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基于隐式神经表示的点云神经压缩

计算机视觉与模式识别 2026-05-12 v2 机器学习 信号处理

摘要

点云因其能够准确表示三维物体和场景的能力,在众多应用中获得了重要地位。然而,高效压缩非结构化、高精度点云数据仍然是一个重要挑战。本文提出了 NeRC3^3,一种新颖的点云压缩框架,利用隐式神经表示(INR)对密集点云的几何结构和属性进行编码。我们的方法采用两种基于坐标的神经网络:一种将空间坐标映射到体素占用情况,另一种将占用体素映射到其属性,从而在隐式方式下表示体素化点云的几何结构和属性。编码器对网络参数以及重建所需的辅助信息进行量化和压缩,而解码器则通过将体素坐标输入神经网络来重建原始点云。此外,我们通过减少时序冗余的技术,扩展了该方法以实现动态点云压缩,包括一种称为 4D-NeRC3^3 的时空表示。实验结果表明,我们的方法有效:对于静态点云,NeRC3^3 优于基于八叉树的 G-PCC 标准以及现有的 INR-based 方法。对于动态点云,4D-NeRC3^3 在几何压缩方面优于最新的 G-PCC 和 V-PCC 标准,同时与基于学习的方法保持一致。在联合几何和属性压缩方面,4D-NeRC3^3 也表现出竞争力。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.10433,
  title  = {Implicit Neural Compression of Point Clouds},
  author = {Hongning Ruan and Yulin Shao and Qianqian Yang and Liang Zhao and Zhaoyang Zhang and Dusit Niyato},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.10433},
  year   = {2026}
}