动态3D点云压缩帧间编码模式快速确定方法及系统技术方案

动态3D点云压缩帧间编码模式快速确定方法及系统，涉及点云压缩技术领域。本发明专利技术是通过判断几何图帧/纹理图帧是否满足第一、第二预设条件来预测最佳模式是否为SKIP/Merge模式，并通过判断几何图帧/纹理图帧是否满足第三、第四预设条件来预测最佳模式是否为Inter_2N

【技术实现步骤摘要】
动态3D点云压缩帧间编码模式快速确定方法及系统


[0001]本专利技术涉及点云压缩
，尤其指一种动态3D点云压缩帧间编码模式快速确定方法及系统。

技术介绍

[0002]随着视觉捕捉技术的最新发展，三维世界场景的捕捉和数字化技术逐渐开朗，其中点云就是主要的3D数据表示形式之一，除提供空间坐标外，点云还能提供与3D世界中的点相关的属性(如颜色或反射率)。原始格式的点云需要大量的存储内存或传输带宽。如用于娱乐的经典动态点云通常每帧包含大约100万个点，不压缩的话，每秒30帧的总带宽为3.6Gbps。此外，高分辨率点云捕获技术的出现反之对点云的大小提出了更高的要求。为了使点云技术得到推广并用于实际生产中，压缩技术是亟待发展的。
[0003]为了有效的压缩动态3D点云，MPEG(Moving Picture Experts Group)正制定采用视频压缩的方法(High Efficiency Video Coding，HEVC)用于动态3D点云压缩，即基于视频的点云压缩V
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PCC(Video
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.动态3D点云压缩帧间编码模式快速确定方法，其特征在于：目标编码CU在Merge模式率失真代价计算后，对目标编码CU进行如下判断：若目标编码CU为几何图CU，则对目标编码CU执行第一预测失真变换，并判断是否满足第一预设条件，是则跳过后续帧间预测模式的计算；当目标编码CU不满足第一预设条件时，在帧间Inter 2N
×
2N模式的计算结束后，对目标编码CU执行第三预测失真变换，并判断是否满足第三预设条件，是则跳过后续帧间模式的计算；若目标编码CU为纹理图CU，则对目标编码CU执行第二预测失真变换，并判断是否满足第二预设条件，是则跳过后续帧间模式的计算；当目标编码CU不满足第二预设条件时，在帧间Inter 2N
×
2N模式的计算结束后，对目标编码CU执行第四预测失真变换，并判断是否满足第四预设条件，是则跳过后续帧间模式的计算。2.根据权利要求1所述的动态3D点云压缩帧间编码模式快速确定方法，其特征在于：在动态3D点云压缩帧内压缩编码配置中，在Merge模式计算率失真代价后，判断当前动态3D点云压缩编码帧是否不属于占位图帧且是否不属于I帧；若二者都是，则顺序提取需要压缩编码的CU
w
×
h
，获取所述目标编码CU
w
×
h
的色度分量判断几何图与纹理图；获取目标编码CU
w
×
h
亮度分量的预测失真Err
w
×
h
(i,j)；若当前编码CU
w
×
h
是几何图帧，则对预测失真Err
w
×
h
(i,j)执行第一预测失真变换，得到Tra1
w
×
h
(i,j)；其中，其中，式中，w和h分别为所述目标编码CU
w
×
h
的宽度和高度，Ori
w
×
h
(i,j)为所述目标编码CU
w
×
h
的原始亮度值，Pre
w
×
h
(i,j)为所述目标编码CU
w
×
h
经过帧间预测模式计算后得到的预测亮度值，i和j分别为所述目标编码CU
w
×
h
的像素点横坐标和纵坐标，QP为当前压缩编码帧的量化参数；对当前CU
w
×
h
区域横向、纵向分别进行二等分，横向获得两个子矩阵，纵向获得两个子矩阵，求取四个子块中对应的最大Tra1
w
×
h
(i,j)方差值，获得maxVar
B
；对当前CU
w
×
h
区域横向、纵向分别进行四等分，横向获得四个子矩阵，纵向获得四个子矩阵，求取八个子块中对应的最大Tra1
w
×
h
(i,j)方差值，获得maxVar
Q
；则判断所述目标编码CU
w
×
h
是否满足第一预设条件；若不满足，则在Inter 2N
×
2N预测模式后，获取目标编码CU
w
×
h
的预测失真Err
w
×
h
(i,j)，对其执行第三预测失真变换，得到Tra3
w
×
h
(i,j)；其中，其中，
式中，w和h分别为所述目标编码CU
w
×
h
的宽度和高度，Ori
w
×
h
(i,j)为所述目标编码CU的原始亮度值，Pre
w
×
h
(i,j)为所述目标编码CU
w
×
h
经过帧间预测模式计算后得到的预测亮度值，i和j分别为所述目标编码CU
w
×
h
的像素点横坐标和纵坐标，QP为当前压缩编码帧的量化参数；对当前CU
w
×
h
区域横向、纵向分别进行二等分，横向获得两个子矩阵，纵向获得两个子矩阵，求取四个子块中对应的最大Tra3
w
×
h
(i,j)方差值，获得maxVar
B
；对当前CU
w
×
h
区域横向、纵向分别进行四等分，横向获得四个子矩阵，纵向获得四个子矩阵，求取八个子块中对应的最大Tra3
w
×
h
(i,j)方差值，获得maxVar
Q
；判断所述目标编码CU
w
×
h
是否满足第三预设条件；若是，则跳过剩余帧间预测模式的计算；若当前编码CU
w
×
h
是纹理图帧，则对其执行第二预测失真变换，得到Tra2
w
×
h
(i,j)；其中，其中，式中，w和h分别为所述目标编码CU
w
×
h
的宽度和高度，Ori
w
×
h
(i,j)为所述目标编码CU
w
×
h
的原始亮度值，Pre
w
×
h
(i,j)为所述目标编码CU
w
×
h
经过帧间预测模式计算后得到的预测亮度值，i和j分别为所述目标编码CU
w
×
h
的像素点横坐标和纵坐标，QP为当前压缩编码帧的量化参数；对当前CU
w
×
h
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李跃，黄俊，刘杰，万亚平，王超峰，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：