本發(fā)明屬于編解碼領(lǐng)域，具體涉及一種三維網(wǎng)格編解碼方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著三維網(wǎng)格建模與掃描技術(shù)的進步，人們對三維圖形的精度和細節(jié)有了更高的要求，這也導致原始三維網(wǎng)格的數(shù)據(jù)量成倍上升，這對于三維網(wǎng)格的傳輸、存儲和計算機處理提出了重大的挑戰(zhàn)，因此在保證質(zhì)量的同時，高效壓縮三維網(wǎng)格顯得尤為重要。

2、三維網(wǎng)格是由多個不同層級的元素組成，包括頂點、邊、面。頂點是組成三維網(wǎng)格的基本元素，由三維空間中的坐標描述。邊是連接三維網(wǎng)格中兩個頂點的部分。面是由閉合的邊連接而成的多邊形，現(xiàn)如今大部分三維網(wǎng)格中的面多為三角形。三維網(wǎng)格主要包含以下三種信息：1.幾何信息。幾何信息主要包括三維網(wǎng)格中所有頂點在三維空間中的位置坐標；2連接性關(guān)系，也稱作拓撲信息。連接性關(guān)系用于描述三維網(wǎng)格中頂點與面片的連接信息；3.其他可選的屬性信息。屬性信息包括附著于三維網(wǎng)格的其他信息，包括顏色信息、法向量、紋理坐標等。

3、連接性關(guān)系用于描述三維網(wǎng)格中頂點的連接，影響模型的整體形狀與局部細節(jié)，是三維網(wǎng)格的重要組成部分。因此，提出一種新的壓縮算法實現(xiàn)對三維網(wǎng)格連接性關(guān)系的高效壓縮具有重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種三維網(wǎng)格編解碼方法及裝置。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

2、第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種三維網(wǎng)格編碼方法，所述編碼方法包括：

3、對輸入的三維網(wǎng)格進行連接關(guān)系編碼和幾何信息編碼，得到輸出碼流；

4、其中，所述連接關(guān)系編碼包括對所述三維網(wǎng)格中三角形的模式進行編碼；針對滿足條件的預(yù)設(shè)模式，所述連接關(guān)系編碼還包括根據(jù)該預(yù)設(shè)模式對應(yīng)的設(shè)定門限，確定用于指示三角形位置關(guān)系的附加信息并進行編碼；所述幾何信息編碼支持與所述連接關(guān)系編碼并行的編碼方式。

5、第二方面，本發(fā)明實施例提供了一種三維網(wǎng)格編碼裝置，所述編碼裝置包括：

6、編碼模塊，用于對輸入的三維網(wǎng)格進行連接關(guān)系編碼和幾何信息編碼，得到輸出碼流；

7、其中，所述連接關(guān)系編碼包括對所述三維網(wǎng)格中三角形的模式進行編碼；針對滿足條件的預(yù)設(shè)模式，所述連接關(guān)系編碼還包括根據(jù)該預(yù)設(shè)模式對應(yīng)的設(shè)定門限，確定用于指示三角形位置關(guān)系的附加信息并進行編碼；所述幾何信息編碼支持與所述連接關(guān)系編碼并行的編碼方式。

8、第三方面，本發(fā)明實施例提供了一種三維網(wǎng)格解碼方法，所述解碼方法包括：

9、對輸入碼流進行連接關(guān)系解碼、幾何信息解碼，分別得到連接關(guān)系和幾何信息；

10、基于得到的連接關(guān)系和幾何信息重建三維網(wǎng)格；

11、其中，所述連接關(guān)系解碼包括對所述三維網(wǎng)格中三角形的模式進行解碼；針對滿足條件的預(yù)設(shè)模式，所述連接關(guān)系解碼還包括對用于指示三角形位置關(guān)系的附加信息進行解碼，以實現(xiàn)當前三角形的即時縫合；所述幾何信息解碼支持與所述連接關(guān)系解碼并行的解碼方式。

12、第四方面，本發(fā)明實施例提供了一種三維網(wǎng)格解碼裝置，所述解碼裝置包括：

13、解碼模塊，用于對輸入碼流進行連接關(guān)系解碼、幾何信息解碼，分別得到連接關(guān)系和幾何信息；

14、重建模塊，用于基于得到的連接關(guān)系和幾何信息重建三維網(wǎng)格；

15、其中，所述連接關(guān)系解碼包括對所述三維網(wǎng)格中三角形的模式進行解碼；針對滿足條件的預(yù)設(shè)模式，所述連接關(guān)系解碼還包括對用于指示三角形位置關(guān)系的附加信息進行解碼，以實現(xiàn)當前三角形的即時縫合；所述幾何信息解碼支持與所述連接關(guān)系解碼并行的解碼方式。

