CN107545592B - 动态摄像机校准 - Google Patents

Abstract

校准摄像机的计算机实现的方法包括以下步骤：a、使视频屏幕(100)显示校准图案(1000)；b、从摄像机(101)获得包括所述校准图案的场景的视频流；c、取决于获得的视频流来确定修改的校准图案(1001、1002、1003)，并且使屏幕显示该图案；所述步骤a到c被多次迭代；以及然后d、通过处理获得的视频流来估计摄像机的固有的校准参数。计算机程序产品、计算机可读数据存储介质和计算机系统用于实施该方法。

Description

动态摄像机校准

技术领域

本发明涉及用于校准摄像机的计算机实现的方法。更具体地，其涉及数字摄像机的“固有的”校准，即，涉及对确定其包括焦距、主点以及可选的形变参数的光学响应的参数的估计。

背景技术

本发明例如应用于增强现实(AR)的领域，其中表示虚拟对象的3D计算机生成的图像被叠加在由视频摄像机捕捉的图像的上方。为了以最现实的方式来合并虚拟的和现实的图像，需要对视频摄像机的准确的校准。实际上，AR需要定义用于渲染虚拟3D对象的虚拟摄像机。该虚拟摄像机必须尽可能地与用于捕捉在背景中被渲染的现实世界的真实摄像机密切地相匹配。由摄像机的生产商提供的数据通常是不够准确以给出满意的结果的，使其需要依靠校准。

摄像机校准全部是关于准确度的。在没有充分校准的摄像机的情况下，渲染的对象将不会看起来仿佛是真实的，并且将会破坏用户体验。

增强现实是特定所需的应用，但不是唯一需要准确的摄像机校准的应用。其他应用包括例如3D体积重建，在这种情况下摄像机通常是深度摄像机。

本发明不被限制于一个或若干指定的应用；无论何时需要视频摄像机的准确校准，本发明都可以是有用的。

用于执行摄像机校准的最广泛的技术被称为Zhang的算法(Zhang’s algorithm)并且在Z.Zhang的论文“A Flexible New Technique for Camera Calibration.”IEEETransactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence.Vol.22，No.11，2000，pp.1330-1334)中描述了该算法。

为了使用该技术来校准摄像机，用户必须：

1、使用激光打印机打印校准图案(通常是黑色和白色元素的正规阵列)；

2、测量打印的图案以确保其大小并未被打印机缩放

3、将图案贴到坚硬的表面(例如，坚硬的纸板、一片木板或更好的，玻璃)上，确保图案保持整齐的(例如，通过检查在纸和图案之间没有气泡)；

4、将图案放置到摄像机前并且将其四处移动以改变其方向和位置；

5、捕捉与图案的若干不同的位置和方向(“姿势”)相对应的图像；以及

6、根据以上引用的论文中详细描述的数学算法来处理图像。

使用现有的软件可以容易地由其自身实施处理步骤，但是先前的步骤是笨重的，其使得整个过程是不实用的。

首先，正确执行步骤1、2和3是冗长的，并且在创建校准图案以最大化整个校准过程的准确性期间用户必须非常小心。为了克服这个困难，已经建议使用显示在LCD(液晶显示器)上的校准图案；参见例如Zhan,Z.(2008).Camera Calibration Based on LiquidCrystal Display(LCD).The International Archives of the Photogrammetry.RemoteSensing and Spatial Information Sciences,37.

最重要的，步骤4和5经常是耗时的并且令人沮丧的，这是因为执行步骤6的校准程序通常拒绝获得的图像中的大部分，其质量证明是不够的。这可以是由于关于摄像机的图像的选择不当的定位。例如：

-图案可能离摄像机太远，这种情况下，其元素可能太小以至于不能被检测到。

-可能太接近摄像机或太向着视野的边缘移动，这种情况下，它可能不是完全可视的。此外，如果图案非常接近摄像机，其元素显得不必要的大和间隔开的，使得图案针对校准的目的是次优的。

-还可能是焦点没对准并因此模糊不清的，或由于缺少光而不足以可视的。

文档US 8106968也描述了通过检测图案的多个图像中的形变来校准摄像机的方法。

部分可视的问题可以使用指定的图案来解决，其中至少一些元素具有允许它们的识别的唯一的特征，例如，所谓的“ChArUco”图案，参见http://docs.opencv.org/3.1.0/da/d13/tutorial_aruco_calibration.html#gsc.tab＝0。

