CN114419703A - 面罩的虚拟佩戴方法、装置、终端设备及可读存储介质 - Google Patents

面罩的虚拟佩戴方法、装置、终端设备及可读存储介质 Download PDF

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CN114419703A CN202111678051.6A CN202111678051A CN114419703A CN 114419703 A CN114419703 A CN 114419703A CN 202111678051 A CN202111678051 A CN 202111678051A CN 114419703 A CN114419703 A CN 114419703A
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何垄
周明钊
庄志
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Abstract

本发明实施例提供了一种面罩的虚拟佩戴方法、装置、终端设备及可读存储介质，该方法包括：获取用户的脸部图像；根据所述脸部图像，确定实际脸部特征数据；根据所述实际脸部特征数据，确定并显示匹配的各种型号的一个或多个第一面罩；根据接收到的所述用户的第一输入，从各所述第一面罩中确定目标面罩；根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信息，并显示所述佩戴画面信息。不仅可以根据用户的脸部特征数据准确匹配出适于用户脸部特征的不同类型及尺寸的多个第一面罩，还通过虚拟现实等技术生成佩戴画面信息并显示，模拟用户佩戴目标面罩的效果，能使用户具有身临其境的沉浸感，便于用户筛选出更为满意的面罩。

Description

面罩的虚拟佩戴方法、装置、终端设备及可读存储介质
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种面罩的虚拟佩戴方法、装置、终端设备及可读存储介质。
背景技术
近年来，无侵入式正压通气的方式已被广泛用于阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)，慢性阻塞性肺气肿(COPD)等。
面罩作为非侵入式通气治疗包括病人面部上的接口装置，可以围绕患者脸部的鼻子和嘴巴并形成密封的呼吸空间。按照接触方式不同通常将面罩分为鼻面罩、口面罩、全脸面罩及鼻垫面罩等四种类型，其中鼻面罩仅罩住鼻部，口面罩仅罩住口部，口鼻面罩则同时罩住口部和鼻部，而鼻垫面罩则塞入鼻孔；同时，为了适配不同的面部尺寸，面罩被设定为大号、中号、小号、小宽号等不同的型号。
为提供更有效的治疗，需要选出适合患者面部尺寸的面罩。若选用与面部尺寸不适配的面罩，可能造成漏气等现象，影响佩戴舒适度，降低治疗效果。
现有技术中，对于面罩的选型，通常是利用照片或视频等，结合自我审美，选择出面罩的类型和外观，然后再利用量鼻卡来测量鼻宽，进而选出适配的面罩型号。上述方式在实际应用中偏差较大且无体验感可言，经常出现错判、误判以及鼻梁、下巴等其他位置不合适的现象，进而造成退换货情况的频繁发生。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种面罩的虚拟佩戴方法、装置、终端设备及可读存储介质。
根据本发明的第一方面，提供了一种面罩的虚拟佩戴方法，所述方法包括：
获取用户的脸部图像；
根据所述脸部图像，确定实际脸部特征数据；
根据所述实际脸部特征数据，确定并显示匹配的各种型号的一个或多个第一面罩；
根据接收到的所述用户的第一输入，从各所述第一面罩中确定目标面罩；
根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信。
根据本发明的第二方面，提供了一种面罩的虚拟佩戴装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取用户的脸部图像；
图像处理模块，用于根据所述脸部图像，确定实际脸部特征数据；
显示模块，用于根据所述实际脸部特征数据，显示匹配的各种型号的一个或多个第一面罩；
操作模块，用于根据接收到的所述用户的第一输入，从各所述第一面罩中确定目标面罩；
确定模块，用于根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信息；
所述显示模块，还用于显示所述佩戴画面信息。
根据本发明的第三方面，提供了一种终端设备，该终端设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
根据本发明的第四方面，提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
本发明实施例包括以下优点：
