沉浸式和反应式游戏比赛靶场、系统和过程的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年3月30日提交的美国临时专利申请no.62/650,773的权益和优先权，并且通过引用以其全文合并所述临时申请。

本发明总体上涉及一种沉浸式和反应式游戏比赛系统和过程，该系统和过程为活动提供了带有共享比赛场地的部分模拟环境，该模拟环境允许每个用户和其他用户的沉浸式但共享的视野，并且通过结合带有物理比赛场地的模拟显示器的优势，进一步扩大了参与。

背景技术：

在个人计算机上模拟物理活动的尝试开始于使用简化的通用控件，诸如键盘和/或鼠标。计算能力和图形处理的改进使模拟更准确，同时向终端用户呈现更“栩栩如生”的外观和感觉。结果，对虚拟或模拟活动的一般和受欢迎的兴趣已经飙升，并且特别是在带有物理世界类似物的体育运动和游戏的情况下，更复杂的和特定活动的输入已经激增。

通过向终端用户提供真实的体验，许多“模拟器”体育运动已经变得相当流行并且通常将体育运动中正常使用的实际装置(作为用户的输入方法)与体育运动的比赛场地的完全虚拟实例配对。因此，在高尔夫球的示例中，高尔夫球手可以在她的地基中比赛准确但模拟版本的著名高尔夫球场，使用她的实际高尔夫球杆、高尔夫球、以及高尔夫球能力来“赛一次”而无需访问球场。

最近，混合活动已经进化，其涉及与原始体育运动相关联的物理游戏比赛场地中的一些但不是全部。用于高尔夫球的传统的“练习靶场(drivingrange)”练习区域已经被增强为使用真实的高尔夫球和真实的高尔夫球杆来提供游戏。被动和主动跟踪系统准确地报告高尔夫球的位置，从而能够对游戏或活动进行自动评分，这减少了活动给用户的负担，从而增加了活动的吸引力和娱乐价值。必须特别小心以使得软件能够将模拟中的用户的视野与实际比赛场地的用户的视野准确地相关。所得到的活动只花费原来体育运动通常需要的时间的一小部分，所得到的活动作为指导工具可以是强大的，并且减少了游戏比赛的障碍。

然而，这些系统通常将活动的“交互式”组件限制于计算机和图形驱动的模拟。这是模拟的基本设计的结果(用于平面视频监视器上的或投影屏幕上的投影)。在对一个或更多个终端用户的动作作出反应时，没有能力在整个比赛场地上同步和控制嵌入的或投影映射的图像。重要的是，提供在屏幕上和现场发生的共享、反应式和沉浸式的游戏比赛为基于社区的游戏提供了机会，该基于社区的游戏涉及常驻在该设施的玩家。本文公开的发明着重于解决这种长期迫切的需求，并且提供技术从而满足这些需求。

因此，期望提供一种沉浸式和反应式游戏比赛靶场、系统和过程。

进一步期望提供一种沉浸式和反应式游戏比赛靶场、系统和过程，其提供定位在或靠近比赛场地的终端的动态靶场表面和/或靶场末端显示器，以便显著增强活动的吸引力和娱乐价值，并且使得能够实现采用静态三维物理场地不可能的完全新颖的目标和游戏。

还期望提供一种沉浸式和反应式游戏比赛靶场、系统和过程，其具有动态靶场表面和/或动态靶场末端显示器，该动态靶场表面和/或动态靶场末端显示器为活动提供带有共享比赛场地的部分模拟环境，该带有共享比赛场地的部分模拟环境允许每个参与者和其他参与者的沉浸式但共享的视野，并且通过结合带有物理比赛场地的模拟显示器的优势，进一步扩大了参与。

然而，在进行本发明的详细描述之前，应注意并记住，随后与附图一起的本发明的描述不应被解释为将本发明限制于所示出和描述的示例(或实施例)。这是因为本发明所属领域的技术人员将能够在所附权利要求的范围内想到本发明的其他形式。

