number 1 and the slice number 1
  • At1s2 indicates the attribute information of the tile number 1 and the slice number 2
  • At2s1 indicates the attribute information of the tile number 2 and the slice number 1.
  • At2s2 indicate the attribute information of the tile number 2 and the slice number 2.
  • Mtile indicates tile addition information
  • MGslice indicates position slice addition information
  • MAslice indicates attribute slice addition information.
  • D T1S1 shows the dependency information of the attribute information A t1s1
  • D t2s1 shows the dependency information of the attribute information A T2s1.
  • tile division or slice division structures may be used depending on the application or the like.
  • the three-dimensional data coding device may sort the data in the decoding order so that the data does not need to be sorted in the three-dimensional data decoding device.
  • the data may be rearranged in the three-dimensional data decoding device, or the data may be rearranged in both the three-dimensional data coding device and the three-dimensional data decoding device.
  • FIG. 80 is a diagram showing an example of the data decoding order.
  • decoding is performed in order from the left data.
  • the three-dimensional data decoding device decodes the dependent data first among the dependent data.
  • the three-dimensional data coding apparatus sorts the data in advance so as to send the data in this order. Any order may be used as long as the dependent data comes first. Further, the three-dimensional data coding apparatus may send additional information and dependency information before the data.
  • the three-dimensional data decoding device may selectively decode tiles based on the request from the application and the information obtained from the NAL unit header.
  • FIG. 81 is a diagram showing an example of coded data of tiles.
  • the tile decoding order is arbitrary. That is, there may be no dependencies between tiles.
  • FIG. 82 is a block diagram showing the configuration of the joint portion 5025.
  • the connecting portion 5025 includes a position information slice connecting portion 5041 (Geometry Slice Comminer), an attribute information slice connecting portion 5042 (Attribute Slice Comminer), and a tile connecting portion (Tile Comminer).
  • the position information slice connection unit 5041 generates a plurality of tile position information by combining a plurality of division position information using the position slice addition information.
  • the attribute information slice connection unit 5042 generates a plurality of tile attribute information by combining a plurality of division attribute information using the attribute slice addition information.
  • the tile connecting unit 5043 generates position information by combining a plurality of tile position information using the tile addition information. Further, the tile connecting unit 5043 generates attribute information by combining a plurality of tile attribute information using the tile addition information.
  • the number of slices or tiles to be divided is 1 or more. That is, the slices or tiles may not be divided.
  • FIG. 83 is a diagram showing a configuration of coded data and a method of storing the coded data in the NAL unit.
  • the coded data (division position information and division attribute information) is stored in the payload of the NAL unit.
  • the coded data includes a header and a payload.
  • the header contains identifying information for identifying the data contained in the payload.
  • This identification information includes, for example, the type of slice division or tile division (slice_type, tile_type), index information (slice_idx, tile_idx) for identifying a slice or tile, position information of data (slice or tile), or data address. (Addless) and the like are included.
  • the index information for identifying the slice is also referred to as a slice index (SliceIndex).
  • the index information for identifying the tile is also referred to as a tile index (TileIndex).
  • the type of division is, for example, a method based on the object shape as described above, a method based on map information or position information, a method based on the amount of data or the amount of processing, and the like.
  • the header of the coded data includes identification information indicating the dependency. That is, the header includes identification information for referencing the dependency destination from the dependency source when there is a dependency relationship between the data.
  • the header of the dependent data includes identification information for identifying the data.
  • the header of the data of the dependency source includes identification information indicating the dependency destination. If the identification information for specifying the data, the additional information related to the slice division or the tile division, and the identification information indicating the dependency can be identified or derived from other information, these information are omitted. You may.
  • FIG. 84 is a flowchart of the point cloud data coding process according to the present embodiment.
  • the three-dimensional data coding device determines the division method to be used (S5011).
  • This division method includes whether or not to perform tile division and whether or not to perform slice division. Further, the division method may include the number of divisions when performing tile division or slice division, the type of division, and the like.
  • the type of division is a method based on the object shape as described above, a method based on map information or position information, a method based on the amount of data or the amount of processing, and the like.
  • the division method may be predetermined.
  • the three-dimensional data encoding device When tile division is performed (Yes in S5012), the three-dimensional data encoding device generates a plurality of tile position information and a plurality of tile attribute information by collectively dividing the position information and the attribute information (S5013). .. In addition, the three-dimensional data coding device generates tile additional information related to tile division. The three-dimensional data coding device may independently divide the position information and the attribute information.
  • the three-dimensional data encoding device divides a plurality of tile position information and a plurality of tile attribute information (or position information and attribute information) independently to obtain a plurality of division positions. Information and a plurality of division attribute information are generated (S5015). Further, the three-dimensional data coding apparatus generates position slice addition information and attribute slice addition information related to slice division. The three-dimensional data coding device may collectively divide the tile position information and the tile attribute information.
  • the three-dimensional data coding apparatus generates a plurality of coded position information and a plurality of coded attribute information by encoding each of the plurality of divided position information and the plurality of divided attribute information (S5016). ..
  • the three-dimensional data coding device generates dependency information.
  • the three-dimensional data coding apparatus generates coded data (coded stream) by NAL unitizing (multiplexing) a plurality of coded position information, a plurality of coded attribute information, and additional information (multiplexed). S5017). In addition, the three-dimensional data coding device sends out the generated coded data.
  • FIG. 85 is a flowchart of the point cloud data decoding process according to the present embodiment.
  • the three-dimensional data decoding device analyzes the additional information (tile additional information, position slice additional information, and attribute slice additional information) related to the division method included in the coded data (encoded stream), thereby performing the division method. Is determined (S5021).
  • This division method includes whether or not to perform tile division and whether or not to perform slice division. Further, the division method may include the number of divisions when performing tile division or slice division, the type of division, and the like.
  • the three-dimensional data decoding device decodes a plurality of coded position information and a plurality of coded attribute information included in the coded data by using the dependency information included in the coded data to obtain the divided position information. And the division attribute information is generated (S5022).
  • the three-dimensional data decoding apparatus When the additional information indicates that the slice division is performed (Yes in S5023), the three-dimensional data decoding apparatus has a plurality of division position information and a plurality of divisions based on the position slice addition information and the attribute slice addition information. By combining the attribute information with each method, a plurality of tile position information and a plurality of tile attribute information are generated (S5024).
  • the three-dimensional data decoding device may combine the plurality of division position information and the plurality of division attribute information by the same method.
  • the three-dimensional data decoding device When the additional information indicates that the tile division is performed (Yes in S5025), the three-dimensional data decoding device has a plurality of tile position information and a plurality of tile attribute information (a plurality of division positions) based on the tile addition information.
  • the position information and the attribute information are generated by combining the information and the plurality of divided attribute information) in the same method (S5026).
  • the three-dimensional data decoding device may combine the plurality of tile position information and the plurality of tile attribute information by different methods.
  • the three-dimensional data encoding device generates tile addition information which is metadata about a tile division method, and transmits the generated tile addition information to the three-dimensional data decoding device.
  • FIG. 86 is a diagram showing an example of syntax of tile addition information (TileMetaData).
  • the tile addition information includes division method information (type_of_divide), shape information (topview_shape), duplicate flag (tile_overlap_flag), duplicate information (type_of_overlap), and height information (tile). , The number of tiles (tile_number) and the tile position information (global_position, removable_position).
  • the division method information indicates a tile division method.
  • the division method information indicates whether the tile division method is division based on map information, that is, division based on top view (top_view) or other (other).
  • the shape information (topview_share) is included in the tile addition information, for example, when the tile division method is division based on the top view.
  • the shape information indicates the shape of the tile viewed from above. For example, this shape includes squares and circles. In addition, this shape may include a polygon other than an ellipse, a rectangle or a quadrangle, and may include other shapes.
  • the shape information is not limited to the shape of the tile viewed from above, and may indicate the three-dimensional shape of the tile (for example, a cube or a cylinder).
  • the duplicate flag indicates whether or not tiles are duplicated.
  • the duplicate flag is included in the tile addition information when the tile division method is division based on top view.
  • the overlap flag indicates whether or not the tiles overlap in the top view.
  • the duplication flag may indicate whether or not the tiles overlap in the three-dimensional space.
  • Duplicate information (type_of_overlap) is included in the tile addition information when, for example, tiles are duplicated.
  • Duplicate information indicates how tiles are duplicated.
  • the duplicate information indicates the size of the overlapping area and the like.
  • the height information indicates the height of the tile.
  • the height information may include information indicating the shape of the tile. For example, when the shape of the tile in the top view of the tile is rectangular, the information may indicate the length of the side of the rectangle (vertical length and horizontal length). Further, when the shape of the tile in the top view of the tile is a circle, the information may indicate the diameter or radius of the circle.
  • the height information may indicate the height of each tile, or may indicate a common height for a plurality of tiles. Further, a plurality of height types such as a road and a grade separation portion may be set in advance, and the height of each height type and the height type of each tile may be indicated by the height information. Alternatively, the height of each height type may be predefined and the height information may indicate the height type of each tile. That is, the height of each height type does not have to be indicated by the height information.
  • the number of tiles indicates the number of tiles.
  • the tile addition information may include information indicating the tile spacing.
  • the tile position information (global_position, reactive_position) is information for specifying the position of each tile.
  • the tile position information indicates the absolute coordinates or relative coordinates of each tile.
  • each tile may be provided for each of a plurality of tiles (for example, for each frame or for each of a plurality of frames).
  • the three-dimensional data encoding device may send out the tile addition information by including it in SEI (Supplemental Enhancement Information).
  • SEI Supplemental Enhancement Information
  • the three-dimensional data coding device may store the tile addition information in an existing parameter set (PPS, GPS, APS, etc.) and send it out.
  • the tile addition information when the tile addition information changes for each frame, the tile addition information may be stored in the parameter set (GPS, APS, etc.) for each frame. If the tile addition information does not change in the sequence, the tile addition information may be stored in the parameter set (position SPS or attribute SPS) for each sequence. Further, when the same tile division information is used for the position information and the attribute information, the tile addition information may be stored in the parameter set (stream PS) of the PCC stream.
  • the parameter set position SPS or attribute SPS
  • the tile addition information may be stored in any of the above parameter sets, or may be stored in a plurality of parameter sets. Further, the tile addition information may be stored in the header of the coded data. Further, the tile addition information may be stored in the header of the NAL unit.
  • all or part of the tile addition information is stored in one of the header of the division position information and the header of the division attribute information, and may not be stored in the other.
  • the tile addition information may be included in one header of the position information and the attribute information.
  • the attribute information depends on the position information, the position information is processed first. Therefore, it is not necessary that the header of the position information includes these tile addition information and the header of the attribute information does not include the tile addition information.
  • the three-dimensional data decoding device determines, for example, that the attribute information of the dependency source belongs to the same tile as the tile of the position information of the dependency destination.
  • the three-dimensional data decoding device reconstructs the tile-divided point cloud data based on the tile addition information.
  • the three-dimensional data decoding device identifies a plurality of overlapping point cloud data, selects one of them, or merges the plurality of point cloud data.
  • the three-dimensional data decoding device may perform decoding using the tile additional information. For example, when a plurality of tiles overlap, the three-dimensional data decoding device decodes each tile, performs processing using the decoded plurality of data (for example, smoothing or filtering), and performs point cloud data. May be generated. This may enable highly accurate decoding.
  • FIG. 87 is a diagram showing a configuration example of a system including a three-dimensional data coding device and a three-dimensional data decoding device.
  • the tile dividing unit 5051 divides the point cloud data including the position information and the attribute information into the first tile and the second tile. Further, the tile division unit 5051 sends the tile addition information related to the tile division to the decoding unit 5053 and the tile connection unit 5054.
  • the coding unit 5052 generates coded data by coding the first tile and the second tile.
  • the decoding unit 5053 restores the first tile and the second tile by decoding the coded data generated by the coding unit 5052.
  • the tile joining portion 5054 restores the point cloud data (position information and attribute information) by joining the first tile and the second tile using the tile addition information.
  • the three-dimensional data encoding device generates slice addition information which is metadata related to the slice division method, and transmits the generated slice addition information to the three-dimensional data decoding device.
  • FIG. 88 is a diagram showing a syntax example of slice addition information (SliceMetaData).
  • the slice addition information includes the division method information (type_of_divide), the duplicate flag (slice_overlap_flag), the duplicate information (type_of_overlap), the number of slices (slice_number), and the slice position information (group_fold_fold_). ) And slice size information (slice_bounding_box_size).
  • the division method information indicates the division method of the slice.
  • the division method information indicates whether or not the division method of the slice is an object based on the information of the object as shown in FIG. 78.
  • the slice addition information may include information indicating the method of object division. For example, this information indicates whether an object should be split into multiple slices or assigned to one slice. Further, this information may indicate the number of divisions when one object is divided into a plurality of slices.
  • the duplicate flag indicates whether or not the slices are duplicated.
  • the duplicate information (type_of_overlap) is included in the slice addition information when, for example, the slices are duplicated.
  • Duplicate information indicates how slices are duplicated. For example, the duplicate information indicates the size of the overlapping area and the like.
  • the number of slices indicates the number of slices.
  • Slice position information (global_position, reactive_position) and slice size information (slice_bounding_box_size) are information related to the slice area.
  • the slice position information is information for specifying the position of each slice. For example, the slice position information indicates the absolute coordinates or relative coordinates of each slice.
  • the slice size information (slice_bounding_box_size) indicates the size of each slice. For example, the slice size information indicates the size of the bounding box for each slice.
  • the three-dimensional data encoding device may include the slice addition information in the SEI and send it out.
  • the three-dimensional data coding device may store the slice addition information in an existing parameter set (PPS, GPS, APS, etc.) and send it out.
  • the slice addition information when the slice addition information changes for each frame, the slice addition information may be stored in a parameter set (GPS, APS, etc.) for each frame. If the slice addition information does not change in the sequence, the slice addition information may be stored in the parameter set (position SPS or attribute SPS) for each sequence. Further, when the same slice division information is used for the position information and the attribute information, the slice addition information may be stored in the parameter set (stream PS) of the PCC stream.
  • a parameter set GPS, APS, etc.
  • the slice addition information may be stored in the parameter set (position SPS or attribute SPS) for each sequence.
  • the slice addition information may be stored in the parameter set (stream PS) of the PCC stream.
  • the slice addition information may be stored in any of the above parameter sets, or may be stored in a plurality of parameter sets. Further, the slice addition information may be stored in the header of the coded data. Further, the slice addition information may be stored in the header of the NAL unit.
  • all or part of the slice addition information is stored in one of the header of the division position information and the header of the division attribute information, and may not be stored in the other.
  • the slice addition information may be included in one of the headers of the position information and the attribute information.
  • the attribute information depends on the position information, the position information is processed first. Therefore, it is not necessary that the header of the position information includes these slice addition information and the header of the attribute information does not include the slice addition information.
  • the three-dimensional data decoding device determines, for example, that the attribute information of the dependency source belongs to the same slice as the slice of the position information of the dependency destination.
  • the three-dimensional data decoding device reconstructs the sliced point cloud data based on the slice addition information.
  • the three-dimensional data decoding device identifies a plurality of overlapping point cloud data, selects one of them, or merges the plurality of point cloud data.
  • the three-dimensional data decoding device may perform decoding using the slice addition information. For example, when a plurality of slices overlap, a three-dimensional data decoding device decodes each slice, performs processing using the decoded plurality of data (for example, smoothing or filtering), and obtains point cloud data. It may be generated. This may enable highly accurate decoding.
  • FIG. 89 is a flowchart of a three-dimensional data coding process including a tile addition information generation process by the three-dimensional data coding device according to the present embodiment.
  • the three-dimensional data coding device determines the tile division method (S5031). Specifically, the three-dimensional data coding apparatus determines whether to use a division method based on top view (top_view) or other (other) as the tile division method. In addition, the three-dimensional data coding device determines the shape of the tile when the division method based on the top view is used. The three-dimensional data coding device also determines whether a tile overlaps with another tile.
  • the three-dimensional data coding apparatus has a tile division method based on top view (top_view). Is described in the tile addition information (S5033).
  • the tile division method determined in step S5031 is other than the division method based on the top view (No in S5032), in the three-dimensional data coding apparatus, the tile division method is the division method based on the top view (top_view). It is described in the tile addition information that the method is other than the above (S5034).
  • the three-dimensional data encoding device describes in the tile addition information that the shape of the tile viewed from above is square. (S5036).
  • the shape of the tile viewed from above is a circle (circle in S5035) determined in step S5031
  • the three-dimensional data encoding device describes in the tile addition information that the shape of the tile viewed from above is a circle. (S5037).
  • the three-dimensional data coding device determines whether the tile overlaps with other tiles (S5038). When a tile overlaps with another tile (Yes in S5038), the three-dimensional data encoding device describes in the tile addition information that the tile overlaps (S5039). On the other hand, when the tile does not overlap with other tiles (No in S5038), the three-dimensional data encoding device describes in the tile addition information that the tile does not overlap (S5040).
  • the three-dimensional data encoding device divides the tiles based on the tile dividing method determined in step S5031, encodes each tile, and sends out the generated encoded data and tile addition information (S5041).
  • FIG. 90 is a flowchart of the three-dimensional data decoding process using the tile addition information by the three-dimensional data decoding apparatus according to the present embodiment.
  • the three-dimensional data decoding device analyzes the tile addition information included in the bit stream (S5051).
  • the three-dimensional data decoding device When the tile addition information indicates that the tile does not overlap with other tiles (No in S5052), the three-dimensional data decoding device generates point group data of each tile by decoding each tile (S5053). ). Next, the three-dimensional data decoding device reconstructs the point cloud data from the point cloud data of each tile based on the tile division method and the tile shape indicated by the tile addition information (S5054).
  • the three-dimensional data decoding device when the tile addition information indicates that the tile overlaps with other tiles (Yes in S5052), the three-dimensional data decoding device generates point group data of each tile by decoding each tile. .. Further, the three-dimensional data decoding device identifies the overlapping portion of the tiles based on the tile addition information (S5055). The three-dimensional data decoding apparatus may perform decoding processing on the overlapping portion by using a plurality of overlapping information. Next, the three-dimensional data decoding device reconstructs the point group data from the point group data of each tile based on the tile division method, the tile shape, and the overlapping information indicated by the tile addition information (S5056).
  • the three-dimensional data encoding device may transmit information indicating the type (road, building, tree, etc.) or attribute (dynamic information, static information, etc.) of the object as additional information.
  • the coding parameters are predetermined according to the object, and the three-dimensional data coding device may notify the three-dimensional data decoding device of the coding parameters by sending out the type or attribute of the object.
  • the three-dimensional data encoding device may encode slice data in order from data in which object recognition or clustering is easy.
  • the three-dimensional data coding apparatus may perform coding in order from the slice data for which clustering has been completed earlier.
  • the three-dimensional data coding apparatus may send out the encoded slice data in order.
  • the three-dimensional data encoding device may send out slice data in the order of priority of decoding in the application. For example, when the decoding of dynamic information has a high priority, the three-dimensional data encoding device may send out slice data in order from the slices grouped by the dynamic information.
  • the three-dimensional data coding apparatus may send the coded data after rearranging the coded data. Further, when the three-dimensional data coding apparatus stores the coded data, the coded data may be rearranged and then stored.
  • the application requests the server (three-dimensional data coding device) to send out a slice containing the desired data.
  • the server sends out slice data required by the application, and does not have to send unnecessary slice data.
  • the application requests the server to send tiles containing the desired data.
  • the server sends out the tile data required by the application, and does not have to send out the unnecessary tile data.
  • the three-dimensional data coding apparatus performs the processing shown in FIG. First, the three-dimensional data coding apparatus generates a plurality of coded data by encoding a plurality of subspaces (for example, tiles) obtained by dividing a target space including a plurality of three-dimensional points (S5061). The three-dimensional data coding apparatus generates a bit stream including the plurality of coded data and the first information (for example, topview_shape) indicating the shape of the plurality of subspaces (S5062).
  • the first information for example, topview_shape
  • the three-dimensional data coding device can select an arbitrary shape from a plurality of types of subspace shapes, so that the coding efficiency can be improved.
  • the shape is a two-dimensional shape or a three-dimensional shape of the plurality of subspaces.
  • the shape is a shape in which the plurality of sub-spaces are viewed from above. That is, the first information indicates the shape of the subspace as viewed from a specific direction (for example, upward). In other words, the first information shows a shape that gives a bird's-eye view of the subspace.
  • the shape is a rectangle or a circle.
  • the bitstream includes second information (for example, tile_overlap_flag) indicating whether or not the plurality of sub-sections overlap.
  • second information for example, tile_overlap_flag
  • the three-dimensional data coding device can overlap the subspaces, the subspaces can be generated without complicating the shape of the subspaces.
  • the bit stream includes third information (for example, type_of_divide) indicating whether the division method of the plurality of sub-sections is a division method using top view.
  • third information for example, type_of_divide
  • the bitstream includes fourth information (eg, tile_height) indicating at least one of the height, width, depth, and radius of the plurality of sub-sections.
  • fourth information eg, tile_height
  • the bitstream contains fifth information (eg, global_position or reactive_position) indicating the position of each of the plurality of subsections.
  • fifth information eg, global_position or reactive_position
  • the bitstream includes sixth information (eg, tile_number) indicating the number of the plurality of sub-sections.
  • sixth information eg, tile_number
  • the bitstream includes seventh information indicating the intervals between the plurality of subsections.
  • the three-dimensional data encoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • the three-dimensional data decoding device performs the processing shown in FIG. 92.
  • the three-dimensional data decoding device has a plurality of encodings generated by encoding a plurality of subspaces (for example, tiles) that divide a target space including a plurality of three-dimensional points included in a bitstream.
  • the plurality of subspaces are restored by decoding the data (S5071).
  • the three-dimensional data decoding device restores the target space by combining the plurality of subspaces using the first information (for example, topview_shape) indicating the shape of the plurality of subspaces included in the bitstream. S5072).
  • the three-dimensional data decoding device can grasp the position and range of each subspace in the target space by recognizing the shapes of the plurality of subspaces by using the first information.
  • the three-dimensional data decoding device can combine a plurality of subspaces based on the positions and ranges of the plurality of subspaces grasped. As a result, the three-dimensional data decoding device can correctly combine a plurality of subspaces.
  • the shape is a two-dimensional shape or a three-dimensional shape of the plurality of subspaces.
  • the shape is a rectangle or a circle.
  • the bitstream includes second information (for example, tile_overlap_flag) indicating whether or not the plurality of sub-sections overlap.
  • the three-dimensional data decoding device further uses the second information to combine the plurality of subspaces.
  • the three-dimensional data decoding device uses the second information to determine whether or not the subspaces overlap.
  • the three-dimensional data decoding device identifies the overlapping area and takes a predetermined measure for the specified overlapping area.
  • the bit stream includes third information (for example, type_of_divide) indicating whether the division method of the plurality of sub-sections is a division method using top view.
  • third information indicates that the division method of the plurality of sub-sections is a division method using top view
  • the three-dimensional data decoding apparatus uses the first information to divide the plurality of sub-spaces. Join.
  • the bitstream includes fourth information (eg, tile_height) indicating at least one of the height, width, depth, and radius of the plurality of sub-sections.
  • fourth information eg, tile_height
  • the three-dimensional data decoding device further uses the fourth information to combine the plurality of subspaces.
  • the three-dimensional data decoding device can grasp the position and range of each subspace in the target space by recognizing the heights of the plurality of subspaces by using the fourth information.
  • the three-dimensional data decoding device can combine a plurality of subspaces based on the positions and ranges of the plurality of subspaces grasped.
  • the bitstream contains fifth information (eg, global_position or reactive_position) indicating the position of each of the plurality of subsections.
  • the three-dimensional data decoding device further uses the fifth information to combine the plurality of subspaces.
  • the three-dimensional data decoding device can grasp the position of each subspace in the target space by recognizing the positions of the plurality of subspaces by using the fifth information.
  • the three-dimensional data decoding device can combine a plurality of subspaces based on the grasped positions of the plurality of subspaces.
  • the bitstream includes sixth information (eg, tile_number) indicating the number of the plurality of sub-sections.
  • the three-dimensional data decoding device further uses the sixth information to combine the plurality of subspaces.
  • the bitstream includes seventh information indicating the intervals between the plurality of subsections.
  • the three-dimensional data decoding device further uses the seventh information to combine the plurality of subspaces.
  • the three-dimensional data decoding device can grasp the position and range of each subspace in the target space by recognizing the intervals between the plurality of subspaces by using the seventh information.
  • the three-dimensional data decoding device can combine a plurality of subspaces based on the positions and ranges of the plurality of subspaces grasped.
  • the three-dimensional data decoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • the division method can be classified according to whether or not the division unit (for example, tile or slice), which is the divided data unit, always contains one or more point data.
  • a division method that includes one or more point data in all of a plurality of division units is called a first division method.
  • the first division method for example, there is a method of dividing the point cloud data in consideration of the coding processing time or the size of the coded data. In this case, the number of points is approximately equal in each division unit.
  • FIG. 93 is a diagram showing an example of the division method.
  • a method of dividing points belonging to the same space into two identical spaces may be used as the first division method.
  • FIG. 93 (b) the space may be divided into a plurality of subspaces (division units) so that each division unit includes a point.
  • a division method in which one or more division units that do not include point data may be included in a plurality of division units is called a second division method.
  • a second division method as shown in FIG. 93 (c), a method of evenly dividing the space can be used.
  • the point does not always exist in the division unit. That is, there may be no points in the division unit.
  • the three-dimensional data encoding device divides the point group data
  • the three-dimensional data coding device may indicate the above information as a type of division method. Further, the three-dimensional data coding apparatus does not have to perform division by a predetermined division method and send out additional division information. In that case, the three-dimensional data coding apparatus clearly indicates in advance whether the division method is the first division method or the second division method.
  • tile division will be described as an example of the division method of the three-dimensional space, but the tile division does not have to be performed, and the following method can be applied to the division method of the division unit different from the tile.
  • tile division may be read as slice division.
  • FIG. 94 is a diagram showing an example of dividing the point cloud data into 6 tiles.
  • FIG. 94 shows an example in which the smallest unit is a point, and shows an example in which position information (Geometry) and attribute information (Attribute) are divided together. The same applies when the position information and the attribute information are divided by individual division methods or the number of divisions, when there is no attribute information, and when there are a plurality of attribute information.
  • any division method may be used, not limited to the case of dividing into 6 tiles.
  • the division unit may be a cube, or may have a non-cubic shape such as a rectangular parallelepiped or a cylinder.
  • the plurality of division units may have the same shape or may include different shapes.
  • a predetermined method may be used, or a different method may be used for each predetermined unit (for example, PCC frame).
  • the three-dimensional data coding apparatus may generate, for example, the following information as additional information (metadata) regarding data division, and send out the generated information.
  • FIG. 95 is a diagram showing an example of syntax of tile addition information (TileMetaData).
  • the tile addition information includes division method information (type_of_divide), division method null information (type_of_divide_null), tile division number (number_of_tiles), and tile null flag (tile_null_flag).
  • the division method information is information regarding the division method or the division type.
  • the division method information indicates one or a plurality of division methods or division types.
  • the division method there are top view (top_view) division, even division, and the like.
  • the tile addition information does not have to include the division method information.
  • the division method null information is information indicating whether the division method used is the following first division method or second division method.
  • the first division method is a division method in which one or more point data are always included in all of the plurality of division units.
  • the second division method is a division method in which one or more division units do not include point data in a plurality of division units, or there is a possibility that one or more division units do not include point data in a plurality of division units. There is a division method.
  • the tile addition information includes (1) information indicating the number of tile divisions (number of tile divisions (number_of_tiles)), information for specifying the number of tile divisions, and (2) null tiles as the division information of the entire tile. At least one of information indicating the number or information for specifying the number of null tiles, and (3) information indicating the number of tiles other than null tiles, or information for specifying the number of tiles other than null tiles. May include. Further, the tile addition information may include information indicating the shape of the tile or whether or not the tiles overlap as the division information of the entire tile.
  • the tile addition information indicates the division information for each tile in order.
  • the order of tiles is predetermined for each division method and is known in the three-dimensional data coding device and the three-dimensional data decoding device. If the order of the tiles is not predetermined, the three-dimensional data coding device may send information indicating the order to the three-dimensional data decoding device.
  • the division information for each tile includes a tile null flag (tile_null_flag), which is a flag indicating whether or not data (points) exists in the tile.
  • tile null flag When there is no data in the tile, the tile null flag may be included as the tile division information.
  • the tile addition information includes division information for each tile (position information (for example, coordinates of the origin (origin_x, origin_y, origin_z)), tile height information, and the like).
  • position information for example, coordinates of the origin (origin_x, origin_y, origin_z)
  • tile height information for example, coordinates of the origin (origin_x, origin_y, origin_z)
  • the tile addition information does not include the division information for each tile.
  • the three-dimensional data coding device when storing the slice division information for each tile in the division information for each tile, the three-dimensional data coding device does not have to store the slice division information for the null tile in the additional information.
  • the number of tile divisions indicates the number of tiles including null tiles.
  • FIG. 96 is a diagram showing an example of tile index information (idx). In the example shown in FIG. 96, the index information is also assigned to the null tile.
  • 97 to 99 are diagrams showing a data structure when the position information and the attribute information are divided into 6 tiles and no data exists in the 3rd and 5th tiles.
  • FIG. 97 is a diagram showing an example of the dependency relationship of each data.
  • the tip of the arrow in the figure indicates the dependency destination, and the source of the arrow indicates the dependency source.
  • G nt (n is 1 to 6) indicates the position information of the tile number n, and Atn indicates the attribute information of the tile number n.
  • M- tile indicates tile additional information.
  • FIG. 98 is a diagram showing a configuration example of transmission data, which is coding data transmitted from the three-dimensional data coding device. Further, FIG. 99 is a diagram showing the configuration of the coded data and the method of storing the coded data in the NAL unit.
  • the tile index information (tile_idx) is included in the headers of the position information (division position information) and attribute information (division attribute information) data, respectively.
  • the three-dimensional data coding device does not have to send out the position information or the attribute information constituting the null tile.
  • the three-dimensional data coding apparatus may send information indicating that the tile is a null tile as the data of the null tile.
  • the three-dimensional data coding device describes in the header of the NAL unit or the tile_type stored in the header in the payload (nal_unit_payload) of the NAL unit that the type of the data is null tile, and sends out the header. You may. In the following, the description will be given on the premise of structure 1.
  • tile_idx the value of the tile index information included in the header of the position information data or the attribute information data in the transmission data is missing and is not continuous.
  • the three-dimensional data encoding device sends the referenced data so that it can be decoded before the reference source data.
  • the attribute information tile has a dependency relationship with the position information tile.
  • the index number of the same tile is added to the attribute information and the position information that have a dependency.
  • the tile additional information related to the tile division may be stored in both the position information parameter set (GPS) and the attribute information parameter set (APS), or may be stored in either one.
  • the reference information indicating the reference GPS or the APS may be stored in the other of the GPS and the APS.
  • different tile addition information is stored in each of GPS and APS.
  • the tile division method is the same in the sequence (multiple PCC frames)
  • the tile addition information may be stored in GPS, APS or SPS (sequence parameter set).
  • the tile addition information is stored in both GPS and APS
  • the tile addition information of the position information is stored in the GPS
  • the tile addition information of the attribute information is stored in the APS.
  • the tile additional information is stored in common information such as SPS
  • the tile additional information commonly used in the position information and the attribute information may be stored, or the tile additional information and the attribute information of the position information may be stored.
  • Tile additional information may be stored respectively.
  • tile division and slice division The combination of tile division and slice division will be described below. First, the data structure and data transmission in the case of performing tile division after slice division will be described.
  • FIG. 100 is a diagram showing an example of the dependency relationship of each data when tile division is performed after slice division.
  • the tip of the arrow in the figure indicates the dependency destination, and the source of the arrow indicates the dependency source. Further, the data indicated by the solid line in the figure is the data actually transmitted, and the data indicated by the dotted line is the data not transmitted.
  • G indicates position information and A indicates attribute information.
  • G s1 indicates the position information of the slice number 1
  • G s2 indicates the position information of the slice number 2.
  • G s1t1 indicates the position information of the slice number 1 and the tile number 1
  • G s2t2 indicates the position information of the slice number 2 and the tile number 2.
  • a s1 indicates the attribute information of the slice number 1
  • a s2 indicates the attribute information of the slice number 2.
  • As1t1 indicates the attribute information of the slice number 1 and the tile number 1
  • As2t1 indicates the attribute information of the slice number 2 and the tile number 1.
  • Mslice indicates slice addition information
  • MGtile indicates position tile addition information
  • MAtile indicates attribute tile addition information
  • D s1t1 shows the dependency information of the attribute information A s1t1
  • D s2t1 shows the dependency information of the attribute information A s2t1 .
  • the three-dimensional data coding device does not have to generate and send out position information and attribute information related to null tiles.
  • the number of tiles generated and transmitted may differ between slices.
  • a null tile may exist in one of the position information and the attribute information and may not exist in the other.
  • the position information (G s1 ) of the slice 1 is divided into two tiles, G s1t1 and G s1t2 , of which G s1t2 is a null tile.
  • slice 1 of the attribute information (A s1) is present one A S1t1 not divided, Nurutairu is absent.
  • the three-dimensional data encoding device generates and sends out the dependency information of the attribute information at least when the data exists in the tile of the attribute information regardless of whether or not the slice of the position information contains the null tile. .. For example, when the three-dimensional data coding device stores the slice division information for each tile in the division information for each slice included in the slice addition information related to the slice division, whether or not the tile is a null tile in this information. Store that information.
  • FIG. 101 is a diagram showing an example of data decoding order.
  • decoding is performed in order from the left data.
  • the three-dimensional data decoding device decodes the dependent data first among the dependent data.
  • the three-dimensional data coding apparatus sorts the data in advance so as to send the data in this order. Any order may be used as long as the dependent data comes first. Further, the three-dimensional data coding apparatus may send additional information and dependency information before the data.
  • FIG. 102 is a diagram showing an example of the dependency of each data when slicing is performed after tile division.
  • the tip of the arrow in the figure indicates the dependency destination, and the source of the arrow indicates the dependency source. Further, the data indicated by the solid line in the figure is the data actually transmitted, and the data indicated by the dotted line is the data not transmitted.
  • G indicates position information and A indicates attribute information.
  • G t1 indicates the position information of the tile number 1.
  • G t1s1 indicates the position information of the tile number 1 and the slice number 1, and
  • G t1s2 indicates the position information of the tile number 1 and the slice number 2.
  • a t1 indicates the attribute information of the tile number 1
  • a T1S1 indicates attribute information of the tile number 1 and slice number 1.
  • Mtile indicates tile addition information
  • MGslice indicates position slice addition information
  • MAslice indicates attribute slice addition information.
  • D T1S1 shows the dependency information of the attribute information A t1s1
  • D t2s1 shows the dependency information of the attribute information A T2s1.
  • the 3D data coding device does not slice the null tile. Further, it is not necessary to generate and send the position information, the attribute information, and the dependency information of the attribute information related to the null tile.
  • FIG. 103 is a diagram showing an example of the data decoding order.
  • decoding is performed in order from the left data.
  • the three-dimensional data decoding device decodes the dependent data first among the dependent data.
  • the three-dimensional data coding apparatus sorts the data in advance so as to send the data in this order. Any order may be used as long as the dependent data comes first. Further, the three-dimensional data coding apparatus may send additional information and dependency information before the data.
  • FIG. 104 is a flowchart of a three-dimensional data coding process including a data division process by a three-dimensional data coding device.
  • the three-dimensional data coding apparatus determines the division method to be used (S5101). Specifically, the three-dimensional data coding apparatus determines whether to use the first division method or the second division method. For example, the three-dimensional data encoding device may determine the division method based on the designation from the user or an external device (for example, a three-dimensional data decoding device), or determine the division method according to the input point cloud data. You may. Moreover, the division method to be used may be predetermined.
  • the first division method is a division method in which all of a plurality of division units (tiles or slices) always include one or more point data.
  • the second division method is a division method in which one or more division units do not include point data in a plurality of division units, or there is a possibility that one or more division units do not include point data in a plurality of division units. There is a division method.
  • the three-dimensional data encoding device When the determined division method is the first division method (first division method in S5102), the three-dimensional data encoding device has the division addition information (for example, tile addition information or slice addition information) which is the metadata related to the data division. ) Is the first division method (S5103). Then, the three-dimensional data coding device encodes all the division units (S5104).
  • the division addition information for example, tile addition information or slice addition information
  • the three-dimensional data coding apparatus determines that the division method used for the division addition information is the second division method. Describe (S5105). Then, the three-dimensional data coding apparatus encodes the division unit excluding the division unit (for example, null tile) that does not include the point data among the plurality of division units (S5106).
  • FIG. 105 is a flowchart of a three-dimensional data decoding process including a data combination process by a three-dimensional data decoding device.
  • the three-dimensional data decoding device refers to the division additional information included in the bit stream, and determines whether the division method used is the first division method or the second division method (S5111).
  • the three-dimensional data decoding apparatus receives the coded data of all the division units and decodes the received coded data. Then, the decoding data of all the division units is generated (S5113). Next, the three-dimensional data decoding device reconstructs the three-dimensional point cloud using the decoded data of all the division units (S5114). For example, a three-dimensional data decoding device reconstructs a three-dimensional point cloud by combining a plurality of division units.
  • the three-dimensional data decoding apparatus has the coded data of the division unit including the point data and the division unit not including the point data.
  • the encoded data of the above is received, and the encoded data of the received division unit is decoded to generate the decoded data (S5115).
  • the three-dimensional data decoding device does not have to receive and decode the division unit that does not include the point cloud data when the division unit that does not include the point cloud data has not been transmitted.
  • the three-dimensional data decoding device reconstructs the three-dimensional point cloud using the decoded data of the division unit including the point data (S5116). For example, a three-dimensional data decoding device reconstructs a three-dimensional point cloud by combining a plurality of division units.
  • the three-dimensional data coding device When the space is evenly divided as shown in FIG. 93 (c), there may be no points in the divided space.
  • the three-dimensional data coding device combines the space where the points do not exist with the other space where the points exist. Thereby, the three-dimensional data coding apparatus can form a plurality of division units so that all the division units include one or more points.
  • FIG. 106 is a flowchart of data division in this case.
  • the three-dimensional data coding device divides the data by a specific method (S5121).
  • the specific method is the second division method described above.
  • the three-dimensional data coding apparatus determines whether or not a point is included in the target division unit, which is the division unit of the processing target (S5122).
  • the target division unit includes a point (Yes in S5122)
  • the three-dimensional data coding apparatus encodes the target division unit (S5123).
  • the three-dimensional data coding device combines the target division unit and another division unit including the point, and codes the division unit after the combination. (S5124). That is, the three-dimensional data coding device encodes the target division unit together with other division units including points.
  • a three-dimensional data coding device determines whether or not each of a plurality of division units contains a point, performs a combination so that there are no division units that do not include a point, and a plurality of division units after the combination.
  • Each of may be encoded.
  • FIG. 107 is a flowchart of the data transmission process.
  • the three-dimensional data coding device determines the tile division method, and divides the point cloud data into tiles using the determined division method (S5131).
  • the three-dimensional data coding device determines whether or not the target tile is a null tile (S5132). That is, the three-dimensional data coding device determines whether or not there is data in the target tile.
  • the three-dimensional data encoding device When the target tile is a null tile (Yes in S5132), the three-dimensional data encoding device indicates that the target tile is a null tile in the tile addition information, and indicates the target tile information (tile position and size, etc.). No (S5133). Further, the three-dimensional data coding device does not send out the target tile (S5134).
  • the three-dimensional data encoding device when the target tile is not a null tile (No in S5132), the three-dimensional data encoding device indicates that the target tile is not a null tile in the tile addition information, and indicates information for each tile (S5135). Further, the three-dimensional data coding device sends out the target tile (S5136).
  • the amount of information of the tile addition information can be reduced.
  • FIG. 108 is a diagram showing an example of transmission data which is encoded data transmitted from the three-dimensional data coding device and received data input to the three-dimensional data decoding device.
  • transmission data which is encoded data transmitted from the three-dimensional data coding device and received data input to the three-dimensional data decoding device.
  • the received data is the same as the transmitted data.
  • the 3D data decoding device receives all of the transmitted data in the system environment where there is no packet loss.
  • FIG. 109 is a flowchart of processing by the three-dimensional data decoding device.
  • the three-dimensional data decoding device refers to the tile addition information (S5141) and determines whether or not each tile is a null tile (S5142).
