面向安检的对圆柱外或内场景扫描的毫米波三维成像方法与流程

本发明属于雷达信号处理技术领域，具体涉及一种面向安检的对圆柱外或内场景扫描的毫米波三维成像方法。

背景技术：

近年来，由于国际和国内公共安全形势的严峻性，火车站、机场、地铁等公共安全场所的安检显得尤为重要。金属探测器、x光安检机等传统安检手段因其各自的局限性，不适合或者不能高效地用于人体安检。毫米波具有穿透能力强、对人体辐射小且分辨率高等先天优势，尤其适用于隐藏物体检测，因此毫米波成像为人体安检提供了新的选择，并且具有广阔的应用前景。

主动式毫米波雷达3维成像基于合成孔径雷达(syntheticapertureradar，sar)成像技术，实现对人体快速3维成像并进行异物检测，毫米波3维成像安检系统受到了国内外广泛重视。毫米波3维成像系统有多种实现方式，国内外研究比较深入且具备实际工程应用能力的主要是平面扫描成像和圆柱扫描成像，平面扫描成像虽然具备3维分辨能力，但受限于波束扫描范围，因此不能通过一次扫描实现全方位的观测角度成像。圆周扫描成像系统采用阵列sar与圆迹sar相结合的方法，从理论上解决了毫米波成像系统的3维分辨问题，并弥补了平面扫描方式的不足，在较小的系统代价条件下实现高性能3维成像。目前国内研究重点多集中于圆周扫描成像系统，wenxin,huangpei-kang,nianfeng等人在文献activemillimeter-wavenear-fieldcylindricalscanningthree-dimensionalimagingsystem[j].(《systemsengineeringandelectronics》2014,36(6):1044–1049.doi:10.3969/j.issn.1001-506x.2014.06.05.)提出了一种主动式毫米波圆周扫描3维成像的系统模型以及重构算法，并且搭建出了基于该模型的实际成像系统。在文献millimeter-wavehumansecurityimagingbasedonfrequency-domainsparsityandrapidimagingsparsearrayarchitecture[j].(《journalofradars》,inpress,doi:10.12000/jr17082.)tianhe,lidao-jing,qichun-chao提出了一种基于圆柱面扫描并且基于巴克码稀疏采样和频域压缩感知的毫米波人体安检3维成像方法，设计了与之对应的基于巴克码和收发分置模式的稀疏平面阵列，得到了较好的3维成像实时处理效果。

上述3维毫米波成像方法虽然能够实现三维场景成像，实现安检任务，但在场景网格点数较多时，利用bp(backprojection，3维后向投影)算法进行3维成像会极大增加运算量，难以满足实时人体安检。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种面向安检的对圆柱外或内场景扫描的毫米波三维成像方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种面向安检的对圆柱外或内场景扫描的毫米波三维成像方法，包括：

利用线阵天线的n个天线发射n个步进频信号至目标，所述线阵天线的n个天线接收由所述n个天线发射的步进频信号至目标后产生的(2n-1)个一维回波信号，其中，第x个天线和第(x+1)个天线接收由第x个天线发射的步进频信号至目标后产生的一维回波信号，1≤x<n，目标位于圆柱内或者圆柱外；

基于所述(2n-1)个一维回波信号得到三维目标回波信号；

根据所述三维目标回波信号得到高度向和距离向解耦合后的目标回波信号；

对所述高度向和距离向解耦合后的目标回波信号进行距离和方位二维相干处理得到目标三维图像。

在本发明的一个实施例中，利用线阵天线的n个天线发射n个步进频信号至目标，所述线阵天线的n个天线接收由所述n个天线发射的步进频信号至目标后产生的(2n-1)个一维回波信号，包括：

