編譯/VR陀螺

近日，美國(guó)專利商標(biāo)局發(fā)布了蘋果公司的一項(xiàng)專利申請(qǐng)，涉及使用LiDAR系統(tǒng)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)壓縮方案。點(diǎn)云可與互聯(lián)網(wǎng)，車輛測(cè)繪系統(tǒng)及其他功能結(jié)合使用，其可以實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)地操縱3D顯示器、全息顯示器或頭戴式設(shè)備，以顯示虛擬世界。

隨著數(shù)據(jù)采集和顯示技術(shù)變得更加先進(jìn)，諸如通過(guò)LIDAR系統(tǒng)捕獲包含2D或3D空間中成千上萬(wàn)個(gè)點(diǎn)的點(diǎn)云的能力已經(jīng)增強(qiáng)。而且，諸如虛擬現(xiàn)實(shí)或增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)之類的高級(jí)顯示技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)增加了點(diǎn)云的潛在用途。

但是，點(diǎn)云文件通常非常大，并且存儲(chǔ)和傳輸既昂貴又耗時(shí)。例如，通過(guò)私有或公共網(wǎng)絡(luò)（例如Internet）進(jìn)行點(diǎn)云的通信可能需要大量時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)資源，從而可能會(huì)限制點(diǎn)云數(shù)據(jù)的某些用途（例如實(shí)時(shí)使用）。

而且，點(diǎn)云文件的存儲(chǔ)需求可能會(huì)消耗存儲(chǔ)點(diǎn)云文件設(shè)備的大量存儲(chǔ)容量，這也可能會(huì)限制使用點(diǎn)云數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序。這就是蘋果的專利所要解決的痛點(diǎn)。

蘋果的專利涵蓋了一種編碼器，該編碼器可用于壓縮點(diǎn)云數(shù)據(jù)，以減少存儲(chǔ)和傳輸大點(diǎn)云文件相關(guān)的成本和時(shí)間。

在專利的一些實(shí)施例中，系統(tǒng)包括編碼器，該編碼器能夠壓縮點(diǎn)云文件的屬性或空間信息，從而使得該點(diǎn)云文件可以更便捷被存儲(chǔ)和傳輸。壓縮后的文件可能比非壓縮點(diǎn)云占用更少的存儲(chǔ)空間。

該解碼器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)云文件的遠(yuǎn)程服務(wù)器或其他存儲(chǔ)設(shè)備接收包括壓縮屬性信息的一組或多點(diǎn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

例如，可以實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)地操縱3D顯示器、全息顯示器或頭戴式顯示設(shè)備以顯示由點(diǎn)云表示的虛擬世界的不同部分。

為了更新3D顯示器、全息顯示器或頭戴式顯示設(shè)備，與解碼器相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)可以基于用戶操縱從遠(yuǎn)程服務(wù)器請(qǐng)求點(diǎn)云數(shù)據(jù)，這些點(diǎn)云數(shù)據(jù)可以從遠(yuǎn)程服務(wù)器傳輸?shù)浇獯a器，并由解碼器實(shí)時(shí)或近實(shí)時(shí)地解碼。

在一些實(shí)施例中，一種系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)激光雷達(dá)系統(tǒng)、3D相機(jī)、3D掃描儀等，并且這樣的傳感器設(shè)備可以捕獲空間信息，例如，對(duì)于一個(gè)點(diǎn)中的X、Y和Z坐標(biāo)。

這種傳感器還可以捕獲一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的屬性信息，例如顏色屬性、紋理屬性、反射率屬性，速度屬性、加速度屬性、時(shí)間屬性、模態(tài)或各種其他屬性。

除了LIDAR系統(tǒng)、3D相機(jī)、3D掃描儀等之外，其他傳感器可以捕獲包括在點(diǎn)云中的屬性信息。例如，在一些實(shí)施例中，陀螺儀或加速度計(jì)可以捕獲要包括在點(diǎn)云中的運(yùn)動(dòng)信息作為與該點(diǎn)云的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性。

蘋果的專利圖3D說(shuō)明了一個(gè)點(diǎn)云被投射到多個(gè)投影上；圖3E示出了點(diǎn)云被投影到多個(gè)平行投影上。

蘋果的專利圖5A示出了包括幾何形狀、紋理或其他屬性縮小的編碼器的組件。

點(diǎn)云系統(tǒng)也可以應(yīng)用于蘋果的Project Titan。例如，配備有LIDAR系統(tǒng)、3D攝像頭或3D掃描儀的車輛可能會(huì)將車輛的方向和速度信息包括在捕獲的點(diǎn)云數(shù)據(jù)中。

例如，當(dāng)捕獲車輛視圖中的點(diǎn)時(shí)，它們可以被包括在點(diǎn)云數(shù)據(jù)中，其中，點(diǎn)云包括捕獲的點(diǎn)和與捕獲點(diǎn)時(shí)車輛的狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)信息。

蘋果的這項(xiàng)專利申請(qǐng)已于2019年第四季度提交?？紤]到這是一項(xiàng)專利申請(qǐng)，因此目前尚不知道這種產(chǎn)品上市的時(shí)機(jī)。

該專利的發(fā)明人包括：

Khaled MAMOU：高級(jí)軟件工程師。曾在MPEG工作，從事點(diǎn)云壓縮業(yè)務(wù)。還曾在AMD從事Xbox One和PS4的視頻壓縮工作。

Fabrice Robinet：工程經(jīng)理

Kim Jungsun：高級(jí)軟件工程師，先前曾在MediaTek視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)化團(tuán)隊(duì)工作，研究和開發(fā)用于當(dāng)前和未來(lái)視頻編解碼器標(biāo)準(zhǔn)化的視頻壓縮算法。

Valery Valentin：計(jì)算機(jī)視覺工程師

來(lái)源：patentlyapple