基于听觉诱发电位采集的鱼类听觉特性测量系统及其应用

1.本发明涉及鱼体听觉敏感特性测量领域，具体指有基于听觉诱发电位采集的鱼类听觉特性测量系统。


背景技术：

2.鱼类具有与人类不同的听觉结构，不同的听觉结构在感受声音的过程中发挥出不同的作用。人为噪声对鱼类的影响已经成为鱼类养殖收益的重要影响因子之一。鱼类能够识别水中的声音，并根据鱼类距离噪声源的距离做出相应的行为，其区域可以划分为听觉区域、反应区域、遮蔽区域和致死区域，不同鱼类根据外界环境产生的听觉敏感特性的不同，其对声刺激产生的行为反应区域存在一定差异。
3.由于鱼体对声音敏感的生物学特性，在养殖过程中，人为噪声的干扰，如打桩噪声、船舶噪声等，往往会导致鱼体出现应激行为，出现浮头、聚集、群体跳出水面甚至死亡的情况。鱼类主要的听觉器官包括内耳、鱼鳔、侧线等，不同的听觉器官在功能上发挥不同的作用，并且能够感知不同频谱的振动。声音能够影响水生生物的交流、识别，随着水下人为噪声的增加，研究人为噪声对水生生物的听觉影响尤为重要。人为噪声对水生生物听觉的影响主要为两种：暂时性听觉阈值位移(temporary threshold shift，tts)和永久性听觉阈值位移(permanent threshold shift，pts)。水生生物，如鱼类和哺乳动物等，在经过长时间、高强度的人为噪声刺激会产生听觉阈值的升高。暂时性听觉阈值位移是指在一定噪声的刺激下，水生生物听觉阈值升高，但是在无噪声刺激的条件下进行恢复后，听觉阈值能够恢复到正常水平。而永久性听觉阈值位移则无法进行恢复，导致听觉阈值升高。因此，研究鱼类的听觉特性能够有效评估人为噪声对栖息地鱼类的潜在性影响，以实现对水域生态水声环境的有效监测。
4.传统的鱼类听觉特性测定系统包括行为学测试系统、内耳微音器电位系统等。这些系统通常需要对测量鱼类进行大量重复驯化训练，来观察试验鱼对声刺激的反应程度，存在结果重复性差、测量周期长、人工要求高、无法快速测量听觉特性等弊端，难以普及。
5.针对上述的现有技术存在的问题设计基于听觉诱发电位采集的鱼类听觉特性测量系统是本发明研究的目的。


技术实现要素：

6.针对上述现有技术存在的问题，本发明在于提供基于听觉诱发电位采集的鱼类听觉特性测量系统，能够有效解决上述现有技术存在的问题。
7.本发明的技术方案是：
8.基于听觉诱发电位采集的鱼类听觉特性测量系统，包含以下单元：
9.声刺激信号合成单元，用于合成多种频率和多种声压级的声刺激信号；
10.声刺激信号发射单元，用于向待测的鱼体发射所述多种频率和多种声压级的声刺激信号；
11.听觉诱发电位信号采集单元，连接至待测的鱼体，用于获取所述待测的鱼体对所述多种频率和多种声压级的声刺激信号的反应；
12.计算单元，用于根据所述待测的鱼体对所述多种频率和多种声压级的声刺激信号的反应得到所述待测的鱼体的听觉敏感特性曲线。
13.进一步地，所述声刺激信号发射单元包括水下扬声器，以及连接至所述水下扬声器的功率放大模块，所述功率放大模块的放大功率可调，进而改变所述水下扬声器发出的声刺激信号的声压级。
14.进一步地，所述听觉诱发电位信号采集单元由依次连接的差分提取模块、滤波模块、单端放大模块组成。
15.进一步地，所述滤波模块包括陷波滤波器、低通滤波器和高通滤波器；
16.所述陷波滤波器的陷波的中心频率为40hz－60hz；
17.所述低通滤波器为八阶低通滤波器，所述八阶低通滤波器的通频率为3khz以下；
18.所述高通滤波器为二阶高通滤波器，所述二阶高通滤波器的通频率为10hz以上。
19.进一步地，所述陷波滤波器为双t型有源滤波结构。
20.进一步地，所述单端放大模块由反相放大电路组成。
21.进一步地，所述听觉诱发电位信号采集单元包含记录电极、参考电极、接地电极，所述记录电极电连接至待测的鱼体，所述参考电极电连接至所述待测的鱼体位于记录电极的一侧，所述接地电极放置于盛放有所述待测的鱼体的水槽中。
