点云处理方法、装置、存储介质及电子设备与流程

本技术属于计算机，尤其涉及一种点云处理方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术：

1、点云是采用测量仪器对物体表面进行数据采集所得到的点集合。点云在自动驾驶、高精度地图及虚拟现实等方面应用广泛，但由于点云往往是由数万个点到数亿个三维点组成，对数据存储、处理及传输显示都带来了严峻的挑战，对于目前的存储资源和传输带宽都难以承受，因此对点云进编码压缩得到点云码流，通过点云码流代替点云进行存储或传输是必不可少的。

2、目前比较常见的点云编码压缩方法包括基于几何模型的点云压缩(geometry-based point cloud compression，gpcc)，一般通过序列头对逐帧变化的参数进行解码指示，序列头中需要定义每个点云帧对应的指示信息，每一个点云帧解码时均需要去解析序列头获取到对应的指示信息，解码效率较低。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种点云处理方法、装置、存储介质及电子设备，能提高解码效率。

2、第一方面，本技术提供了一种点云处理方法，包括获取点云码流的解码指示信息，所述解码指示信息包括第一指示参数和第二指示参数中至少一种，所述第一指示参数设置于点云序列的序列级别的参数信息中，所述第二指示参数设置于所述点云序列的帧级别或片级别的参数信息中，所述第一指示参数用于进行序列级别的解码指示，所述第二指示参数用于进行帧级别或片级别的解码指示；根据所述第一指示参数或所述第二指示参数对所述点云码流进行解码。

3、在一些实施例中，所述序列级别的参数信息包括序列头，所述序列头还包括第三指示参数，所述根据所述第一指示参数或所述第二指示参数对所述点云码流进行解码，包括：在所述第三指示参数的取值为第一预设数值的情况下，根据所述第一指示参数对所述点云序列的每个所述点云帧进行解码；在所述第三指示参数的取值为第二预设数值的情况下，根据各个所述点云帧的所述第二指示参数对各个所述点云帧进行解码，所述第一预设数值和所述第二预设数值不同。

4、在一些实施例中，所述第一指示参数和所述第二指示参数均包括包围盒原点坐标字段、所述包围盒尺寸字段、和量化参数字段中至少一种。

5、在一些实施例中，所述第一指示参数根据所述点云序列的各个点云帧的所述第二指示参数确定；或者，所述第一指示参数为预设值。

6、在一些实施例中，所述解码指示信息还包括第四指示参数，所述第四指示参数用于指示所述点云序列的各个点云帧的分组方式，所述方法还包括：根据所述第四指示参数确定各个所述点云帧的解码方式，所述解码方式包括直接预测方法和预测变换方法中至少一种。

7、在一些实施例中，所述分组方式包括以下方式中至少一种：根据预设分组阈值，将各个分组中的点分为多个子分组，在分组时，前一个所述子分组的点的数量达到所述预设分组阈值后，进行后一个所述子分组的分组；在进行分组的当前点为重复点的情况下，使用所述当前点补齐当前子分组，直至所述当前子分组的点的数量达到所述预设分组阈值后，将剩余的所述重复点各自分为一个所述子分组；其中，所述重复点为与所在所述分组中的任一个点或者前n个点中的任一个点相同的点，所述n为正整数；在进行分组的当前点为重复点的情况下，使用当前点补齐当前子分组，直至所述当前子分组的点的数量达到所述预设分组阈值后，停止对剩余重复点继续进行分组；在进行分组的当前点为重复点的情况下，确定当前子分组已分组完成，并按所述预设分组阈值，对剩余的点继续进行分组；在进行分组的当前点为重复点的情况下，确定当前子分组已分组完成，并将剩余的所述重复点各自分为一个所述子分组；在进行分组的当前点为重复点的情况下，确定当前子分组已分组完成，并停止对剩余重复点继续进行分组。

8、在一些实施例中，所述根据所述第四指示参数确定各个所述点云帧的解码方式，包括：在待解码的所述当前子分组包含重复点的情况下，根据所述第四指示参数确定所述当前子分组的解码方式。

9、在一些实施例中，所述点云处理方法还包括根据所述点云帧的量化参数的相关参数或者各个所述子分组中的点的最大数量确定是否进行动态分组；若是，则根据连续的前m个所述子分组中的点的数量平均值，调整当前右移位数，所述m为正整数；根据调整后的所述当前右移位数，确定进行分组的点对应的编码的目标位数；根据所述目标位数内的数值重新进行分组。

10、在一些实施例中，所述点云处理方法还包括在当前待解码点为重复点的情况下，确定所述当前待解码点的各个属性类型的预测值分别为所述当前待解码点的前一个点的各个属性类型的重建值，且确定所述当前待解码点的属性类型的当前残差值为非负数或非正数。

11、在一些实施例中，所述属性类型包括颜色属性，所述确定所述当前待解码点的各个属性类型的预测值分别为所述当前待解码点的前一个点的各个属性类型的重建值，包括：在当前待解码点为重复点的情况下，确定所述当前待解码点的颜色属性的第k分量的预测值为所述当前待解码点的前一个点的第k分量的重建值，且确定所述当前待解码点的颜色属性的当前残差值的第k分量为非负数或非正数，所述k为1至3的任一整数；或者在当前待解码点为重复点的情况下，确定所述当前待解码点的颜色属性的各个分量的预测值分别为所述当前待解码点的前一个点的各个分量的重建值，且确定所述当前待解码点的颜色属性的当前残差值的各个分量为非负数或非正数。

12、在一些实施例中，所述颜色属性通过rgb编码格式或yuv编码格式表示，rgb编码格式包括r、g、b三个分量，或者，所述yuv编码格式包括y、u、v三个分量，所述第k分量为r、g、b三个分量中的任一个，或者y、u、v三个分量中的任一个。