获取用户的脸部图像；根据所述脸部图像，确定实际脸部特征数据；根据所述实际脸部特征数据，确定并显示匹配的各种型号的一个或多个第一面罩；根据接收到的所述用户的第一输入，从各所述第一面罩中确定目标面罩；根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信息，并显示所述佩戴画面信息。因为是根据用户实时的脸部图像确定其实际脸部特征数据，因而该实际脸部特征数据反映了用户的实际脸部特征，所以根据该脸部特征数据可以准确匹配出适于用户脸部特征的不同类型及尺寸的多个第一面罩；然后在用户通过第一输入确定出目标面罩后，可以根据目标面罩及用户的脸部图像，通过虚拟现实(Virtual Reality，VR)等技术生成佩戴画面信息并显示，从而模拟用户佩戴目标面罩的效果，能使用户具有身临其境的沉浸感，便于用户筛选出更为满意的面罩。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种面罩的虚拟佩戴方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的面罩的参考分类示意图；
图3是本申请实施例中“F面罩-A类型”根据鼻尖到下颚的距离进行分类的适用尺寸标准；
图4是本申请实施例中关键特征位置的几何关系示意图；
图5是申请实施例中通过识别用户脸部胡须特征进行面罩推荐的流程示意图；
图6是本申请实施例提供的一种面罩的虚拟佩戴装置的框图；
图7是本申请实施例提供的另一种面罩的虚拟佩戴装置的框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
参照图1，示出了一种面罩的虚拟佩戴方法的流程图，该方法具体可以包括如下步骤101～步骤105。
本申请实施例所提供的面罩的虚拟佩戴方法，应用于终端设备，该终端设备具有屏幕等显示装置，该终端设备为供用户可以选择具体型号面罩的设备，例如面罩售卖终端设备。
步骤101、获取用户的脸部图像。
该步骤中，该用户为需要选择面罩的患者；该步骤即在经过用户允许的情况下，通过图像采集模块实时采集用户的脸部图像，该脸部图像可以为二维图像或三维图像，该脸部图像可以为静态照片或动态视频。在实际应用中，是由图像采集模块实时自动采集用户的脸部图像，从而获取用户的脸部图像。
上述图像采集模块可以包括已知的所有可采集二维图像信息的设备，例如但不限于照相机、摄像机、红外成像仪、监视器等设备，上述图像采集模块也可以包括已知的所有可采集三维图像信息的设备，例如但不限于3D扫描器、立体成像仪等，上述三维图像可以为上述可三维图像信息的设备采集的动态或静态的3D图像、点云或通过2D数据解析得到的3D图像等。
步骤102、根据所述脸部图像，确定实际脸部特征数据。
该步骤中，基于采集的用户脸部图像，识别用户的脸部特征，从而得到用户实际的脸部特征数据。
在实际应用中，上述实际脸部特征数据，包括但不限于脸部胡须特征信息、脸部轮廓特征信息、下巴类型特征信息中的至少一种，还包括关键特征的位置信息及尺寸信息；所述关键特征包括但不限于眼睛、眉心、鼻子、人中及下颚，所述眼睛的尺寸信息包括眼间距信息，所述鼻子的尺寸信息包括鼻宽信息、鼻梁高度信息、鼻尖到所述下颚的距离信息。
步骤103、根据所述实际脸部特征数据，确定并显示匹配的各种型号的一个或多个第一面罩。
该步骤中，因为上述多种脸部特征数据反映了用户的实际脸部情况，而各种型号的面罩适用的脸部特征及脸部特征的尺寸范围可以预先设置，或者通过大数据分析确定，因而根据步骤102所确定的脸部特征数据，可以确定出包括不同类型、不同尺寸且适配用户脸部的各种型号的第一面罩，并将上述各第一面罩通过显示模块进行显示，以供用户选择后展示佩戴效果。
其中，面罩型号由面罩类型、适用面部特征及适用尺寸共同组成。也即每一个面罩型号包括面罩类型、适用面部特征及适用尺寸等信息，该面罩类型包括鼻面罩、口面罩、全脸面罩及鼻垫面罩，适用面部特征包括脸部胡须特征信息、脸部轮廓特征信息、下巴类型特征信息等；适用尺寸可以分为大号、中号、小号、小宽号等不同的尺码，而不同的尺码对应不同的脸部特征数据范围。
可选地，请参阅图2，示出了面罩的参考分类示意图。如图2所示，F面罩–A类型–L号面罩表示为全脸类型、无胡须且尺寸为大号的面罩型号。
其中，适用尺寸为针对关键特征的适配尺寸范围。例如，若是针对鼻尖到下颚的距离尺寸b的范围，则预先在数据库中收录的为每一款面罩适用患者脸部从鼻尖到下颚的距离尺寸b的范围，具体可参阅图3，示出了本申请实施例中“F面罩-A类型”根据尺寸b进行分类的一部分适用尺寸标准。在确定匹配用户实际脸部特征数据的面罩时，向数据库发出调取指令时，将特定款面罩的尺寸b适用范围信息输出给终端设备。
当然可以理解的，所述患者接口配定尺寸数据库可以同时收录上述分类标记中每一款面罩适用脸部多个尺寸的范围信息，例如同时收录了适用脸部的鼻宽信息、眼间距信息、鼻梁高度信息等。通过多个尺寸信息范围的共同参考，会使最终面罩设备的选择更准确。
步骤104、根据接收到的所述用户的第一输入，从各所述第一面罩中确定目标面罩。
该步骤中，第一输入为用户从各第一面罩中选择目标面罩的输入，具体可以为对目标面罩的触控、点击、光标锁定等操作。
步骤105、根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信息，并显示所述佩戴画面信息。
该步骤中，利用图片合成技术，将目标面罩添加至上述脸部图像上，可以生成用户佩戴该目标面罩的画面信息，然后显示该佩戴画面信息，即可以模拟出用户佩戴目标面罩的画面，从而向用户展示佩戴效果，便于用户在选择阶段即提前获知面罩佩戴效果，避免因错判、误判选择不符合用户实际情况的类型和外观的面罩。
本发明实施例包括以下优点：
