Plenoptic point cloud coding using MPEG-Based strategies

Abstract

Nuvens de pontos plenópticas (PPC) são estruturas que fornecem um maior grau de realismo às nuvens de pontos convencionais, representando a luz por diferentes direções de visualização. Isto é alcançado associando cada ponto a várias cores ao invés de única só. Neste trabalho, apresentamse duas abordagens diferentes para comprimir e cientemente os 푁푐 atributos plenópticos de uma PPC que estão em conformidade com as estratégias de codi cação existentes do MPEG para compressão de nuvens de pontos (PCC). A primeira é um método baseado em geometria, que consiste em uma transformação de Karhunen-Loève sobre os atributos de cor seguida por múltiplos codi - cadores de atributos com capacidade de predição intra-quadro. Este esquema de compressão pode ser incorporado dentro do padrão de PCC do MPEG baseado na geometria (G-PCC), utilizando qualquer uma das soluções existentes do G-PCC para codi cação de atributos. O segundo é uma abordagem baseada em vídeo que é retrocompatível com o padrão de PCC baseado em vídeo do MPEG (V-PCC) e é baseado em uma transformação a nível de pixel dos 푁푐 atlas plenópticos com uma DCT de 푁푐 pontos. Os 푁푐 atlas são codi cados por um codec de vídeo convencional e são transmitidos como informação adicional para o codec convencional do V-PCC. A avaliação do desempenho da compressão usando PPCs de diferentes resoluções revela resultados competitivos em comparação com o estado da arte, ao mesmo tempo em que introduz uma capacidade de incorporar suporte a sequências plenópticas aos dois padrões de compressão do MPEG. Finalmente, foi também proposto um codi cador intra-quadro da geometria, com perdas, de nuvens de pontos que é baseado em um método alternativo de representação das coordenadas dessas estruturas. Ao representar a nuvem de pontos como um conjunto de imagens binárias, esta abordagem fornece resultados competitivos em comparação com os codi cadores intra-quadro do estado da arte, enquanto que usa métodos de processamento existentes para imagens binárias para comprimir a informação diretamente no espaço 3-D.