脉冲测距装置和方法、以及具有该装置的自动清洁设备与流程

本公开涉及测量领域，具体而言，涉及一种脉冲测距装置和方法、以及具有该装置的自动清洁设备。

背景技术：

清洁机器人可以在无人控制的情况下，在某一区域内自动行进，并进行清洁操作。清洁机器人中通常安装有激光测距传感器(英文全称laserdistancesensor，简称lds)，通过lds测量清洁机器人与所在区域中的各种障碍物之间的距离，绘制所在区域的地图，定位自身在该地图中的位置，并在行进中躲避障碍物。

当前，激光测距传感器主要采用激光脉冲飞行时间(英文全称timeofflight，简称tof)测距法。tof测距法相对于其他技术方案具有成本低、测程大、远距离精度高等优点，是激光测距传感器低成本化的主流技术方向。采用tof测距法的激光测距传感器，主要由一个发射激光器和一个包含光电传感器的接收器构成。测距时激光器发射一个光脉冲，打到物体上并反射回来，被接收器接收；接收器可以准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间。光脉冲以光速传播，接收器可以在下一个脉冲发出之前收到前一个被反射回的脉冲。由于光速是已知的，传播时间即可被转换为对距离的测量。

当自动清洁设备应用tof测距法时，常常需要进行近距离测量，而当前tof测距应用在短距离测距环境中时还存在精度不够的问题。

技术实现要素：

提供该发明内容部分以便以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该发明内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

本公开实施例提供一种脉冲测距装置和方法、以及具有该装置的自动清洁设备，能够解决上述提到的至少一个技术问题。具体方案如下。

根据本公开的具体实施方式，第一方面，本公开实施例提供一种脉冲测距装置，包括：

发射单元，用于发出光脉冲信号；

接收单元，用于接收障碍物返回的所述光脉冲信号，并将所述光脉冲信号转换为电信号；

阈值比较器，用于将所述电信号与预设阈值进行比较，并根据比较结果生成脉冲触发信号；

延时单元，用于对所述脉冲触发信号进行预设时长的延时，生成延时触发信号；

计时单元，用于计算所述光脉冲信号的飞行时间，其中，所述光脉冲信号的飞行时间根据所述发射单元发出所述光脉冲信号的时间点、所述延时触发信号生成时间点、以及所述预设时长的延时确定；以及

距离计算单元，用于根据所述光脉冲信号的飞行时间计算所述脉冲测距装置与所述障碍物之间的距离。

可选的，所述距离计算单元还包括修正子单元，其中，所述修正子单元用于根据所述延时触发信号的脉宽对所述脉冲测距装置与所述障碍物之间的距离进行修正。

可选的，所述计时单元包括双通道计时器，其中，所述双通道计时器的两个通道分别对所述延时触发信号的上升沿和下降沿进行计时，所述计时单元根据所述上升沿和所述下降沿计算所述延时触发信号的脉宽。