  • the three-dimensional data decoding device determines that the target tile is not a null tile and decodes the target tile (S5143). Next, the three-dimensional data decoding device acquires tile information (tile position information (origin coordinates, etc.) and size, etc.) from the tile addition information, and combines a plurality of tiles using the acquired information. The three-dimensional data is reconstructed (S5144).
  • the three-dimensional data decoding device determines that the target tile is a null tile and does not decode the target tile (S5145).
  • the three-dimensional data decoding device may determine that the missing data is a null tile by sequentially analyzing the index information shown in the header of the coded data. Further, the three-dimensional data decoding device may combine a determination method using tile addition information and a determination method using index information.
  • FIG. 110 is a diagram showing an example of transmission data transmitted from the three-dimensional data coding device and received data input to the three-dimensional data decoding device.
  • the case of a system environment with packet loss is assumed.
  • the 3D data decoder may not be able to receive all of the transmitted data.
  • packets of G t2 and A t2 is lost.
  • FIG. 111 is a flowchart of processing of the three-dimensional data decoding device in this case.
  • the three-dimensional data decoding device analyzes the continuity of the index information shown in the header of the encoded data (S5151), and determines whether or not the index number of the target tile exists (S5152).
  • the three-dimensional data decoding device determines that the target tile is not a null tile and executes the decoding process of the target tile (S5153). Next, the three-dimensional data decoding device acquires tile information (tile position information (origin coordinates, etc.) and size, etc.) from the tile addition information, and combines a plurality of tiles using the acquired information. Reconstruct the three-dimensional data (S5154).
  • the three-dimensional data decoding device determines whether or not the target tile is a null tile by referring to the tile addition information (S5155).
  • the 3D data decoding device determines that the target tile has been lost (packet loss) and performs error decoding processing (S5157).
  • the error decoding process is, for example, a process of attempting to decode the original data assuming that there is data.
  • the three-dimensional data decoding device may reproduce the three-dimensional data and reconstruct the three-dimensional data (S5154).
  • the three-dimensional data decoding device assumes that the target tile is a null tile and does not perform the decoding process and the reconstruction of the three-dimensional data (S5158).
  • the three-dimensional data coding apparatus may generate the coded data and additional information by the following method.
  • the 3D data coding device does not show the null tile information in the tile addition information.
  • the three-dimensional data coding device assigns the index number of the tile excluding the null tile to the data header.
  • the 3D data coding device does not send null tiles.
  • the number of tile divisions indicates the number of divisions that do not include null tiles.
  • the three-dimensional data coding device may separately store information indicating the number of null tiles in the bit stream. Further, the three-dimensional data coding apparatus may indicate information about null tiles in the additional information, or may indicate some information about null tiles.
  • FIG. 112 is a flowchart of the three-dimensional data coding process by the three-dimensional data coding device in this case.
  • the three-dimensional data coding apparatus determines a tile division method, and divides the point cloud data into tiles using the determined division method (S5161).
  • the three-dimensional data coding device determines whether or not the target tile is a null tile (S5162). That is, the three-dimensional data coding device determines whether or not there is data in the target tile.
  • the three-dimensional data encoding device When the target tile is not a null tile (No in S5162), the three-dimensional data encoding device adds index information of the tile excluding the null tile to the data header (S5163). Then, the three-dimensional data coding device sends out the target tile (S5164).
  • the three-dimensional data encoding device adds the index information of the target tile to the data header and does not send the target tile.
  • FIG. 113 is a diagram showing an example of index information (idx) added to the data header. As shown in FIG. 113, the index information of the null tile is not added, and the continuous number is added to the tiles other than the null tile.
  • FIG. 114 is a diagram showing an example of the dependency relationship of each data.
  • the tip of the arrow in the figure indicates the dependency destination, and the source of the arrow indicates the dependency source.
  • G nt (n is 1 to 4) indicates the position information of the tile number n, and Atn indicates the attribute information of the tile number n.
  • M- tile indicates tile additional information.
  • FIG. 115 is a diagram showing a configuration example of transmission data, which is coding data transmitted from a three-dimensional data coding device.
  • FIG. 116 is a diagram showing an example of transmission data transmitted from the three-dimensional data coding device and received data input to the three-dimensional data decoding device.
  • the case of a system environment with packet loss is assumed.
  • FIG. 117 is a flowchart of processing of the three-dimensional data decoding device in this case.
  • the three-dimensional data decoding device analyzes the index information of the tile shown in the header of the coded data, and determines whether or not the index number of the target tile exists. Further, the three-dimensional data decoding device acquires the number of tile divisions from the tile addition information (S5171).
  • the three-dimensional data decoding device executes the decoding process of the target tile (S5173). Next, the three-dimensional data decoding device acquires tile information (tile position information (origin coordinates, etc.) and size, etc.) from the tile addition information, and combines a plurality of tiles using the acquired information. Reconstruct the three-dimensional data (S5175).
  • the three-dimensional data decoding device determines that the target tile is packet loss and performs error decoding processing (S5174). Further, the three-dimensional data decoding device determines that the space that does not exist in the data is a null tile, and reconstructs the three-dimensional data.
  • the 3D data encoding device can appropriately determine that there are no points in the tile, not data loss due to measurement error or data processing, or packet loss, by explicitly indicating the null tile. it can.
  • the three-dimensional data coding device may use both a method of explicitly indicating a null packet and a method of not explicitly indicating a null packet. In that case, the three-dimensional data coding apparatus may indicate in the tile addition information information indicating whether or not to explicitly indicate the null packet. Further, it is determined in advance whether or not to explicitly indicate the null packet according to the type of the division method, and the three-dimensional data coding device explicitly indicates the null packet by indicating the type of the division method. It may indicate whether or not.
  • FIG. 95 and the like an example in which information relating to all tiles is shown in the tile addition information is shown, but information on some tiles among a plurality of tiles may be shown in the tile addition information. However, information on null tiles of some tiles among a plurality of tiles may be shown.
  • nal_unit_type which means information indicating whether or not there is divided data
  • this information may be stored in both additional information and data.
  • the three-dimensional data coding apparatus performs the processing shown in FIG. 118.
  • the three-dimensional data coding device generates a plurality of coded data by encoding a plurality of subspaces (for example, tiles or slices) obtained by dividing a target space including a plurality of three-dimensional points (S5181). ..
  • the three-dimensional data coding apparatus generates a bit stream containing a plurality of coded data and first information (for example, tile_null_flag) corresponding to each of the plurality of subspaces (S5182).
  • Each of the plurality of first pieces of information indicates whether or not the bitstream contains second pieces of information indicating the structure of the corresponding subspace.
  • the amount of bitstream data can be reduced.
  • the second information includes information indicating the coordinates of the origin of the corresponding subspace.
  • the second information includes information indicating at least one of the height, width and depth of the corresponding subspace.
  • the three-dimensional data encoding device can reduce the amount of data in the bitstream.
  • the three-dimensional data encoding device divides a target space including a plurality of three-dimensional points into a plurality of subspaces (for example, tiles or slices), and divides the plurality of subspaces into each subspace.
  • You may combine according to the number of three-dimensional points contained in, and encode the subspace after the combination.
  • the three-dimensional data coding device may combine a plurality of subspaces so that the number of three-dimensional points included in each of the plurality of subspaces after the combination is equal to or more than a predetermined number.
  • a three-dimensional data coding device may combine a subspace that does not include a three-dimensional point with a subspace that includes a three-dimensional point.
  • the three-dimensional data coding device can suppress the generation of a subspace having a small number of points or does not include points, so that the coding efficiency can be improved.
  • the three-dimensional data encoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • the three-dimensional data decoding device performs the process shown in FIG. 119.
  • the three-dimensional data decoding device corresponds to each of a plurality of subspaces (for example, tiles or slices) that divide a target space containing a plurality of three-dimensional points from a bitstream, and shows the structure of the corresponding subspaces.
  • a plurality of first information (for example, tile_null_flag) indicating whether or not the second information is included in the bit stream is acquired (S5191).
  • the three-dimensional data decoding device uses a plurality of first pieces of information to (i) decode a plurality of coded data generated by encoding a plurality of subspaces included in a bit stream, thereby performing a plurality of coded data.
  • the subspace is restored, and (ii) the target space is restored by combining a plurality of subspaces (S5192).
  • the three-dimensional data decoding device uses the first information to determine whether or not the second information is included in the bitstream, and if the bitstream contains the second information, the second information is used. And combine a plurality of decoded subspaces.
  • the amount of bitstream data can be reduced.
  • the second information includes information indicating the coordinates of the origin of the corresponding subspace.
  • the second information includes information indicating at least one of the height, width and depth of the corresponding subspace.
  • the three-dimensional data decoding device can reduce the amount of data in the bitstream.
  • the three-dimensional data decoding device divides a target space including a plurality of three-dimensional points into a plurality of subspaces (for example, tiles or slices), and divides the plurality of subspaces into the number of three-dimensional points included in each subspace.
  • the encoded data generated by combining according to the above and encoding the combined subspace may be received, and the received encoded data may be decoded.
  • the coded data may be generated by combining a plurality of subspaces so that the number of three-dimensional points contained in each of the plurality of subspaces after the combination is equal to or more than a predetermined number. ..
  • three-dimensional data may be generated by combining a subspace that does not include three-dimensional points with a subspace that includes three-dimensional points.
  • the three-dimensional data device can decode coded data with improved coding efficiency by suppressing the generation of a subspace having a small number of points or not including points.
  • the three-dimensional data decoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • FIG. 120 is a diagram showing the structure of slice data. As shown in FIG. 120, the slice data includes a slice header and a payload.
  • FIG. 121 is a diagram showing a configuration example of a bit stream.
  • the bitstream includes SPS (sequence parameter set), GPS (position information parameter set), APS (attribute information parameter set), tile metadata, and a plurality of slice data.
  • the slice data is described as a position information (geometry) slice (described as Gtisj in FIG. 121 (i and j are arbitrary natural numbers)) and an attribute information slice (described as Atisj in FIG. 121 (i and j are arbitrary)). Including natural numbers)).
  • FIG. 121 shows an example in which two tiles 1 and 2 exist, and each tile is divided into two slices.
  • Gt1s1 shown in FIG. 121 is a position information slice (position information coding data) of the slice 1 included in the tile 1.
  • the slice header of the position information slice includes a slice index (sliceIdx) which is a slice identifier and a tile index (tileIdx) which is a tile identifier.
  • sliceIdx slice index
  • tileIdx tile index
  • SPS is a parameter set for each sequence (multiple frames), and is a parameter set common to position information and attribute information.
  • GPS is a parameter set of position information, for example, a parameter set for each frame.
  • APS is a parameter set of attribute information, for example, a parameter set for each frame.
  • Tile metadata is metadata (control information) that includes information about tiles.
  • the tile metadata includes information indicating the number of tiles (number_of_tiles) and information indicating the spatial area (bounding box) of each tile.
  • the information indicating the spatial area of the tile indicates, for example, information indicating the position of the tile and information indicating the size of the tile.
  • the information indicating the position of the tile is information indicating the three-dimensional coordinates of the origin of the tile (origin_x, origin_y, origin_z).
  • the information indicating the size of the tile is information indicating the width, height, and depth of the tile (size_wise, size_height, size_depth).
  • FIGS. 122 to 124 are diagrams showing an example of tiles.
  • the circle shown in the figure shows a point cloud (three-dimensional point cloud data), and the solid rectangle shows the bounding box of the tile. Further, in the figure, the point cloud data and the bounding box are described in two dimensions, but these are actually three dimensions.
  • the point cloud data (slice) always belongs to one or more tiles, that is, the slice always belongs to one or more tiles. In other words, we define that there is no slice that does not belong to any tile.
  • FIG. 122 shows an example when the number of tiles is 1.
  • the tile's bounding box is the default bounding box.
  • the default bounding box is at least larger than the bounding box for point cloud data.
  • the example shown in FIG. 122 is an example in which the default bounding box matches the bounding box of the original point cloud.
  • the bounding box of the tile matches the bounding box of the original point cloud.
  • FIG. 123 shows an example when the number of tiles is 2 (or more). In this example, tile 1 and tile 2 do not overlap each other.
  • FIG. 124 shows an example in which the number of tiles is 2 (or more) and the tiles overlap. In this example, tile 1 and tile 2 overlap. When slice division is performed, two slices may belong to one tile.
  • FIG. 125 is a flowchart of the three-dimensional data coding process according to the present embodiment.
  • the three-dimensional data coding device determines whether or not the number of tiles, which is the number of divided tiles, is one (S9301). When the number of tiles is 1 (Yes in S9301), the three-dimensional data encoding device determines that the tile is the default tile and does not transmit the tile metadata (S9302). That is, the 3D data encoder does not add tile metadata to the bitstream.
  • the three-dimensional data encoding device describes any of 0 to N-1 in the tile index of the slice header (S9305). Specifically, the three-dimensional data coding device stores the tile index assigned to the tile to which the slice belongs in the slice header.
  • FIG. 127 is a diagram showing a setting example of the tile index (tileIdx) when the number of tiles> 1. As shown in FIG. 127, in each tile when the number of tiles> 1, a value from 1 to N-1 is set as a tile index for tiles other than the default tile. N is the number of tiles.
  • the default bounding box which is the bounding box of the default tile, is defined in advance.
  • the default bounding box may be large enough to include the point cloud bounding box.
  • the origin of the default bounding box may be the origin of the point cloud or 0 in the coordinate system.
  • the default tile is used.
  • the bounding box information for the default tile is not shown in the tile metadata. Also, tile metadata is not sent.
  • tile information other than the default tiles is shown in the tile metadata.
  • the number of tiles indicates the number of tiles N that does not include the default tile. Further, the value obtained by subtracting 1 from the loop order (1 to N) of the tile is used as the value of the tile index (tileIdx) of the tile, and is described in the slice header of the slice to which the tile belongs.
  • the number of tiles is 2 or more, there are a default tile and one or more tiles other than the default tile, and there is no default tile and there are two or more tiles other than the default tile. Including the case of doing.
  • the three-dimensional data decoding apparatus can determine whether or not the number of tiles is 1 depending on whether or not the tile metadata is transmitted.
  • the three-dimensional data encoding device may store information indicating whether or not the tile metadata is transmitted in other metadata included in the bit stream, such as SPS or GPS. Thereby, the three-dimensional data decoding apparatus can determine whether or not there is tile metadata by analyzing SPS or GPS, not whether or not the tile metadata has been received.
  • the 3D data encoding device does not need to add the tile index to all the slice headers when the tile metadata is not added to the bit stream.
  • the 3D data decoder may determine that all slices belong to the default tile if the tile metadata is not transmitted.
  • FIG. 128 is a flowchart of the three-dimensional data decoding process according to the present embodiment.
  • the process shown in FIG. 128 is a process for decoding all the slice data included in the bit stream.
  • the three-dimensional data encoding device determines whether or not tile metadata exists in the bit stream (S9311).
  • the three-dimensional data decoding device may determine this determination based on whether or not the tile metadata has been received, and a flag indicating whether or not the tile metadata has been transmitted is stored in the SPS or GPS. If so, the flag may be analyzed and determined.
  • the three-dimensional data decoding device determines that two or more tiles exist (S9312). Further, the three-dimensional data decoding device determines that a tile other than the default tile exists.
  • the three-dimensional data decoding device uses the bounding box information of the tiles to specify the tile index (0 to (number of tiles-1)) of each tile (S9314).
  • FIG. 129 is a flowchart of this random access process.
  • the three-dimensional data decoding device determines whether or not the tile metadata exists in the bit stream (S9321). The details of this determination are the same as, for example, S9311.
  • the three-dimensional data decoding device determines that two or more tiles exist (S9322). Further, the three-dimensional data decoding device determines that a tile other than the default tile exists.
  • the three-dimensional data decoding device analyzes the tile metadata and creates a tile list which is a list of bounding box information of a plurality of tiles (S9323). Specifically, the tile list shows the tile index and bounding box information for each tile.
  • the three-dimensional data decoding device determines that the number of tiles is 1 and that the tile is the default tile (S9324). Next, the three-dimensional data decoding device creates a tile list using the information of the default tile (S9325). This tile list shows the tile index (value 0) of the default tile and the bounding box information of the default tile.
  • the three-dimensional data decoding device acquires information on the target area, which is the area to be randomly accessed (S9326). Next, the three-dimensional data decoding device collates the target area with the bounding box information included in the tile list, and identifies the tile index of the tile that overlaps with the target area (S9327).
