用於車載的車輛傳感器的運動補償的製作方法

2023-10-10 16:05:44 3

本發明涉及一種車輛系統並尤其涉及提高確定車輛前方的道路輪廓的準確性的系統和方法。

背景技術：

為了提供、啟用或支持諸如駕駛員輔助，控制車輛動力、和/或自主駕駛這樣的功能，圍繞車輛(舉例來說，車輛前方)的環境的準確並清晰的圖像是至關重要的。不利的是，車輛自身的運動常使其難以從車載傳感器輸出的信號中提取這樣的圖像。相應地，所需要的是用於提高確定車輛的前方的道路輪廓的準確性的系統和方法。

技術實現要素：

根據本發明，提供一種方法，包含：

通過計算機系統接收與多個傳感器相對應的多個輸入；

通過計算機系統基於多個輸入的一個或多個輸入估算載有計算機系統和多個傳感器的車輛的運動；以及

通過計算機系統憑藉將車輛運動納入考量來修正與多個傳感器的一個或多個傳感器相對應的數據。

根據本發明的一個實施例，其中一個或多個傳感器中的至少一個包含表徵車輛前方的行駛環境的前視傳感器。

根據本發明的一個實施例，進一步包含通過計算機系統生成表徵車輛前方的行駛環境的信息。

根據本發明的一個實施例，進一步包含：至少部分地基於信息，通過計算機系統估算當車輛前方的行駛環境變為車輛所處的行駛環境時的未來時間的車輛運動。

根據本發明的一個實施例，其中一個或多個傳感器中的每一個傳感器從以下群組中選擇：超聲波傳感器、雷射掃描器、雷射雷達掃描器、以及攝像機。

根據本發明的一個實施例，其中估算包含通過一個或多個輸入修正預測的車輛運動。

根據本發明的一個實施例，其中對預測的運動的修正包含應用卡爾曼濾波器。

根據本發明的一個實施例，其中一個或多個輸入表徵俯仰、側傾以及橫擺中的至少一個的車輛車體的姿態。

根據本發明的一個實施例，進一步包含通過計算機系統生成預測的運動。

根據本發明的一個實施例，其中一個或多個傳感器中的至少一個包含指向車輛的前方區域的前視傳感器。

根據本發明的一個實施例，其中上述生成包含：

在接收多個輸入之前通過計算機系統接收與一個或多個傳感器相對應的一個或多個在先輸入；

通過計算機系統使用一個或多個在先輸入以描繪在接收一個或多個在先輸入的時刻車輛的前方的部分道路的輪廓；以及

通過計算機系統使用虛擬車輛運動模型和輪廓以產生預測的運動。

根據本發明的一個實施例，其中對多個輸入的接收、對車輛的運動的估算、以及對與一個或多個傳感器相對應的數據的修正是在車輛行駛在該部分道路上時進行。

根據本發明，還提供一種方法，包含：

通過車載計算機系統接收與多個車載傳感器相對應的多個輸入；

通過車載計算機系統基於多個輸入中的一個或多個輸入估算承載車載計算機系統和多個車載傳感器的車輛的運動；

通過車載計算機系統憑藉將車輛的運動納入考量來修正與多個車載傳感器中的前視傳感器相對應的數據，其中，前視傳感器表徵車輛前方的行駛環境；

通過車載計算機系統生成表徵車輛前方的行駛環境的信息；以及

至少部分地基於該信息通過車載計算機系統估算當車輛前方的行駛環境變為車輛所處的行駛環境時的未來時間的車輛運動。

根據本發明的一個實施例，其中前視傳感器從以下群組中選擇：超聲波傳感器、雷射掃描器、雷達雷射掃描器、以及攝像機。

根據本發明，還提供一種車輛，包含：

多個車載傳感器；

車載計算機系統；以及

車載數據採集系統，車載數據採集系統將來自多個車載傳感器的信號轉換為車載計算機系統可處理的多個輸入；

車載計算機系統包含存儲器以及可操作地連接到存儲器的至少一個處理器，存儲器存儲：

運動估算模塊，運動估算模塊被編程為至少部分地基於多個輸入中的一個或多個輸入估算車輛的運動，以及

運動補償模塊，運動補償模塊被編程為通過將車輛的運動納入考量來修正與多個車載傳感器中的一個或多個傳感器相對應的數據。