可选的，所述双通道计时器包括：放大电路，用于将所述延时触发信号进行放大。

可选的，所述延时单元包括：由门电路和电容组成的延时电路、由门电路串联组成的延时电路、或由电容组成的延时电路。

可选的，所述接收单元包括pin二极管，所述pin二极管用于将所述光脉冲信号转换为电信号。

根据本公开的具体实施方式，第二方面，本公开实施例提供一种脉冲测距方法，包括：

发出光脉冲信号；

接收障碍物返回的所述光脉冲信号，并将所述光脉冲信号转换为电信号；

将所述电信号与预设阈值进行比较，并根据比较结果生成脉冲触发信号；

对所述脉冲触发信号进行预设时长的延时，生成延时触发信号；

计算所述光脉冲信号的飞行时间，其中，所述光脉冲信号的飞行时间根据所述光脉冲信号的发出时间点、所述延时触发信号生成时间点、以及所述预设时长的延时确定；以及

根据所述光脉冲信号的飞行时间计算脉冲测距装置与所述障碍物之间的距离，其中，所述脉冲测距装置发出和接收所述光脉冲信号。

可选的，还包括：

根据所述延时触发信号的脉宽对所述脉冲测距装置与所述障碍物之间的距离进行修正。

可选的，根据如上所述方法，还包括：将所述延时触发信号进行放大。

根据本公开的具体实施方式，第三方面，本公开实施例提供一种自动清洁设备，其特征在于，包括根据第一方面所述的脉冲测距装置。

可选的，包括一个所述脉冲测距装置，所述脉冲测距装置设置在所述自动清洁设备顶部。

可选的，包括多个所述脉冲测距装置，所述脉冲测距装置设置在所述自动清洁设备侧面。

在本公开实施例提供一种脉冲测距装置和方法、以及具有该装置的自动清洁设备。在本公开实施例所提供的方案中，脉冲测距装置在接收到障碍物返回的光脉冲信号后，将该脉冲信号进行一定延时，以防止发出光脉冲信号和接收光脉冲信号之间的交叠，避免测量盲区的产生。

附图说明

结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。在附图中：

图1示出了根据本公开实施例的脉冲测距装置的单元示意图；

图2示出了根据本公开实施例的脉冲测距装置的接收单元的组成示意图；

图3示出了根据本公开实施例的脉冲测距装置的由门电路和电容组成的延时电路图；

图4示出了根据本公开实施例的脉冲测距装置的由门电路串联组成的延时电路图；

图5示出了根据本公开实施例的脉冲测距装置的由电容组成的延时电路图；

图6示出了根据本公开实施例的脉冲测距装置的脉冲交叠示意图；

图7示出了根据本公开实施例的自动清洁设备的结构图；

图8示出了根据本公开实施例的脉冲测距方法的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。

需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、单元或单元进行区分，并非用于限定这些装置、单元或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

下面结合附图详细说明本公开的可选实施例。

参见图1，本公开实施例提供一种脉冲测距装置，该装置可选择的包括如下子电路部分的一部分或全部：发射单元11，接收单元12，阈值比较器13，延时单元14，计时单元15，距离计算单元16。对发射单元11，接收单元12，阈值比较器13，延时单元14，计时单元15以及距离计算单元16的位置不做具体限定，例如可以位于脉冲测距装置的内部或外部表面，其中发射单元11和接收单元12应当具有发射和接收窗口。具体如下：

发射单元11，用于发出脉冲信号，特别是可以发射光脉冲信号。发射单元11在清洁设备的控制下，向周围实时发射脉冲信号，以获取清洁设备行进路径中的周围环境，例如是否有障碍物出现。

作为一种实施方式，发送单元11包括但不限于常见的激光脉冲发射单元，激光脉冲发射单元在电信号的激发下，发射激光脉冲信号。发射单元可以包括发光元件，在本实施例中，由于激光束的单色、定向和准直特性，使用激光束的光源可以使得测量相比于其它光更为准确。因此，将激光二极管(ld)作为光源。

光脉冲信号是一种离散信号，形状多种多样，与普通模拟信号(如正弦波)相比，波形之间在时间轴不连续(波形与波形之间有明显的间隔)但具有一定的周期性。本实施例中，可采用的光脉冲信号有：矩形波，锯齿波，三角波，微分波等。例如，光信号都可以通过打开和关闭交替的方式实现光脉冲信号。由于激光脉冲信号具有单色性好，发散度小，亮度(功率)高的特点，是用于脉冲测距设备较理想的光脉冲信号。

接收单元12，用于接收障碍物返回的所述光脉冲信号，并将所述光脉冲信号转换为电信号。发射出去的光脉冲信号遇到障碍物通常会有反射，对于不同的障碍物，光脉冲信号的反射率不同，例如，对于粗糙的、不规则的障碍物，通常反射率较低，对于光滑的障碍物，反射率较高，对于具有连续脉冲发射的光信号，接收到反射的光脉冲信号的概率就会大大增加。