  • the three-dimensional data decoding device analyzes each slice header, selects the slice data having the tile index of the random access target specified in step S9327, and decodes the selected slice data (S9328).
  • the slice header has only one area indicating the tile index of the tile to which the slice belongs, and cannot indicate a plurality of tile indexes. That is, when tiles overlap, the slice header can only show the tile index of one of the tiles to which the slice belongs.
  • FIG. 130 is a diagram showing a method of adding a tile index.
  • the slice header may contain a plurality of tile indexes when the tiles overlap.
  • the tile metadata may also indicate the number of overlapping tiles and the tile index of each tile.
  • FIG. 131 is a diagram showing another method of adding the tile index.
  • the slice header may indicate the tile index of any one of the plurality of tiles to which the slice belongs.
  • the three-dimensional data decoding device determines the overlapping tiles from the default tile information and the tile list at the time of random access. Further, the three-dimensional data decoding device determines that if one of the two overlapping tiles and the target area of random access overlap, the target area may overlap with the other tile. Get slice data belonging to both tiles.
  • the three-dimensional data decoding device belongs to the tile A because the tile A overlaps with the tile B even when the target area of random access actually overlaps only with the tile B.
  • the slice data and the slice data belonging to the tile B are acquired.
  • duplication of tiles it is permissible to partially overlap, but the case of complete duplication and the setting of tiles in which one completely includes the other may be prohibited.
  • the three-dimensional data coding apparatus performs the processing shown in FIG. 132.
  • the three-dimensional data encoding device divides a plurality of three-dimensional points included in the point cloud data into one or a plurality of first divided data units (for example, tiles) (S9331), and one or a plurality of first divisions.
  • a bit stream is generated by encoding the divided data unit (S9332).
  • the three-dimensional data encoding device has first metadata regarding one or more first divided data units (Yes). (For example, tile metadata) is added to the bit stream (S9334), and when the number of one or more first divided data units is 1 (No in S9333), the first metadata is not added to the bit stream. (S9335).
  • the three-dimensional data encoding device does not add the first metadata to the bitstream when the number of the first divided data units is 1, so that the amount of data in the bitstream can be reduced.
  • the first metadata includes information indicating a spatial area (for example, a bounding box) of each first divided data unit.
  • the first metadata includes information indicating the number of one or more first partitioned data units.
  • the space indicated by the information indicating the spatial area of the first partitioned data unit is a tile.
  • a three-dimensional data encoding device may use a header (eg, slice) of each second split data unit (eg, slice) contained in a bit stream when the number of one or more first split data units is two or more.
  • An identifier for example, a tile index
  • An identifier indicating a predetermined value for example, 0
  • the three-dimensional data encoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • the three-dimensional data decoding device performs the process shown in FIG. 133.
  • the three-dimensional data decoding device is a bit stream generated by encoding one or a plurality of first divided data units (for example, tiles) in which a plurality of three-dimensional points included in the point cloud data are divided. It is determined whether or not the first metadata (for example, tile metadata) relating to one or a plurality of first divided data units is added to the data (S9341). When the first metadata is added to the bitstream (Yes in S9341), the three-dimensional data decoding device uses the first metadata to be one or a plurality of first divided data units from the bitstream. Decoding at least one first divided data unit of (S9342).
  • the three-dimensional data decoding device determines that the number of one or a plurality of first divided data units is one, and determines that one of them.
  • the first divided data unit is decoded from the bit stream using a predetermined setting as the first metadata of the first divided data unit (S9343).
  • the three-dimensional data decoding device can appropriately decode the bit stream in which the amount of data is reduced.
  • the first metadata includes information indicating a spatial area (for example, a bounding box) of each first divided data unit.
  • the first metadata includes information indicating the number of one or more first partitioned data units.
  • the space indicated by the information indicating the spatial area of the first partitioned data unit is a tile.
  • the second divided data unit (for example, slice) included in the bit stream has the header (for example, slice header) of the second divided data unit.
  • the header of the first divided data unit to which the divided data unit belongs for example, the first divided data unit index
  • the number of one or a plurality of first divided data units is 1, each second An identifier indicating a predetermined value (for example, 0) is added to the header of the divided data unit as an identifier.
  • the first metadata indicates the spatial area of each first split data unit, and the first split to which the second split data unit belongs to the header of each second split data unit contained in the bit stream.
  • the identifier of the data unit is added.
  • the three-dimensional data decoding device acquires information on the area to be accessed (for example, S9326 in FIG. 129), and uses the first metadata to identify a first partitioned data unit that overlaps with the area to be accessed (for example, S9326 in FIG. 129). S9327), the second divided data unit to which the identifier of the specified first divided data unit is added is decoded (S9328).
  • the three-dimensional data decoding device includes a processor and a memory, and the processor uses the memory to perform the above processing.
  • the present disclosure is not limited to this embodiment.
  • each processing unit included in the three-dimensional data coding device, the three-dimensional data decoding device, and the like according to the above embodiment is typically realized as an LSI which is an integrated circuit. These may be individually integrated into one chip, or may be integrated into one chip so as to include a part or all of them.
  • the integrated circuit is not limited to the LSI, and may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor.
  • An FPGA Field Programmable Gate Array
  • a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and settings of the circuit cells inside the LSI may be used.
  • each component may be configured by dedicated hardware or may be realized by executing a software program suitable for each component.
  • Each component may be realized by a program execution unit such as a CPU or a processor reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.
  • the present disclosure may be realized as a three-dimensional data coding method, a three-dimensional data decoding method, or the like executed by a three-dimensional data coding device, a three-dimensional data decoding device, or the like.
  • the division of the functional block in the block diagram is an example, and a plurality of functional blocks can be realized as one functional block, one functional block can be divided into a plurality of functional blocks, and some functions can be transferred to other functional blocks. You may. Further, the functions of a plurality of functional blocks having similar functions may be processed by a single hardware or software in parallel or in a time division manner.
  • each step in the flowchart is executed is for exemplifying in order to specifically explain the present disclosure, and may be an order other than the above. Further, a part of the above steps may be executed at the same time (parallel) as other steps.
  • the three-dimensional data coding device, the three-dimensional data decoding device, and the like have been described above based on the embodiment, but the present disclosure is not limited to this embodiment. .. As long as the gist of the present disclosure is not deviated, various modifications that can be conceived by those skilled in the art are applied to the present embodiment, and a form constructed by combining components in different embodiments is also within the scope of one or more embodiments. May be included within.
  • the present disclosure is applicable to a three-dimensional data coding device and a three-dimensional data decoding device.

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Abstract

三次元データ符号化方法は、点群データに含まれる複数の三次元点を１又は複数の第１の分割データ単位に分割し（Ｓ９３３１）、１又は複数の第１の分割データ単位を符号化することでビットストリームを生成し（Ｓ９３３２）、１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には（Ｓ９３３３でＹｅｓ）、１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータをビットストリームに付加し（Ｓ９３３４）、１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には（Ｓ９３３３でＮｏ）、第１のメタデータをビットストリームに付加しない（Ｓ９３３５）。

Description

三次元データ符号化方法、三次元データ復号方法、三次元データ符号化装置、及び三次元データ復号装置
　本開示は、三次元データ符号化方法、三次元データ復号方法、三次元データ符号化装置、及び三次元データ復号装置に関する。
　自動車或いはロボットが自律的に動作するためのコンピュータビジョン、マップ情報、監視、インフラ点検、又は、映像配信など、幅広い分野において、今後、三次元データを活用した装置又はサービスの普及が見込まれる。三次元データは、レンジファインダなどの距離センサ、ステレオカメラ、又は複数の単眼カメラの組み合わせなど様々な方法で取得される。
　三次元データの表現方法の１つとして、三次元空間内の点群によって三次元構造の形状を表すポイントクラウドと呼ばれる表現方法がある。ポイントクラウドでは、点群の位置と色とが格納される。ポイントクラウドは三次元データの表現方法として主流になると予想されるが、点群はデータ量が非常に大きい。よって、三次元データの蓄積又は伝送においては二次元の動画像（一例として、ＭＰＥＧで規格化されたＭＰＥＧ－４　ＡＶＣ又はＨＥＶＣなどがある）と同様に、符号化によるデータ量の圧縮が必須となる。
　また、ポイントクラウドの圧縮については、ポイントクラウド関連の処理を行う公開のライブラリ（Ｐｏｉｎｔ　Ｃｌｏｕｄ　Ｌｉｂｒａｒｙ）などによって一部サポートされている。
　また、三次元の地図データを用いて、車両周辺に位置する施設を検索し、表示する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
国際公開第２０１４／０２０６６３号
　三次元データの符号化処理及び三次元データ復号処理では、ビットストリームのデータ量を削減できることが望まれている。
　本開示は、ビットストリームのデータ量を削減できる三次元データ符号化方法、三次元データ復号方法、三次元データ符号化装置、又は三次元データ復号装置を提供することを目的とする。
　本開示の一態様に係る三次元データ符号化方法は、点群データに含まれる複数の三次元点を１又は複数の第１の分割データ単位に分割し、前記１又は複数の第１の分割データ単位を符号化することでビットストリームを生成し、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、前記１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータを前記ビットストリームに付加し、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、前記第１のメタデータを前記ビットストリームに付加しない。
　本開示の一態様に係る三次元データ復号方法は、点群データに含まれる複数の三次元点が分割された１又は複数の第１の分割データ単位が符号化されることで生成されたビットストリームに、前記１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータが付加されているか否かを判定し、前記ビットストリームに前記第１のメタデータが付加されている場合、前記第１のメタデータを用いて前記ビットストリームから前記１又は複数の第１の分割データ単位のうちの少なくとも一つの第１の分割データ単位を復号し、前記ビットストリームに前記第１のメタデータが付加されていない場合、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１であると判定し、当該１つの第１の分割データ単位の第１のメタデータとして予め定められた設定を用いて、前記ビットストリームから当該第１の分割データ単位を復号する。
　本開示は、ビットストリームのデータ量を削減できる三次元データ符号化方法、三次元データ復号方法、三次元データ符号化装置、又は三次元データ復号装置を提供できる。
図１は、実施の形態１に係る三次元データ符号化復号システムの構成を示す図である。 図２は、実施の形態１に係る点群データの構成例を示す図である。 図３は、実施の形態１に係る点群データ情報が記述されたデータファイルの構成例を示す図である。 図４は、実施の形態１に係る点群データの種類を示す図である。 図５は、実施の形態１に係る第１の符号化部の構成を示す図である。 図６は、実施の形態１に係る第１の符号化部のブロック図である。 図７は、実施の形態１に係る第１の復号部の構成を示す図である。 図８は、実施の形態１に係る第１の復号部のブロック図である。 図９は、実施の形態１に係る第２の符号化部の構成を示す図である。 図１０は、実施の形態１に係る第２の符号化部のブロック図である。 図１１は、実施の形態１に係る第２の復号部の構成を示す図である。 図１２は、実施の形態１に係る第２の復号部のブロック図である。 図１３は、実施の形態１に係るＰＣＣ符号化データに関わるプロトコルスタックを示す図である。 図１４は、実施の形態１に係る符号化部のブロック図である。 図１５は、実施の形態１に係る復号部のブロック図である。 図１６は、実施の形態１に係る符号化処理のフローチャートである。 図１７は、実施の形態１に係る復号処理のフローチャートである。 図１８は、実施の形態２に係るＩＳＯＢＭＦＦの基本構造を示す図である。 図１９は、実施の形態２に係るプロトコルスタックを示す図である。 図２０は、実施の形態２に係るＮＡＬユニットをコーデック１用のファイルに格納する例を示す図である。 図２１は、実施の形態２に係るＮＡＬユニットをコーデック２用のファイルに格納する例を示す図である。 図２２は、実施の形態２に係る第１の多重化部の構成を示す図である。 図２３は、実施の形態２に係る第１の逆多重化部の構成を示す図である。 図２４は、実施の形態２に係る第２の多重化部の構成を示す図である。 図２５は、実施の形態２に係る第２の逆多重化部の構成を示す図である。 図２６は、実施の形態２に係る第１の多重化部による処理のフローチャートである。 図２７は、実施の形態２に係る第２の多重化部による処理のフローチャートである。 図２８は、実施の形態２に係る第１の逆多重化部及び第１の復号部による処理のフローチャートである。 図２９は、実施の形態２に係る第２の逆多重化部及び第２の復号部による処理のフローチャートである。 図３０は、実施の形態３に係る符号化部及び第３の多重化部の構成を示す図である。 図３１は、実施の形態３に係る第３の逆多重化部及び復号部の構成を示す図である。 図３２は、実施の形態３に係る第３の多重化部による処理のフローチャートである。 図３３は、実施の形態３に係る第３の逆多重化部及び復号部による処理のフローチャートである。 図３４は、実施の形態３に係る三次元データ格納装置による処理のフローチャートである。 図３５は、実施の形態３に係る三次元データ取得装置による処理のフローチャートである。 図３６は、実施の形態４に係る符号化部及び多重化部の構成を示す図である。 図３７は、実施の形態４に係る符号化データの構成例を示す図である。 図３８は、実施の形態４に係る符号化データ及びＮＡＬユニットの構成例を示す図である。 図３９は、実施の形態４に係るｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅのセマンティクス例を示す図である。 図４０は、実施の形態４に係るＮＡＬユニットの送出順序の例を示す図である。 図４１は、実施の形態４に係る三次元データ符号化装置による処理のフローチャートである。 図４２は、実施の形態４に係る三次元データ復号装置による処理のフローチャートである。 図４３は、実施の形態４に係る多重化処理のフローチャートである。 図４４は、実施の形態４に係る逆多重化処理のフローチャートである。 図４５は、実施の形態４に係る三次元データ符号化装置による処理のフローチャートである。 図４６は、実施の形態４に係る三次元データ復号装置による処理のフローチャートである。 図４７は、実施の形態５に係るスライス及びタイルの分割例を示す図である。 図４８は、実施の形態５に係るスライス及びタイルの分割パターンの例を示す図である。 図４９は、実施の形態６に係るスライス又はタイル分割を行わない場合と行う場合とにおける、メモリ、要求実時間、現行の復号時間及び距離を示す図である。 図５０は、実施の形態６に係るタイル又はスライス分割の例を示す図である。 図５１は、実施の形態６に係る８分木分割のカウント数をソートする手法の例を示す図である。 図５２は、実施の形態６に係るタイル又はスライス分割の例を示す図である。 図５３は、実施の形態６に係るビットストリームの構成例を示す図である。 図５４は、実施の形態６に係るＳＥＩの構成例を示す図である。 図５５は、実施の形態６に係るＳＥＩのシンタックス例を示す図である。 図５６は、実施の形態６に係る三次元データ復号装置の構成例を示す図である。 図５７は、実施の形態６に係るタイル又はスライスのデータの取得動作を説明するための図である。 図５８は、実施の形態６に係るタイル又はスライスのデータの取得動作を説明するための図である。 図５９は、実施の形態６に係るＳＥＩのテスト動作を示す図である。 図６０は、実施の形態６に係るＳＥＩのテスト動作を示す図である。 図６１は、実施の形態６に係る三次元データ符号化処理のフローチャートである。 図６２は、実施の形態６に係る三次元データ復号処理のフローチャートである。 図６３は、実施の形態６に係る三次元データ符号化装置のブロック図である。 図６４は、実施の形態６に係る三次元データ復号装置のブロック図である。 図６５は、実施の形態６に係る三次元データ符号化処理のフローチャートである。 図６６は、実施の形態６に係る三次元データ復号処理のフローチャートである。 図６７は、実施の形態７に係る第１の符号化部のブロック図である。 図６８は、実施の形態７に係る第１の復号部のブロック図である。 図６９は、実施の形態７に係るタイルの形状の例を示す図である。 図７０は、実施の形態７に係るタイル及びスライスの例を示す図である。 図７１は、実施の形態７に係る分割部のブロック図である。 図７２は、実施の形態７に係る点群データを上面視した地図の例を示す図である。 図７３は、実施の形態７に係るタイル分割の例を示す図である。 図７４は、実施の形態７に係るタイル分割の例を示す図である。 図７５は、実施の形態７に係るタイル分割の例を示す図である。 図７６は、実施の形態７に係るサーバに保存されるタイルのデータの例を示す図である。 図７７は、実施の形態７に係るタイル分割に関するシステムを示す図である。 図７８は、実施の形態７に係るスライス分割の例を示す図である。 図７９は、実施の形態７に係る依存関係の例を示す図である。 図８０は、実施の形態７に係るデータの復号順の例を示す図である。 図８１は、実施の形態７に係るタイルの符号化データの例を示す図である。 図８２は、実施の形態７に係る結合部のブロック図である。 図８３は、実施の形態７に係る符号化データ及びＮＡＬユニットの構成例を示す図である。 図８４は、実施の形態７に係る符号化処理のフローチャートである。 図８５は、実施の形態７に係る復号処理のフローチャートである。 図８６は、実施の形態７に係るタイル付加情報のシンタックス例を示す図である。 図８７は、実施の形態７に係る符号化復号システムのブロック図である。 図８８は、実施の形態７に係るスライス付加情報のシンタックス例を示す図である。 図８９は、実施の形態７に係る符号化処理のフローチャートである。 図９０は、実施の形態７に係る復号処理のフローチャートである。 図９１は、実施の形態７に係る符号化処理のフローチャートである。 図９２は、実施の形態７に係る復号処理のフローチャートである。 図９３は、実施の形態８に係る分割方法の例を示す図である。 図９４は、実施の形態８に係る点群データの分割例を示す図である。 図９５は、実施の形態８に係るタイル付加情報のシンタックス例を示す図である。 図９６は、実施の形態８に係るインデックス情報の例を示す図である。 図９７は、実施の形態８に係る依存関係の例を示す図である。 図９８は、実施の形態８に係る送出データの例を示す図である。 図９９は、実施の形態８に係るＮＡＬユニットの構成例を示す図である。 図１００は、実施の形態８に係る依存関係の例を示す図である。 図１０１は、実施の形態８に係るデータの復号順の例を示す図である。 図１０２は、実施の形態８に係る依存関係の例を示す図である。 図１０３は、実施の形態８に係るデータの復号順の例を示す図である。 図１０４は、実施の形態８に係る符号化処理のフローチャートである。 図１０５は、実施の形態８に係る復号処理のフローチャートである。 図１０６は、実施の形態８に係る符号化処理のフローチャートである。 図１０７は、実施の形態８に係る符号化処理のフローチャートである。 図１０８は、実施の形態８に係る送出データ及び受信データの例を示す図である。 図１０９は、実施の形態８に係る復号処理のフローチャートである。 図１１０は、実施の形態８に係る送出データ及び受信データの例を示す図である。 図１１１は、実施の形態８に係る復号処理のフローチャートである。 図１１２は、実施の形態８に係る符号化処理のフローチャートである。 図１１３は、実施の形態８に係るインデックス情報の例を示す図である。 図１１４は、実施の形態８に係る依存関係の例を示す図である。 図１１５は、実施の形態８に係る送出データの例を示す図である。 図１１６は、実施の形態８に係る送出データ及び受信データの例を示す図である。 図１１７は、実施の形態８に係る復号処理のフローチャートである。 図１１８は、実施の形態８に係る符号化処理のフローチャートである。 図１１９は、実施の形態８に係る復号処理のフローチャートである。 図１２０は、実施の形態９に係るスライスデータの構成を示す図である。 図１２１は、実施の形態９に係るビットストリームの構成例を示す図である。 図１２２は、実施の形態９に係るタイルの例を示す図である。 図１２３は、実施の形態９に係るタイルの例を示す図である。 図１２４は、実施の形態９に係るタイルの例を示す図である。 図１２５は、実施の形態９に係る三次元データ符号化処理のフローチャートである。 図１２６は、実施の形態９に係るタイル数＝１の場合のタイルインデックスの設定例を示す図である。 図１２７は、実施の形態９に係るタイル数＞１の場合のタイルインデックスの設定例を示す図である。 図１２８は、実施の形態９に係る三次元データ復号処理のフローチャートである。 図１２９は、実施の形態９に係るランダムアクセス処理のフローチャートである。 図１３０は、実施の形態９に係るタイルインデックスの付加方法を示す図である。 図１３１は、実施の形態９に係るタイルインデックスの付加方法を示す図である。 図１３２は、実施の形態９に係る三次元データ符号化処理のフローチャートである。 図１３３は、実施の形態９に係る三次元データ復号処理のフローチャートである。
　本開示の一態様に係る三次元データ符号化方法は、点群データに含まれる複数の三次元点を１又は複数の第１の分割データ単位に分割し、前記１又は複数の第１の分割データ単位を符号化することでビットストリームを生成し、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、前記１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータを前記ビットストリームに付加し、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、前記第１のメタデータを前記ビットストリームに付加しない。
　これによれば、当該三次元データ符号化方法は、第１の分割データ単位の数が１の場合に第１のメタデータをビットストリームに付加しないのでビットストリームのデータ量を削減できる。
　例えば、前記第１のメタデータは、各第１の分割データ単位の空間領域を示す情報を含んでもよい。
　例えば、前記第１のメタデータは、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数を示す情報を含んでもよい。
　例えば、前記第１の分割データ単位の空間領域を示す情報によって示される空間は、タイルであってもよい。
　例えば、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、前記ビットストリームに含まれる各第２の分割データ単位のヘッダに当該第２の分割データ単位が属する第１の分割データ単位の識別子を付加し、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、前記各第２の分割データ単位のヘッダに前記識別子として予め定められた値を示す識別子を付加してもよい。
　本開示の一態様に係る三次元データ復号方法は、点群データに含まれる複数の三次元点が分割された１又は複数の第１の分割データ単位が符号化されることで生成されたビットストリームに、前記１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータが付加されているか否かを判定し、前記ビットストリームに前記第１のメタデータが付加されている場合、前記第１のメタデータを用いて前記ビットストリームから前記１又は複数の第１の分割データ単位のうちの少なくとも一つの第１の分割データ単位を復号し、前記ビットストリームに前記第１のメタデータが付加されていない場合、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１であると判定し、当該１つの第１の分割データ単位の第１のメタデータとして予め定められた設定を用いて、前記ビットストリームから当該第１の分割データ単位を復号する。
　これによれば、当該三次元データ復号方法は、データ量が削減されたビットストリームを適切に復号できる。
　例えば、前記第１のメタデータは、各第１の分割データ単位の空間領域を示す情報を含んでもよい。
　例えば、前記第１のメタデータは、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数を示す情報を含んでもよい。
　例えば、前記第１の分割データ単位の空間領域を示す情報によって示される空間は、タイルであってもよい。
　例えば、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、前記ビットストリームに含まれる各第２の分割データ単位のヘッダに当該第２の分割データ単位が属する第１の分割データ単位の識別子が付加され、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、前記各第２の分割データ単位のヘッダに前記識別子として予め定められた値を示す識別子が付加されていてもよい。
　例えば、前記第１のメタデータは、各第１の分割データ単位の空間領域を示し、前記ビットストリームに含まれる各第２の分割データ単位のヘッダに当該第２のデータ単位が属する第１の分割データ単位の識別子が付加されており、前記三次元データ復号方法は、アクセス対象の領域の情報を取得し、前記第１のメタデータを用いて、前記アクセス対象の領域と重複する第１の分割データ単位を特定し、特定した第１の分割データ単位の前記識別子が付加されている第２の分割データ単位を復号してもよい。
　また、本開示の一態様に係る三次元データ符号化装置は、プロセッサと、メモリとを備え、前記プロセッサは、前記メモリを用いて、点群データに含まれる複数の三次元点を１又は複数の第１の分割データ単位に分割し、前記１又は複数の第１の分割データ単位を符号化することでビットストリームを生成し、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、前記１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータを前記ビットストリームに付加し、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、前記第１のメタデータを前記ビットストリームに付加しない。
　これによれば、当該三次元データ符号化装置は、第１の分割データ単位の数が１の場合に第１のメタデータをビットストリームに付加しないのでビットストリームのデータ量を削減できる。
　また、本開示の一態様に係る三次元データ復号装置は、プロセッサと、メモリとを備え、前記プロセッサは、前記メモリを用いて、点群データに含まれる複数の三次元点が分割された１又は複数の第１の分割データ単位が符号化されることで生成されたビットストリームに、前記１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータが付加されているか否かを判定し、前記ビットストリームに前記第１のメタデータが付加されている場合、前記第１のメタデータを用いて前記ビットストリームから前記１又は複数の第１の分割データ単位のうちの少なくとも一つの第１の分割データ単位を復号し、前記ビットストリームに前記第１のメタデータが付加されていない場合、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１であると判定し、当該１つの第１の分割データ単位の第１のメタデータとして予め定められた設定を用いて、前記ビットストリームから当該第１の分割データ単位を復号する。
　これによれば、当該三次元データ復号装置は、データ量が削減されたビットストリームを適切に復号できる。
　なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
　以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
　（実施の形態１）
　ポイントクラウドの符号化データを実際の装置又はサービスにおいて使用する際には、ネットワーク帯域を抑制するために用途に応じて必要な情報を送受信することが望ましい。しかしながら、これまで、三次元データの符号化構造にはそのような機能が存在せず、そのための符号化方法も存在しなかった。
　本実施の形態では、三次元のポイントクラウドの符号化データにおいて用途に応じて必要な情報を送受信する機能を提供するための三次元データ符号化方法及び三次元データ符号化装置、並びに、当該符号化データを復号する三次元データ復号方法及び三次元データ復号装置、並びに、当該符号化データを多重化する三次元データ多重化方法、並びに、当該符号化データを伝送する三次元データ伝送方法について説明する。
　特に、現在、点群データの符号化方法（符号化方式）として第１の符号化方法、及び第２の符号化方法が検討されているが、符号化データの構成、及び符号化データをシステムフォーマットへ格納する方法が定義されておらず、このままでは符号化部におけるＭＵＸ処理（多重化）、又は、伝送或いは蓄積ができないという課題がある。
　また、ＰＣＣ（Ｐｏｉｎｔ　Ｃｌｏｕｄ　Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）のように、第１の符号化方法と第２の符号化方法の２つのコーデックが混在するフォーマットをサポートする方法はこれまで存在しない。
　本実施の形態では、第１の符号化方法と第２の符号化方法の２つのコーデックが混在するＰＣＣ符号化データの構成、及び符号化データをシステムフォーマットへ格納する方法について説明する。
　まず、本実施の形態に係る三次元データ（点群データ）符号化復号システムの構成を説明する。図１は、本実施の形態に係る三次元データ符号化復号システムの構成例を示す図である。図１に示すように、三次元データ符号化復号システムは、三次元データ符号化システム４６０１と、三次元データ復号システム４６０２と、センサ端末４６０３と、外部接続部４６０４とを含む。
　三次元データ符号化システム４６０１は、三次元データである点群データを符号化することで符号化データ又は多重化データを生成する。なお、三次元データ符号化システム４６０１は、単一の装置により実現される三次元データ符号化装置であってもよいし、複数の装置により実現されるシステムであってもよい。また、三次元データ符号化装置は、三次元データ符号化システム４６０１に含まれる複数の処理部のうち一部を含んでもよい。
　三次元データ符号化システム４６０１は、点群データ生成システム４６１１と、提示部４６１２と、符号化部４６１３と、多重化部４６１４と、入出力部４６１５と、制御部４６１６とを含む。点群データ生成システム４６１１は、センサ情報取得部４６１７と、点群データ生成部４６１８とを含む。
　センサ情報取得部４６１７は、センサ端末４６０３からセンサ情報を取得し、センサ情報を点群データ生成部４６１８に出力する。点群データ生成部４６１８は、センサ情報から点群データを生成し、点群データを符号化部４６１３へ出力する。
　提示部４６１２は、センサ情報又は点群データをユーザに提示する。例えば、提示部４６１２は、センサ情報又は点群データに基づく情報又は画像を表示する。
　符号化部４６１３は、点群データを符号化（圧縮）し、得られた符号化データと、符号化過程において得られた制御情報と、その他の付加情報とを多重化部４６１４へ出力する。付加情報は、例えば、センサ情報を含む。
　多重化部４６１４は、符号化部４６１３から入力された符号化データと、制御情報と、付加情報とを多重することで多重化データを生成する。多重化データのフォーマットは、例えば蓄積のためのファイルフォーマット、又は伝送のためのパケットフォーマットである。
　入出力部４６１５（例えば、通信部又はインタフェース）は、多重化データを外部へ出力する。または、多重化データは、内部メモリ等の蓄積部に蓄積される。制御部４６１６（またはアプリ実行部）は、各処理部を制御する。つまり、制御部４６１６は、符号化及び多重化等の制御を行う。
　なお、センサ情報が符号化部４６１３又は多重化部４６１４へ入力されてもよい。また、入出力部４６１５は、点群データ又は符号化データをそのまま外部へ出力してもよい。
　三次元データ符号化システム４６０１から出力された伝送信号（多重化データ）は、外部接続部４６０４を介して、三次元データ復号システム４６０２に入力される。
　三次元データ復号システム４６０２は、符号化データ又は多重化データを復号することで三次元データである点群データを生成する。なお、三次元データ復号システム４６０２は、単一の装置により実現される三次元データ復号装置であってもよいし、複数の装置により実現されるシステムであってもよい。また、三次元データ復号装置は、三次元データ復号システム４６０２に含まれる複数の処理部のうち一部を含んでもよい。
　三次元データ復号システム４６０２は、センサ情報取得部４６２１と、入出力部４６２２と、逆多重化部４６２３と、復号部４６２４と、提示部４６２５と、ユーザインタフェース４６２６と、制御部４６２７とを含む。
　センサ情報取得部４６２１は、センサ端末４６０３からセンサ情報を取得する。
　入出力部４６２２は、伝送信号を取得し、伝送信号から多重化データ（ファイルフォーマット又はパケット）を復号し、多重化データを逆多重化部４６２３へ出力する。
　逆多重化部４６２３は、多重化データから符号化データ、制御情報及び付加情報を取得し、符号化データ、制御情報及び付加情報を復号部４６２４へ出力する。
　復号部４６２４は、符号化データを復号することで点群データを再構成する。
　提示部４６２５は、点群データをユーザに提示する。例えば、提示部４６２５は、点群データに基づく情報又は画像を表示する。ユーザインタフェース４６２６は、ユーザの操作に基づく指示を取得する。制御部４６２７（またはアプリ実行部）は、各処理部を制御する。つまり、制御部４６２７は、逆多重化、復号及び提示等の制御を行う。
　なお、入出力部４６２２は、点群データ又は符号化データをそのまま外部から取得してもよい。また、提示部４６２５は、センサ情報などの付加情報を取得し、付加情報に基づいた情報を提示してもよい。また、提示部４６２５は、ユーザインタフェース４６２６で取得されたユーザの指示に基づき、提示を行ってもよい。
　センサ端末４６０３は、センサで得られた情報であるセンサ情報を生成する。センサ端末４６０３は、センサ又はカメラを搭載した端末であり、例えば、自動車などの移動体、飛行機などの飛行物体、携帯端末、又はカメラなどがある。
　センサ端末４６０３で取得可能なセンサ情報は、例えば、（１）ＬＩＤＡＲ、ミリ波レーダ、又は赤外線センサから得られる、センサ端末４６０３と対象物との距離、又は対象物の反射率、（２）複数の単眼カメラ画像又はステレオカメラ画像から得られるカメラと対象物との距離又は対象物の反射率等である。また、センサ情報は、センサの姿勢、向き、ジャイロ（角速度）、位置（ＧＰＳ情報又は高度）、速度、又は加速度等を含んでもよい。また、センサ情報は、気温、気圧、湿度、又は磁気等を含んでもよい。
　外部接続部４６０４は、集積回路（ＬＳＩ又はＩＣ）、外部蓄積部、インターネットを介したクラウドサーバとの通信、又は、放送等により実現される。
　次に、点群データについて説明する。図２は、点群データの構成を示す図である。図３は、点群データの情報が記述されたデータファイルの構成例を示す図である。
　点群データは、複数の点のデータを含む。各点のデータは、位置情報（三次元座標）、及びその位置情報に対する属性情報とを含む。この点が複数集まったものを点群と呼ぶ。例えば、点群は対象物（オブジェクト）の三次元形状を示す。