根據本發明的一個實施例，其中一個或多個傳感器中的至少一個包含車載前視傳感器，其表徵車輛前方的行駛環境。

根據本發明的一個實施例，其中存儲器進一步存儲傳感器評估模塊，傳感器評估模塊被編程為輸出表徵車輛前方的行駛環境的信息。

根據本發明的一個實施例，其中運動估算模塊進一步被編程為至少部分地基於該信息估算當車輛前方的行駛環境變為車輛所處的行駛環境時的未來時間的車輛的運動。

根據本發明的一個實施例，其中運動估算模塊進一步被編程為應用卡爾曼濾波器以至少部分地基於該信息估算當車輛前方的行駛環境變為車輛所處的行駛環境時的未來時間的車輛的運動。

根據本發明的一個實施例，其中一個或多個傳感器中的每個傳感器從以下群組中選擇：超聲波傳感器、雷射掃描器、雷射雷達掃描器、以及攝像機。

附圖說明

為使本發明的優點更容易理解，對以上簡要描述的本發明的更具體的說明將通過參考附圖中所示的特定實施例進行呈現。應當理解這些附圖僅描繪了本發明的典型的實施例並且因而並非被認為是對其保護範圍的限制，將通過附圖的使用以附加的特徵和細節對本發明進行描述和闡釋，其中：

圖1為示出了車輛在第一時刻的概要圖，該車輛包含按照本發明修正傳感器輸入的系統；

圖2為示出了圖1的車輛在第二時刻的概要圖，其中車輛向前俯仰；

圖3為可以由圖1的系統執行的一個軟體的實施例的概要的框圖；

圖4為由與本發明的系統對應的或由本發明的系統執行的一個方法的實施例的概要的框圖；

圖5為圖1的車輛在第三時刻的概要的圖示，其中系統的一個或多個傳感器正在「觀察」位於車輛前方的凹坑；

圖6為圖1的車輛在第四時刻的概要的圖示，其中車輛正經過(例如，行駛過)凹坑；

圖7為可由圖1的系統執行的軟體的選擇性實施例的概要的框圖；

圖8為與本發明的系統相對應的或可由本發明的系統執行的方法的選擇性實施例的概要的框圖；以及

圖9為與本發明的系統對應或可由本發明的系統執行的方法的另一選擇性實施例的概要的框圖。

具體實施方式

很容易理解的是，如本文附圖中總體所描述和示出的本發明的組件可以以多種不同的構造來設置和設計。因此，如附圖中所示，以下附圖中示出的本發明實施例的更詳細的說明並非意在限定所要求保護的本發明的保護範圍，而僅僅表示按照本發明的當前預期的實施例的某些示例。當前所描述的實施例通過參考附圖將能夠被最好地理解，其中在全部附圖中同樣的部件通過同樣的附圖標記表示。

參考圖1和2，按照本發明的系統10可以根據可以提高表徵行駛環境的準確性。系統10可以以任何適當的方法來進行上述操作。舉例來說，系統10可以被具體化為硬體、軟體、或二者的組合。

在某些實施例中，系統10可以包括計算機系統12、數據採集系統14、以及一個或多個傳感器16。計算機系統12、數據採集系統14以及傳感器16可以承載在車輛18上。相應地，這些組件12、14、16的每個可以被表示為「車載」組件。在運行中，一個或多個傳感器16可以輸出信號，數據採集系統14可以將這些信號轉換為車載計算機系統12可處理的輸入，並且車載的計算機系統12可以處理與一個或多個傳感器16相對應的數據以便於提高其準確性。

在所選擇的實施例中，各種傳感器16的每個可以包含感測或檢測某些環境特徵並提供限定特徵的相應輸出(例如電子的或光學的信號)的傳感器。舉例來說，系統10的一個或多個傳感器16可以為加速計，其輸出表徵所經歷的適當的加速度的電信號。這樣的加速計可以用來確定車輛18行駛的方向、加速度、速度和/或距離。系統10的其他傳感器16可以包括攝像機、雷射掃描器、雷射雷達掃描器、超聲波傳感器、雷達裝置、陀螺儀、慣性測量單元、轉數計或轉數傳感器、應變計、溫度傳感器等或它們的組合或子組合。

