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JP-2026514749-A - 点群圧縮におけるエントロピー継続及び従属フレームエントロピーコーディング

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Abstract

点群データを符号化又は復号する方法が、点群データの前のフレームのコーディング順序における最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを示す、現在のフレームのコーディング順序における第１のスライスのスライスレベルフラグをシグナリング又は解析することと、前のフレームの最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことをフラグが示す条件で、前のフレームの最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定することと、第１のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスを符号化又は復号することとを含む。

Inventors

  • アダルシュ・クリシュナン・ラマスブラモニアン
  • ヘルト・ファン・デル・アウウェラ
  • マルタ・カルツェヴィッツ

Assignees

  • クアルコム，インコーポレイテッド

Dates

Publication Date
20260513
Application Date
20240423
Priority Date
20240422

Claims (20)

  1. 点群データを符号化又は復号する方法であって、 前記点群データの前のフレームのコーディング順序における最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを示す、前記点群データの前記現在のフレームのコーディング順序における前記第１のスライスのスライスレベルフラグをシグナリング又は解析することと、 前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを前記フラグが示す条件で、前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態を決定することと、 前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスを符号化又は復号することと、 を含む方法。
  2. 前記エントロピーコーディング状態を決定することは、前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態を前記現在のフレームの前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態としてコピーすることを含む、請求項１に記載の方法。
  3. １つ又は複数のフレームに関して従属フレームエントロピーコーディングが有効にされていると決定することを更に含み、 前記フラグをシグナリング又は解析することは、１つ又は複数のフレームに関して従属フレームエントロピーコーディングが有効にされている条件で前記フラグをシグナリング又は解析することを含む、 請求項１に記載の方法。
  4. 前記フラグが第１のフラグを備え、従属フレームエントロピーコーディングが有効にされていると決定することは、前記１つ又は複数のフレームに関して従属フレームエントロピーコーディングが有効にされていることを示す前記１つ又は複数のフレームのパラメータセットからの第２のフラグを解析することを含む、請求項３に記載の方法。
  5. 前記フラグが第１のフラグであり、前記方法は、 前記現在のフレームの前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの第２のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを示す、前記現在のフレームのコーディング順序における前記第２のスライスの第２のスライスレベルフラグをシグナリング又は解析すること、 を更に含む、請求項１に記載の方法。
  6. 前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態を決定することは、 前記前のフレームの前記最後のスライスのジオメトリデータのエントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスのジオメトリデータのエントロピーコーディング状態を決定することと、 前記前のフレームの前記最後のスライスの属性データのエントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスの属性データのエントロピーコーディング状態を決定することと、 を含む、請求項１に記載の方法。
  7. 前記前のフレームに関するフレーム識別情報をシグナリング又は解析すること、 を更に含む、請求項１に記載の方法。
  8. ビットストリームから、前記第１のスライスに関する情報を解析することを更に含み、 前記第１のスライスを符号化又は復号することは、前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記第１のスライスに関する前記情報をエントロピー復号することを含む、 請求項１に記載の方法。
  9. 前記第１のスライスを符号化又は復号することは、前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記第１のスライスに関する情報をエントロピー符号化することを含み、前記方法は、 ビットストリームにおいて、前記第１のスライスに関する前記エントロピー符号化された情報をシグナリングすることを更に含む、 請求項１に記載の方法。
