CN111489446B - 多孔洞面拆分方法、装置、电子设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多孔洞面拆分方法、装置、电子设备及可读存储介质,属于地理信息数据处理领域。该方法包括:获取待拆分的矢量面,在所述矢量面中包括孔洞;确定所述孔洞的顶点;根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形;以所述矢量面的外轮廓裁切所述泰森多边形,得到多个拆分区域;对所述多个拆分区域进行分组融合,得到融合后的拆分区域。通过该方法,可以简化对多孔洞面的拆分流程,提高拆分效率。
Description
技术领域
本申请属于地理信息数据处理技术领域,具体涉及一种多孔洞面拆分方法、装置、电子设备及可读存储介质。
背景技术
地理信息系统行业在对矢量数据进行处理或进行空间分析时,需要对一定范围内的已知坐标构成的矢量图形进行区域划分。现有技术中,具备很多成熟的算法可以快速地对待处理范围内的点进行范围划分。然而,在大比例尺数据中,已知坐标的矢量图形不仅包括点元素,还包括面元素。
在现有技术中,一般依靠人工的方式对面要素进行范围拆分,由于引入了人工因素,因此,使得拆分过程较为繁琐,同时使得拆分效率较低。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的在于提供一种多孔洞面拆分方法、装置、电子设备及可读存储介质,用于简化拆分流程,提高拆分效率。
本申请的实施例是这样实现的:
第一方面,本申请实施例提供一种多孔洞面拆分方法,所述方法包括:获取待拆分的矢量面,在所述矢量面中包括孔洞;确定所述孔洞的顶点;根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形;以所述矢量面的外轮廓裁切所述泰森多边形,得到多个拆分区域;对所述多个拆分区域进行分组融合,得到融合后的拆分区域。由于规避了人工拆分的方式,因此,可以避免由于人为因素导致的拆分过程繁琐的问题,此外,由于上述拆分过程的全程都是由电子设备自动执行,因此,可以提高拆分效率。
结合第一方面实施例,在一种可能的实施方式中,所述确定所述孔洞的顶点,包括:提取所述孔洞的边界线;在所述边界线所在的轮廓上进行点增密,得到与所述孔洞对应的顶点。
结合第一方面实施例,在一种可能的实施方式中,在所述根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形之前,所述方法还包括:确定与所述矢量面的所述外轮廓对应的最小外接矩形;相应的,所述根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形,包括:在所述最小外接矩形所在的范围内,根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形。
结合第一方面实施例,在一种可能的实施方式中,在所述得到多个拆分区域之后,所述方法还包括:判断是否存在错误的拆分区域,在所述错误的拆分区域内不包括任何孔洞;在为是时,将相邻的所述错误的拆分区域进行合并,并将合并后的错误的拆分区域合并至相邻的所述拆分区域。
第二方面,本申请实施例提供一种多孔洞面拆分装置,所述装置包括:获取模块、确定模块、裁切模块。获取模块,用于获取待拆分的矢量面,在所述矢量面中包括孔洞;确定模块,用于确定所述孔洞的顶点;所述确定模块,还用于根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形;裁切模块,用于以所述矢量面的外轮廓裁切所述泰森多边形,得到多个拆分区域;融合模块,用于对所述多个拆分区域进行分组融合,得到融合后的拆分区域。
结合第二方面实施例,在一种可能的实施方式中,所述确定模块,用于:提取所述孔洞的边界线;在所述边界线所在的轮廓上进行点增密,得到与所述孔洞对应的顶点。
结合第二方面实施例,在一种可能的实施方式中,所述确定模块,还用于确定与所述矢量面的所述外轮廓对应的最小外接矩形;所述确定模块,还用于在所述最小外接矩形所在的范围内,根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形。
结合第二方面实施例,在一种可能的实施方式中,所述装置还包括:判断模块以及执行模块。判断模块,用于判断是否存在错误的拆分区域,在所述错误的拆分区域内不包括任何孔洞;执行模块,用于在所述判断模块判断为是时,将相邻的所述错误的拆分区域进行合并,并将合并后的错误的拆分区域合并至相邻的所述拆分区域。