22.进一步地，所述声刺激信号发射单元、所述听觉诱发电位信号采集单元、所述计算单元具体用于：
23.所述声刺激信号发射单元向待测的鱼体发射声压级逐级衰减且第一频率的所述声刺激信号，所述听觉诱发电位信号采集单元获取所述待测的鱼体对声压级逐级衰减且第一频率的所述声刺激信号的听觉诱发电位响应，所述计算单元计算所述待测的鱼体对所述声刺激信号产生听觉诱发电位响应的最低声压级，获得所述待测的鱼体对第一频率的所述声刺激信号的声压级听觉阈值；
24.所述声刺激信号发射单元向待测的鱼体发射所述最低声压级且多种频率的所述声刺激信号，所述听觉诱发电位信号采集单元获取所述待测的鱼体对所述最低声压级且多种频率的所述声刺激信号的听觉诱发电位响应，所述计算单元计算所述待测的鱼体对所述最低声压级在所述声刺激信号的频率听觉阈值；
25.所述计算单元最后通过对应所述声压级听觉阈值和所述频率得到所述待测的鱼体在不同频率的听觉阈值，作为鱼体听觉敏感特性曲线。
26.进一步地，所述声刺激信号发射单元向待测的鱼体发射n次声压级逐级衰减且第一频率的所述声刺激信号，前n/2次所述声刺激信号的载波相位与后n/2次所述声刺激信号的载波相位相反；
27.所述声刺激信号发射单元向待测的鱼体发射n次所述最低声压级且多种频率的所述声刺激信号，前n/2次所述声刺激信号的载波相位与后n/2次所述声刺激信号的载波相位相反。
28.进一步提供基于听觉诱发电位采集的鱼类听觉特性测量系统在环境噪声测量中的应用。
29.因此，本发明提供以下的效果和/或优点：
30.本发明基于鱼体的原始发声信号，设计基于听觉诱发电位采集的鱼类听觉特性测量系统，向鱼体发射声刺激信号，接收鱼体产生的反应，从而得到鱼体的听觉敏感特性进行测量，将鱼体能够产生反应的频率范围和声压级范围结合在一起，即可得到待测的鱼体的听觉敏感特性曲线。该系统可真实测量鱼体的听觉敏感频率。
31.本系统利用鱼类对不同频率、声压级强度的声刺激产生相应的听觉诱发电位原理，通过提取诱发电位波形，判定鱼体对不同声刺激信号的神经响应，以达到测定鱼类听觉特性的目的。该系统不需对试验鱼进行长期的驯化，操作便捷、测定迅速、测量过程中不会对鱼体造成损伤。
32.本发明基于差分放大器实现的生物电采集放大电路，在保证放大效果的同时，具有成本极低、调试方便、噪声低等优点。
33.应当明白，本发明的上文的概述和下面的详细说明是示例性和解释性的，并且意在提供对如要求保护的本发明的进一步的解释。
附图说明
34.图1为本发明的结构示意图。
35.图2为听觉诱发电位信号采集放大单元的结构示意图。
36.图3－4为实验数据图。
37.图5为实验的待测鲫鱼的听觉敏感特性曲线。
具体实施方式
38.为了便于本领域技术人员理解，现将实施例结合附图对本发明的结构作进一步详细描述：
39.申请人发现，不同鱼类由于听觉敏感特性的不同，其对声刺激产生的行为反应区域存在一定差异。鱼类的听觉器官结构，在功能上发挥着不同的作用。内耳，一般能感觉到16～300hz的振动；耳石，则可以辨别声音振动的方向；鱼鳔的主要作用，是对声波振动起强化作用；侧线，主要功能是感觉50～150hz的低频振动；此外，具有韦伯氏器的鱼类则在听觉频域上更为宽广，最高可听到2～5khz频率的声音；因此，鱼类可利用以上听觉器官，综合地感觉声波或水体总的振动。大多数鱼类多能听到的声音范围从50～1000hz，少数鱼类能听到高于3khz的声音，极少数鱼类能够听到大于100khz的声音。声音能够影响鱼类的交流、识别，随着水下人为噪声的增加，研究人为噪声对鱼类的听觉、行为等方面的影响尤为重要。人为噪声对水生生物听觉的影响主要为两种：暂时性听觉阈值位移(temporary threshold shift，tts)和永久性听觉阈值位移(permanent threshold shift，pts)。水生生物，如鱼类和哺乳动物等，在经过长时间、高强度的人为噪声刺激会产生听觉阈值的升高。暂时性听觉阈值位移是指在一定噪声的刺激下，水生生物听觉阈值升高，但是在无噪声刺激的条件下进行恢复后，听觉阈值能够恢复到正常水平。而永久性听觉阈值位移则无法进行恢复，导致听觉阈值升高。因此，研究鱼类的听觉特性能够有效评估人为噪声对栖息地鱼类的潜在性影响，以实现对水域生态水声环境的有效监测。
