CN110704264B - 黑场亮度的对照表生成方法、装置、投影仪及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种黑场亮度的对照表生成方法，所述方法包括：获取所述黑场的照度值；获取所述黑场的显示图像；依据所述显示图像，获得所述黑场的亮度变化值；依据所述照度值和所述亮度变化值，生成对照表。本发明还提供一黑场亮度的对照表生成装置、投影仪及可读介质。本发明能够减少手动测量，提高精度，且效率较高。
Description
技术领域
本发明涉及投影显示检测技术领域，尤其涉及黑场亮度的对照表生成方法、装置、投影仪及存储介质。
背景技术
在投影显示成像当中，经常需要对投影形成的黑场画面进行检测，以此来确定投影显示的白点，确定投影显示的白点前，需要对投影形成的黑场画面进行亮度测量。
目前的方法是通过照度计手动对相关区域进行检测，在黑场画面区域较大时，还要多次移动照度计或者采用多个照度计进行测量，采用手动测量的方法精度较低，且工作量大，效率低下。
上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
基于此，针对目前手动测量黑场画面亮度的方法，导致测量精度较低，工作量大，且效率低下的问题，有必要提供一种黑场亮度的对照表生成方法、装置、投影仪及存储介质，能够有效提高测量精度，减少工作量，提高工作效率。
为实现上述目的，本发明提出的一种黑场亮度的对照表生成方法，所述方法包括：
获取所述黑场的照度值；
获取所述黑场的显示图像；
依据所述显示图像，获得所述黑场的亮度变化值；
依据所述照度值和所述亮度变化值，生成对照表。
可选地，所述获取所述黑场的照度值的步骤之前包括：
对所述黑场进行分区设置。
可选地，所述获取所述黑场的照度值的步骤包括：
获取所述黑场的每一分区对应的分区照度值；
所述获取所述黑场的显示图像的步骤包括：
获取所述黑场的每一分区对应的分区图像；
所述依据所述显示图像，获得所述黑场的亮度变化值的步骤包括：
依据所述分区图像，获得所述黑场的分区亮度变化值；
所述依据所述照度值和所述亮度变化值，生成对照表的步骤包括：
依据所述分区照度值和所述分区亮度变化值，生成对照表。
可选地，所述依据所述分区图像，获得所述黑场的分区亮度变化值的步骤包括：
多次采集所述分区图像，计算所述分区亮度值的变化边界，确定所述分区亮度变化值。
可选地，所述依据所述显示图像，获得所述黑场的亮度变化值依据以下公式：
Y＝0.299×R+0.587×G+0.114×B
其中Y代表亮度值，R代表红色亮度强度值，G代表绿色亮度强度值，B代表蓝色亮度强度值。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供一种黑场亮度的对照表生成装置，所述黑场亮度的对照表生成装置包括：
获取模块，用于获取所述黑场的照度值，所述获取模块还用于获取所述黑场的显示图像；
控制模块，用于依据所述显示图像，获得所述黑场的亮度变化值；
生成模块，用于依据所述照度值和所述亮度变化值，生成对照表。
可选地，所述黑场亮度的对照表生成装置还包括：
分区模块，用于对所述黑场进行分区设置。
可选地，所述控制模块包括采集单元和控制单元，所述采集单元用于多次采集分区图像；
所述控制单元用于计算所述分区亮度值的变化边界，确定所述分区亮度变化值。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供一种投影仪，所述投影仪投影生成投影黑场，获取所述投影黑场的亮度变化值，结合预置的对照表获得所述黑场的照度值，所述预置的对照表通过如上文所述黑场亮度的对照表生成方法生成。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供一种存储介质，所述存储介质上存储有黑场亮度的对照表生成程序，所述黑场亮度的对照表生成程序被处理器执行时实现如上文所述的黑场亮度的对照表生成方法的步骤。