获取用户的脸部图像；根据所述脸部图像，确定多种脸部特征数据；根据各所述脸部特征数据，确定并显示匹配的各种型号的一个或多个第一面罩；根据接收到的所述用户的第一输入，从各所述第一面罩中确定目标面罩；根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信息，并显示所述佩戴画面信息。因为是根据用户实时的脸部图像确定其脸部特征数据，因而该脸部特征数据反映了用户的实际脸部特征，所以根据该脸部特征数据可以准确匹配出适于用户脸部特征的不同类型及尺寸的多个第一面罩；然后在用户通过第一输入确定出目标面罩后，可以根据目标面罩及用户的脸部图像，通过虚拟现实(VirtualReality，VR)等技术生成佩戴画面信息并显示，从而模拟用户佩戴目标面罩的效果，能使用户具有身临其境的沉浸感，便于用户筛选出更为满意的面罩。
本申请实施例中，用户通过该终端设备的图像采集模块拍摄自己脸部，并在显示模块中实时看到自己脸部画面。系统提示用户移动脸部对正摄像头，并采集尺寸信息；系统识别患者脸部特征，并推荐适用面罩类型。随后，用户选择一款面罩，并在显示模块中实现VR佩戴。用户可以通过该终端设备，直观感受每一款面罩的外观、大小、性能、佩戴和使用方式，并可以观看视频教程并下单购买，方便快捷。
可以理解的，本申请实施例所提供的方法，可以形成于手机应用的app、微信插件等方便客户使用，也可以作为单独的设备或结合使用。
可选地，在一种实施方式中，本申请实施例所提供的方法，在上述步骤102之后，还包括步骤106～步骤108。
步骤106、根据所述实际脸部特征数据，确定各关键特征的位置之间的几何关系。
该步骤中，脸部特征数据包括关键特征的位置信息，而关键特征包括但不限于眼睛、眉心、鼻子、人中及上颌和下颚，因而可以确定各关键特征的位置之间的几何关系。
具体地，通过各关键特征的定位标记计算关键特征之间距离时，进而判定关键特征之间的几何关系。
步骤107、根据所述关键特征的位置之间的几何关系，确定所述用户的脸部是否歪斜。
因为在自然正脸状态下，人脸部的关键特征的位置关系固定，也即各关键特征的位置呈固定的几何关系，因而根据关键特征的位置之间实际的几何关系，可以判定用户当前的脸部是否歪斜。
例如，在用户脸部定位的左眼球、右眼球、眉心、鼻尖、下颚五个点，如图4所示，左左眼球与右眼球的连线定义为l1,眉心、鼻尖、下颚三者的连线定义为l2，在接收到上述五个点的位置信息后，将自动计算两眼睛之间距离尺寸a和鼻尖到下颚的距离尺寸b，并校核直线l1、直线l2、尺寸a、尺寸b的几何位置关系。当且仅当校核直线l1和l2为相互垂直，且l2将尺寸a平分时，判定此时患者脸部为无歪斜、无旋转的正脸状态，并输出b的尺寸大小，为后续适配面罩的第二匹配分数的确定提供数据。而当直线l1和l2不垂直或l2不能将尺寸a平分时，说明用户当前为以正脸状态朝向终端设备的图像采集模块，也即用户脸部处于歪斜状态。
步骤108、在确定所述用户的脸部歪斜的情况下，生成提示信息，以提示用户调整脸部姿势。
该步骤中，在用户脸部歪斜的情况下，不便于数据的采集以及面罩的适配推荐，因而需要发布提示信息，以指引患者转动脸部到特定位置。
可选地，在一种实施方式中，上述步骤103包括步骤301～步骤304。
步骤301、获取不同型号的面罩与脸部特征数据之间的预设对应关系。
该步骤中，预先通过大数据分析确定各种型号的面罩适用的脸部特征及脸部特征的尺寸，确定各种型号的面罩所适配的脸部特征数据范围，从而确定上述对应关系。
可选地，在一种具体实施方式中，上述脸部特征数据包括但不限于为脸部胡须特征信息、脸部轮廓特征信息、下巴类型特征信息、关键特征的位置信息及尺寸信息；其中，关键特征包括但不限于眼睛、眉心、鼻子、人中及上颌和下颚其中的一种或几种，眼睛的尺寸信息包括眼间距信息。
可选地，在一种具体实施方式中，上述脸部特征数据包括鼻子的尺寸信息，所述鼻子的尺寸信息包括鼻宽信息、鼻梁高度信息、以及鼻尖到上颌的距离信息和鼻尖到下颚的距离信息。其中，鼻尖到上颌的距离信息用于选择选择鼻面罩或鼻垫面罩，该鼻尖到上颌的距离具体指鼻尖到上颌最高点之间的距离；而鼻尖到下颚的距离信息用户选择全脸面罩，该鼻尖到下颚的距离具体指鼻尖到下巴最低点之间的距离。
可选地，在一种具体实施方式中，上述脸部特征数据包括鼻子的尺寸信息，上述鼻子的尺寸信息包括鼻宽信息、鼻梁高度信息、以及鼻尖到上颌的距离信息。
可选地，在一种具体实施方式中，上述脸部特征数据包括鼻子的尺寸信息，上述鼻子的尺寸信息包括鼻宽信息、鼻梁高度信息、以及鼻尖到下颌的距离信息。
其中，上述对应关系可以存储于数据系统中，该数据系统由服务方管理和维护；该数据系统可以绑定于上述终端设备，随上述终端设备的下载和存取一同进行，例如但不限于将数据系统的数据信息和上述终端设备的系统文件共同形成一款应用于终端设备的APP；也可以存储于云端、基站、硬件储存设备如硬盘、USB设备等，在应用中随时调取。
步骤302、根据所述预设对应关系，确定所述实际脸部特征数据对应的各种型号的第一面罩。
该步骤中，因为上述预设对应关系预先确定了每一种脸部特征数据均对应匹配的面罩型号，因而可以根据上述预设对应关系，确定实际脸部特征数据对应的面罩型号，也即可以确定上述第一面罩。
在实际应用中，上述实际脸部特征数据对应的第一面罩可以为1个或多个。
步骤303、显示各所述第一面罩。
将步骤302中所确定的各个第一面罩显示出来，以供用户选择、确定。
可选地，在一种具体实施方式中，上述预设对应关系包括面罩类型与脸部特征之间的第一子对应关系、以及面罩尺寸与关键特征的尺寸范围之间的第二子对应关系，上述步骤302包括步骤3021～步骤3023。
步骤3021、根据所述第一子对应关系及所述实际脸部特征数据中的脸部特征，确定第一面罩类型。
该步骤中，从实际脸部特征数据中提取用户的实际脸部特征，然后基于该实际脸部特征结合上述第一子对应关系，确定适配的面罩类型，也即上述第一面罩类型。