13、在一些实施例中，所述点云处理方法还包括在所述当前待解码点为重复点的情况下，确定所述当前待解码点的反射率属性的预测值为所述当前待解码点的前一个点的反射率属性的重建值，且确定所述当前待解码点的反射率属性的当前残差值的符号位为非负数或非正数。

14、在一些实施例中，所述序列级别的参数信息包括序列头，所述解码指示信息还包括第五指示参数，所述第五指示参数设置于所述序列头，所述第五指示参数的取值包括多个预设值中的任一个，所述第五指示参数的取值为不同所述预设值的情况下，对应的解码帧率不同。

15、在一些实施例中，所述解码指示信息还包括设置于点云帧的属性头，所述属性头包括属性量化参数字段，所述属性量化参数字段用于控制点云的属性量化参数，所述属性量化参数用于对所述点云帧进行关于属性量化的属性解码指示。

16、在一些实施例中，所述属性头包括多个属性类型，每个所述属性类型均存在所述属性量化参数字段，目标属性类型下的所述属性量化参数字段用于控制点云在所述目标属性类型下的属性量化参数，所述目标属性类型下的属性量化参数用于对所述点云帧进行关于所述目标属性类型下属性量化的属性解码指示，所述目标属性类型为多个所述属性类型中的任一者。

17、在一些实施例中，所述点云序列包括点云帧，所述点云帧包括点云片，所述点云片包括属性片头，所述解码指示信息还包括设置在所述属性片头的属性量化参数字段。

18、在一些实施例中，当所述属性量化参数字段的属性类型为反射率属性时，所述属性量化参数字段包括反射率属性量化参数和反射率属性量化参数偏移量中至少一种；当所述属性量化参数字段的属性类型为颜色属性时，所述属性量化参数字段包括以下任一种：颜色属性量化参数、各个颜色分量的属性量化参数偏移量。

19、在一些实施例中，所述解码指示信息包括设置于所述点云序列的循环语句，所述点云序列包括点云帧，所述点云帧包括点云片，所述点云片包括属性片，所述属性片位于所述循环语句中，所述循环语句通过所述属性片头起始码遍历各个所述属性片。

20、在一些实施例中，所述点云序列包括点云帧，所述点云帧包括点云片，所述点云片包括属性片，所述解码指示信息包括设置于所述属性片的循环语句，所述属性片包括属性片头和属性数据位流；所述属性片头和属性数据位流均位于所述循环语句内，所述循环语句通过所述属性片头起始码遍历各个所述属性片头和属性数据位流，所述属性片头和属性数据位流一一对应；或者，所述属性数据位流位于所述循环语句内，所述循环语句通过所述属性数据起始码遍历各个所述属性数据位流，所述属性片头对应一个或多个所述属性数据位流。

21、第二方面，本技术提供了一种点云处理方法，包括获取点云数据；对所述点云数据进行编码压缩，得到点云码流，所述点云码流的解码指示信息包括第一指示参数和第二指示参数中至少一种，所述第一指示参数设置于点云序列的序列级别的参数信息中，所述第二指示参数设置于所述点云序列的帧级别或片级别的参数信息中，所述第一指示参数用于进行序列级别的解码指示，所述第二指示参数用于进行帧级别或片级别的解码指示，所述点云码流根据所述第一指示参数或所述第二指示参数解码。

22、第三方面，本技术提供了一种点云处理装置，包括第一获取模块和解码模块。所述第一获取模块用于获取点云码流的解码指示信息，所述解码指示信息包括第一指示参数和第二指示参数中至少一种，所述第一指示参数设置于点云序列的序列级别的参数信息中，所述第二指示参数设置于所述点云序列的帧级别或片级别的参数信息中，所述第一指示参数用于进行序列级别的解码指示，所述第二指示参数用于进行帧级别或片级别的解码指示；所述解码模块用于根据所述第一指示参数或所述第二指示参数对所述点云码流进行解码。

23、第四方面，本技术提供了一种点云处理装置，包括第二获取模块和编码压缩模块。所述第二获取模块用于获取点云数据；所述编码压缩模块用于对所述点云数据进行编码压缩，得到点云码流，所述点云码流的解码指示信息包括第一指示参数和第二指示参数中至少一种，所述第一指示参数设置于点云序列的序列级别的参数信息中，所述第二指示参数设置于所述点云序列的帧级别或片级别的参数信息中，所述第一指示参数用于进行序列级别的解码指示，所述第二指示参数用于进行帧级别或片级别的解码指示，所述点云码流根据所述第一指示参数或所述第二指示参数解码。

24、第五方面，本技术提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的点云处理方法。

25、第六方面，本技术提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现上述任一项所述的点云处理方法。

26、本技术实施例提供的点云处理方法、装置、存储介质及电子设备，通过获取点云码流的解码指示信息，并在解码指示信息中定义了序列级别的第一指示参数和帧级别或片级别的第二指示参数，然后根据第一指示参数或第二指示参数进行解码。在根据序列级别的第一指示参数解码时，点云序列的各个点云帧都使用统一的第一指示参数解码进行解码，无需针对每个点云帧解析对应的指示参数来解码，解码效率较高。在根据帧级别或片级别的第二指示参数解码时，根据第二指示参数可实现帧级别或片级别的解码，从而使得每个点云帧或点云片都存在适配的第二指示参数，实现第二指示参数的逐帧变化或逐片变化，相较于每次解析点云帧时，还需要去解析序列头获取到该点云帧对应的指示参数，以进行解码，解码效率较低而言，无需每个点云帧都到序列头去解析对应的指示参数，可快速获取到对应的第二指示参数，解码效率相对较高。