本发明提出的技术方案中，获取黑场的照度值，通过获取黑场的显示图像，依据显示图像，计算获得黑场的亮度变化值，通过照度值和亮度变化值对比，生成对照表，所述对照表中包含有亮度变化值所对应的照度值，因此，我们只需要测量得出相应亮度变化值，就可通过对照表得出相应的照度值，避免采用照度计手动频繁测量，有效减少工作量，提高测量精度和检测效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明黑场亮度的对照表生成方法第一实施例的流程示意图；
图2为本发明黑场亮度的对照表生成方法第二实施例的流程示意图；
图3为本发明黑场亮度的对照表生成方法第三实施例的流程示意图；
图4为本发明黑场亮度的对照表生成方法第四实施例的流程示意图；
图5为本发明黑场显示图像的分区示意图；
图6为本发明黑场亮度的对照表生成装置的结构示意图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 100 | 获取模块 | 220 | 控制单元 |
| 200 | 控制模块 | 300 | 生成模块 |
| 210 | 采集单元 | 400 | 分区模块 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
参阅图1所示，本发明提出的第一实施例，本发明提出的一种黑场亮度的对照表生成方法，所述方法包括：
步骤S10，获取黑场的照度值；
具体地，通过照度计测量黑场的照度值，其中所述照度计为一种测量照度的仪器仪表，就是测量物体被照明的程度，也即物体表面所得到的光通量与被照面积之比，照度计通常是有硒光电池或硅光电池配合滤光片和微安表组成。所述照度计的型号为CL-200，但是照度计的型号不限于此。
另外，所述黑场可为投影仪，投影形成的黑场画面，也可为其他设备形成的黑场画面。
步骤S20，获取黑场的显示图像；
具体地，通过相机拍摄获得黑场的显示图像，所述相机为工业相机，所述相机包括有存储单元，拍摄获得的显示图像存储在所述存储单元内。
步骤S30，依据显示图像，获得黑场的亮度变化值；
具体地，通过获取显示图像中的亮度值，记录每次获取的亮度值，由此可以累积记录下亮度的变化范围，通过亮度的变化范围能够计算得出黑场的亮度变化值。
步骤S40，依据照度值和亮度变化值，生成对照表。
具体地，照度值和亮度变化值是相互对应的，在生成的对照表中，能够依据亮度变化值计算得出照度值。
本实施的技术方案中，获取黑场的照度值，通过获取黑场的显示图像，依据显示图像，计算获得黑场的亮度变化值，通过照度值和亮度变化值对比，生成对照表，对照表中包含有亮度变化值所对应的照度值，因此，我们只需要测量得出相应亮度变化值，就可通过对照表得出相应的照度值，避免采用多次照度计手动频繁测量，对于同样的相机，只需完成一次测量照度值，生成对照表，再次用该相机进行黑场的亮度测量时，只需要通过对照表就可获得相应的黑场照度值，由此可知本实施方案有效减少工作量，提高测量精度和检测效率。
参阅图2所示，在本发明提出的第一实施例的基础上，提出本发明的第二实施例，获取黑场的照度值的步骤S10之前包括：
步骤S01，对黑场进行分区设置。
具体地，参阅图5所示，在一些投影面积较大的黑场画面上，照度计或者相机无法一次性完成对黑场的拍摄，由此可对黑场进行为3×3的区域划分，也就是形成9个黑场分区，例如9个黑场分区分别为，A区、B区、C区、F区、E区、F区、G区、H区和I区，如此照度计和相机可以对黑场分区单独进行拍摄，避免黑场显示的画面过大，导致照度计或者相机无法一次性完成拍摄的问题。
在本发明提出的第二实施例的基础上，提出本发明的第三实施例，进一步地，获取黑场的照度值的步骤S10包括：
步骤S11，获取黑场的每一分区对应的分区照度值；
具体地，通过照度计测量黑场每一分区，获得每一分区的分区照度值，其中，所述黑场可为投影仪，投影形成黑场画面，也可是其他设备形成的黑场画面，通过移动照度计也就是在每一分区都获得照度值，即所述分区照度值。
获取黑场的显示图像的步骤S20包括：
步骤S21，获取黑场的每一分区对应的分区图像；
具体地，通过相机拍摄黑场的每一分区对应的分区图像，同时将每一分区对应的分区图像保存至相机内的存储单元中。
依据显示图像，获得黑场的亮度变化值的步骤S30包括：
