CN114040121A - 监控方法、监控设备及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种监控方法、监控设备及计算机可读存储介质,该监控方法包括:获取目标区域的视频流;当基于视频流,监测到目标对象进入目标区域后,控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄;其中,在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,控制照明设备对准目标对象打光。本申请所提供的监控方法在对目标对象进行跟踪拍摄时,保证目标对象的光照强度,既能避免跟踪丢失,也能保证跟踪拍摄而得到的视频数据的清晰度。
Description
技术领域
本申请涉及安防监控技术领域,特别是涉及一种监控方法、监控设备及计算机可读存储介质。
背景技术
随着智慧城市进程的推进加快,城市安防设备需求急剧增加,如区域入侵、物品遗失、烟雾检测、车辆违停等各个方面都促进着安防监控与智慧城市的结合。目前,在城市各个角落均分布着各类型的监控摄像头,但往往受天气等因素的影响,监控摄像头采集的视频数据清晰度不足,或者在人脸、人体、车辆等拍摄对象上存在分辨率不足、光照不均匀等问题,从而加大了设备算法分析、智能识别的难度。
发明内容
本申请提供一种监控方法、监控设备及计算机可读存储介质,该监控方法在对目标对象进行跟踪拍摄时,保证目标对象的光照强度,既能避免跟踪丢失,也能保证跟踪拍摄而得到的视频数据的清晰度。
本申请实施例第一方面提供一种监控方法,所述方法包括:获取目标区域的视频流;当基于所述视频流,监测到目标对象进入所述目标区域后,控制第一拍摄设备对所述目标对象进行跟踪拍摄;其中,在控制所述第一拍摄设备对所述目标对象进行跟踪拍摄时,控制照明设备对准所述目标对象打光。
本申请实施例第二方面提供一种监控设备,所述监控设备包括处理器、存储器以及通信电路,所述处理器分别耦接所述存储器、所述通信电路,所述存储器中存储有程序数据,所述处理器通过执行所述存储器内的所述程序数据以实现上述方法中的步骤。
本申请实施例第三方面提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序能够被处理器执行以实现上述方法中的步骤。
本申请的有益效果是:本申请在目标对象进入目标区域后,控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄,以全面地掌握目标对象在目标区域中的运动情况,且在对目标对象进行跟踪拍摄时,还控制照明设备对准目标对象打光,使得在对目标对象进行跟踪拍摄时,目标对象的光照强度处于一个恒定范围内,一方面可以在对目标对象进行跟踪拍摄时,减少干扰因素,提高跟踪的稳定性,避免跟踪丢失,另一方面也可以保证跟踪拍摄得到的视频数据的清晰度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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。其中:
图1是本申请监控方法一实施方式的流程示意图;
图2是本申请监控系统的部分流程示意图;
图3是图1中步骤S120的部分流程示意图;
图4是图1中步骤S120的部分流程示意图;
图5是本申请监控设备一实施方式的结构示意图;
图6是本申请监控设备另一实施方式的结构示意图;
图7是本申请计算机可读存储介质一实施方式的结构示意图。
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清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
S110:获取目标区域的视频流。
其中,本申请的监控方法由监控设备执行,该监控设备接收对目标区域进行监控而得到的视频流。其中视频流中的每帧图像均包括目标区域。
S120:当基于视频流,监测到目标对象进入目标区域后,控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄,其中,在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,控制照明设备对准目标对象打光。
其中,本申请的目标对象可以是人、车辆或者动物等,在此不做限制。
其中,结合图2,监控设备与第一拍摄设备(图2中用标号101表示)、照明设备(图2中用标号102表示)连接,并控制第一拍摄设备、照明设备。其中,第一拍摄设备用于对目标对象进行跟踪拍摄,照明设备用于提供照明。在一应用场景中,照明设备为高射灯。
