本發(fā)明屬于測繪科學技術領域,具體設計一種基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取方法和裝置。
背景技術:
道路平面線型的估計在道路仿真和導航中發(fā)揮著重要的作用。傳統(tǒng)的測量手段,比如全站儀,在正常運行的道路上采集數(shù)據(jù),容易造成交通擁堵,也危害測量人員的安全。機載掃描技術覆蓋范圍廣,但是由于激光穿透性有限,在被植被遮擋之處,難以獲取地面信息。因此,在道路等狹長且遮擋較多的地區(qū),車載激光掃描技術具有顯著優(yōu)勢。
目前,車載激光掃描成為測量中最為有力的技術手段之一。然而,車載激光掃描技術雖然可以獲取海量的高精度點位坐標,但是由于車載激光掃描采集的點云數(shù)據(jù)的離散性,點云與被測物體表面的一一對應關系不能確定,導致從點云中無法直接獲取道路中心線的平面坐標。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題是如何精確地從車載掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)中提取道路中心線。
針對該技術問題,本發(fā)明提供了一種基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取方法,包括:
S1:沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點延伸的第一方向,將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點分割成點云塊;
S2:獲取過所述點云塊的塊中心點且垂直于所述第一方向的第一平面,以及所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第一側的第一點集,所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第二側的第二點集;
S3:以所述塊中心點為起點,依次計算所述第一點集中相鄰點的Z軸坐標的差值的第一絕對值,獲取首次得到的所述第一絕對值大于第一閾值的兩點中遠離所述塊中心點的第一邊緣點,以所述塊中心點為起點,依次計算所述第二點集中相鄰點的Z軸坐標的差值的第二絕對值,獲取首次得到的所述第二絕對值大于第二閾值的兩點中遠離所述塊中心點的第二邊緣點;
S4:在所述點云塊中,獲取位于所述道路所在平面內且與所述第一邊緣點和所述第二邊緣點連線的中點具有相同X軸坐標和Y軸坐標的道路中心點,獲取每一點云塊中的所有道路中心點,以得到道路中心線;
其中,所述第一相鄰點是所述第一點集中與所述第一邊緣點相鄰且靠近所述塊中心點的點,所述第二相鄰點是所述第二點集中與所述第二邊緣點相鄰且靠近所述塊中心點的點。
優(yōu)選地,所述步驟S1包括:
S11:對所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點進行抽稀處理;
S12:沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點延伸的第一方向,將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點分割成點云塊,以使每一點云塊中包括至少兩個位于所述點云塊邊緣的軌跡點。
優(yōu)選地,所述步驟S2包括:
S21:將點云塊內的點的坐標按照如下公式:
轉換成以該點云塊中沿著所述第一方向上的第一個軌跡點為原點,以所述第一方向為Y軸的所確定的局部直角坐標系中的點;
其中,j=1,2,...,p,p為所述點云塊中的總點數(shù);和Xj分別為在局部直角坐標系和統(tǒng)一坐標系中,第q個點云塊內的第j個點向量;ΔXq為第q個點云塊內的平移向量;為第q個點云塊內的旋轉矩陣,所述旋轉矩陣以角度κq得出,κ為塊q中沿著所述第一方向上的前兩個軌跡點與所述中心點連線的夾角。
S22:獲取過所述點云塊的塊中心點且垂直于所述第一方向的第一平面,獲取所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第一側的第一點集,以及所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第二側的第二點集;
優(yōu)選地,所述第一絕對值和第二絕對值按照如下公式計算:
其中,r為第r個點云塊;zb為所述塊中心點的Z軸坐標;m為所述第一點集或第二點集中的點的總數(shù);為第r個點云塊中,所述第一點集或第二點集中的第個點和與其相鄰且遠離所述塊中心點的點之間的Z軸坐標的差值的絕對值;設定第一閾值或者第二閾值為db,將通過上式計算得到的絕對值與db對比,獲取首次得到的大于db的兩點中遠離所述塊中心點的點作為邊緣點。