步骤S31，依据分区图像，获得黑场的分区亮度变化值；
具体地，提取保存在存储单元的分区图像，通过获取分区图像中的亮度值，并记录下每次获取的亮度值，通过累积记录下亮度值，可以得出分区亮度值的变化范围，通过分区亮度值的变化范围能够计算得出黑场分区的亮度变化值。一般来说不同的相机计算得出的亮度变化值不同，也可以理解为，同样的相机对同一黑场区域拍摄亮度变化值相同。
依据照度值和亮度变化值，生成对照表的步骤S40包括：
步骤S41，依据分区照度值和分区亮度变化值，生成对照表。
具体地，分区照度值和分区亮度变化值是相互对应的，在生成的对照表中，能够依据分区亮度变化值计算得出分区照度值，相机拍摄获得的亮度值和照度计测量的结果不是线性相关的，例如噪声等环境因素对亮度值产生影响，除此之外，在黑场分区的边缘区域，同样易受到外部光亮影响，因此需要对黑场的每个分区都进行测量，同时为了保证对照表中包含各种亮度情况下黑场的测量值，还可改变投影的黑场亮度，并依次对每个分区进行测量，由此形成的对照表记录的数据更加丰富，及时在不同的黑场亮度情况下依然能够依据对照表得出对应区域的照度值。
参阅图3所示，在本发明提出的第一实施例的基础上，提出本发明的第四实施例，依据分区图像，获得黑场的分区亮度变化值的步骤S31包括：
步骤S310，多次采集分区图像，计算分区亮度值的变化边界，确定分区亮度变化值。
具体地，通过相机对分区图像进行拍摄时，由于每次拍摄环境因素可能对拍摄结果产生影响，通过多次拍摄采集图像能够有效减少环境因素影响，此外，多次获取分区图像，能够有效计算得出分区亮度值的变化上下限的边界，也就是通过计算得出的数据中，以重复出现次数最多上限或者下限的分区亮度值为变化边界，分区亮度值上限和下限值之差为分区亮度变化值。
进一步地，依据显示图像，获得黑场的亮度变化值依据以下公式：
Y＝0.299×R+0.587×G+0.114×B
其中Y代表亮度值，R代表红色亮度强度值，G代表绿色亮度强度值，B代表蓝色亮度强度值。通过计算亮度值变化的上限和下限之差，与通过照度计测量得到的照度值相关联，其中通过照度计测量得出的照度值依次表示为LA、LB、LC、LD、LE、LF、LG、LH和LI，例如YA[0.1-1.1]＝0.7(LA)，YI[0.1-0.4]＝0.4(LI)，其中测量得出的照度值LA＝0.7流明，LI＝0.4流明，而在不同的黑场亮度情况下，同一相机，以A区为例，A[0.1-1.1]＝0.7，A[1.2-2.2]＝0.8，其中可知亮度值变化范围差值为1，0.7和0.8为照度计在不同黑场下测量得出的实际照度，依次类推进行测量，能够建立对该同一相机不同黑场条件下的照度对照表，在后续使用该相机对黑场进行拍摄，依据建立的照度对照表能够直接得出照度值，避免重复利用照度计进行测量。
参阅图6所示，本发明还提供一种黑场亮度的对照表生成装置，黑场亮度的对照表生成装置包括：获取模块100、控制模块200和生成模块300。
获取模块100用于获取黑场的照度值，具体地，通过照度计测量黑场的照度值，其中所述照度计为一种测量照度的仪器仪表，就是测量物体被照明的程度，也即物体表面所得到的光通量与被照面积之比，照度计通常是有硒光电池或硅光电池配合滤光片和微安表组成。所述照度计的型号为CL-200，但是照度计的型号不限于此。
另外，所述黑场可为投影仪，投影形成的黑场画面，也可为其他设备形成的黑场画面。
获取模块100还用于获取黑场的显示图像；具体地，通过相机拍摄获得黑场的显示图像，所述相机为工业相机，所述相机包括有存储单元，拍摄获得的显示图像存储在所述存储单元内。
控制模块200用于依据显示图像，获得黑场的亮度变化值；具体地，通过获取显示图像中的亮度值，记录每次获取的亮度值，由此可以累积记录下亮度的变化范围，通过亮度的变化范围能够计算得出黑场的亮度变化值。
生成模块300用于依据照度值和亮度变化值，生成对照表具体地，照度值和亮度变化值是相互对应的，在生成的对照表中，能够依据亮度变化值计算得出照度值。