16、本發(fā)明的有益效果：

17、本發(fā)明實施例所提出的一種三維網(wǎng)格編解碼方案中，在編碼端，連接關(guān)系編碼包括對所述三維網(wǎng)格中三角形的模式進行編碼；針對滿足條件的預(yù)設(shè)模式，所述連接關(guān)系編碼還包括根據(jù)該預(yù)設(shè)模式對應(yīng)的設(shè)定門限，確定用于指示三角形位置關(guān)系的附加信息并進行編碼，所述連接關(guān)系編碼基于上下文信息的熵編碼實現(xiàn)；相應(yīng)的，在解碼端，對輸入碼流進行連接關(guān)系解碼、幾何信息解碼，分別得到連接關(guān)系和幾何信息；基于得到的連接關(guān)系和幾何信息重建三維網(wǎng)格；其中，所述連接關(guān)系解碼包括對所述三維網(wǎng)格中三角形的模式進行解碼；針對滿足條件的預(yù)設(shè)模式，所述連接關(guān)系解碼還包括對用于指示三角形位置關(guān)系的附加信息進行解碼，以實現(xiàn)當前三角形的即時縫合；所述幾何信息解碼支持與所述連接關(guān)系解碼并行的解碼方式。本發(fā)明實施例中，編碼端編碼傳輸用于指示三角形位置關(guān)系的附加信息，能夠提高熵編碼效率，能夠使得解碼端在縫合時利用三角形位置關(guān)系保證縫合的即時性。

18、作為具體示例，本發(fā)明實施例進行連接關(guān)系編碼時，針對s模式的三角形，以及與兩個以上s模式的三角形相連的滿足條件的e、r或l模式三角形，在編碼三角形模式的基礎(chǔ)上，增加了編碼連接信息和縫合角信息作為即時縫合信息；解碼連接關(guān)系時，利用解碼到的即時縫合信息，可以為每個解碼模式的三角形進行網(wǎng)格重建，即將該三角形縫合到已重建網(wǎng)格上；三維網(wǎng)格的頂點幾何信息不需要等待整個網(wǎng)格重建完成就可以進行解碼，可實現(xiàn)連接關(guān)系解碼和頂點幾何信息解碼的并行。

技術(shù)特征：

1.一種三維網(wǎng)格編碼方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維網(wǎng)格編碼方法，其特征在于，對輸入的三維網(wǎng)格進行連接關(guān)系編碼的過程，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維網(wǎng)格編碼方法，其特征在于，若遍歷到的三角形的模式是滿足條件的預(yù)設(shè)模式，根據(jù)該預(yù)設(shè)模式對應(yīng)的設(shè)定門限確定相應(yīng)的附加信息，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維網(wǎng)格編碼方法，其特征在于，對所述附加信息進行編碼，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維網(wǎng)格編碼方法，其特征在于，若遍歷到的三角形的模式是滿足條件的預(yù)設(shè)模式，根據(jù)該預(yù)設(shè)模式對應(yīng)的設(shè)定門限確定相應(yīng)的附加信息，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三維網(wǎng)格編碼方法，其特征在于，對所述附加信息進行編碼，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求4或6所述的三維網(wǎng)格編碼方法，其特征在于，所述輸出碼流包括連接信息碼流和幾何信息碼流；所述連接信息碼流包括已編碼三角形的模式信息、s連接信息、縫合角信息和設(shè)定門限信息；其中，所述設(shè)定門限信息包括已編碼三角形的設(shè)定門限t1和設(shè)定門限t2；

8.一種三維網(wǎng)格編碼裝置，其特征在于，包括：

9.一種三維網(wǎng)格解碼方法，其特征在于，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維網(wǎng)格解碼方法，其特征在于，對輸入碼流進行連接關(guān)系解碼的過程，包括：

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的三維網(wǎng)格解碼方法，其特征在于，所述相關(guān)信息至少包括：

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的三維網(wǎng)格解碼方法，其特征在于，所述在當前三角形的模式為滿足條件的預(yù)設(shè)模式時，利用設(shè)定門限信息，對所述輸入碼流進行解碼得到指示三角形位置關(guān)系的附加信息，包括：

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的三維網(wǎng)格解碼方法，其特征在于，所述在當前三角形的模式為滿足條件的預(yù)設(shè)模式時，利用設(shè)定門限信息，對所述輸入碼流進行解碼得到指示三角形位置關(guān)系的附加信息，包括：

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的三維網(wǎng)格解碼方法，其特征在于，對所述輸入碼流進行解碼得到該s模式的當前三角形所對應(yīng)的設(shè)定門限t1的數(shù)值。

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的三維網(wǎng)格解碼方法，其特征在于，對所述輸入碼流進行解碼得到該e、r或l模式的當前三角形所對應(yīng)的設(shè)定門限t2的數(shù)值。

16.一種三維網(wǎng)格解碼裝置，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種三維網(wǎng)格編解碼方法及裝置，編碼方法包括對輸入的三維網(wǎng)格進行連接關(guān)系編碼和幾何信息編碼，得到輸出碼流；其中，連接關(guān)系編碼包括對三維網(wǎng)格中三角形的模式進行編碼；針對滿足條件的預(yù)設(shè)模式，連接關(guān)系編碼還包括根據(jù)該預(yù)設(shè)模式對應(yīng)的設(shè)定門限，確定用于指示三角形位置關(guān)系的附加信息并進行編碼；幾何信息編碼支持與連接關(guān)系編碼并行的編碼方式。本發(fā)明可以提高熵編碼效率，并且在解碼過程中實現(xiàn)當前三角形的即時縫合。

技術(shù)研發(fā)人員：鄒文杰
受保護的技術(shù)使用者：西安光錐視象科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19