第三方面,本申请实施例还提供一种电子设备,包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器连接;所述存储器用于存储程序;所述处理器调用存储于所述存储器中的程序,以执行上述第一方面实施例和/或结合第一方面实施例的任一种可能的实施方式提供的方法。
第四方面,本申请实施例还提供一种非易失性计算机可读取存储介质(以下简称可读存储介质),其上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机运行时执行上述第一方面实施例和/或结合第一方面实施例的任一种可能的实施方式提供的方法。
本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,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获得其他的附图。通过附图所示,本申请的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图,重点在于示出本申请的主旨。
图1示出本申请实施例提供的一种多孔洞面拆分方法的流程图之一。
图2示出本申请实施例提供的一种多孔洞面拆分方法的矢量面的示意图。
图3示出本申请实施例提供的一种多孔洞面拆分方法的点图层的示意图。
图4示出本申请实施例提供的一种多孔洞面拆分方法中的矢量面的最小外接矩形的示意图。
图5示出本申请实施例提供的一种多孔洞面拆分方法的生成泰森多边形的示意图。
图6示出本申请实施例提供的一种多孔洞面拆分方法的错误的拆分区域的示意图。
图7示出本申请实施例提供的一种多孔洞面拆分方法的流程图之二。
图8示出本申请实施例提供的一种多孔洞面拆分方法中将多个拆分区域合并融合的示意图。
图9示出本申请实施例提供的一种多孔洞面拆分装置的结构框图。
图10示出本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
标号:100-电子设备;110-处理器;120-存储器;400-多孔洞面拆分装置;410-获取模块;420-确定模块;430-裁切模块;440-融合模块。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中诸如“第一”、“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”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,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
再者,本申请中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。
此外,针对现有技术中针对面要素进行范围拆分所采用的方案所存在的拆分过程较为繁琐,拆分效率较低的缺陷,是申请人在经过实践并仔细研究后得出的结果,因此,上述缺陷的发现过程以及在下文中本申请实施例针对上述缺陷所提出的解决方案,都应该是申请人在本申请过程中对本申请做出的贡献。
为了解决上述问题,本申请实施例提供一种多孔洞面拆分方法、装置、电子设备及可读存储介质,用于简化拆分流程,提高拆分效率。
该技术可采用相应的软件、硬件以及软硬结合的方式实现。以下对本申请实施例进行详细介绍。
下面将针对本申请所提供的多孔洞面拆分方法进行介绍。
请参阅图1,本申请实施例提供一种应用于电子设备的多孔洞面拆分方法。该方法可以应用于电子设备本身,也可以应用于安装在电子设备内的应用程序(Application,APP),还可以应用于某个小程序,该小程序内嵌在安装于电子设备内的某一应用程序中。
下面将结合图1对其所包含的步骤进行说明。
步骤S110:获取待拆分的矢量面,在所述矢量面中包括孔洞。
其中,待拆分的矢量面作为输入数据直接输入电子设备中。
待拆分的矢量面包括多个孔洞,且每个孔洞的坐标已知。为了便于对各个孔洞进行区分,可以预先为每个孔洞设置表示唯一身份的标识,例如ID。当然,在一些实施方式中,也可以在后续的步骤中设置标识。
其中,孔洞可以理解为在进行区域规划时不能进行修改的区域,例如以一个1:5000比例尺下包含10个孔洞的土地利用地类图斑面作为矢量面,与孔洞对应的位置可以为实体建筑物。其中,矢量面的示意图请参看图2。
步骤S120:确定所述孔洞的顶点。