　三次元座標等の位置情報（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ）をジオメトリ（ｇｅｏｍｅｔｒｙ）と呼ぶこともある。また、各点のデータは、複数の属性種別の属性情報（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ）を含んでもよい。属性種別は、例えば色又は反射率などである。
　１つの位置情報に対して１つの属性情報が対応付けられてもよいし、１つの位置情報に対して複数の異なる属性種別を持つ属性情報が対応付けられてもよい。また、１つの位置情報に対して同じ属性種別の属性情報が複数対応付けられてもよい。
　図３に示すデータファイルの構成例は、位置情報と属性情報とが１対１に対応する場合の例であり、点群データを構成するＮ個の点の位置情報と属性情報とを示している。
　位置情報は、例えば、ｘ、ｙ、ｚの３軸の情報である。属性情報は、例えば、ＲＧＢの色情報である。代表的なデータファイルとしてｐｌｙファイルなどがある。
　次に、点群データの種類について説明する。図４は、点群データの種類を示す図である。図４に示すように、点群データには、静的オブジェクトと、動的オブジェクトとがある。
　静的オブジェクトは、任意の時間（ある時刻）の三次元点群データである。動的オブジェクトは、時間的に変化する三次元点群データである。以降、ある時刻の三次元点群データをＰＣＣフレーム、又はフレームと呼ぶ。
　オブジェクトは、通常の映像データのように、ある程度領域が制限されている点群であってもよいし、地図情報のように領域が制限されていない大規模点群であってもよい。
　また、様々な密度の点群データがあり、疎な点群データと、密な点群データとが存在してもよい。
　以下、各処理部の詳細について説明する。センサ情報は、ＬＩＤＡＲ或いはレンジファインダなどの距離センサ、ステレオカメラ、又は、複数の単眼カメラの組合せなど様々な方法で取得される。点群データ生成部４６１８は、センサ情報取得部４６１７で得られたセンサ情報に基づき点群データを生成する。点群データ生成部４６１８は、点群データとして、位置情報を生成し、位置情報に、当該位置情報に対する属性情報を付加する。
　点群データ生成部４６１８は、位置情報の生成又は属性情報の付加の際に、点群データを加工してもよい。例えば、点群データ生成部４６１８は、位置が重複する点群を削除することでデータ量を減らしてもよい。また、点群データ生成部４６１８は、位置情報を変換（位置シフト、回転又は正規化など）してもよいし、属性情報をレンダリングしてもよい。
　なお、図１では、点群データ生成システム４６１１は、三次元データ符号化システム４６０１に含まれるが、三次元データ符号化システム４６０１の外部に独立して設けられてもよい。
　符号化部４６１３は、点群データを予め規定された符号化方法に基づき符号化することで符号化データを生成する。符号化方法には大きく以下の２種類がある。一つ目は、位置情報を用いた符号化方法であり、この符号化方法を、以降、第１の符号化方法と記載する。二つ目は、ビデオコーデックを用いた符号化方法であり、この符号化方法を、以降、第２の符号化方法と記載する。
　復号部４６２４は、符号化データを予め規定された符号化方法に基づき復号することで点群データを復号する。
　多重化部４６１４は、符号化データを、既存の多重化方式を用いて多重化することで多重化データを生成する。生成された多重化データは、伝送又は蓄積される。多重化部４６１４は、ＰＣＣ符号化データの他に、映像、音声、字幕、アプリケーション、ファイルなどの他のメディア、又は基準時刻情報を多重化する。また、多重化部４６１４は、さらに、センサ情報又は点群データに関連する属性情報を多重してもよい。
　多重化方式又はファイルフォーマットとしては、ＩＳＯＢＭＦＦ、ＩＳＯＢＭＦＦベースの伝送方式であるＭＰＥＧ－ＤＡＳＨ、ＭＭＴ、ＭＰＥＧ－２　ＴＳ　Ｓｙｓｔｅｍｓ、ＲＭＰなどがある。
　逆多重化部４６２３は、多重化データからＰＣＣ符号化データ、その他のメディア、及び時刻情報などを抽出する。
　入出力部４６１５は、多重化データを、放送又は通信など、伝送する媒体又は蓄積する媒体にあわせた方法を用いて伝送する。入出力部４６１５は、インターネット経由で他のデバイスと通信してもよいし、クラウドサーバなどの蓄積部と通信してもよい。
　通信プロトコルとしては、ｈｔｔｐ、ｆｔｐ、ＴＣＰ又はＵＤＰなどが用いられる。ＰＵＬＬ型の通信方式が用いられてもよいし、ＰＵＳＨ型の通信方式が用いられてもよい。
　有線伝送及び無線伝送のいずれが用いられてもよい。有線伝送としては、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＵＳＢ、ＲＳ－２３２Ｃ、ＨＤＭＩ（登録商標）、又は同軸ケーブルなどが用いられる。無線伝送としては、無線ＬＡＮ、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又はミリ波などが用いられる。
　また、放送方式としては、例えばＤＶＢ－Ｔ２、ＤＶＢ－Ｓ２、ＤＶＢ－Ｃ２、ＡＴＳＣ３．０、又はＩＳＤＢ－Ｓ３などが用いられる。
　図５は、第１の符号化方法の符号化を行う符号化部４６１３の例である第１の符号化部４６３０の構成を示す図である。図６は、第１の符号化部４６３０のブロック図である。第１の符号化部４６３０は、点群データを第１の符号化方法で符号化することで符号化データ（符号化ストリーム）を生成する。この第１の符号化部４６３０は、位置情報符号化部４６３１と、属性情報符号化部４６３２と、付加情報符号化部４６３３と、多重化部４６３４とを含む。
　第１の符号化部４６３０は、三次元構造を意識して符号化を行うという特徴を有する。また、第１の符号化部４６３０は、属性情報符号化部４６３２が、位置情報符号化部４６３１から得られる情報を用いて符号を行うという特徴を有する。第１の符号化方法は、ＧＰＣＣ（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　ｂａｓｅｄ　ＰＣＣ）とも呼ばれる。
　点群データは、ＰＬＹファイルのようなＰＣＣ点群データ、又は、センサ情報から生成されたＰＣＣ点群データであり、位置情報（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ）、属性情報（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ）、及びその他の付加情報（ＭｅｔａＤａｔａ）を含む。位置情報は位置情報符号化部４６３１に入力され、属性情報は属性情報符号化部４６３２に入力され、付加情報は付加情報符号化部４６３３に入力される。
　位置情報符号化部４６３１は、位置情報を符号化することで符号化データである符号化位置情報（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｇｅｏｍｅｔｒｙ）を生成する。例えば、位置情報符号化部４６３１は、８分木等のＮ分木構造を用いて位置情報を符号化する。具体的には、８分木では、対象空間が８個のノード（サブ空間）に分割され、各ノードに点群が含まれるか否かを示す８ビットの情報（オキュパンシー符号）が生成される。また、点群が含まれるノードは、さらに、８個のノードに分割され、当該８個のノードの各々に点群が含まれるか否かを示す８ビットの情報が生成される。この処理が、予め定められた階層又はノードに含まれる点群の数の閾値以下になるまで繰り返される。
　属性情報符号化部４６３２は、位置情報符号化部４６３１で生成された構成情報を用いて符号化することで符号化データである符号化属性情報（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ）を生成する。例えば、属性情報符号化部４６３２は、位置情報符号化部４６３１で生成された８分木構造に基づき、処理対象の対象点（対象ノード）の符号化において参照する参照点（参照ノード）を決定する。例えば、属性情報符号化部４６３２は、周辺ノード又は隣接ノードのうち、８分木における親ノードが対象ノードと同一のノードを参照する。なお、参照関係の決定方法はこれに限らない。
　また、属性情報の符号化処理は、量子化処理、予測処理、及び算術符号化処理のうち少なくとも一つを含んでもよい。この場合、参照とは、属性情報の予測値の算出に参照ノードを用いること、又は、符号化のパラメータの決定に参照ノードの状態（例えば、参照ノードに点群が含まれる否かを示す占有情報）を用いること、である。例えば、符号化のパラメータとは、量子化処理における量子化パラメータ、又は算術符号化におけるコンテキスト等である。
　付加情報符号化部４６３３は、付加情報のうち、圧縮可能なデータを符号化することで符号化データである符号化付加情報（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　ＭｅｔａＤａｔａ）を生成する。
　多重化部４６３４は、符号化位置情報、符号化属性情報、符号化付加情報及びその他の付加情報を多重化することで符号化データである符号化ストリーム（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｓｔｒｅａｍ）を生成する。生成された符号化ストリームは、図示しないシステムレイヤの処理部へ出力される。
　次に、第１の符号化方法の復号を行う復号部４６２４の例である第１の復号部４６４０について説明する。図７は、第１の復号部４６４０の構成を示す図である。図８は、第１の復号部４６４０のブロック図である。第１の復号部４６４０は、第１の符号化方法で符号化された符号化データ（符号化ストリーム）を、第１の符号化方法で復号することで点群データを生成する。この第１の復号部４６４０は、逆多重化部４６４１と、位置情報復号部４６４２と、属性情報復号部４６４３と、付加情報復号部４６４４とを含む。
　図示しないシステムレイヤの処理部から符号化データである符号化ストリーム（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｓｔｒｅａｍ）が第１の復号部４６４０に入力される。
　逆多重化部４６４１は、符号化データから、符号化位置情報（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｇｅｏｍｅｔｒｙ）、符号化属性情報（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ）、符号化付加情報（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　ＭｅｔａＤａｔａ）、及び、その他の付加情報を分離する。
　位置情報復号部４６４２は、符号化位置情報を復号することで位置情報を生成する。例えば、位置情報復号部４６４２は、８分木等のＮ分木構造で表される符号化位置情報から三次元座標で表される点群の位置情報を復元する。
　属性情報復号部４６４３は、位置情報復号部４６４２で生成された構成情報に基づき、符号化属性情報を復号する。例えば、属性情報復号部４６４３は、位置情報復号部４６４２で得られた８分木構造に基づき、処理対象の対象点（対象ノード）の復号において参照する参照点（参照ノード）を決定する。例えば、属性情報復号部４６４３は、周辺ノード又は隣接ノードのうち、８分木における親ノードが対象ノードと同一のノードを参照する。なお、参照関係の決定方法はこれに限らない。
　また、属性情報の復号処理は、逆量子化処理、予測処理、及び算術復号処理のうち少なくとも一つを含んでもよい。この場合、参照とは、属性情報の予測値の算出に参照ノードを用いること、又は、復号のパラメータの決定に参照ノードの状態（例えば、参照ノードに点群が含まれる否かを示す占有情報）を用いること、である。例えば、復号のパラメータとは、逆量子化処理における量子化パラメータ、又は算術復号におけるコンテキスト等である。
　付加情報復号部４６４４は、符号化付加情報を復号することで付加情報を生成する。また、第１の復号部４６４０は、位置情報及び属性情報の復号処理に必要な付加情報を復号時に使用し、アプリケーションに必要な付加情報を外部に出力する。
　次に、第２の符号化方法の符号化を行う符号化部４６１３の例である第２の符号化部４６５０について説明する。図９は、第２の符号化部４６５０の構成を示す図である。図１０は、第２の符号化部４６５０のブロック図である。
　第２の符号化部４６５０は、点群データを第２の符号化方法で符号化することで符号化データ（符号化ストリーム）を生成する。この第２の符号化部４６５０は、付加情報生成部４６５１と、位置画像生成部４６５２と、属性画像生成部４６５３と、映像符号化部４６５４と、付加情報符号化部４６５５と、多重化部４６５６とを含む。
　第２の符号化部４６５０は、三次元構造を二次元画像に投影することで位置画像及び属性画像を生成し、生成した位置画像及び属性画像を既存の映像符号化方式を用いて符号化するという特徴を有する。第２の符号化方法は、ＶＰＣＣ（Ｖｉｄｅｏ　ｂａｓｅｄ　ＰＣＣ）とも呼ばれる。
　点群データは、ＰＬＹファイルのようなＰＣＣ点群データ、又は、センサ情報から生成されたＰＣＣ点群データであり、位置情報（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ）、属性情報（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ）、及びその他の付加情報ＭｅｔａＤａｔａ）を含む。
　付加情報生成部４６５１は、三次元構造を二次元画像に投影することで、複数の二次元画像のマップ情報を生成する。
　位置画像生成部４６５２は、位置情報と、付加情報生成部４６５１で生成されたマップ情報とに基づき、位置画像（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　Ｉｍａｇｅ）を生成する。この位置画像は、例えば、画素値として距離（Ｄｅｐｔｈ）が示される距離画像である。なお、この距離画像は、一つの視点から複数の点群を見た画像（一つの二次元平面に複数の点群を投影した画像）であってもよいし、複数の視点から複数の点群を見た複数の画像であってもよいし、これらの複数の画像を統合した一つの画像であってもよい。
　属性画像生成部４６５３は、属性情報と、付加情報生成部４６５１で生成されたマップ情報とに基づき、属性画像を生成する。この属性画像は、例えば、画素値として属性情報（例えば色（ＲＧＢ））が示される画像である。なお、この画像は、一つの視点から複数の点群を見た画像（一つの二次元平面に複数の点群を投影した画像）であってもよいし、複数の視点から複数の点群を見た複数の画像であってもよいし、これらの複数の画像を統合した一つの画像であってもよい。
　映像符号化部４６５４は、位置画像及び属性画像を、映像符号化方式を用いて符号化することで、符号化データである符号化位置画像（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　Ｉｍａｇｅ）及び符号化属性画像（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　Ｉｍａｇｅ）を生成する。なお、映像符号化方式として、公知の任意の符号化方法が用いられてよい。例えば、映像符号化方式は、ＡＶＣ又はＨＥＶＣ等である。
　付加情報符号化部４６５５は、点群データに含まれる付加情報、及びマップ情報等を符号化することで符号化付加情報（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　ＭｅｔａＤａｔａ）を生成する。
　多重化部４６５６は、符号化位置画像、符号化属性画像、符号化付加情報、及び、その他の付加情報を多重化することで符号化データである符号化ストリーム（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｓｔｒｅａｍ）を生成する。生成された符号化ストリームは、図示しないシステムレイヤの処理部へ出力される。
　次に、第２の符号化方法の復号を行う復号部４６２４の例である第２の復号部４６６０について説明する。図１１は、第２の復号部４６６０の構成を示す図である。図１２は、第２の復号部４６６０のブロック図である。第２の復号部４６６０は、第２の符号化方法で符号化された符号化データ（符号化ストリーム）を、第２の符号化方法で復号することで点群データを生成する。この第２の復号部４６６０は、逆多重化部４６６１と、映像復号部４６６２と、付加情報復号部４６６３と、位置情報生成部４６６４と、属性情報生成部４６６５とを含む。
　図示しないシステムレイヤの処理部から符号化データである符号化ストリーム（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｓｔｒｅａｍ）が第２の復号部４６６０に入力される。
　逆多重化部４６６１は、符号化データから、符号化位置画像（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　Ｉｍａｇｅ）、符号化属性画像（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　Ｉｍａｇｅ）、符号化付加情報（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　ＭｅｔａＤａｔａ）、及び、その他の付加情報を分離する。
　映像復号部４６６２は、符号化位置画像及び符号化属性画像を、映像符号化方式を用いて復号することで、位置画像及び属性画像を生成する。なお、映像符号化方式として、公知の任意の符号化方式が用いられてよい。例えば、映像符号化方式は、ＡＶＣ又はＨＥＶＣ等である。
　付加情報復号部４６６３は、符号化付加情報を復号することで、マップ情報等を含む付加情報を生成する。
　位置情報生成部４６６４は、位置画像とマップ情報とを用いて位置情報を生成する。属性情報生成部４６６５は、属性画像とマップ情報とを用いて属性情報を生成する。
　第２の復号部４６６０は、復号に必要な付加情報を復号時に使用し、アプリケーションに必要な付加情報を外部に出力する。
　以下、ＰＣＣ符号化方式における課題を説明する。図１３は、ＰＣＣ符号化データに関わるプロトコルスタックを示す図である。図１３には、ＰＣＣ符号化データに、映像（例えばＨＥＶＣ）又は音声などの他のメディアのデータを多重し、伝送又は蓄積する例を示す。
　多重化方式及びファイルフォーマットは、様々な符号化データを多重し、伝送又は蓄積するための機能を有している。符号化データを伝送又は蓄積するためには、符号化データを多重化方式のフォーマットに変換しなければならない。例えば、ＨＥＶＣでは、ＮＡＬユニットと呼ばれるデータ構造に符号化データを格納し、ＮＡＬユニットをＩＳＯＢＭＦＦに格納する技術が規定されている。
　一方、現在、点群データの符号化方法として第１の符号化方法（Ｃｏｄｅｃ１）、及び第２の符号化方法（Ｃｏｄｅｃ２）が検討されているが、符号化データの構成、及び符号化データをシステムフォーマットへ格納する方法が定義されておらず、このままでは符号化部におけるＭＵＸ処理（多重化）、伝送及び蓄積ができないという課題がある。
　なお、以降において、特定の符号化方法の記載がなければ、第１の符号化方法、及び第２の符号化方法のいずれかを示すものとする。
　以下、本実施の形態に係るＮＡＬユニットの定義方法について説明する。例えば、ＨＥＶＣなどの、これまでのコーデックでは、１つのコーデックに対して、１つのフォーマットのＮＡＬユニットが定義されている。しかし、ＰＣＣのように、第１の符号化方法と第２の符号化方法との２つのコーデック（以降、ＰＣＣコーデックと称する）が混在するフォーマットをサポートする方法はこれまで存在しない。
　まず、上述した第１の符号化部４６３０及び第２の符号化部４６５０の両方の機能を持つ符号化部４６７０、並びに、第１の復号部４６４０及び第２の復号部４６６０の両方の機能を持つ復号部４６８０について説明する。
　図１４は、本実施の形態に係る符号化部４６７０のブロック図である。この符号化部４６７０は、上述した第１の符号化部４６３０及び第２の符号化部４６５０と、多重化部４６７１とを含む。多重化部４６７１は、第１の符号化部４６３０で生成された符号化データと第２の符号化部４６５０で生成された符号化データとを多重化し、得られた符号化データを出力する。
　図１５は、本実施の形態に係る復号部４６８０のブロック図である。この復号部４６８０は、上述した第１の復号部４６４０及び第２の復号部４６６０と、逆多重化部４６８１とを含む。逆多重化部４６８１は、入力された符号化データから、第１の符号化方法が用いられている符号化データと、第２の符号化方法が用いられている符号化データとを抽出する。逆多重化部４６８１は、第１の符号化方法が用いられている符号化データを第１の復号部４６４０に出力し、第２の符号化方法が用いられている符号化データを第２の復号部４６６０に出力する。
　上記の構成により、符号化部４６７０は、第１の符号化方法及び第２の符号化方法を選択的に用いて点群データを符号化することができる。また、復号部４６８０は、第１の符号化方法を用いて符号化された符号化データ、第２の符号化方法を用いて符号化された符号化データ、及び、第１の符号化方法と第２の符号化方法との両方を用いて符号化された符号化データを復号できる。
　例えば、符号化部４６７０は、点群データ単位、又はフレーム単位で符号化方法（第１の符号化方法及び第２の符号化方法）を切り替えてもよい。また、符号化部４６７０は、符号化可能な単位で符号化方法を切り替えてもよい。
　符号化部４６７０は、例えば、ＰＣＣコーデックの識別情報を含む符号化データ（符号化ストリーム）を生成する。
　復号部４６８０に含まれる逆多重化部４６８１は、例えば、ＰＣＣコーデックの識別情報を用いて、データを識別する。逆多重化部４６８１は、当該データが第１の符号化方法で符号化されたデータである場合には、第１の復号部４６４０に当該データを出力し、当該データが第２の符号化方法で符号化されたデータである場合には、当該データを第２の復号部４６６０に出力する。
　なお、符号化部４６７０は、ＰＣＣコーデックの識別情報以外にも、両方の符号化方法を用いたか、いずれか一方の符号化方法を用いたかを示す情報を制御情報として送出してもよい。
　次に、本実施の形態に係る符号化処理について説明する。図１６は、本実施の形態に係る符号化処理のフローチャートである。ＰＣＣコーデックの識別情報を用いることにより、複数コーデックに対応した符号化処理が可能となる。
　まず、符号化部４６７０は、ＰＣＣデータを第１の符号化方法、第２の符号化方法のいずれか一方又は両方のコーデックで符号化する（Ｓ４６８１）。
　使用したコーデックが第２の符号化方法である場合（Ｓ４６８２で第２の符号化方法）、符号化部４６７０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅをＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが第２の符号化方法で符号化されたデータであることを示す値に設定する（Ｓ４６８３）。次に、符号化部４６７０は、ＮＡＬユニットヘッダのｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅに第２の符号化方法用のＮＡＬユニットの識別子を設定する（Ｓ４６８４）。そして、符号化部４６７０は、設定したＮＡＬユニットヘッダを有し、ペイロードに符号化データを含むＮＡＬユニットを生成する。そして、符号化部４６７０は、生成したＮＡＬユニットを送信する（Ｓ４６８５）。
　一方、使用したコーデックが第１の符号化方法である場合（Ｓ４６８２で第１の符号化方法）、符号化部４６７０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅをＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが第１の符号化方法で符号化されたデータであることを示す値に設定する（Ｓ４６８６）。次に、符号化部４６７０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅに第１の符号化方法用のＮＡＬユニットの識別子を設定する（Ｓ４６８７）。次に、符号化部４６７０は、設定したＮＡＬユニットヘッダを有し、ペイロードに符号化データを含むＮＡＬユニットを生成する。そして、符号化部４６７０は、生成したＮＡＬユニットを送信する（Ｓ４６８５）。
　次に、本実施の形態に係る復号処理について説明する。図１７は、本実施の形態に係る復号処理のフローチャートである。ＰＣＣコーデックの識別情報を用いることにより、複数コーデックに対応した復号処理が可能となる。
　まず、復号部４６８０は、ＮＡＬユニットを受信する（Ｓ４６９１）。例えば、このＮＡＬユニットは、上述した符号化部４６７０における処理で生成されたものである。
　次に、復号部４６８０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅが第１の符号化方法を示すか、第２の符号化方法を示すかを判定する（Ｓ４６９２）。
　ｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅが第２の符号化方法を示す場合（Ｓ４６９２で第２の符号化方法）、復号部４６８０は、ＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが第２の符号化方法で符号化されたデータであると判断する（Ｓ４６９３）。そして、第２の復号部４６６０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが、第２の符号化方法用のＮＡＬユニットの識別子であるとしてデータを識別する（Ｓ４６９４）。そして、復号部４６８０は、第２の符号化方法の復号処理を用いてＰＣＣデータを復号する（Ｓ４６９５）。
　一方、ｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅが第１の符号化方法を示す場合（Ｓ４６９２で第１の符号化方法）、復号部４６８０は、ＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが第１の符号化方法で符号化されたデータであると判断する（Ｓ４６９６）。そして、復号部４６８０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが、第１の符号化方法用のＮＡＬユニットの識別子であるとしてデータを識別する（Ｓ４６９７）。そして、復号部４６８０は、第１の符号化方法の復号処理を用いてＰＣＣデータを復号する（Ｓ４６９８）。
　以上のように、本開示の一態様に係る三次元データ符号化装置は、三次元データ（例えば点群データ）を符号化することで符号化ストリームを生成し、前記符号化ストリームの制御情報（例えば、パラメータセット）に、第１符号化方法と第２符号化方法のうち、前記符号化に用いた符号化方法を示す情報（例えば、コーデックの識別情報）を格納する。
　これによれば、三次元データ復号装置は、当該三次元データ符号化装置で生成された符号化ストリームを復号する際に、制御情報に格納された情報を用いて符号化に用いられた符号化方法を判定できる。よって、三次元データ復号装置は、複数の符号化方法が用いられる場合においても正しく符号化ストリームを復号できる。
　例えば、前記三次元データは、位置情報を含む。三次元データ符号化装置は、前記符号化では、前記位置情報を符号化する。三次元データ符号化装置は、前記格納では、前記位置情報の制御情報に、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法のうち、前記位置情報の符号化に用いた符号化方法を示す情報を格納する。
　例えば、前記三次元データは、位置情報と属性情報とを含む。三次元データ符号化装置は、前記符号化では、前記位置情報と前記属性情報とを符号化する。三次元データ符号化装置は、前記格納では、前記位置情報の制御情報に、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法のうち、前記位置情報の符号化に用いた符号化方法を示す情報を格納し、前記属性情報の制御情報に、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法のうち、前記属性情報の符号化に用いた符号化方法を示す情報を格納する。
　これによれば、位置情報と属性情報とに異なる符号化方法を用いることができるので、符号化効率を向上できる。
　例えば、前記三次元データ符号化方法は、さらに、前記符号化ストリームを１以上のユニット（例えば、ＮＡＬユニット）に格納する。
　例えば、前記ユニットは、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで共通したフォーマットを有し、前記ユニットに含まれるデータの種別を示す情報であって、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで独立した定義を有する情報（例えば、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅ）を含む。
　例えば、前記ユニットは、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで独立したフォーマットを有し、前記ユニットに含まれるデータの種別を示す情報であって、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで独立した定義を有する情報（例えば、ｃｏｄｅｃ１＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅ又はｃｏｄｅｃ２＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅ）を含む。
　例えば、前記ユニットは、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで共通したフォーマットを有し、前記ユニットに含まれるデータの種別を示す情報であって、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで共通した定義を有する情報（例えば、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅ）を含む。
　例えば、三次元データ符号化装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　また、本実施の形態に係る三次元データ復号装置は、三次元データを符号化することで生成された符号化ストリームの制御情報（例えば、パラメータセット）に含まれる、第１符号化方法と第２符号化方法のうち、前記三次元データの符号化に用いられた符号化方法を示す情報（例えば、コーデックの識別情報）に基づき、符号化ストリームの符号化に用いられた符号化方法を判定し、判定した前記符号化方法を用いて前記符号化ストリームを復号する。
　これによれば、三次元データ復号装置は、符号化ストリームを復号する際に、制御情報に格納された情報を用いて符号化に用いられた符号化方法を判定できる。よって、三次元データ復号装置は、複数の符号化方法が用いられる場合においても正しく符号化ストリームを復号できる。
　例えば、前記三次元データは、位置情報を含み、前記符号化ストリームは、前記位置情報の符号化データを含む。三次元データ復号装置は、前記判定では、前記符号化ストリームに含まれる前記位置情報の制御情報に含まれる、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法のうち、前記位置情報の符号化に用いられた符号化方法を示す情報に基づき、前記位置情報の符号化に用いられた符号化方法を判定する。三次元データ復号装置は、前記復号では、判定した前記位置情報の符号化に用いられた符号化方法を用いて前記位置情報の符号化データを復号する。
　例えば、前記三次元データは、位置情報と属性情報とを含み、前記符号化ストリームは、前記位置情報の符号化データと前記属性情報の符号化データとを含む。三次元データ復号装置は、前記判定では、前記符号化ストリームに含まれる前記位置情報の制御情報に含まれる、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法のうち、前記位置情報の符号化に用いられた符号化方法を示す情報に基づき、前記位置情報の符号化に用いられた符号化方法を判定し、前記符号化ストリームに含まれる前記属性情報の制御情報に含まれる、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法のうち、前記属性情報の符号化に用いられた符号化方法を示す情報に基づき、前記属性情報の符号化に用いられた符号化方法を判定する。三次元データ復号装置は、前記復号では、判定した前記位置情報の符号化に用いられた符号化方法を用いて前記位置情報の符号化データを復号し、判定した前記属性情報の符号化に用いられた符号化方法を用いて前記属性情報の符号化データを復号する。
　これによれば、位置情報と属性情報とに異なる符号化方法を用いることができるので、符号化効率を向上できる。
　例えば、前記符号化ストリームは１以上のユニット（例えば、ＮＡＬユニット）に格納されており、三次元データ復号装置は、さらに、前記１以上のユニットから前記符号化ストリームを取得する。
　例えば、前記ユニットは、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで共通したフォーマットを有し、前記ユニットに含まれるデータの種別を示す情報であって、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで独立した定義を有する情報（例えば、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅ）を含む。
　例えば、前記ユニットは、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで独立したフォーマットを有し、前記ユニットに含まれるデータの種別を示す情報であって、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで独立した定義を有する情報（例えば、ｃｏｄｅｃ１＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅ又はｃｏｄｅｃ２＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅ）を含む。
　例えば、前記ユニットは、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで共通したフォーマットを有し、前記ユニットに含まれるデータの種別を示す情報であって、前記第１符号化方法と前記第２符号化方法とで共通した定義を有する情報（例えば、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅ）を含む。
　例えば、三次元データ復号装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　（実施の形態２）
　本実施の形態では、ＮＡＬユニットをＩＳＯＢＭＦＦのファイルに格納する方法について説明する。
　ＩＳＯＢＭＦＦ（ＩＳＯ　ｂａｓｅｄ　ｍｅｄｉａ　ｆｉｌｅ　ｆｏｒｍａｔ）は、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６－１２に規定されるファイルフォーマット規格である。ＩＳＯＢＭＦＦは、ビデオ、オーディオ、及びテキストなど様々なメディアを多重して格納できるフォーマットを規定しており、メディアに依存しない規格である。
　ＩＳＯＢＭＦＦの基本構造（ファイル）について説明する。ＩＳＯＢＭＦＦにおける基本単位はボックスである。ボックスはｔｙｐｅ、ｌｅｎｇｔｈ、ｄａｔａで構成され、様々なｔｙｐｅのボックスを組み合わせた集合がファイルである。
　図１８は、ＩＳＯＢＭＦＦの基本構造（ファイル）を示す図である。ＩＳＯＢＭＦＦのファイルは、主に、ファイルのブランドを４ＣＣ（４文字コード）で示すｆｔｙｐ、制御情報などのメタデータを格納するｍｏｏｖ、及び、データを格納するｍｄａｔなどのボックスを含む。
　ＩＳＯＢＭＦＦのファイルへのメディア毎の格納方法は別途規定されており、例えば、ＡＶＣビデオ及びＨＥＶＣビデオの格納方法は、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６－１５に規定される。ここで、ＰＣＣ符号化データを蓄積又は伝送するために、ＩＳＯＢＭＦＦの機能を拡張して使用することが考えられるが、ＰＣＣ符号化データをＩＳＯＢＭＦＦのファイルに格納する規定はまだない。そこで、本実施の形態では、ＰＣＣ符号化データをＩＳＯＢＭＦＦのファイルに格納する方法について説明する。
　図１９は、ＰＣＣコーデック共通のＮＡＬユニットをＩＳＯＢＭＦＦのファイルに格納する場合のプロトコルスタックを示す図である。ここでは、ＰＣＣコーデック共通のＮＡＬユニットがＩＳＯＢＭＦＦのファイルに格納される。ＮＡＬユニットはＰＣＣコーデック共通であるが、ＮＡＬユニットには複数のＰＣＣコーデックが格納されるため、それぞれのコーデックに応じた格納方法（Ｃａｒｒｉａｇｅ　ｏｆ　Ｃｏｄｅｃ１、Ｃａｒｒｉａｇｅ　ｏｆ　Ｃｏｄｅｃ２）を規定することが望ましい。
　次に、複数のＰＣＣコーデックをサポートする共通のＰＣＣ　ＮＡＬユニットをＩＳＯＢＭＦＦのファイルへ格納する方法について説明する。図２０は、共通のＰＣＣ　ＮＡＬユニットをコーデック１の格納方法（Ｃａｒｒｉａｇｅ　ｏｆ　Ｃｏｄｅｃ１）のＩＳＯＢＭＦＦのファイルに格納する例を示す図である。図２１は、共通のＰＣＣ　ＮＡＬユニットをコーデック２の格納方法（Ｃａｒｒｉａｇｅ　ｏｆ　Ｃｏｄｅｃ２）のＩＳＯＢＭＦＦのファイルに格納する例を示す図である。
　ここで、ｆｔｙｐは、ファイルフォーマットを識別するための重要な情報であり、ｆｔｙｐ用に、コーデック毎に異なる識別子が定義される。第１の符号化方法（符号化方式）で符号化されたＰＣＣ符号化データがファイルに格納される場合は、ｆｔｙｐ＝ｐｃｃ１に設定される。第２の符号化方法で符号化されたＰＣＣ符号化データがファイルに格納される場合は、ｆｔｙｐ＝ｐｃｃ２に設定される。
　ここで、ｐｃｃ１は、ＰＣＣのコーデック１（第１の符号化方法）が用いられることを示す。ｐｃｃ２は、ＰＣＣのコーデック２（第２の符号化方法）が用いられることを示す。つまり、ｐｃｃ１及びｐｃｃ２は、データがＰＣＣ（三次元データ（点群データ）の符号データ）であることを示し、かつ、ＰＣＣコーデック（第１の符号化方法及び第２の符号化方法）を示す。
　以下、ＮＡＬユニットをＩＳＯＢＭＦＦのファイルへ格納する方法について説明する。多重化部は、ＮＡＬユニットヘッダを解析し、ｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅ＝Ｃｏｄｅｃ１である場合にはＩＳＯＢＭＦＦのｆｔｙｐにｐｃｃ１を記載する。
　また、多重化部は、ＮＡＬユニットヘッダを解析し、ｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅ＝Ｃｏｄｅｃ２である場合にはＩＳＯＢＭＦＦのｆｔｙｐにｐｃｃ２を記載する。
　また、多重化部は、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅがメタデータである場合は、ＮＡＬユニットを所定の方法で、例えばｍｏｏｖ又はｍｄａｔに格納する。多重化部は、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅがデータである場合は、ＮＡＬユニットを所定の方法で、例えばｍｏｏｖ又はｍｄａｔに格納する。
　例えば、多重化部は、ＨＥＶＣと同様にＮＡＬユニットにＮＡＬユニットサイズを格納してもよい。
　本格納方法により、逆多重化部（システムレイヤ）においてファイルに含まれるｆｔｙｐを解析することで、ＰＣＣ符号化データが第１の符号化方法で符号化されたか、第２の符号化方法で符号化されたかを判定することが可能となる。さらに、上記の通り、ＰＣＣ符号化データが第１の符号化方法で符号化されたか、第２の符号化方法で符号化されたかを判定することで、両方の符号化方法で符号化された符号化データが混在するデータからいずれか一方の符号化方法で符号化された符号化データを抽出することができる。これにより、符号化データを伝送する際に、伝送されるデータ量を抑制することができる。また、本格納方法により、第１の符号化方法と第２の符号化方法とで、異なるデータ（ファイル）フォーマットを設定することなく、共通のデータフォーマットを用いることができる。
　なお、ＩＳＯＢＭＦＦにおけるｆｔｙｐなど、システムレイヤのメタデータにコーデックの識別情報が示される場合は、多重化部は、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを削除したＮＡＬユニットをＩＳＯＢＭＦＦのファイルに格納してもよい。
　次に、本実施の形態に係る三次元データ符号化システム（三次元データ符号化装置）が備える多重化部、及び、本実施の形態に係る三次元データ復号システム（三次元データ復号装置）が備える逆多重化部の構成及び動作について説明する。
　図２２は、第１の多重化部４７１０の構成を示す図である。第１の多重化部４７１０は、第１の符号化部４６３０で生成された符号化データ及び制御情報（ＮＡＬユニット）をＩＳＯＢＭＦＦのファイルに格納することで多重化データ（ファイル）を生成するファイル変換部４７１１を備える。この第１の多重化部４７１０は、例えば、図１に示す多重化部４６１４に含まれる。
　図２３は、第１の逆多重化部４７２０の構成を示す図である。第１の逆多重化部４７２０は、多重化データ（ファイル）から符号化データ及び制御情報（ＮＡＬユニット）を取得し、取得した符号化データ及び制御情報を第１の復号部４６４０に出力するファイル逆変換部４７２１を備える。この第１の逆多重化部４７２０は、例えば、図１に示す逆多重化部４６２３に含まれる。
　図２４は、第２の多重化部４７３０の構成を示す図である。第２の多重化部４７３０は、第２の符号化部４６５０で生成された符号化データ及び制御情報（ＮＡＬユニット）をＩＳＯＢＭＦＦのファイルに格納することで多重化データ（ファイル）を生成するファイル変換部４７３１を備える。この第２の多重化部４７３０は、例えば、図１に示す多重化部４６１４に含まれる。
　図２５は、第２の逆多重化部４７４０の構成を示す図である。第２の逆多重化部４７４０は、多重化データ（ファイル）から符号化データ及び制御情報（ＮＡＬユニット）を取得し、取得した符号化データ及び制御情報を第２の復号部４６６０に出力するファイル逆変換部４７４１を備える。この第２の逆多重化部４７４０は、例えば、図１に示す逆多重化部４６２３に含まれる。
　図２６は、第１の多重化部４７１０による多重化処理のフローチャートである。まず、第１の多重化部４７１０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅを解析することで、使用されているコーデックが第１の符号化方法であるか、第２の符号化方法であるかを判定する（Ｓ４７０１）。
　ｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅが第２の符号化方法を示す場合（Ｓ４７０２で第２の符号化方法）、第１の多重化部４７１０は、当該ＮＡＬユニットを処理しない（Ｓ４７０３）。
　一方、ｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅが第２の符号化方法を示す場合（Ｓ４７０２で第１の符号化方法）、第１の多重化部４７１０は、ｆｔｙｐにｐｃｃ１を記載する（Ｓ４７０４）。つまり、第１の多重化部４７１０は、第１の符号化方法で符号化されたデータがファイルに格納されていることを示す情報をｆｔｙｐに記載する。
　次に、第１の多重化部４７１０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを解析し、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅで示されるデータタイプに応じた所定の方法でデータをボックス（ｍｏｏｖ又はｍｄａｔ等）に格納する（Ｓ４７０５）。そして、第１の多重化部４７１０は、上記ｆｔｙｐ及び上記ボックスを含むＩＳＯＢＭＦＦのファイルを作成する（Ｓ４７０６）。
　図２７は、第２の多重化部４７３０による多重化処理のフローチャートである。まず、第２の多重化部４７３０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅを解析することで、使用されているコーデックが第１の符号化方法であるか、第２の符号化方法であるかを判定する（Ｓ４７１１）。
　ｐｃｃ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが第２の符号化方法を示す場合（Ｓ４７１２で第２の符号化方法）、第２の多重化部４７３０は、ｆｔｙｐにｐｃｃ２を記載する（Ｓ４７１３）。つまり、第２の多重化部４７３０は、第２の符号化方法で符号化されたデータがファイルに格納されていることを示す情報をｆｔｙｐに記載する。
　次に、第２の多重化部４７３０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを解析し、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅで示されるデータタイプに応じた所定の方法でデータをボックス（ｍｏｏｖ又はｍｄａｔ等）に格納する（Ｓ４７１４）。そして、第２の多重化部４７３０は、上記ｆｔｙｐ及び上記ボックスを含むＩＳＯＢＭＦＦのファイルを作成する（Ｓ４７１５）。
　一方、ｐｃｃ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが第１の符号化方法を示す場合（Ｓ４７１２で第１の符号化方法）、第２の多重化部４７３０は、当該ＮＡＬユニットを処理しない（Ｓ４７１６）。
　なお、上記処理は、ＰＣＣデータを第１の符号化方法、及び第２の符号化方法のいずれか一方で符号化する例を示している。第１の多重化部４７１０及び第２の多重化部４７３０は、ＮＡＬユニットのコーデックタイプを識別することにより、所望のＮＡＬユニットをファイルに格納する。なお、ＮＡＬユニットヘッダ以外に、ＰＣＣコーデックの識別情報が含まれる場合には、第１の多重化部４７１０及び第２の多重化部４７３０は、ステップＳ４７０１及びＳ４７１１において、ＮＡＬユニットヘッダ以外に含まれるＰＣＣコーデックの識別情報を用いて、コーデックタイプ（第１の符号化方法又は第２の符号化方法）を識別してもよい。
　また、第１の多重化部４７１０及び第２の多重化部４７３０は、ステップＳ４７０６及びＳ４７１４において、データをファイルに格納する際に、ＮＡＬユニットヘッダからｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを削除したうえでファイルに格納してもよい。
　図２８は、第１の逆多重化部４７２０及び第１の復号部４６４０による処理を示すフローチャートである。まず、第１の逆多重化部４７２０は、ＩＳＯＢＭＦＦのファイルに含まれるｆｔｙｐを解析する（Ｓ４７２１）。ｆｔｙｐで示されるコーデックが第２の符号化方法（ｐｃｃ２）である場合（Ｓ４７２２で第２の符号化方法）、第１の逆多重化部４７２０は、ＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが第２の符号化方法で符号化されたデータであると判断する（Ｓ４７２３）。また、第１の逆多重化部４７２０は、判断の結果を第１の復号部４６４０に伝達する。第１の復号部４６４０は、当該ＮＡＬユニットを処理しない（Ｓ４７２４）。
　一方、ｆｔｙｐで示されるコーデックが第１の符号化方法（ｐｃｃ１）である場合（Ｓ４７２２で第１の符号化方法）、第１の逆多重化部４７２０は、ＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが第１の符号化方法で符号化されたデータであると判断する（Ｓ４７２５）。また、第１の逆多重化部４７２０は、判断の結果を第１の復号部４６４０に伝達する。
　第１の復号部４６４０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが、第１の符号化方法用のＮＡＬユニットの識別子であるとしてデータを識別する（Ｓ４７２６）。そして、第１の復号部４６４０は、第１の符号化方法の復号処理を用いてＰＣＣデータを復号する（Ｓ４７２７）。
　図２９は、第２の逆多重化部４７４０及び第２の復号部４６６０による処理を示すフローチャートである。まず、第２の逆多重化部４７４０は、ＩＳＯＢＭＦＦのファイルに含まれるｆｔｙｐを解析する（Ｓ４７３１）。ｆｔｙｐで示されるコーデックが第２の符号化方法（ｐｃｃ２）である場合（Ｓ４７３２で第２の符号化方法）、第２の逆多重化部４７４０は、ＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが第２の符号化方法で符号化されたデータであると判断する（Ｓ４７３３）。また、第２の逆多重化部４７４０は、判断の結果を第２の復号部４６６０に伝達する。
　第２の復号部４６６０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが、第２の符号化方法用のＮＡＬユニットの識別子であるとしてデータを識別する（Ｓ４７３４）。そして、第２の復号部４６６０は、第２の符号化方法の復号処理を用いてＰＣＣデータを復号する（Ｓ４７３５）。
　一方、ｆｔｙｐで示されるコーデックが第１の符号化方法（ｐｃｃ１）である場合（Ｓ４７３２で第１の符号化方法）、第２の逆多重化部４７４０は、ＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが第１の符号化方法で符号化されたデータであると判断する（Ｓ４７３６）。また、第２の逆多重化部４７４０は、判断の結果を第２の復号部４６６０に伝達する。第２の復号部４６６０は、当該ＮＡＬユニットを処理しない（Ｓ４７３７）。