  10. 点群データを符号化又は復号するためのデバイスであって、 前記点群データを記憶するように構成される１つ又は複数のメモリと、 前記１つ又は複数のメモリに結合された処理回路と、を備え、 前記処理回路が、 前記点群データの前のフレームのコーディング順序における最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを示す、前記点群データの前記現在のフレームのコーディング順序における前記第１のスライスのスライスレベルフラグをシグナリング又は解析し、 前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを前記フラグが示す条件で、前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態を決定し、 前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスを符号化又は復号する、 ように構成される、デバイス。
  11. 前記エントロピーコーディング状態を決定するために、前記処理回路は、前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態を前記現在のフレームの前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態としてコピーするように構成される、請求項１０に記載のデバイス。
  12. 前記処理回路は、 従属フレームエントロピーコーディングが１つ又は複数のフレームに関して有効にされていると決定するように構成され、 前記フラグをシグナリング又は解析するために、前記処理回路は、１つ又は複数のフレームに関して従属フレームエントロピーコーディングが有効にされている状態で前記フラグをシグナリング又は解析するように構成される、 請求項１０に記載のデバイス。
  13. 前記フラグが第１のフラグを備え、従属フレームエントロピーコーディングが有効にされていると決定するために、前記処理回路は、前記１つ又は複数のフレームに関して従属フレームエントロピーコーディングが有効にされていることを示す前記１つ又は複数のフレームのパラメータセットからの第２のフラグを解析するように構成される、請求項１２に記載のデバイス。
  14. 前記フラグが第１のフラグであり、前記処理回路は、 前記現在のフレームの前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの第２のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを示す、前記現在のフレームのコーディング順序における前記第２のスライスの第２のスライスレベルフラグをシグナリング又は解析する、 ように構成される、請求項１０に記載のデバイス。
  15. 前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態を決定するために、前記処理回路は、 前記前のフレームの前記最後のスライスのジオメトリデータのエントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスのジオメトリデータのエントロピーコーディング状態を決定し、 前記前のフレームの前記最後のスライスの属性データのエントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスの属性データのエントロピーコーディング状態を決定する、 ように構成される、請求項１０に記載のデバイス。
  16. 前記処理回路は、 前記前のフレームに関するフレーム識別情報をシグナリング又は解析する、 ように構成される、請求項１０に記載のデバイス。
  17. 前記処理回路は、 ビットストリームから、前記第１のスライスに関する情報を解析するように構成され、 前記第１のスライスを符号化又は復号するために、前記処理回路は、前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記第１のスライスに関する前記情報をエントロピー復号するように構成される、 請求項１０に記載のデバイス。
  18. 前記第１のスライスを符号化又は復号するために、前記処理回路は、前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記第１のスライスに関する情報をエントロピー符号化するように構成され、前記処理回路は、 ビットストリームにおいて、前記第１のスライスに関する前記エントロピー符号化された情報をシグナリングする、 ように構成される、請求項１０に記載のデバイス。
  19. 命令を記憶しているコンピュータ可読記憶媒体であって、前記命令が、実行されると、１つ又は複数のプロセッサに、 点群データの前のフレームのコーディング順序における最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを示す、前記点群データの前記現在のフレームのコーディング順序における前記第１のスライスのスライスレベルフラグをシグナリング又は解析させ、 前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを前記フラグが示す条件で、前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態を決定させ、 前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態に基づいて前記現在のフレームの前記第１のスライスを符号化又は復号させる、 コンピュータ可読記憶媒体。
  20. 前記１つ又は複数のプロセッサに前記エントロピーコーディング状態を決定させる前記命令は、前記１つ又は複数のプロセッサに、前記前のフレームの前記最後のスライスの前記エントロピーコーディング状態を前記現在のフレームの前記第１のスライスの前記エントロピーコーディング状態としてコピーさせる命令を含む、請求項１９に記載のコンピュータ可読記憶媒体。