其中,监控设备在接收到视频流后,对视频流进行分析,以识别视频流中的目标对象。在分析的过程中,当监测到目标对象进入到目标区域后,监控设备控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄,以全面地掌握目标对象在目标区域中的运动情况。其中,在第一拍摄设备跟踪拍摄而得到的画面中,目标对象处于或者大致处于中心位置,且目标对象占据画面的绝大部分(至少占据一半以上的画面)。也就是说,第一拍摄设备仅针对目标对象进行拍摄。
同时在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,监控设备还控制照明设备对准目标对象打光,可以使得目标对象的光照强度处于一个恒定范围内,不发生波动或者波动很小,避免目标对象的光照强度受周围环境的影响,也就是说,目标对象的光照强度由照明设备决定,例如,在照明设备的作用下,目标对象的光照强度始终维持在80~120尼特这一恒定范围内。
其中,照明设备在对准目标对象打光时,照明设备直射目标对象,即照明设备的光线聚向目标对象,而不会为目标对象之外的其他区域提供照明。也就是说,照明设备对准目标对象打光时,目标对象处于被照明设备照亮的状态。
在现有技术中,在对目标对象跟踪拍摄时,如果目标对象的亮度较低,或者目标对象的亮度波动较大,一方面容易造成跟踪丢失,另一方面获得的跟踪数据的清晰度也较低,会加大算法分析的难度。
而从上面内容可以看出,在对目标对象进行跟踪拍摄时,控制照明设备对准目标对象打光,使得目标对象的光照强度处于一个恒定范围内,既可以在对目标对象进行跟踪拍摄时,减少干扰因素,提高跟踪的稳定性,避免跟踪丢失,也可以保证跟踪拍摄得到的视频数据的清晰度,降低算法分析的难度。
在本实施方式中,第一拍摄设备为球机。球机集成有摄像机以及云台,能够在运动的同时进行拍摄,从而可以对目标对象进行跟踪拍摄。
在其他实施方式中,第一拍摄设备也可以为枪机。区别于球机,枪机的位置固定,只有在云台的驱动下,枪机的位置才会发生改变,因此为了使枪机能够对目标对象进行跟踪拍摄,此时需要设置云台驱动枪机运动,也就是说,此时第一拍摄设备还需要与云台连接。
同时结合图2,在本实施方式中,监控设备还与第二拍摄设备(图2中用标号103表示)连接,并控制第二拍摄设备对目标区域进行拍摄,从而获取目标区域的视频流。具体地,第二拍摄设备对整个目标区域进行拍摄,而得到目标区域的视频流。
其中第二拍摄设备是对目标区域进行拍摄,而第一拍摄设备是仅对进入目标区域中的目标对象进行拍摄,因此第二拍摄设备的拍摄视野大于第一拍摄设备。也就是说,第二拍摄设备是对目标区域进行全局监控,从而得到目标区域的视频流,而在基于视频流监测到目标对象进入目标区域后,第一拍摄设备只对目标对象进行拍摄,相比较于第二拍摄设备,第一拍摄设备为局部监控。
其中,本实施方式为了能够实时掌握目标区域全局的监控情况,监控设备在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄的同时,还继续控制第二拍摄设备对目标区域进行监控。也就是说,不管目标对象是否进入目标区域,第二拍摄设备一直在对目标区域进行监控。
其中由于第二拍摄设备在对目标区域进行监控时,其位置可以不需要改变,因此第二拍摄设备可以为枪机。相比较于球机,由于枪机不包含云台,因此枪机的成本低于球机的成本,因此设置第二拍摄设备为枪机,可以节约成本。但是在不考虑成本的前提下,第二拍摄设备也可以为球机。
从上述内容可以看出,本实施方式在对目标对象进行跟踪的同时,还可以掌握目标区域全局的监控情况,可以满足实际需求。
在其他实施方式中,为了节约能耗,在目标对象进入目标区域后,监控设备可以控制第二拍摄设备停止对目标区域进行拍摄,也就是说,在目标对象进入目标区域后,只关注目标对象的实时情况,而不关注目标区域全局的监控情况。
且若在目标对象进入目标区域后,不关注目标区域全局的监控情况,为了节约设备成本,第一拍摄设备可以与第二拍摄设备为同一拍摄设备,此时在目标对象进入目标区域之前,监控设备控制拍摄设备对目标区域进行全局拍摄,在目标对象进入目标区域之后,监控设备控制拍摄设备停止对目标区域进行全局拍摄,而去对目标对象进行跟踪拍摄。
在本实施方式中,当只需要关注目标对象在目标区域内的运动情况时,在监测到目标对象离开目标区域时,监控设备停止控制所述第一拍摄设备对所述目标对象进行跟踪拍摄,此后若再次监测到目标对象进入目标区域,则再次控制第一拍摄设备去对目标对象进行跟踪。其中,监控设备控制第一拍摄设备停止对目标对象进行拍摄的同时,也停止控制照明设备对准目标对象打光。
其中,为了在下一次监测到目标对象进入目标区域时,第一拍摄设备能够在最快时间内从当前位置去对目标对象进行拍摄,在控制第一拍摄设备停止对目标对象进行跟踪拍摄后,监控设备还控制所述第一拍摄设备回到其所对应的初始位置。也就是说,在目标对象进入目标区域,第一拍摄设备从对应的初始位置开始,对目标对象进行跟踪拍摄,当目标对象离开目标区域后,第一拍摄设备回到对应的初始位置。
同样地,监控设备在控制第一拍摄设备回到对应的初始位置时,也控制照明设备回到对应的初始位置。即在目标对象离开目标区域后,监控设备控制照明设备、第一拍摄设备回到各自的初始位置。