車載傳感器16可以監測相應的車輛18的環境。某些傳感器16——諸如攝像機、雷射掃描器、超聲波裝置、雷達或其類似物——可以用於駕駛員輔助、控制車輛動力和/或自主駕駛。舉例來說，來自這樣的傳感器16的數據可以被用來識別物體(例如，其他的車輛、交通標誌等)或路面的異常狀況(例如，凸起、凹坑、卡車車轍)以及它們相對於相應的車輛18的位置(例如，角度、距離)。

如果車輛18行駛在顛簸的道路上，前視傳感器16(例如安裝在車輛上的監測車輛18的前方路面的攝像機16a、雷射傳感器16a等)可以基於車輛18的當前運動狀態在不同的角度上記錄道路的相同部分。因此，由這個有噪音的傳感器信息計算得到的道路輪廓變得不太準確。相應地，在某些實施例中，為了提高從這樣的傳感器16收集的信息的可用性，按照本發明的系統10可以對車輛18的運動進行補償。

舉例來說，在第一時刻20，前視傳感器16a可以具有延伸了第一距離22的範圍。然而，在第二時刻24，由於凸起、制動等，車輛18可能向前傾26。相應地，在第二時刻24，前視傳感器16a可以具有延伸了第二距離28的範圍，該第二距離28明顯短於第一距離22。因此，在第一時刻22和第二時刻24之間，傳感器16a的「觀察」與嚴格基於車輛速度發生的相比可以很快地或有差異地改變。這將在傳感器16a的輸出上產生不期望的噪聲或不穩定。相應地，系統10可以工作以過濾掉這樣的噪聲。

參考圖3，在所選擇的實施例中，數據採集系統14可以對一個或多個傳感器16輸出的信號30進行採樣並將獲取的樣本轉換為輸入32(例如數位化的數值)，該輸入可以通過車載計算機系統12進行操作。舉例來說，數據採集系統14可以將模擬波形形式的信號30轉換為適於處理的數位化值形式的輸入32。在某些實施例中，數據採集系統14可以包括調節電路，該調節電路將一個或多個傳感器16輸出的信號30轉換為可以被轉換成數位化值的形式，模擬-數字轉換器也實施這樣的轉換。

在某些實施例中，由數據採集系統14生成的輸入32可以被分成兩個類別34、36。那些較少受到相應車輛18的運動的不利影響的輸入32可以在第一類別34中。那些較多受到相應車輛18的運動的不利影響的輸入可以在第二類別36中。

在所選擇的實施例中，在第一類別34中的輸入32可以包括一個或多個駕駛員輸入32a和/或直接的運動輸入32b。駕駛員輸入32a可以包括一個或多個值，其表徵諸如速度、驅動扭矩、制動驅動、轉向輸入等或它們的組合或子組合。直接的運動輸入32b可以包括一個或多個值，該值從與慣性測量單元、陀螺儀、加速計等或它們的組合或子組合中的一個或多個相對應的一個或多個信號30中獲取。

在第二類別36中的輸入32可以包括需要或期望修正或補償的一個或多個輸入32。這樣的輸入32可以包括與一個或多個前視傳感器16相對應的一個或多個值。舉例來說，在第二類別36中的輸入32可以與攝像機、雷射傳感器或掃描器、雷射雷達掃描器、超聲波傳感器等或它們的組合或子組合中的一個或多個相對應。

根據本發明的車載計算機系統12可以利用安裝在相應的車輛18上的各種傳感器16提供、啟用或支持集成的補償系統。在所選擇的實施例中，這將至少部分地通過使用第一類別34中的輸入32來修正或補償第二類別36中的輸入32來完成。

在選擇的實施例中，車載計算機系統12可以為自容納的並獨立於沒有承載在相應車輛18上的任何其他計算機系統或硬體來運行。可選擇地，車載的計算機系統12可以按照需要通過通信網絡(例如蜂窩網絡、衛星網絡、局域無線網絡等)與至少一個遠程計算機通信。

車載計算機系統12可以包含計算機硬體和計算機軟體。車載計算機系統12的計算機硬體可以包括一個或多個處理器、存儲器、用戶界面、一個或多個天線、其他硬體等或它們的組合或子組合。存儲器可以可操作的連接到一個或多個處理器並存儲計算機軟體。這可以使一個或多個處理器來執行計算機軟體。