　このように、例えば、第１の逆多重化部４７２０又は第２の逆多重化部４７４０において、ＮＡＬユニットのコーデックタイプを識別することにより、早い段階でコーデックタイプを識別できる。さらに、所望のＮＡＬユニットを第１の復号部４６４０又は第２の復号部４６６０に入力し、不要なＮＡＬユニットを取り除くことができる。この場合、第１の復号部４６４０又は第２の復号部４６６０において、コーデックの識別情報を解析する処理は不要になる可能性がある。なお、第１の復号部４６４０又は第２の復号部４６６０で再度ＮＡＬユニットタイプを参照してコーデックの識別情報を解析する処理を実施してもよい。
　また、第１の多重化部４７１０又は第２の多重化部４７３０においてＮＡＬユニットヘッダからｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを削除されている場合には、第１の逆多重化部４７２０又は第２の逆多重化部４７４０は、ＮＡＬユニットにｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを付与したうえで第１の復号部４６４０又は第２の復号部４６６０へ出力してもよい。
　（実施の形態３）
　本実施の形態では、実施の形態１で説明した、複数のコーデックに対応した符号化部４６７０及び復号部４６８０に対応する、多重化部および逆多重化部について説明する。図３０は、本実施の形態に係る符号化部４６７０及び第３の多重化部４７５０の構成を示す図である。
　符号化部４６７０は、点群データを、第１の符号化方法、及び第２の符号化方法のいずれか一方又は両方の方式を用いて符号化する。符号化部４６７０は、点群データ単位、又はフレーム単位で符号化方法（第１の符号化方法及び第２の符号化方法）を切り替えてもよい。また、符号化部４６７０は、符号化可能な単位で符号化方法を切り替えてもよい。
　符号化部４６７０は、ＰＣＣコーデックの識別情報を含む符号化データ（符号化ストリーム）を生成する。
　第３の多重化部４７５０は、ファイル変換部４７５１を備える。ファイル変換部４７５１は、符号化部４６７０から出力されたＮＡＬユニットをＰＣＣデータのファイルに変換する。ファイル変換部４７５１は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるコーデック識別情報を解析し、ＰＣＣ符号化データが、第１の符号化方法で符号化されたデータであるか、第２の符号化方法で符号化されたデータであるか、両方の方式で符号化されたデータであるかを判定する。ファイル変換部４７５１は、ｆｔｙｐにコーデックを識別可能なブランド名を記載する。例えば、両方の方式で符号化されたことを示す場合、ｆｔｙｐにｐｃｃ３が記載される。
　なお、符号化部４６７０が、ＮＡＬユニット以外にＰＣＣコーデックの識別情報を記載している場合、ファイル変換部４７５１は、当該識別情報を用いて、ＰＣＣコーデック（符号化方法）を判定してもよい。
　図３１は、本実施の形態に係る第３の逆多重化部４７６０及び復号部４６８０の構成を示す図である。
　第３の逆多重化部４７６０は、ファイル逆変換部４７６１を備える。ファイル逆変換部４７６１は、ファイルに含まれるｆｔｙｐを解析し、ＰＣＣ符号化データが、第１の符号化方法で符号化されたデータであるか、第２の符号化方法で符号化されたデータであるか、両方の方式で符号化されたデータであるかを判定する。
　ＰＣＣ符号化データがいずれか一方の符号化方法で符号化されている場合、第１の復号部４６４０及び第２の復号部４６６０のうち、対応する復号部にデータが入力され、もう一方の復号部にはデータが入力されない。ＰＣＣ符号化データが両方の符号化方法で符号化されている場合、両方式に対応する復号部４６８０にデータが入力される。
　復号部４６８０は、ＰＣＣ符号化データを、第１の符号化方法及び第２の符号化方法のいずれか一方又は両方の方式を用いて復号する。
　図３２は、本実施の形態に係る第３の多重化部４７５０による処理を示すフローチャートである。
　まず、第３の多重化部４７５０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅを解析することで、使用されているコーデックが第１の符号化方法であるか、第２の符号化方法であるか、第１の符号化方法及び第２の符号化方法の両方であるかを判定する（Ｓ４７４１）。
　第２の符号化方法が使用されている場合（Ｓ４７４２でＹｅｓ、かつ、Ｓ４７４３で第２の符号化方法）、第３の多重化部４７５０は、ｆｔｙｐにｐｃｃ２を記載する（Ｓ４７４４）。つまり、第３の多重化部４７５０は、第２の符号化方法で符号化されたデータがファイルに格納されていることを示す情報をｆｔｙｐに記載する。
　次に、第３の多重化部４７５０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを解析し、ｐｃｃ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅで示されるデータタイプに応じた所定の方法でデータをボックス（ｍｏｏｖ又はｍｄａｔ等）に格納する（Ｓ４７４５）。そして、第３の多重化部４７５０は、上記ｆｔｙｐ及び上記ボックスを含むＩＳＯＢＭＦＦのファイルを作成する（Ｓ４７４６）。
　一方、第１の符号化方法が使用されている場合（Ｓ４７４２でＹｅｓ、かつ、Ｓ４７４３で第１の符号化方法）、第３の多重化部４７５０は、ｆｔｙｐにｐｃｃ１を記載する（Ｓ４７４７）。つまり、第３の多重化部４７５０は、第１の符号化方法で符号化されたデータがファイルに格納されていることを示す情報をｆｔｙｐに記載する。
　次に、第３の多重化部４７５０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを解析し、ｐｃｃ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅで示されるデータタイプに応じた所定の方法でデータをボックス（ｍｏｏｖ又はｍｄａｔ等）に格納する（Ｓ４７４８）。そして、第３の多重化部４７５０は、上記ｆｔｙｐ及び上記ボックスを含むＩＳＯＢＭＦＦのファイルを作成する（Ｓ４７４６）。
　一方、第１の符号化方法と第２の符号化方法との両方の符号化方法が使用されている場合（Ｓ４７４２でＮｏ）、第３の多重化部４７５０は、ｆｔｙｐにｐｃｃ３を記載する（Ｓ４７４９）。つまり、第３の多重化部４７５０は、両方の符号化方法で符号化されたデータがファイルに格納されていることを示す情報をｆｔｙｐに記載する。
　次に、第３の多重化部４７５０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを解析し、ｐｃｃ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅで示されるデータタイプに応じた所定の方法でデータをボックス（ｍｏｏｖ又はｍｄａｔ等）に格納する（Ｓ４７５０）。そして、第３の多重化部４７５０は、上記ｆｔｙｐ及び上記ボックスを含むＩＳＯＢＭＦＦのファイルを作成する（Ｓ４７４６）。
　図３３は、第３の逆多重化部４７６０及び復号部４６８０による処理を示すフローチャートである。まず、第３の逆多重化部４７６０は、ＩＳＯＢＭＦＦのファイルに含まれるｆｔｙｐを解析する（Ｓ４７６１）。ｆｔｙｐで示されるコーデックが第２の符号化方法（ｐｃｃ２）である場合（Ｓ４７６２でＹｅｓ、かつＳ４７６３で第２の符号化方法）、第３の逆多重化部４７６０は、ＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが第２の符号化方法で符号化されたデータであると判断する（Ｓ４７６４）。また、第３の逆多重化部４７６０は、判断の結果を復号部４６８０に伝達する。
　復号部４６８０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが、第２の符号化方法用のＮＡＬユニットの識別子であるとしてデータを識別する（Ｓ４７６５）。そして、復号部４６８０は、第２の符号化方法の復号処理を用いてＰＣＣデータを復号する（Ｓ４７６６）。
　一方、ｆｔｙｐで示されるコーデックが第１の符号化方法（ｐｃｃ１）である場合（Ｓ４７６２でＹｅｓ、かつＳ４７６３で第１の符号化方法）、第３の逆多重化部４７６０は、ＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが第１の符号化方法で符号化されたデータであると判断する（Ｓ４７６７）。また、第３の逆多重化部４７６０は、判断の結果を復号部４６８０に伝達する。
　復号部４６８０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが、第１の符号化方法用のＮＡＬユニットの識別子であるとしてデータを識別する（Ｓ４７６８）。そして、復号部４６８０は、第１の符号化方法の復号処理を用いてＰＣＣデータを復号する（Ｓ４７６９）。
　一方、ｆｔｙｐで両方の符号化方法が用いられていること（ｐｃｃ３）が示される場合（Ｓ４７６２でＮｏ）、第３の逆多重化部４７６０は、ＮＡＬユニットのペイロードに含まれるデータが、第１の符号化方法と第２符号化方法との両方の符号化方法で符号化されたデータであると判断する（Ｓ４７７０）。また、第３の逆多重化部４７６０は、判断の結果を復号部４６８０に伝達する。
　復号部４６８０は、ＮＡＬユニットヘッダに含まれるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが、ｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅに記載されるコーデック用のＮＡＬユニットの識別子であるとしてデータを識別する（Ｓ４７７１）。そして、復号部４６８０は、両方の符号化方法の復号処理を用いてＰＣＣデータを復号する（Ｓ４７７２）。つまり、復号部４６８０は、第１の符号化方法で符号化されたデータを、第１の符号化方法の復号処理を用いて復号し、第２の符号化方法で符号化されたデータを、第２の符号化方法の復号処理を用いて復号する。
　以下、本実施の形態の変形例を説明する。ｆｔｙｐに示されるブランドの種類として、以下の種類が識別情報で示されてもよい。また、以下に示す複数の種類の組み合わせが識別情報で示されてもよい。
　識別情報は、ＰＣＣ符号化前の元データのオブジェクトが、領域が制限されている点群であるか、地図情報のように領域が制限されていない大規模点群であるかを示してもよい。
　識別情報は、ＰＣＣ符号化前の元データが、静的オブジェクトであるか、動的オブジェクトであるかを示してもよい。
　上述のように、識別情報は、ＰＣＣ符号化データが、第１の符号化方法で符号化されたデータであるか、第２の符号化方法で符号化されたデータであるかを示してもよい。
　識別情報は、ＰＣＣ符号化において用いたアルゴリズムを示してもよい。ここで、アルゴリズムとは、例えば、第１の符号化方法又は第２の符号化方法において使用可能な符号化方法である。
　識別情報は、ＰＣＣ符号化データのＩＳＯＢＭＦＦのファイルへの格納方法の違いを示してもよい。例えば、識別情報は、使用された格納方法が、蓄積用の格納方法であるか、ダイナミックストリーミングのようなリアルタイム送出用の格納方法であるかを示してもよい。
　また、実施の形態２及び実施の形態３では、ファイルフォーマットとしてＩＳＯＢＭＦＦが用いられる例に説明したが、その他の方式が用いられてもよい。例えば、ＭＰＥＧ－２　ＴＳ　Ｓｙｓｔｅｍｓ、ＭＰＥＧ－ＤＡＳＨ、ＭＭＴ、又はＲＭＰにＰＣＣ符号化データを格納する際にも本実施の形態と同様の方法を用いてもよい。
　また、上記では、ｆｔｙｐに識別情報等のメタデータを格納する例を示したが、ｆｔｙｐ以外にこれらのメタデータが格納されてもよい。例えば、これらのメタデータがｍｏｏｖに格納されてもよい。
　以上のように、三次元データ格納装置（又は三次元データ多重化装置、又は三次元データ符号化装置）は、図３４に示す処理を行う。
　まず、三次元データ格納装置（例えば、第１の多重化部４７１０、第２の多重化部４７３０又は第３の多重化部４７５０を含む）は、点群データが符号化された符号化ストリームが格納された１以上のユニット（例えばＮＡＬユニット）を取得する（Ｓ４７８１）。次に、三次元データ格納装置は、１以上のユニットをファイル（例えばＩＳＯＢＭＦＦのファイル）に格納する（Ｓ４７８２）。また、三次元データ格納装置は、前記格納（Ｓ４７８２）では、ファイルに格納されているデータが、点群データが符号化されたデータであることを示す情報（例えばｐｃｃ１、ｐｃｃ２又はｐｃｃ３）を、前記ファイルの制御情報（例えばｆｔｙｐ）に格納する。
　これによれば、当該三次元データ格納装置で生成されたファイルを処理する装置では、ファイルの制御情報を参照して、当該ファイルに格納されているデータが点群データの符号化データであるか否かを早期に判定できる。よって、当該装置の処理量の低減又は処理の高速化を実現できる。
　例えば、前記情報は、さらに、第１符号化方法と第２符号化方法のうち、前記点群データの符号化に用いられた符号化方法を示す。なお、ファイルに格納されているデータが、点群データが符号化されたデータであることと、第１符号化方法と第２符号化方法のうち、点群データの符号化に用いられた符号化方法とは、単一の情報で示されてもよいし、異なる情報で示されてもよい。
　これによれば、当該三次元データ格納装置で生成されたファイルを処理する装置では、ファイルの制御情報を参照して、当該ファイルに格納されているデータに使用されたコーデックを早期に判定できる。よって、当該装置の処理量の低減又は処理の高速化を実現できる。
　例えば、前記第１符号化方法は、点群データの位置をＮ（Ｎは２以上の整数）分木で表した位置情報を符号化し、前記位置情報を用いて属性情報を符号化する方式（ＧＰＣＣ）であり、前記第２符号化方法は、点群データから二次元画像を生成し、前記二次元画像を映像符号化方法を用いて符号化する方式（ＶＰＣＣ）である。
　例えば、前記ファイルは、ＩＳＯＢＭＦＦ（ＩＳＯ　ｂａｓｅｄ　ｍｅｄｉａ　ｆｉｌｅ　ｆｏｒｍａｔ）に準拠する。
　例えば、三次元データ格納装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　また、以上のように、三次元データ取得装置（又は三次元データ逆多重化装置、又は三次元データ復号装置）は、図３５に示す処理を行う。
　三次元データ取得装置（例えば、第１の逆多重化部４７２０、第２の逆多重化部４７４０又は第３の逆多重化部４７６０を含む）は、点群データが符号化された符号化ストリームが格納された１以上のユニット（例えばＮＡＬユニット）が格納されたファイル（例えばＩＳＯＢＭＦＦのファイル）を取得する（Ｓ４７９１）。次に、三次元データ取得装置は、ファイルから、１以上のユニットを取得する（Ｓ４７９２）。また、ファイルの制御情報（例えばｆｔｙｐ）は、ファイルに格納されているデータが、点群データが符号化されたデータであることを示す情報（例えばｐｃｃ１、ｐｃｃ２又はｐｃｃ３）を含む。
　例えば、三次元データ取得装置は、前記情報を参照して、ファイルに格納されているデータが、点群データが符号化されたデータであるか否かを判定する。また、三次元データ取得装置は、ファイルに格納されているデータが、点群データが符号化されたデータであると判定した場合、１以上のユニットに含まれる点群データが符号化されたデータを復号することで点群データを生成する。または、三次元データ取得装置は、ファイルに格納されているデータが、点群データが符号化されたデータであると判定した場合、１以上のユニットに含まれるデータが、点群データが符号化されたデータであることを示す情報を、後段の処理部（例えば、第１の復号部４６４０、第２の復号部４６６０又は復号部４６８０）に出力（通知）する。
　これによれば、当該三次元データ取得装置は、ファイルの制御情報を参照して、当該ファイルに格納されているデータが点群データの符号化データであるか否かを早期に判定できる。よって、当該三次元データ取得装置又は後段の装置の処理量の低減又は処理の高速化を実現できる。
　例えば、前記情報は、さらに、第１符号化方法と第２符号化方法のうち、前記符号化に用いた符号化方法を示す。なお、ファイルに格納されているデータが、点群データが符号化されたデータであることと、第１符号化方法と第２符号化方法のうち、点群データの符号化に用いられた符号化方法とは、単一の情報で示されてもよいし、異なる情報で示されてもよい。
　これによれば、当該三次元データ取得装置は、ファイルの制御情報を参照して、当該ファイルに格納されているデータに使用されたコーデックを早期に判定できる。よって、当該三次元データ取得装置又は後段の装置の処理量の低減又は処理の高速化を実現できる。
　例えば、三次元データ取得装置は、前記情報に基づき、第１符号化方法で符号化されたデータと第２符号化方法で符号化されたデータとを含む符号化された点群データから、いずれか一方の符号化方法で符号化されたデータを取得する。
　例えば、前記第１符号化方法は、点群データの位置をＮ（Ｎは２以上の整数）分木で表した位置情報を符号化し、前記位置情報を用いて属性情報を符号化する方式（ＧＰＣＣ）であり、前記第２符号化方法は、点群データから二次元画像を生成し、前記二次元画像を映像符号化方法を用いて符号化する方式（ＶＰＣＣ）である。
　例えば、前記ファイルは、ＩＳＯＢＭＦＦ（ＩＳＯ　ｂａｓｅｄ　ｍｅｄｉａ　ｆｉｌｅ　ｆｏｒｍａｔ）に準拠する。
　例えば、三次元データ取得装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　（実施の形態４）
　本実施の形態では、上述した第１の符号化部４６３０、又は第２の符号化部４６５０で生成される符号化データ（位置情報（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ）、属性情報（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ）、付加情報（Ｍｅｔａｄａｔａ））の種別、及び付加情報（メタデータ）の生成方法、及び多重化部における多重処理について説明する。なお、付加情報（メタデータ）は、パラメータセット、又は制御情報と表記することもある。
　本実施の形態では、図４で説明した動的オブジェクト（時間的に変化する三次元点群データ）を例に説明するが、静的オブジェクト（任意の時刻の三次元点群データ）の場合でも同様の方法を用いてもよい。
　図３６は、本実施の形態に係る三次元データ符号化装置に含まれる符号化部４８０１及び多重化部４８０２の構成を示す図である。符号化部４８０１は、例えば、上述した第１の符号化部４６３０又は第２の符号化部４６５０に対応する。多重化部４８０２は、上述した多重化部４６３４又は４６４５６に対応する。
　符号化部４８０１は、複数のＰＣＣ（Ｐｏｉｎｔ　Ｃｌｏｕｄ　Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）フレームの点群データを符号化し、複数の位置情報、属性情報及び付加情報の符号化データ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｄａｔａ）を生成する。
　多重化部４８０２は、複数のデータ種別（位置情報、属性情報及び付加情報）のデータをＮＡＬユニット化することで、データを復号装置におけるデータアクセスを考慮したデータ構成に変換する。
　図３７は、符号化部４８０１で生成される符号化データの構成例を示す図である。図中の矢印は符号化データの復号に係る依存関係を示しており、矢印の元は矢印の先のデータに依存している。つまり、復号装置は、矢印の先のデータを復号し、その復号したデータを用いて矢印の元のデータを復号する。言い換えると、依存するとは、依存元のデータの処理（符号化又は復号等）において依存先のデータが参照（使用）されることを意味する。
　まず、位置情報の符号化データの生成処理について説明する。符号化部４８０１は、各フレームの位置情報を符号化することで、フレーム毎の符号化位置データ（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　Ｄａｔａ）を生成する。また、符号化位置データをＧ（ｉ）で表す。ｉはフレーム番号、又はフレームの時刻等を示す。
　また、符号化部４８０１は、各フレームに対応する位置パラメータセット（ＧＰＳ（ｉ））を生成する。位置パラメータセットは、符号化位置データの復号に使用することが可能なパラメータを含む。また、フレーム毎の符号化位置データは、対応する位置パラメータセットに依存する。
　また、複数フレームから成る符号化位置データを位置シーケンス（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）と定義する。符号化部４８０１は、位置シーケンス内の複数のフレームに対する復号処理に共通に使用するパラメータを格納する位置シーケンスパラメータセット（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ＰＳ：位置ＳＰＳとも記す）を生成する。位置シーケンスは、位置ＳＰＳに依存する。
　次に、属性情報の符号化データの生成処理について説明する。符号化部４８０１は、各フレームの属性情報を符号化することで、フレーム毎の符号化属性データ（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　Ｄａｔａ）を生成する。また、符号化属性データをＡ（ｉ）で表す。また、図３７では、属性Ｘと属性Ｙとが存在する例を示しており、属性Ｘの符号化属性データをＡＸ（ｉ）で表し、属性Ｙの符号化属性データをＡＹ（ｉ）で表す。
　また、符号化部４８０１は、各フレームに対応する属性パラメータセット（ＡＰＳ（ｉ））を生成する。また、属性Ｘの属性パラメータセットをＡＸＰＳ（ｉ）で表し、属性Ｙの属性パラメータセットをＡＹＰＳ（ｉ）で表す。属性パラメータセットは、符号化属性情報の復号に使用することが可能なパラメータを含む。符号化属性データは、対応する属性パラメータセットに依存する。
　また、複数フレームから成る符号化属性データを属性シーケンス（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）と定義する。符号化部４８０１は、属性シーケンス内の複数のフレームに対する復号処理に共通に使用するパラメータを格納する属性シーケンスパラメータセット（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ＰＳ：属性ＳＰＳとも記す）を生成する。属性シーケンスは、属性ＳＰＳに依存する。
　また、第１の符号化方法では、符号化属性データは符号化位置データに依存する。
　また、図３７では２種類の属性情報（属性Ｘと属性Ｙ）が存在する場合の例を示している。２種類の属性情報がある場合は、例えば、２つの符号化部により、それぞれのデータ及びメタデータが生成される。また、例えば、属性情報の種類毎に属性シーケンスが定義され、属性情報の種類毎に属性ＳＰＳが生成される。
　なお、図３７では、位置情報が１種類、属性情報が２種類である例を示しているが、これに限らず、属性情報は１種類であってもよいし、３種類以上であってもよい。この場合も、同様の方法で符号化データを生成できる。また、属性情報を持たない点群データの場合は、属性情報はなくてもよい。その場合は、符号化部４８０１は、属性情報に関連するパラメータセットを生成しなくてもよい。
　次に、付加情報（メタデータ）の生成処理について説明する。符号化部４８０１は、ＰＣＣストリーム全体のパラメータセットであるＰＣＣストリームＰＳ（ＰＣＣ　Ｓｔｒｅａｍ　ＰＳ：ストリームＰＳとも記す）を生成する。符号化部４８０１は、ストリームＰＳに、１又は複数の位置シーケンス及び１又は複数の属性シーケンスに対する復号処理に共通に使用することができるパラメータを格納する。例えば、ストリームＰＳには、点群データのコーデックを示す識別情報、及び符号化に使用されたアルゴリズムを示す情報等が含まれる。位置シーケンス及び属性シーケンスはストリームＰＳに依存する。
　次に、アクセスユニット及びＧＯＦについて説明する。本実施の形態では、新たにアクセスユニット（Ａｃｃｅｓｓ　Ｕｎｉｔ：ＡＵ）、及びＧＯＦ（Ｇｒｏｕｐ　ｏｆ　Ｆｒａｍｅ）の考え方を導入する。
　アクセスユニットは、復号時にデータにアクセスするため基本単位であり、１つ以上のデータ及び１つ以上のメタデータで構成される。例えば、アクセスユニットは、同一時刻の位置情報と１又は複数の属性情報とで構成される。ＧＯＦは、ランダムアクセス単位であり、１つ以上のアクセスユニットで構成される。
　符号化部４８０１は、アクセスユニットの先頭を示す識別情報として、アクセスユニットヘッダ（ＡＵ　Ｈｅａｄｅｒ）を生成する。符号化部４８０１は、アクセスユニットヘッダに、アクセスユニットに係るパラメータを格納する。例えば、アクセスユニットヘッダは、アクセスユニットに含まれる符号化データの構成又は情報を含む。また、アクセスユニットヘッダは、アクセスユニットに含まれるデータに共通に用いられるパラメータ、例えば、符号化データの復号に係るパラメータなどを含む。
　なお、符号化部４８０１は、アクセスユニットヘッダの代わりに、アクセスユニットに係るパラメータを含まないアクセスユニットデリミタを生成してもよい。このアクセスユニットデリミタは、アクセスユニットの先頭を示す識別情報として用いられる。復号装置は、アクセスユニットヘッダ又はアクセスユニットデリミタを検出することにより、アクセスユニットの先頭を識別する。
　次に、ＧＯＦ先頭の識別情報の生成について説明する。符号化部４８０１は、ＧＯＦの先頭を示す識別情報として、ＧＯＦヘッダ（ＧＯＦ　Ｈｅａｄｅｒ）を生成する。符号化部４８０１は、ＧＯＦヘッダに、ＧＯＦに係るパラメータを格納する。例えば、ＧＯＦヘッダは、ＧＯＦに含まれる符号化データの構成又は情報を含む。また、ＧＯＦヘッダは、ＧＯＦに含まれるデータに共通に用いられるパラメータ、例えば、符号化データの復号に係るパラメータなどを含む。
　なお、符号化部４８０１は、ＧＯＦヘッダの代わりに、ＧＯＦに係るパラメータを含まないＧＯＦデリミタを生成してもよい。このＧＯＦデリミタは、ＧＯＦの先頭を示す識別情報として用いられる。復号装置は、ＧＯＦヘッダ又はＧＯＦデリミタを検出することにより、ＧＯＦの先頭を識別する。
　ＰＣＣ符号化データにおいて、例えば、アクセスユニットはＰＣＣフレーム単位であると定義される。復号装置は、アクセスユニット先頭の識別情報に基づき、ＰＣＣフレームにアクセスする。
　また、例えば、ＧＯＦは１つのランダムアクセス単位であると定義される。復号装置は、ＧＯＦ先頭の識別情報に基づき、ランダムアクセス単位にアクセスする。例えば、ＰＣＣフレームが互いに依存関係がなく、単独で復号可能であれば、ＰＣＣフレームをランダムアクセス単位と定義してもよい。
　なお、１つのアクセスユニットに２つ以上のＰＣＣフレームが割り当てられてもよいし、１つのＧＯＦに複数のランダムアクセス単位が割り当てられてもよい。
　また、符号化部４８０１は、上記以外のパラメータセット又はメタデータを定義し、生成してもよい。例えば、符号化部４８０１は、復号時に必ずしも用いない可能性のあるパラメータ（オプションのパラメータ）を格納するＳＥＩ（Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ　Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を生成してもよい。
　次に、符号化データの構成、及び符号化データのＮＡＬユニットへの格納方法を説明する。
　例えば、符号化データの種類毎にデータフォーマットが規定される。図３８は、符号化データ及びＮＡＬユニットの例を示す図である。
　例えば、図３８に示すように符号化データは、ヘッダとペイロードとを含む。なお、符号化データは、符号化データ、ヘッダ又はペイロードの長さ（データ量）を示す長さ情報を含んでもよい。また、符号化データは、ヘッダを含まなくてもよい。
　ヘッダは、例えば、データを特定するための識別情報を含む。この識別情報は、例えば、データ種別又はフレーム番号を示す。
　ヘッダは、例えば、参照関係を示す識別情報を含む。この識別情報は、例えば、データ間に依存関係がある場合にヘッダに格納され、参照元から参照先を参照するための情報である。例えば、参照先のヘッダには、当該データを特定するための識別情報が含まれる。参照元のヘッダには、参照先を示す識別情報が含まれる。
　なお、他の情報から参照先又は参照元を識別可能又は導出可能である場合は、データを特定するための識別情報、又は参照関係を示す識別情報を省略してもよい。
　多重化部４８０２は、符号化データを、ＮＡＬユニットのペイロードに格納する。ＮＡＬユニットヘッダには、符号化データの識別情報であるｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが含まれる。図３９は、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅのセマンティクスの例を示す図である。
　図３９に示すように、ｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅがコーデック１（Ｃｏｄｅｃ１：第１の符号化方法）である場合、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅの値０～１０は、コーデック１における、符号化位置データ（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ）、符号化属性Ｘデータ（ＡｔｔｒｉｂｕｔｅＸ）、符号化属性Ｙデータ（ＡｔｔｒｉｂｕｔｅＹ）、位置ＰＳ（Ｇｅｏｍ．ＰＳ）、属性ＸＰＳ（ＡｔｔｒＸ．ＰＳ）、属性ＹＰＳ（ＡｔｔｒＸ．ＰＳ）、位置ＳＰＳ（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ＰＳ）、属性ＸＳＰＳ（ＡｔｔｒｉｂｕｔｅＸ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ＰＳ）、属性ＹＳＰＳ（ＡｔｔｒｉｂｕｔｅＹ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ＰＳ）、ＡＵヘッダ（ＡＵ　Ｈｅａｄｅｒ）、ＧＯＦヘッダ（ＧＯＦ　Ｈｅａｄｅｒ）に割り当てられる。また、値１１以降は、コーデック１の予備に割り当てられる。
　ｐｃｃ＿ｃｏｄｅｃ＿ｔｙｐｅがコーデック２（Ｃｏｄｅｃ２：第２の符号化方法）である場合、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅの値０～２は、コーデックのデータＡ（ＤａｔａＡ）、メタデータＡ（ＭｅｔａＤａｔａＡ）、メタデータＢ（ＭｅｔａＤａｔａＢ）に割り当てられる。また、値３以降は、コーデック２の予備に割り当てられる。
　次に、データの送出順序について説明する。以下、ＮＡＬユニットの送出順序の制約について説明する。
　多重化部４８０２は、ＮＡＬユニットをＧＯＦ又はＡＵ単位でまとめて送出する。多重化部４８０２は、ＧＯＦの先頭にＧＯＦヘッダを配置し、ＡＵの先頭にＡＵヘッダを配置する。
　パケットロスなどでデータが失われた場合でも、復号装置が次のＡＵから復号できるように、多重化部４８０２は、シーケンスパラメータセット（ＳＰＳ）を、ＡＵ毎に配置してもよい。
　符号化データに復号に係る依存関係がある場合には、復号装置は、参照先のデータを復号した後に、参照元のデータを復号する。復号装置において、データを並び替ることなく、受信した順番に復号できるようにするために、多重化部４８０２は、参照先のデータを先に送出する。
　図４０は、ＮＡＬユニットの送出順の例を示す図である。図４０は、位置情報優先と、パラメータ優先と、データ統合との３つの例を示す。
　位置情報優先の送出順序は、位置情報に関する情報と、属性情報に関する情報との各々をまとめて送出する例である。この送出順序の場合、位置情報に関する情報の送出が属性情報に関する情報の送出よりも早く完了する。
　例えば、この送出順序を用いることで、属性情報を復号しない復号装置は、属性情報の復号を無視することで、処理しない時間を設けることができる可能性がある。また、例えば、位置情報を早く復号したい復号装置の場合、位置情報の符号化データを早く得ることにより、より早く位置情報を復号することができる可能性がある。
　なお、図４０では、属性ＸＳＰＳと属性ＹＳＰＳを統合し、属性ＳＰＳと記載しているが、属性ＸＳＰＳと属性ＹＳＰＳとを個別に配置してもよい。
　パラメータセット優先の送出順序では、パラメータセットが先に送出され、データが後で送出される。
　以上のようにＮＡＬユニット送出順序の制約に従えば、多重化部４８０２は、ＮＡＬユニットをどのような順序で送出してもよい。例えば、順序識別情報が定義され、多重化部４８０２は、複数パターンの順序でＮＡＬユニットを送出する機能を有してもよい。例えばストリームＰＳにＮＡＬユニットの順序識別情報が格納される。
　三次元データ復号装置は、順序識別情報に基づき復号を行ってもよい。三次元データ復号装置から三次元データ符号化装置に所望の送出順序が指示され、三次元データ符号化装置（多重化部４８０２）は、指示された送出順序に従って送出順序を制御してもよい。
　なお、多重化部４８０２は、データ統合の送出順序のように、送出順序の制約に従う範囲であれば、複数の機能をマージした符号化データを生成してもよい。例えば、図４０に示すように、ＧＯＦヘッダとＡＵヘッダとを統合してもよいし、ＡＸＰＳとＡＹＰＳとを統合してもよい。この場合、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅには、複数の機能を有するデータであることを示す識別子が定義される。
　以下、本実施の形態の変形例について説明する。フレームレベルのＰＳ、シーケンスレベルのＰＳ、ＰＣＣシーケンスレベルのＰＳのように、ＰＳにはレベルがあり、ＰＣＣシーケンスレベルを上位のレベルとし、フレームレベルを下位のレベルとすると、パラメータの格納方法には下記の方法を用いてもよい。
　デフォルトのＰＳの値をより上位のＰＳで示す。また、下位のＰＳの値が上位のＰＳの値と異なる場合には、下位のＰＳでＰＳの値が示される。または、上位ではＰＳの値を記載せず、下位のＰＳにＰＳの値を記載する。または、ＰＳの値を、下位のＰＳで示すか、上位のＰＳで示すか、両方で示すかの情報を、下位のＰＳと上位のＰＳのいずれか一方又は両方に示す。または、下位のＰＳを上位のＰＳにマージしてもよい。または、下位のＰＳと上位のＰＳとが重複する場合には、多重化部４８０２は、いずれか一方の送出を省略してもよい。
　なお、符号化部４８０１又は多重化部４８０２は、データをスライス又はタイルなどに分割し、分割したデータを送出してもよい。分割したデータには、分割したデータを識別するための情報が含まれ、分割データの復号に使用するパラメータがパラメータセットに含まれる。この場合、ｐｃｃ＿ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅには、タイル又はスライスに係るデータ又はパラメータを格納するデータであることを示す識別子が定義される。
　以下、順序識別情報に係る処理について説明する。図４１は、ＮＡＬユニットの送出順序に係る三次元データ符号化装置（符号化部４８０１及び多重化部４８０２）による処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ符号化装置は、ＮＡＬユニットの送出順序（位置情報優先又はパラメータセット優先）を決定する（Ｓ４８０１）。例えば、三次元データ符号化装置は、ユーザ又は外部装置（例えば三次元データ復号装置）からの指定に基づき送出順序を決定する。
　決定された送出順序が位置情報優先である場合（Ｓ４８０２で位置情報優先）、三次元データ符号化装置は、ストリームＰＳに含まれる順序識別情報を、位置情報優先に設定する（Ｓ４８０３）。つまり、この場合、順序識別情報は、位置情報優先の順序でＮＡＬユニットが送出されることを示す。そして、三次元データ符号化装置は、位置情報優先の順序でＮＡＬユニットを送出する（Ｓ４８０４）。
　一方、決定された送出順序がパラメータセット優先である場合（Ｓ４８０２でパラメータセット優先）、三次元データ符号化装置は、ストリームＰＳに含まれる順序識別情報をパラメータセット優先に設定する（Ｓ４８０５）。つまり、この場合、順序識別情報は、パラメータセット優先の順序でＮＡＬユニットが送出されることを示す。そして、三次元データ符号化装置は、パラメータセットパラメータセット優先の順序でＮＡＬユニットを送出する（Ｓ４８０６）。
　図４２は、ＮＡＬユニットの送出順序に係る三次元データ復号装置による処理のフローチャートである。まず、三次元データ復号装置は、ストリームＰＳに含まれる順序識別情報を解析する（Ｓ４８１１）。
　順序識別情報で示される送出順序が位置情報優先である場合（Ｓ４８１２で位置情報優先）、三次元データ復号装置は、ＮＡＬユニットの送出順序が位置情報優先であるものとして、ＮＡＬユニットを復号する（Ｓ４８１３）。
　一方、順序識別情報で示される送出順序がパラメータセット優先である場合（Ｓ４８１２でパラメータセット優先）、三次元データ復号装置は、ＮＡＬユニットの送出順序がパラメータセット優先であるものとして、ＮＡＬユニットを復号する（Ｓ４８１４）。
　例えば、三次元データ復号装置は、属性情報を復号しない場合、ステップＳ４８１３において、全てのＮＡＬユニットを取得せずに、位置情報に関するＮＡＬユニットを取得し、取得したＮＡＬユニットから位置情報を復号してもよい。
　次に、ＡＵ及びＧＯＦの生成に係る処理について説明する。図４３は、ＮＡＬユニットの多重化におけるＡＵ及びＧＯＦ生成に係る三次元データ符号化装置（多重化部４８０２）による処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ符号化装置は、符号化データの種類を判定する（Ｓ４８２１）。具体的には、三次元データ符号化装置は、処理対象の符号化データがＡＵ先頭のデータであるか、ＧＯＦ先頭のデータであるか、それ以外のデータであるかを判定する。
　符号化データがＧＯＦ先頭のデータである場合（Ｓ４８２２でＧＯＦ先頭）、三次元データ符号化装置は、ＧＯＦヘッダ及びＡＵヘッダをＧＯＦに属する符号化データの先頭に配置してＮＡＬユニットを生成する（Ｓ４８２３）。
　符号化データがＡＵ先頭のデータである場合（Ｓ４８２２でＡＵ先頭）、三次元データ符号化装置は、ＡＵヘッダをＡＵに属する符号化データの先頭に配置してＮＡＬユニットを生成する（Ｓ４８２４）。
　符号化データがＧＯＦ先頭及びＡＵ先頭のいずれでもない場合（Ｓ４８２２でＧＯＦ先頭、ＡＵ先頭以外）、三次元データ符号化装置は、符号化データが属するＡＵのＡＵヘッダの後に符号化データを配置してＮＡＬユニットを生成する（Ｓ４８２５）。
　次に、ＡＵ及びＧＯＦへのアクセスに係る処理について説明する。図４４は、ＮＡＬユニットの逆多重化におけるＡＵ及びＧＯＦのアクセスに係る三次元データ復号装置の処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ復号装置は、ＮＡＬユニットに含まれるｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを解析することでＮＡＬユニットに含まれる符号化データの種類を判定する（Ｓ４８３１）。具体的には、三次元データ復号装置は、ＮＡＬユニットに含まれる符号化データが、ＡＵ先頭のデータであるか、ＧＯＦ先頭のデータであるか、それ以外のデータであるかを判定する。
　ＮＡＬユニットに含まれる符号化データがＧＯＦ先頭のデータである場合（Ｓ４８３２のＧＯＦ先頭）、三次元データ復号装置は、ＮＡＬユニットがランダムアクセスの開始位置であると判断して、当該ＮＡＬユニットにアクセスし、復号処理を開始する（Ｓ４８３３）。
　一方、ＮＡＬユニットに含まれる符号化データがＡＵ先頭のデータである場合（Ｓ４８３２でＡＵ先頭）、三次元データ復号装置は、ＮＡＬユニットがＡＵ先頭であると判断して、ＮＡＬユニットに含まれるデータにアクセスし、当該ＡＵを復号する（Ｓ４８３４）。
　一方、ＮＡＬユニットに含まれる符号化データが、ＧＯＦ先頭及びＡＵ先頭のいずれでもない場合（Ｓ４８３２でＧＯＦ先頭、ＡＵ先頭以外）、三次元データ復号装置は、当該ＮＡＬユニットを処理しない。
　以上のように、三次元データ符号化装置は、図４５に示す処理を行う。三次元データ符号化装置は、時系列の三次元データ（例えば動的オブジェクトの点群データ）を符号化する。三次元データは、時刻毎の位置情報と属性情報とを含む。
　まず、三次元データ符号化装置は、位置情報を符号化する（Ｓ４８４１）。次に、三次元データ符号化装置は、処理対象の属性情報を、当該処理対象の属性情報と同一時刻の位置情報を参照して符号化する（Ｓ４８４２）。ここで、図３７に示すように、同一時刻の位置情報と属性情報とはアクセスユニット（ＡＵ）を構成する。つまり、三次元データ符号化装置は、処理対象の属性情報を、当該処理対象の属性情報と同じアクセスユニットに含まれる位置情報を参照して符号化する。
　これによれば、三次元データ符号化装置は、アクセスユニットを用いて符号化における参照の制御を容易化できる。よって、三次元データ符号化装置は符号化処理の処理量を低減できる。
　例えば、三次元データ符号化装置は、符号化された位置情報（符号化位置データ）と、符号化された属性情報（符号化属性データ）と、処理対象の属性情報の参照先の位置情報を示す情報とを含むビットストリームを生成する。
　例えば、ビットストリームは、各時刻の位置情報の制御情報を含む位置パラメータセット（位置ＰＳ）と、各時刻の属性情報の制御情報を含む属性パラメータセット（属性ＰＳ）とを含む。
　例えば、ビットストリームは、複数の時刻の位置情報に共通の制御情報を含む位置シーケンスパラメータセット（位置ＳＰＳ）と、複数の時刻の属性情報に共通の制御情報を含む属性シーケンスパラメータセット（属性ＳＰＳ）とを含む。
　例えば、ビットストリームは、複数の時刻の位置情報及び複数の時刻の属性情報に共通の制御情報を含むストリームパラメータセット（ストリームＰＳ）を含む。
　例えば、ビットストリームは、アクセスユニット内で共通の制御情報を含むアクセスユニットヘッダ（ＡＵヘッダ）を含む。
　例えば、三次元データ符号化装置は、１以上のアクセスユニットで構成されるＧＯＦ（グループオブフレーム）を独立して復号可能なように符号化する。つまり、ＧＯＦはランダムアクセス単位である。
　例えば、ビットストリームは、ＧＯＦ内で共通の制御情報を含むＧＯＦヘッダを含む。
　例えば、三次元データ符号化装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　また、以上のように、三次元データ復号装置は、図４６に示す処理を行う。三次元データ復号装置は、時系列の三次元データ（例えば動的オブジェクトの点群データ）を復号する。三次元データは、時刻毎の位置情報と属性情報とを含む。同一時刻の位置情報と属性情報とはアクセスユニット（ＡＵ）を構成する。
　まず、三次元データ復号装置は、ビットストリームから位置情報を復号する（Ｓ４８５１）。つまり、三次元データ復号装置は、ビットストリームに含まれる符号化された位置情報（符号化位置データ）を復号することで位置情報を生成する。
　次に、三次元データ復号装置は、ビットストリームから、処理対象の属性情報を、当該処理対象の属性情報と同一時刻の位置情報を参照して復号する（Ｓ４８５２）。つまり、三次元データ復号装置は、ビットストリームに含まれる符号化された属性情報（符号化属性データ）を復号することで属性情報を生成する。このとき、三次元データ復号装置は、属性情報と同じアクセスユニットに含まれる復号済みの位置情報を参照する。
　これによれば、三次元データ復号装置は、アクセスユニットを用いて復号における参照の制御を容易化できる。よって、当該三次元データ復号方法は復号処理の処理量を低減できる。
　例えば、三次元データ復号装置は、ビットストリームから、処理対象の属性情報の参照先の位置情報を示す情報を取得し、取得した情報で示される参照先の位置情報を参照して処理対象の属性情報を復号する。
　例えば、ビットストリームは、各時刻の位置情報の制御情報を含む位置パラメータセット（位置ＰＳ）と、各時刻の属性情報の制御情報を含む属性パラメータセット（属性ＰＳ）とを含む。つまり、三次元データ復号装置は、処理対象時刻の位置パラメータセットに含まれる制御情報を用いて、処理対象時刻の位置情報を復号し、処理対象時刻の属性パラメータセットに含まれる制御情報を用いて、処理対象時刻の属性情報を復号する。
　例えば、ビットストリームは、複数の時刻の位置情報に共通の制御情報を含む位置シーケンスパラメータセット（位置ＳＰＳ）と、複数の時刻の属性情報に共通の制御情報を含む属性シーケンスパラメータセット（属性ＳＰＳ）とを含む。つまり、三次元データ復号装置は、位置シーケンスパラメータセットに含まれる制御情報を用いて、複数の時刻の位置情報を復号し、属性シーケンスパラメータセットに含まれる制御情報を用いて、複数の時刻の属性情報を復号する。
　例えば、ビットストリームは、複数の時刻の位置情報及び複数の時刻の属性情報に共通の制御情報を含むストリームパラメータセット（ストリームＰＳ）を含む。つまり、三次元データ復号装置は、ストリームパラメータセットに含まれる制御情報を用いて、複数の時刻の位置情報及び複数時刻の属性情報を復号する。
　例えば、ビットストリームは、アクセスユニット内で共通の制御情報を含むアクセスユニットヘッダ（ＡＵヘッダ）を含む。つまり、三次元データ復号装置は、アクセスユニットヘッダに含まれる制御情報を用いて、アクセスユニットに含まれる位置情報及び属性情報を復号する。
　例えば、三次元データ復号装置は、１以上のアクセスユニットで構成されるＧＯＦ（グループオブフレーム）を独立して復号する。つまり、ＧＯＦはランダムアクセス単位である。
　例えば、ビットストリームは、ＧＯＦ内で共通の制御情報を含むＧＯＦヘッダを含む。つまり、三次元データ復号装置は、ＧＯＦヘッダに含まれる制御情報を用いて、ＧＯＦに含まれる位置情報及び属性情報を復号する。
　例えば、三次元データ復号装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　（実施の形態５）
　以下、点群データの分割方法について説明する。図４７は、スライス及びタイル分割の例を示す図である。
　まず、スライス分割の方法について説明する。三次元データ符号化装置は、三次元点群データを、スライス単位で、任意の点群に分割する。三次元データ符号化装置は、スライス分割において、点を構成する位置情報と属性情報とを分割せず、位置情報と属性情報とを一括で分割する。すなわち、三次元データ符号化装置は、任意の点における位置情報と属性情報とが同じスライスに属するようにスライス分割を行う。なお、これらに従えば、分割数、及び分割方法はどのような方法でもよい。また、分割の最小単位は点である。例えば、位置情報と属性情報との分割数は同一である。例えば、スライス分割後の位置情報に対応する三次元点と、属性情報に対応する三次元点とは同一のスライスに含まれる。
　また、三次元データ符号化装置は、スライス分割時に分割数及び分割方法に係る付加情報であるスライス付加情報を生成する。スライス付加情報は、位置情報と属性情報とで同一である。例えば、スライス付加情報は、分割後のバウンディングボックスの基準座標位置、大きさ、又は辺の長さを示す情報を含む。また、スライス付加情報は、分割数、及び分割タイプなどを示す情報を含む。
　次に、タイル分割の方法について説明する。三次元データ符号化装置は、スライス分割されたデータを、スライス位置情報（Ｇスライス）とスライス属性情報（Ａスライス）とに分割し、スライス位置情報とスライス属性情報をそれぞれタイル単位に分割する。
　なお、図４７では８分木構造で分割する例を示しているが、分割数及び分割方法はどのような方法でもよい。
　また、三次元データ符号化装置は、位置情報と属性情報とを異なる分割方法で分割してもよいし、同一の分割方法で分割してもよい。また、三次元データ符号化装置は、複数のスライスを異なる分割方法でタイルに分割してもよいし、同一の分割方法でタイルに分割してもよい。
　また、三次元データ符号化装置は、タイル分割時に分割数及び分割方法に係るタイル付加情報を生成する。タイル付加情報（位置タイル付加情報及び属性タイル付加情報）は、位置情報と属性情報とで独立している。例えば、タイル付加情報は、分割後のバウンディングボックスの基準座標位置、大きさ、又は辺の長さを示す情報を含む。また、タイル付加情報は、分割数、及び分割タイプなど示す情報を含む。
　次に、点群データをスライス又はタイルに分割する方法の例を説明する。三次元データ符号化装置は、スライス又はタイル分割の方法として、予め定められた方法を用いてもよいし、点群データに応じて使用する方法を適応的に切り替えてもよい。
　スライス分割時には、三次元データ符号化装置は、位置情報と属性情報とに対して一括で三次元空間を分割する。例えば、三次元データ符号化装置は、オブジェクトの形状を判定し、オブジェクトの形状に応じて三次元空間をスライスに分割する。例えば、三次元データ符号化装置は、木又は建物などのオブジェクトを抽出し、オブジェクト単位で分割を行う。例えば、三次元データ符号化装置は、１又は複数のオブジェクトの全体が１つのスライスに含まれるようにスライス分割を行う。または、三次元データ符号化装置は、一つのオブジェクトを複数のスライスに分割する。
　この場合、符号化装置は、例えば、スライス毎に符号化方法を変えてもよい。例えば、符号化装置は、特定のオブジェクト、又はオブジェクトの特定の一部に対して、高品質な圧縮方法を用いてもよい。この場合、符号化装置は、スライス毎の符号化方法を示す情報を付加情報（メタデータ）に格納してもよい。
　また、三次元データ符号化装置は、地図情報又は位置情報に基づき、各スライスが予め定められた座標空間に対応するようにスライス分割を行ってもよい。
　タイル分割時には、三次元データ符号化装置は、位置情報と属性情報とを独立に分割する。例えば、三次元データ符号化装置は、データ量又は処理量に応じてスライスをタイルに分割する。例えば、三次元データ符号化装置は、スライスのデータ量（例えばスライスに含まれる三次元点の数）が予め定められた閾値より多いかを判定する。三次元データ符号化装置は、スライスのデータ量が閾値より多い場合にはスライスをタイルに分割する。三次元データ符号化装置は、スライスのデータ量が閾値より少ないときにはスライスをタイルに分割しない。
　例えば、三次元データ符号化装置は、復号装置での処理量又は処理時間が一定の範囲（予め定められた値以下）となるよう、スライスをタイルに分割する。これにより、復号装置におけるタイル当たりの処理量が一定となり、復号装置における分散処理が容易となる。