针对每个孔洞,由于其坐标为已知量,因此,可以根据孔洞所包括的连续坐标提取出每个孔洞对应的边界,并转换成对应的边界线。
为了便于对各个孔洞对应的边界线进行区分,可以为每个边界线设置与其所对应的孔洞相同的标识,例如ID。
在得到与孔洞对应的边界线后,可以根据距离条件在边界线所在的轮廓上进行点增密,得到多个由增密操作而生成的顶点,所有的顶点构成如图3所示的点图层。在点图层中,由同一个边界线进行点增密后得到的顶点继承该同一个边界线的标识,例如ID,因此,可以通过标识获取到与孔洞对应的顶点。此外,点图层与矢量面的相对位置保持不变。
在一种可选的实施方式中,在进行点增密操作时,相邻两个点之间的间距可以通过设置进行统一配置,例如,在本申请实施例中,可以设置在边界线所在的轮廓上表征每间隔1米的位置生成一个点。此外,相邻两个点之间的间距的取值根据实际输入的矢量面的比例尺大小进行确定。
步骤S130:根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形。
在获取到与每个孔洞对应的顶点后,可以根据生成泰森多边形的算法,在点图层中以输入矢量面的最小外接矩形为限定范围,在顶点中划分出符合Delaunay准则的不规则三角网,三角形各边的垂直平分线即可形成泰森多边形的边,各平分线的交点即为泰森多边形折点的位置。外围垂直平分线延伸至最小外接矩形,与其形成泰森多边形。由于存在多个孔洞,为了避免过多的垂直平分线相交,算法自动对生成的垂直平分线进行区域划分。在点图层中,各个泰森多边形继承其来源的顶点的标识,例如ID。在点图层中将标识相同(属于同一个孔洞)且相邻的两个顶点进行连线,并生成该连线的垂直平分线。由于存在多个孔洞,为了避免过多的垂直平分线相交,算法自动对生成的垂直平分线进行区域划分(例如在图4中的线条为A为算法为了避免垂直平分线相交而自动生成),从而在点图层上生成与每个孔洞对应的泰森多边形。在点图层中,各个泰森多边形继承其来源的顶点的标识,例如ID。
如图4所示,在确定出最小外接矩形(图4中的A所对应的矩形)后,电子设备在最小外接矩形所在的范围内,根据孔洞的顶点确定与之对应的泰森多边形。如此操作后,既可以保证泰森多边形的范围不会过大,避免造成时间以及资源的浪费,又可以保证各个泰森多边形所形成的区域完全覆盖原矢量面所呈现的范围。
当然,在一种可选的实施方式中,泰森多边形所生成的范围还可以稍微大于上述最小外接矩形所在的范围。
步骤S140:以所述矢量面的外轮廓裁切所述泰森多边形,得到多个拆分区域。
生成与每个顶点对应的泰森多边形后,电子设备可以以矢量面的外轮廓为模具数据裁切掉与模具数据重叠以外的部分。经过裁切后,如图5所示。
步骤S150:对所述多个拆分区域进行分组融合,得到融合后的拆分区域。
因为各泰森多边形具有孔洞的唯一身份标识ID属性,根据此属性对多个拆分区域按照标识进行分组融合,融合后效果如图6所示。
在上述对孔洞面(即面元素)的拆分过程中,由于规避了人工拆分的方式,因此,可以避免由于人为因素导致的拆分过程繁琐的问题,此外,由于上述拆分过程的全程都是由电子设备自动执行,因此,可以提高拆分效率。
可选的,在一些实施方式中,在经过步骤S150拆分后得到的融合后的拆分区域中,可能存在不包括任何孔洞的拆分区域,例如图6中完全容纳于圆圈中的拆分区域。此类不包括任何孔洞的拆分区域被定义为错误的拆分区域。然而,最理想的拆分结果应该是每个拆分区域各包括一个孔洞,因此,当拆分后的区域中存在错误的拆分区域时,需要对拆分区域进行容错处理。步骤如图7所示。
请参看图7,在步骤S150之后,所述方法还可以包括:
步骤S160:判断是否存在错误的拆分区域。
可选的,检查融合后的拆分区域面的所有坐标,如果不存在孔洞,即为错误的拆分区域。
步骤S161:在为是时,将相邻的所述错误的拆分区域进行合并,并将合并后的错误的拆分区域合并至相邻的所述拆分区域。
当存在错误的拆分区域时,将相邻的错误的拆分区域进行合并融合,然后将合并融合后的错误的拆分区域再次合并融合至与其相邻的且包括孔洞的拆分区域。
由于在图6只存在一个错误的拆分区域,因此,按照上述合并融合原则,将该错误的拆分区域合并融合至与其相邻的拆分区域,最终得到图8所示的拆分区域示意图。
当然,在不存在错误的拆分区域时,可以不进行任何操作。
