扫描装置、成像系统、扫描方法及制造扫描装置的方法与流程

1.本技术涉及扫描技术领域，具体地，涉及一种扫描装置、成像系统、扫描方法及制造扫描装置的方法。


背景技术：

2.目前，市场上大多数的扫描装置均是通过光源或激光器发射光束，利用机械扫描部件控制光束在空间中运动，实现扫描功能的。扫描装置的扫描帧率和成像点云分辨率主要受限于光源如激光器的额定工作频率以及扫描部件的扫描频率或稳定性。激光器额定工作频率的提升会大幅度降低激光器的使用寿命。现有的扫描装置无法同时满足整机高扫描帧率、高成像稳定性、高成像点云分辨率以及扫描部件稳定工作的设计需求。


技术实现要素：

3.本技术的一方面提供了一种扫描装置。所述扫描装置包括：光源；扫描部件，包括第一扫描部和第二扫描部，所述第一扫描部和所述第二扫描部用于扫描所述被测物体；控制系统，所述第一扫描部扫描到所述被测物体后，所述控制系统驱动所述光源发射光束至所述被测物体，以使所述第一扫描部获得第一信息；以及所述第二扫描部扫描到所述被测物体后，所述控制系统驱动所述光源发射光束至所述被测物体，以使所述第二扫描部获得第二信息；编码器，对所述第一信息和所述第二信息进行编码以分别形成第一扫描图和第二扫描图；以及拼接模块，拼接所述第一扫描图和所述第二扫描图以形成帧点云图。
4.在一个实施方式中，所述扫描装置还包括：寄存器，用于从所述第一扫描部和所述第二扫描部获得并寄存所述第一信息和所述第二信息，其中，所述编码器从所述寄存器获得所寄存的多个所述第一信息和多个所述第二信息进行所述编码的操作。
5.在一个实施方式中，所述编码器根据多个所述第一信息和多个所述第二信息分别实时更新所述第一扫描图和所述第二扫描图。
6.在一个实施方式中，所述拼接模块按照预定的顺序对多个所述第一信息和多个所述第二信息穿插拼接，以形成所述帧点云图。
7.在一个实施方式中，所述预定的顺序为所述编码器获得所述第一信息和所述第二信息的顺序。
8.在一个实施方式中，所述控制系统包括可编程模块，用于控制所述光源用于发射光束的时刻。
9.在一个实施方式中，所述扫描部件为多面扫描镜。
10.在一个实施方式中，所述多面扫描镜为多面棱镜。
11.在一个实施方式中，所述第一扫描部是所述扫描部件的第一扫描面，所述第二扫描部是所述扫描部件的第二扫描面，其中，所述第一扫描面相交于所述第二扫描面。
12.在一个实施方式中，所述控制系统还包括：第一处理器模块，与用于驱动所述扫描部件转动的驱动器连接，并向所述驱动器输出所述扫描部件转速的控制指令，其中，所述第
一扫描面和所述第二扫描面的扫描频率同步于所述扫描部件的转速。
13.在一个实施方式中，所述扫描部件是机械振镜。
14.在一个实施方式中，所述机械振镜是mems微镜。
15.在一个实施方式中，所述第一扫描部是所述扫描部件处于旋转过程中的第一扫描行程时用于扫描所述被测物体的镜面，所述第二扫描部是所述扫描部件处于旋转过程中的第二扫描行程时用于扫描所述被测物体的镜面。
16.在一个实施方式中，所述控制系统还包括：第二处理器模块，与用于驱动所述扫描部件振动的驱动器连接，并向所述驱动器输出所述扫描部件振动的控制指令，其中，所述扫描部件处于所述第一扫描行程和所述第二扫描行程时扫描的频率同步于所述扫描部件的振动频率。
17.本技术另一方面提供了一种成像系统。所述成像系统包括：所述的扫描装置，其中所述扫描装置包括光源；以及数据传输系统，传输所述扫描装置形成的帧点云图的数据信息。
18.本技术另一方面提供了一种扫描方法。所述扫描方法包括：扫描部件的第一扫描部和第二扫描部扫描被测物体；所述第一扫描部扫描到所述被测物体后，使用控制系统驱动光源发射光束至所述被测物体，以使所述第一扫描部获得第一信息；以及所述第二扫描部扫描到所述被测物体后，使用控制系统驱动所述光源发射光束至所述被测物体，以使所述第二扫描部获得第二信息；使用编码器分别对所述第一信息和所述第二信息编码以形成第一扫描图和第二扫描图；以及拼接模块拼接所述第一扫描图和所述第二扫描图以形成帧点云图。