本实施的技术方案中，获取黑场的照度值，通过获取黑场的显示图像，依据显示图像，计算获得黑场的亮度变化值，通过照度值和亮度变化值对比，生成对照表，对照表中包含有亮度变化值所对应的照度值，因此，我们只需要测量得出相应亮度变化值，就可通过对照表得出相应的照度值，避免采用多次照度计手动频繁测量，对于同样的相机，只需完成一次测量照度值，生成对照表，再次用该相机进行黑场的亮度测量时，只需要通过对照表就可获得相应的黑场照度值，由此可知本实施方案有效减少工作量，提高测量精度和检测效率。
进一步地，黑场亮度的对照表生成装置还包括：
分区模块400用于对黑场进行分区设置，具体地，在一些投影面积较大的黑场画面上，照度计或者相机无法一次性完成对黑场的拍摄，由此可对黑场进行为3×3的区域划分，也就是形成9个黑场分区，例如9个黑场分区分别为，A区、B区、C区、F区、E区、F区、G区、H区和I区，如此照度计和相机可以对黑场分区单独进行拍摄，避免黑场显示的画面过大，导致照度计或者相机无法一次性完成拍摄的问题。
进一步地，控制模块200包括采集单元210和控制单元220，采集单元210用于多次采集分区图像；控制单元220用于计算分区亮度值的变化边界，确定分区亮度变化值，具体地，通过照度计测量黑场每一分区，获得每一分区的分区照度值，其中，所述黑场可为投影仪，投影形成黑场画面，也可是其他设备形成的黑场画面，通过移动照度计也就是在每一分区都获得照度值，即所述分区照度值。
进一步地，控制模块200还用于获取黑场的每一分区对应的分区照度值；
具体地，通过照度计测量黑场每一分区，获得每一分区的分区照度值，其中，所述黑场可为投影仪，投影形成黑场画面，也可是其他设备形成的黑场画面，通过移动照度计也就是在每一分区都获得照度值，即所述分区照度值。
控制模块200还用于获取黑场的每一分区对应的分区图像；
具体地，通过相机拍摄黑场的每一分区对应的分区图像，同时将每一分区对应的分区图像保存至相机内的存储单元中。
控制模块200还用于依据分区图像，获得黑场的分区亮度变化值；
具体地，提取保存在存储单元的分区图像，通过获取分区图像中的亮度值，并记录下每次获取的亮度值，通过累积记录下亮度值，可以得出分区亮度值的变化范围，通过分区亮度值的变化范围能够计算得出黑场分区的亮度变化值。一般来说不同的相机计算得出的亮度变化值不同，也可以理解为，同样的相机对同一黑场区域拍摄亮度变化值相同。
控制模块200还用于依据分区照度值和分区亮度变化值，生成对照表。
具体地，分区照度值和分区亮度变化值是相互对应的，在生成的对照表中，能够依据分区亮度变化值计算得出分区照度值，相机拍摄获得的亮度值和照度计测量的结果不是线性相关的，例如噪声等环境因素对亮度值产生影响，除此之外，在黑场分区的边缘区域，同样易受到外部光亮影响，因此需要对黑场的每个分区都进行测量，同时为了保证对照表中包含各种亮度情况下黑场的测量值，还可改变投影的黑场亮度，并依次对每个分区进行测量，由此形成的对照表记录的数据更加丰富，及时在不同的黑场亮度情况下依然能够依据对照表得出对应区域的照度值。
进一步地，生成模块300还用于多次采集分区图像，计算分区亮度值的变化边界，确定分区亮度变化值。
具体地，通过相机对分区图像进行拍摄时，由于每次拍摄环境因素可能对拍摄结果产生影响，通过多次拍摄采集图像能够有效减少环境因素影响，此外，多次获取分区图像，能够有效计算得出分区亮度值的变化上下限的边界，也就是通过计算得出的数据中，以重复出现次数最多上限或者下限的分区亮度值为变化边界，分区亮度值上限和下限值之差为分区亮度变化值。
进一步地，依据显示图像，获得黑场的亮度变化值依据以下公式：
Y＝0.299×R+0.587×G+0.114×B
其中Y代表亮度值，R代表红色亮度强度值，G代表绿色亮度强度值，B代表蓝色亮度强度值。通过计算亮度值变化的上限和下限之差，与通过照度计测量得到的照度值相关联，其中通过照度计测量得出的照度值依次表示为LA、LB、LC、LD、LE、LF、LG、LH和LI，例如YA[0.1-1.1]＝0.7(LA)，YI[0.1-0.4]＝0.4(LI)，其中测量得出的照度值LA＝0.7流明，LI＝0.4流明，而在不同的黑场亮度情况下，同一相机，以A区为例，A[0.1-1.1]＝0.7，A[1.2-2.2]＝0.8，其中可知亮度值变化范围差值为1，0.7和0.8为照度计在不同黑场下测量得出的实际照度，依次类推进行测量，能够建立对该同一相机不同黑场条件下的照度对照表，在后续使用该相机对黑场进行拍摄，依据建立的照度对照表能够直接得出照度值，避免重复利用照度计进行测量。
