基于几何的点云压缩(G-PCC)中颜色属性分量的译码的制作方法

本公开涉及点云编码和解码。

背景技术：

1、点云是三维空间中点的集合。这些点可以对应于三维空间内的对象上的点。因此，点云可用于表示三维空间的物理内容。点云可能在各种各样的情况下都有用处。例如，点云可以在自主驾驶车辆的上下文中用于表示道路上对象的位置。在另一示例中，点云可以用于表示环境的物理内容的上下文中，以便在增强现实(ar)或混合现实(mr)应用中定位虚拟对象。点云压缩是对点云进行编码和解码的过程。对点云进行编码可以减少存储和传输点云所需的数据量。

技术实现思路

1、根据一些技术，为了提高译码效率，g-pcc编码器和解码器可以被配置为从已经译码的相邻点的属性值预测点的属性值(例如，ycbcr)，从编码器到解码器，用信号通知预测属性值与实际属性值之间的差值。针对一些颜色分量(例如，cr)，编码器和解码器可以被配置为基于已经译码的相邻点来确定初始预测值并且另外地基于另一分量(例如，cb)的已经译码的残差值来预测残差值。因此，g-pcc编码器不需要用信号通知属性值的初始预测与实际属性值之间的全部差异，而只需向g-pcc解码器用信号通知实际属性值与初始预测值之间的剩余的差异加上预测的残差值。由于此剩余的残差值通常可以是比完整残差值更小的数字，因此可以使用比完整残差值更少的比特来用信号通知剩余的残差值。与直接用信号通知属性值相比，这种预测值和残差值的使用可以减少用信号通知属性值所需的比特。

2、本公开描述了用于确定预测的残差值的技术。实现本公开的技术的g-pcc编码器和g-pcc解码器能够生成更准确的预测残差值，从而使得剩余的残差值与由现有残差预测技术确定的剩余的残差值相比更小。由于较小的值通常可以使用较少的比特来编码，通过使剩余的残差值较小，本公开的技术可以减少用信号通知属性值所需的比特的总数。

3、根据一个示例，一种用于对编码的点云数据进行解码的设备包括被配置为存储编码的点云数据的存储器和在电路中实现的一个或多个处理器，并且一个或多个处理器被配置为：针对点云中的点，基于第一预测值和第一残差值来确定第一颜色分量的第一属性值；将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；针对点云中的点，接收编码的点云数据中的第二残差值；基于预测的第二残差值和接收的第二残差值来确定最终的第二残差值；并且针对点云中的点，基于第二预测值和最终的第二残差值来确定第二颜色分量的第二属性值。

4、根据另一示例，一种解码编码的点云数据的方法包括：针对点云中的点，基于第一预测值和第一残差值来确定第一颜色分量的第一属性值；将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；针对点云中的点，接收编码的点云数据中的第二残差值；基于预测的第二残差值和接收的第二残差值来确定最终的第二残差值；并且针对点云中的点，基于第二预测值和最终的第二残差值来确定第二颜色分量的第二属性值。

5、根据另一示例，一种用于对点云数据进行编码的设备包括被配置为存储编码的点云数据的存储器和在电路中实现的一个或多个处理器，并且一个或多个处理器被配置为：针对点云中的点，确定第一颜色分量的第一属性值；将第一颜色分量的第一属性值编码为第一预测值和第一残差值；针对点云中的点，确定第二颜色分量的第二属性值；确定第二颜色分量的第二属性值的第二预测值；确定第二颜色分量的第二属性值的第二残差值；将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；以及生成表示第二残差值与预测的第二残差值之间的差的语法元素以包含在点云数据中。

6、根据另一示例，一种对点云数据进行编码的方法包括，针对点云中的点，确定第一颜色分量的第一属性值；将第一颜色分量的第一属性值编码为第一预测值和第一残差值；针对点云中的点，确定第二颜色分量的第二属性值；确定第二颜色分量的第二属性值的第二预测值；确定第二颜色分量的第二属性值的第二残差值；将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；以及生成表示第二残差值与预测的第二残差值之间的差的语法元素以包含在点云数据中。