19.在一个实施方式中，使用寄存器从所述第一扫描部和所述第二扫描部获得并寄存所述第一信息和所述第二信息，其中，所述编码器从所述寄存器获得所寄存的多个所述第一信息和多个所述第二信息进行所述编码的操作。
20.在一个实施方式中，所述编码器根据多个所述第一信息和多个所述第二信息分别实时更新所述第一扫描图和所述第二扫描图。
21.在一个实施方式中，所述拼接模块按照预定的顺序对多个所述第一信息和多个所述第二信息穿插拼接，以形成所述帧点云图。
22.在一个实施方式中，所述预定的顺序为所述编码器获得所述第一信息和所述第二信息的顺序。
23.本技术另一方面提供了一种制造扫描装置的方法，其中所述扫描装置包括光源。所述方法包括：设置包括第一扫描部和第二扫描部的扫描部件，以使所述第一扫描部和所述第二扫描部扫描被测物体；设置控制系统，以使所述第一扫描部扫描到所述被测物体后，所述控制系统驱动所述光源发射光束至所述被测物体，以使所述第一扫描部获得第一信息；以及所述第二扫描部扫描到所述被测物体后，所述控制系统驱动所述光源发射光束至所述被测物体，以使所述第二扫描部获得第二信息；将编码器与所述扫描部件连接，其中，所述编码器用于对所述第一信息和所述第二信息进行编码以分别形成第一扫描图和第二扫描图；以及设置拼接模块，拼接所述第一扫描图和所述第二扫描图以形成帧点云图。
24.在一个实施方式中，所述控制系统包括：设置可编程模块，用于控制所述光源用于发射光束的时刻。
25.在一个实施方式中，所述方法还包括：以与所述扫描部件和所述编码器电通信的方式部署寄存器，以从所述第一扫描部和所述第二扫描部获得并寄存所述第一信息和所述第二信息，其中，所述编码器从所述寄存器获得所寄存的第一信息和第二信息进行所述编码的操作。
26.在一个实施方式中，所述扫描部件为多面扫描镜。
27.在一个实施方式中，所述多面扫描镜为多面棱镜。
28.在一个实施方式中，所述第一扫描部是所述扫描部件的第一扫描面，所述第二扫描部是所述扫描部件的第二扫描面，其中，所述第一扫描面相交于所述第二扫描面。
29.在一个实施方式中，所述控制系统还包括：设置第一处理器模块，与用于驱动所述扫描部件转动的驱动器连接，并向所述驱动器输出所述扫描部件转速的控制指令，其中，所述第一扫描面和所述第二扫描面的扫描频率同步于所述扫描部件的转速。
30.在一个实施方式中，所述扫描部件是机械振镜。
31.在一个实施方式中，所述机械振镜是mems微镜。
32.在一个实施方式中，所述第一扫描部是所述扫描部件处于旋转过程中的第一扫描行程时用于扫描所述被测物体的镜面，所述第二扫描部是所述扫描部件处于旋转过程中的第二扫描行程时用于扫描所述被测物体的镜面。
33.在一个实施方式中，所述控制系统还包括：设置第二处理器模块，与用于驱动所述扫描部件振动的驱动器连接，并向所述驱动器输出所述扫描部件振动的控制指令，其中，所述扫描部件处于所述第一扫描行程和所述第二扫描行程时扫描的频率同步于所述扫描部件的振动频率。
34.本技术提供的上述扫描装置、成像系统及扫描方法中的至少之一可获得以下其中之一的有益效果：
35.1)通过调节扫描部件转速或振动频率及拼接模块的拼接技术，可以有效保证激光器的工作频率和发光功率的稳定性(例如，激光器工作频率的上下波动范围可小于或等于1khz)；
36.2)通过获取扫描部件扫描的方向信息后，同步驱动激光器发射光束，可以保证成像点云图中视场角各方向信息以及色彩信息的一一对应，可以使成像信息得到更好的展示；以及
37.3)可以实现多面扫描镜面或多扫描行程的点云拼接技术，可以有效的提高成像点云图的视场角度分辨率，在激光器额定工作频率有限的情况下，激光扫描装置可以具有高扫描帧率(例如，扫描帧率可大于或等于25fps)、高角度分辨率(例如，可分辨的最小角度小于或等于0.2
°
)以及扫描部件稳定旋转或振动等特性。
附图说明
38.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施方式所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