然而，没有已知的方法涉及与图案的不适当的定位相关联的其他不便，除了采用额外的图像来替换被丢弃的图像，这是耗时并且令人沮丧的。

本发明目的在于克服前述的先前技术的缺点。更具体地，其目的在于减小由于将被校准的摄像机的视野中的校准图案的不适当的定位而丢弃的校准图像的份额，并且目的还优选地在于最大化由每个有效的校准图像所提取的有用信息的量。

发明内容

根据本发明，其目的是通过使用显示在屏幕上的动态、自适应的校准图案来执行校准从而实现的。“动态的”意味着图案在校准过程器件是改变的，不像打印在一张纸上的“静态”图案。“自适应的”意味着计算机系统对由将被校准的摄像机采用的校准图案的图像进行分析并且，如果需要则驱动屏幕以便于修改图案。例如，计算机系统可以确定屏幕距摄像机太远并且作为响应修改了图案以使其更容易被检测到(例如，使用较大和间隔较宽的图案元素)。或者，相反，其可以确定屏幕距摄像机太近并且通过使图案更细小或更密集来改变图案，以便最大化提供到校准算法的可用信息的量。如果图案只是部分可视，则一些元素的外观可以改变以便允许他们可以被明确地识别。使用自适应的图案减小了必须被丢弃的图像的部分，因此加速了校准并且使过程不那么冗长以及令用户沮丧。