利用线阵天线的n个天线发射n个步进频信号至目标；

根据所述步进频信号的第n个频点的信号得到第m个天线接收的第n个频点的回波信号，1≤m≤n；

对第m个天线对应的所有所述频点的回波信号进行解线频调处理得到第m个天线的一维回波信号。

在本发明的一个实施例中，所述一维回波信号为：

其中，sif(t,m)为第m个天线的一维回波信号，t为单个天线发射信号的时间，δi为冲击函数，aa(m)为第m个天线的窗函数，j为虚部，c为光速，fc为频率，t为单个天线发射信号的时间，γ为调频率，γ＝δf/τ，t＝nτ，δf为频率间隔，τ为单一频点发射信号的持续时间，ri(m)为第m个天线的斜距历程，rref为参考距离。

在本发明的一个实施例中，基于所述(2n-1)个一维回波信号得到三维目标回波信号，包括：

利用所述线阵天线的n个天线向圆柱内或者圆柱外环扫目标采集若干所述一维回波信号以得到所述三维目标回波信号。

在本发明的一个实施例中，根据所述三维目标回波信号得到高度向和距离向解耦合后的目标回波信号，包括：

根据所述一维回波信号得到距离波数域的二维回波信号，所有所述一维回波信号的集合为所述三维目标回波信号；

基于驻定相位原理，沿着高度向对所述距离波数域的二维回波信号做傅里叶变换得到频谱信号；

对所述频谱信号做中心匹配滤波处理得到匹配后的频谱信号；

基于插值法，利用ω-k算法的变量代换对所述匹配后的频谱信号进行解耦处理得到解耦后的信号；

对解耦后的信号进行补偿得到补偿后的信号；

对补偿后的信号进行距离维逆傅里叶变换和高度维逆傅里叶变换得到高度向和距离向解耦合后的目标回波信号。

在本发明的一个实施例中，所述高度向和距离向解耦合后的目标回波信号为：

其中，s(t,z)为所述高度向和距离向解耦合后的目标回波信号，t为单个天线发射信号的时间，δt＝2δr/c，c为光速，δr＝rbi-rs，rbi为第i个点目标到天线的直线距离，z为高度向变量，zi为第i个点目标的高度，j为虚部，krc为中心频率fc对应的波矢，δr＝rbi-rs，rs为坐标原点到竖直阵列天线的最近距离。

在本发明的一个实施例中，对所述高度向和距离向解耦合后的目标回波信号进行距离和方位二维相干处理得到目标三维图像，包括：

将3维成像场景沿高度方向划分成p个二维成像切面，所述二维成像切面包括一网格图形，所述网格图形用于限定目标区域；

根据所述高度向和距离向解耦合后的目标回波信号得到所述二维成像切面进行线性插值和相位补偿后的二维信号；

对所述线性插值和相位补偿后的二维信号在方位向做相干叠加得到目标点(xi,yi)的散射函数；

根据所述目标点(xi,yi)的散射函数得到目标三维图像。

在本发明的一个实施例中，根据所述目标点(xi,yi)的散射函数得到目标三维图像，包括：

根据所述目标点(xi,yi)的散射函数得到若干目标二维图像；

将所有所述目标二维图像进行叠加得到所述目标三维图像。

在本发明的一个实施例中，所述目标点(xi,yi)的散射函数为：

其中，s(t)为线性插值和相位补偿后的二维信号，krc为中心频率fc对应的波矢，rij为天线到所述网格图形中的网格的距离。

本发明的有益效果：

本发明通过先在圆柱外扫描，再在圆柱内仔细扫描，结合ω-k与bp算法实现对目标的三维高分辨成像。和现有圆柱安检仪三维毫米波成像方法相比，本发明可以很大程度提高安检的效率，提高了安检工作的力度。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种面向安检的对圆柱外或内场景扫描的毫米波三维成像方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种面向安检的对圆柱外或内场景扫描的毫米波三维成像方法的流程示意图；

图3a～3c是本发明实施例提供的一种面向安检的对圆柱外场景扫描的毫米波三维成像方法的圆柱外仿真场景中目标扫描示意图；

图4a～4c是本发明实施例提供的一种面向安检的对圆柱内场景扫描的毫米波三维成像方法的圆柱内仿真场景中目标扫描示意图；

图5a～5d是本发明实施例提供的一种面向安检的对圆柱外和圆柱内场景扫描的毫米波三维成像方法对人体模特的三维成像实验示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一