39.图1示出了根据本技术实施方式的扫描装置的示意性框图；
40.图2示出了根据本技术另一实施方式的扫描装置的示意性框图；
41.图3示出了根据本技术实施方式的多面扫描镜的面型结构示意图；
42.图4示出了根据本技术实施方式的多面扫描镜扫描的点云示意图；
43.图5示出了根据本技术另一实施方式的扫描装置的示意性框图；
44.图6示出了根据本技术实施方式的mems微镜扫描的点云示意图；
45.图7示出了根据本技术实施方式的成像系统的示意性框图；
46.图8示出了根据本技术实施方式的扫描方法的流程图；以及
47.图9示出了根据本技术实施方式制造扫描装置的方法的流程图。
具体实施方式
48.为了更好地理解本技术，将参考附图对本技术的各个方面作出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本技术的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本技术的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
49.应注意，在本说明书中，“上”、“下”等表述仅用于描述各个特征之间的相对位置关系，而不表示对特征的任何绝对位置的限制。另外，在本说明书中，诸如“第一”、“第二”等序数词仅用于区分不同的部件，而与重要性、顺序等无关。例如，第一扫描部也可被称作第二扫描部，反之亦然。
50.在附图中，为了便于说明，可能稍微夸大了各部件的厚度、尺寸和相对距离。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本技术的实施方式时，使用“可”表示“本技术的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
51.如在本技术中使用的用语“大致”、“大约”以及类似的用语用作表近似的用语，而不用作表程度的用语，并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差。
52.除非另外限定，否则本技术中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)均具有与本技术所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，除非本技术中明确如此限定，否则例如在常用词典中定义的术语应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于形式化的含义进行解释。
53.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本技术。
54.图1示出了根据本技术实施方式的扫描装置1000的示意性框图。
55.扫描装置1000包括光源1100、扫描部件1200、控制系统1300、编码器1400以及拼接模块1500。
56.光源1100可用于发射光束。例如，光源1100可以是激光器，发射激光。扫描部件1200可包括第一扫描部1210和第二扫描部1220。第一扫描部1210和第二扫描部1220均可以扫描被测物体1800。扫描部件1200可以是多面扫描镜或机械振镜等，其中，多面扫描镜可以是多面棱镜，机械振镜可以是mems微镜。第一扫描部1210扫描到被测物体1800后，控制系统
1300可驱动光源1100发射光束至被测物体1800，以使第一扫描部1210获得第一信息1211。例如，控制系统1300可包括fpga可编程模块1310。fpga可编程模块1310可以驱动光源1100发射光束的时刻。fpga可编程模块1310可以用于实现激光器的驱动、扫描部件的角度方位信号的读取、各硬件电路之间逻辑关系的控制以及同步控制等功能。第二扫描部1220扫描到被测物体1800后，fpga可编程模块1310可驱动光源1100发射光束至被测物体1800，以使第二扫描部1220获得第二信息1221。编码器1400可对第一信息1211编码以形成第一扫描图1212。编码器1400可对第二信息1221编码以形成第二扫描图1222。拼接模块1500可拼接第一扫描图1212和第二扫描图1222以形成帧点云图1700。
