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Forschung – Punktwolkencodierung

Wir arbeiten im Bereich Punktwolkencodierung an Algorithmen für effiziente Kompression und robuste Übertragung von Punktwolkendaten. Dabei stehen wir im ständigen Austausch mit der Arbeitsgruppe 7 der ISO/IEC Moving Pictures Experts Group 3D Graphics Coding (3DG). Im Rahmen dieser Zusammenarbeit leisten wir Beiträge zur Entwicklung der jetzigen und zukünftigen Punktwolkenkodierungsstandards, wie Video-based Point Cloud Coding (V-PCC) und Geometry-based Point Cloud Coding (G-PCC). Im Folgenden sollen unsere Forschungsschwerpunkte näher erläutert werden.

Graph-basierte 3D Bewegungsschätzung und -kompensation

Punktwolkensequenzen, die man als "Punktwolkenvideos" betrachten kann, sind ein zunehmend relevanter Medientyp, der unkomprimiert sehr teuer zu speichern und zu übertragen ist. Um diese Verfahren effizienter zu machen, ist es möglich, wie bei konventionellen Videos, die beinhaltete Redundanz auszunutzen. Bewegungsschätzung und -kompensation sind von zentraler Bedeutung, wenn es um die Ausnutzung dieser Redundanz geht. Da Punktwolken die 3-dimensionale Domäne, in der sie leben, nur sehr spärlich besetzen, ist ihre Verarbeitung eine nicht triviale Aufgabe. Deshalb untersuchen wir Graphen als alternative Repräsentation für Punktwolken, sowie die entsprechenden Verarbeitungstechniken.

Maschinelles Lernen für effiziente Punktwolkencodierung

Die erfolgsversprechenden Ergebnisse von neuronalen Netzwerken und maschinellem Lernen werden in Zukunft auch eine bedeutende Rolle in der Punktwolkencodierung spielen. Deshalb untersuchen wir effiziente Wege, um Ansätze des maschinellen Lernens mit klassischen Kodierungstools zu verbinden und die bestmöglichen Ergebnisse aus beiden Welten zu kombinieren.

Variable Videocodec-Integration in V-PCC

Eine Voraussetzung, welche für V-PCC definiert wurde, ist, dass der Standard unabhängig vom gewählten Videokodierer sein soll. Deshalb beschäftigen wir uns damit, inwieweit die Verwendung von verschiedenen Codecintegrationen anstatt von HEVC (welches momentan als Referenz verwendet wird) sich auf das Kompressionsergebnis auswirkt und insbesondere welche Algorithmen des Standards besonders geeignet für die Komprimierung der V-PCC Videos geeignet sind.

Kontakt

Mitarbeiter und Ansprechpartner in der Arbeitsgruppe Punktwolkencodierung sind Thibaut Meyer M.Sc. und Dominik Mehlem M.Sc..

Wir bieten ständig aktuelle Bachelor- und Masterarbeiten im Bereich Punktwolkencodierung an, siehe bzw. .
Wir bieten weiterhin regelmäßig Hiwi-Jobs im Bereich Punktwolkencodierung an, siehe Studentische Hilfskräfte.


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