目前三维扫描体制研究成果及工程应用较多的3维成像方式包括平面sar和圆柱sar两种。平面sar扫描成像拥有三维分辨力，但是由于平面扫描受到波束宽度的限制，无法对待检测对象进行全方位的检查，需要多次扫描才能获取被检测目标的全方位图像，耗时较长。单一圆柱扫描采用竖直向阵列扫描，解决了平面扫描的3维分辨问题，但同样耗时很长。

基于上述存在的问题，请参见图1和图2，图1是本发明实施例提供的一种面向安检的对圆柱外或内场景扫描的毫米波三维成像方法的流程示意图，图2是本发明实施例提供的另一种面向安检的对圆柱外或内场景扫描的毫米波三维成像方法的流程示意图，本实施例提供一种面向安检的对圆柱外或内场景扫描的毫米波三维成像方法，该毫米波三维成像方法包括步骤1至步骤4，其中：

步骤1、线阵天线的n个天线接收由n个天线发射的步进频信号至目标后产生的(2n-1)个一维回波信号，其中，第x个天线和第(x+1)个天线接收由第x个天线发射的步进频信号至目标后产生的一维回波信号，1≤x<n，目标位于圆柱内或者圆柱外。

本实施例的目标可以在圆柱内进行成像，也可以在圆柱外进行成像，通过沿圆柱体的高度方向安装于圆柱体上的线阵天线向目标发射信号，其中，线阵天线共包括n个天线，每个天线发射的为步进频信号，本实施例采用发射步进频信号代替lfm(linearfrequencymodulation)信号，以便实现距离向高分辨。目标在接收到n个步进频信号之后，线阵天线的n个天线会接收由这n个天线发射的步进频信号至目标后产生的(2n-1)个一维回波信号，其中，第1个天线和第2天线同时接收第1个天线发射的步进频信号至目标后产生的一维回波信号，第2个天线和第3天线同时接收第2个天线发射的步进频信号至目标后产生的一维回波信号，以此类推，第x个天线和第(x+1)个天线接收由第x个天线发射的步进频信号至目标后产生的一维回波信号，其中，第n个天线发射的步进频信号至目标后产生的一维回波信号仅由第n个天线接收，所以本实施例在每两个相邻的天线中间插入一个新的采样点，可以等效成(2n-1)个天线自发自收，共会产生(2n-1)个一维回波信号，因此，本实施例通过一种单发双收的收发机制，可以将线阵天线的天线数量减少一半。

在一个具体实施例中，步骤1可以具体包括：

步骤1.1、利用线阵天线的n个天线发射n个步进频信号至目标。

步骤1.2、根据步进频信号的第n个频点的信号得到第m个天线接收的第n个频点的回波信号，1≤m≤n。

具体地，步进频信号的第n个频点的信号表示为：

其中，sn(t,fcn)为第n个频点的信号，t为单个天线发射信号的时间，τ为单一频点发射信号的持续时间，fcn为第n个频点的频率，j为虚部。

本实施例在近距离范围内不考虑信号随距离的衰减和目标之间的相互作用，从而可以根据步进频信号的第n个频点的信号得到第m个天线接收的第n个频点的回波信号，该回波信号表示为：

其中，r(t,fcn,m)为第n个频点的回波信号，aa(m)为第m个天线的窗函数，ri(m)为第m个天线的斜距历程，c为光速，δf为频率间隔。

本实施例为了进行回波信号仿真，需要计算斜距历程，对于目标上的第i个目标点，其高度为zi，最近斜距为rbi，推出其对应的斜距历程为：

其中，δz为线阵通道间隔，rbi为第i个点目标到天线的直线距离，选取一个参考距离rref来构造参考信号，为了便于计算，通常将参考距离rref设置为0。

步骤1.3、对第m个天线对应的所有频点的回波信号进行解线频调处理得到第m个天线的一维回波信号。

具体而言，本实施例因使用步进频信号，故使用解线调频处理，回波信号变为单频信号，其频率与回波信号和参考信号的距离差成正比，经过采样后，将每个步进频信号各个频点对应的采集数据按频点排列起来，因此第m个天线的一维回波信号可以表示为：