本申请实施例所提供的一种多孔洞面拆分方法,该方法包括:获取待拆分的矢量面,在所述矢量面中包括孔洞;确定所述孔洞的顶点;根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形;以所述矢量面的外轮廓裁切所述泰森多边形,得到多个拆分区域;对所述多个拆分区域进行分组融合,得到融合后的拆分区域。在上述对孔洞面(即面元素)的拆分过程中,由于规避了人工拆分的方式,因此,可以避免由于人为因素导致的拆分过程繁琐的问题,此外,由于上述拆分过程的全程都是由电子设备自动执行,因此,可以提高拆分效率。
如图9所示,本申请实施例还提供一种多孔洞面拆分装置400,多孔洞面拆分装置400可以包括:获取模块410、确定模块420、裁切模块430、融合模块440。
获取模块410,用于获取待拆分的矢量面,在所述矢量面中包括孔洞;
确定模块420,用于确定所述孔洞的顶点;
确定模块420,还用于根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形;
裁切模块430,用于以所述矢量面的外轮廓裁切所述泰森多边形,得到多个拆分区域;
融合模块440,用于对所述多个拆分区域进行分组融合,得到融合后的拆分区域。
在一种可能的实施方式中,所述确定模块420,用于:提取所述孔洞的边界线;在所述边界线所在的轮廓上进行点增密,得到与所述孔洞对应的顶点。
在一种可能的实施方式中,所述确定模块420,还用于确定与所述矢量面的所述外轮廓对应的最小外接矩形;所述确定模块420,还用于在所述最小外接矩形所在的范围内,根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形。
在一种可能的实施方式中,所述装置还可以包括:判断模块以及执行模块。
其中,判断模块,用于判断是否存在错误的拆分区域,在所述错误的拆分区域内不包括任何孔洞;
执行模块,用于在所述判断模块判断为是时,将相邻的所述错误的拆分区域进行合并,并将合并后的错误的拆分区域合并至相邻的所述拆分区域。
本申请实施例所提供的多孔洞面拆分装置400,其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同,为简要描述,装置实施例部分未提及之处,可参考前述方法实施例中相应内容。
此外,本申请实施例还提供一种可读存储介质,该可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被计算机运行时,执行如上述的多孔洞面拆分方法所包含的步骤。
此外,请参看图10,本发明实施例还提供一种电子设备100,包括处理器110以及与所述处理器110连接的存储器120。
可选的,电子设备100,可以是,但不限于个人电脑(Personal computer,PC)、智能手机、平板电脑、移动上网设备(Mobile Internet Device,MID)、个人数字助理、服务器等设备。
其中,电子设备100可以包括:处理器110以及存储器120。
应当注意,图10所示的电子设备100的组件和结构只是示例性的,而非限制性的,根据需要,电子设备100也可以具有其他组件和结构。
处理器110、存储器120以及其他可能出现于电子设备100的组件相互之间直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,处理器110、存储器120以及其他可能出现的组件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
存储器120用于存储程序,例如存储有前文出现的多孔洞面拆分方法对应的程序或者前文出现的多孔洞面拆分装置400。可选的,当存储器120内存储有多孔洞面拆分装置400时,多孔洞面拆分装置400包括至少一个可以以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器120中的软件功能模块。
可选的,多孔洞面拆分装置400所包括软件功能模块也可以固化在电子设备100的操作系统(operating system,OS)中。
处理器110用于执行存储器120中存储的可执行模块,例如多孔洞面拆分装置400包括的软件功能模块或计算机程序。当处理器110在接收到执行指令后,可以执行计算机程序,例如执行:获取待拆分的矢量面,在所述矢量面中包括孔洞;确定所述孔洞的顶点;根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形;以所述矢量面的外轮廓裁切所述泰森多边形,得到多个拆分区域;对所述多个拆分区域进行分组融合,得到融合后的拆分区域。
当然,本申请任一实施例所揭示的方法都可以应用于处理器110中,或者由处理器110实现。