在本实施方式中,考虑到当目标对象的光照强度足够大时,基本不会出现跟踪断裂或者视频数据的清晰度低的情况,因此为了节约能量,在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,控制照明设备对准目标对象打光的步骤,包括:
在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,响应于目标对象的实时光照强度低于第一强度阈值,控制照明设备对准目标对象打光。
第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,监控设备持续获取目标对象的实时光照强度,或者按照预设的时间间隔获取目标对象的实时光照强度,例如,每5秒获取目标对象的实时光照强度,或者第一拍摄设备每产生20帧图像,监控设备获取目标对象的实时光照强度。
其中,只有在目标对象的实时光照强度低于第一强度阈值,监控设备才控制照明设备对准目标对象打光,否则照明设备不对准目标对象打光,从而可以节省能量。
需要说明的是,其他实施方式在不考虑能量的前提下,在第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,照明设备也可以一直对准目标对象打光。
参阅图3,在本实施方式中,在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,控制照明设备对准目标对象打光的步骤,包括:
S121:在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,获取目标对象的实时光照强度。
与上述相同,监控设备可以是持续获取目标对象的实时光照强度,也可以是按照预设的时间间隔获取目标对象的实时光照强度。
S122:根据目标对象的实时光照强度,确定第一功率。
S123:控制照明设备按照第一功率,对准目标对象打光。
具体地,对于照明设备而言,在其他参数不变的情况下,功率越大,发出的光线亮度越强。
根据目标对象的实时光照强度,确定第一功率,可以保证在对目标对象进行跟踪拍摄的过程中,目标对象的光照强度保持不变,或者基本保持不变(即使发生变化,变化也在预设范围内),可以减少光照强度因素对跟踪拍摄的影响。
其中,第一功率与目标对象的实时光照强度之间可以是一一对应关系,也可以是一对多的对应关系,例如,在同一区间内的多个实时光照强度对应同一第一功率,在不同区间的实时光照强度对应不同的第一功率。
可以理解的是,当第一功率与目标对象的实时光照强度之间是一一对应关系时,只要在获取到目标对象的实时光照强度时,监测到实时光照强度发生改变,照明设备的功率就会发生改变,当第一功率与目标对象的实时光照强度之间是一对多的对应关系时,只有目标对象的实时光照强度的变化情况满足要求,照明设备的功率才会发生改变。
在其他实施方式中,也可以控制照明设备以固定功率对目标对象进行打光,也就是说,照明设备在对目标对象进行打光时,其发光的强度不变。
参阅图4,获取目标对象的实时光照强度的步骤,包括:
S131:获取包括目标对象的实时目标图像。
在一应用场景中,从第一摄像设备拍摄而形成的视频数据中,获取包括目标对象的实时目标图像。
在另一应用场景中,在对目标对象进行跟踪拍摄的同时,若第二拍摄设备对目标区域进行拍摄,则可以从第二摄像设备、第一拍摄设备中的任意一个拍摄而形成的视频数据中,获取包括目标对象的实时目标图像。
S132:基于实时目标图像,确定目标对象的实时光照强度。
在获取到实时目标图像后,对实时目标图像进行分析,根据图像的颜色、饱和度等参数,确定目标对象的实时光照强度。
在其他实施方式中,获取目标对象的实时光照强度的步骤,还可以包括:获取设置在目标区域内的光电传感器采集的实时光照强度;根据光电传感器采集的实时光照强度,确定目标对象的实时光照强度。
其中,预先在目标区域中设备光电传感器,以采集周围环境的实时光照强度,根据周围环境的实时光照强度,确定目标对象的实时光照强度。
其中,根据周围环境的实时光照强度,确定目标对象的实时光照强度具体可以是,通过转换公式将周围环境的实时光照强度转换为目标对象的实时光照强度。
在本实施方式中,为了保证步骤S110中获取的视频流的清晰度,以降低目标识别的难度,在获取目标区域的视频流的同时,还包括:
响应于目标区域的实时光照强度低于第二强度阈值,控制照明设备对准目标区域打光。
其中,可以预先在目标区域内设置光电传感器,将光电传感器采集的实时光照强度,确定为目标区域的实时光照强度,或者,获取包括目标区域的实时图像;基于实时图像,确定目标区域的实时光照强度。
其中,照明设备对准目标区域打光时,照明设备直射目标区域,整个目标区域均在照明设备的照明范围内,相比较于对准目标对象打光,此时照明设备的照明范围更广,也就是说,此时照明设备的射出光线更加发散。