步骤3022、根据所述第二子对应关系及所述实际脸部特征数据中关键特征的尺寸信息，确定第一面罩尺寸。
该步骤中，从实际脸部特征数据中提取用户的关键特征的尺寸信息，然后基于该关键特征的尺寸信息结合上述第二子对应关系，确定适配的面罩尺寸，也即上述第一面罩尺寸。
步骤3023、根据所述第一面罩类型及所述第一面罩尺寸，确定所述第一面罩。
该步骤中，因为第一面罩类型确定了面罩的具体类型，而第一面罩尺寸限定了面罩的具体大小，因而综合第一面罩类型及第一面罩尺寸，可以确定具体型号的面罩，也即上述匹配用户的实际脸部特征数据的第一面罩。
可选地，在一种具体实施方式中，本申请实施例所提供的方法，在上述步骤3023之后，还包括步骤3024～步骤3027。
步骤3024、根据所述实际脸部特征数据及所述第一子对应关系，确定各所述第一面罩的第一匹配分数。
该步骤中，因为第一子对应关系确定了面罩类型与脸部特征之间的对应关系，因而根据实际脸部特征数据中用户的实际脸部特征，可以确定出对应的匹配分数，也即上述第一匹配分数，该分数越高表示从用户特征角度判定该面罩型号适合该用户的脸型特征，反之表示从用户特征角度判定该面罩型号不太适合该用户的脸型特征。
例如，若通过实际脸部特征数据识别用户脸部无胡须并输出推荐使用A型面罩，通过数据系统如数据库输出为“F面罩-A类型-M号”型面罩，则此时判定该款面罩适合该脸部特征，并给出较高的特征分数，例如为95分，该特征分数也即上述第一匹配分数。
步骤3025、根据所述实际脸部特征数据及所述第二子对应关系，确定各所述第一面罩的第二匹配分数。
该步骤中，因为第二子对应关系确定了面罩尺寸与关键特征的尺寸范围之间的对应关系，因而根据实际脸部特征数据中用户的关键特征的尺寸信息，可以确定出对应的匹配分数，也即上述第二匹配分数，该分数越高表示从用户脸部尺寸角度判定该面罩型号适合该用户的脸型特征，反之表示从用户特征角度判定该面罩型号不太适合该用户的脸部尺寸。
例如，当通过图像分析为输出b＝70mm，也即确定用户鼻尖到下颚的距离为70mm时，数据库输出为“F面罩-A类型-M号”时，由图3易知b＝70mm在“F面罩-A类型-M号”适用b尺寸范围内，判定该“F面罩-A类型-M号”面罩关于该用户脸部的尺寸分数较高，也即第二匹配分数较高，例如为95分。
同理的，若当通过图像分析为输出b＝88mm，数据库输出为“F面罩-A类型-M号”时，由于b＝88mm不在“F面罩-A类型-M号”适用b尺寸范围内，判定该“F面罩-A类型-M号”面罩关于该用户脸部的尺寸分数较低，例如为30分。如此，得到某款面罩关于某用户脸部的尺寸分数，进而可以显示上述尺寸分数。
步骤3026、根据所述第一匹配分数及所述第二匹配分数，确定各所述第一面罩的综合匹配分数。
该步骤中，将第一匹配分数及第二匹配分数经过加权运算得出并各第一面罩与患者脸部匹配的综合分数，也即上述综合匹配分数，综合分数越高，表示匹配度越好。
步骤3027、显示各所述第一面罩的所述第一匹配分数、所述第二匹配分数及所述综合匹配分数。
该步骤中，将上述各匹配分数进行显示，以便于用户知晓各第一面罩与自身脸部的具体匹配情况，便于用户筛选、比较。
可选地，在一种实施方式中，上述步骤105包括步骤501～步骤502。
步骤501、根据各所述关键特征的位置信息对所述脸部图像进行定位标记。
该步骤中，将上述鼻尖、眉心、人中、眼睛等关键特征的位置信息中的一个或多个进行标记和定位，从而实现对脸部图像的实时定位标记；上述定位标记可以随着患者脸部的移动而实时标记和定位。
步骤502、根据所述定位标记，将所述目标面罩的VR图形信息定位于所述脸部图像，生成所述佩戴画面信息。
该步骤中，因为当患者脸部移动时，上述定位标记可以实时标记和定位患者脸部的关键特征位置，因而可以通过数据库获取目标面罩的VR图形信息，随后将面罩VR图形信息与上述定位标记进行匹配定位，生成所述佩戴画面信息，将该佩戴画面进行显示，即可以将面罩VR图形信息实时定位在患者脸部。可以理解的，面罩VR图形信息可以随着患者脸部的移动而移动，达到“实时佩戴”的VR效果。
在实际应用中，通过用户脸部的一个或多个关键特征位置实时进行标记定位，并接收到数据库输出的面罩的VR图形信息，随后将面罩VR图形信息与定位标记进行匹配定位，进而将面罩VR图形信息实时定位在患者脸部。在匹配定位时，可以是各个特征的单独匹配，也可以是几个特征的综合匹配，例如，鼻尖与上牙槽最外侧的间距、倾斜角度等匹配。
在实际应用中，通过终端设备的界面交互窗口显示上述佩戴画面，界面交互窗口被配置为可以输出信息、显示相关内容以及接收用户输入的操作指令，并可以在必要时显示提示信息。例如可以将获取的用户实时脸部图像、实时定位等信息并进行实时显示，使得用户可以实时看到自己的脸部特征；可以显示面罩VR图像，并根据实时定位信息将面罩VR图像模拟佩戴于患者脸部。可以理解的，面罩VR图像在面部的移动时而相对于面部静止，即类似与真实的佩戴效果。
可选地，上述界面交互窗口还配置为可以显示所选目标面罩的性能信息，例如但不限于面罩的重量、面罩的死腔体积、面罩的适用压力等信息；也可以显示面罩的佩戴和使用信息，例如但不限于面罩的佩戴流程、使用和清洗方法等；也可以显示面罩的适配度信息，例如但不限于面部匹配的综合分数较低时显示分数较低的原因“面罩过大，推荐使用较小型号面罩”、“面罩过小，推荐使用较大型号面罩”；还可以在必要时给出用户提示信息，例如但不限于当计算鼻尖到下颚的距离尺寸时提示用户调整脸部位置的提示信息；还可以显示动态提示信息，例如但不当用户选择的面罩为鼻面罩或鼻垫面罩，并在使用时做出张嘴动作，会显示用户的嘴部做出排气的动态线条，用以提示用户在使用鼻面罩或鼻垫面罩时，不能张嘴。