Description

この出願は、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０２４年４月２２日に出願された米国特許出願第１８／６４１，８７３号及び２０２３年４月２４日に出願された米国仮出願第６３／４９７，９６５号の優先権を主張する。２０２４年４月２２日に出願された米国特許出願第１８／６４１，８７３号は、２０２３年４月２４日に出願された米国仮出願第６３／４９７，９６５号の利益を主張する。 本開示は、点群符号化及び復号に関する。 点群とは、３次元空間における点の集合である。点は、３次元空間内のオブジェクト上の点に対応し得る。よって、点群は、３次元空間の物理的コンテンツを表すために使用され得る。点群は、多種多様な状況において有用性を有し得る。例えば、点群は、自律走行車両のコンテキストにおいて、道路上のオブジェクトの位置を表すために使用され得る。別の例では、点群は、環境の物理的コンテンツを表すコンテキストにおいて、拡張現実（augmented reality、ＡＲ）又は複合現実（mixed reality、ＭＲ）アプリケーションにおいて仮想オブジェクトを配置する目的で使用され得る。点群圧縮とは、点群を符号化及び復号するプロセスである。点群を符号化することは、点群の記憶及び送信のために必要とされるデータの量を減らし得る。 一般に、この開示は、点群圧縮におけるエントロピー継続及び従属フレームエントロピーコーディングのための技術を記載する。点群エンコーダが、点群エンコーダがシグナリングし点群デコーダが解析する情報を、エントロピー符号化するように構成され得、点群デコーダが、この情報をエントロピー復号するように構成され得る。１つ又は複数の例では、点群エンコーダは、現在のフレームのコーディング順序における第1のスライスに関するエントロピーコーディング状態(例えば、コンテキスト)が前のフレームのコーディング順序における最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて決定されるかどうかを示すスライスレベルフラグを、シグナリングし得、点群デコーダは、このスライスレベルフラグを解析し得る。フラグに基づいて、点群デコーダは、前のフレームの最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定し、第１のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて第１のスライスに関する情報をエントロピー復号し得る。 例示的なスライスレベルフラグを使用することにより、前のフレームの最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスに関するエントロピーコーディング状態の決定を、標準的な互換性を可能にし、かつスライス又はフレームが送信又は受信中に失われる場合の設計上のピットフォールを最小にするように行うことができる。したがって、例示的な技術は、点群エンコーダ及び点群デコーダが現在のフレームの第１のスライスに関するエントロピーコーディング状態を決定できるようにし、その結果、全てのフレームの開始時にエントロピーコーディング状態をリセットすることと比較して、より効率的なエントロピー符号化及び復号がもたらされる。例えば、前のフレームの最後のスライスの符号化又は復号の終わりにおけるエントロピーコーディング状態は、エントロピーコーディング状態をリセットすることと比較して、現在のフレームの第１のスライスに関して、コーディング効率の観点から、より良好な初期エントロピーコーディング状態であり得る。 一例では、本開示は、点群データを符号化又は復号する方法であって、点群データの前のフレームのコーディング順序における最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを示す、点群データの現在のフレームのコーディング順序における第１のスライスのスライスレベルフラグをシグナリング又は解析することと、前のフレームの最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことをフラグが示す条件で、前のフレームの最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定することと、第１のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスを符号化又は復号することとを含む、方法について記載する。 一例では、本開示は、点群データを符号化又は復号するためのデバイスであって、点群データを記憶するように構成される１つ又は複数のメモリと、１つ又は複数のメモリに結合される処理回路とを備え、処理回路が、点群データの前のフレームのコーディング順序における最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを示す、点群データの現在のフレームのコーディング順序における第１のスライスのスライスレベルフラグをシグナリング又は解析し、前のフレームの最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことをフラグが示す条件で、前のフレームの最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定し、第１のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスを符号化又は復号するように構成される、デバイスについて記載する。 