57.在示例性实施方式中，扫描装置1000还可包括寄存器1600。寄存器1600可从第一扫描部1210获得并寄存第一信息1211。寄存器1600可从第二扫描部1220获得并寄存第二信息1221。即第一扫描部1210和第二扫描部1220将扫描到的被测物体1800的第一信息1211和第二信息1221反馈至寄存器1600。编码器1400可从寄存器1600获得所寄存的多个第一信息1211和多个第二信息1221进行编码的操作。
58.在示例性实施方式中，编码器1400可以记录多个第一信息1211以形成第一扫描图1212。例如，编码器1400可以对多个第一信息1211按奇数值由小到大依次计数为1、3、5、7
……
。编码器1400可以记录多个第二信息1221以形成第二扫描图1222。例如，编码器1400可以对多个第二信息1221按偶数值由小到大依次计数为2、4、6、8
……
。第一扫描图1212可随着多个第一信息1211变化实时更新。第二扫描图1222可随着多个第二信息1221的变化实时更新。拼接模块1500可按照计数顺序将第一扫描图1212中的多个第一信息1211和第二扫描图1222中的多个第二信息1221穿插拼接，以形成帧点云图1700。例如，拼接模块1500可按照奇数和偶数的数值从小到大依次穿插拼接标记为1、3、5、7
……
的多个第一信息1211和标记为2、4、6、8
……
的多个第二信息1221，最终形成计数值为1、2，3、4
……
的帧点云图1700。
59.图2示出了根据本技术另一实施方式的扫描装置2000的示意性框图。
60.在示例性实施方式中，当扫描部件是多面棱镜时，第一扫描部和第二扫描部可分别是多面棱镜的不同的扫描面。如图3所示的，扫描部件是多面棱镜2200。第一扫描部是多面棱镜2200的第一扫描面2210，第二扫描部是多面棱镜2200的第二扫描面2220，其中，第一扫描面2210相交于第二扫描面2220。扫描装置2000的控制系统2320可实时控制多面棱镜2200的转速。例如，控制系统2300可包括arm处理器模块2320。arm处理器模块2320可与用于驱动扫描部件转动的驱动器连接，并向驱动器输出扫描部件转速的控制指令。第一扫描面2210和第二扫描面2220的扫描频率同步于扫描部件(如多面棱镜)的转速，即第一扫描面2210和第二扫描面2220的扫描频率根据扫描部件(如多面棱镜)的转速确定。第一扫描面2210扫描被测物体2800的频率可同步于多面棱镜2200的转速。第二扫描面2220扫描被测物体2800的频率可同步于多面棱镜2200的转速。如图4所示的，第一扫描面2210扫描到的被测物体2800可包括第一信息2211。第一信息2211可包括多个第一单元信息2212。第二扫描面2220扫描到的被测物体2800可包括第二信息2221。第二信息2221可包括多个第二单元信息2222。寄存器2600可获取第一扫描面2210扫描到的多个第一单元信息2212以及第二扫描面2220扫描到的多个第二单元信息2222。
61.在示例性实施方式中，为了更清楚的说明本技术的扫描装置，可将第一扫描面2210限定为奇数面，将第二扫描面2220限定为偶数面。在扫描的过程中，当奇数面2210输出
信号时，寄存器2600可获取奇数面2210扫描到的多个第一单元信息2212。编码器2400可对多个第一单元信息2212进行奇数值计数1、3、5、7
……
，并对多个第一单元信息2212编码以形成第一扫描图2213。第一扫描图2213可跟随奇数面2210的变化实时更新。当偶数面2220输出信号时，寄存器2600可获取第二扫描面2220扫描到的多个第二单元信息2222。编码器2400可对多个第二单元信息2222进行偶数值计数2、4、6、8
……