其中，sif(t,m)为第m个天线的一维回波信号，t为单个天线发射信号的时间，δi为冲击函数，aa(m)为第m个天线的窗函数，j为虚部，c为光速，fc为频率，t为单个天线发射信号的时间，γ为调频率，γ＝δf/τ，t＝nτ，n为步进频信号频点个数，δf为频率间隔，τ为单一频点发射信号的持续时间，ri(m)为第m个天线的斜距历程，rref为参考距离。

步骤2、基于(2n-1)个一维回波信号得到三维目标回波信号。

具体地，利用线阵天线的n个天线向圆柱内或者圆柱外环扫目标采集若干一维回波信号以得到三维目标回波信号，扫描方式为合成孔径模式，先从圆柱上到下，再切换角度重复从上到下扫描，以得到三维目标回波信号。沿高度向的扫描类似条带式合成孔径雷达成像观测模式；线阵沿转台转动形成方位向扫描类似于聚束式合成孔径雷达观测模式。

步骤3、根据三维目标回波信号得到高度向和距离向解耦合后的目标回波信号。

具体而言，本实施例因为对实现整个三维场景的无近似条件的完全聚焦，为此，本实施例步骤3对三维目标回波信号进行高度和距离二维解耦与聚焦，以得到高度向和距离向解耦合后的目标回波信号。具体包括步骤3.1至步骤3.6，其中：

步骤3.1、根据一维回波信号得到距离波数域的二维回波信号，所有一维回波信号的集合为三维目标回波信号。

具体而言，本实施例首先根据一维回波信号得到二维回波信号，即在高度向上的所有一维回波信号的集合即为二维回波信号，再将该二维回波信号换成距离波数域的二维回波信号，则该距离波数域的二维回波信号表示为：

s(kr,m)＝∑iδiaa(m)exp(-jkr(ri(m)-rref))；

其中，s(kr,m)为距离波数域的二维回波信号，代表距离频率对应的波数，fc为中心频率，γ为调频率，δi为冲击函数。

步骤3.2、基于驻定相位原理，沿着高度向对距离波数域的二维回波信号做傅里叶变换得到频谱信号。

具体而言，本实施例需要对所得到的距离波数域的二维回波信号沿着高度向做傅里叶变换，故使用驻定相位原理可以得到：

其中，s(kr,kz)为频谱信号，kz为高度位置经过傅立叶变换后的对应量，即高度位置经过傅立叶变换后对应的频率，ai为冲击函数在傅里叶变换后的对应量。

步骤3.3、对频谱信号做中心匹配滤波处理得到匹配后的频谱信号。

具体而言，本实施例需要对信号进行脉冲压缩，以便下一步进行，因此将频谱信号的第一项相位补偿完成后，二维频谱相位仅剩下两项，即：

第一项是距离和z方向耦合产生的rcm(rangecellmigration)，代表目标的斜距变化。对频谱信号做中心匹配滤波，中心点匹配函数为：这时得到匹配后的频谱信号，该匹配后的频谱信号表示为：

其中，rs为坐标原点到竖直阵列天线的最近距离，δr＝rbi-rs。

步骤3.4、基于插值法，利用ω-k算法的变量代换对匹配后的频谱信号进行解耦处理得到解耦后的信号。

具体而言，本实施例需要得到解耦的信号，以便进行下一步，匹配后的频谱信号的第一项为距离和高度向耦合产生的rcm，第二项的线性相位为目标高度的位置。本实施例使用ω-k算法(波数域算法)中的变量代换对，匹配后的频谱信号的第一项耦合相位进行解耦：