車載計算機系統12的用戶界面使工程師、技術人員、或駕駛員可以與車載計算機系統12的各個方面進行交互、對其自定義或進行控制。在所選擇的實施例中，車載計算機系統12的用戶界面可以包括一個或多個按鈕、鍵盤、觸控螢幕、指向設備等或它們的組合或子組合。在其他實施例中，車載計算機系統12的用戶界面可以簡單地包含一個或多個連接接口、配對等，其使外部計算機可以與車載計算機系統12交互或通信。

在某些實施例中，車載計算機系統12可以包括使車載計算機系統12可以通過通信網絡(例如，連接到網際網路的蜂窩網絡)與至少一個遠程計算機通信的天線、從一個或多個GPS(全球定位系統)衛星等接收GPS信號的天線、或其組合。

在所選擇的實施例中，車載計算機系統12的存儲器可以存儲軟體，該軟體被編程為使用第一類別34中的輸入32來修正或補償第二類別36中的輸入32。這樣的軟體可以具有任何適當的配置。在某些實施例中，車載計算機系統12的軟體可以包括運動估算模塊38和運動補償模塊40。

運動估算模塊38可以使用一個或多個輸入32來確定相應的車輛18正在怎樣運動。在所選擇的實施例中，這可以通過組合輸入32a和輸入32b完成以獲取清楚地顯示了車輛18的車體的當前運動狀態的運動信息42，其中輸入32a表徵諸如速度、驅動扭矩、制動驅動、轉向輸入等駕駛員控制的參數，輸入32b代表了車輛的車體的當前姿態或方向。

在所選擇的實施例中，運動估算模塊38可以使用表徵駕駛員控制的參數的輸入32a來獲取或限定說明在特定時刻的行駛方向和速度的矢量。表示車輛18的車體的當前姿態和方向的輸入32b可以與慣性測量單元、陀螺儀、加速計等或它們的組合或子組合中的一個或多個相對應。運動估算模塊38可以使用這樣的輸入32b以限定諸如車輛18的車體的俯仰、側傾以及橫擺的一個或多個參數。相應地，通過使用這樣的輸入32a、32b，運動估算模塊38可以輸出運動信息42，其實質上完全地估算並清楚地表達了在給定的時刻車輛18的車體的運動。

由運動估算模塊38生成的運動信息42可以由運動補償模塊40使用以對某些傳感器16(例如，與第二分類36的輸入32相對應的傳感器16)相對於其意圖測量的周邊環境經歷的運動進行補償。這個補償可以為由運動補償模塊40應用的算法的結果。相應地，運動補償模塊40可以輸出更有用的(例如，更穩定、更少噪聲等)一個或多個修正的或被補償的輸入44。

參考圖4，系統10可以支持、啟用或執行按照本發明的方法46。在所選擇的實施例中，這樣的方法46可以從由數據採集系統14從一個或多個傳感器16接收信號30開始。信號30可以通過數據採集系統14被轉換50為計算機輸入32。

車載計算機系統12(例如，運動估算模塊38)可以使用52某些輸入32(例如，在第一分類34中的輸入32)以確定相應車輛18的當前運動。車載計算機系統12(例如，運動補償模塊40)可以進一步應用54補償算法以修正其他輸入32(例如，在第二分類36中的輸入32)。在所選擇的實施例中，補償算法可以使用限定了相應車輛18的當前運動的信息42以降低該運動在某些輸入32(例如，在第二分類36中的輸入32)上的不利影響。相應地，車載計算機系統12(例如，運動補償模塊40)可以輸出56修正的輸入44。

通常，對補償算法的制定中可以有三個坐標系統被考慮在內。第一個可以為球形的、慣性坐標系統。第二個可以為未受擾動的車輛16的坐標系統。第二系統可以為車輛16的「未受擾動」版的坐標系統，其可以被限定具有平行於地平面(例如，估算的地平面)的「xy」平面。第三個可以為受擾動的車輛16的坐標系統。第三系統可以為執行可以由駕駛員導致的(例如，由轉向、制動、加速等引發的)或道路導致的(例如，由道路的無規律等導致的)或由於其他幹擾導致的(例如，側風等)側傾、俯仰、起伏以及橫擺運動的實際車輛的坐標系統。

在所選擇的實施例中，補償算法可以將與在第三坐標系統中測量的信號30相對應的輸入32變換到第一坐標系統(例如，用於確定相對於車輛16的目標/物體的位置)和/或第二坐標系統(例如，用於實施碰撞規避功能)。將輸入32從一個坐標系統變換到另一坐標系統可以使用轉換矩陣實施。