，并对多个第二单元信息2222编码以形成第二扫描图2223。第二扫描图2223可跟随偶数面2220的变化实时更新。最后，通过拼接模块2500将寄存器2600中相邻的第一扫描面2210和第二扫描面2220扫描到的多个第一单元信息2212和多个第二单元信息2222的奇数值和偶数值按照数值大小进行排序穿插，即水平方位计数值为1、2，3、4
……
。从而将第一扫描面2210和第二扫描面2220的扫描点云进行拼接，最终形成一幅帧点云图2700。需要说明的是，本技术中的奇数面、偶数面、奇数值计数以及偶数值计数等均是为了区分说明限定的代码，本技术并不限定代码的具体表现形式，可根据实际需要或习惯进行调整。
62.图5示出了根据本技术另一实施方式的扫描装置3000的示意性框图。
63.在示例性实施方式中，当扫描部件是mems微镜时，第一扫描部和第二扫描部可分别是mems微镜处于不同扫描行程时用于扫描的镜面的。如图5所示的，扫描部件是mems微镜3200。第一扫描部是mems微镜3200处于旋转过程中的第一扫描行程3210时用于扫描被测物体3800的镜面。第二扫描部是mems微镜3200处于旋转过程中的第二扫描行程3220时用于扫描被测物体3800的镜面，其中，第一扫描行程3210相交于第二扫描行程3220。扫描装置3000的控制系统3300可实时控制mems微镜3200的振动频率。控制系统3300可包括arm处理器模块3320。arm处理器模块3320可与用于驱动扫描部件振动的驱动器连接，并向驱动器输出扫描部件振动的控制指令。扫描部件处于第一扫描行程3210和第二扫描行程3220时扫描的频率同步于扫描部件的振动频率。即mems微镜3200处于第一扫描行程3210和处于第二扫描行程3220的扫描频率根据mems微镜3200的振动频率确定。mems微镜3200处于第一扫描行程3210时，可扫描到被测物体3800的第一信息3211。第一信息3211可包括多个第一单元信息3212。同理，mems微镜3200处于第二扫描行程3220时，可扫描到被测物体3800的第二信息3221。第二信息3221可包括多个第二单元信息3222寄存器3600可获取并寄存第一信息3211和第二信息3221。如图6所示的，第一信息3211可包括多个第一单元信息3212。第二信息3221可包括多个第二单元信息3222。应理解，mems微镜既可实现一维扫描，也可实现二维扫描等，本技术对此不作具体限定。
64.在示例性实施方式中，为了更清楚的说明本技术的扫描装置，可将第一扫描行程3210限定为正向行程，将第二扫描行程3220限定为反向行程。在扫描的过程中，当mems微镜3200处于正向行程3210时，mems微镜3200输出信号，寄存器3600可获取第一扫描部3210扫描到的多个第一单元信息3212。编码器3400可对多个第一单元信息3212进行奇数值计数1、3、5、7
……
，并对多个第一单元信息3212编码以形成第一扫描图3410。第一扫描图3410可跟随正向行程3210中mems微镜3200的变化实时更新。同理，当mems微镜3200处于反向行程3220时，mems微镜3200输出信号，寄存器3600可获取第二扫描部3220扫描到的多个第二单元信息3222。编码器3400可对多个第二单元信息3222进行偶数值计数2、4、6、8
……
，并对多个第二单元信息3222编码以形成第二扫描图3420。第二扫描图3420可跟随反向行程3220的变化实时更新。最后，通过拼接模块3500将寄存器3600中相邻的第一扫描行程3210和第二
扫描行程3220上扫描到的多个第一单元信息3212以及多个第二单元信息3222的奇数值和偶数值按照数值大小进行排序穿插，即水平方位计数值为1、2，3、4
……
。从而将第一扫描行程3210和第二扫描行程3220上的扫描点云进行拼接，最终形成一幅帧点云图3700。需要说明的是，本技术中的正向行程、反向行程、奇数值计数以及偶数值计数等均是为了区分说明限定的代码，本技术并不限定代码的具体表现形式，可根据实际需要或习惯进行调整。
65.图7示出了根据本技术实施方式的成像系统的示意性框图。
66.成像系统4000包括扫描装置4100、数据传输系统4200和计算机主控系统4300。