上式叫做stolt映射，通常情况下采用插值来实现。插值后的波数谱为：

其中krc为中心频率fc对应的波矢。

步骤3.5、对解耦后的信号进行补偿得到补偿后的信号。

具体而言，本实施例需要对解耦后的信号进行补偿，以去除多余相位，因此对解耦后的信号的第二个相位进行补偿，得到补偿后的信号，补偿后的信号表示为：

其中，s(δr,kz)为补偿后的信号。

步骤3.6、对补偿后的信号进行距离维逆傅里叶变换和高度维逆傅里叶变换得到高度向和距离向解耦合后的目标回波信号。

具体而言，本实施例完成信号的二维切面成像，恢复时域需要二维逆傅里叶变换，因此对补偿后的信号进行距离维逆傅里叶变换和高度维逆傅里叶变换得到高度向和距离向解耦合后的目标回波信号，该目标回波信号表示为：

其中，s(t,z)为所述高度向和距离向解耦合后的目标回波信号，t为单个天线发射信号的时间，δt＝2δr/c，c为光速，δr＝rbi-rs，rbi为第i个点目标到天线的直线距离，z为高度向变量，zi为第i个点目标的高度，j为虚部，krc为中心频率fc对应的波矢，δr＝rbi-rs，rs为坐标原点到竖直阵列天线的最近距离。结果其在方位维区分不开散射点，即方位向没有分辨率，此时剩余相位为exp(-jkrcδr)，该相位信息在bp成像处理过程中被补偿掉。

步骤4、对高度向和距离向解耦合后的目标回波信号进行距离和方位二维相干处理得到目标三维图像。

具体而言，本实施例因为在用ω-k算法完成其高度向和距离向解耦合后，此时成像的3维聚焦问题可以视为沿竖直方向各xoy平面内的投影问题。为此，本实施例的步骤4对高度向和距离向解耦合后的目标回波信号进行距离和方位二维相干处理以得到目标三维图像。具体包括步骤4.1至步骤4.4，其中：

步骤4.1、将3维成像场景沿高度方向划分成p个二维成像切面，二维成像切面包括一网格图形，网格图形用于限定目标区域。

具体而言，本实施例因需要使用bp算法，所以需要先将3维成像场景沿z轴划分成p个xoy成像切面(即二维成像切面)相叠加的形式，该3维成像场景以中心为基点设定一网格图形，该网格图形划分有多个网格。

步骤4.2、根据高度向和距离向解耦合后的目标回波信号得到二维成像切面进行线性插值和相位补偿后的二维信号。

首先，计算网格图形上每个网格到回波接收位置的距离rij。

具体而言，本实施例需要使用bp算法，所以先计算天线到网格图形中所划分的网格的距离，该距离为：

其中，atnr为天线位置距离坐标，atna为天线位置方位坐标；nr-bp为网格图形中所划分的网格的距离坐标，na-bp为网格图形中所划分的网格的方位坐标。

本实施例需要使用bp算法，所以需要对二维成像切面进行线性插值、并进行相位补偿，对于每一个垂直于z轴的二维成像切面，高度向和距离向解耦合后的目标回波信号中的高度向已经处理完成，因此二维成像切面进行线性插值和相位补偿后的二维信号可以简写成：

其中，s(t)为二维成像切面。

步骤4.3、对所述线性插值和相位补偿后的二维信号在方位向做相干叠加得到目标点(xi,yi)的散射函数。

设二维信号上各个像素点(x,y)的散射函数为u(x,y)，二维信号在方位向做相干叠加，可以推导出位置坐标为(xi,yi)的目标点的散射函数为：

说明位置坐标为(xi,yi)的目标点的散射函数的重建过程，rij是网格图形中位置坐标(xi,yi)到天线的斜距。

步骤4.4、根据目标点(xi,yi)的散射函数得到目标三维图像。

步骤4.41、根据目标点(xi,yi)的散射函数得到若干目标二维图像；

步骤4.42、将所有目标二维图像进行叠加得到目标三维图像。

具体而言，对于每一个二维成像切面而言，运用上述bp算法对所得到的目标点(xi,yi)的散射函数做方位相干，即可重建该二维成像切面的2维图像，即目标二维图像，然后将各目标二维图像沿z轴方向叠加，可以重建3维图像，即得到目标三维图像。