技术实现要素：

总体上，本发明涉及一种沉浸式和反应式游戏比赛靶场、系统和过程，其集成了一个动态的、交互式的靶场表面和一个动态的、交互式的靶场末端显示器，该靶场表面和靶场末端显示器被配置为同时显示从多级练习靶场击打的多个球的飞行路径。本发明可以包括将图像嵌入和/或投影映射到与诸如游戏或体育运动赛事之类的模拟活动相对应的大型多用户游戏环境中的系统，并且允许多个用户在同一场地上比赛，但是不要求(一个或更多个)用户参与同一活动。

前述内容以广义术语概述了本文所公开的本发明的一些更重要的特征，使得可以更清楚地理解下面的详细描述，并且可以更好地理解本发明人对本领域的贡献。本发明在其应用方面不限于在以下描述中阐述的或在附图中示出的构造的细节和组件的布置。相反，本发明能够具有其他实施例并且能够以未在本文中具体枚举的不同其他方式来实践和实施。最后，应当理解，本文采用的措辞和术语是出于描述的目的，并且不应当被认为是限制性的，除非本说明书具体地如此限制本发明。

附图说明

本发明的这些和其他方面在以下实例和附图中详细描述。

图1示出了根据本文所公开的本发明的说明性实施例的高尔夫和娱乐设施的示例的透视图，该高尔夫和娱乐设施具有定位在终端网络后面的动态交互式靶场表面和动态交互式靶场末端显示器。

图2是图1中所示的该高尔夫和娱乐设施的另一个透视图。

图3是根据本文所公开的本发明的说明性实施例的在高尔夫和娱乐设施处的交互式靶场表面的示例的俯视平面图。

图4是图3所示的高尔夫和娱乐设施沿线4-4的截面视图，该高尔夫和娱乐设施具有带有一个或更多个侧投影仪和/或传感器的交互式靶场侧表面或壁。

图5是根据本文所公开的本发明的说明性实施例的物理比赛场地的示例的透视图，该物理比赛场地具有动态的、交互式的靶场表面，该靶场表面提供来自在该靶场表面上和上方行进的用户所击打的高尔夫球的视觉、听觉和/或物理效果。

图6是根据本文所公开的本发明的说明性实施例的用于靶场表面的灯带的示例的剖视图。

图7是示出了根据本文所公开的本发明的说明性实施例的用于初始发射事件和游戏比赛显示器的处理逻辑的示例的泳道图。

图8是示出了根据本文所公开的本发明的说明性实施例的过程流程的示例的流程图。

图9是根据本文所公开的本发明的说明性实施例的物理比赛场地的另一个示例的透视图，该物理比赛场地具有动态的、交互式的靶场表面，该靶场表面提供来自该比赛场地上的高尔夫球的视觉、听觉和/或物理效果。

图10是根据本文所公开的本发明的说明性实施例的在高尔夫和娱乐设施处使用交互式靶场表面的游戏比赛的示例的俯视平面图。

图11是图10中所示的游戏比赛的俯视平面图。

图12是根据本文所公开的本发明的说明性实施例的物理比赛场地的另一示例的透视图，该物理比赛场地具有定位在终端网络后面的动态交互式靶场末端显示器。

具体实施方式

虽然本发明易受许多不同形式的实施例的影响，但在附图中示出并且将在下文中详细描述本发明的一些具体实施例。然而，应当理解，本公开应被认为是本发明原理的示例，并且不旨在将本发明限制于如此描述的具体实施例或算法。

本发明总体上涉及一种沉浸式和反应式游戏比赛靶场、系统和过程，其具有定位在比赛场地的终端处或附近的动态靶场表面和/或靶场末端显示器，以便显著增强活动的吸引力和娱乐价值，并且使得能够实现采用静态三维物理场地不可能的完全新颖的目标和游戏。动态靶场表面和/或动态靶场末端显示器为活动提供带有共享比赛场地的部分模拟环境，该部分模拟环境允许每个参与者和其他参与者的沉浸式但共享的视野，并且通过将模拟显示器的优点与物理比赛场地相组合来进一步扩展参与。具体地，交互式靶场表面向在靶场表面上行进或着陆的球提供视觉、听觉和/或物理效果，并且靶场末端显示器被配置为显示球的持续飞行路径。