67.扫描装置4100可以是如上所述的扫描装置2000或扫描装置3000。扫描装置4100中的控制系统4300可通过嵌入式主控硬件安装于成像系统中。嵌入式主控硬件系统可以是采用基于fpga(现场可编程逻辑系列)模块和arm处理器模块的异构处理器。fpga可编程模块可以用于实现激光器的驱动、扫描部件的角度方位信号的读取、各硬件电路之间逻辑关系的控制以及同步控制等功能。arm处理器模块主要可以控制扫描部件的旋转速度或振动频率。arm处理器模块还可用于成像系统中点云信息的数据处理，以及与编码器之间的数据通信等功能。fpga模块与arm处理器模块之间可通过数据传输链建立联系。数据传输系统4200可以传输扫描装置形成的帧点云图的数据信息。
68.在示例性实施方式中，嵌入式主控硬件系统的灵活性较高，可根据扫描装置对电路的需求而增加功能模块。开发者可以快捷地进行模块复用和二次开发。高速数据采集处理系统能够并行处理数据，网口传输速率为千兆级，可根据扫描装置的需求实现与上位机软件的实时通信。
69.以下参照图8描述本技术提供的扫描装置的扫描方法5000。扫描方法5000包括以下操作。
70.在步骤s5100中，扫描部件的第一扫描部和第二扫描部扫描被测物体；
71.在步骤s5200中，第一扫描部扫描到被测物体后，使用控制系统驱动光源发射光束至被测物体，以使第一扫描部获得第一信息；以及第二扫描部扫描到被测物体后，使用控制系统驱动光源发射光束至被测物体，以使第二扫描部获得第二信息；
72.在步骤s5300中，使用编码器分别对第一信息和第二信息编码以形成第一扫描图和第二扫描图；以及
73.在步骤s5400中，使用拼接模块拼接第一扫描图和第二扫描图以形成帧点云图。
74.根据本技术实施方式，使用寄存器从第一扫描部和第二扫描部获得并寄存第一信息和第二信息，其中，编码器从寄存器获得所寄存的多个第一信息和多个第二信息进行编码的操作。
75.根据本技术实施方式，编码器根据多个第一信息和多个第二信息分别实时更新第一扫描图和第二扫描图。
76.根据本技术实施方式，拼接模块按照预定的顺序对多个第一信息和多个第二信息穿插拼接，以形成帧点云图。其中，预定的顺序为编码器获得第一信息和第二信息的顺序。
77.以下参照图9描述本技术提供的制造扫描装置的方法6000。制造扫描装置的方法6000包括以下操作。
78.在步骤s6100中，设置包括第一扫描部和第二扫描部的扫描部件，以使第一扫描部和第二扫描部扫描被测物体；
79.在步骤s6200中，设置控制系统，以使第一扫描部扫描到被测物体后，控制系统驱动光源发射光束至被测物体，以使第一扫描部获得第一信息；以及第二扫描部扫描到被测物体后，控制系统驱动光源发射光束至被测物体，以使第二扫描部获得第二信息；
80.在步骤s6300中，将编码器与扫描部件连接，其中，编码器用于对第一信息和第二信息进行编码以分别形成第一扫描图和第二扫描图；以及
81.在步骤s6400中，设置用于拼接第一扫描图和第二扫描图以形成帧点云图的拼接模块。
82.根据本技术实施方式，控制系统包括：设置可编程模块，用于控制驱动光源用于发射光束的时刻。
83.根据本技术实施方式，方法6000还包括：以与扫描部件和编码器电通信的方式部署寄存器，以从第一扫描部和第二扫描部获得并寄存第一信息和第二信息，其中，编码器从寄存器获得所寄存的第一信息和第二信息进行编码的操作。
84.根据本技术实施方式，控制系统还包括：设置第一处理器模块，与用于驱动扫描部件的驱动器连接，并向驱动器输出扫描部件转速的控制指令。第一扫描面和第二扫描面的扫描频率同步于扫描部件的转速。
85.根据本技术实施方式，控制系统还包括：设置第二处理器模块，与用于驱动扫描部件振动的驱动器连接，并向驱动器输出扫描部件振动的控制指令。扫描部件处于第一扫描行程和第二扫描行程时扫描的频率同步于扫描部件的振动频率。
86.以上描述仅为本技术的较佳实施方式以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。