優(yōu)選地,所述步驟S4包括:
S41:獲取與所述第一邊緣點的距離小于預設距離的所有點的第一相關點集,以及與所述第二邊緣點的距離小于預設距離的所有點的第二相關點集;
S42:獲取所述第一相關點集中與第一相鄰點之間的Z軸坐標值差值的絕對值最小的第三邊緣點,以及所述第二相關點集中與第二相鄰點之間的Z軸坐標值差值的絕對值最小的第四邊緣點;
S43:在所述點云塊中,獲取與所述第三邊緣點和所述第四邊緣點連線的中點具有相同X軸坐標和Y軸坐標的道路中心點,獲取每一點云塊中的所有道路中心點,以得到道路中心線。
另一方面,本發(fā)明提供了一種基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取裝置,包括:
分塊模塊,用于沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點延伸的第一方向,將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點分割成點云塊;
第一獲取模塊,用于獲取過所述點云塊的塊中心點且垂直于所述第一方向的第一平面,以及所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第一側的第一點集,所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第二側的第二點集;
第二獲取模塊,用于以所述塊中心點為起點,依次計算所述第一點集中相鄰點的Z軸坐標的差值的第一絕對值,獲取首次得到的所述第一絕對值大于第一閾值的兩點中遠離所述塊中心點的第一邊緣點,以所述塊中心點為起點,依次計算所述第二點集中相鄰點的Z軸坐標的差值的第二絕對值,獲取首次得到的所述第二絕對值大于第二閾值的兩點中遠離所述塊中心點的第二邊緣點;
第三獲取模塊,用于在所述點云塊中,獲取位于所述道路所在平面內且與所述第一邊緣點和所述第二邊緣點連線的中點具有相同X軸坐標和Y軸坐標的道路中心點,獲取每一點云塊中的所有道路中心點,以得到道路中心線。
優(yōu)選地,所述分塊模塊還用于對所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點進行抽稀處理后沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點延伸的第一方向,將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點分割成點云塊,以使每一點云塊中包括至少兩個位于所述點云塊邊緣的軌跡點。
優(yōu)選地,所述第一獲取模塊包括:
坐標轉換單元,用于將點云塊內的點的坐標按照如下公式:
轉換成以該點云塊中沿著所述第一方向上的第一個軌跡點為原點,以所述第一方向為Y軸的所確定的局部直角坐標系中的點;
第一點集獲取單元,用于獲取過所述點云塊的塊中心點且垂直于所述第一方向的第一平面,獲取所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第一側的第一點集,以及所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第二側的第二點集;
其中,j=1,2,...,p,p為所述點云塊中的總點數(shù);和Xj分別為在局部直角坐標系和統(tǒng)一坐標系中,第q個點云塊內的第j個點向量;ΔXq為第q個點云塊內的平移向量;為第q個點云塊內的旋轉矩陣,所述旋轉矩陣以角度κq得出,κ為第q個點云塊中兩個軌跡點與所述中心點連線的夾角。
優(yōu)選地,其特征在于,所述第一絕對值和第二絕對值按照如下公式計算:
其中,r為第r個點云塊;zb為所述塊中心點的Z軸坐標;m為所述第一點集或第二點集中的點的總數(shù);為第r個點云塊中,所述第一點集或第二點集中的第個點和與其相鄰且遠離所述塊中心點的點之間的Z軸坐標的差值的絕對值;設定第一閾值或者第二閾值為db,將通過上式計算得到的絕對值與db對比,獲取首次得到的大于db的兩點中遠離所述塊中心點的點作為邊緣點。
優(yōu)選地,其特征在于,所述第三獲取模塊包括:
第二點集獲取單元,用于獲取與所述第一邊緣點的距離小于預設距離的所有點的第一相關點集,以及與所述第二邊緣點的距離小于預設距離的所有點的第二相關點集;
邊緣點獲取單元,用于獲取所述第一相關點集中與第一相鄰點之間的Z軸坐標值差值的絕對值最小的第三邊緣點,以及所述第二相關點集中與第二相鄰點之間的Z軸坐標值差值的絕對值最小的第四邊緣點;
中心線獲取單元,用于在所述點云塊中,獲取與所述第三邊緣點和所述第四邊緣點連線的中點具有相同X軸坐標和Y軸坐標的道路中心點,獲取每一點云塊中的所有道路中心點,以得到道路中心線;其中,所述第一相鄰點是所述第一點集中與所述第一邊緣點相鄰且靠近所述塊中心點的點,所述第二相鄰點是所述第二點集中與所述第二邊緣點相鄰且靠近所述塊中心點的點。