可选地，在一种实施方式中，本申请实施例所提供的方法，还可以接收用户的第二输入，选择不同的配定尺寸参考，例如但不限于患者脸部从鼻尖到下颚的距离尺寸b，并可以在需要时中断数据库向终端设备传输适用尺寸信息，也即上述第二子对应关系，在这种情况下用户可以选择确定是否将尺寸分数作为最终综合匹配分数的必要参考条件。
可选地，在一种实施方式中，本申请实施例所提供的方法，还可以接收用户的第三输入，管控特征分数指令，并可以在需要时中断上述第二匹配分数的确定操作，在这种情况下用户可以通过第二输入操作选择确定是否将第二匹配分数作为最终综合匹配分数的必要参考条件。同时，用户还可以通过第三输入确定具体识别的用户脸部特征类别，例如单独或同时识别胡须特征和脸型特征；用户也可以通过第三输入操作确定关键特征的标记定位，例如将眼睛、眉心、人中、上唇、下颚、鼻尖中的某几个特征进行标记定位。
请参阅图5，示出了本申请实施例中通过识别用户脸部胡须特征进行面罩推荐的流程示意图。
如图5所示，在步骤221中，接收图像采集模块所采集的图像信息；
在步骤222中，执行选择程序来识别胡须特征；
在步骤223中，根据具体的胡须特征，匹配推荐对应型号的面罩，然后进入步骤224；例如若识别出用户脸部无胡须，则推荐用户使用A类型面罩；若识别出用户脸部为络腮胡，则推荐适用B型面罩；若识别用户脸部为山羊胡，则推荐适用C型面罩；
在步骤224中，向显示模块输出推荐结果，然后显示模块接收并显示该推荐结果。
当然，当执行识别患者脸部轮廓特征、患者下巴类型特征等时，均有类似上述的判别和推荐过程，在此不做赘述。
可以理解的，可以同时识别患者脸部的多个特征，例如但不限于同时识别胡须特征、脸部轮廓特征、下巴类型特征等，然后综合后给出推荐的面罩类型。
实施例二
参照图6，示出了一种面罩的虚拟佩戴装置的框图，该装置具体可以包括：
图像采集模块61，用于获取用户的脸部图像；
图像处理模块62，用于根据所述脸部图像，确定实际脸部特征数据；
确定模块63，用于根据所述实际脸部特征数据，确定匹配的各种型号的一个或多个第一面罩；
显示模块64，用于显示各所述第一面罩；
操作模块65，用于根据接收到的所述用户的第一输入，从各所述第一面罩中确定目标面罩；
所述确定模块63，还用于根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信息；
所述显示模块64，还用于显示所述佩戴画面信息。
本发明实施例包括以下优点：
获取用户的脸部图像；根据所述脸部图像，确定实际脸部特征数据；根据所述实际脸部特征数据，确定并显示匹配的各种型号的一个或多个第一面罩；根据接收到的所述用户的第一输入，从各所述第一面罩中确定目标面罩；根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信息，并显示所述佩戴画面信息。因为是根据用户实时的脸部图像确定其实际脸部特征数据，因而该实际脸部特征数据反映了用户的实际脸部特征，所以根据该脸部特征数据可以准确匹配出适于用户脸部特征的不同类型及尺寸的多个第一面罩；然后在用户通过第一输入确定出目标面罩后，可以根据目标面罩及用户的脸部图像，通过虚拟现实(Virtual Reality，VR)等技术生成佩戴画面信息并显示，从而模拟用户佩戴目标面罩的效果，能使用户具有身临其境的沉浸感，便于用户筛选出更为满意的面罩。
可选地，所述确定模块63，具体用于获取不同型号的面罩与脸部特征数据之间的预设对应关系；根据所述预设对应关系，确定所述实际脸部特征数据对应的各种型号的第一面罩。
可选地，所述脸部特征数据，包括但不限于脸部胡须特征信息、脸部轮廓特征信息、下巴类型特征信息中的至少一种，还包括关键特征的位置信息及尺寸信息；所述关键特征包括但不限于眼睛、眉心、鼻子、人中上颌和下颚其中的一种或几种，所述眼睛的尺寸信息包括眼间距信息；
所述鼻子的尺寸信息包括鼻宽信息、鼻梁高度信息、鼻尖到所述下颚的距离信息；或所述鼻子的尺寸信息包括鼻宽信息、鼻梁高度信息、以及鼻尖到上颌的距离信息；或所述鼻子的尺寸信息包括鼻宽信息、鼻梁高度信息、以及鼻尖到下颚的距离信息。
可选地，所述图像处理模块62包括尺寸数据处理单元，所示尺寸数据处理单元包括：
第一确定子单元，用于在根据所述脸部图像，确定脸部特征数据之后，根据所述实际脸部特征数据，确定各所述关键特征的位置之间的几何关系；
第二确定子单元，用于根据所述关键特征的位置之间的几何关系，确定所述用户的脸部是否歪斜；
提示子单元，用于在确定所述用户的脸部歪斜的情况下，生成提示信息，以提示用户调整脸部姿势。
可选地，所述图像处理模块62还包括：
图像定位单元，用于根据各所述关键特征的位置信息对所述脸部图像进行定位标记；
所述确定模块63包括：
VR匹配确定单元，用于根据所述定位标记，将所述目标面罩的VR图形信息定位于所述脸部图像，生成所述佩戴画面信息。
可选地，所述的装置中，所述预设对应关系包括面罩类型与脸部特征之间的第一子对应关系、以及面罩尺寸与关键特征的尺寸范围之间的第二子对应关系；
所述确定模块63包括：
类型确定单元，用于根据所述第一子对应关系及所述实际脸部特征数据中的脸部特征，确定第一面罩类型；
尺寸确定单元，用于根据所述第二子对应关系及所述实际脸部特征数据中关键特征的尺寸信息，确定第一面罩尺寸；
面罩确定单元，用于根据所述第一面罩类型及所述第一面罩尺寸，确定所述第一面罩。
可选地，所述确定模块63，还包括：