其中,为了节约能量只有在目标区域的实时光照强度低于第二强度阈值时,照明设备才会对准目标区域打光。例如,只有在白天时,照明设备才会对准目标区域打光。
当然在其他实施方式中,在目标对象进入目标区域之前,照明设备也可以一直对准目标区域打光。
在本实施方式中,在监测到目标对象进入目标区域之后,照明设备不会立即停止对准目标区域打光,而是只有在确定需要对准目标对象打光时,照明设备才会由对准目标区域打光转变为对准目标对象打光。
当然在其他实施方式中,在监测到目标对象进入目标区域之后,照明设备也可以立即停止对准目标区域打光,进入等待在监控设备的控制下对准目标对象打光的状态。
从上述内容可以看出,在本实施方式中,在目标对象进入目标区域之前,照明设备在一定条件下对准目标区域打光,可以准确地监测目标对象是否进入目标区域,在目标对象进入目标区域之后,由于需要重点关注目标对象的运动情况,因此照明设备只为目标对象提供照明。
其中,控制照明设备对准目标区域打光的步骤,包括:
(a)根据目标区域的实时光照强度,确定第二功率。
(b)控制照明设备按照第二功率,对准目标区域打光。
此时控制照明设备对准目标区域打光的过程,与上述控制照明设备对准目标对象打光的过程类似,在此不再赘述。
其中,根据目标区域的实时光照强度,确定照明设备的功率,可以保证在对目标区域监测的过程中,目标区域的光照强度保持不变,或者基本保持不变。
其中,控制照明设备对准目标区域打光的目的只是为了监测是否有目标对象进入目标区域,因此对准目标区域打光的标准可以是只要在视频画面中能够看清目标区域的绝大部分区域即可,而目标对象进入目标区域之后,照明设备准对目标对象打光是为了第一拍摄设备在对目标对象进行跟踪拍摄时,能够拍摄目标对象的细节,因此设置照明设备对准目标区域打光的功率小于对准目标对象的功率。
其中,在对目标对象跟踪拍摄时,监控设备使用的算法包括但不限于Siamese-RPN、KCF等跟踪算法;监控设备对第一拍摄设备、第二拍摄设备以及照明设备进行控制的算法不限于PID算法;在对目标对象进行识别时,监控设备所采用的算法包括但不限于Faster-RCNN系列、Yolo系列等检测算法。
为了更好地理解,下面结合具体实施例对本申请的方案进行具体的介绍:
在该实施例中,如图2所示,第一拍摄设备为球机,第二拍摄设备为枪机。
首先枪机对目标区域进行拍摄而形成视频流。在枪机进行拍摄的过程中,监控设备根据目标区域的实时光照强度,确定是否控制照明设备对准目标区域打光。
当基于视频流,监测到目标对象进入目标区域后,监控设备控制球机对目标对象跟踪拍摄,直至目标对象离开目标区域。
其中,监控设备控制球机对目标对象跟踪拍摄的同时,监控设备还会根据目标对象的实时光照强度确定是否控制照明设备对准目标对象打光,且在确定对准目标对象打光后,照明设备的功率与目标对象的实时光照强度相匹配,以保证球机在对目标对象跟踪拍摄的过程中,目标对象的光照强度变化在允许的范围内,避免光照强度对跟踪拍摄的影响,即避免跟踪发生断裂,也保证跟踪拍摄的精度。
当目标对象离开目标区域后,球机不会再对目标对象进行跟踪拍摄,照明设备也不会对准目标对象打光。且枪机和照明设备回到各自的初始位置,然后重复上述流程。
其中,在球机对目标对象进行跟踪拍摄时,枪机可以一直在对目标区域进行拍摄。
参阅图5,图5是本申请监控设备一实施方式的结构示意图。该监控设备200包括处理器210、存储器220以及通信电路230,处理器210分别耦接存储器220、通信电路230,存储器220中存储有程序数据,处理器210通过执行存储器220内的程序数据以实现上述任一项实施方式中的步骤,其中详细的步骤可参见上述实施方式,在此不再赘述。
其中,监控设备200可以是电脑、手机等任一项具有算法处理能力的装置,在此不做限制。
参阅图6,图6是本申请监控设备一实施方式的结构示意图。该监控设备300包括获取模块310以及控制模块320。
获取模块310用于获取目标区域的视频流。
控制模块320与获取模块310连接,用于当基于视频流,监测到目标对象进入目标区域后,控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄;其中,在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,控制模块320还控制照明设备对准目标对象打光。
在一实施方式中,控制模块320具体用于在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,响应于目标对象的实时光照强度低于第一强度阈值,控制照明设备对准目标对象打光。
在一实施方式中,控制模块320具体用于在控制第一拍摄设备对目标对象进行跟踪拍摄时,获取目标对象的实时光照强度;根据目标对象的实时光照强度,确定第一功率;控制照明设备按照第一功率,对准目标对象打光。
在一实施方式中,控制模块320具体用于获取包括目标对象的实时目标图像;基于实时目标图像,确定目标对象的实时光照强度。