提供了沉浸式和反应式游戏比赛靶场、系统和过程以同时和动态地显示器从体育运动和娱乐设施中的隔间站(baystation)击打的多个球的飞行路径。隔间站可定位在单个层(story)/水平面上或多个层/水平面上。本发明可以包括将图像嵌入并投影映射到与诸如游戏或体育运动赛事之类的模拟活动相对应的大型多用户游戏环境中的系统。虽然沉浸式和反应式游戏比赛系统和过程的靶场和场地在本文中被示出为被配置用于高尔夫的练习靶场，将理解，游戏比赛系统和过程可被配置用于各种规则、形式、游戏比赛环境和体育运动，如高尔夫球、英式足球(球门发球、射门)、橄榄球(投中次数、投掷)、篮球、射击和/或街机游戏等。可以将多种类型的体育运动组合成单个游戏(例如，在从其他隔间站击中的高尔夫球处的飞碟射击)。游戏比赛环境可被配置用于单独免费比赛、在单个隔间站中的多个玩家之间的游戏比赛或者在多个隔间中(或者甚至通过隔间站水平面，例如，一楼与二楼)的多个玩家之间的游戏比赛。此外，该系统和过程允许多个用户在同一场地上比赛，但是不要求(一个或更多个)用户参与同一活动，并且游戏比赛环境可以在玩家活动之间同步。这些游戏可以是定时的或具有击球计数，并且这些游戏可以由隔间站或由玩家开始/停止。此外，用户从模拟环境和物理环境接收反馈，游戏比赛环境和隔间站允许图库参与(galleryparticipation)和实时反馈(社交媒体、评论、好球！等等)。

除了同时比赛之外，靶场、系统和过程可以允许同时的和顺序的游戏比赛的混合。在涉及模拟高尔夫回合的实施例中，视野的大格式视野为所有玩家提供额外的情境和对竞赛位置的感觉，即使在他们计划并执行他们各自的击球时。该系统和过程在相关时提供几乎同时的比赛，并且在便利时提供顺序的比赛。例如，对于开球，位置玩家对所有玩家是共同的。大幅面显示器通过创建实时竞赛来提高游戏的相互效用。在每次击球时，与其他玩家并排显示轨迹。从不同发球台(teebox)击中的玩家所需的独特视角将依次被激活。随着玩家依次被激活，显示的视角将转移到距离洞最远的玩家，显示所有其他玩家的击球位置的位置，并且在空中示出所有先前玩家的击球的轨迹。每个玩家可以基于先前击球的玩家的成功或失败来计划他们的连续击球。

现在参考附图，其中，贯穿若干视图，相同的参考标号表示相同的元件，高尔夫和娱乐设施10中的每个隔间站100被定位在用于游戏比赛的物理靶场表面102的后面。每个隔间站100包含击打、击中或投掷区104、发球器106、(一个或更多个)游戏显示器108、可编程照明(未示出)和/或隔间内传感器系统110。发球器106是响应用户请求时分配球的隔间内球存储装置。发球器106可包括球读取器(未示出)，该球读取器被配置为将球直接分配到击打、击中或投掷区104或分配到隔间站100中的自动球钉(未示出)中。球读取器可包括经由蓝牙、rfid、视觉检查或诸如此类的读取球的唯一标识符的一个或更多个传感器。隔间内传感器系统110是提供击打/击中-碰撞或投掷触发事件以及初始发射参数——球速度、垂直角度、水平角度和碰撞时间戳的传感器系统。隔间内传感器系统110可以提供测量的或估计的球旋转数据以及估计的轨迹信息。根据配置，隔间内传感器系统110可定位在隔间站100的击打、击中或投掷区104中，在击打、击中或投掷区104上方，或击打、击中或投掷区104后面。