本發(fā)明提供的基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取方法和裝置,通過將車載掃面系統(tǒng)獲取的點云數(shù)據(jù)及軌跡數(shù)據(jù)的分塊處理,利用相鄰點之間的Z軸坐標值的對比,確定出道路邊緣點,進而確定道路的中心點,實現(xiàn)了從車載掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)中提取道路中心線,同時,本發(fā)明提供的方法和裝置對車載掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)進行計算和對比,使得提取的道路中心線更加精準。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明提供的基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取方法的流程示意圖;
圖2是本發(fā)明提供的基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取方法的具體道路的示例圖;
圖3是本發(fā)明提供的基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取裝置的結構示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本實施例提供了一種基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取方法,如圖1所示,包括以下步驟:
S1:沿著車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點延伸的第一方向,將車載掃描系統(tǒng)獲取的點分割成點云塊;
S2:獲取過點云塊的塊中心點且垂直于第一方向的第一平面,以及點云塊中在所述第一平面內且位于塊中心點第一側的第一點集,點云塊中在第一平面內且位于塊中心點第二側的第二點集;
S3:以塊中心點為起點,依次計算第一點集中相鄰點的Z軸坐標的差值的第一絕對值,獲取首次得到的第一絕對值大于第一閾值的兩點中遠離塊中心點的第一邊緣點,以塊中心點為起點,依次計算第二點集中相鄰點的Z軸坐標的差值的第二絕對值,獲取首次得到的第二絕對值大于第二閾值的兩點中遠離塊中心點的第二邊緣點;
S4:在點云塊中,獲取位于所述道路所在平面內且與第一邊緣點和第二邊緣點連線的中點具有相同X軸坐標和Y軸坐標的道路中心點,獲取每一點云塊中的所有道路中心點,以得到道路中心線。
第一方向是軌跡線延伸的方向,在每一點處,第一方向為該點的切線方法。車載掃描系統(tǒng)獲取的點和軌跡點均是基于統(tǒng)一坐標系的。
本實施例提供的基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取方法,通過將車載掃面系統(tǒng)獲取的點云數(shù)據(jù)及軌跡數(shù)據(jù)的分塊處理,利用相鄰點之間的Z軸坐標值的對比,確定出道路邊緣點,進而確定道路的中心點,實現(xiàn)了從車載掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)中提取道路中心線,同時,本發(fā)明提供的方法和裝置對車載掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)進行計算和對比,使得提取的道路中心線更加精準。
優(yōu)選地,所述步驟S1包括:
S11:對所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點進行抽稀處理;
S12:沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點延伸的第一方向,將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點分割成點云塊,以使每一點云塊中包括至少兩個位于所述點云塊邊緣的軌跡點。
本實施例中,對車載掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)進行抽稀,是為了簡化計算。還可以對點云和軌跡數(shù)據(jù)進行去中心化計算后,對軌跡數(shù)據(jù)進行抽稀。每一區(qū)域抽稀的點數(shù)可根據(jù)實際采集的數(shù)據(jù)而定,例如,對于點聚集密集的地區(qū),可以通過抽稀去掉更多的點。
為了計算中的方便,可使分割的每一點云塊中包含至少兩個軌跡點,例如,每個點云塊中只包含兩個軌跡點,進而對這兩個軌跡點之間的點云塊進行數(shù)據(jù)處理,提取塊的中心線。