请参见图2，所述接收单元12包括用于接收和转换光脉冲信号的光电转换器。在本公开一个实施例中，接收单元12可以包括pin二极管21，其中，pin二极管是在p型和n型半导体材料之间加入一薄层低掺杂的本征(intrinsic)半导体层，组成p-i-n结构的二极管。pin二极管具有外围电路简单、受温度变化影响较小、以及工作电压较低等优势，应用于扫地机器人等自动清洁设备中，可以提高光电转换效率，提升接收单元的灵敏度。

当接收单元12所接收到的光信号经过光电转换器转换为电信号后，根据不同的光电转换器，光信号可能被转换为电压信号或电流信号。

接收单元12还可以包括放大模块22，用于对转换后的电压信号或电流信号进行放大。放大电路属于常规电路，在此不做赘述。

阈值比较器13，用于将接收单元12接收并转换后的所述电信号与预设阈值进行比较，并根据比较结果生成触发脉冲信号。其中，预设阈值可以根据实际产品需求进行设置，例如设置0.5-2v，优选1v或0.05-1a，优选0.1a作为阈值，脉冲幅值高于该阈值的返回信号作为有效触发脉冲信号。

阈值比较器通过如下过程生成触发信号。当放大电信号的幅值小于预设阈值时，则不输出触发信号；当放大电信号的幅值大于或等于预设阈值时，则输出固定幅值的触发信号。

延时单元14，用于对所述脉冲触发信号进行预设时长的延时，生成延时触发信号。

当测量距离较近的障碍物时，由于距离短，可能造成发送的光脉冲信号与回波信号产生叠加，可能造成无法精确测量。因此，本公开实施例提供增加了延时单元，对触发信号进行预设时长的延时处理，使触发信号在预设时长后生成延时触发信号。避免发送的光脉冲信号与延时触发信号叠加，从而利于从延时触发信号中提取与测距计算相关联的数据。消除了短距离测量时的盲区。

在本公开实施例中，所述延时单元包括：由门电路和电容组成的延时电路、由门电路串联组成的延时电路、或由电容组成的延时电路。可分别通过如图3、图4或图5的方式实现。

请见图3，超薄体晶体管(英文全称ultrathinbody，简称utb)作为第一门电路31与第一电容32组成延时电路。当脉冲触发信号进入超薄体晶体管时第一门电路31对触发信号进行第一次延时(通常第一次延时时间较短，不能满足需求)，当流入第一电容32时，第一电容32进行第二次延时，最终生成满足预设时长的延时触发信号。

请见图4，当脉冲触发信号流入由第二门电路41、第三门电路42和第四门电路43串联组成的延时电路后，该电路的每个门电路通过逻辑关系达到延时的目的，最后生成预设长度的延时触发信号。其中，串联第二门电路41、第三门电路42和第四门电路43的数量不做限制，原则上串联门电路越多，延时越长，可以根据需要设计一定数量的串联门电路，例如3-5个，串联关于门电路间逻辑关系本实施例不做详述。

请见图5，当脉冲触发信号流入由第二电容51形成的延时电路后，首先对第二电容51进行充电，当第二电容51充满电后，向外放电，从而到达延时的目的，生成延时触发信号。可以根据延时时长的需求，设计电容的大小，从而增加或减少充放电时间，以获得预设时长的延时。

延时单元还可以通过其他方式实现对电信号的延时，本公开实施例不做赘述。

当本实施例所提供的脉冲测距设备应用于自动清洁设备时，尤其是家用自动清洁设备时，由于该设备的应用场景多为住宅内，因此多为短距离测距。例如当自动清洁设备与障碍物之间的距离为0.5米时，根据光速、距离和飞行时间三者之间的关系，可以得知发出的激光脉冲和接收到的激光脉冲之间的时间差大概为3.3ns，而在激光脉冲宽度为5ns的情况下，发出的激光脉冲和接收到的激光脉冲会产生交叠，如图6所示，两条虚线间为最终导致测量盲区。