40.实施例一
41.参考图1，基于听觉诱发电位采集的鱼类听觉特性测量系统，包含以下单元：
42.声刺激信号合成单元，用于合成多种频率和多种声压级的声刺激信号；本实施例中使用的声刺激信号通过labview生成，该信号被调制为符合鱼类听觉敏感的声音波形。实验证明，在用一定频率的声信号对鱼体进行刺激时，使用渐强、再减弱的声信号和使用简单的单频信号相比，鱼体对渐变的声刺激更敏感，aep信号更强，更有利于测定。因此，在生成声刺激信号时，软件对不同频率的声信号都进行一定的调制，使其符合对鱼类听觉敏感的声刺激信号。该声刺激信号可以被鱼体所听觉，并使鱼体产生反应。
43.声刺激信号发射单元，用于向待测的鱼体发射所述多种频率和多种声压级的声刺激信号。
44.本实施例中待测的鱼体是指未受人为噪声干扰或者受到人为噪声干扰的鱼体，由于不知道人为噪声干扰的鱼体受到过哪些人为噪声干扰，其听觉敏感特性曲线是未知。本系统可以测试鱼体的反应并得到该鱼体的听觉敏感特性曲线。声刺激信号发射单元向待测的鱼体发射一定频率范围和一定声压级范围内的所述声刺激信号。该声刺激信号用于被鱼体所识别，可使鱼体做出一定的反应。
45.听觉诱发电位信号采集单元，连接至待测的鱼体，用于获取所述待测的鱼体对所述多种频率和多种声压级的声刺激信号的反应；听觉诱发电位信号采集单元用于实现计算机的数字信号与模拟电压信号的相互转化。本实施例采用的听觉诱发电位信号采集单元拥有2个模拟信号输出通道和8个模拟信号输入通道，最高采样率1.25ms/s，电压输入/输出范围(－10v至+10v)。通过usb连接实现与电脑间的通讯。
46.本实施例通过听觉诱发电位信号采集单元获得所述待测的鱼体对一定频率范围和一定声压级范围的所述声刺激信号的反应。鱼体的反应可以是aep波形或者其他，在此不做限定。
47.计算单元，用于根据所述待测的鱼体对所述多种频率和多种声压级的声刺激信号的反应得到所述待测的鱼体的听觉敏感特性曲线。同时，计算单元还用于控制声刺激信号发射单元所发射信号的信号结构、信号幅度、信号频率、信号发射间隔、信号发射通道等，控制听觉诱发电位信号采集单元的接收采样率、电信号接收频率、接收通道等，以及接收生物电信号图形显示，测量数据保存功能。所述计算单元可以是基于图形化测试测量软件平台labview开发，易于自定义编程和功能扩展。
48.本实施例得到待测的鱼体能够产生反应的频率范围和声压级范围，再通过计算单元将鱼体能够产生反应的频率范围和声压级范围结合在一起，即可得到待测的鱼体的听觉敏感特性曲线。
49.下面介绍本系统的部分具体组成。
50.进一步地，所述声刺激信号发射单元包括水下扬声器，以及连接至所述水下扬声器的功率放大模块，所述功率放大模块的放大功率可调，进而改变所述水下扬声器发出的声刺激信号的声压级。所述的水下扬声器动圈式水下扬声器，其功能是实现从模拟电信号到声信号的转换。频率响应范围100～10khz，可以覆盖大部分鱼类的听觉频率范围，最大输出电平153db(re 150hz)，声源无方向性。所述功率放大模块用于提升发射端输出模拟电压信号的能量，并加载至发射水下扬声器上；其最大输出功率80w，输入电阻可调节为50ω和5kω，最大输出电压可调节为160vp－p(
±
80vp)，电压增益数控为0～50倍，可进行粗调
(1step)和细调(0.1step)两种，进而改变水下扬声器输出的声刺激强度。
51.进一步地，参考图2，所述听觉诱发电位信号采集单元由依次连接的差分提取模块、滤波模块、单端放大模块组成。