然后，本发明的对象是校准摄像机的计算机实现的方法，包括以下步骤：

a、使视频屏幕显示校准图案；

b、从摄像机获得包括所述校准图案的场景的视频流；

c、取决于获得的视频流来确定修改的校准图案，并且使屏幕显示该图案；

所述步骤a到c被多次迭代；以及然后

d、通过处理获得的视频流来估计摄像机的固有的校准参数。

根据该方法的特定实施例：

-步骤c可以包括以下子步骤：

c1、根据所述视频流确定摄像机和现实校准图案的视频屏幕之间的估计的距离；

c2、依据所述估计的距离来确定修改的校准图案。

-校准图案可以包括元素的定期布置，其特征至少在于元素大小和空间周期，所述元素大小小于所述空间周期，并且步骤c可以包括：

c3、迭代地修改所述校准图案以在视频流中的图案的可检测性的约束之下最小化所述空间周期。

-一种校准图案可以由元素的定期布置来形成并且其特征至少在于元素大小和空间周期，并且步骤c可以包括以下子步骤：

c-i、根据所述视频流确定摄像机与显示校准图案的视频屏幕之间的估计的距离；然后

如果估计的距离大于阈值：

c-iii、使屏幕显示图案，其特征在于最大的元素大小和最大的空间周期；以及

c-iv、使屏幕相继显示渐减的元素大小和空间周期的图案直到其中之一不可以被检测到；

如果估计的距离小于阈值：

c-v、使屏幕显示图案，其特征在于最小的元素大小和最小的空间周期；

c-vi、检查所述图案是否是可检测到的；以及

c-vii、如果不能，使屏幕相继显示增加的元素大小和空间周期的图案直到其中之一可以被检测到。

-摄像机与显示校准图案的视频屏幕之间的所述估计的距离可以通过计算视频序列中的校准图案的区域并且根据该区域推导估计的距离来确定。

-该方法可以还包括确定校准图案的图像在视频流中是否是可以检测到的步骤，并且如果不可以检测到，则使屏幕显示与校准图案不同并且比校准图案更容易检测到的指定的图案。

-该方法可以还包括确定是否只有校准图案的部分在视频流中是可视的步骤，并且在这种情况下，通过引入具有唯一的外观的多个图案元素来修改所述图案。

-该方法可以还包括使辅助屏幕显示获得的视频流的步骤。

本发明的另一对象是存储在计算机可读数据存储介质上的计算机程序产品，计算机可读数据存储介质包括计算机可执行指令以使得计算机系统实施该方法。

本发明的另一对象是计算机可读数据存储介质包含计算机可执行指令以使得计算机系统实施该方法。

本发明的再另一对象是计算机系统，包括与存储器耦合的处理器和图形用户接口，存储器存储了计算机可执行指令以使得计算机系统实施该方法。

附图说明

通过结合附图所述的随后的描述，本发明额外的特征和优点将变得显而易见，附图示出了：

图1，从先前技术中已知的校准图案；

图2，根据本发明的实施例的方法的实现方式；

图3，由将被校准的摄像机获得的图像，示出了在距摄像机中间的距离处的校准图案；

图4A和图4B，由将被校准的摄像机获得的两个图像，示出了接近摄像机的校准图案，在其修改之前(4A)和在其修改之后(4B)；

图5A和图5B，由将被校准的摄像机获得的两个图像，示出了远离摄像机的校准图案，在其修改之前(5A)和在其修改之后(5B)；

图6，由将被校准的摄像机获得的图像，示出了仅部分可视的校准图案，其中一些图案元素是唯一被识别的；以及

图7，适用于实施根据本发明的实施例的方法的计算机系统的框图。

具体实施方式

图1示出了在白色背景上由黑色圆盘的正规阵列形成的校准图案1000。其他图案例如棋盘或网格可以用于实施本发明，但是该图案证明是特别有利的，因为其提供了具有最小数量的姿势的最优准确度，参见A.Datta等人“Accurate Camera Calibration usingIterative Refinement of Control Points”IEEE 12^th International Conference onComputer Vision Workshops(ICCV Workshops)，2009。该图案由屏幕100(例如液晶显示器)所显示。

图2示出了被连接到计算机103的将被校准的摄像机101，计算机103被编程以实施发明的校准方法。摄像机101通常是标准RGB(红-绿-蓝)摄像机，但是还可以是例如RGB-深度摄像机。摄像机101获得一系列图像，并且将其转换为数字视频流。然后，计算机103获得来自摄像机的视频流。

计算机103被提供有监视器或辅助屏幕102，其显示由摄像机生成的视频流；这不是实施本发明的方法绝对必要的，但是强烈优选的。用于显示动态并且自适应的校准图案的屏幕100是手持设备104(例如，平板计算机)的部分。用户携带该手持设备并且通过由监视器102提供的可视反馈来帮助用户在摄像机101的视野内移动该手持设备。计算机103从由摄像机101生成的视频流中提取一系列图像并且将其馈送到校准算法。可以由计算机例如在固定的时间自动执行该提取，或可以由用户例如通过按连接到计算机103的键盘上的键来触发该提取。此外，计算机103控制由手持设备104的屏幕100对图案1000的显示。换言之，计算机103担当“主机”而设备104担当“从属”。

可替换地，显示校准图案的屏幕100可以是固定的，并且在移动摄像机的同时保持屏幕100通过无线通信链接被连接到计算机。而且，携带屏幕100的设备104可以是主机而计算机103是从属，或两个设备可以都从属于另一计算机。还可能的是使用直接由计算机103驱动的屏幕100。

在本发明的以下描述中，仅由手持从属设备104和固定的摄像机101携带屏幕100的情况将会被考虑，但是生成可替代的实施例是明确的。

图3表示由摄像机101获得的并且在监视器102上显示的图像，示出了用户持有从属设备104，其屏幕100显示了图1的校准图案1000。在可以有资格为“中间”距离处，持有屏幕100：图案完全可视并且占用视野的显著的部分，以及其元素是清晰可分辨的。图像适合由校准算法所使用。取决于考虑的指定摄像机，其距离可以被认为是“中间”。

图4A示出了类似的场景，其中屏幕100已经被移动到接近摄像机。图案1000不是完全可视的(一些位于其角落处的元素在摄像机的视野之外)，并且其元素是不必要的大并且是宽间隔的，这导致通过校准算法的计算时间的浪费。主机计算机103检测到该次优的情况并且作为响应向从属设备发送命令使其修改校准图案以适应于短的屏幕-摄像机距离。在图4B上示出了结果。修改的图案1001包括更多数量的具有更短空间周期(即，间隔)的更小的元素(点)。尽管变得更小，元素保持可容易检测到的；其更大的数量向校准算法提供了额外的信息并且使在图案的角落处的元素中的一些的缺失变得不那么有害。

