Esquema de predição intraquadro para a compressão de nuvens de pontos no Point Cloud Codec

• Autor(a) principal: Gonçalves, Mateus Mendes
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
• Texto Completo: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/6088
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO; Computação; Nuvens de pontos; Codificação; Compressão; Geometria; Point clouds; Encoding; Compression; Geometry; Intra-frame

A recente evolução de tecnologias, ferramentas e dispositivos de aquisição e geração de modelos digitais em 3D tem possibilitado o desenvolvimento de aplicações nas áreas de robótica, arqueologia, realidades aumentada, virtual e mista, entre outras. Para representar dados em 3D, tem crescido o desenvolvimento e a utilização do formato de dados conhecido como nuvem de pontos, o qual consiste em um conjunto de pontos tridimensionais que formam a superfície externa de um objeto, servindo para representar tanto imagens estáticas como sequências dinâmicas. Sendo assim, passou a existir a necessidade de se definir padrões de codificação e de compressão de nuvens de pontos, de forma que diversos trabalhos têm sido publicados na área nos últimos anos. Neste contexto, o codec conhecido como Point Cloud Codec (PCC) surgiu como o software de referência na área de codificação de nuvens de pontos. O presente trabalho tem o objetivo de apresentar uma nova técnica de predição intraquadro que explora a redundância espacial existente em cada quadro de nuvem de pontos, verificando a similaridade entre um macrobloco a ser predito em um quadro e seus macroblocos vizinhos e informando, no bitstream codificado, a posição do macrobloco vizinho mais semelhante àquele que está em predição, para que tal informação possa ser utilizada pelo decodificador. O método proposto pode ser aplicado em conjunto com o método de predição intraquadro original do codec PCC, permitindo flexibilidade no processo de codificação para que este se adapte às características da nuvem de pontos. Assim, neste trabalho, foram realizados experimentos práticos com a finalidade de comparar o método proposto com o original em relação à qualidade objetiva de geometria e de textura e à taxa de bits codificados. A técnica proposta permite reduzir a taxa de bits em uma média de 13,74% em relação ao método de predição original do PCC, considerando-se os mesmos valores de qualidade objetiva.