由于車載掃描系統(tǒng)在獲取點云和軌跡的數(shù)據(jù)時,行車速度和道路狀況的差異,導致分割的點云塊沿著第一方向的長度不同。以抽稀后軌跡相鄰點作為分塊的邊界,將點云數(shù)據(jù)唯一的分到各個塊中。
車載掃描系統(tǒng)獲取的點云、照片、GPS、INS等原始數(shù)據(jù)是基于GPS坐標系統(tǒng)(統(tǒng)一坐標系)的點云數(shù)據(jù)和軌跡數(shù)據(jù)。
本實施例中對原始數(shù)據(jù)的處理簡化了數(shù)據(jù)處理過程。
更進一步地,所述步驟S2包括:
S21:將點云塊內的點的坐標按照如下公式:
轉換成以該點云塊中沿著所述第一方向上的第一個軌跡點為原點,以所述第一方向為Y軸的所確定的局部直角坐標系中的點;
S22:獲取過所述點云塊的塊中心點且垂直于所述第一方向的第一平面,獲取所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第一側的第一點集,以及所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第二側的第二點集;
其中,j=1,2,...,p,p為所述點云塊中的總點數(shù);和Xj分別為在局部直角坐標系和統(tǒng)一坐標系中,第q個點云塊內的第j個點向量;ΔXq為第q個點云塊內的平移向量;為第q個點云塊內的旋轉矩陣,所述旋轉矩陣以角度κq得出,κ為塊q中兩個軌跡點在平面上的夾角。
在將塊內的點云數(shù)據(jù)從統(tǒng)一坐標系轉換至基于塊的局部坐標系的過程中,對于局部坐標系的確定可采用如下方法,使局部坐標系的原點位于點云塊中的一個軌跡點tq(表示第q個點云塊內的一個軌跡點)上,一個軸沿著軌跡點tq出的軌跡的切線方向(在沿著第一方向的兩個軌跡點的連線就是這這兩個軌跡點所在的切線方向時,取這兩個點的連線作為局部坐標系的一條邊,也就是點云塊的一條邊),局部坐標系的另外兩個方向服從右手坐標系統(tǒng)。
本實施例提供的方法,將統(tǒng)一坐標系轉換為局部坐標系,提高了數(shù)據(jù)計算速率。
具體的,所述第一絕對值和第二絕對值按照如下公式計算:
其中,r為第r個點云塊;zb為所述塊中心點的Z軸坐標;m為所述第一點集或第二點集中的點的總數(shù);為第r個點云塊中,所述第一點集或第二點集中的第個點和與其相鄰且遠離所述塊中心點的點之間的Z軸坐標的差值的絕對值;設定第一閾值或者第二閾值為db,將通過上式計算得到的絕對值與db對比,獲取首次得到的大于db的兩點中遠離所述塊中心點的點作為邊緣點。
具體地,可以以垂直于第一方向(軌跡前行方向),且位于塊中心的平面作為剖面(第一平面),該平面沿著第一方向和所述第一方向的反方向分別被賦予5cm的厚度。
具體如圖2所示,該剖面的中心點作為塊中心點(圖2中的xb)。將該點云塊中所有位于該剖面的點以塊中心點作為起始點,將該點云塊中所有位于該剖面的點分成兩組(分別位于塊中心點的兩側)。下面以其中一組作為例子進行說明,對數(shù)據(jù)進行抽稀,然后比較相鄰點的Z軸坐標值的差的絕對值(高程差)。
例如,從塊中心點開始的第一個點,計算其和塊中心點之間的高程差,若該高程差小于預設的閾值db,則繼續(xù)比較剩余的點,若從第2個點到第m-1個點,高程差均小于預設的閾值db,則比較第m+1個點(圖2中的點)與第m個點的高程差。若得到高程差大于或等于預設的閾值db,則將第m+1個點作為第一邊緣邊點。對于塊中心點xb的另外一側,用相同的方法獲得第二邊緣點點,在該點云塊中,獲取與所述第以邊緣點點和第二邊緣點點連線的中點具有相同X軸坐標和Y軸坐標的道路中心點xc。具體的計算過程如下所示。
進一步地,所述步驟S4包括:
S41:獲取與所述第一邊緣點的距離小于預設距離的所有點的第一相關點集,以及與所述第二邊緣點的距離小于預設距離的所有點的第二相關點集;
S42:獲取所述第一相關點集中與第一相鄰點之間的Z軸坐標值差值的絕對值最小的第三邊緣點,以及所述第二相關點集中與第二相鄰點之間的Z軸坐標值差值的絕對值最小的第四邊緣點;
S43:在所述點云塊中,獲取與所述第三邊緣點和所述第四邊緣點連線的中點具有相同X軸坐標和Y軸坐標的道路中心點,獲取每一點云塊中的所有道路中心點,以得到道路中心線;
其中,所述第一相鄰點是所述第一點集中與所述第一邊緣點相鄰且靠近所述塊中心點的點,所述第二相鄰點是所述第二點集中與所述第二邊緣點相鄰且靠近所述塊中心點的點。
比如圖2中,在獲取第一相關點集時,第一相鄰點(圖2中的點)由于與第一邊緣點靠近,被納入第一相關點集。那么在第一相關點集中,與第一相鄰點高程差最小的點就是其本身,所以點即是第三邊緣點。同樣的方法,在第二邊緣點的相關點中,點就是第四邊緣點。通過點和點也可確定道路中心點xc。