在实际使用时，可以将预设时长设置为大于至少一个脉冲宽度，以便于将回波信号和发射信号有效地分离，例如预设时长可以为1-10个脉冲宽度，优选1-3个脉冲宽度。具体的，例如回波脉冲宽度为5ns左右，可以将预设时长设置为大于5ns，例如所述预设时长的时间范围为：5ns-50ns，优选的预设时长为5ns-7ns。

计时单元15，用于计算所述光脉冲信号的飞行时间，其中，所述光脉冲信号的飞行时间根据所述发射单元发出所述光脉冲信号的时间点、所述延时触发信号生成时间点、以及所述预设时长的延时确定。

所述计时单元15包括双通道计时器，其中，所述双通道计时器的两个通道分别对所述延时触发信号的上升沿和下降沿进行计时，所述计时单元根据所述上升沿和所述下降沿计算所述延时触发信号的脉宽。从而提高计时的准确性和高效性。

所述双通道计时器包括：放大电路，用于将所述延时触发信号进行放大。所述延时触发信号放大可以提高识别信号的准确率。

本公开实施例针对放大电路提供了两种应用场景。

场景一、当所述延时触发信号为电流信号时，所述放大单元包括：前置转换器和电压放大器。

其中，前置转换器用于接收电流信号，并转换成电压信号；电压放大器用于接收并放大所述电压信号。

场景二、当所述延时触发信号为电压信号时，所述放大单元用于接收并直接放大所述电压信号。

距离计算单元16，用于根据所述光脉冲信号的飞行时间计算所述脉冲测距装置与所述障碍物之间的距离。

所述距离计算单元16还包括修正子单元17。

其中，所述修正子单元17用于根据所述延时触发信号的脉宽对所述脉冲测距装置与所述障碍物之间的距离进行修正。

脉冲宽度本身代表了回波脉冲强度，可以反映被测目标的反射率等信息。

例如，首先，可以设定n个具有同样标定距离d0但具有不同反射率的障碍物的t1，t2，…，tn，并向n个障碍物分别发射激光脉冲信号；之后，接收回波信号并处理，得到n个不同障碍物对应的回波信号的脉冲宽度δt1，δt2，…，δtn；其中，δtn＝t2n-t1n，t2n和t1n分别为第n个回波信号的下降沿时刻和上升沿时刻；根据第n个障碍物8对应的初始发射时刻t0和上升沿时刻，通过tof飞行时间法计算得到n个障碍物的初始测距值d1，d2，…，dn；然后，根据n个障碍物的初始测距值d1，d2，…，dn和标定距离d0,得到相应的距离误差值δd1，δd2，…，δdn；其中，δdn＝dn-d0，并建立δdn和δtn之间的对应关系；可选的，所述对应关系可以通过分段逼近法或多项式拟合法建立，也可以建立对应关系表通过查表法实现；最后，实际测量时，当得到当前被测目标回波信号的脉冲宽度δtx后，即可通过上述对应关系，得到δtx对应的距离误差值δdx，并利用δdx对初始测距值dx进行修正补偿，进而得到修正测距值d＝dx+δdx。