综上所述，本实施例提供的一种面向安检的对圆柱外或圆柱内场景扫描的毫米波三维成像方法，采用圆柱外场景扫描加圆柱内场景扫描的方式进行安检，先对圆柱外侧的人群进行探测并成低分辨图像，若在图像中发现可疑人员，再引领其进入圆柱形安检仪内接受检测并成出高分辨图像，实现思路是首先采用ω-k算法实现信号的高度向与距离向两维解耦与聚焦，再采用bp算法对信号进行方位向的相干叠加处理。仿真实验实现了三维点阵目标场景的三维重建。本实施例相对传统算法节省了处理过程中的计算量，克服了成像角度的限制，且能适用非理想圆柱扫描体制，有较高的可行性和工程适用性。

为了验证本发明提供的一种面向安检的对圆柱外场景扫描的毫米波三维成像方法的有效性，通过以下仿真实验做以进一步说明：

请参见图3a～3c、图3a～3c是本发明实施例提供的一种面向安检的对圆柱外场景扫描的毫米波三维成像方法的圆柱外仿真场景中目标扫描示意图和仿真场景中目标点分布示意图。在三维坐标系中设置出3×3×3共27个目标点，即一组为27个目标点，共两组，一组用来圆柱内仿真，一组用来圆柱外仿真；天线向圆柱外扫描，发射的步进频间隔为150mhz的连续波信号，带宽为15ghz；俯仰波束角度为45°，方位波束角度为45°；方位向间距δx＝7mm，高度向间距δz＝5mm；距离向间距δy＝7mm，线阵沿圆柱轴旋转的角度范围为180°，方位(x)、距离(y)、高度(z)三维分辨率分别为0.021m、0.012m、0.007m。方位(x)、距离(y)、高度(z)三轴的采样点数分别为100，210，512。

本实施例具体的仿真参数请参见表1所示。

表1、仿真参数

请参见图4a～4c，图4a～4c是本发明实施例提供的一种面向安检的对圆柱内场景扫描的毫米波三维成像方法的圆柱内仿真场景中目标扫描示意图。在三维坐标系中设置出3×3×3共27个目标点，共两组；天线向圆柱内扫描，发射的步进频间隔为150mhz的连续波信号，带宽为15ghz；俯仰波束角度为45°，方位波束角度为45°；方位向间距δx＝5mm，高度向间距δz＝5mm；距离向间距δy＝5mm，线阵沿圆柱轴旋转的角度范围为90°，方位(x)、距离(y)、高度(z)三维分辨率分别为0.017m、0.008m、0.007m。方位(x)、距离(y)、高度(z)三轴的采样点数分别为40，210，512。

本实施例具体的仿真参数请参见表2所示。

表2、仿真参数

请参见图5a～5d，图5a～5d是本发明实施例提供的一种面向安检的对圆柱外和圆柱内场景扫描的毫米波三维成像方法对人体模特的三维成像实验示意图。图5a～图5b为圆柱外扫描成像结果，图5c～图5d为圆柱内扫描成像结果。在微波暗室内展开针对人体模特的三维成像实验，人体模特的大小约为0.44m(y宽)×0.26(x厚)×1.77m(z高)。分别对人体模特的正面与背面进行扇扫，并改变人体模特与扫描柱面的相对位置，实现对人体目标的全覆盖。实验中，发射信号频率范围为25-35ghz，线阵旋转半径为0.8m，旋转范围为75°，z方向扫描距离为2m。整个三维场景的信号采样点数为40×200×512点。

本实施例具体的仿真参数请参见表3所示。

表3、仿真参数

利用本发明实施例提供一种用于圆柱扫描的毫米波三维成像方法对目标进行3-d重建，然后通过最大值投影将3-d图像折叠成目标的完全2-d图像，以在计算机上显示。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。