特征分数确定单元，用于在根据所述第一面罩类型及所述第一面罩尺寸，确定所述第一面罩之后，根据所述实际脸部特征数据及所述第一子对应关系，确定各所述第一面罩的第一匹配分数；
尺寸分数确定单元，用于根据所述实际脸部特征数据及所述第二子对应关系，确定各所述第一面罩的第二匹配分数；
综合分数确定单元，用于根据所述第一匹配分数及所述第二匹配分数，确定各所述第一面罩的综合匹配分数；
所述显示模块，还用于显示各所述第一面罩的所述第一匹配分数、所述第二匹配分数及所述综合匹配分数。
请参阅图7，示出了本申请实施例提供的另一种面罩的虚拟佩戴装置的框图。
如图7所示，上述图像处理模块62，其作用为接收图像采集模块61所采集到的图像信息，并识别、定位、处理特定尺寸数据。所述图像处理模块62还包括用户特征识别单元621、图像定位单元622、尺寸数据处理单元623。
具体的，所述用户特征识别单元621可以识别患者脸部的特征，例如但不限于可以识别患者脸部胡须特征(是否有胡须，胡须分布和稠密情况等)、识别患者脸部轮廓特征(圆形脸或瓜子脸，是否有脸部缺陷等)、识别关键特征位置(鼻尖、眉心、人中、眼睛等)。用户特征识别单元621可识别患者脸部的特征，并向显示模块64输出与患者脸部特征适配的面罩类型。
上述图像定位单元622，可接收用户特征识别单元621所识别的关键特征位置(如鼻尖、眉心、人中、眼睛等)，并将上述关键特征位置中的一个或多个进行标记和定位。并且，所述图像定位单元622被配置为可以随着用户脸部的移动而实时标记和定位。可以理解的，当患者脸部移动时，所述图像定位单元622会实时标记和定位患者脸部的关键特征位置，并输出给显示模块64，为后续VR图像显示提供定位基础。进一步的，所述图像定位单元622可以将标记的关键特征位置，输出给尺寸数据处理单元623。
上述尺寸数据处理单元623，配置为可以从图像定位单元622接收用户脸部的一个或多个关键特征位置信息，并计算出特定标记之间的距离数据，随后将距离数据传递给确定模块63。
上述数据库66为面罩选型的数据系统，由服务方管理和维护。可以绑定于系统数据，随上述面罩的虚拟佩戴装置的下载和存取一同进行，例如但不限于将数据库66的数据信息和上述选择装置的系统文件共同形成一款应用于手机端的APP；也可以存储于云端、基站、硬件储存设备(硬盘、USB设备)等，在应用中随时调取。进一步的，上述数据库66由患者接口设备3D模型661、患者接口配定尺寸数据库662、患者接口VR图形数据库663等组成。所述患者接口设备3D模型661，为服务方所能提供可选择面罩的全部3D模型，并已按照与人脸的接触方式、适用面部特征、适用尺寸等分类标记。
所述患者接口配定尺寸数据库662，为收录上述分类标记中每一款面罩适用脸部某一尺寸范围信息，并将该尺寸范围信息输出给确定模块63，为确定模块63中适配面罩的尺寸分数的确定提供第二数据。例如在本实施例中，所述患者接口配定尺寸数据库662收录的为每一款面罩适用患者脸部从鼻尖到下颚的距离尺寸b的范围，并在当操作模块发出调取指令时，将特定款面罩的尺寸b适用范围信息输出给确定模块63。
所述患者接口VR图形数据库663，收录的是按照上述分类标记中每一款面罩的VR图形数据，并可以将上述VR图像数据输出给确定模块63，以便在确定模块63中进行VR数据的匹配确定。
上述确定模块63，为所述VR患者接口设备选择系统的逻辑执行单元。其作用为，可以接收图像处理模块62和数据库66中的数据信息，进行尺寸分数确定和VR匹配确定，并进一步的可以将结果输出给显示模块64。具体的，所述确定模块63包括尺寸分数确定单元631、VR匹配确定单元632、特征分数确定单元633。在本实施例中，所述尺寸分数确定单元631，同时接收图像处理模块62输出的第一数据(例如本实施例中输出鼻尖到下颚的距离尺寸b)和数据库66输出的第二数据(例如本实施例中输出每一款面罩适用于尺寸b的范围信息)，并将第一数据和第二数据进行比对，进而确定该款面罩的尺寸分数。如此，在尺寸分数确定单元631中得到某款面罩关于某患者脸部的尺寸分数，并将尺寸分数输出给显示模块64，进而在显示模块64中显示上述尺寸分数。
所述VR匹配确定单元632，其作用为同时接收数据库66输出的VR图形信息和图像处理模块62输出的图像定位信息，并实时将上述VR图形信息定位于图像中患者的脸部。具体的，所述VR匹配确定单元632接收到所述图像定位单元622输出的关于患者脸部某个或多个关键特征位置实时的标记定位(例如但不限于眼睛、鼻尖、人中等位置)，并接收到所述患者接口VR图形数据库输出的面罩的VR图形信息，随后将面罩VR图形信息与所述标记定位进行匹配定位，进而将面罩VR图形信息实时定位在患者脸部。将结果实时输出给显示模块64，在显示模块64中实时显示上述佩戴效果；其中，在进行特征匹配时，可以是各个特征的单独匹配，也可以是几个特征的综合匹配，例如，鼻尖与上牙槽最外侧的间距、倾斜角度等匹配。
所述特征分数确定单元633，其作用为根据图像处理模块62输出的用户特征信息和数据库66输出的面罩型号信息进行匹配，给出对应的特征分数，分数越高表示从用户特征角度判定该面罩型号适合该用户的脸型特征，反之表示从用户特征角度判定该面罩型号不太适合该用户的脸型特征。具体的，所述特征分数确定单元633同时接收到用户特征识别单元621输出的面罩类型推荐信息和患者接口配定尺寸数据库662输出的面罩型号信息进行匹配。例如，用户特征识别单元621识别用户脸部无胡须并输出推荐使用A型面罩，患者接口配定尺寸数据库662输出为“F面罩-A类型-M号”型面罩，则此时特征分数确定单元633会判定该款面罩适合该脸部特征，并给出较高的特征分数(如95分)。反之，则给出较低的特征分数。进一步的，所述特征分数确定单元633可将上述特征分数输出给显示模块64，并在显示模块64中显示上述特征分数。