　また、三次元データ符号化装置は、位置情報と属性情報とで処理量が異なる場合、例えば、位置情報の処理量が属性情報の処理量より多い場合、位置情報の分割数を、属性情報の分割数より多くする。
　また、例えば、コンテンツによって、復号装置で、位置情報を早く復号して表示し、属性情報を後でゆっくり復号して表示してもよい場合に、三次元データ符号化装置は、位置情報の分割数を、属性情報の分割数より多くしてもよい。これにより、復号装置は、位置情報の並列数を多くできるので、位置情報の処理を属性情報の処理より高速化できる。
　なお、復号装置は、スライス化又はタイル化されているデータを必ずしも並列処理する必要はなく、復号処理部の数又は能力に応じて、これらを並列処理するかどうかを判定してもよい。
　以上のような方法で分割することにより、コンテンツ又はオブジェクトに応じた、適応的な符号化を実現できる。また、復号処理における並列処理を実現できる。これにより、点群符号化システム又は点群復号システムの柔軟性が向上する。
　図４８は、スライス及びタイルの分割のパターンの例を示す図である。図中のＤＵはデータ単位（ＤａｔａＵｎｉｔ）であり、タイル又はスライスのデータを示す。また、各ＤＵは、スライスインデックス（ＳｌｉｃｅＩｎｄｅｘ）とタイルインデックス（ＴｉｌｅＩｎｄｅｘ）を含む。図中のＤＵの右上の数値がスライスインデックスを示し、ＤＵの左下の数値がタイルインデックスを示す。
　パターン１では、スライス分割において、ＧスライスとＡスライスとで分割数及び分割方法は同じである。タイル分割において、Ｇスライスに対する分割数及び分割方法とＡスライスに対する分割数及び分割方法とは異なる。また、複数のＧスライス間では同一の分割数及び分割方法が用いられる。複数のＡスライス間では同一の分割数及び分割方法が用いられる。
　パターン２では、スライス分割において、ＧスライスとＡスライスとで分割数及び分割方法は同じである。タイル分割において、Ｇスライスに対する分割数及び分割方法とＡスライスに対する分割数及び分割方法とは異なる。また、複数のＧスライス間で分割数及び分割方法が異なる。複数のＡスライス間で分割数及び分割方法が異なる。
　（実施の形態６）
　転送速度、入出力性能、メモリ使用率、及びＣＰＵ性能等のハードウェアの制限により、大規模な三次元マップ（ポイントクラウドマップ）の全てを復号し、復号したデータをシステムにロードすることは難しい。これに対して、本実施の形態では、大規模な三次元マップを複数のスライス又はタイルとしてビットストリームに符号化する手法を用いる。これにより、三次元データ復号装置におけるハードウェアへの要求を下げることができ、組み込みシステム又は携帯端末においてリアルタイムでの復号処理を実現できる。
　スライス及びタイルの符号化処理及び復号処理については上述した。しなしながら、上記の手法を実現するために、ＰＣＣ（Ｐｏｉｎｔ　Ｃｌｏｕｄ　Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）符号化のフォーマット及び復号のフォーマットの両方を不可逆的に変更する必要がある。
　本実施の形態では、スライス及びタイルの符号化のためのＳＥＩ（Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ　Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を用いる。これにより、フォーマットの変更を行なわずに、スライス及びタイルの符号化処理及び復号処理を実現できる。
　本実施の形態では、三次元データ符号化装置は、ＰＣＣ符号化において、タイル又はスライスのデータを生成するとともに、タイル又はスライスの属性情報（メタデータ）及びデータアクセス情報を含むＳＥＩを生成し、生成したＳＥＩをデータとともに符号化する。
　また、三次元データ復号装置は、ＰＣＣ復号において、タイル又はスライスの属性情報及びデータアクセス情報を含むＳＥＩに基づき、復号に必要なタイル又はスライスと、そのデータアクセス位置とを特定する。これにより、三次元データ復号装置は、タイル又はスライスを用いた高速な並列復号を実現できる。
　なお、タイル及びスライスの一方が用いられてもよいし、両方が用いられてもよい。
　以下、スライス又はタイルの分割例を説明する。例えば、６０ｋｍ／ｈｒで走行する自動車における三次元データ復号装置では、ハードウェアに１６．６７ｍ／ｓの処理能力が要求される。また、長さが約２．２ｋｍの都市部のトンネルのデータをテストストリームとして用いる。このテストストリームをリアルタイム復号するには、このテストストリームを１３２秒で復号を行う必要がある。また、復号した点群情報を格納するために２ＧＢのメモリが必要である。
　一方で、ビットストリームが２０個のスライス又はタイルとして符号化された場合、三次元データ復号装置は、このうちの１個を復号できる。この場合、要求実時間を６．５秒に短縮でき、要求されるメモリを１００ＭＢに削減できる。図４９は、スライス又はタイル分割を行わない場合（全体）と、２０個のスライス又はタイル分割を行う場合における、メモリ、要求実時間、現行の復号時間及び距離の例を示す図である。
　図５０は、タイル又はスライス分割の例を示す図である。例えば、固定数の点群データによるクラスタリングを用いて分割が行われる。この手法では、全てのタイルは固定数の点群データを有し、空のタイルは存在しない。この手法では、タイル及び処理負荷を均等にできるという利点がある。一方で、この手法は、データのクラスタリング及び各タイルの世界座標を決定するために、さらなる演算及び情報が必要となる。
　また、スライス又はタイル毎の点群データの数又はビット数に基づくスライス又はタイル分割の代わりに、点群データを効果的に分割する別の手法を用いてもよい。この手法を非均一分割（ｎｏｎ　ｕｎｉｆｏｒｍ　ｄｉｖｉｓｉｏｎ）とも呼ぶ。この手法では、空間の重複を避ける又は最小限にし、同時にクラスタ間の座標関係を提供できるように、位置的に近い点群データをクラスタリングする。
　点群データをクラスタリングする手法として、例えば、８分木分割のカウント数をソートする手法、階層クラスタリング、重心に基づくクラスタリング（ｋ平均法（ｋ　ｍｅａｎｓ　ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ））、分布に基づくクラスタリング、密度に基づくクラスタリング等の複数の手法が存在する。
　８分木分割のカウント数をソートする手法は、実装が容易な手法の一つである。この手法では、点群データはソートされ、カウントされる。そして、点群データの数が固定値に達した場合に、それまでのグループが１つのクラスタに分類される。図５１は、この手法の例を示す図である。例えば、図５１に示す例では、各点群データの領域の番号が入力される。ここで、領域の番号とは、例えば、８分木における８個のノードの番号である。また、ソートにより同一の番号を有する点群データが抽出され、例えば、同一の番号を有する点群データが一つのスライス又はタイルに割り当てられる。
　次に、スライス又はタイル分割の別の例を説明する。スライス又はタイル分割の手法として、上面視した二次元マップを用いる手法を用いる。三次元データ符号化装置は、ユーザが入力したタイルの数に基づき、バウンディングボックスの最小値及び最大値に応じて区画分けを行う。
　この手法は、三次元データ符号化装置において、追加の演算を行うことなく、点群データの空間を均等に配置できるという利点がある。ただし、点群の密度に応じて多くの領域に点群が含まれない可能性がある。
　図５２は、この手法の例を示す図である。図５２に示すように、点群データの空間が同じサイズの複数のバウンディングボックスに分割される。
　次に、ＳＥＩの構成について説明する。三次元データ復号装置においてスライス又はタイル情報を復号できるようにするために、三次元データ符号化装置は、追加情報を導入する。例えば、三次元データ符号化装置は、ＰＣＣのためのＳＥＩを導入してもよい。ＳＥＩは、三次元データ符号化装置及び三次元データ復号装置の両方において用いることもできる。
　また、ＳＥＩの復号処理に対応していない三次元データ復号装置は、ＳＥＩメッセージを含むビットストリームを復号可能である。一方、ＳＥＩの復号処理に対応している三次元データ復号装置は、ＳＥＩメッセージを含まないビットストリームを復号可能である。
　図５３は、ＰＣＣのためのＳＥＩを含むビットストリームの構成例を示す図である。図５４は、タイル又はスライスのためのＳＥＩに含まれる情報の例を示す図である。図５５は、このＳＥＩ（Ｔｉｌｅ＿Ｓｌｉｃｅ＿ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ＿ＳＥＩ）のシンタックス例を示す図である。
　このＳＥＩは、例えば、ビットストリームのヘッダに含まれる。つまり、このＳＥＩは、複数のタイル又はスライスの符号化データに共通の制御情報に含まれる。また、図５４及び図５５に示すように、このＳＥＩは、タイルインデックス（Ｔｉｌｅ　ｉｄｘ）又はスライスインデックス（Ｓｌｉｃｅ　ｉｄｘ）と、領域情報（Ａｒｅａ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と、メモリオフセット（ポインタ）（Ｍｅｍｏｒｙ　ｏｆｆｓｅｔ　ｐｏｉｎｔｅｒと、グローバル位置情報（Ｇｌｏｂａｌ　ｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）とを含む。また、このＳＥＩは、タイル又はスライスの符号化又は復号に関連するその他の情報を含んでもよい。また、ＳＥＩには、タイルインデックス又はスライスインデックス毎に上記情報が含まれる。なお、ＳＥＩは上記情報の少なくとも一部を含んでもよい。
　タイルインデックスは、複数のタイルを識別するための識別子であり、複数のタイルの各々に異なるタイルインデックスの値が割り当てられる。スライスインデックスは、複数のスライスを識別するための識別子であり、複数のスライスの各々に異なるスライスインデックスの値が割り当てられる。また、各タイル又は各スライスの符号化データのヘッダに、当該符号化データに対応するタイル又はスライスのタイルインデックス又はスライスインデックスが付加される。
　領域情報は、タイル又はスライスの空間範囲（領域）を示す情報である。例えば、領域情報は、タイル又はスライスのサイズを示すサイズ情報を含む。メモリオフセットは、タイル又はスライスの符号化データが格納されているメモリの位置（アドレス）を示す情報であり、ビットストリーム内のタイル又はスライスの符号化データの位置（アドレス）を示す情報である。グローバル位置情報は、タイル又はスライスのグローバル位置（例えば世界座標（緯度経度等））を示す情報である。
　また、三次元データ符号化装置は、各タイル又はスライスのバイトアライメント処理等を行う。
　なお、ＳＥＩの用途は、スライス又はタイルの符号化に限らず、オプションとしてビットストリームに符号化される他の情報に使用されてもよい。
　また、三次元データ符号化装置は、１つのタイル又は１つのスライスに対し、１つの属性情報（上述した領域情報、アドレス情報（メモリオフセット）及び位置情報（グローバル位置情報）等）を対応させてもよいし、１つのタイル又は１つのスライスに対し複数の属性情報を対応させてもよい。また、三次元データ符号化装置は、複数のタイル又は複数のスライスに対し、１つの属性情報を対応させてもよい。また、三次元データ符号化装置は、タイルとスライスを併用する場合であれば、それぞれに対する属性情報をビットストリームに付加してもよい。また、例えば、三次元データ符号化装置は、領域情報である第１の属性情報と、第１の領域情報と第２の領域情報との関連性を示す第２の属性情報とを生成し、第１の属性情報と第２の属性情報とをＳＥＩに格納してもよい。
　また、図５５に示すように、ＳＥＩは、タイル又はスライスに対する属性情報（領域情報、アドレス情報及び位置情報）を含んでもよい。例えば、属性情報の番号が規定され、ＳＥＩは、属性情報の番号に対応するタイルインデックス又はスライスインデックスを含んでもよい。
　次に、三次元データ復号装置のハードウェア構成の例を説明する。図５６は、三次元データ復号装置のハードウェア構成例を示す図である。図５６に示すように、三次元データ復号装置は、入力部４５０１と、ローカライズ部４５０２と、メモリ管理部４５０３と、復号部４５０４と、メモリ４５０５と、表示部４５０６とを備える。
　入力部４５０１は、無線通信等のネットワークを介して外部とのデータの入出力を行う。また、入力部４５０１は、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）、ＨＤＤ（ｈａｒｄ　ｄｉｓｋ　ｄｒｉｖｅ）及びメモリモジュール等のストレージとのデータの入出力を行う。
　ローカライズ部４５０２は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）、ホイールの向きの検知器、又はジャイロセンサ等であり、三次元データ符号化装置が搭載されている移動体等の位置及び速度等を検知するモジュールである。
　メモリ管理部４５０３は、メモリ４５０５を管理する。メモリ管理部４５０３は、ローカライズ部４５０２から情報を取得し、取得した情報を用い、ＳＥＩを参照して、関連するスライス又はタイルのストリームを読み込み、読み込んだストリームを復号部４５０４にロードする。
　復号部４５０４は、スライス又はタイルのストリームを復号し、得られた三次元データをメモリ４５０５に格納する。メモリ４５０５は、スライス又はタイルのストリーム及び三次元データを格納する。
　表示部４５０６は、メモリ４５０５に格納される三次元データに基づく画像又は映像を表示する。
　次に、スライス又はタイルへのアクセス動作について説明する。ＰＣＣストリームは分割され、ＳＥＩにその情報が格納される。これにより、三次元データ復号装置は、領域単位でのアクセスを容易に実現できる。メモリ管理部４５０３は、ローカライズ部４５０２（例えばＧＰＳ）からの情報と、三次元データ復号装置が搭載されている移動体の移動方向等に基づき、必要な領域を判定し、必要な領域（符号化されたスライス又はタイル）のデータをメモリ４５０５から取得する。
　ＳＥＩには、領域情報として、関連するグローバル位置又は地図に関連する相対位置が符号化される。図５７及び図５８は、スライス又はタイルへのアクセス動作の例を示す図である。この例では、三次元データ復号装置が搭載されている対象物の現在位置は領域Ｍであると識別される。また、図５７及び図５８に示すように対象物は、左方向に移動する。この場合、領域Ｆ、Ｋ及びＰは利用可能でない（ロードされていない）ため、これらの領域のデータを復号するために、これらの領域のデータがメモリ管理部４５０３によりメモリ４５０５から読み出される。また、他の領域は、移動方向に関連しないため、復号を行う必要はない。
　上記の手法により、復号時間を短縮できるとともに、ハードウェアにおいて必要なメモリ容量を削減できる。
　次に、スライス又はタイルの復号処理のテストの例を説明する。以下、点群データビットストリームの復号におけるＳＥＩのテストについて説明する。図５９及び図６０は、ＳＥＩのテスト動作を示す図である。
　テスト用の点群データビットストリームは、元のＰＬＹフォーマットの点群データを分割し、分割された点群データを個別に符号化することにより生成される。得られた複数のビットストリームが連結されることで１つのファイル（連結したストリーム）が生成される。また、この１つのファイルは、各ビットストリームのファイルサイズを示すテキストフォーマットのＳＥＩとともに送信される。
　復号部４５０４は、ＳＥＩと、メモリ管理部４５０３からの情報とを用いて、ストリームの一部をロードし、復号できるように変更されている。複数回の観測により、復号時間の上限が、わずかなオーバヘッドで観測される。
　以下、三次元データ符号化装置の動作及び三次元データ復号装置の動作を説明する。図６１は、本実施の形態に係る三次元データ符号化装置による三次元データ符号化処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ符号化装置は、タイル又はスライスの要求に対するユーザ設定に基づき、入力された三次元点を含むバウンディングボックスを設定する（Ｓ４５０１）。次に、三次元データ符号化装置は、当該バウンディングボックスを８個の子ノードに分割する（Ｓ４５０２）。
　次に、三次元データ符号化装置は、８個の子ノードのうち三次元点が含まれる子ノードの各々のオキュパンシー符号を生成する（Ｓ４５０３）。次に、三次元データ符号化装置は、処理対象のノードのレベル（木構造の階層）が、対象タイルレベルに到達したか否かを判定する（Ｓ４５０４）。ここで対象タイルレベルとは、タイル分割を行うレベル（木構造の階層）である。
　処理対象のノードのレベルが対象タイルレベルに到達していない場合（Ｓ４５０４でＮｏ）、三次元データ符号化装置は、各子ノードを８個の孫ノードに分割し（Ｓ４５０５）、孫ノードの各々に対してステップＳ４５０３以降の処理を行う。
　処理対象のノードのレベルが対象タイルレベルに到達した場合（Ｓ４５０４でＹｅｓ）、三次元データ符号化装置は、タイルテーブルに現在のノード位置及びタイルレベル（タイルサイズ）を保存する（Ｓ４５０６）。
　次に、三次元データ符号化装置は、各子ノードを８個の孫ノードに分割する（Ｓ４５０７）。次に、三次元データ符号化装置は、オキュパンシー符号を生成する処理を、ノードが分割できなくなるまで繰り返す（Ｓ４５０８）。次に、三次元データ符号化装置は、各タイルのオキュパンシー符号を符号化する（Ｓ４５０９）。
　次に、三次元データ符号化装置は、生成した複数のタイルの符号化ビットストリーム（符号化データ）を結合する（Ｓ４５１０）。また、三次元データ符号化装置は、各符号化ビットストリーム（符号化データ）のサイズを示す情報及びタイルテーブル等をビットストリームのヘッダ情報に付加する。また、三次元データ符号化装置は、各符号化ビットストリーム（符号化データ）が対応するタイル又はスライスの識別子（タイルインデックス又はスライスインデックス）を各符号化ビットストリームのヘッダ情報に付加する。
　ここで、タイルテーブルに、タイルサイズ（タイルレベル）が格納される。よって、三次元データ復号装置は、このタイルサイズを用いて、各タイルのサブツリーのバウンディングボックスのサイズを取得できる。また、三次元データ復号装置は、サブツリーのバウンディングボックスのサイズを用いて、全体の木構造のバウンディングボックスのサイズを算出できる。
　なお、三次元データ符号化装置は、各タイルのバウンディングボックスのサイズをタイルテーブルに格納してもよい。これにより、三次元データ復号装置は、タイルテーブルを参照することで各タイルのバウンディングボックスのサイズを取得できる。
　最後に、三次元データ符号化装置は、ビットストリームにＳＥＩを付加する（Ｓ４５１１）。上述したようにＳＥＩは、各タイル又は各スライスの属性情報（領域情報、アドレス情報及び位置情報等）と、識別子（タイルインデックス又はスライスインデックス）との対応関係を示す一覧を含む。なお、上記タイルテーブルがＳＥＩに含まれてもよい。
　図６２は、本実施の形態に係る三次元データ復号装置による三次元データ復号処理のフローチャートである。
　まず、メモリ管理部４５０３は、ＳＥＩ（ＳＥＩヘッダ）から取得するタイル又はスライスの情報を設定する（Ｓ４５２１）。次に、三次元データ復号装置は、ＳＥＩ（ＳＥＩヘッダ）を参照し、関連するタイル又はスライスにアクセスする（Ｓ４５２２）。
　例えば、メモリ管理部４５０３は、図５７及び図５８に示したように、三次元データ復号装置の現在位置及び移動方向に基づき、取得するタイル又はスライスの位置を決定する。または、メモリ管理部４５０３は、ユーザからの設定に基づき、取得するタイル又はスライスの位置を決定する。次に、メモリ管理部４５０３は、ＳＥＩに含まれる属性情報と識別子（タイルインデックス又はスライスインデックス）との一覧を参照し、決定した位置のタイル又はスライスの識別子を判定する。次に、メモリ管理部４５０３は、各符号化ビットストリームのヘッダ情報を参照し、判定した識別子が付加されている符号化ビットストリームを復号対象の符号化ビットストリームとして取得する。
　次に、三次元データ復号装置は、ビットストリームに含まれるヘッダ情報を用いて、出力する三次元点を含むバウンディングボックスを設定する（Ｓ４５２３）。次に、三次元データ復号装置は、ビットストリームに含まれるヘッダ情報を用いて各タイル（サブツリー）のルート位置を設定する（Ｓ４５２４）。
　次に、三次元データ復号装置は、当該バウンディングボックスを８個の子ノードに分割する（Ｓ４５２５）。次に、三次元データ復号装置は、各ノードのオキュパンシー符号を復号し、復号したオキュパンシー符号に基づきノードを８個の子ノードに分割する。また、三次元データ復号装置は、この処理を、各タイル（サブツリー）のノードが分割できなくなるまで繰り返す（Ｓ４５２６）。
　最後に、三次元データ復号装置は、復号した複数のタイルの三次元点を結合する（Ｓ４５２７）。
　図６３は、本実施の形態に係る三次元データ符号化装置４５１０の構成を示すブロック図である。三次元データ符号化装置４５１０は、８分木生成部４５１１と、タイル分割部４５１２と、複数のエントロピー符号化部４５１３と、ビットストリーム生成部４５１４と、ＳＥＩ処理部４５１５を備える。
　対象タイルレベルが三次元データ符号化装置４５１０に入力される。三次元データ符号化装置４５１０は、当該対象タイルレベルに処理が到達した後、各タイルのオキュパンシー符号化を格納し、複数のタイルのオキュパンシー符号を個別に符号化することで各タイルの符号データを生成する。
　８分木生成部４５１１は、バウンディングボックスを設定し、バウンディングボックスを８個の子ノードに分割する。また、８分木生成部４５１１は、この分割処理を、処理が対象タイルレベルに到達するまで繰り返す。また、得られた情報は解析され、ＳＥＩ処理部４５１５に送られる。
　タイル分割部４５１２は、タイルを設定する。具体的には、上記処理が対象タイルレベルに到達した場合に、当該レベルをルートとする複数のタイルを設定する。
　複数のエントロピー符号化部４５１３は、複数のタイルを個別に符号化する。ビットストリーム生成部４５１４は、複数のタイルが符号化された符号化データを結合することでビットストリームを生成する。
　ＳＥＩ処理部４５１５は、ＳＥＩを生成し、生成したＳＥＩをビットストリームに書き込む。
　図６４は、本実施の形態に係る三次元データ復号装置４５２０の構成を示すブロック図である。三次元データ復号装置４５２０は、ＳＥＩ処理部４５２１と、８分木生成部４５２２と、ビットストリーム分割部４５２３と、複数のエントロピー復号部４５２４と、三次元点結合部４５２５とを備える。
　ＳＥＩ処理部４５２１は、ＳＥＩを参照し、どのデータを読み出し、処理するかを決定する。また、決定結果がビットストリーム分割部４５２３に送られる。
　８分木生成部４５２２は、バウンディングボックスを設定し、バウンディングボックスを８個の子ノードに分割する。また、８分木生成部４５２２は、この分割処理を、処理が対象タイルレベルに到達するまで繰り返す。
　ビットストリーム分割部４５２３は、ビットストリームに含まれるヘッダ情報を用いて、ビットストリームを各タイルの符号化データに分割する。また、ＳＥＩ処理部４５２１からの情報に基づき、復号処理を行うタイルの符号化データをエントロピー復号部４５２４に送る。
　複数のエントロピー復号部４５２４は、複数のタイルを個別に復号する。三次元点結合部４５２５は、復号された複数のタイルの三次元点を結合する。なお、復号された三次元点がアプリケーションにおいて直接使用される場合もある。このような場合には、この結合処理はスキップされる。
　なお、タイル又はスライスの属性情報（識別子、領域情報、アドレス情報及び位置情報等）は、ＳＥＩに限らず、その他の制御情報に格納されてもよい。例えば、属性情報は、ＰＣＣデータ全体の構成を示す制御情報に格納されてもよいし、タイル又はスライス毎の制御情報に格納されてもよい。
　また、三次元データ符号化装置（三次元データ送信装置）は、ＰＣＣデータを他のデバイスに伝送する際には、ＳＥＩ等の制御情報を、そのシステムのプロトコルに特有の制御情報に変換して示してもよい。
　例えば、三次元データ符号化装置は、属性情報を含むＰＣＣデータを、ＩＳＯＢＭＦＦ（ＩＳＯ　Ｂａｓｅ　Ｍｅｄｉａ　Ｆｉｌｅ　Ｆｏｒｍａｔ）に変換する際に、ＳＥＩをＰＣＣデータとともに「ｍｄａｔ　ｂｏｘ」に格納してもよいし、ストリームに関する制御情報を記載する「ｔｒａｃｋ　ｂｏｘ」に格納してもよい。つまり、三次元データ符号化装置は、制御情報を、ランダムアクセスのためのテーブルに格納してもよい。また、三次元データ符号化装置は、ＰＣＣデータをパケット化して伝送する場合には、ＳＥＩをパケットヘッダに格納してもよい。このように、属性情報をシステムのレイヤで取得可能にすることにより、属性情報、及びタイルデータ又はスライスデータへのアクセスが容易となり、アクセスの速度を向上できる。
　なお、図５６に示す三次元データ復号装置の構成において、メモリ管理部４５０３は、復号処理に必要な情報がメモリ４５０５にあるか否かを予め判定し、復号処理に必要な情報がなければ、当該情報をストレージ又はネットワークから取得してもよい。
　三次元データ復号装置が、ストレージ又はネットワークからＰＣＣデータをＭＰＥＧ－ＤＡＳＨなどのプロトコルにおけるＰｕｌｌを用いて取得する場合は、メモリ管理部４５０３は、ローカライズ部４５０２などからの情報に基づき、復号処理に必要なデータの属性情報を特定し、特定した属性情報を含むタイル又はスライスを要求し、必要なデータ（ＰＣＣストリーム）を取得してもよい。属性情報を含むタイル又はスライスの特定は、ストレージ又はネットワーク側で行われてもよいし、メモリ管理部４５０３が行ってもよい。例えば、メモリ管理部４５０３は、予め全てのＰＣＣデータのＳＥＩを取得しておき、その情報に基づき、タイル又はスライスを特定してもよい。
　ストレージ又はネットワークから全てのＰＣＣデータがＵＤＰプロトコルなどにおいてＰｕｓｈを用いて送信されている場合は、メモリ管理部４５０３は、ローカライズ部４５０２などからの情報に基づき、復号処理に必要なデータの属性情報、及びタイル又はスライスを特定し、送出されるＰＣＣデータから所望のタイル又はスライスをフィルタリングすることで、所望のデータを取得してもよい。
　また、三次元データ符号化装置は、データの取得の際に、所望のデータがあるか否か、又はデータサイズ等に基づき実時間での処理が可能か否か、又は通信状態等を判定してもよい。三次元データ符号化装置は、この判定結果に基づき、データ取得が困難であると判断した場合は、優先度又はデータ量の異なる別のスライス又はタイルを選択して取得してもよい。
　また、三次元データ復号装置は、ローカライズ部４５０２などからの情報をクラウドサーバへ送信し、クラウドサーバが、その情報に基づき必要な情報を判定してもよい。
　以上のように、本実施の形態に係る三次元データ符号化装置は、図６５に示す処理を行う。三次元データ符号化装置は、複数の三次元点が含まれる対象空間に含まれる複数のサブ空間（例えばタイル又はスライス）を符号化することで複数のサブ空間に対応する複数の符号化データを含むビットストリームを生成する。
　三次元データ符号化装置は、ビットストリームの生成では、ビットストリームに含まれる、複数の符号化データに共通の第１制御情報（例えばＳＥＩ）に、複数のサブ空間に割り当てられた複数の識別子（例えばタイルインデックス又はスライスインデックス）に対応づけられた複数のサブ空間の情報（例えば位置情報又はサイズ情報）の一覧を格納する（Ｓ４５３１）。三次元データ符号化装置は、複数の符号化データの各々のヘッダ（例えばタイルヘッダ又はスライスヘッダ）に、当該符号化データに対応するサブ空間に割り当てられた識別子を格納する（Ｓ４５３２）。
　これによれば、三次元データ復号装置は、当該三次元データ符号化装置で生成されたビットストリームを復号する際に、第１制御情報に格納された複数の識別子に対応づけられた前記複数のサブ空間の情報の一覧と、複数の符号化データの各々のヘッダに格納された識別子とを参照して、所望の符号化データを取得できる。よって、三次元データ復号装置の処理量を低減できる。
　例えば、ビットストリームにおいて、第１制御情報は、複数の符号化データの前に配置される。
　例えば、前記一覧は、複数のサブ空間の位置情報（例えばグローバル位置又は相対位置）を含む。例えば、前記一覧は、複数のサブ空間のサイズ情報を含む。
　例えば、三次元データ符号化装置は、第１制御情報を、ビットストリームの送信先のシステムのプロトコルにおける第２制御情報に変換する。
　これによれば、当該三次元データ符号化装置は、ビットストリームの送信先のシステムのプロトコルに応じて、制御情報を変換できる。
　例えば、第２制御情報は、前記プロトコルにおけるランダムアクセスのためのテーブルである。例えば、第２制御情報は、ＩＳＯＢＭＦＦにおけるｍｄａｔ　ｂｏｘ又はｔｒａｃｋ　ｂｏｘである。
　例えば、三次元データ符号化装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　また、本実施の形態に係る三次元データ復号装置は、図６６に示す処理を行う。まず、三次元データ復号装置は、複数の三次元点が含まれる対象空間に含まれる複数のサブ空間（例えばタイル又はスライス）を符号化することで得られた、複数のサブ空間に対応する複数の符号化データを含むビットストリームを復号する。
　三次元データ復号装置は、ビットストリームの復号では、複数のサブ空間のうち復号対象のサブ空間を決定する（Ｓ４５４１）。三次元データ復号装置は、ビットストリームに含まれる、複数の符号化データに共通の第１制御情報（例えばＳＥＩ）に含まれる、複数のサブ空間に割り当てられた複数の識別子（例えばタイルインデックス又はスライスインデックス）に対応づけられた複数のサブ空間の情報（例えば位置情報又はサイズ情報）の一覧と、複数の符号化データの各々のヘッダ（例えばタイルヘッダ又はスライスヘッダ）に含まれる当該符号化データに対応するサブ空間に割り当てられた識別子とを用いて、復号対象のサブ空間の符号化データを取得する（Ｓ４５４２）。
　これによれば、当該三次元データ復号装置は、第１制御情報に格納された複数の識別子に対応づけられた複数のサブ空間の情報の一覧と、複数の符号化データの各々のヘッダに格納された識別子とを参照して、所望の符号化データを取得できる。よって、三次元データ復号装置の処理量を低減できる。
　例えば、ビットストリームにおいて、第１制御情報は、複数の符号化データの前に配置される。
　例えば、前記一覧は、複数のサブ空間の位置情報（例えばグローバル位置又は相対位置）を含む。例えば、前記一覧は、複数のサブ空間のサイズ情報を含む。
　例えば、三次元データ復号装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　（実施の形態７）
　以下、タイル分割後にスライス分割を行う例について説明する。車両の自動運転等の自律型のアプリケーションでは、全ての領域の点群データではなく、車両の周辺の領域、又は車両の進行方向の地域の点群データが必要である。ここで、元の点群データを選択的に復号するためにタイル及びスライスを用いることができる。三次元点群データをタイルに分割し、さらにスライスを分割することで、符号化効率の向上、又は並列処理を実現できる。データを分割する際には、付加情報（メタデータ）が生成され、生成された付加情報は、多重化部に送られる。
　図６７は、本実施の形態に係る三次元データ符号化装置に含まれる第１の符号化部５０１０の構成を示すブロック図である。第１の符号化部５０１０は、点群データを第１の符号化方法（ＧＰＣＣ（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　ｂａｓｅｄ　ＰＣＣ））で符号化することで符号化データ（符号化ストリーム）を生成する。この第１の符号化部５０１０は、分割部５０１１と、複数の位置情報符号化部５０１２と、複数の属性情報符号化部５０１３と、付加情報符号化部５０１４と、多重化部５０１５とを含む。
　分割部５０１１は、点群データを分割することで複数の分割データを生成する。具体的には、分割部５０１１は、点群データの空間を複数のサブ空間に分割することで複数の分割データを生成する。ここでサブ空間とは、タイル及びスライスの一方、又はタイル及びスライスの組み合わせである。より具体的には、点群データは、位置情報、属性情報、及び付加情報を含む。分割部５０１１は、位置情報を複数の分割位置情報に分割し、属性情報を複数の分割属性情報に分割する。また、分割部５０１１は、分割に関する付加情報を生成する。
　例えば、分割部５０１１は、まず、点群をタイルに分割する。次に、分割部５０１１は、得られたタイルを、さらにスライスに分割する。
　複数の位置情報符号化部５０１２は、複数の分割位置情報を符号化することで複数の符号化位置情報を生成する。例えば、複数の位置情報符号化部５０１２は、複数の分割位置情報を並列処理する。
　複数の属性情報符号化部５０１３は、複数の分割属性情報を符号化することで複数の符号化属性情報を生成する。例えば、複数の属性情報符号化部５０１３は、複数の分割属性情報を並列処理する。
　付加情報符号化部５０１４は、点群データに含まれる付加情報と、分割部５０１１で分割時に生成された、データ分割に関する付加情報とを符号化することで符号化付加情報を生成する。
　多重化部５０１５は、複数の符号化位置情報、複数の符号化属性情報及び符号化付加情報を多重化することで符号化データ（符号化ストリーム）を生成し、生成した符号化データを送出する。また、符号化付加情報は復号時に使用される。
　なお、図６７では、位置情報符号化部５０１２及び属性情報符号化部５０１３の数がそれぞれ２つの例を示しているが、位置情報符号化部５０１２及び属性情報符号化部５０１３の数は、それぞれ１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。また、複数の分割データは、ＣＰＵ内の複数コアのように同一チップ内で並列処理されてもよいし、複数のチップのコアで並列処理されてもよいし、複数チップの複数コアで並列処理されてもよい。
　次に、復号処理について説明する。図６８は、第１の復号部５０２０の構成を示すブロック図である。第１の復号部５０２０は、点群データが第１の符号化方法（ＧＰＣＣ）で符号化されることで生成された符号化データ（符号化ストリーム）を復号することで点群データを復元する。この第１の復号部５０２０は、逆多重化部５０２１と、複数の位置情報復号部５０２２と、複数の属性情報復号部５０２３と、付加情報復号部５０２４と、結合部５０２５とを含む。
　逆多重化部５０２１は、符号化データ（符号化ストリーム）を逆多重化することで複数の符号化位置情報、複数の符号化属性情報及び符号化付加情報を生成する。
　複数の位置情報復号部５０２２は、複数の符号化位置情報を復号することで複数の分割位置情報を生成する。例えば、複数の位置情報復号部５０２２は、複数の符号化位置情報を並列処理する。
　複数の属性情報復号部５０２３は、複数の符号化属性情報を復号することで複数の分割属性情報を生成する。例えば、複数の属性情報復号部５０２３は、複数の符号化属性情報を並列処理する。
　複数の付加情報復号部５０２４は、符号化付加情報を復号することで付加情報を生成する。
　結合部５０２５は、付加情報を用いて複数の分割位置情報を結合することで位置情報を生成する。結合部５０２５は、付加情報を用いて複数の分割属性情報を結合することで属性情報を生成する。例えば、結合部５０２５は、まず、スライス付加情報を用いて、スライスに対する復号された点群データを結合することでタイルに対応する点群データを生成する。次に、結合部５０２５は、タイル付加情報を用いて、タイルに対応する点群データを結合することで元の点群データを復元する。
　なお、図６７では、位置情報復号部５０２２及び属性情報復号部５０２３の数がそれぞれ２つの例を示しているが、位置情報復号部５０２２及び属性情報復号部５０２３の数は、それぞれ１つであってもよし、３つ以上であってもよい。また、複数の分割データは、ＣＰＵ内の複数コアのように同一チップ内で並列処理されてもよいし、複数のチップのコアで並列処理されてもよい、複数チップの複数コアで並列処理されてもよい。
　次に、点群データの分割方法について説明する。車両の自動運転等の自律型のアプリケーションでは、全ての領域の点群データではなく、車両の周辺の領域、又は車両の進行方向の地域の点群データが必要である。
　図６９は、タイルの形状の例を示す図である。図６９に示すように、タイルの形状として、円、矩形又は楕円等の様々な形状が用いられてもよい。
　図７０は、タイル及びスライスの例を示す図である。スライスの構成はタイル間で異なってもよい。例えば、タイル又はスライスの構成は、データ量に基づき最適化されてもよい。または、タイル又はスライスの構成は、復号速度に基づき最適化されてもよい。
　また、位置情報に基づきタイル分割が行われてもよい。この場合、属性情報は、対応する位置情報と同様に分割される。
　また、タイル分割後のスライス分割において、位置情報と属性情報とは異なる方法によりスライスに分割されてもよい。例えば、各タイルにおけるスライス分割の方法は、アプリケーションからの要求に応じて選択されてもよい。アプリケーションからの要求に基づき、異なるスライス分割の方法、又は、タイル分割の方法が用いられてもよい。
　例えば、分割部５０１１は、三次元点群データを上から見た二次元形状において、地図情報などの位置情報に基づき、点群データを１以上のタイルに分割する。その後、分割部５０１１は、それぞれのタイルを１以上のスライスに分割する。
　なお、分割部５０１１は、位置情報（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ）と属性情報（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ）とを同じ方法でスライスに分割してもよい。
　なお、位置情報及び属性情報はそれぞれ１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。また、属性情報を持たない点群データの場合は、属性情報がなくてもよい。
　図７１は、分割部５０１１のブロック図である。分割部５０１１は、タイル分割部５０３１（Ｔｉｌｅ　Ｄｉｖｉｄｅｒ）と、位置情報スライス分割部５０３２（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　Ｓｌｉｃｅ　Ｄｉｖｉｄｅｒ）と、属性情報スライス分割部５０３３（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　Ｓｌｉｃｅ　Ｄｉｖｉｄｅｒ）とを含む。
　タイル分割部５０３１は、位置情報（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ））をタイルに分割することで複数のタイル位置情報を生成する。また、タイル分割部５０３１は、属性情報（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ）をタイルに分割することで複数のタイル属性情報を生成する。また、タイル分割部５０３１は、タイル分割に係る情報、及びタイル分割において生成された情報を含むタイル付加情報（ＴｉｌｅＭｅｔａＤａｔａ）を出力する。
　位置情報スライス分割部５０３２は、複数のタイル位置情報をスライスに分割することで複数の分割位置情報（複数のスライス位置情報）を生成する。また、位置情報スライス分割部５０３２は、位置情報のスライス分割に係る情報、及び位置情報のスライス分割において生成された情報を含む位置スライス付加情報（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　Ｓｌｉｃｅ　ＭｅｔａＤａｔａ）を出力する。
　属性情報スライス分割部５０３３は、複数のタイル属性情報をスライスに分割することで複数の分割属性情報（複数のスライス属性情報）を生成する。また、属性情報スライス分割部５０３３は、属性情報のスライス分割に係る情報、及び属性情報のスライス分割において生成された情報を含む属性スライス付加情報（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　Ｓｌｉｃｅ　ＭｅｔａＤａｔａ）を出力する。
　次に、タイルの形状の例について説明する。三次元地図（３Ｄマップ）の全体は、複数のタイルに分割される。複数のタイルのデータは、選択的に三次元データ復号装置に送信される。または、複数のタイルのデータのうち重要度の高いデータから順に三次元データ復号装置に送信される。状況に応じてタイルの形状は複数の形状から選択されてもよい。
　図７２は、ＬｉＤＡＲで得られた点群データを上面視した地図の一例を示す図である。図７２に示す例は、高速道路の点群データであり、立体交差部分（Ｆｌｙｏｖｅｒ）を含む。
　図７３は、図７２に示す点群データを正方形のタイルに分割した例を示す図である。このような正方形の分割は地図サーバにおいて容易に行うことができる。また、通常の道路に対しては、タイルの高さは低く設定される。立体交差部分では、タイルが立体交差部分を包含するように、タイルの高さは通常の道路よりも高く設定される。
　図７４は、図７２に示す点群データを円形のタイルに分割した例を示す図である。この場合、隣接するタイルが平面視において重複する場合がある。三次元データ符号化装置は、車両が周辺領域の点群データを必要な場合、車両の周辺の円柱（上面視における円）の領域の点群データを車両に送信する。
　また、図７３の例と同様に、通常の道路に対しては、タイルの高さは低く設定される。立体交差部分では、タイルが立体交差部分を包含するように、タイルの高さは通常の道路よりも高く設定される。
　三次元データ符号化装置は、タイルの高さを、例えば、道路又は建物の形状又は高さに応じて変えてもよい。また、三次元データ符号化装置は、位置情報又はエリア情報に応じてタイルの高さを変えてもよい。また、三次元データ符号化装置は、タイルの高さを、タイル毎に変えてもよい。または、三次元データ符号化装置は、複数のタイルを含む区間毎にタイルの高さを変えてもよい。つまり、三次元データ符号化装置は、区間内の複数のタイルの高さを同一にしてもよい。また、異なる高さのタイルが上面視において重複してもよい。
　図７５は、様々な形状、大きさ又は高さのタイルを用いた場合のタイル分割の例を示す図である。タイルの形状はどのような形状であってもよいし、どのような大きさであってもよいし、これらの組み合わせであってもよい。
　例えば、上述したような重複することなく正方形のタイルで分割する例、及び重複した円形のタイルで分割する例だけでなく、三次元データ符号化装置は、重複した正方形のタイルで分割を行ってもよい。また、タイルの形状は、正方形及び円形でなくてもよく、３以上の頂点を持つ多角形が用いられてもよいし、頂点を持たない形状が用いられてもよい。
　また、タイルの形状は、２種類以上であってもよいし、異なる形状のタイルが重複してもよい。また、タイルの形状の種類は１以上であり、分割する同一形状において、大きさの異なる形状を組み合わせてもよいし、それらが、重複してもよい。
　例えば、道路などのオブジェクトがない領域には、オブジェクトが存在する領域よりも大きなタイルが用いられる。また、三次元データ符号化装置は、オブジェクトに応じてタイルの形状又は大きさを適応的に変えてもよい。
　また、例えば、三次元データ符号化装置は、自動車（車両）の進行方向である、自動車の前方遠方のタイルの読み込みが必要となる可能性が高いため、進行方向のタイルを大きいサイズに設定し、自動車の側方に自動車が進む可能性が低いため、側方のタイルを進行方向のタイルよりも小さいサイズに設定してもよい。
　図７６は、サーバに保存されるタイルのデータの例を示す図である。例えば、予め点群データがタイル分割して符号化され、得られた符号化データがサーバに保存される。ユーザーは、必要なときに所望のタイルのデータをサーバから取得する。または、サーバ（三次元データ符号化装置）は、ユーザーの指示に応じてユーザーが所望するデータを含むようにタイル分割及び符号化を行ってもよい。
　例えば、移動体（車両）の移動速度が速い場合は、より広範囲な点群データが必要になることが考えられる。よって、サーバは、予め推測される車の速度（例えば、道路の法定速度、道路の幅及び形状から推測できる車の速度、又は統計上の速度等）に基づき、タイルの形状及び大きさを決定し、タイル分割を行ってもよい。あるいは、図７６に示すように、サーバは、予め複数の形状又は大きさのタイルを符号化し、得られたデータを保存しておいてもよい。移動体は、当該移動体の進行方向及び速度に応じて、適切な形状及び大きさのタイルのデータを取得してもよい。
　図７７は、タイル分割に関するシステムの例を示す図である。図７７に示すように、タイルの形状及び領域は、点群データを伝送する通信手段であるアンテナ（基地局）の位置、又はアンテナのサポートする通信エリアに基づいて決定されてもよい。あるいは、点群データをカメラなどのセンサで生成する場合、タイルの形状及び領域は、センサの位置又はセンサの対象範囲（検知範囲）に基づいて決定されてもよい。
　１つのアンテナ又はセンサに対して１つのタイルが割り当てられてもよいし、複数のアンテナ又はセンサに対して１つのタイルが割り当てられてもよい。１つのアンテナ又はセンサに対して複数のタイルが割り当てられてもよい。アンテナ又はセンサは固定されていてもよいし、移動可能であってもよい。
　例えば、タイルに分割された符号化データは、タイルに割り当てたエリアに対するアンテナ又はセンサに接続されたサーバで管理されてもよい。サーバは、自エリアの符号化データと、隣接するエリアのタイル情報とを管理してもよい。それぞれのタイルに対応する複数のサーバを管理する集中管理サーバ（クラウド）において、複数のタイルの複数の符号化データが管理されてもよい。または、タイルに対応するサーバを設けず、アンテナ又はセンサが集中管理サーバに直接接続されてもよい。
　なお、アンテナ又はセンサの対象範囲は、電波の電力、機器の違い、及び設置条件により異なる可能性があり、タイルの形状及び大きさも、これらに合わせて変化してもよい。アンテナ又はセンサの対象範囲に基づき、タイルではなく、スライスが割り当てられてもよいし、ＰＣＣフレームが割り当てられてもよい。
　次に、タイルをスライスに分割する手法について説明する。類似するオブジェクトを同じスライスに割り当てることで符号化効率を向上できる。
　例えば、三次元データ符号化装置は、点群データの特徴を用いてオブジェクト（道路、ビル、木など）を認識し、オブジェクト毎に点群をクラスタリングすることでスライス分割を行ってもよい。
　あるいは、三次元データ符号化装置は、同じ属性を持つオブジェクトをグループ化し、各グループにスライスを割り当てることでスライス分割を行ってもよい。ここで属性とは、例えば、動きに関する情報であり、歩行者及び車などの動的情報と、事故及び渋滞などの準動的情報と、交通規制及び道路工事などの準静的情報と、路面及び構造物などの静的情報とにオブジェクトを分類することでグループ化を行う。
　なお、複数のスライスにおいてデータが重複してもよい。例えば、複数のオブジェクトグループ毎にスライス分割する場合、任意のオブジェクトは１つのオブジェクトグループに属してもよいし、２以上の複数のオブジェクトグループに属してもよい。
　図７８は、このスライス分割の例を示す図である。例えば、図７８に示す例では、タイルは直方体である。なお、タイルは円柱状であってもよいし、その他の形状であってもよい。
　タイルに含まれる点群は、例えば、道、建物、木等のオブジェクトグループにグループ化される。そして、各オブジェクトグループが一つのスライスに含まれるようにスライス化が行われる。そして、各スライスは個別に符号化される。
　次に、分割データの符号化方法について説明する。三次元データ符号化装置（第１の符号化部５０１０）は、分割されたデータを、それぞれ符号化する。三次元データ符号化装置は、属性情報を符号化する際に、どの構成情報（位置情報、付加情報又は他の属性情報）に基づき符号化を行ったかを示す依存関係情報を付加情報として生成する。つまり、依存関係情報は、例えば、参照先（依存先）の構成情報を示す。この場合、三次元データ符号化装置は、属性情報の分割形状に対応する構成情報に基づき依存関係情報を生成する。なお、三次元データ符号化装置は、複数の分割形状に対応する構成情報に基づき依存関係情報を生成してもよい。
　依存関係情報は三次元データ符号化装置で生成され、生成された依存関係情報が三次元データ復号装置に送出されてもよい。または、三次元データ復号装置が依存関係情報を生成し、三次元データ符号化装置は依存関係情報を送出しなくてもよい。また、三次元データ符号化装置が使用する依存関係を、予め定めておき、三次元データ符号化装置は、依存関係情報を送出しなくてもよい。
　図７９は、各データの依存関係の一例を示す図である。図中の矢印の先は依存先を示し、矢印の元は依存元を示している。三次元データ復号装置は、依存先から依存元の順でデータを復号する。また、図中に実線で示すデータは実際に送出されるデータであり、点線で示すデータは送出されないデータである。
　また、同図において、Ｇは位置情報を示し、Ａは属性情報を示す。Ｇｔ１は、タイル番号１の位置情報を示し、Ｇｔ２は、タイル番号２の位置情報を示す。Ｇｔ１ｓ１は、タイル番号１かつスライス番号１の位置情報を示し、Ｇｔ１ｓ２は、タイル番号１かつスライス番号２の位置情報を示し、Ｇｔ２ｓ１は、タイル番号２かつスライス番号１の位置情報を示し、Ｇｔ２ｓ２は、タイル番号２かつスライス番号２の位置情報を示す。同様に、Ａｔ１は、タイル番号１の属性情報を示し、Ａｔ２は、タイル番号２の属性情報を示す。Ａｔ１ｓ１は、タイル番号１かつスライス番号１の属性情報を示し、Ａｔ１ｓ２は、タイル番号１かつスライス番号２の属性情報を示し、Ａｔ２ｓ１は、タイル番号２かつスライス番号１の属性情報を示し、Ａｔ２ｓ２は、タイル番号２かつスライス番号２の属性情報を示す。
　Ｍｔｉｌｅは、タイル付加情報を示し、ＭＧｓｌｉｃｅは、位置スライス付加情報を示し、ＭＡｓｌｉｃｅは、属性スライス付加情報を示す。Ｄｔ１ｓ１は属性情報Ａｔ１ｓ１の依存関係情報を示し、Ｄｔ２ｓ１は属性情報Ａｔ２ｓ１の依存関係情報を示す。
　なお、アプリケーション等に応じて、異なるタイル分割又はスライス分割の構造が用いられてもよい。