一例では、本開示は、命令を記憶しているコンピュータ可読記憶媒体であって、命令が、実行されると、１つ又は複数のプロセッサに、点群データの前のフレームのコーディング順序における最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことを示す、点群データの現在のフレームのコーディング順序における第１のスライスのスライスレベルフラグをシグナリング又は解析させ、前のフレームの最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定すべきことをフラグが示す条件で、前のフレームの最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定させ、第１のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて現在のフレームの第１のスライスを符号化又は復号させる、コンピュータ可読記憶媒体について記載する。 １つ又は複数の例の詳細が、添付の図面及び以下の説明に記載されている。他の特徴、目的、及び利点は、説明、図面、及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。 本開示の技法を実施し得る例示的な符号化及び復号システムを示すブロック図である。例示的なジオメトリベースの点群圧縮（Geometry Point Cloud Compression、Ｇ－ＰＣＣ）エンコーダを示すブロック図である。例示的なＧ－ＰＣＣデコーダを示すブロック図である。図２の例示的なジオメトリ符号化ユニットをより詳細に示すブロック図である。図２の例示的な属性符号化ユニットをより詳細に示すブロック図である。図３の例示的なジオメトリ復号ユニットをより詳細に示すブロック図である。図３の例示的な属性復号ユニットをより詳細に示すブロック図である。ジオメトリコーディングのための例示的な八分木分割を示す概念図である。従属フレームエントロピーコーディングの一例を示すフローチャートである。この開示の１つ又は複数の技法で使用され得る、例示的な距離測定システムを示す概念図である。本開示の１つ又は複数の技法が使用され得る、例示的な車両ベースのシナリオを示す概念図である。本開示の１つ又は複数の技法が使用され得る、例示的なエクステンデッドリアリティシステムを示す概念図である。本開示の１つ又は複数の技法が使用され得る、例示的なモバイルデバイスシステムを示す概念図である。参照フレーム内の点（inter-prediction of a current point、ｉｎｔｅｒＰｒｅｄＰｔ）からの現在点（current point、ｃｕｒＰｏｉｎｔ）のインター予測の一例を示す概念図である。従属フレームエントロピーコーディングを有効にしたフレームの一例を示す概念図である。本開示に記載の一例又は複数の例に係る技術の例を示すフローチャートである。 点群データは、点群を処理するためのデータを含む。点群は、複数の点によって表される。点群エンコーダは、フレーム内に点を配置し、点の点群データを符号化し得る。点群データの例としては、ジオメトリデータ（例えば、点の幾何学的ロケーション）や属性データ（例えば、色、不透明度、反射率など）が挙げられる。点群デコーダが、点群データを受信し、点群データを復号してフレーム及び点群を再構築する。 点群データを符号化及び復号する１つの例示的な方法は、エントロピーコーディング技術を使用することである。エントロピーコーディング技術では、点群エンコーダ及び点群デコーダは、データに関するエントロピーコーディング状態（例えば、コンテキスト又はコンテキスト値）を決定し、エントロピーコーディング状態に基づいてデータをエントロピー符号化又は復号する。一般に、エントロピーコーディング状態は、点群エンコーダ又はデコーダが前のデータを符号化又は復号した方式と、点群エンコーダ又はデコーダが現在のデータを符号化又は復号するようになっている方式との間に相関があり得るため、前に符号化又は復号されたデータ（例えば、前の点を符号化又は復号するために使用される情報）に基づく。 幾つかの例では、フレームが１つ又は複数のスライスに分割される。１つ又は複数のスライスを符号化又は復号するために、点群エンコーダ及び点群デコーダは、スライスに関するエントロピーコーディング状態を決定（例えば、初期エントロピーコーディング状態を決定）し得る。点群エンコーダ又は点群デコーダがスライスを符号化又は復号する際、点群エンコーダ又は点群デコーダは、エントロピーコーディング状態を（例えば、最近符号化又は復号された点に基づいて）更新し続け得る。 幾つかの技術では、スライスを符号化又は復号した後、点群エンコーダ及び点群デコーダは、エントロピーコーディング状態をデフォルトのエントロピーコーディング状態にリセットし、デフォルトのエントロピーコーディング状態を初期エントロピーコーディング状態として使用して次のスライスの符号化又は復号を開始する。しかしながら、エントロピーコーディング状態をリセットする際にコーディング非効率が存在する場合がある。例えば、前のスライスのエントロピーコーディング状態は、コーディング順序において、デフォルトのエントロピーコーディング状態よりも良好な初期エントロピーコーディング状態であり得る。 例えば、現在のフレーム内の現在のスライスに関して、エントロピーコーディング状態は、同じ現在のフレーム内の前のスライスのエントロピーコーディング状態に基づき得る。別の例として、例えば、現在のスライスが現在のフレーム内のコーディング順序における第１のスライスである場合など、現在のフレーム内の現在のスライスに関して、エントロピーコーディング状態は、前のフレームのコーディング順序における最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づき得る。 この開示は、点群デコーダが、現在のフレーム内のコーディング順序における第１のスライスに関して、前のフレームのコーディング順序における最後のスライスのエントロピーコーディング状態に基づいて第１のスライスのエントロピーコーディング状態を決定するべきかどうかを示すための例示的な技