对初始测距值进行修正补偿后，提高了测距精度和测量范围。

脉冲测距装置在接收到障碍物返回的光脉冲信号后，将该脉冲信号进行一定延时，以防止发出光脉冲信号和接收光脉冲信号之间的交叠，避免测量盲区的产生。

本公开实施例提供一种自动清洁设备，该自动清洁设备可包括控制系统、驱动系统、清洁系统、能源系统、人机交互系统等。其中，控制系统一般设置在自动清洁设备机器主体内的电路板上，包括与非暂时性存储器，例如硬盘、快闪存储器、随机存取存储器，通信的计算处理器，例如中央处理单元、应用处理器、应用处理器根据脉冲测距装置反馈的障碍物信息利用定位算法，例如slam(simultaneouslocalizationandmapping，即时定位于地图构建)，绘制自动清洁设备所在环境中的即时地图。并且结合自动清洁设备上所设置的缓冲器、悬崖传感器和超声传感器、红外传感器、磁力计、加速度计、陀螺仪、里程计等传感装置反馈的距离信息、速度信息综合判断自动清洁设备当前处于何种工作状态，如过门槛，上地毯，位于悬崖处，上方或者下方被卡住，被拿起等等，还会针对不同情况给出具体的下一步动作策略，使得自动清洁设备的工作更符合用户的要求，有更好的用户体验。进一步地，控制系统能基于slam绘制的即时地图信息规划高效合理的清扫路径和清扫方法，可以提高自动清洁设备的清扫效率。

在本公开实施例所提供的自动清洁设备中，脉冲测距装置71可以以可水平旋转的方式设置在自动清洁设备72的上方，如图7所示，此时脉冲测距装置71通过360度的旋转，可以实时获取自动清洁设备周围的环境。除此之外，脉冲测距装置71还可设置在自动清洁设备72的侧面(图中未示出)，在该种情况下，可以在自动清洁设备的侧面设置多个脉冲测距装置，例如在自动清洁设备的前、后、左、右各设置一个脉冲测距装置，用于较为准确、高效获取自动清洁设备周围障碍物距离信息。

本公开实施例提供一种脉冲测距方法。本实施例承接上述脉冲测距装置的实施例，用于实现如脉冲测距装置的方法步骤，基于相同的名称含义的解释与脉冲测距装置的实施例相同，具有与脉冲测距装置的实施例相同的技术效果，此处不再赘述，结合附图8所示。

本公开实施例提供一种脉冲测距方法，具体包括步骤s801至步骤s806。

步骤s801，发出脉冲信号，特别有是一种光脉冲信号。

光脉冲信号包括但不限于常见的激光脉冲信号。脉冲激光发射器在电信号的激发下，发射激光脉冲信号。在本实施例中，由于激光束的单色、定向和准直特性，使用激光束的光源可以使得测量相比于其它光更为准确。因此，将激光二极管(ld)作为光源。

光脉冲信号发出后，沿直线传播，在有效的损耗距离内，如果遇到障碍物，就形成返回光脉冲信号，否则，经过一定距离后，损耗殆尽后消失。光脉冲信号的发射可以通过控制器控制开始后，进行连续的不间断的发射，或者，向多个方向发射，以获得周围的环境状况。

步骤s802，接收障碍物返回的所述光脉冲信号，并将所述光脉冲信号转换为电信号。

通常采用光电转换器接收和转换光脉冲信号。例如，pin二极管。pin二极管具有外围电路简单、受温度变化影响较小、以及工作电压较低等特点，适用于家用智能设备，例如自动清洁设备等。不同的光电转换器将光信号可能被转换为电压信号或电流信号。

步骤s803，将所述电信号与预设阈值进行比较，并根据比较结果生成触发脉冲信号。

当放大电信号的幅值小于预设阈值时，可能存在干扰信号的可能，此时则不输出触发信号；当放大电信号的幅值大于或等于预设阈值时，则输出固定幅值的触发信号，认为此时的信号才是有效的返回信号。其中，预设阈值可以根据实际产品需求进行设置，例如设置0.2-2v，通常情况下小于1v，或0.05-1a，优选0.1a作为阈值，脉冲幅值高于该阈值的返回信号作为有效触发脉冲信号。

