上個月，美國專利商標(biāo)局公布了蘋果公司的一項(xiàng)專利申請，該專利涉及壓縮和解壓3D容積內(nèi)容，如點(diǎn)云、沉浸式視頻等，并生成元數(shù)據(jù)，使視口自適應(yīng)流和/或渲染部分3D容積內(nèi)容。蘋果公司的這項(xiàng)專利將更受VR開發(fā)者和工程師的重視。

蘋果公司的專利指出，隨著數(shù)據(jù)采集和顯示技術(shù)越來越先進(jìn)，捕捉3D容積表征的能力也越來越強(qiáng)，如點(diǎn)云、沉浸式視頻內(nèi)容等，包括3D空間中的數(shù)千或數(shù)百萬個點(diǎn)。

此外，顯示技術(shù)，如VR或AR系統(tǒng)的發(fā)展，也增加了容積表示法的潛在用途，如點(diǎn)云、沉浸式視頻等。

然而，容積內(nèi)容文件通常非常大，并且可能在存儲和傳輸時成本很高，很費(fèi)時間。例如，通過私人或公共網(wǎng)絡(luò)（如互聯(lián)網(wǎng)）通信容積點(diǎn)云或沉浸式視頻內(nèi)容，可能需要相當(dāng)多的時間和/或網(wǎng)絡(luò)資源，這樣，容積數(shù)據(jù)的一些用途，如實(shí)時用途，可能受到限制。

另外，容積點(diǎn)云或沉浸式視頻內(nèi)容文件的存儲要求可能會消耗存儲此類文件設(shè)備的大量存儲容量，這也可能限制使用容積點(diǎn)云或沉浸式視頻內(nèi)容的潛在應(yīng)用。

在一些實(shí)施方案中，編碼器可用于生成三維容積測量表示的壓縮版本，以減少與存儲和傳輸大型容積測量點(diǎn)云或身臨其境視頻內(nèi)容文件相關(guān)的成本和時間。

在一些實(shí)施方案中，系統(tǒng)可以包括一個編碼器，該編碼器可以壓縮容積點(diǎn)云或沉浸式視頻內(nèi)容文件的屬性和/或空間信息，以便該文件可以比未壓縮的容積點(diǎn)云或沉浸式視頻內(nèi)容更快地被存儲和傳輸，并且已壓縮的文件可以比未壓縮的容積點(diǎn)云或沉浸式視頻內(nèi)容占用更少存儲空間。

在一些實(shí)施方案中，這種壓縮可以使三維容積信息通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時或接近實(shí)時地進(jìn)行交流。

在一些實(shí)施方案中，系統(tǒng)可以包括一個解碼器，該解碼器通過網(wǎng)絡(luò)從遠(yuǎn)程服務(wù)器或其他儲存一個或多個容積點(diǎn)云或沉浸式視頻內(nèi)容文件的存儲設(shè)備，收一組或多組容積點(diǎn)云或沉浸式視頻內(nèi)容數(shù)據(jù)，其中包括壓縮的屬性信息。

關(guān)于未來的蘋果頭顯，例如，三維顯示器、全息顯示器或頭戴式顯示器可被實(shí)時或接近實(shí)時地操縱，以顯示由容積點(diǎn)云或沉浸式視頻內(nèi)容代表的虛擬世界的不同部分。

為了更新三維顯示器、全息顯示器或頭戴式顯示器，與解碼器相關(guān)的系統(tǒng)可以根據(jù)用戶對顯示器的操作從遠(yuǎn)程服務(wù)器請求數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)可以以觀看區(qū)域的形式從遠(yuǎn)程服務(wù)器傳輸?shù)浇獯a器，并由解碼器實(shí)時或近實(shí)時解碼。然后，顯示器可以用響應(yīng)于用戶操作的更新數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，例如在一個給定的觀看區(qū)域內(nèi)的更新視圖，或者可以請求另一個觀看區(qū)域并傳輸給解碼器。

在一些實(shí)施方案中，系統(tǒng)包括一個或多個激光雷達(dá)系統(tǒng)、三維照相機(jī)、三維掃描儀等，以及捕捉空間信息的此類傳感器設(shè)備，如傳感器設(shè)備視圖中的點(diǎn)的X、Y和Z坐標(biāo)。

在一些實(shí)施方案中，空間信息可以相對于本地坐標(biāo)系，也可以是相對于全球坐標(biāo)系的（例如，直角坐標(biāo)系可以有一個固定的參考點(diǎn)，如地球上的一個固定點(diǎn)，也可以有一個非固定的本地參考點(diǎn)，如傳感器位置）。

在一些實(shí)施例中，這種傳感器還可以捕獲一個或多個點(diǎn)的屬性信息，如顏色屬性、紋理屬性、反射率屬性、速度屬性、加速度屬性、時間屬性、模式和/或各種其他屬性。在一些實(shí)施方案中，除了激光雷達(dá)系統(tǒng)、三維相機(jī)、三維掃描儀等之外，其他傳感器也可以捕獲屬性信息，以包括在容積點(diǎn)云或沉浸式視頻內(nèi)容中。

而在未來的車輛中，例如，在一些實(shí)施方案中，陀螺儀或加速度計(jì)可以捕獲運(yùn)動信息，作為與點(diǎn)云中的一個或多個點(diǎn)相關(guān)的屬性而被納入點(diǎn)云。例如，配備有激光雷達(dá)系統(tǒng)、三維攝像機(jī)或三維掃描儀系統(tǒng)和儀器捕獲的點(diǎn)云中。例如，當(dāng)車輛視圖中的點(diǎn)被捕獲時，它們可以被包括在點(diǎn)云中，其中點(diǎn)云包括捕獲的點(diǎn)和對應(yīng)于捕獲點(diǎn)時車輛狀態(tài)的相關(guān)運(yùn)動信息。

圖源：patentlyapple

蘋果公司的專利圖1A說明了點(diǎn)云和該點(diǎn)云的多個觀察區(qū)域，其中根據(jù)一些實(shí)施方案，一個視口可以被定位為從點(diǎn)云的圓周上各觀察區(qū)域內(nèi)的多個不同視圖，從而整體觀察點(diǎn)云；圖1B和1C說明了從不同的觀察區(qū)域觀察時可查看的點(diǎn)云的部分，其中該點(diǎn)云的部分被分割為不同觀察區(qū)域的子點(diǎn)云。

蘋果公司的上述專利圖2A說明了一個點(diǎn)云和定位在點(diǎn)云圓周上的多個點(diǎn)云觀察區(qū)，其中觀察區(qū)包括與點(diǎn)云不同距離的視圖。

蘋果公司這項(xiàng)專利首次在8月中旬由美國專利商標(biāo)局公布的授權(quán)專利11,418,769中被公開，它此前從未作為專利申請公布過。想要查看更多專利細(xì)節(jié)內(nèi)容，可點(diǎn)擊此處。