舉例來說，由相對於第一坐標系統的車體運動(例如，起伏、俯仰、側傾、橫擺)導致的輸入32(輸入32可以被描述為矢量)中的任何幹擾可以被視為能夠被描述為矩陣運算的變換。相應地，修正幹擾可以包含通過執行另一矩陣變換撤銷幹擾變換。兩種變換運算(例如，幹擾變換和修正變換)的耦合結果可以是中性的。因此，在所選擇的實施例中，補償算法可以執行三個步驟，即：(1)基於當前檢測的運動狀態確定或估算幹擾變換(例如，幹擾矩陣)；(2)確定可以補償估算的幹擾的變換運算(例如，修正矩陣)；以及(3)在當前受幹擾的輸入32(例如，輸入矢量)上實施補償變換。

用於獲取修正的輸入44的步驟46、50、52、54、56可以實質上不斷地重複。每個這樣的重複之間的時間間隔可以是相對小的(例如，一秒的一小部分)。相應地，最新的修正的輸入實質上是連續可用的。因此，由按照本發明的系統10產生的修正的輸入44可以適於在反應時間非常重要並必須很快的方法中使用。

修正的輸入44可以被使用58以控制相應的車輛18的某些操作。舉例來說，在所選擇的實施例中，修正的輸入44可以用於駕駛員輔助。這可以包括碰撞規避等。在其他實施例中，修正的輸入44可以用於控制車輛動力。這可以包括將車輛18的動力修正以更好地應對障礙物。舉例來說，修正的輸入44可以使車輛18抬起車輪以避開凹坑等。在其他實施例中，修正的輸入44可以用於自主駕駛。這可以包括識別並適當地越過道路邊界、車道標誌、障礙物、其他車輛等。

參考圖5和6，在所選擇的實施例中，修正的輸入44可以提供在相應的車輛18的環境中的某些物理特徵的更好的視角。相應地，系統10可以使用更好的視角以更好的估算車輛18的運動，這樣更好的估算可以更好地修正一個或多個輸入32。在某些實施例中，這可以允許一個或多個前視傳感器16a輔助並提高運動信息42的準確度。

舉例來說，一個或多個前視傳感器16a(例如，攝像機)可以檢測相應車輛18前方的物理特徵。車載的計算機系統12可以以一種或多種方式使用該物理特徵以更好地估算車輛18的當前運動。在某些實施例中，物理特徵的相對位置可以在一些時間周期中被追蹤。這將使車載計算機系統12能夠更好地了解相應車輛18相對於該物理特徵如何運動。舉例來說，如果物理特徵是地平線，則使用一個或多個前視傳感器16a追蹤該地平線，可以提供車輛18的俯仰、側傾、以及可能地橫擺的信息。

選擇性地或附加地，物理特徵可以被檢測並分析以確定在未來時間(例如，在相應車輛18遇到或行駛越過該物理特徵的時間)的車輛運動的情況。舉例來說，在第一時刻60，一個或多個前視傳感器16a可以檢測諸如凹坑62、凸起或彎曲的中心線等這樣的物理特徵。在確定了物理特徵的性質、車輛18的速度、方向等之後，車載的計算機系統12可以預測物理特徵將在第二時刻64(即車輛18遇到物理特徵的時刻)如何影響車輛18的運動。相應地，車載的計算機系統12可以使用該預測以獲得更準確的運動信息42，該運動信息42適於修正與在第二時刻64收集的信號30相對應的輸入32。

參考圖7，在某些實施例中，車載的計算機系統12的軟體可以包括運動估算模塊38、運動補償模塊40以及傳感器評估模塊66。傳感器評估模塊66可以分析一個或多個修正的輸入44以由此獲取數據68，該數據68可以通過運動估算模塊38被使用以更好地評估相應車輛18的運動。數據68可以表徵車輛18的當前運動、當遇到一個或一組物理特徵時可能生成的物理特徵或一組物理特徵的未來運動、或當前運動和未來運動的組合。

在所選擇的實施例中，傳感器評估模塊66可以提供、支持、或啟用迭代方法以生成修正的輸入32。當數據68表徵車輛18的當前運動時，迭代方法可能是特別有用的。迭代的次數可以變化並可以被選擇以適應處理能力和可用時間。在某些實施例中，為了縮短響應時間，僅僅一次迭代可以被執行用於給定的組或批的輸入32，該組或批的輸入32對應於特定的時刻。