52.本实施例中，所述听觉诱发电位信号采集单元能提供80db的信号放大，通带频率范围100hz～3khz，输入阻抗高达30gω，能够有效提取出生物电信号进行采集、放大和滤波，以抑制噪声干扰，并输送至数据采集模块。
53.本实施例中，差分提取模块基于仪表放大器ad8421设计，该模块首先对输入的差分生物电信号经过射频滤波处理，去除传播中的高频噪声；随后接入差分放大电路，提取差分信号，放大10倍并将其转换为单端信号；随后通过交流耦合连接到高精度低噪放大电路，再次放大十倍，完成初步放大。
54.进一步地，所述滤波模块包括陷波滤波器、低通滤波器和高通滤波器；
55.所述陷波滤波器的陷波的中心频率为40hz－60hz；本实施例中，陷波的中心频率为50hz。
56.所述低通滤波器为八阶低通滤波器，所述八阶低通滤波器的通频率为3khz以下。
57.所述高通滤波器为二阶高通滤波器，所述二阶高通滤波器的通频率为10hz以上。
58.本实施例中，用于消除50hz的工频噪声；低通滤波器为max274芯片辅助设计的八阶低通滤波器，能够提供40db每倍频程的阻带衰减，有效抑制带外噪声；高通滤波器为二阶sallen－key，用于滤波10hz以下的低频信号与直流分量，保证后续放大效果。
59.进一步地，所述陷波滤波器为双t型有源滤波结构。
60.进一步地，所述单端放大模块由反相放大电路组成。用于补偿前置放大部分的反向放大器的相位，并提供40db的信号幅值放大。
61.在所述听觉诱发电位信号采集单元的设计中，aep波形本质为脑电信号(electroencephalogram，eeg)的一种，通常在微伏级别，同时信号源具有极高的生物阻抗，由于电路的输入阻抗不可能无限大，当采集电路接入鱼体后总会在构成回路，使得两电极间的鱼体产生电流。这股电流通过肌肉组织和电解质时会在两电极间产生极化电压，此电压一般在几十毫伏到几百毫伏之间，会使得所记录信号的基线产生严重偏移。同时，整个系统还会收到无时无刻的噪声干扰，如电磁射频噪声。因此，在综合考虑下，模块采用了如上图3所采用的结构。
62.首先，对电极采集到的差分信号，其较长的导线使其极易收到外界rf噪声干扰。若不加以处理，后续信号可能会受到直流失调电压或一系列脉冲噪声干扰。因此，在提取信号前，首先通过磁珠和桥式rc电路组成的射频滤波处理，将1mhz以上的射频噪声滤除，调理后的信号共模带宽小于仪表放大器带宽的10％，能够有效消除射频干扰。
63.随后，利用仪表放大器ad8421提供的极高的共模抑制比和输入阻抗，将淹没在差分噪声中的高阻差分信号源提取出来，转换为单端信号。值得注意的是，由于极化电压的分量也被提取到单端信号中，需要对提取出的信号做交流耦合，再连接到低噪声、高精度的反相放大电路中，完成差分转单端100倍放大功能，可以适配极高的生物阻抗与极化电压。
64.紧接着，需要对初步放大后的信号滤波处理，分别为50hz陷波滤波、3khz低通滤波和10hz高通滤波。引入50hz陷波滤波虽然会不可避免的对100hz以下的信号产生畸变，但由于无处不在的工频干扰，若不进行滤波处理，微弱的aep信号将彻底淹没在工频噪声中。鱼
类脑电信号频率一般在10hz～3khz的范围内，因此分别引入3khz低通滤波和10hz高通滤波，滤除通带外噪声，提高信噪比，适配鱼类脑电频率范围。
65.最后，对滤波后的信号做100倍放大，使整体达到1万倍的放大目标。对高倍数的放大电路，需要做好防自激处理。
66.进一步地，所述听觉诱发电位信号采集单元包含记录电极、参考电极、接地电极，所述记录电极电连接至待测的鱼体，所述参考电极电连接至所述待测的鱼体位于记录电极的一侧，所述接地电极放置于盛放有所述待测的鱼体的水槽中。采集电极为一次性生物电信号单通道采集电极，包括记录电极、参考电极和接地电极。进行听觉诱发电位信号采集试验时，记录电极定位于实验鱼头骨中缝位置，听觉神经上方；参考电极定位于记录电极前方，于实验鱼鼻孔的位置；接地电极置于测试水槽中。