　また、三次元データ符号化装置は、三次元データ復号装置においてデータを並び替える必要がないように、データを復号順に並び替えてもよい。なお、三次元データ復号装置においてデータを並び替えてもよいし、三次元データ符号化装置と三次元データ復号装置との両方でデータを並び替えてもよい。
　図８０は、データの復号順の例を示す図である。図８０の例では、左のデータから順に復号が行われる。三次元データ復号装置は、依存関係にあるデータ間では、依存先のデータから先に復号する。例えば、三次元データ符号化装置は、この順序となるようにデータを予め並び替えて送出する。なお、依存先のデータが先になる順序であれば、どのような順序でもよい。また、三次元データ符号化装置は、付加情報及び依存関係情報をデータより先に送出してもよい。
　また、三次元データ復号装置は、アプリケーションからの要求、及びＮＡＬユニットヘッダから得られた情報に基づき、選択的にタイルを復号してもよい。図８１は、タイルの符号化データの例を示す図である。例えば、タイルの復号順は任意である。つまり、タイル間に依存関係がなくてもよい。
　次に、第１の復号部５０２０に含まれる結合部５０２５の構成を説明する。図８２は、結合部５０２５の構成を示すブロック図である。結合部５０２５は、位置情報スライス結合部５０４１（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ　Ｓｌｉｃｅ　Ｃｏｍｂｉｎｅｒ）と、属性情報スライス結合部５０４２（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　Ｓｌｉｃｅ　Ｃｏｍｂｉｎｅｒ）と、タイル結合部（Ｔｉｌｅ　Ｃｏｍｂｉｎｅｒ）とを含む。
　位置情報スライス結合部５０４１は、位置スライス付加情報を用いて複数の分割位置情報を結合することで複数のタイル位置情報を生成する。属性情報スライス結合部５０４２は、属性スライス付加情報を用いて複数の分割属性情報を結合することで複数のタイル属性情報を生成する。
　タイル結合部５０４３は、タイル付加情報を用いて複数のタイル位置情報を結合することで位置情報を生成する。また、タイル結合部５０４３は、タイル付加情報を用いて複数のタイル属性情報を結合することで属性情報を生成する。
　なお、分割されるスライス又はタイルの数は１以上である。つまり、スライス又はタイルの分割が行われていなくてもよい。
　次に、スライス分割又はタイル分割された符号化データの構成、及び符号化データのＮＡＬユニットへの格納方法（多重化方法）を説明する。図８３は、符号化データの構成及び符号化データのＮＡＬユニットへの格納方法を示す図である。
　符号化データ（分割位置情報及び分割属性情報）は、ＮＡＬユニットのペイロードに格納される。
　符号化データは、ヘッダとペイロードとを含む。ヘッダは、ペイロードに含まれるデータを特定するための識別情報を含む。この識別情報は、例えば、スライス分割或いはタイル分割の種別（ｓｌｉｃｅ＿ｔｙｐｅ、ｔｉｌｅ＿ｔｙｐｅ）、スライス或いはタイルを特定するためのインデックス情報（ｓｌｉｃｅ＿ｉｄｘ、ｔｉｌｅ＿ｉｄｘ）、データ（スライス或いはタイル）の位置情報、又はデータのアドレス（ａｄｄｒｅｓｓ）などを含む。スライスを特定するためのインデックス情報は、スライスインデックス（ＳｌｉｃｅＩｎｄｅｘ）とも記す。タイルを特定するためのインデックス情報は、タイルインデックス（ＴｉｌｅＩｎｄｅｘ）とも記す。また、分割の種別とは、例えば、上述したようなオブジェクト形状に基づく手法、地図情報或いは位置情報に基づく手法、又は、データ量或いは処理量に基づく手法等である。
　また、符号化データのヘッダは、依存関係を示す識別情報を含む。つまり、当該ヘッダは、データ間に依存関係がある場合は、依存元から依存先を参照するための識別情報を含む。例えば、依存先のデータのヘッダには、当該データを特定するための識別情報が含まれる。依存元のデータのヘッダには、依存先を示す識別情報が含まれる。なお、データを特定するための識別情報、スライス分割又はタイル分割に係る付加情報、及び依存関係を示す識別情報を、他の情報から識別可能又は導出可能である場合は、これらの情報を省略してもよい。
　次に、本実施の形態に係る点群データの符号化処理及び復号処理の流れについて説明する。図８４は、本実施の形態に係る点群データの符号化処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ符号化装置は、使用する分割方法を決定する（Ｓ５０１１）。この分割方法は、タイル分割を行うか否か、スライス分割を行うか否かを含む。また、分割方法は、タイル分割又はスライス分割を行う場合の分割数、及び、分割の種別等を含んでもよい。分割の種別とは、上述したようなオブジェクト形状に基づく手法、地図情報或いは位置情報に基づく手法、又は、データ量或いは処理量に基づく手法等である。なお、分割方法は、予め定められていてもよい。
　タイル分割が行われる場合（Ｓ５０１２でＹｅｓ）、三次元データ符号化装置は、位置情報と属性情報とを一括で分割することで複数のタイル位置情報及び複数のタイル属性情報を生成する（Ｓ５０１３）。また、三次元データ符号化装置は、タイル分割に係るタイル付加情報を生成する。なお、三次元データ符号化装置は、位置情報と属性情報とを独立に分割してもよい。
　スライス分割が行われる場合（Ｓ５０１４でＹｅｓ）、三次元データ符号化装置は、複数のタイル位置情報及び複数のタイル属性情報（又は位置情報及び属性情報）を独立に分割することで複数の分割位置情報及び複数の分割属性情報を生成する（Ｓ５０１５）。また、三次元データ符号化装置は、スライス分割に係る位置スライス付加情報及び属性スライス付加情報を生成する。なお、三次元データ符号化装置は、タイル位置情報とタイル属性情報とを一括で分割してもよい。
　次に、三次元データ符号化装置は、複数の分割位置情報及び複数の分割属性情報の各々を符号化することで、複数の符号化位置情報及び複数の符号化属性情報を生成する（Ｓ５０１６）。また、三次元データ符号化装置は、依存関係情報を生成する。
　次に、三次元データ符号化装置は、複数の符号化位置情報、複数の符号化属性情報及び付加情報をＮＡＬユニット化（多重化）することで符号化データ（符号化ストリーム）を生成する（Ｓ５０１７）。また、三次元データ符号化装置は、生成した符号化データを送出する。
　図８５は、本実施の形態に係る点群データの復号処理のフローチャートである。まず、三次元データ復号装置は、符号化データ（符号化ストリーム）に含まれる、分割方法に係る付加情報（タイル付加情報、位置スライス付加情報及び属性スライス付加情報）を解析することで、分割方法を判定する（Ｓ５０２１）。この分割方法は、タイル分割を行うか否か、スライス分割を行うか否かを含む。また、分割方法は、タイル分割又はスライス分割を行う場合の分割数、及び、分割の種別等を含んでもよい。
　次に、三次元データ復号装置は、符号化データに含まれる複数の符号化位置情報及び複数の符号化属性情報を、符号化データに含まれる依存関係情報を用いて復号することで分割位置情報及び分割属性情報を生成する（Ｓ５０２２）。
　付加情報によりスライス分割が行われていることが示される場合（Ｓ５０２３でＹｅｓ）、三次元データ復号装置は、位置スライス付加情報及び属性スライス付加情報に基づき、複数の分割位置情報と、複数の分割属性情報とを、それぞれの方法で結合することで、複数のタイル位置情報及び複数のタイル属性情報を生成する（Ｓ５０２４）。なお、三次元データ復号装置は、複数の分割位置情報と、複数の分割属性情報とを同一の方法で結合してもよい。
　付加情報によりタイル分割が行われていることが示される場合（Ｓ５０２５でＹｅｓ）、三次元データ復号装置は、タイル付加情報に基づき、複数のタイル位置情報及び複数のタイル属性情報（複数の分割位置情報及び複数の分割属性情報）を同一の方法で結合することで位置情報及び属性情報を生成する（Ｓ５０２６）。なお、三次元データ復号装置は、複数のタイル位置情報と複数のタイル属性情報とを、それぞれ異なる方法で結合してもよい。
　次に、タイル付加情報について説明する。三次元データ符号化装置は、タイルの分割方法に関するメタデータであるタイル付加情報を生成し、生成したタイル付加情報を三次元データ復号装置に送信する。
　図８６は、タイル付加情報（ＴｉｌｅＭｅｔａＤａｔａ）のシンタックス例を示す図である。図８６に示すように、例えば、タイル付加情報は、分割方法情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｄｉｖｉｄｅ）と、形状情報（ｔｏｐｖｉｅｗ＿ｓｈａｐｅ）と、重複フラグ（ｔｉｌｅ＿ｏｖｅｒｌａｐ＿ｆｌａｇ）と、重複情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｏｖｅｒｌａｐ）と、高さ情報（ｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ）と、タイル数（ｔｉｌｅ＿ｎｕｍｂｅｒ）と、タイル位置情報（ｇｌｏｂａｌ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ、ｒｅｌａｔｉｖｅ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ）と、を含む。
　分割方法情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｄｉｖｉｄｅ）は、タイルの分割方法を示す。例えば、分割方法情報は、タイルの分割方法が、地図の情報に基づいた分割であるか、つまり上面視に基づく分割（ｔｏｐ＿ｖｉｅｗ）であるか、それ以外（ｏｔｈｅｒ）であるかを示す。
　形状情報（ｔｏｐｖｉｅｗ＿ｓｈａｐｅ）は、例えば、タイルの分割方法が上面視に基づく分割である場合に、タイル付加情報に含まれる。形状情報は、タイルを上面視した形状を示す。例えば、この形状は、正方形及び円を含む。なお、この形状は、楕円、矩形又は四角形以外の多角形を含んでもよいし、それ以外の形状を含んでもよい。なお、形状情報は、タイルを上面視した形状に限らず、タイルの三次元形状（例えば、立方体及び円柱等）を示してもよい。
　重複フラグ（ｔｉｌｅ＿ｏｖｅｒｌａｐ＿ｆｌａｇ）は、タイルが重複するか否かを示す。例えば、重複フラグは、タイルの分割方法が上面視に基づく分割である場合に、タイル付加情報に含まれる。この場合、重複フラグは、上面視において、タイルが重複するか否かを示す。なお、重複フラグは、三次元空間においてタイルが重複するか否かを示してもよい。
　重複情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｏｖｅｒｌａｐ）は、例えば、タイルが重複する場合に、タイル付加情報に含まれる。重複情報は、タイルの重複のしかた等を示す。例えば、重複情報は、重複する領域の大きさ等を示す。
　高さ情報（ｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ）は、タイルの高さを示す。なお、高さ情報は、タイルの形状を示す情報を含んでもよい。例えば、当該情報は、タイルの上面視における形状が矩形の場合には、当該の矩形の辺の長さ（縦の長さ及び横の長さ）を示してもよい。また、当該情報は、タイルの上面視における形状が円の場合には、当該円の直径又は半径を示してもよい。
　また、高さ情報は、各タイルの高さを示してもよし、複数のタイルで共通の高さを示してもよい。また、予め道路及び立体交差部分等の複数の高さタイプが設定され、高さ情報により、各高さタイプの高さと、各タイルの高さタイプとが示されてもよい。または、各高さタイプの高さは予め定義されており、高さ情報により、各タイルの高さタイプが示されてもよい。つまり、各高さタイプの高さは、高さ情報で示されなくてもよい。
　タイル数（ｔｉｌｅ＿ｎｕｍｂｅｒ）は、タイルの数を示す。なお、タイル付加情報は、タイルの間隔を示す情報を含んでもよい。
　タイル位置情報（ｇｌｏｂａｌ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ、ｒｅｌａｔｉｖｅ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ）は、各タイルの位置を特定するための情報である。例えば、タイル位置情報は、各タイルの絶対座標又は相対座標を示す。
　なお、上記の情報の一部又は全ては、タイル毎に設けられてもよいし、複数のタイル毎（例えばフレーム毎又は複数フレーム毎）に設けられてもよい。
　三次元データ符号化装置は、タイル付加情報を、ＳＥＩ（Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ　Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）に含めて送出してもよい。または、三次元データ符号化装置は、タイル付加情報を、既存のパラメータセット（ＰＰＳ、ＧＰＳ、又はＡＰＳ等）に格納して送出してもよい。
　例えば、タイル付加情報がフレーム毎に変化する場合は、フレーム毎のパラメータセット（ＧＰＳ又はＡＰＳ等）にタイル付加情報が格納されてもよい。シーケンス内でタイル付加情報が変化しない場合は、シーケンス毎のパラメータセット（位置ＳＰＳ又は属性ＳＰＳ）にタイル付加情報が格納されてもよい。さらに、位置情報と属性情報とで同じタイル分割情報が用いられる場合は、ＰＣＣストリームのパラメータセット（ストリームＰＳ）にタイル付加情報が格納されてもよい。
　また、タイル付加情報は、上記のいずれかのパラメータセットに格納されてもよいし、複数のパラメータセットに格納されてもよい。また、タイル付加情報は、符号化データのヘッダに格納されてもよい。また、タイル付加情報は、ＮＡＬユニットのヘッダに格納されてもよい。
　また、タイル付加情報の全て又は一部は、分割位置情報のヘッダ及び分割属性情報のヘッダの一方に格納され、他方に格納されてなくてもよい。例えば、位置情報と属性情報とで同一のタイル付加情報が用いられる場合には、位置情報と属性情報の一方のヘッダにタイル付加情報が含まれてもよい。例えば、位置情報に属性情報が依存する場合には、位置情報が先に処理される。よって、位置情報のヘッダにこれらのタイル付加情報が含まれ、属性情報のヘッダにはタイル付加情報が含まれなくてもよい。この場合、三次元データ復号装置は、例えば、依存先の位置情報のタイルと同一のタイルに依存元の属性情報が属すると判断する。
　三次元データ復号装置は、タイル付加情報に基づき、タイル分割された点群データを再構成する。三次元データ復号装置は、重複する点群データがある場合は、重複する複数の点群データを特定し、いずれかを選択、又は複数の点群データをマージする。
　また、三次元データ復号装置は、タイル付加情報を用いて復号を行ってもよい。例えば、三次元データ復号装置は、複数のタイルが重複する場合は、タイル毎に復号を行い、復号された複数のデータを用いた処理（例えば平滑化、又はフィルタリング等）を行い、点群データを生成してもよい。これにより精度の高い復号が可能となる可能性がある。
　図８７は、三次元データ符号化装置及び三次元データ復号装置を含むシステムの構成例を示す図である。タイル分割部５０５１は、位置情報及び属性情報を含む点群データを第１タイルと第２タイルとに分割する。また、タイル分割部５０５１は、タイル分割に係るタイル付加情報を復号部５０５３及びタイル結合部５０５４に送る。
　符号化部５０５２は、第１タイル及び第２タイルを符号化することで符号化データを生成する。
　復号部５０５３は、符号化部５０５２で生成された符号化データを復号することで第１タイル及び第２タイルを復元する。タイル結合部５０５４は、タイル付加情報を用いて、第１タイル及び第２タイルを結合することで点群データ（位置情報及び属性情報）を復元する。
　次に、スライス付加情報について説明する。三次元データ符号化装置は、スライスの分割方法に関するメタデータであるスライス付加情報を生成し、生成したスライス付加情報を三次元データ復号装置に送信する。
　図８８は、スライス付加情報（ＳｌｉｃｅＭｅｔａＤａｔａ）のシンタックス例を示す図である。図８８に示すように、例えば、スライス付加情報は、分割方法情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｄｉｖｉｄｅ）と、重複フラグ（ｓｌｉｃｅ＿ｏｖｅｒｌａｐ＿ｆｌａｇ）と、重複情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｏｖｅｒｌａｐ）と、スライス数（ｓｌｉｃｅ＿ｎｕｍｂｅｒ）と、スライス位置情報（ｇｌｏｂａｌ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ、ｒｅｌａｔｉｖｅ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ）と、スライスサイズ情報（ｓｌｉｃｅ＿ｂｏｕｎｄｉｎｇ＿ｂｏｘ＿ｓｉｚｅ）とを含む。
　分割方法情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｄｉｖｉｄｅ）は、スライスの分割方法を示す。例えば、分割方法情報は、スライスの分割方法が、図７８で示すようなオブジェクトの情報に基づいた分割である（ｏｂｊｅｃｔ）か否かを示す。なお、スライス付加情報は、オブジェクト分割の方法を示す情報を含んでもよい。例えば、この情報は、１つのオブジェクトを複数のスライスに分割するか、１つのスライスに割り当てるかを示す。また、この情報は、１つのオブジェクトを複数のスライスに分割する場合の分割数等を示してもよい。
　重複フラグ（ｓｌｉｃｅ＿ｏｖｅｒｌａｐ＿ｆｌａｇ）は、スライスが重複するか否かを示す。重複情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｏｖｅｒｌａｐ）は、例えば、スライスが重複する場合に、スライス付加情報に含まれる。重複情報は、スライスの重複のしかた等を示す。例えば、重複情報は、重複する領域の大きさ等を示す。
　スライス数（ｓｌｉｃｅ＿ｎｕｍｂｅｒ）は、スライスの数を示す。
　スライス位置情報（ｇｌｏｂａｌ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ、ｒｅｌａｔｉｖｅ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ）、及びスライスサイズ情報（ｓｌｉｃｅ＿ｂｏｕｎｄｉｎｇ＿ｂｏｘ＿ｓｉｚｅ）は、スライスの領域に関する情報である。スライス位置情報は、各スライスの位置を特定するための情報である。例えば、スライス位置情報は、各スライスの絶対座標又は相対座標を示す。スライスサイズ情報（ｓｌｉｃｅ＿ｂｏｕｎｄｉｎｇ＿ｂｏｘ＿ｓｉｚｅ）は、各スライスのサイズを示す。例えば、スライスサイズ情報は、各スライスのバウンディングボックスのサイズを示す。
　三次元データ符号化装置は、スライス付加情報をＳＥＩに含めて送出してもよい。または、三次元データ符号化装置は、スライス付加情報を、既存のパラメータセット（ＰＰＳ、ＧＰＳ、又はＡＰＳ等）に格納して送出してもよい。
　例えば、スライス付加情報がフレーム毎に変化する場合は、フレーム毎のパラメータセット（ＧＰＳ又はＡＰＳ等）にスライス付加情報が格納されてもよい。シーケンス内でスライス付加情報が変化しない場合は、シーケンス毎のパラメータセット（位置ＳＰＳ又は属性ＳＰＳ）にスライス付加情報が格納されてもよい。さらに、位置情報と属性情報とで同じスライス分割情報が用いられる場合は、ＰＣＣストリームのパラメータセット（ストリームＰＳ）にスライス付加情報が格納されてもよい。
　また、スライス付加情報は、上記のいずれかのパラメータセットに格納されてもよいし、複数のパラメータセットに格納されてもよい。また、スライス付加情報は、符号化データのヘッダに格納されてもよい。また、スライス付加情報は、ＮＡＬユニットのヘッダに格納されてもよい。
　また、スライス付加情報の全て又は一部は、分割位置情報のヘッダ及び分割属性情報のヘッダの一方に格納され、他方に格納されてなくてもよい。例えば、位置情報と属性情報とで同一のスライス付加情報が用いられる場合には、位置情報と属性情報の一方のヘッダにスライス付加情報が含まれてもよい。例えば、位置情報に属性情報が依存する場合には、位置情報が先に処理される。よって、位置情報のヘッダにこれらのスライス付加情報が含まれ、属性情報のヘッダにはスライス付加情報が含まれなくてもよい。この場合、三次元データ復号装置は、例えば、依存先の位置情報のスライスと同一のスライスに依存元の属性情報が属すると判断する。
　三次元データ復号装置は、スライス付加情報に基づき、スライス分割された点群データを再構成する。三次元データ復号装置は、重複する点群データがある場合は、重複する複数の点群データを特定し、いずれかを選択、又は複数の点群データをマージする。
　また、三次元データ復号装置は、スライス付加情報を用いて復号を行ってもよい。例えば、三次元データ復号装置は、複数のスライスが重複する場合は、スライス毎に復号を行い、復号された複数のデータを用いた処理（例えば平滑化、又はフィルタリング）を行い、点群データを生成してもよい。これにより精度の高い復号が可能となる可能性がある。
　図８９は、本実施の形態に係る三次元データ符号化装置による、タイル付加情報の生成処理を含む三次元データ符号化処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ符号化装置は、タイルの分割方法を決定する（Ｓ５０３１）。具体的には、三次元データ符号化装置は、タイルの分割方法として、上面視に基づく分割方法（ｔｏｐ＿ｖｉｅｗ）を用いるか、それ以外（ｏｔｈｅｒ）を用いるかを決定する。また、三次元データ符号化装置は、上面視に基づく分割方法を用いる場合のタイルの形状を決定する。また、三次元データ符号化装置は、タイルが他のタイルと重複するか否かを決定する。
　ステップＳ５０３１で決定したタイルの分割方法が上面視に基づく分割方法である場合（Ｓ５０３２でＹｅｓ）、三次元データ符号化装置は、タイルの分割方法が上面視に基づく分割方法（ｔｏｐ＿ｖｉｅｗ）であることをタイル付加情報に記載する（Ｓ５０３３）。
　一方、ステップＳ５０３１で決定したタイルの分割方法が上面視に基づく分割方法以外である場合（Ｓ５０３２でＮｏ）、三次元データ符号化装置は、タイルの分割方法が上面視に基づく分割方法（ｔｏｐ＿ｖｉｅｗ）以外の方法であることをタイル付加情報に記載する（Ｓ５０３４）。
　また、ステップＳ５０３１で決定した、タイルを上面視した形状が正方形である場合（Ｓ５０３５で正方形）、三次元データ符号化装置は、タイルを上面視した形状が正方形であることをタイル付加情報に記載する（Ｓ５０３６）。一方、ステップＳ５０３１で決定した、タイルを上面視した形状が円である場合（Ｓ５０３５で円）、三次元データ符号化装置は、タイルを上面視した形状が円であることをタイル付加情報に記載する（Ｓ５０３７）。
　次に、三次元データ符号化装置は、タイルが他のタイルと重複するかを判定する（Ｓ５０３８）。タイルが他のタイルと重複している場合（Ｓ５０３８でＹｅｓ）、三次元データ符号化装置は、タイルが重複していることをタイル付加情報に記載する（Ｓ５０３９）。一方、タイルが他のタイルと重複していない場合（Ｓ５０３８でＮｏ）、三次元データ符号化装置は、タイルが重複していないことをタイル付加情報に記載する（Ｓ５０４０）。
　次に、三次元データ符号化装置は、ステップＳ５０３１で決定したタイルの分割方法に基づきタイルを分割し、各タイルを符号化し、生成された符号化データ及びタイル付加情報を送出する（Ｓ５０４１）。
　図９０は、本実施の形態に係る三次元データ復号装置による、タイル付加情報を用いた三次元データ復号処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ復号装置は、ビットストリームに含まれるタイル付加情報を解析する（Ｓ５０５１）。
　タイル付加情報によりタイルが他のタイルと重複していないことが示される場合（Ｓ５０５２でＮｏ）、三次元データ復号装置は、各タイルを復号することで各タイルの点群データを生成する（Ｓ５０５３）。次に、三次元データ復号装置は、タイル付加情報で示されるタイルの分割方法及びタイルの形状に基づき、各タイルの点群データから点群データを再構成する（Ｓ５０５４）。
　一方、タイル付加情報によりタイルが他のタイルと重複していることが示される場合（Ｓ５０５２でＹｅｓ）、三次元データ復号装置は、各タイルを復号することで各タイルの点群データを生成する。また、三次元データ復号装置は、タイル付加情報に基づき、タイルの重複部分を特定する（Ｓ５０５５）。なお、三次元データ復号装置は、重複部分については重複する複数の情報を用いて復号処理を行ってもよい。次に、三次元データ復号装置は、タイル付加情報で示されるタイルの分割方法、タイルの形状、及び重複情報に基づき、各タイルの点群データから点群データを再構成する（Ｓ５０５６）。
　以下、スライスに関する変形例等を説明する。三次元データ符号化装置は、オブジェクトの種類（道、建物、木等）又は属性（動的情報、静的情報等）を示す情報を付加情報として送信してもよい。または、オブジェクトに応じて符号化のパラメータが予め規定され、三次元データ符号化装置は、オブジェクトの種類又は属性を送出することにより符号化パラメータを三次元データ復号装置へ通知してもよい。
　スライスデータの符号化順及び送出順について以下の方法を用いてもよい。例えば、三次元データ符号化装置は、オブジェクトの認識又はクラスタリングが容易なデータから順にスライスデータを符号化してもよい。または、三次元データ符号化装置は、早くクラスタリングが終わったスライスデータから順に符号化を行ってもよい。また、三次元データ符号化装置は、符号化されたスライスデータから順に送出してもよい。または、三次元データ符号化装置は、アプリケーションにおいて復号の優先度の高い順にスライスデータを送出してもよい。例えば、動的情報の復号の優先度が高い場合には、三次元データ符号化装置は、動的情報でグループ化されたスライスから順にスライスデータを送出してもよい。
　また、三次元データ符号化装置は、符号化データの順番と、復号の優先度の順番とが異なる場合には、符号化データを並び替えた後に送出してもよい。また、三次元データ符号化装置は、符号化データを蓄積する際には、符号化データを並び替えた後に蓄積してもよい。
　アプリケーション（三次元データ復号装置）は、所望のデータを含むスライスの送出をサーバ（三次元データ符号化装置）に要求する。サーバはアプリケーションが必要とするスライスデータを送出し、不要なスライスデータは送出しなくてもよい。
　アプリケーションは、所望のデータを含むタイルの送出をサーバに要求する。サーバはアプリケーションが必要とするタイルデータを送出し、不要なタイルデータは送出しなくてもよい。
　以上のように、本実施の形態に係る三次元データ符号化装置は、図９１に示す処理を行う。まず、三次元データ符号化装置は、複数の三次元点が含まれる対象空間を分割した複数のサブ空間（例えばタイル）を符号化することで複数の符号化データを生成する（Ｓ５０６１）。三次元データ符号化装置は、前記複数の符号化データと、前記複数のサブ空間の形状を示す第１情報（例えばｔｏｐｖｉｅｗ＿ｓｈａｐｅ）とを含むビットストリームを生成する（Ｓ５０６２）。
　これによれば、三次元データ符号化装置は、複数種類のサブ空間の形状から任意の形状を選択できるので符号化効率を向上できる。
　例えば、前記形状は、前記複数のサブ空間の二次元における形状、又は三次元における形状である。例えば、前記形状は、前記複数のサブ空間を上面視した形状である。つまり、第１情報は、サブ空間を特定の方向（例えば上方向）から見た形状を示す。言い換えると、第１情報は、サブ空間を俯瞰した形状を示す。例えば、前記形状は、矩形又は円である。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間が重複するか否かを示す第２情報（例えばｔｉｌｅ＿ｏｖｅｒｌａｐ＿ｆｌａｇ）を含む。
　これによれば、三次元データ符号化装置は、サブ空間を重複させることができるので、サブ空間の形状を複雑にすることなくサブ空間を生成できる。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間の分割方法が上面視を用いた分割方法であるかを示す第３情報（例えばｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｄｉｖｉｄｅ）を含む。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間の高さ、幅、奥行き及び半径のうち少なくとも１つを示す第４情報（例えばｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ）を含む。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間の各々の位置を示す第５情報（例えばｇｌｏｂａｌ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ又はｒｅｌａｔｉｖｅ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ）を含む。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間の数を示す第６情報（例えばｔｉｌｅ＿ｎｕｍｂｅｒ）を含む。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間の間隔を示す第７情報を含む。
　例えば、三次元データ符号化装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　また、本実施の形態に係る三次元データ復号装置は、図９２に示す処理を行う。まず、三次元データ復号装置は、ビットストリームに含まれる、複数の三次元点が含まれる対象空間を分割した複数のサブ空間（例えばタイル）が符号化されることで生成された複数の符号化データを復号することで前記複数のサブ空間を復元する（Ｓ５０７１）。三次元データ復号装置は、前記ビットストリームに含まれる、前記複数のサブ空間の形状を示す第１情報（例えばｔｏｐｖｉｅｗ＿ｓｈａｐｅ）を用いて前記複数のサブ空間を結合することで前記対象空間を復元する（Ｓ５０７２）。例えば、三次元データ復号装置は、第１情報を用いて、複数のサブ空間の形状を認識することで、各サブ空間の対象空間内の位置及び範囲を把握できる。三次元データ復号装置は、把握した複数のサブ空間の位置及び範囲に基づき複数のサブ空間を結合できる。これにより、三次元データ復号装置は、複数のサブ空間を正しく結合できる。
　例えば、前記形状は、前記複数のサブ空間の二次元における形状、又は三次元における形状である。例えば、前記形状は、矩形又は円である。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間が重複するか否かを示す第２情報（例えばｔｉｌｅ＿ｏｖｅｒｌａｐ＿ｆｌａｇ）を含む。三次元データ復号装置は、前記対象空間の復元では、前記第２情報をさらに用いて前記複数のサブ空間を結合する。例えば、三次元データ復号装置は、第２情報を用いて、サブ空間が重複している否かを判定する。三次元データ復号装置は、サブ空間が重複している場合には、重複領域を特定し、特定した重複領域に対しては、所定の対応を行う。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間の分割方法が上面視を用いた分割方法であるかを示す第３情報（例えばｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｄｉｖｉｄｅ）を含む。三次元データ復号装置は、前記第３情報により、前記複数のサブ区間の分割方法が上面視を用いた分割方法であることが示される場合、前記第１情報を用いて前記複数のサブ空間を結合する。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間の高さ、幅、奥行き及び半径のうち少なくとも１つを示す第４情報（例えばｔｉｌｅ＿ｈｅｉｇｈｔ）を含む。三次元データ復号装置は、前記対象空間の復元では、前記第４情報をさらに用いて前記複数のサブ空間を結合する。例えば、三次元データ復号装置は、第４情報を用いて、複数のサブ空間の高さを認識することで、各サブ空間の対象空間内の位置及び範囲を把握できる。三次元データ復号装置は、把握した複数のサブ空間の位置及び範囲に基づき複数のサブ空間を結合できる。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間の各々の位置を示す第５情報（例えばｇｌｏｂａｌ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ又はｒｅｌａｔｉｖｅ＿ｐｏｓｉｔｉｏｎ）を含む。三次元データ復号装置は、前記対象空間の復元では、前記第５情報をさらに用いて前記複数のサブ空間を結合する。例えば、三次元データ復号装置は、第５情報を用いて、複数のサブ空間の位置を認識することで、各サブ空間の対象空間内の位置を把握できる。三次元データ復号装置は、把握した複数のサブ空間の位置に基づき複数のサブ空間を結合できる。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間の数を示す第６情報（例えばｔｉｌｅ＿ｎｕｍｂｅｒ）を含む。三次元データ復号装置は、前記対象空間の復元では、前記第６情報をさらに用いて前記複数のサブ空間を結合する。
　例えば、前記ビットストリームは、前記複数のサブ区間の間隔を示す第７情報を含む。三次元データ復号装置は、前記対象空間の復元では、前記第７情報をさらに用いて前記複数のサブ空間を結合する。例えば、三次元データ復号装置は、第７情報を用いて、複数のサブ空間の間隔を認識することで、各サブ空間の対象空間内の位置及び範囲を把握できる。三次元データ復号装置は、把握した複数のサブ空間の位置及び範囲に基づき複数のサブ空間を結合できる。
　例えば、三次元データ復号装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　（実施の形態８）
　本実施の形態では、点を含まない分割単位（例えばタイル又はスライス）の処理について説明する。まず、点群データの分割方法について説明する。
　ＨＥＶＣなどの動画像符号化規格では、二次元画像の全ての画素に対してデータが存在するため、二次元空間を複数のデータ領域に分割した場合であっても、全てのデータ領域にデータが存在する。一方、三次元点群データの符号化では、点群データの要素である点自体がデータであり、一部の領域にデータが存在しない可能性がある。
　点群データを空間的に分割する方法は様々あるが、分割したデータ単位である分割単位（例えばタイル又はスライス）が常に１以上の点データを含むかどうかで分割方法を分類できる。
　複数の分割単位の全てに、１以上の点データを含む分割方法を第１分割方法と呼ぶ。第１分割方法として、例えば、点群データを、符号化の処理時間、又は符号化データのサイズを意識して分割する方法がある。この場合、各分割単位で点の数がおおよそ均等となる。
　図９３は、分割方法の例を示す図である。例えば、第１分割方法として、図９３の（ａ）に示すように、同一の空間に属する点を２つの同一の空間に分割する方法を用いてもよい。また、図９３の（ｂ）に示すように、各分割単位が点を含むように、空間を複数のサブ空間（分割単位）に分割してもよい。
　これらの方法は、点を意識した分割であるため、常に全ての分割単位に１以上の点が含まれる。
　複数の分割単位に、点データを含まない分割単位が１以上含まれる可能性のある分割方法を第２分割方法と呼ぶ。例えば、第２分割方法として、図９３の（ｃ）に示すように、空間を均等に分割する方法を用いることができる。この場合、分割単位に点が存在するとは限らない。つまり、分割単位に点が存在しない場合がある。
　三次元データ符号化装置は、点群データを分割する場合、（１）複数の分割単位の全てに１以上の点データを含む分割方法が用いられたか、（２）複数の分割単位に、点データを含まない分割単位が１以上ある分割方法が用いられたか、（３）複数の分割単位に、点データを含まない分割単位が１以上ある可能性のある分割方法が用いられたかを、分割に係る付加情報（メタデータ）である分割付加情報（例えばタイル付加情報又はスライス付加情報）に示し、当該分割付加情報を送出してもよい。
　なお、三次元データ符号化装置は、上記の情報を、分割方法のタイプとして示してもよい。また、三次元データ符号化装置は、予め定められた分割方法で分割を行い、分割付加情報を送出しなくてもよい。その場合は、三次元データ符号化装置は、分割方法が、第１分割方法であるか、第２分割方法であるかを予め明示する。
　以下、第２分割方法、及び符号化データの生成並びに送出の例を説明する。なお、以降、三次元空間の分割方法として、タイル分割を例に説明するが、タイル分割でなくてもよく、タイルとは別の分割単位の分割方法にも以下の手法を適用できる。例えば、タイル分割をスライス分割と読み替えてもよい。
　図９４は、点群データを６個のタイルに分割する例を示す図である。図９４は、最小単位が点である例を示しており、位置情報（Ｇｅｏｍｅｔｒｙ）と属性情報（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ）とを一緒に分割する例を示している。なお、位置情報と属性情報とを個別の分割方法又は分割数で分割する場合、属性情報がない場合、及び、属性情報が複数ある場合も同様である。
　図９４に示す例では、タイル分割後に、タイル内に点を含むタイル（＃１、＃２、＃４、＃６）と、タイル内に点を含まないタイル（＃３、＃５）とが存在する。タイル内に点を含まないタイルをヌルタイルと呼ぶ。
　なお、６個のタイルに分割する場合に限らず、いかなる分割の方法が用いられてもよい。例えば、分割単位は、立方体であってもよいし、直方体又は円柱など立方体でない形状であってもよい。複数の分割単位は同一形状であってもよいし、異なる形状が含まれてもよい。また、分割の方法として、予め定められた方法が用いられてもよいし、所定の単位（例えばＰＣＣフレーム）毎に異なる方法が用いられてもよい。
　本分割方法において、点群データをタイルに分割した場合に、タイル内にデータがない場合、当該タイルがヌルタイルであることを示す情報を含むビットストリームが生成される。
　以降、ヌルタイルの送出方法、及びヌルタイルのシグナリング方法について説明する。三次元データ符号化装置は、データ分割に関する付加情報（メタデータ）として、例えば、以下の情報を生成し、生成された情報を送出してもよい。図９５は、タイル付加情報（ＴｉｌｅＭｅｔａＤａｔａ）のシンタックス例を示す図である。タイル付加情報は、分割方法情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｄｉｖｉｄｅ）と、分割方法ヌル情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｄｉｖｉｄｅ＿ｎｕｌｌ）と、タイル分割数（ｎｕｍｂｅｒ＿ｏｆ＿ｔｉｌｅｓ）と、タイルヌルフラグ（ｔｉｌｅ＿ｎｕｌｌ＿ｆｌａｇ）とを含む。
　分割方法情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｄｉｖｉｄｅ）は、分割方法又は分割種別に関する情報である。例えば、分割方法情報は、１又は複数の分割方法又は分割種別を示す。例えば、分割方法としては、上面視（ｔｏｐ＿ｖｉｅｗ）分割、及び均等分割などがある。なお、分割方法の定義が１個の場合は、タイル付加情報に分割方法情報が含まれなくてもよい。
　分割方法ヌル情報（ｔｙｐｅ＿ｏｆ＿ｄｉｖｉｄｅ＿ｎｕｌｌ）は、使用される分割方法が、下記第１分割方法であるか第２分割方法であるかを示す情報である。ここで、第１分割方法とは、複数の分割単位の全てに、常にそれぞれ１以上の点データが含まれる分割方法である。第２分割方法とは、複数の分割単位に、点データを含まない分割単位が１以上存在する分割方法、又は、複数の分割単位に、点データを含まない分割単位が１以上ある可能性のある分割方法である。
　また、タイル付加情報は、タイル全体の分割情報として、（１）タイルの分割数を示す情報（タイル分割数（ｎｕｍｂｅｒ＿ｏｆ＿ｔｉｌｅｓ））、又はタイルの分割数を特定するための情報、（２）ヌルタイルの数を示す情報、又はヌルタイルの数を特定するための情報、及び、（３）ヌルタイル以外のタイルの数を示す情報、又はヌルタイル以外のタイルの数を特定するための情報、のうち少なくとも一つを含んでもよい。また、タイル付加情報は、タイル全体の分割情報として、タイルの形を示す、又はタイルが重複するか否かを示す情報を含んでもよい。
　また、タイル付加情報は、タイル毎の分割情報を順に示す。例えば、タイルの順序は、分割方法毎に予め定められており、三次元データ符号化装置及び三次元データ復号装置において既知である。なお、タイルの順序を予め定めない場合には、三次元データ符号化装置は、順序を示す情報を三次元データ復号装置に送出してもよい。
　タイル毎の分割情報は、タイル内にデータ（点）が存在するか否かを示すフラグであるタイルヌルフラグ（ｔｉｌｅ＿ｎｕｌｌ＿ｆｌａｇ）を含む。なお、タイル内にデータがない場合に、タイル分割情報として、タイルヌルフラグが含まれてもよい。
　また、タイルがヌルタイルでない場合には、タイル付加情報は、タイル毎の分割情報（位置情報（例えば原点の座標（ｏｒｉｇｉｎ＿ｘ、ｏｒｉｇｉｎ＿ｙ、ｏｒｉｇｉｎ＿ｚ））、及びタイルの高さ情報など）を含む。また、タイルがヌルタイルである場合には、タイル付加情報は、タイル毎の分割情報を含まない。
　例えば、タイル毎の分割情報に、タイル毎のスライス分割の情報を格納する場合、三次元データ符号化装置は、付加情報に、ヌルタイルのスライス分割の情報を格納しなくてもよい。
　なお、この例では、タイル分割数（ｎｕｍｂｅｒ＿ｏｆ＿ｔｉｌｅｓ）は、ヌルタイルを含めたタイルの数を示す。図９６は、タイルのインデックス情報（ｉｄｘ）の例を示す図である。図９６に示す例では、インデックス情報は、ヌルタイルにも割り当てられる。
　次に、ヌルタイルを含む符号化データのデータ構成及び送出方法について説明する。図９７～図９９は、６個のタイルに位置情報及び属性情報を分割する場合において、３番目及び５番目のタイルにデータが存在しない場合のデータ構造を示す図である。
　図９７は、各データの依存関係の一例を示す図である。図中の矢印の先は依存先を示し、矢印の元は依存元を示している。また、同図において、Ｇｔｎ（ｎは１～６）は、タイル番号ｎの位置情報を示し、Ａｔｎは、タイル番号ｎの属性情報を示す。Ｍｔｉｌｅは、タイル付加情報を示す。
　図９８は、三次元データ符号化装置から送出される符号化データである送出データの構成例を示す図である。また、図９９は、符号化データの構成及び符号化データのＮＡＬユニットへの格納方法を示す図である。
　図９９に示すように、位置情報（分割位置情報）及び属性情報（分割属性情報）のデータのヘッダ内には、それぞれタイルのインデックス情報（ｔｉｌｅ＿ｉｄｘ）が含まれる。
　また、図９８の構造１に示すように、三次元データ符号化装置は、ヌルタイルを構成する位置情報又は属性情報は送出しなくてもよい。または、図９８の構造２に示すように、三次元データ符号化装置は、ヌルタイルのデータとして当該タイルがヌルタイルであることを示す情報を送出してもよい。例えば、三次元データ符号化装置は、ＮＡＬユニットのヘッダ、又は、ＮＡＬユニットのペイロード（ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｐａｙｌｏａｄ）内のヘッダに格納されるｔｉｌｅ＿ｔｙｐｅに当該データのタイプがヌルタイルであることを記載し、当該ヘッダを送出してもよい。なお、以降では構造１を前提に説明を行う。
　構造１では、ヌルタイルが存在する場合、送出データにおいて、位置情報データ又は属性情報データのヘッダに含まれるタイルのインデックス情報（ｔｉｌｅ＿ｉｄｘ）の値は、歯抜けとなり連続しない。
　また、三次元データ符号化装置は、データ間に依存関係がある場合、参照先のデータが参照元のデータより先に復号できるように送出する。なお、属性情報のタイルは位置情報のタイルに対して依存関係がある。依存関係がある属性情報と位置情報には同一のタイルのインデックス番号が付加される。
　なお、タイル分割に係るタイル付加情報は、位置情報のパラメータセット（ＧＰＳ）、及び属性情報のパラメータセット（ＡＰＳ）の両方に格納されてもよいし、いずれか一方に格納されてもよい。ＧＰＳ及びＡＰＳの一方にタイル付加情報が格納される場合、ＧＰＳ及びＡＰＳの他方には、参照先のＧＰＳ又はＡＰＳを示す参照情報が格納されてもよい。また、位置情報と属性情報とでタイル分割方法が異なる場合は、ＧＰＳとＡＰＳとのそれぞれに異なるタイル付加情報が格納される。また、タイル分割の方法がシーケンス（複数ＰＣＣフレーム）で同一の場合は、ＧＰＳ、ＡＰＳ又はＳＰＳ（シーケンスパラメータセット）にタイル付加情報が格納されてもよい。
　例えば、ＧＰＳとＡＰＳとの両方にタイル付加情報が格納される場合、ＧＰＳ内には位置情報のタイル付加情報が格納され、ＡＰＳ内には属性情報のタイル付加情報が格納される。また、ＳＰＳなどの共通の情報にタイル付加情報が格納される場合には、位置情報と属性情報で共通に用いられるタイル付加情報が格納されてもよいし、位置情報のタイル付加情報と属性情報のタイル付加情報とがそれぞれ格納されてもよい。
　以下、タイル分割とスライス分割との組み合わせについて説明する。まず、スライス分割後にタイル分割を行う場合のデータ構成及びデータ送出について説明する。
　図１００は、スライス分割後にタイル分割を行う場合の各データの依存関係の一例を示す図である。図中の矢印の先は依存先を示し、矢印の元は依存元を示している。また、図中に実線で示すデータは実際に送出されるデータであり、点線で示すデータは送出されないデータである。
　また、同図において、Ｇは位置情報を示し、Ａは属性情報を示す。Ｇｓ１は、スライス番号１の位置情報を示し、Ｇｓ２は、スライス番号２の位置情報を示す。Ｇｓ１ｔ１は、スライス番号１かつタイル番号１の位置情報を示し、Ｇｓ２ｔ２は、スライス番号２かつタイル番号２の位置情報を示す。同様に、Ａｓ１は、スライス番号１の属性情報を示し、Ａｓ２は、スライス番号２の属性情報を示す。Ａｓ１ｔ１は、スライス番号１かつタイル番号１の属性情報を示し、Ａｓ２ｔ１は、スライス番号２かつタイル番号１の属性情報を示す。
　Ｍｓｌｉｃｅは、スライス付加情報を示し、ＭＧｔｉｌｅは、位置タイル付加情報を示し、ＭＡｔｉｌｅは、属性タイル付加情報を示す。Ｄｓ１ｔ１は属性情報Ａｓ１ｔ１の依存関係情報を示し、Ｄｓ２ｔ１は属性情報Ａｓ２ｔ１の依存関係情報を示す。
　三次元データ符号化装置は、ヌルタイルに係る位置情報及び属性情報の生成及び送出を行わなくてもよい。
　また、全てのスライスにおいて、タイル分割数が同一である場合でも、スライス間で生成及び送出されるタイルの数は異なる可能性がある。例えば、位置情報と属性情報とのタイル分割数が異なる場合、位置情報と属性情報とのいずれか一方にヌルタイルが存在し、他方に存在しない場合がある。図１００に示す例では、スライス１の位置情報（Ｇｓ１）は、Ｇｓ１ｔ１とＧｓ１ｔ２との２つのタイルに分割され、このうちＧｓ１ｔ２がヌルタイルである。一方、スライス１の属性情報（Ａｓ１）は分割されず一つのＡｓ１ｔ１が存在し、ヌルタイルは存在しない。
　また、三次元データ符号化装置は、位置情報のスライスにヌルタイルが含まれているか否かに係らず、少なくとも属性情報のタイルにデータが存在する場合、属性情報の依存関係情報を生成及び送出する。例えば、三次元データ符号化装置は、スライス分割に係るスライス付加情報に含まれるスライス毎の分割情報に、タイル毎のスライス分割の情報を格納する場合、この情報に当該タイルがヌルタイルであるか否かの情報を格納する。
　図１０１は、データの復号順の例を示す図である。図１０１の例では、左のデータから順に復号が行われる。三次元データ復号装置は、依存関係にあるデータ間では、依存先のデータから先に復号する。例えば、三次元データ符号化装置は、この順序となるようにデータを予め並び替えて送出する。なお、依存先のデータが先になる順序であれば、どのような順序でもよい。また、三次元データ符号化装置は、付加情報及び依存関係情報をデータより先に送出してもよい。
　次に、タイル分割後にスライス分割を行う場合のデータ構成及びデータ送出について説明する。
　図１０２は、タイル分割後にスライス分割を行う場合の各データの依存関係の一例を示す図である。図中の矢印の先は依存先を示し、矢印の元は依存元を示している。また、図中に実線で示すデータは実際に送出されるデータであり、点線で示すデータは送出されないデータである。
　また、同図において、Ｇは位置情報を示し、Ａは属性情報を示す。Ｇｔ１は、タイル番号１の位置情報を示す。Ｇｔ１ｓ１は、タイル番号１かつスライス番号１の位置情報を示し、Ｇｔ１ｓ２は、タイル番号１かつスライス番号２の位置情報を示す。同様に、Ａｔ１は、タイル番号１の属性情報を示し、Ａｔ１ｓ１は、タイル番号１かつスライス番号１の属性情報を示す。
　Ｍｔｉｌｅは、タイル付加情報を示し、ＭＧｓｌｉｃｅは、位置スライス付加情報を示し、ＭＡｓｌｉｃｅは、属性スライス付加情報を示す。Ｄｔ１ｓ１は属性情報Ａｔ１ｓ１の依存関係情報を示し、Ｄｔ２ｓ１は属性情報Ａｔ２ｓ１の依存関係情報を示す。
　三次元データ符号化装置は、ヌルタイルをスライス分割しない。また、ヌルタイルに係る位置情報、属性情報、及び属性情報の依存関係情報の生成、及び送出を行わなくてもよい。
　図１０３は、データの復号順の例を示す図である。図１０３の例では、左のデータから順に復号が行われる。三次元データ復号装置は、依存関係にあるデータ間では、依存先のデータから先に復号する。例えば、三次元データ符号化装置は、この順序となるようにデータを予め並び替えて送出する。なお、依存先のデータが先になる順序であれば、どのような順序でもよい。また、三次元データ符号化装置は、付加情報及び依存関係情報をデータより先に送出してもよい。
　次に、点群データの分割処理、及び結合処理の流れについて説明する。なお、ここでは、タイル分割及びスライス分割の例を説明するが、その他の空間の分割に対しても同様の手法を適用できる。