综上所述,本发明实施例提出的多孔洞面拆分方法、装置、电子设备及可读存储介质,该方法包括:获取待拆分的矢量面,在所述矢量面中包括孔洞;确定所述孔洞的顶点;根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形;以所述矢量面的外轮廓裁切所述泰森多边形,得到多个拆分区域;对所述多个拆分区域进行分组融合,得到融合后的拆分区域。在上述对孔洞面(即面元素)的拆分过程中,由于规避了人工拆分的方式,因此,可以避免由于人为因素导致的拆分过程繁琐的问题,此外,由于上述拆分过程的全程都是由电子设备自动执行,因此,可以提高拆分效率。
需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个可读存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案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一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,笔记本电脑,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种多孔洞面拆分方法,其特征在于,所述方法包括:
获取待拆分的矢量面,在所述矢量面中包括孔洞;
确定所述孔洞的顶点;
根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形;
以所述矢量面的外轮廓裁切所述泰森多边形,得到多个拆分区域;
对所述多个拆分区域进行分组融合,得到融合后的拆分区域;
所述确定所述孔洞的顶点,包括:
提取所述孔洞的边界线;
在所述边界线所在的轮廓上进行点增密,得到与所述孔洞对应的顶点;
在所述根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形之前,所述方法还包括:
确定与所述矢量面的所述外轮廓对应的最小外接矩形;
相应的,所述根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形,包括:
在所述最小外接矩形所在的范围内,根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述得到多个拆分区域之后,所述方法还包括:
判断是否存在错误的拆分区域,在所述错误的拆分区域内不包括任何孔洞;
在为是时,将相邻的所述错误的拆分区域进行合并,并将合并后的错误的拆分区域合并至相邻的所述拆分区域。
3.一种多孔洞面拆分装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取待拆分的矢量面,在所述矢量面中包括孔洞;
确定模块,用于确定所述孔洞的顶点;
所述确定模块,还用于根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形;
裁切模块,用于以所述矢量面的外轮廓裁切所述泰森多边形,得到多个拆分区域;
融合模块,用于对所述多个拆分区域进行分组融合,得到融合后的拆分区域;
所述确定模块具体用于:提取所述孔洞的边界线;在所述边界线所在的轮廓上进行点增密,得到与所述孔洞对应的顶点;
所述确定模块,具体还用于确定与所述矢量面的所述外轮廓对应的最小外接矩形;以及在所述最小外接矩形所在的范围内,根据所述孔洞的顶点确定与所述孔洞对应的泰森多边形。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
判断模块,用于判断是否存在错误的拆分区域,在所述错误的拆分区域内不包括任何孔洞;
执行模块,用于在所述判断模块判断为是时,将相邻的所述错误的拆分区域进行合并,并将合并后的错误的拆分区域合并至相邻的所述拆分区域。
5.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器连接;
所述存储器用于存储程序;
所述处理器调用存储于所述存储器中的程序,以执行如权利要求1-2中任一项所述的方法。
6.一种可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机运行时执行如权利要求1-2中任一项所述的方法。
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