当图案非常接近摄像机并且大量的元素在视野之外时，校准算法变得不能识别其原点(关于该点来定义图案的所有元素的位置的图案的点)。然后，该图像是不可用的。在这个情况下，可以通过引入具有唯一的外观和关于原点已知的位置的多个图案元素来修改该图案。如果这些元素在图像上是可视的，则它们允许定位图案原点并因此使用该图像以用于校准。图6示出了修改的图案1003，其包括这些“唯一的”元素中的三个，由附图标记21、22、23和24所标识。在示例中，这些元素由具有三角形、正方形、五边形和星型形状的帧来标记，但是存在其他可替代图形。例如，这些元素可以具有动态的外观，例如，变化的颜色或大小、或者他们可以是闪烁的。

图5A示出了相反的情况，其中屏幕100已被移动到远离摄像机的位置。图案1000的元素显得非常小并且彼此非常靠近；因此图案不容易被检测到并且获得的图像可能是不可用于校准的。计算机103检测到该次优的情况并且作为响应向从属设备发送命令使其修改校准图案以适应短的屏幕-摄像机距离。在图5B上示出了结果。修改的图案1002包括较少数量的具有较长空间周期(即，间隔)的较大元素(点)。元素变得较大更容易能够被检测到，使得图像可用于校准，即使提供了某种程度上减小量的信息。

根据本发明的示例性实施例的方法包括以下步骤：

-用户启动在主机计算机103上运行的主机程序以及在从属设备104上运行的从属程序。主机程序驱动摄像机101使用常规图像处理算法获得视频流、提取图像、检测图案，并且发送命令到从属设备以当需要时修改在屏幕100上显示的图案。从属设备被编程为接收这些命令并且驱动屏幕100显示所需的图案。每个命令可以包括图像文件，图像文件包含将要被显示的图案、或从存储在从属设备的存储元件中的一组图案中选取的校准图案的标识符、或修改(例如，通过放大或缩小)“模板”图案的命令。

-在主机和从属之间执行握手以在他们之间建立通信信道。该通信可以是利用Wi-Fi、蓝牙、通过声音传递数据、或通过光传递数据，也称为Li-Fi等等的单向的(从主机到从属)或双向的、有线的或无线的通信。

-校准图案1000显示在从属设备的屏幕100上。

-摄像机101开始获得包括图案的图像的流。视频流显示在辅助屏幕102上以向用户提供可视反馈。

-主机计算机检测屏幕空间坐标(像素)中的图案的位置。然后，其以正方形的像素计算了所检测的图案的近似区域，以估计其距离(如果摄像机101是RGB-深度摄像机，则距离测量可以是直接可用的)。如果估计的距离低于第一阈值，则图案被认为是“接近”摄像机的并且第一命令被发送到从属设备；如果估计的距离高于第二阈值，则图案被认为是“远离”摄像机的并且第二命令被发送到从属设备；否则，图案被认为是处在距摄像机的“中间”距离并且第三命令被发送到从属设备。

-如果从属设备接收到第一命令，指示其屏幕100是接近摄像机的，则使所述屏幕显示尽可能最细小的图案，即，具有最小特征和最小空间周期的图案。运行在主机计算机103上的主机程序对视频流进行分析以确定图案是否是可检测的；如果不是，则发送命令到从属指示需要显示较粗的图案，即，具有较大特征和空间周期的图案。除非另有说明，从属设备示出了逐渐粗的图案直到主机计算机能够检测到它们之一。然后，最后的图案的图像被保存以用于校准。除非另有说明，迭代地执行图案自适应。

-相反地，如果从属设备接收到第二命令，指示其屏幕100远离摄像机，则使所述屏幕显示尽可能最粗的图案，即，具有最大特征和最大空间周期的图案。运行在主机计算机103上的主机程序对视频流进行分析以确定图案是否可检测的；如果是，则发送命令到从属指示可以显示较细小的图案，即，具有较小特征和空间周期的图案。除非另有说明，从属设备示出了逐渐细小的图案直到主机设备不能检测到它们之一。然后，最后正确检测的图案的图像被保存以用于校准。如在前面所考虑的情况中，迭代地执行图案自适应。

-如果从属设备接收到第三命令，则图案不变。

-此外，主机计算机通过分析视频流可以确定图案是不完全可视的以至其原点不能被确定的程度。在这种情况下，其发送指定命令到从属设备，修改图案的一些元素的外观，如上参照图6所解释的。

