近日，美國專利商標局發布了蘋果公司的一項專利申請，涉及使用LiDAR系統的點云數據壓縮方案。點云可與互聯網，車輛測繪系統及其他功能結合使用，其可以實時或接近實時地操縱3D顯示器、全息顯示器或頭戴式設備，以顯示虛擬世界。

隨著數據采集和顯示技術變得更加先進，諸如通過LIDAR系統捕獲包含2D或3D空間中成千上萬個點的點云的能力已經增強。而且，諸如虛擬現實或增強現實系統之類的高級顯示技術的發展已經增加了點云的潛在用途。

但是，點云文件通常非常大，并且存儲和傳輸既昂貴又耗時。例如，通過私有或公共網絡（例如Internet）進行點云的通信可能需要大量時間和網絡資源，從而可能會限制點云數據的某些用途（例如實時使用）。

而且，點云文件的存儲需求可能會消耗存儲點云文件設備的大量存儲容量，這也可能會限制使用點云數據的應用程序。這就是蘋果的專利所要解決的痛點。

蘋果的專利涵蓋了一種編碼器，該編碼器可用于壓縮點云數據，以減少存儲和傳輸大點云文件相關的成本和時間。

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

該解碼器經由網絡從存儲一個或多個點云文件的遠程服務器或其他存儲設備接收包括壓縮屬性信息的一組或多點點云數據。

例如，可以實時或接近實時地操縱3D顯示器、全息顯示器或頭戴式顯示設備以顯示由點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備，與解碼器相關聯的系統可以基于用戶操縱從遠程服務器請求點云數據，這些點云數據可以從遠程服務器傳輸到解碼器，并由解碼器實時或近實時地解碼。

在一些實施例中，一種系統可以包括一個或多個激光雷達系統、3D相機、3D掃描儀等，并且這樣的傳感器設備可以捕獲空間信息，例如，對于一個點中的X、Y和Z坐標。

這種傳感器還可以捕獲一個或多個點的屬性信息，例如顏色屬性、紋理屬性、反射率屬性，速度屬性、加速度屬性、時間屬性、模態或各種其他屬性。

除了LIDAR系統、3D相機、3D掃描儀等之外，其他傳感器可以捕獲包括在點云中的屬性信息。例如，在一些實施例中，陀螺儀或加速度計可以捕獲要包括在點云中的運動信息作為與該點云的一個或多個點相關聯的屬性。

蘋果的專利圖3D說明了一個點云被投射到多個投影上；圖3E示出了點云被投影到多個平行投影上。

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。

點云系統也可以應用于蘋果的Project Titan。例如，配備有LIDAR系統、3D攝像頭或3D掃描儀的車輛可能會將車輛的方向和速度信息包括在捕獲的點云數據中。

例如，當捕獲車輛視圖中的點時，它們可以被包括在點云數據中，其中，點云包括捕獲的點和與捕獲點時車輛的狀態相對應的關聯運動信息。

蘋果的這項專利申請已于2019年第四季度提交。考慮到這是一項專利申請，因此目前尚不知道這種產品上市的時機。

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