在數據68表徵(例如，唯一地表徵)當遇到了一個或一組物理特徵時可能生成的一個或一組物理特徵的未來運動的實施例中，數據68可以不將迭代過程考慮在內。舉例來說，與第一時刻60相對應的數據68可以存儲在車載計算機系統12的存儲器中。相應地，數據68可以是可用的並準備用於對第二時刻62的車輛18的車體運動的估算中。

在所選擇的實施例中，運動估算模塊38可以包括虛擬的車輛運動模型70。在運行中，車輛運動模型70可以被提供以一個或多個駕駛員輸入32a和表徵車輛18前方道路的數據68。按照這個信息32、68，車輛運動模型70可以預測車輛18的車體的運動狀態。此後，隨著前方道路變成當前遇到的道路，表徵當前運動狀態的輸入32(例如，直接運動輸入32b和/或來自前視傳感器16a的輸入32)可以被用來修正這些之前的預測。在某些實施例中對預測的修正以及運動信息42的生成可以通過卡爾曼(Kalman)濾波器的應用來完成。

虛擬的、車輛運動模型70的參數可以以任意適當的方式被確定或指定。在所選擇的實施例中，某些車輛運動模型70的參數可以從車輛18已知的機械性能的認知(例如，幾何尺寸、慣性、剛度、阻尼係數等)中導出。可選擇或可附加地，自學習算法可以被使用。這樣的算法可以調整虛擬的車輛運動模型70的某些參數以反映真實世界的狀況和/或由於載荷、老化、溫度效應等或它們的組合或子組合產生的變化。相應地，參數可以被選擇和/或優化以緊密地匹配所預測的和測量的運動。

參考圖8，系統10可以支持、啟用、或執行按照本發明的可選擇的方法46a。在所選擇的實施例中，這樣的方法46a可以包括在修正的輸入44已經被輸出56之後進行迭代的決策72。

如果迭代(或附加的迭代)被執行，則修正的輸入44或由其導出的數據(例如，數據68)可以被提供給運動估算模塊38以便提高運動信息42在特定時刻的準確度。如果沒有迭代(或沒有附加的迭代)被執行，則系統10可以繼續並處理與隨後時刻相對應的輸入32。隨著每個循環產生的修正的輸入44可以根據期望或需要被使用58。

參考圖9，系統10可以支持、啟用、或執行按照本發明的另一可選擇的方法46b。在所選擇的實施例中，這樣的方法46b可以包括使用修正的輸入44來測量74或以其他方式來表徵相應的車輛18的前方的道路。對前方道路的理解可以使車載的計算機系統12(例如，運動估算模塊38)預測76車輛18的未來的運動(例如，在行駛過道路的該部分時的車輛18的運動)。對未來運動的預測可以按照需要被存儲78直到其被需要或被使用。以這樣的方式，按照本發明的系統10可以提供對輸入32的快速地、實時地修正。相應地，由此產生的修正的輸入44可以適於在各種駕駛員輔助、車輛動力、和/或短的處理和反應時間非常重要甚至是致命的情況下的自主駕駛活動中使用。

在附圖4、8和9中的流程圖示出了按照本發明的某些實施例的系統、方法、以及電腦程式產品的可能的實施方式的架構、功能、以及運行。在這點上，流程圖中的每個框可以代表一個模塊、段、或代碼的部分，其包含了用於執行特定的邏輯功能的一個或多個可執行指令。還應當注意的是流程圖的每個框以及流程圖中的框的組合可以通過專用的基於硬體的系統或專用的硬體和計算機指令的組合來實施，該基於硬體的系統執行特定的功能或動作。

還應當注意的是，在一些可選擇的實施方式中，在框圖中所標記的功能可以以與附圖中所標示的順序不同的順序出現。在某些實施例中，相繼示出的兩個框事實上可以實質上同時地執行，或有時框可以根據所涉及的功能以相反的次序執行。作為選擇，如果不需要，某些步驟或功能可以被省略。

本發明可以在不偏離其構思或實質特徵的情況下以其他特定的形式體現。所描述的實施例在各方面僅作為示例被考慮而並非限定。因而，本發明的保護範圍通過所附的權利要求書來表明而不是上述的說明書。與權利要求書等同的含義和範圍中的所有的修改都包含在其保護範圍內。