-每次均获得适用于校准的校准图案的图像，例如经由辅助屏幕或从属设备的震动来通知用户。然后，用户改变显示校准图案的屏幕100的位置。

-当收集到足够的数据时(即，当所收集的数据的量足以以预先确定的准确度级别来执行校准时)，主机计算机使用例如Zhang的算法来计算摄像机校准参数。有利地，通过当图案足够接近摄像机以填满整个图像空间时抓取图像，可以单独地估计透镜形变。然后，可以调整图案以与辅助屏幕的轴进行对准，使得尽可能整齐地显示该图案。

可以发生的是，主机计算机不能在视频流中检测到图案，例如是因为其距离摄像机太远或者太近，或仅仅是不在摄像机视线内。为了使检测更容易，可以继续进行如下操作：

-如果找不到图案，则主机计算机发送命令到从属以修改图案。

-然后，该图案然后变为“高度可检测性模式”。

-如果在该模式下图案仍未被检测到，则鼓励用户开始慢慢移动图案直到它被检测到。

“高度可检测性”图案可以仅仅在于将整个屏幕变成白色，或在黑色和白色之间闪烁，以通过校准程序(两个连续的帧之间的简单的差异)，或包括例如在屏幕的角落的闪烁或不闪烁的三个正方形的简单的几何形状的图案来简化检测。

在特定实施例中，从属设备104可以被提供有允许测量设备的方向的传感器，例如陀螺仪、加速度计、磁罗盘。测量的结果可以被传送到主机计算机以改进校准的准确性，因为只有图案的位置需要被计算。

从属设备可以具有其自身的摄像机，并且如果其已经被校准，则可以使用图像处理(例如，增强现实制造者的跟踪)从而利用其位置和方向来完善校准数据。

摄像机常常被要求在整个校准过程(无自动对焦、无自动亮度调整)期间保持不变。然后，主机计算机可以发送命令到从属设备以使图案变得更亮或更暗从而适应当前的光度条件并且简化其检测。

如上已经提到的，相同的计算机可以同时用作“主机”和“从属”，其中，屏幕100和102以及摄像机101仅仅是该计算机的外围设备。这样的方案的优点是不需要握手。

适用于执行根据本发明的示例性实施例的方法的主机计算机103的内部结构是参考图7来描述的。在图7中，计算机103包括中央处理单元(CPU)P，其执行上述的过程。过程可以作为可执行程序，即，一组计算机可读指令被存储在例如，RAM M1或ROM M2的存储器中、或存储在硬盘驱动器(HDD)M3、DVD/CD驱动器M4上、或可以被远程存储。定义了多个校准图案(图1-图6中的1000、1001、1002、1003)、或可以根据其得到不同的校准图案(例如，具有不同的空间分辨率)的单个“主”图案的数据被存储在存储设备M1到M4中的一个或多个上，或被远程存储。

所要求保护的发明不受在其上存储了计算机可读指令和/或校准图案的计算机可读介质的形式的限制。例如，它们可以被存储在CD、DVD、闪存、RAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、硬盘或计算机辅助的设计站与其进行通信的任何其它信息处理设备，例如，服务器或计算机。程序和校准图案可以被存储在相同的存储器设备或不同的存储器设备上。

此外，适用于实施发明的方法的计算机程序可以被提供为实用型应用、后台守护、或操作系统的组件或其组合，结合CPU800和以下操作系统一起执行该计算机程序：Microsoft VISTA、Microsoft Windows 7、UNIX、Solaris、LINUX、Apple MAC-OS和本领域的那些技术人员已知的其他系统。

CPU P可以是来自美国的Intel的Xeon处理器、或来自美国的ADM的Opteron处理器、或可以是其他处理器类型例如，来自美国的Freescale公司的Freescale ColdFire、IMX、或ARM处理器。可替代地，如本领域的普通的技术人员可以意识到的，CPU可以是例如来自美国Intel公司的Core2Duo的处理器、或可以被实现在FPGA、ASIC、PLD上、或使用离散逻辑电路来实现。此外，CPU可以被实现为多个处理器合作地工作以执行上述发明过程的计算机可读指令。

图7中的计算机辅助的设计站还包括网络接口NI(例如，来自美国的Intel公司的Intel Ethernet PRO网络接口卡)以用于与网络(例如，局域网(LAN)、广域网(WAN)、因特网等)进行接合。在此处考虑的指定实施例中，通过网络执行与用于显示校准图案的屏幕100的通信。