7、根据另一示例，一种计算机可读存储介质存储指令，该指令在由一个或多个处理器执行时，使一个或多个处理器：针对点云中的点，基于第一预测值和第一残差值来确定第一颜色分量的第一属性值；将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；针对点云中的点，接收编码的点云数据中的第二残差值；基于预测的第二残差值和接收的第二残差值来确定最终的第二残差值；并且针对点云中的点，基于第二预测值和最终的第二残差值来确定第二颜色分量的第二属性值。

8、根据另一示例，一种计算机可读存储介质存储指令，该指令在由一个或多个处理器执行时，使一个或多个处理器：针对点云中的点，确定第一颜色分量的第一属性值；将第一颜色分量的第一属性值编码为第一预测值和第一残差值；针对点云中的点，确定第二颜色分量的第二属性值；确定第二颜色分量的第二属性值的第二预测值；确定第二颜色分量的第二属性值的第二残差值；将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；以及生成表示第二残差值与预测的第二残差值之间的差的语法元素以包含在点云数据中。

9、根据另一示例，一种用于对编码的点云数据进行解码的装置包括针对点云中的点，用于基于第一预测值和第一残差值来确定第一颜色分量的第一属性值的部件；用于将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值的部件，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；针对点云中的点，用于接收编码的点云数据中的第二残差值的部件；用于基于预测的第二残差值和接收的第二残差值来确定最终的第二残差值的部件；以及针对点云中的点，用于基于第二预测值和最终第二残差值来确定第二颜色分量的第二属性值的部件。

10、根据另一示例，一种用于对点云数据进行编码的装置包括针对点云中的点，用于确定第一颜色分量的第一属性值的部件；用于将第一颜色分量的第一属性值编码为第一预测值和第一残差值的部件；针对点云中的点，用于确定第二颜色分量的第二属性值的部件；用于确定第二颜色分量的第二属性值的第二预测值的部件；用于确定第二颜色分量的第二属性值的第二残差值的部件；用于将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值的部件，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；以及用于生成表示第二残差值与预测的第二残差值之间的差的语法元素以包括在点云数据中的部件。

11、根据另一示例，一种计算机程序产品包括在由一个或多个处理器执行时使一个或多个处理器执行以下操作的程序指令：针对点云中的点，基于第一预测值和第一残差值来确定第一颜色分量的第一属性值；将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；针对点云中的点，接收编码的点云数据中的第二残差值；基于预测的第二残差值和接收的第二残差值来确定最终的第二残差值；以及针对点云中的点，基于第二预测值和最终的第二残差值来确定第二颜色分量的第二属性值。

12、根据另一示例，一种计算机程序产品包括在由一个或多个处理器执行时使一个或多个处理器执行以下操作的程序产品：针对点云中的点，确定第一颜色分量的第一属性值；将第一颜色分量的第一属性值编码为第一预测值和第一残差值；针对点云中的点，确定第二颜色分量的第二属性值；确定第二颜色分量的第二属性值的第二预测值；确定第二颜色分量的第二属性值的第二残差值；将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；以及生成表示第二残差值与预测的第二残差值之间的差的语法元素以包含在点云数据中。

13、根据另一示例，一种用于对点云数据进行解码的设备，该设备包括针对点云中的点，用于基于第一预测值和第一残差值来确定第一颜色分量的第一属性值的部件；用于将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值的部件，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；针对点云中的点，用于接收编码的点云数据中的第二残差值的部件；用于基于预测的第二残差值和接收的第二残差值来确定最终的第二残差值的部件；以及用于基于第二预测值和最终第二残差值来确定点云中的点的第二颜色分量的第二属性值的部件。

14、根据另一示例，一种用于对点云数据进行编码的设备，该设备包括用于确定点云中的点的第一颜色分量的第一属性值的部件；用于将第一颜色分量的第一属性值编码为第一预测值和第一残差值的部件；用于确定点云中的点的第二颜色分量的第二属性值的部件；用于确定第二颜色分量的第二属性值的第二预测值的部件；用于确定第二颜色分量的第二属性值的第二残差值的部件；用于将缩放因子应用于第一残差值以确定预测的第二残差值的部件，其中，缩放因子具有非整数值或大于一的绝对值中的一个或两个；以及用于生成表示第二残差值与预测的第二残差值之间的差的语法元素以包含在编码的点云数据中的部件。

15、一个或多个示例的细节在附图和下面的描述中阐述。其他特征、目的和优点将从描述、附图和权利要求中显而易见。