上述操作模块65，是连接图像处理模块62、数据库66、显示模块64的纽带。用户可以通过操作模块65向其他模块发出操作指令。进一步的，所述操作模块65包括第一操作单元651和第二操作单元652。所述第一操作单元651,可以同时向图像处理模块62和显示模块64发送操作指令，并管控图像处理模块62、显示模块64发送或接受的传输命令。进一步的，例如，第一操作单元651可以管控用户特征识别单元621向特征分数确定单元633传达的特征分数指令，并可以在需要时中断该传输，在这种情况下用户可以通过第一操作单元651可选择的决定是否将特征分数作为最终综合分数的必要参考条件。同时，用户还可以通过第一操作单元651决定用户特征识别单元621所识别患者脸部特征类别，例如单独或同时识别胡须特征和脸型特征；用户也可以通过第一操作单元651决定图像定位单元622的标记定位，例如将眼睛、眉心、人中、上唇、下颚、鼻尖中的某几个特征进行标记定位。进一步的，所述第一操作单元651，还可以包括在显示模块64中呈现的触屏操作按键以及具有类似功能的操作界面。
同样的，所述第二操作单元652，可以同时向数据库66和显示模块64发送操作指令，并管控数据库66、显示模块64发送或接受的传输命令。进一步的，用户可以通过第二操作单元652选择不同型号的患者接口设备，进而调取不同型号的面罩VR图形；也可以通过第二操作单元652选择不同的配定尺寸参考(例如但不限于患者脸部从鼻尖到下颚的距离尺寸b)，并可以在需要时中断患者接口配定尺寸数据库662向确定模块64的传输，在这种情况下用户可以通过第二操作单元652可选择的决定是否将尺寸分数作为最终综合分数的必要参考条件。进一步的，所述第二操作单元652，还可以包括在显示模块64中呈现的触屏操作按键以及具有类似功能的操作界面。
上述显示模块64为所述装置的界面交互窗口，被配置为可以接受图像处理模块62、确认模块63的输出信息和操作模块65的操作指令和显示相关内容，并可以在必要时显示提示信息。进一步的所述显示模块64包括实时图像显示单元641、综合分数显示单元642、VR图像显示单元643和信息显示单元644。所述实时图像显示单元641，可以接收图像处理模块62输出的实时图像、实时定位等信息并进行实时显示。即用户可以在实时图像显示单元641中实时看到自己的脸部特征。所述VR图像显示单元643可以显示面罩VR图像，并根据实时定位信息将面罩VR图像“佩戴”于患者脸部。可以理解的，面罩VR图像在面部的移动时而相对于面部静止，即类似与真实的佩戴效果。所述综合分数显示单元642，可以接收尺寸分数确定单元631输出的尺寸分数和/或特征分数确定单元633输出的特征分数，并经过加权运算得出并显示所选面罩与患者脸部匹配的综合分数。综合分数越高，表示匹配度越好。
所述信息显示单元644，配置为可以显示所选面罩的性能信息(例如但不限于面罩的重量、面罩的死腔体积、面罩的适用压力等信息)，也可以显示面罩的佩戴和使用信息(例如但不限于面罩的佩戴流程、使用和清洗方法等)，也可以显示面罩的适配度信息(例如但不限于面部匹配的综合分数较低时显示分数较低的原因“面罩过大，推荐使用较小型号面罩”“面罩过小，推荐使用较大型号面罩”)，并可以在必要时给出用户提示信息(例如但不限于当计算鼻尖到下颚的距离尺寸b时提示用户调整脸部位置的提示信息)。
对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
在本发明另一种实施例中，还提供一种终端设备，包括显示器，处理器，存储器，存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如面罩的虚拟佩戴方法中的步骤，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
在本发明另一种实施例中，还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如面罩的虚拟佩戴方法中的步骤的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
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。
本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
在一个典型的配置中，所述计算机设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非持续性的电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和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”、“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、物品或者终端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、物品或者终端设备所固有的要素。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、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种面罩的虚拟佩戴方法和一种面罩的虚拟佩戴装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (12)