计算机辅助的设计站还包括显示控制器DC(例如，来自美国的NVIDIA公司的NVIDIA GeForce GTX图形适配器)以用于与辅助屏幕或显示器102(例如，Hewlett PackardHPL2445w LCD监视器)进行接合。通用I/O接口IF与键盘KB和指向设备PD(例如，滚动求、鼠标、触摸板等)进行接合。显示器、键盘和指向设备一起与显示控制器和I/O接口形成了图形用户接口。所有这些组件通过通信总线CBS连接到彼此，通信总线可以是ISA、EISA、VESA、PCI或类似的。此外，将被校准的摄像机CAM也连接到总线CBS以便将视频流提供到CPU P，CPU P对其进行如上所述解释的处理。

为了简洁，此处省略了对显示器、键盘、指向设备以及显示控制器、盘控制器、网络接口和I/O接口的通用的特征和功能的描述，因为这些特征是已知的。

Claims (11)

1.一种校准摄像机的计算机实现的方法，包括以下步骤：

a、使视频屏幕(100)显示校准图案(1000)；

b、从所述摄像机(101)获得包括显示在所述视频屏幕上的所述校准图案的场景的视频流；

c、取决于获得的视频流来修改所述校准图案(1001、1002、1003)，并且使所述视频屏幕显示修改的校准图案；

所述步骤a到步骤c被多次迭代；以及然后

d、当足够的数据已经被收集时，通过处理所述获得的视频流来估计所述摄像机的固有的校准参数。

2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，步骤c包括以下子步骤：

c1、根据所述视频流确定所述摄像机与显示所述校准图案的所述视频屏幕之间的估计的距离；

c2、依据所述估计的距离来修改所述校准图案。

3.根据前述权利要求中的任何一项所述的计算机实现的方法，其中，所述校准图案包括元素的定期布置，其特征至少在于元素大小和空间周期，所述元素大小小于所述空间周期，并且其中，步骤c包括：

c3、迭代地修改所述校准图案以在所述视频流中的图案的可检测性的约束之下最小化所述空间周期。

4.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，校准图案是由元素的定期布置所形成的并且其特征至少在于元素大小和空间周期，并且其中，步骤c包括以下子步骤：

c-i、根据所述视频流确定所述摄像机与显示所述校准图案的所述视频屏幕之间的估计的距离；然后

如果所述估计的距离大于阈值：

c-iii、使所述视频屏幕(100)显示图案(1002)，其特征在于最大的元素大小和最大的空间周期；以及

c-iv、使所述视频屏幕(100)相继显示渐减的元素大小和空间周期的图案(1001)直到其中之一不能够被检测到；

如果所述估计的距离小于阈值：

c-v、使所述视频屏幕(100)显示图案(1001)，其特征在于最小的元素大小和最小的空间周期；

c-vi、检查所述图案是否是能够检测到的；以及

c-vii、如果不是，则使所述视频屏幕(100)相继显示增加的元素大小和空间周期的图案直到其中之一是能够检测到的。

5.根据权利要求2或4中的任何一项所述的计算机实现的方法，其中，所述摄像机与显示所述校准图案的所述视频屏幕之间的所述估计的距离是通过计算视频序列中的所述校准图案的区域并且根据所述区域推导所述估计的距离来确定的。

6.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括确定所述校准图案的图像在所述视频流中是否是能够检测到的步骤，并且如果不是，则使所述视频屏幕(100)显示与校准图案不同并且比校准图案更容易检测到的指定的图案。

7.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括确定是否只有所述校准图案的部分在所述视频流中是可视的步骤，并且在这种情况下，通过引入具有唯一的外观的多个图案元素(21、22、23、24)来修改所述图案。

8.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括使辅助屏幕(102)显示所述获得的视频流的步骤。

9.一种校准摄像机的装置，所述装置包括用于执行根据权利要求1至8中的任何一项所述的方法的步骤的模块。

10.一种包含计算机可执行指令的计算机可读数据存储介质(M1、M2、M3、M4)，所述计算机可执行指令用于使得计算机系统(103)实施根据权利要求1至8中的任何一项所述的方法。

11.一种计算机系统(103)，包括与存储器(M1、M2、M3、M4)耦合的处理器(P)和图形用户界面(IF、KB、PD、DC、102)，所述存储器存储计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使得所述计算机系统实施根据权利要求1至8中的任何一项所述的方法。