本发明还提供一种投影仪，所述投影仪投影生成投影黑场，获取所述投影黑场的亮度变化值，结合预置的对照表获得所述黑场的照度值，所述预置的对照表通过如上文所述黑场亮度的对照表生成方法生成。
本发明投影仪具体实施方式可以参照上述黑场亮度的对照表生成方法各实施例，在此不再赘述。
本发明还提供一种存储介质，所述存储介质上存储有黑场亮度的对照表生成程序，所述黑场亮度的对照表生成程序被处理器执行时实现如上文所述的黑场亮度的对照表生成方法的步骤。
本发明可读存储介质具体实施方式可以参照上述黑场亮度的对照表生成方法各实施例，在此不再赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其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过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种黑场亮度的对照表生成方法，其特征在于，所述对照表用于对投影形成的黑场进行检测，所述方法包括：
获取所述黑场的照度值；
获取所述黑场的显示图像；
依据所述显示图像，获得所述黑场的亮度变化值；
依据所述照度值和所述亮度变化值，生成对照表。
2.如权利要求1所述的黑场亮度的对照表生成方法，其特征在于，所述获取所述黑场的照度值的步骤之前包括：
对所述黑场进行分区设置。
3.如权利要求2所述的黑场亮度的对照表生成方法，其特征在于，所述获取所述黑场的照度值的步骤包括：
获取所述黑场的每一分区对应的分区照度值；
所述获取所述黑场的显示图像的步骤包括：
获取所述黑场的每一分区对应的分区图像；
所述依据所述显示图像，获得所述黑场的亮度变化值的步骤包括：
依据所述分区图像，获得所述黑场的分区亮度变化值；
所述依据所述照度值和所述亮度变化值，生成对照表的步骤包括：
依据所述分区照度值和所述分区亮度变化值，生成对照表。
4.如权利要求3所述的黑场亮度的对照表生成方法，其特征在于，所述依据所述分区图像，获得所述黑场的分区亮度变化值的步骤包括：
多次采集所述分区图像，计算分区亮度值的变化边界，确定所述分区亮度变化值。
5.如权利要求1所述的黑场亮度的对照表生成方法，其特征在于，所述依据所述显示图像，获得所述黑场的亮度变化值依据以下公式：
Y＝0.299×R+0.587×G+0.114×B
其中Y代表亮度值，R代表红色亮度强度值，G代表绿色亮度强度值，B代表蓝色亮度强度值。
6.一种黑场亮度的对照表生成装置，其特征在于，所述对照表用于对投影形成的黑场进行检测，所述黑场亮度的对照表生成装置包括：
获取模块，用于获取所述黑场的照度值，所述获取模块还用于获取所述黑场的显示图像；
控制模块，用于依据所述显示图像，获得所述黑场的亮度变化值；
生成模块，用于依据所述照度值和所述亮度变化值，生成对照表。
7.如权利要求6所述的黑场亮度的对照表生成装置，其特征在于，所述黑场亮度的对照表生成装置还包括：
分区模块，用于对所述黑场进行分区设置。
8.如权利要求7所述的黑场亮度的对照表生成装置，其特征在于，所述控制模块包括采集单元和控制单元，所述采集单元用于多次采集分区图像；
所述控制单元用于计算分区亮度值的变化边界，确定分区亮度变化值。
9.一种投影仪，其特征在于，所述投影仪投影生成投影黑场，获取所述投影黑场的亮度变化值，结合预置的对照表获得所述黑场的照度值，所述预置的对照表通过如权利要求1至5任一项所述黑场亮度的对照表生成方法生成。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有黑场亮度的对照表生成程序，所述黑场亮度的对照表生成程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的黑场亮度的对照表生成方法的步骤。
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