　図１０４は、三次元データ符号化装置によるデータ分割処理を含む三次元データ符号化処理のフローチャートである。まず、三次元データ符号化装置は、使用する分割方法を決定する（Ｓ５１０１）。具体的には、三次元データ符号化装置は、第１分割方法と第２分割方法とのいずれを用いるかを決定する。例えば、三次元データ符号化装置は、ユーザ又は外部装置（例えば三次元データ復号装置）からの指定に基づき分割方法を決定してもよいし、入力された点群データに応じて分割方法を決定してもよい。また、使用される分割方法は予め定められていてもよい。
　ここで、第１分割方法とは、複数の分割単位（タイル又はスライス）の全てに、常にそれぞれ１以上の点データが含まれる分割方法である。第２分割方法とは、複数の分割単位に、点データを含まない分割単位が１以上存在する分割方法、又は、複数の分割単位に、点データを含まない分割単位が１以上ある可能性のある分割方法である。
　決定された分割方法が第１分割方法である場合（Ｓ５１０２で第１分割方法）、三次元データ符号化装置は、データ分割に係るメタデータである分割付加情報（例えばタイル付加情報又はスライス付加情報）に使用された分割方法が第１分割方法であることを記載する（Ｓ５１０３）。そして、三次元データ符号化装置は、全ての分割単位を符号化する（Ｓ５１０４）。
　一方、決定された分割方法が第２分割方法である場合（Ｓ５１０２で第２分割方法）、三次元データ符号化装置は、分割付加情報に使用された分割方法が第２分割方法であることを記載する（Ｓ５１０５）。そして、三次元データ符号化装置は、複数の分割単位のうち、点データを含まない分割単位（例えばヌルタイル）を除く分割単位を符号化する（Ｓ５１０６）。
　図１０５は、三次元データ復号装置によるデータ結合処理を含む三次元データ復号処理のフローチャートである。まず、三次元データ復号装置は、ビットストリームに含まれる分割付加情報を参照し、使用された分割方法が第１分割方法であるか第２分割方法であるかを判定する（Ｓ５１１１）。
　使用された分割方法が第１分割方法である場合（Ｓ５１１２で第１分割方法）、三次元データ復号装置は、全ての分割単位の符号化データを受信し、受信した符号化データを復号することで、全ての分割単位の復号データを生成する（Ｓ５１１３）。次に、三次元データ復号装置は、全ての分割単位の復号データを用いて三次元点群を再構成する（Ｓ５１１４）。例えば、三次元データ復号装置は、複数の分割単位を結合することで三次元点群を再構成する。
　一方、使用された分割方法が第２分割方法である場合（Ｓ５１１２で第２分割方法）、三次元データ復号装置は、点データを含む分割単位の符号化データ、及び点データを含まない分割単位の符号化データを受信し、受信した分割単位の符号化データを復号することで復号データを生成する（Ｓ５１１５）。なお、三次元データ復号装置は、点データを含まない分割単位が送出されていない場合は、点群データを含まない分割単位を受信及び復号しなくてもよい。次に、三次元データ復号装置は、点データを含む分割単位の復号データを用いて三次元点群を再構成する（Ｓ５１１６）。例えば、三次元データ復号装置は、複数の分割単位を結合することで三次元点群を再構成する。
　以下、その他の点群データの分割方法について説明する。図９３の（ｃ）に示すように空間を均等に分割する場合、分割された空間に点が存在しない場合がある。この場合において、三次元データ符号化装置は、点が存在しない空間を点が存在する他の空間と結合する。これにより、三次元データ符号化装置は、全ての分割単位が１以上の点を含むように複数の分割単位を形成できる。
　図１０６は、この場合のデータ分割のフローチャートである。まず、三次元データ符号化装置は、データを特定の方法で分割する（Ｓ５１２１）。例えば、特定の方法とは、上述した第２分割方法である。
　次に、三次元データ符号化装置は、処理対象の分割単位である対象分割単位に点が含まれるか否かを判定する（Ｓ５１２２）。対象分割単位に点が含まれる場合（Ｓ５１２２でＹｅｓ）、三次元データ符号化装置は、対象分割単位を符号化する（Ｓ５１２３）。一方、対象分割単位に点が含まれない場合（Ｓ５１２２でＮｏ）、三次元データ符号化装置は、対象分割単位と、点を含む他の分割単位とを結合し、結合後の分割単位を符号化する（Ｓ５１２４）。つまり、三次元データ符号化装置は、対象分割単位を、点を含む他の分割単位と一緒に符号化する。
　なお、ここでは、分割単位毎に判定及び結合を行う例を述べたが、処理方法はこれに限らない。例えば、三次元データ符号化装置は、複数の分割単位の各々に点が含まれるか否かを判定し、点が含まれない分割単位がなくなるように結合を行い、結合後の複数の分割単位の各々を符号化してもよい。
　次に、ヌルタイルを含むデータの送出方法について説明する。三次元データ符号化装置は、処理対象のタイルである対象タイルがヌルタイルである場合には、対象タイルのデータを送出しない。図１０７は、データ送出処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ符号化装置は、タイルの分割方法を決定し、決定した分割方法を用いて点群データをタイルに分割する（Ｓ５１３１）。
　次に、三次元データ符号化装置は、対象タイルがヌルタイルであるか否かを判定する（Ｓ５１３２）。つまり、三次元データ符号化装置は、対象タイル内にデータがないか否かを判定する。
　対象タイルがヌルタイルである場合（Ｓ５１３２でＹｅｓ）、三次元データ符号化装置は、タイル付加情報に、対象タイルがヌルタイルであることを示し、対象タイルの情報（タイルの位置及びサイズ等）を示さない（Ｓ５１３３）。また、三次元データ符号化装置は、対象タイルを送出しない（Ｓ５１３４）。
　一方、対象タイルがヌルタイルでない場合（Ｓ５１３２でＮｏ）、三次元データ符号化装置は、タイル付加情報に対象タイルがヌルタイルでないことを示し、タイル毎の情報を示す（Ｓ５１３５）。また、三次元データ符号化装置は、対象タイルを送出する（Ｓ５１３６）。
　このように、ヌルタイルの情報をタイル付加情報に含めないことにより、タイル付加情報の情報量を削減できる。
　以下、ヌルタイルを含む符号化データの復号方法について説明する。まず、パケットロスがない場合の処理について説明する。
　図１０８は、三次元データ符号化装置から送出される符号化データである送出データと、三次元データ復号装置に入力される受信データの例を示す図である。なお、ここでは、パケットロスがないシステム環境の場合を想定しており、受信データは送出データと同じである。
　三次元データ復号装置は、パケットロスがないシステム環境の場合には、送出データの全てを受信する。図１０９は、三次元データ復号装置による処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ復号装置は、タイル付加情報を参照し（Ｓ５１４１）、それぞれのタイルがヌルタイルであるか否かを判定する（Ｓ５１４２）。
　タイル付加情報に対象タイルがヌルタイルでないことが示される場合（Ｓ５１４２でＮｏ）、三次元データ復号装置は、対象タイルはヌルタイルではないと判断し、対象タイルを復号する（Ｓ５１４３）。次に、三次元データ復号装置は、タイル付加情報からタイルの情報（タイルの位置情報（原点座標等）及びサイズ等）を取得し、取得した情報を用いて複数のタイルを結合することでの三次元データを再構成する（Ｓ５１４４）。
　一方、タイル付加情報に対象タイルがヌルタイルでないことが示される場合（Ｓ５１４２でＹｅｓ）、三次元データ復号装置は、対象タイルはヌルタイルであると判断し、対象タイルを復号しない（Ｓ５１４５）。
　なお、三次元データ復号装置は、符号化データのヘッダに示されるインデックス情報を順番に解析することにより、歯抜けとなっているデータがヌルタイルであると判定してもよい。また、三次元データ復号装置は、タイル付加情報を用いた判定方法とインデックス情報を用いた判定方法とを組み合わせてもよい。
　次に、パケットロスがある場合の処理について説明する。図１１０は、三次元データ符号化装置から送出される送出データ、及び、三次元データ復号装置に入力される受信データの例を示す図である。ここでは、パケットロスがあるシステム環境の場合を想定している。
　パケットロスがあるシステム環境の場合、三次元データ復号装置は、送出データの全てを受信できない可能性がある。この例では、Ｇｔ２とＡｔ２のパケットが損失している。
　図１１１は、この場合の三次元データ復号装置の処理のフローチャートである。まず、三次元データ復号装置は、符号化データのヘッダに示されるインデックス情報の連続性を解析し（Ｓ５１５１）、対象タイルのインデックス番号が存在するか否かを判定する（Ｓ５１５２）。
　対象タイルのインデックス番号が存在する場合（Ｓ５１５２でＹｅｓ）、三次元データ復号装置は、対象タイルはヌルタイルでないと判断し、対象タイルの復号処理を実施する（Ｓ５１５３）。次に、三次元データ復号装置は、タイル付加情報からタイルの情報（タイルの位置情報（原点座標等）及びサイズ等）を取得し、取得した情報を用いて複数のタイルを結合することでの三次元データを再構成する（Ｓ５１５４）。
　一方、対象タイルのインデックス情報が存在しない場合（Ｓ５１５２でＮｏ）、三次元データ復号装置は、タイル付加情報を参照することで、対象タイルがヌルタイルであるか否かを判定する（Ｓ５１５５）。
　対象タイルがヌルタイルでない場合（Ｓ５１５６でＮｏ）、三次元データ復号装置は、対象タイルは損失した（パケットロス）と判断し、エラー復号処理を実施する（Ｓ５１５７）。エラー復号処理とは、例えば、データがあったものとして、元データの復号を試みる処理である。この場合、三次元データ復号装置は、三次元データを再生し、三次元データの再構成を実施してもよい（Ｓ５１５４）。
　一方、対象タイルがヌルタイルである場合（Ｓ５１５６でＹｅｓ）、三次元データ復号装置は、対象タイルはヌルタイルであるものとして、復号処理及び三次元データの再構成を実施しない（Ｓ５１５８）。
　次に、ヌルタイルを明示しない場合の符号化方法について説明する。三次元データ符号化装置は、以下の方法で符号化データ及び付加情報を生成してもよい。
　三次元データ符号化装置は、タイル付加情報に、ヌルタイルの情報を示さない。三次元データ符号化装置は、ヌルタイルを除くタイルのインデックス番号をデータヘッダに付与する。三次元データ符号化装置は、ヌルタイルを送出しない。
　この場合、タイル分割数（ｎｕｍｂｅｒ＿ｏｆ＿ｔｉｌｅｓ）は、ヌルタイルを含めない分割数を示す。なお、三次元データ符号化装置は、別途ヌルタイルの数を示す情報をビットストリームに格納してもよい。また、三次元データ符号化装置は、付加情報にヌルタイルに関する情報を示してもよし、ヌルタイルに関する一部の情報を示してもよい。
　図１１２は、この場合の三次元データ符号化装置による三次元データ符号化処理のフローチャートである。まず、三次元データ符号化装置は、タイルの分割方法を決定し、決定した分割方法を用いて点群データをタイルに分割する（Ｓ５１６１）。
　次に、三次元データ符号化装置は、対象タイルがヌルタイルであるか否かを判定する（Ｓ５１６２）。つまり、三次元データ符号化装置は、対象タイル内にデータがないか否かを判定する。
　対象タイルがヌルタイルでない場合（Ｓ５１６２でＮｏ）、三次元データ符号化装置は、データヘッダに、ヌルタイルを除くタイルのインデックス情報を付与する（Ｓ５１６３）。そして、三次元データ符号化装置は、対象タイルを送出する（Ｓ５１６４）。
　一方、対象タイルがヌルタイルである場合（Ｓ５１６２でＹｅｓ）、三次元データ符号化装置は、データヘッダへの対象タイルのインデックス情報を付与、及び対象タイルの送出を行わない。
　図１１３は、データヘッダに付加されるインデックス情報（ｉｄｘ）の例を示す図である。図１１３に示すようにヌルタイルのインデックス情報は付加されず、ヌルタイル以外のタイルに対して連続番号が付加される。
　図１１４は、各データの依存関係の一例を示す図である。図中の矢印の先は依存先を示し、矢印の元は依存元を示している。また、同図において、Ｇｔｎ（ｎは１～４）は、タイル番号ｎの位置情報を示し、Ａｔｎは、タイル番号ｎの属性情報を示す。Ｍｔｉｌｅは、タイル付加情報を示す。
　図１１５は、三次元データ符号化装置から送出される符号化データである送出データの構成例を示す図である。
　以下、ヌルタイルを明示しない場合の復号方法について説明する。図１１６は、三次元データ符号化装置から送出される送出データ、及び、三次元データ復号装置に入力される受信データの例を示す図である。ここでは、パケットロスがあるシステム環境の場合を想定している。
　図１１７は、この場合の三次元データ復号装置の処理のフローチャートである。まず、三次元データ復号装置は、符号化データのヘッダに示されるタイルのインデックス情報を解析し、対象タイルのインデックス番号が存在するか否かを判定する。また、三次元データ復号装置は、タイル付加情報からタイルの分割数を取得する（Ｓ５１７１）。
　対象タイルのインデックス番号が存在する場合（Ｓ５１７２でＹｅｓ）、三次元データ復号装置は、対象タイルの復号処理を実施する（Ｓ５１７３）。次に、三次元データ復号装置は、タイル付加情報からタイルの情報（タイルの位置情報（原点座標等）及びサイズ等）を取得し、取得した情報を用いて複数のタイルを結合することでの三次元データを再構成する（Ｓ５１７５）。
　一方、対象タイルのインデックス番号が存在しない場合（Ｓ５１７２でＮｏ）、三次元データ復号装置は、対象タイルはパケットロスと判断し、エラー復号処理を実施する（Ｓ５１７４）。また、三次元データ復号装置は、データに存在しない空間は、ヌルタイルであると判断し、三次元データ再構成する。
　また、三次元データ符号化装置は、ヌルタイルを明示的に示すことで、測定ミス或いはデータ処理等によるデータ欠損、またはパケットロスではなく、タイル内に点が存在しないことを適切に判断することができる。
　なお、三次元データ符号化装置は、ヌルパケットを明示的に示す方法と、ヌルパケットを明示的に示さない方法とを併用してもよい。その場合、三次元データ符号化装置は、ヌルパケットを明示的に示すか否かを示す情報をタイル付加情報に示してもよい。また、分割方法のタイプに応じて、予めヌルパケットを明示的に示すか否かを決定しておき、三次元データ符号化装置は、分割方法のタイプを示すことによりヌルパケットを明示的に示すか否かを示してもよい。
　また、図９５等において、タイル付加情報に、全てのタイルに係る情報が示される例を示したが、タイル付加情報に、複数のタイルのうちの一部のタイルの情報が示されてもよいし、複数のタイルのうちの一部のタイルのヌルタイルの情報が示されてもよい。
　また、分割データ（タイル）があるか否かの情報等の分割データに関する情報が、タイル付加情報に格納される例を説明したが、これらの情報の一部又は全ては、パラメータセットに格納されてもいし、データとして格納されてもよい。これらの情報がデータとして格納される場合には、例えば分割データがあるか否かを示す情報を意味するｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅを定義し、これらの情報をＮＡＬユニットに格納してもよい。また、これらの情報は、付加情報とデータとの両方に格納されてもよい。
　以上のように、本実施の形態に係る三次元データ符号化装置は、図１１８に示す処理を行う。まず、三次元データ符号化装置は、複数の三次元点が含まれる対象空間を分割した複数のサブ空間（例えばタイル又はスライス）を符号化することで複数の符号化データを生成する（Ｓ５１８１）。三次元データ符号化装置は、複数の符号化データと、複数のサブ空間の各々に対応する第１情報（例えばｔｉｌｅ＿ｎｕｌｌ＿ｆｌａｇ）とを含むビットストリームを生成する（Ｓ５１８２）。複数の第１情報の各々は、対応するサブ空間の構造を示す第２情報がビットストリームに含まれるか否かを示す。
　これによれば、例えば、点を含まないサブ空間に対しては第２情報を省略できるので、ビットストリームのデータ量を低減できる。
　例えば、第２情報は、対応するサブ空間の原点の座標を示す情報を含む。例えば、第２情報は、対応するサブ空間の高さ、幅及び奥行きのうち少なくとも１つを示す情報を含む。
　これによれば、当該三次元データ符号化装置は、ビットストリームのデータ量を削減できる。
　また、図１０６に示すように、三次元データ符号化装置は、複数の三次元点が含まれる対象空間を複数のサブ空間（例えばタイル又はスライス）に分割し、複数のサブ空間を各サブ空間に含まれる三次元点の数に応じて結合し、結合後のサブ空間を符号化してもよい。例えば、三次元データ符号化装置は、結合後の複数のサブ空間の各々に含まれる三次元点の数が予め定められた数以上になるように、複数のサブ空間を結合してもよい。例えば、三次元データ符号化装置は、三次元点を含まないサブ空間を三次元点を含むサブ空間と結合してもよい。
　これによれば、当該三次元データ符号化装置は、点の数が少ない又は点を含まないサブ空間が生成されることを抑制できるので、符号化効率を向上できる。
　例えば、三次元データ符号化装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　また、本実施の形態に係る三次元データ復号装置は、図１１９に示す処理を行う。まず、三次元データ復号装置は、ビットストリームから、複数の三次元点が含まれる対象空間を分割した複数のサブ空間（例えばタイル又はスライス）の各々に対応し、対応するサブ空間の構造を示す第２情報がビットストリームに含まれるか否かを各々が示す、複数の第１情報（例えばｔｉｌｅ＿ｎｕｌｌ＿ｆｌａｇ）を取得する（Ｓ５１９１）。三次元データ復号装置は、複数の第１情報を用いて、（ｉ）ビットストリームに含まれる複数のサブ空間が符号化されることで生成された複数の符号化データを復号することで複数のサブ空間を復元し、（ｉｉ）複数のサブ空間を結合することで対象空間を復元する（Ｓ５１９２）。例えば、三次元データ復号装置は、第１情報を用いて、第２情報がビットストリームに含まれるか否かを判定し、ビットストリームに第２情報が含まれる場合には、第２情報を用いて、復号した複数のサブ空間を結合する。
　これによれば、例えば、点を含まないサブ空間に対しては第２情報を省略できるので、ビットストリームのデータ量を低減できる。
　例えば、第２情報は、対応するサブ空間の原点の座標を示す情報を含む。例えば、第２情報は、対応するサブ空間の高さ、幅及び奥行きのうち少なくとも１つを示す情報を含む。
　これによれば、三次元データ復号装置は、ビットストリームのデータ量を削減できる。
　また、三次元データ復号装置は、複数の三次元点が含まれる対象空間を複数のサブ空間（例えばタイル又はスライス）に分割し、複数のサブ空間を各サブ空間に含まれる三次元点の数に応じて結合し、結合後のサブ空間を符号化することで生成された符号化データを受信し、受信した符号化データを復号してもよい。例えば、符号化データは、結合後の複数のサブ空間の各々に含まれる三次元点の数が予め定められた数以上になるように、複数のサブ空間を結合することで生成されてもよい。例えば、三次元データは、三次元点を含まないサブ空間を三次元点を含むサブ空間と結合することで生成されてもよい。
　これによれば、当該三次元データ装置は、点の数が少ない又は点を含まないサブ空間が生成されることを抑制することで符号化効率を向上した符号化データを復号できる。
　例えば、三次元データ復号装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　（実施の形態９）
　本実施の形態では、タイル関連のシグナリング方法、シンタックス及びセマンティクスについて説明する。図１２０は、スライスデータの構成を示す図である。図１２０に示すようにスライスデータは、スライスヘッダとペイロードとを含む。
　図１２１は、ビットストリームの構成例を示す図である。ビットストリームは、ＳＰＳ（シーケンスパラメータセット）と、ＧＰＳ（位置情報パラメータセット）と、ＡＰＳ（属性情報パラメータセット）と、タイルメタデータと、複数のスライスデータとを含む。また、スライスデータは、位置情報（ジオメトリ）スライス（図１２１においてＧｔｉｓｊと記載（ｉ、ｊはそれぞれ任意の自然数））と、属性情報スライス（図１２１においてＡｔｉｓｊと記載（ｉ、ｊはそれぞれ任意の自然数））とを含む。また、図１２１では、２つのタイル１とタイル２とが存在し、各タイルが２つのスライスに分割されている例を示す。例えば、図１２１に示すＧｔ１ｓ１は、タイル１に含まれるスライス１の位置情報スライス（位置情報の符号化データ）である。
　図１２１に示すように、位置情報スライスのスライスヘッダは、スライスの識別子であるスライスインデックス（ｓｌｉｃｅＩｄｘ）及びタイルの識別子であるタイルインデックス（ｔｉｌｅＩｄｘ）を含む。
　ＳＰＳはシーケンス（複数フレーム）単位のパラメータセットであり、位置情報及び属性情報に共通のパラメータセットである。ＧＰＳは、位置情報のパラメータセットであり、例えば、フレーム単位のパラメータセットである。ＡＰＳは、属性情報のパラメータセットであり、例えば、フレーム単位のパラメータセットである。
　タイルメタデータは、タイルに関する情報を含むメタデータ（制御情報）である。タイルメタデータは、タイルの数を示す情報（ｎｕｍｂｅｒ＿ｏｆ＿ｔｉｌｅｓ）と、各タイルの空間領域（バウンディングボックス）を示す情報とを含む。タイルの空間領域を示す情報は、例えば、タイルの位置を示す情報と、タイルの大きさを示す情報とを示す。例えば、タイルの位置を示す情報は、タイルの原点の三次元座標を示す情報（ｏｒｉｇｉｎ＿ｘ、ｏｒｉｇｉｎ＿ｙ、ｏｒｉｇｉｎ＿ｚ）である。また、タイルの大きさを示す情報は、タイルの幅、高さ及び深さを示す情報（ｓｉｚｅ＿ｗｉｄｔｈ、ｓｉｚｅ＿ｈｅｉｇｈｔ、ｓｉｚｅ＿ｄｅｐｔｈ）である。
　ここで、現在の状況において、シンタックスの詳細の仕様及びセマンティクスが定義されていない。以下では、このシンタックスの詳細の仕様及びセマンティクスについて説明する。
　図１２２～図１２４は、タイルの例を示す図である。同図に示す円は、点群（三次元点群データ）を示し、実線の矩形はタイルのバウンディングボックスを示す。また、同図では、点群データ及びバウンディングボックスを二次元で記載しているが実際にはこれらは三次元である。
　ここで、点群データ（スライス）は、必ずいずれかのタイルに属する、つまり、スライスは必ず１以上のタイルに属すると定義する。言い換えれば、どのタイルにも属さないスライスは存在しないと定義する。
　図１２２は、タイル数が１である場合の例を示す。この場合、タイルのバウンディングボックスは、デフォルトバウンディングボックスである。デフォルトバウンディングボックスは、少なくとも点群データのバウンディングボックスより大きい。
　また、図１２２に示す例は、デフォルトバウンディングボックスが元の点群のバウンディングボックスと一致する例である。この場合、タイルのバウンディングボックスは元の点群のバウンディングボックスと一致する。
　図１２３は、タイル数が２（以上）である場合の例を示す。この例では、タイル１とタイル２とは互いに重複しない。図１２４は、タイル数が２（以上）であり、タイルが重複する場合の例を示す。この例では、タイル１とタイル２とは重複する。なお、スライス分割が行われた場合は、１つのタイルに２つのスライスが属する場合がある。
　以下に示す例では、タイルは少なくとも１つ存在すると規定する。図１２５は、本実施の形態に係る三次元データ符号化処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ符号化装置は、分割されたタイルの数であるタイル数が１であるか否かを判定する（Ｓ９３０１）。タイル数が１である場合（Ｓ９３０１でＹｅｓ）、三次元データ符号化装置は、当該タイルはデフォルトタイルであると判定し、タイルメタデータを送信しない（Ｓ９３０２）。つまり、三次元データ符号化装置は、タイルメタデータをビットストリームに付加しない。
　また、三次元データ符号化装置は、タイルに属するスライスのスライスヘッダのタイルインデックスを０に設定する（Ｓ９３０３）。図１２６は、タイル数＝１の場合のタイルインデックス（ｔｉｌｅＩｄｘ）の設定例を示す図である。図１２６に示すように、タイル数＝１の場合のデフォルトタイルのタイルインデックスは０に設定される。
　一方、タイル数が１でない場合、つまり、タイル数が２以上である場合（Ｓ９３０１でＮｏ）、三次元データ符号化装置は、当該タイルはデフォルトタイルでないと判定し、タイルメタデータを送信する（Ｓ９３０４）。つまり、三次元データ符号化装置は、ビットストリームにタイルメタデータを付加する。また、三次元データ符号化装置は、タイルメタデータに、タイル数＝Ｎと、１～Ｎ番目の各タイルのバウンディングボックス情報（タイルの位置及び大きさを示す情報）とを格納する。
　また、三次元データ符号化装置は、スライスヘッダのタイルインデックスに０～Ｎ－１のいずれかを記載する（Ｓ９３０５）。具体的には、三次元データ符号化装置は、スライスヘッダにスライスが属するタイルに割り当てられているタイルインデックスを格納する。図１２７は、タイル数＞１の場合のタイルインデックス（ｔｉｌｅＩｄｘ）の設定例を示す図である。図１２７に示すように、タイル数＞１の場合の各タイルには、デフォルトタイル以外のタイルに、タイルインデックスとして１からＮ－１までの値が設定される。なお、Ｎはタイル数である。
　ここで、デフォルトタイルのバウンディングボックスであるデフォルトバウンディングボックスは予め規定される。デフォルトバウンディングボックスは、点群のバウンディングボックスを含む大きさであればよい。デフォルトバウンディングボックスの原点は、点群の原点でもよいし、座標系における０であってもよい。
　図１２２に示すように、タイル数が１である場合は、デフォルトタイルが用いられる。デフォルトタイルのバウンディングボックス情報は、タイルメタデータには示されない。また、タイルメタデータは送出されない。
　図１２３に示すように、タイル数が２以上の場合、つまり、デフォルトタイル以外のタイルが存在する場合にタイルメタデータにデフォルトタイル以外のタイル情報が示される。
　また、タイル数は、デフォルトタイルを含まないタイル数Ｎを示す。また、タイルのループの順番（１からＮ）から１引いた値が、当該タイルのタイルインデックス（ｔｉｌｅＩｄｘ）の値として用いられ、当該タイルが属するスライスのスライスヘッダに記載される。なお、タイル数が２以上の場合とは、デフォルトタイルと、デフォルトタイル以外の１以上のタイルとが存在する場合、及び、デフォルトタイルが存在せず、デフォルトタイル以外の２以上のタイルとが存在する場合を含む。
　なお、この例では、タイルメタデータのタイル数に０を記載することはない。したがって、タイル＝０は禁止すると規定してもよい。あるいは、タイルメタデータに含まれる情報は、タイル数ではなくタイル数－１を示すと規定してもよい。
　本実施の形態により、タイル数が１である場合は、ビットストリームにタイルメタデータが含まれないことにより、ビットストリームのデータ量を削減できる。また、本実施の形態の処理を規定することで、三次元データ復号装置は、タイルメタデータが送信されているかに応じてタイル数が１であるか否かを判断できる。
　なお、三次元データ符号化装置は、タイルメタデータが送信されているか否かを示す情報を、ＳＰＳ又はＧＰＳなどの、ビットストリームに含まれる他のメタデータに格納してもよい。これにより、三次元データ復号装置は、タイルメタデータがあるか否かを、タイルメタデータを受信したか否かではなく、ＳＰＳ又はＧＰＳを解析して判断できる。
　また、三次元データ符号化装置は、ビットストリームにタイルメタデータを付加しない場合に、全てのスライスヘッダにタイルインデックスを付加しなくてもよい。この場合、三次元データ復号装置は、タイルメタデータが送信されない場合は、全てのスライスはデフォルトタイルに属すると判断してもよい。
　次に、上記処理により生成されたビットストリームを復号する三次元データ復号装置における処理を説明する。図１２８は、本実施の形態に係る三次元データ復号処理のフローチャートである。なお、図１２８に示す処理は、ビットストリームに含まれる全てのスライスデータを復号する場合の処理である。
　まず、三次元データ符号化装置は、ビットストリーム内にタイルメタデータが存在するか否かを判定する（Ｓ９３１１）。なお、三次元データ復号装置は、この判定を、タイルメタデータを受信したか否かで判定してもよいし、タイルメタデータが送信されたか否かを示すフラグがＳＰＳ又はＧＰＳに格納されている場合は、当該フラグを解析して判定してもよい。
　三次元データ復号装置は、ビットストリーム内にタイルメタデータが存在する場合（Ｓ９３１１でＹｅｓ）、タイルが２以上存在すると判定する（Ｓ９３１２）。また、三次元データ復号装置は、デフォルトタイル以外のタイルが存在すると判定する。
　次に、三次元データ復号装置は、タイルメタデータを解析することで、タイル数と各タイルのバウンディングボックス情報とを取得する（Ｓ９３１３）。なお、三次元データ復号装置は、タイル数＝０を示す情報がタイルメタデータに含まれている場合は、規格不整合としてタイルメタデータの解析を行わなくてもよいし、エラー通知等を行ってもよい。
　次に、三次元データ復号装置は、タイルのバウンディングボックス情報を用いて、各タイルのタイルインデックス（０～（タイル数－１））を特定する（Ｓ９３１４）。
　次に、三次元データ復号装置は、ｔｉｌｅＩｄｘ＝０～（タイル数－１）のスライスデータを取得する（Ｓ９３１５）。また、三次元データ復号装置は、取得したスライスデータを復号する。
　一方、三次元データ復号装置は、ビットストリーム内にタイルメタデータが存在しない場合（Ｓ９３１１でＮｏ）、タイル数は１であり、当該タイルがデフォルトタイルであると判定する（Ｓ９３１６）。次に、三次元データ復号装置は、ｔｉｌｅＩｄｘ＝０のスライスデータをデフォルトタイルに属するスライスデータであると判定し、当該スライスデータを取得する（Ｓ９３１７）。また、三次元データ復号装置は、取得したスライスデータを復号する。
　次に、ビットストリームに含まれるデータのうち所望の対象データを復号するランダムアクセス処理を行う場合の動作を説明する。図１２９は、このランダムアクセス処理のフローチャートである。
　まず、三次元データ復号装置は、ビットストリーム内にタイルメタデータが存在するか否かを判定する（Ｓ９３２１）。なお、この判定の詳細は例えばＳ９３１１と同様である。
　三次元データ復号装置は、ビットストリーム内にタイルメタデータが存在する場合（Ｓ９３２１でＹｅｓ）、タイルが２以上存在すると判定する（Ｓ９３２２）。また、三次元データ復号装置は、デフォルトタイル以外のタイルが存在すると判定する。
　次に、三次元データ復号装置は、タイルメタデータを解析し、複数のタイルのバウンディングボックス情報のリストであるタイルリストを作成する（Ｓ９３２３）。具体的には、タイルリストは、タイル毎のタイルインデックスとバウンディングボックス情報とを示す。
　一方、三次元データ復号装置は、ビットストリーム内にタイルメタデータが存在しない場合（Ｓ９３２１でＮｏ）、タイル数は１であり、当該タイルがデフォルトタイルであると判定する（Ｓ９３２４）。次に、三次元データ復号装置は、デフォルトタイルの情報を用いてタイルリストを作成する（Ｓ９３２５）。このタイルリストは、デフォルトタイルのタイルインデックス（値０）と、デフォルトタイルのバウンディングボックス情報とを示す。
　ステップＳ９３２３又はＳ９３２５の後、三次元データ復号装置は、ランダムアクセスしたい領域である対象領域の情報を取得する（Ｓ９３２６）。次に、三次元データ復号装置は、対象領域と、タイルリストに含まれるバウンディングボックス情報と照合し、対象領域と重複するタイルのタイルインデックスを特定する（Ｓ９３２７）。
　次に、三次元データ復号装置は、各スライスヘッダを解析し、ステップＳ９３２７で特定したランダムアクセス対象のタイルインデックスを持つスライスデータを選択し、選択したスライスデータを復号する（Ｓ９３２８）。
　以下、図１２４に示すようにタイルが重複する場合について説明する。スライスヘッダには、スライスが属するタイルのタイルインデックスを示す領域が１つしかなく、複数のタイルインデックスを示すことができない。つまり、タイルが重複する場合、スライスヘッダには、スライスが属するタイルのうち、いずれか一方のタイルのタイルインデックスしか示すことができない。
　これを回避するために、以下の手法を用いることができる。図１３０は、タイルインデックスの付加方法を示す図である。図１３０に示すように、タイルが重複している場合には、スライスヘッダに複数のタイルインデックスが含まれてもよい。また、タイルメタデータは、重複するタイルの数と、各タイルのタイルインデックスを示してもよい。
　図１３１は、タイルインデックスの付加方法の別の方法を示す図である。図１３１に示すように、タイルが重複する場合、スライスヘッダは、スライスが属する複数のタイルのうち、いずれか一つのタイルインデックスを示してもよい。その場合、三次元データ復号装置は、ランダムアクセス時に、デフォルトタイルの情報及びタイルリストから、重複しているタイルを判定する。また、三次元データ復号装置は、重複している２つのタイルの一方と、ランダムアクセスの対象領域が重複する場合には、対象領域がもう一方のタイルと重複する可能性があると判断し、両方のタイルに属するスライスデータを取得する。
　つまり、図１３１において、三次元データ復号装置は、ランダムアクセスの対象領域が実際にはタイルＢとしか重複しない場合であっても、タイルＡがタイルＢと重複しているため、タイルＡに属するスライスデータとタイルＢに属するスライスデータとを取得する。
　また、タイルの重複について、一部重複することは許容するが、完全に重複するケース、及び、一方がもう一方を完全に含むようなタイルの設定を禁止してもよい。
　以上のように、本実施の形態に係る三次元データ符号化装置は、図１３２に示す処理を行う。まず、三次元データ符号化装置は、点群データに含まれる複数の三次元点を１又は複数の第１の分割データ単位（例えばタイル）に分割し（Ｓ９３３１）、１又は複数の第１の分割データ単位を符号化することでビットストリームを生成する（Ｓ９３３２）。三次元データ符号化装置は、１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には（Ｓ９３３３でＹｅｓ）、１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータ（例えばタイルメタデータ）をビットストリームに付加し（Ｓ９３３４）、１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には（Ｓ９３３３でＮｏ）、第１のメタデータをビットストリームに付加しない（Ｓ９３３５）。
　これによれば、三次元データ符号化装置は、第１の分割データ単位の数が１の場合に第１のメタデータをビットストリームに付加しないのでビットストリームのデータ量を削減できる。
　例えば、第１のメタデータは、各第１の分割データ単位の空間領域（例えばバウンディングボックス）を示す情報を含む。例えば、第１のメタデータは、１又は複数の第１の分割データ単位の数を示す情報を含む。例えば、第１の分割データ単位の空間領域を示す情報によって示される空間は、タイルである。
　例えば、三次元データ符号化装置は、１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、ビットストリームに含まれる各第２の分割データ単位（例えばスライス）のヘッダ（例えばスライスヘッダ）に当該第２の分割データ単位が属する第１の分割データ単位の識別子（例えばタイルインデックス）を付加し、１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、各第２の分割データ単位のヘッダに識別子として予め定められた値（例えば０）を示す識別子を付加する。
　例えば、三次元データ符号化装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　また、本実施の形態に係る三次元データ復号装置は、図１３３に示す処理を行う。まず、三次元データ復号装置は、点群データに含まれる複数の三次元点が分割された１又は複数の第１の分割データ単位（例えばタイル）が符号化されることで生成されたビットストリームに、１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータ（例えばタイルメタデータ）が付加されているか否かを判定する（Ｓ９３４１）。三次元データ復号装置は、ビットストリームに第１のメタデータが付加されている場合（Ｓ９３４１でＹｅｓ）、第１のメタデータを用いてビットストリームから１又は複数の第１の分割データ単位のうちの少なくとも一つの第１の分割データ単位を復号する（Ｓ９３４２）。三次元データ復号装置は、ビットストリームに第１のメタデータが付加されていない場合（Ｓ９３４１でＮｏ）、１又は複数の第１の分割データ単位の数が１であると判定し、当該１つの第１の分割データ単位の第１のメタデータとして予め定められた設定を用いて、ビットストリームから当該第１の分割データ単位を復号する（Ｓ９３４３）。
　これによれば、三次元データ復号装置は、データ量が削減されたビットストリームを適切に復号できる。
　例えば、第１のメタデータは、各第１の分割データ単位の空間領域（例えばバウンディングボックス）を示す情報を含む。例えば、第１のメタデータは、１又は複数の第１の分割データ単位の数を示す情報を含む。例えば、第１の分割データ単位の空間領域を示す情報によって示される空間は、タイルである。
　例えば、１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、ビットストリームに含まれる各第２の分割データ単位（例えばスライス）のヘッダ（例えばスライスヘッダ）に当該第２の分割データ単位が属する第１の分割データ単位の識別子（例えば第１の分割データ単位インデックス）が付加され、１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、各第２の分割データ単位のヘッダに識別子として予め定められた値（例えば０）を示す識別子が付加されている。
　例えば、第１のメタデータは、各第１の分割データ単位の空間領域を示し、ビットストリームに含まれる各第２の分割データ単位のヘッダに当該第２の分割データ単位が属する第１の分割データ単位の識別子が付加されている。三次元データ復号装置は、アクセス対象の領域の情報を取得し（例えば図１２９のＳ９３２６）、第１のメタデータを用いて、アクセス対象の領域と重複する第１の分割データ単位を特定し（Ｓ９３２７）、特定した第１の分割データ単位の識別子が付加されている第２の分割データ単位を復号する（Ｓ９３２８）。
　例えば、三次元データ復号装置は、プロセッサと、メモリとを備え、プロセッサは、メモリを用いて、上記の処理を行う。
　以上、本開示の実施の形態に係る三次元データ符号化装置及び三次元データ復号装置等について説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。
　また、上記実施の形態に係る三次元データ符号化装置及び三次元データ復号装置等に含まれる各処理部は典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。
　また、集積回路化はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、又はＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
　また、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
　また、本開示は、三次元データ符号化装置及び三次元データ復号装置等により実行される三次元データ符号化方法又は三次元データ復号方法等として実現されてもよい。
　また、ブロック図における機能ブロックの分割は一例であり、複数の機能ブロックを一つの機能ブロックとして実現したり、一つの機能ブロックを複数に分割したり、一部の機能を他の機能ブロックに移してもよい。また、類似する機能を有する複数の機能ブロックの機能を単一のハードウェア又はソフトウェアが並列又は時分割に処理してもよい。
　また、フローチャートにおける各ステップが実行される順序は、本開示を具体的に説明するために例示するためのものであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記ステップの一部が、他のステップと同時（並列）に実行されてもよい。
　以上、一つまたは複数の態様に係る三次元データ符号化装置及び三次元データ復号装置等について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
　本開示は、三次元データ符号化装置及び三次元データ復号装置に適用できる。
　４５０１　入力部
　４５０２　ローカライズ部
　４５０３　メモリ管理部
　４５０４　復号部
　４５０５　メモリ
　４５０６　表示部
　４５１０　三次元データ符号化装置
　４５１１、４５２２　８分木生成部
　４５１２　タイル分割部
　４５１３　エントロピー符号化部
　４５１４　ビットストリーム生成部
　４５１５、４５２１　ＳＥＩ処理部
　４５２０　三次元データ復号装置
　４５２３　ビットストリーム分割部
　４５２４　エントロピー復号部
　４５２５　三次元点結合部
　４６０１　三次元データ符号化システム
　４６０２　三次元データ復号システム
　４６０３　センサ端末
　４６０４　外部接続部
　４６１１　点群データ生成システム
　４６１２　提示部
　４６１３　符号化部
　４６１４　多重化部
　４６１５　入出力部
　４６１６　制御部
　４６１７　センサ情報取得部
　４６１８　点群データ生成部
　４６２１　センサ情報取得部
　４６２２　入出力部
　４６２３　逆多重化部
　４６２４　復号部
　４６２５　提示部
　４６２６　ユーザインタフェース
　４６２７　制御部
　４６３０　第１の符号化部
　４６３１　位置情報符号化部
　４６３２　属性情報符号化部
　４６３３　付加情報符号化部
　４６３４　多重化部
　４６４０　第１の復号部
　４６４１　逆多重化部
　４６４２　位置情報復号部
　４６４３　属性情報復号部
　４６４４　付加情報復号部
　４６５０　第２の符号化部
　４６５１　付加情報生成部
　４６５２　位置画像生成部
　４６５３　属性画像生成部
　４６５４　映像符号化部
　４６５５　付加情報符号化部
　４６５６　多重化部
　４６６０　第２の復号部
　４６６１　逆多重化部
　４６６２　映像復号部
　４６６３　付加情報復号部
　４６６４　位置情報生成部
　４６６５　属性情報生成部
　４６７０　符号化部
　４６７１　多重化部
　４６８０　復号部
　４６８１　逆多重化部
　４７１０　第１の多重化部
　４７１１　ファイル変換部
　４７２０　第１の逆多重化部
　４７２１　ファイル逆変換部
　４７３０　第２の多重化部
　４７３１　ファイル変換部
　４７４０　第２の逆多重化部
　４７４１　ファイル逆変換部
　４７５０　第３の多重化部
　４７５１　ファイル変換部
　４７６０　第３の逆多重化部
　４７６１　ファイル逆変換部
　４８０１　符号化部
　４８０２　多重化部
　５０１０　第１の符号化部
　５０１１　分割部
　５０１２　位置情報符号化部
　５０１３　属性情報符号化部
　５０１４　付加情報符号化部
　５０１５　多重化部
　５０２０　第１の復号部
　５０２１　逆多重化部
　５０２２　位置情報復号部
　５０２３　属性情報復号部
　５０２４　付加情報復号部
　５０２５　結合部
　５０３１　タイル分割部
　５０３２　位置情報スライス分割部
　５０３３　属性情報スライス分割部
　５０４１　位置情報スライス結合部
　５０４２　属性情報スライス結合部
　５０４３　タイル結合部
　５０５１　タイル分割部
　５０５２　符号化部
　５０５３　復号部
　５０５４　タイル結合部

Claims (13)

  1. 　点群データに含まれる複数の三次元点を１又は複数の第１の分割データ単位に分割し、
    　前記１又は複数の第１の分割データ単位を符号化することでビットストリームを生成し、
    　前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、前記１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータを前記ビットストリームに付加し、
    　前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、前記第１のメタデータを前記ビットストリームに付加しない
    　三次元データ符号化方法。
  2. 　前記第１のメタデータは、各第１の分割データ単位の空間領域を示す情報を含む
    　請求項１記載の三次元データ符号化方法。
  3. 　前記第１のメタデータは、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数を示す情報を含む
    　請求項１記載の三次元データ符号化方法。
  4. 　前記第１の分割データ単位の空間領域を示す情報によって示される空間は、タイルである
    　請求項２記載の三次元データ符号化方法。
  5. 　前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、前記ビットストリームに含まれる各第２の分割データ単位のヘッダに当該第２の分割データ単位が属する第１の分割データ単位の識別子を付加し、
    　前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、前記各第２の分割データ単位のヘッダに前記識別子として予め定められた値を示す識別子を付加する、
    　請求項１～４のいずれか１項に記載に三次元データ符号化方法。
  6. 　点群データに含まれる複数の三次元点が分割された１又は複数の第１の分割データ単位が符号化されることで生成されたビットストリームに、前記１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータが付加されているか否かを判定し、
    　前記ビットストリームに前記第１のメタデータが付加されている場合、前記第１のメタデータを用いて前記ビットストリームから前記１又は複数の第１の分割データ単位のうちの少なくとも一つの第１の分割データ単位を復号し、
    　前記ビットストリームに前記第１のメタデータが付加されていない場合、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１であると判定し、当該１つの第１の分割データ単位の第１のメタデータとして予め定められた設定を用いて、前記ビットストリームから当該第１の分割データ単位を復号する
    　三次元データ復号方法。
  7. 　前記第１のメタデータは、各第１の分割データ単位の空間領域を示す情報を含む
    　請求項６記載の三次元データ復号方法。
  8. 　前記第１のメタデータは、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数を示す情報を含む
    　請求項６記載の三次元データ復号方法。
  9. 　前記第１の分割データ単位の空間領域を示す情報によって示される空間は、タイルである
    　請求項７記載の三次元データ復号方法。
  10. 　前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、前記ビットストリームに含まれる各第２の分割データ単位のヘッダに当該第２の分割データ単位が属する第１の分割データ単位の識別子が付加され、
    　前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、前記各第２の分割データ単位のヘッダに前記識別子として予め定められた値を示す識別子が付加されている、
    　請求項６～９のいずれか１項に記載に三次元データ復号方法。
  11. 　前記第１のメタデータは、各第１の分割データ単位の空間領域を示し、
    　前記ビットストリームに含まれる各第２の分割データ単位のヘッダに当該第２のデータ単位が属する第１の分割データ単位の識別子が付加されており、
    　前記三次元データ復号方法は、
    　アクセス対象の領域の情報を取得し、
    　前記第１のメタデータを用いて、前記アクセス対象の領域と重複する第１の分割データ単位を特定し、
    　特定した第１の分割データ単位の前記識別子が付加されている第２の分割データ単位を復号する
    　請求項６記載の三次元データ復号方法。
  12. 　プロセッサと、
    　メモリとを備え、
    　前記プロセッサは、前記メモリを用いて、
    　点群データに含まれる複数の三次元点を１又は複数の第１の分割データ単位に分割し、
    　前記１又は複数の第１の分割データ単位を符号化することでビットストリームを生成し、
    　前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が２以上の場合には、前記１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータを前記ビットストリームに付加し、
    　前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１の場合には、前記第１のメタデータを前記ビットストリームに付加しない
    　三次元データ符号化装置。
  13. 　プロセッサと、
    　メモリとを備え、
    　前記プロセッサは、前記メモリを用いて、
    　点群データに含まれる複数の三次元点が分割された１又は複数の第１の分割データ単位が符号化されることで生成されたビットストリームに、前記１又は複数の第１の分割データ単位に関する第１のメタデータが付加されているか否かを判定し、
    　前記ビットストリームに前記第１のメタデータが付加されている場合、前記第１のメタデータを用いて前記ビットストリームから前記１又は複数の第１の分割データ単位のうちの少なくとも一つの第１の分割データ単位を復号し、
    　前記ビットストリームに前記第１のメタデータが付加されていない場合、前記１又は複数の第１の分割データ単位の数が１であると判定し、当該１つの第１の分割データ単位の第１のメタデータとして予め定められた設定を用いて、前記ビットストリームから当該第１の分割データ単位を復号する
    　三次元データ復号装置。
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