1.一种面罩的虚拟佩戴方法，其特征在于，所述方法包括：
获取用户的脸部图像；
根据所述脸部图像，确定实际脸部特征数据；
根据所述实际脸部特征数据，确定并显示匹配的各种型号的一个或多个第一面罩；
根据接收到的所述用户的第一输入，从各所述第一面罩中确定目标面罩；
根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信息，并显示所述佩戴画面信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述脸部图像，确定实际脸部特征数据之后，所述方法还包括：
根据所述实际脸部特征数据，确定各关键特征的位置之间的几何关系；
根据所述关键特征的位置之间的几何关系，确定所述用户的脸部是否歪斜；
在确定所述用户的脸部歪斜的情况下，生成提示信息，以提示用户调整脸部姿势。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述实际脸部特征数据，确定并显示匹配的各种型号的第一面罩，包括：
获取不同型号的面罩与脸部特征数据之间的预设对应关系；
根据所述预设对应关系，确定所述实际脸部特征数据对应的各种型号的第一面罩；
显示各所述第一面罩。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设对应关系包括面罩类型与脸部特征之间的第一子对应关系、以及面罩尺寸与关键特征的尺寸范围之间的第二子对应关系；
所述根据所述预设对应关系，确定所述实际脸部特征数据对应的各种型号的第一面罩，包括：
根据所述第一子对应关系及所述实际脸部特征数据中的脸部特征，确定第一面罩类型；
根据所述第二子对应关系及所述实际脸部特征数据中关键特征的尺寸信息，确定第一面罩尺寸；
根据所述第一面罩类型及所述第一面罩尺寸，确定所述第一面罩。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在根据所述第一面罩类型及所述第一面罩尺寸，确定所述第一面罩之后，所述方法还包括：
根据所述实际脸部特征数据及所述第一子对应关系，确定各所述第一面罩的第一匹配分数；
根据所述实际脸部特征数据及所述第二子对应关系，确定各所述第一面罩的第二匹配分数；
根据所述第一匹配分数及所述第二匹配分数，确定各所述第一面罩的综合匹配分数；
显示各所述第一面罩的所述第一匹配分数、所述第二匹配分数及所述综合匹配分数。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述脸部特征数据包括鼻子的尺寸信息，所述鼻子的尺寸信息包括鼻宽信息、鼻梁高度信息、以及鼻尖到上颌的距离信息和鼻尖到下颚的距离信息；
或所述脸部特征数据包括鼻子的尺寸信息，所述鼻子的尺寸信息包括鼻宽信息、鼻梁高度信息、以及鼻尖到上颌的距离信息；
或所述脸部特征数据包括鼻子的尺寸信息，所述鼻子的尺寸信息包括鼻宽信息、鼻梁高度信息、以及鼻尖到下颚的距离信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述脸部特征数据，包括脸部胡须特征信息、脸部轮廓特征信息、下巴类型特征信息中的至少一种，还包括所述关键特征的位置信息及尺寸信息；所述关键特征包括眼睛、眉心、鼻子、人中及上颌和下颚其中的一种或几种，所述眼睛的尺寸信息包括眼间距信息。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信息，包括：
根据各所述关键特征的位置信息对所述脸部图像进行定位标记；
根据所述定位标记，将所述目标面罩的VR图形信息定位于所述脸部图像，生成所述佩戴画面信息。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取用户的脸部图像，包括：
自动获取用户的脸部图像。
10.一种面罩的虚拟佩戴装置，其特征在于，所述装置包括：
图像采集模块，用于获取用户的脸部图像；
图像处理模块，用于根据所述脸部图像，确定实际脸部特征数据；
确定模块，用于根据所述实际脸部特征数据，确定匹配的各种型号的一个或多个第一面罩；
显示模块，用于显示各所述第一面罩；
操作模块，用于根据接收到的所述用户的第一输入，从各所述第一面罩中确定目标面罩；
所述确定模块，还用于根据所述脸部图像及所述目标面罩，生成佩戴画面信息；
所述显示模块，还显示所述佩戴画面信息。
11.一种终端设备，所述终端设备包括显示器、处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，其特征在于，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1～9任一所述的方法的步骤。
12.一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，其特征在于，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1～9任一所述的方法的步骤。
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