67.进一步地，所述声刺激信号发射单元、所述听觉诱发电位信号采集单元、所述计算单元具体用于：
68.所述声刺激信号发射单元向待测的鱼体发射声压级逐级衰减且第一频率的所述声刺激信号，所述听觉诱发电位信号采集单元获取所述待测的鱼体对声压级逐级衰减且第一频率的所述声刺激信号的听觉诱发电位响应，所述计算单元计算所述待测的鱼体对所述声刺激信号产生听觉诱发电位响应的最低声压级，获得所述待测的鱼体对第一频率的所述声刺激信号的声压级听觉阈值；
69.所述声刺激信号发射单元向待测的鱼体发射所述最低声压级且多种频率的所述声刺激信号，所述听觉诱发电位信号采集单元获取所述待测的鱼体对所述最低声压级且多种频率的所述声刺激信号的听觉诱发电位响应，所述计算单元计算所述待测的鱼体对所述最低声压级在所述声刺激信号的频率听觉阈值；
70.所述计算单元最后通过对应所述声压级听觉阈值和所述频率得到所述待测的鱼体在不同频率的听觉阈值，作为鱼体听觉敏感特性曲线。
71.本实施例，水下扬声器向待测的鱼体发射频率固定但是声压级变化的所述声刺激信号，然后获取待测的鱼体听觉诱发电位响应，通过待测的鱼体听觉诱发电位响应能够得到待测的鱼体听觉的最低声压级。本步骤中，第一频率可以是任意频率，只要能够被鱼体所听觉到即可，在此不做限定。最低声压级是指低于该声压级的声刺激信号无法被鱼体听觉到。然后，水下扬声器向待测的鱼体发射所述最低声压级且多种频率的所述声刺激信号，可以等同于本步骤中的声刺激信号是声压级固定、发射频率变化的信号。然后获取待测的鱼体听觉诱发电位响应，获得所述待测的鱼体对所述最低声压级在所述声刺激信号的频率听觉阈值。结合听觉声压级阈值、频率对应值得到鱼体听觉敏感特性曲线。
72.进一步地，所述声刺激信号发射单元向待测的鱼体发射n次声压级逐级衰减且第一频率的所述声刺激信号，前n/2次所述声刺激信号的载波相位与后n/2次所述声刺激信号的载波相位相反；
73.所述声刺激信号发射单元向待测的鱼体发射n次所述最低声压级且多种频率的所述声刺激信号，前n/2次所述声刺激信号的载波相位与后n/2次所述声刺激信号的载波相位相反。
74.进一步地，采集所述待测的鱼体的诱发电位波形，获取所述待测的鱼体aep波形，当所述aep波形不再发生变化时，判定所述待测的鱼体对相应的频率或声压级的所述声刺
激信号无听觉诱发电位响应。
75.本实施例中，就本文使用的而言，术语“听觉诱发电位”可被认为与以下术语同义和/或被称为：听觉感受器在接受外界声刺激后不同平面中枢神经产生并记录到的诱发电位，它可以客观地检查从耳蜗到皮层的听觉通路。听觉诱发电位适合不能配合传统行为测听方法的人群，同时也可以作为传统行为测听的辅助手段。听觉诱发电位的四个特征：1、反应是在受刺激后经一定潜伏期出现；2、呈现特定的波形；3、反应是在一瞬间出现；4、有相应的电位分布区，其分布位置与面积取决于有关组织的结构特征。通过听觉诱发电位可以很直观地明确鱼体是否听到该声压级、该频率的声刺激信号。
76.鱼体受到一定频率和声压级的声刺激，观察记录对应的aep波形。调节声压级逐级衰减，当达到某一声压值时，aep的波形不再发生变化，记录此时的aep波形。最后将水听器接入电路，用其标定的声压级以此作为实验对象在该声音频率下的听觉阈值。测定不同频率的声刺激下的听觉阈值，即可得到该鱼体完整的听觉敏感特性曲线。
77.向待测的鱼体发射n次声压级逐级衰减且第一频率的所述声刺激信号包括，前n/2次所述声刺激信号的载波相位与后n/2次所述声刺激信号的载波相位相反；向待测的鱼体发射n次所述最低声压级且多种频率的所述声刺激信号包括，前n/2次所述声刺激信号的载波相位与后n/2次所述声刺激信号的载波相位相反。是因为，由于在电极记录aep波形时，经常会采集到水下扬声器发射的声刺激信号波形，称为刺激伪迹。在调试中发现，刺激伪迹属于加性噪声，与输出的声信号波形具有极高的一致性。为了消除刺激伪迹的干扰，软件采用正负相位叠加的方法。每一次测试中，水下扬声器共发送n次信号，对发送的前n/2次声信号，载波的相位为90