另一方面,本是實施例提供了一種基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取裝置300,包括:
分塊模塊301,用于沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點延伸的第一方向,將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點分割成點云塊;
第一獲取模塊302,用于獲取過所述點云塊的塊中心點且垂直于所述第一方向的第一平面,以及所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第一側的第一點集,所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第二側的第二點集;
第二獲取模塊303,用于以所述塊中心點為起點,依次計算所述第一點集中相鄰點的Z軸坐標的差值的第一絕對值,獲取首次得到的所述第一絕對值大于第一閾值的兩點中遠離所述塊中心點的第一邊緣點,以所述塊中心點為起點,依次計算所述第二點集中相鄰點的Z軸坐標的差值的第二絕對值,獲取首次得到的所述第二絕對值大于第二閾值的兩點中遠離所述塊中心點的第二邊緣點;
第三獲取模塊304,用于在所述點云塊中,獲取位于所述道路所在平面內且與所述第一邊緣點和所述第二邊緣點連線的中點具有相同X軸坐標和Y軸坐標的道路中心點,獲取每一點云塊中的所有道路中心點,以得到道路中心線。
優(yōu)選地,所述分塊模塊還用于對所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點進行抽稀處理后沿著所述車載掃描系統(tǒng)獲取的軌跡點延伸的第一方向,將所述車載掃描系統(tǒng)獲取的點分割成點云塊,以使每一點云塊中包括至少兩個位于所述點云塊邊緣的軌跡點。
本發(fā)明提供的基于車載掃描系統(tǒng)的道路中心線提取裝置,通過將車載掃面系統(tǒng)獲取的點云數(shù)據(jù)及軌跡數(shù)據(jù)的分塊處理,利用相鄰點之間的Z軸坐標值的對比,確定出道路邊緣點,進而確定道路的中心點,實現(xiàn)了從車載掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)中提取道路中心線,同時,本發(fā)明提供的方法和裝置對車載掃描系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)進行計算和對比,使得提取的道路中心線更加精準。
進一步地,所述第一獲取模塊包括:
坐標轉換單元,用于將點云塊內的點的坐標按照如下公式:
轉換成以該點云塊中沿著所述第一方向上的第一個軌跡點為原點,以所述第一方向為Y軸的所確定的局部直角坐標系中的點;
第一點集獲取單元,用于獲取過所述點云塊的塊中心點且垂直于所述第一方向的第一平面,獲取所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第一側的第一點集,以及所述點云塊中在所述第一平面內且位于所述塊中心點第二側的第二點集;
其中,j=1,2,...,p,p為所述點云塊中的總點數(shù);和Xj分別為在局部直角坐標系和統(tǒng)一坐標系中,第q個點云塊內的第j個點向量;ΔXq為第q個點云塊內的平移向量;為第q個點云塊內的旋轉矩陣,所述旋轉矩陣以角度κq得出,κ為第q個點云塊中兩個軌跡點與所述中心點連線的夾角。
優(yōu)選地,其特征在于,所述第一絕對值和第二絕對值按照如下公式計算:
其中,r為第r個點云塊;zb為所述塊中心點的Z軸坐標;m為所述第一點集或第二點集中的點的總數(shù);為第r個點云塊中,所述第一點集或第二點集中的第個點和與其相鄰且遠離所述塊中心點的點之間的Z軸坐標的差值的絕對值;設定第一閾值或者第二閾值為db,將通過上式計算得到的絕對值與db對比,獲取首次得到的大于db的兩點中遠離所述塊中心點的點作為邊緣點。
優(yōu)選地,其特征在于,所述第三獲取模塊包括:
第二點集獲取單元,用于獲取與所述第一邊緣點的距離小于預設距離的所有點的第一相關點集,以及與所述第二邊緣點的距離小于預設距離的所有點的第二相關點集;
邊緣點獲取單元,用于獲取所述第一相關點集中與第一相鄰點之間的Z軸坐標值差值的絕對值最小的第三邊緣點,以及所述第二相關點集中與第二相鄰點之間的Z軸坐標值差值的絕對值最小的第四邊緣點;
中心線獲取單元,用于在所述點云塊中,獲取與所述第三邊緣點和所述第四邊緣點連線的中點具有相同X軸坐標和Y軸坐標的道路中心點,獲取每一點云塊中的所有道路中心點,以得到道路中心線;
其中,所述第一相鄰點是所述第一點集中與所述第一邊緣點相鄰且靠近所述塊中心點的點,所述第二相鄰點是所述第二點集中與所述第二邊緣點相鄰且靠近所述塊中心點的點。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。