步骤s804，对所述脉冲触发信号进行预设时长的延时，生成延时触发信号。

当测量距离较近的障碍物时，由于距离短，可能造成发送的光脉冲信号与回波信号产生叠加，可能造成无法精确测量。因此，本公开实施例提供增加了步骤s804对脉冲触发信号延时处理，即对触发信号进行预设时长的延时处理，使触发信号在预设时长后生成延时触发信号。避免发送的光脉冲信号与延时触发信号叠加，从而利于从延时触发信号中提取与测距计算相关联的数据。消除了短距离测量时的盲区。

当本实施例所提供的脉冲测距设备应用于自动清洁设备时，尤其是家用自动清洁设备时，由于该设备的应用场景多为住宅内，因此多为短距离测距。例如当自动清洁设备与障碍物之间的距离为0.5米时，根据光速、距离和飞行时间三者之间的关系，可以得知发出的激光脉冲和接收到的激光脉冲之间的时间差大概为3.3ns，而在激光脉冲宽度为5ns的情况下，发出的激光脉冲和接收到的激光脉冲会产生交叠，如图6所示，两条虚线间为最终导致测量盲区。

在实际使用时，可以将预设时长设置为大于至少一个脉冲宽度，以便于将回波信号和发射信号有效地分离，例如预设时长可以为1-10个脉冲宽度，优选1-3个脉冲宽度。具体的，例如回波脉冲宽度为5ns左右，可以将预设时长设置为大于5ns，例如所述预设时长的时间范围为：5ns-50ns，优选的预设时长为5ns-7ns。

步骤s805，计算所述光脉冲的飞行时间，其中，所述光脉冲的飞行时间根据所述光脉冲的的发出时间点、所述延时触发信号生成时间点、以及所述预设时长的延时确定。

可以采用双通道计时电路计算所述光脉冲的飞行时间，其中，所述双通道计时电路的两个通道分别对所述延时触发信号的上升沿和下降沿进行计时，并根据所述上升沿和所述下降沿计算所述延时触发信号的脉宽。

可选的，所述方法还包括：将所述延时触发信号进行放大。将延时触发信号放大可以提高识别信号的准确率。

步骤s806，根据所述光脉冲的飞行时间计算脉冲测距装置与所述障碍物之间的距离。

可选的，所述方法还包括：

步骤s807，根据所述延时触发信号的脉宽对所述脉冲测距装置与所述障碍物之间的距离进行修正。

脉冲宽度本身代表了回波脉冲强度，可以反映被测目标的反射率等信息。

例如，首先，可以设定n个具有同样标定距离d0但具有不同反射率的障碍物的t1，t2，…，tn，并向n个障碍物分别发射激光脉冲信号；之后，接收回波信号并处理，得到n个不同障碍物对应的回波信号的脉冲宽度δt1，δt2，…，δtn；其中，δtn＝t2n-t1n，t2n和t1n分别为第n个回波信号的下降沿时刻和上升沿时刻；根据第n个障碍物8对应的初始发射时刻t0和上升沿时刻，通过tof飞行时间法计算得到n个障碍物的初始测距值d1，d2，…，dn；然后，根据n个障碍物的初始测距值d1，d2，…，dn和标定距离d0,得到相应的距离误差值δd1，δd2，…，δdn；其中，δdn＝dn-d0，并建立δdn和δtn之间的对应关系；可选的，所述对应关系可以通过分段逼近法或多项式拟合法建立，也可以建立对应关系表通过查表法实现；最后，实际测量时，当得到当前被测目标回波信号的脉冲宽度δtx后，即可通过上述对应关系，得到δtx对应的距离误差值δdx，并利用δdx对初始测距值dx进行修正补偿，进而得到修正测距值d＝dx+δdx。

对初始测距值进行修正补偿后，提高了测距精度和测量范围。

脉冲测距方法在接收到障碍物返回的光脉冲信号后，将该脉冲信号进行一定延时，以防止发出光脉冲信号和接收光脉冲信号之间的交叠，避免测量盲区的产生。

以上描述仅为本公开的部分实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。