°
，对后n/2次声信号，调整其载波相位为270
°
，对这n次的记录信号取平均，能有效的消除刺激伪迹的干扰。同时，通过利用仪表放大器ad8421提供的极高的共模抑制比和输入阻抗，将淹没在差分噪声中的高阻差分信号源提取出来，转换为单端信号。值得注意的是，由于极化电压的分量也被提取到单端信号中，需要对提取出的信号做交流耦合，再连接到低噪声、高精度的反相放大电路中，完成差分转单端100倍放大功能。适配极高的生物阻抗与极化电压。
78.进一步地，所述第一频率为80hz－1500hz。第一频率的范围小于鱼体的听觉频率阈值，第一频率可以是80hz－1500hz中的任意频率，其均可以被鱼体所听觉到。
79.实施例二
80.基于实施例一所述的基于听觉诱发电位采集的鱼类听觉特性测量系统在环境噪声测量中的应用。通过测量鱼体听觉敏感特性，可以判断鱼体受到什么频率、声压级的噪声干扰，从而得到周围环境噪声的特征。
81.实验数据
82.以实施例一提供的系统进行实际实验。鱼体采用鲫鱼。
83.首先，水下扬声器向待测的鲫鱼发射所述不同声压级且500hz频率的所述声刺激信号，采集的aep波形如图3所示，通过不同声压级对应的aep波形反馈，并与死鱼进行对照，得到该鲫鱼的听觉声压级阈值为132db。
84.然后，水下扬声器向待测的鲫鱼发射不同频率的所述声刺激信号，参考图4，待测鲫鱼在80～1000hz的听觉特性测量结果图，得到频率对应值。
85.最后，结合对应所述声压级听觉阈值和所述频率得到所述待测的鲫鱼在不同频率
的听觉阈值，作为鲫鱼听觉敏感特性曲线，如图5所示。
86.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明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。
87.本发明是参照根据本发明实施例的方法、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。
88.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。
89.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设备上，使得在计算机或其他可编程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。
90.应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
91.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作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范围的所有变更和修改。
92.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
93.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
94.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，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。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。
95.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
96.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。