[發明專利]用于基于重復結構探索的三維模型壓縮的方法及裝置

有效

• 申請號: 201280073273.8
• 申請日: 2012-12-29
• 公開（公告）號: CN104303210B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 蔡康穎;江文斐;田疆
• 申請（專利權）人: 湯姆遜許可公司
• 主分類號: G06T9/00
• 分類號: G06T9/00;H04N19/18;H04N19/124
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 呂曉章

相關申請

本申請要求享有于2012年4月19日提交的國際專利申請第PCT/CN2012/074388號的權益，通過引用將其并入本文。

技術領域

本發明涉及用于產生表示3D模型的方法及裝置，以及用于解碼表示3D模型的方法及裝置。

背景技術

在實際的應用中，很多3D模型由大量連通成分組成。如圖1所示，這些多成分3D模型通常包含多種變換的很多重復結構。

已知利用輸入模型中的重復結構的多成分3D模型的高效壓縮算法。以多種位置、取向和縮放因子探索3D模型的重復結構。然后，將3D模型組織成“圖案-實例”表示。圖案用于表示對應的重復結構的代表性的幾何形狀。屬于重復結構的成分被表示為對應圖案的實例，并且可以通過圖案ID和變換信息(例如，反射、平移、旋轉以及相對于圖案的可能的縮放)來表示。可以將實例變換信息組織成例如反射部分、平移部分、旋轉部分以及相對于圖案的可能的縮放部分。可能有3D模型的一些成分不是重復的，其被稱為獨特成分。

K.Cai、W.Jiang和T.Luo共同擁有的標題為“System and method for error controllable repetitive structure discovery based compression”的PCT申請(PCT/CN2012/070877，律師案卷號PA120001)的教導(通過引用被具體地并入本文)公開了一種方法和裝置，用于識別3D模型中的重復結構以減少實例成分中的冗余，從而提高壓縮效率。

發明內容

本原理提供了一種用于產生或解碼表示3D模型的比特流的方法，包含以下步驟：存取用于編碼與3D模型相關聯的圖案的第一量化參數；確定所述圖案的實例的尺度以及所述圖案的尺度，所述實例被表示為所述圖案的變換；響應于所述第一量化參數、所述實例的尺度以及所述圖案的尺度，確定所述實例的變換的旋轉部分的第二量化參數；以及，響應于所述第二量化參數，對所述實例的變換的旋轉部分執行編碼或解碼。本原理還提供了一種用于執行這些步驟的裝置。

本原理還提供了一種計算機可讀取的存儲介質，其上存儲用于根據上述方法產生或解碼比特流的指令。

本原理還提供了一種計算機可讀取的存儲介質，其上存儲根據上述方法產生的比特流。

附圖說明

圖1示出具有大量連通成分和重復成分的示例性的3D模型；

圖2A示出圖示圖案的圖例，圖2B示出圖示對應的實例和重建后的實例的圖例，圖2C示出圖示對應的實例以及具有旋轉參數的重建誤差的實例的圖例；

圖3是圖示根據本原理的實施例對3D模型的圖案和實例進行編碼的示例的流程圖；

圖4是圖示根據本原理的實施例對3D模型的圖案和實例進行解碼的示例的流程圖；

圖5示出根據本原理的3D模型的示例性編碼器；

圖6示出根據本原理的3D模型的示例性解碼器；以及

圖7示出根據本原理的實施例的圖示比特流結構的示例。

具體實施方式

如圖1所示，在3D模型中可能有很多重復結構。為了有效地對3D模型進行編碼，可以將重復結構組織成多個圖案和實例，其中，可以例如使用圖案ID和包含諸如平移、旋轉和縮放這樣的信息的變換矩陣將實例表示為對應的圖案的變換。

在用圖案ID和變換矩陣表示實例時，在壓縮實例時將要壓縮圖案ID和變換矩陣。因此，可以通過圖案ID和解碼后的變換矩陣重建實例，即，可以將實例重建為由圖案ID指示的解碼后的圖案的變換(從解碼后的變換矩陣)。

圖2A和2B例示了2D表示中的示例性成分，其中，成分210和220是圖案，成分230和250(以實線的形式)是要壓縮的原始實例，成分240和260(以虛線的形式)是重建后的實例。具體地，實例230和250可以分別表示為圖案210和220的變換后的(亦即，經旋轉和平移的)版本。在圖2B中，在原始實例和重建實例之間，存在由平移和旋轉量化造成的誤差。出于例示的目的，在圖2C中，提供了只帶有旋轉誤差的實例270和280。