在一实施方式中,在获取模块310获取目标区域的视频流的同时,还用于响应于目标区域的实时光照强度低于第二强度阈值,控制照明设备对准目标区域打光。
在一实施方式中,控制模块320具体用于获取设置在目标区域内的光电传感器采集的实时光照强度;根据光电传感器采集的实时光照强度,确定目标区域的实时光照强度。
在一实施方式中,照明设备对准目标区域打光的功率小于对准目标对象打光的功率。
在一实施方式中,第一拍摄设备为球机,控制模块320还用于控制第二拍摄设备对目标区域进行拍摄,以获取目标区域的视频流,其中,第二拍摄设备为枪机。
其中,监控设备300可以是电脑、手机等任一项具有算法处理能力的装置,在此不做限制。
其中,本申请还保护一种监控系统,该监控系统包括上述的监控设备、照明设备以及第一拍摄设备。在一应用场景中,监控系统还包括上述的第二拍摄设备。其中,该监控系统中各个设备的工作过程以及之间的配合工作过程可参见上述内容,在此不再赘述。
参阅图7,图7是本申请计算机可读存储介质一实施方式的结构示意图。该计算机可读存储介质400存储有计算机程序410,计算机程序410能够被处理器执行以实现上述任一项方法中的步骤。
其中,计算机可读存储介质400具体可以为U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等可以存储计算机程序410的装置,或者也可以为存储有该计算机程序410的服务器,该服务器可将存储的计算机程序410发送给其他设备运行,或者也可以自运行该存储的计算机程序410。
以上所述仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种监控方法,其特征在于,所述方法包括:
获取目标区域的视频流;
当基于所述视频流,监测到目标对象进入所述目标区域后,控制第一拍摄设备对所述目标对象进行跟踪拍摄;
其中,在控制所述第一拍摄设备对所述目标对象进行跟踪拍摄时,控制照明设备对准所述目标对象打光。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在控制所述第一拍摄设备对所述目标对象进行跟踪拍摄时,控制照明设备对准所述目标对象打光的步骤,包括:
在控制所述第一拍摄设备对所述目标对象进行跟踪拍摄时,响应于所述目标对象的实时光照强度低于第一强度阈值,控制所述照明设备对准所述目标对象打光。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在控制所述第一拍摄设备对所述目标对象进行跟踪拍摄时,控制照明设备对准所述目标对象打光的步骤,包括:
在控制所述第一拍摄设备对所述目标对象进行跟踪拍摄时,获取所述目标对象的实时光照强度;
根据所述目标对象的实时光照强度,确定第一功率;
控制所述照明设备按照所述第一功率,对准所述目标对象打光。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述获取所述目标对象的实时光照强度的步骤,包括:
获取包括所述目标对象的实时目标图像;
基于所述实时目标图像,确定所述目标对象的实时光照强度。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取目标区域的视频流的同时,还包括:
响应于所述目标区域的实时光照强度低于第二强度阈值,控制所述照明设备对准所述目标区域打光。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述目标区域的实时光照强度的获取步骤,包括:
获取设置在所述目标区域内的光电传感器采集的实时光照强度;
根据所述光电传感器采集的实时光照强度,确定所述目标区域的实时光照强度。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述照明设备对准所述目标区域打光的功率小于对准所述目标对象打光的功率。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一拍摄设备为球机,在所述获取目标区域的视频流之前,还包括:控制第二拍摄设备对所述目标区域进行拍摄,以获取所述目标区域的所述视频流,其中,所述第二拍摄设备为枪机。
9.一种监控设备,其特征在于,所述监控设备包括处理器、存储器以及通信电路,所述处理器分别耦接所述存储器、所述通信电路,所述存储器中存储有程序数据,所述处理器通过执行所述存储器内的所述程序数据以实现如权利要求1-8任一项所述方法中的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序能够被处理器执行以实现如权利要求1-8任一项所述方法中的步骤。
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