隔间站100还可以包括自动球钉，该自动球钉是集成到击打、击中或投掷区104中并且与隔间站100中的发球器106集成的可编程且可调节高度的球钉系统。该自动球钉(tee)是经由软件或物理按钮可控制的。可以响应于用户的请求直接从发球器106将球分配到击打、击中或投掷区104。在该配置中，球从球储存装置释放，使用球读取器读取，然后球从出口被分配给击打、击中或投掷区104中的玩家。

在使用期间，用户将在定位在隔间站100中的显示器108(例如，平视显示器(heads-updisplay)、触摸屏等)上选择游戏或活动。除了游戏或活动选择之外，显示器108示出单独玩家视野、飞行中的击球/球、推荐的下一次击球/动作、虚拟游戏比赛环境等。靶场可视化系统加载用户期望的特定游戏或活动。球将从发球器106分配到隔间站100中的击打、击中或投掷区104。当球被分发给用户时，用户将击打、击中或投掷球以完成游戏、体育运动或活动的目标。球的行进路径(或其缺失)将由隔间内传感器系统110和/或靶场传感器系统112跟踪。

靶场传感器系统112可定位在隔间站100中，集成到球中或球上、在靶场表面102上、集成到靶场表面102中、和/或围绕靶场表面102。靶场传感器系统112是能够通过将多个重叠的传感器数据流融合到表示靶场表面102的三维体积中来测量击球的系统。飞行轨迹数据在触发事件之后立即可用(约数百毫秒)。靶场传感器系统112被配置为实时地同时测量来自每个隔间站100的轨迹100+。靶场传感器系统110可包括多传感器雷达、多相机视觉、地面碰撞传感器、和/或多个传感器系统的融合。

物理靶场表面102从隔间站100的前面延伸并且由防护网114和靶场末端动态和交互式显示器116界定。本发明的靶场、系统和过程包括在靶场表面102上显示飞行路径、在着陆时显示与靶场表面102的接触和/或在球击中网114或靶场末端显示器116之后显示球的连续飞行路径所需的任何硬件。靶场表面102是靶场的地形部分，它可以包含一个或更多个物理靶118并且由网114围住。靶场末端显示器116定位在在靶场表面102的终端处的网114后面，并且可被配置为在球击中网114或游戏比赛环境的其他方面之后显示球的连续飞行路径。靶场末端显示器116可以是适当的投影显示器117或其他显示器，诸如led或oled，并且可以显示共享的比赛场地并为多个同时的用户示出飞行中的球。靶场末端显示器116和终端网114可以被映射到游戏比赛软件和靶场可视化系统中的虚拟靶。此外，防护网114由一系列支撑杆120支撑，并且网114和/或杆120也可包括物理靶(未示出)和/或可如图4所示，支撑杆120可包括一系列可控灯122，并且靶场还可包括杆120中间的至少一个交互式靶场侧表面或壁124，以便从靶场表面102延伸分离或补足虚拟靶或效果。

物理靶118是靶场表面102、网114或其他地方上的结构，其被电子地映射为靶场可视化系统中的虚拟靶。物理靶118的全部或一部分可以是静止的或移动的，并且物理靶118可以包括用于跟踪击球的球读取器。

靶场表面102效果还可以从实时视频、预先记录的序列、以及盘操作员/视频操作员(disc-jockey/video-jockey)输入被驱动。嵌入式数控灯107、视频投影装置109和/或其他反应表面可沿着网114和/或支撑杆120和/或物理靶118定位，以提供至少投影在靶场表面102上的游戏比赛对象111。视频显示器(例如，led或oled)或其他类型的显示器可被嵌入在靶场表面102、靶场侧表面或壁124内，沿着靶场表面102的上限，或在该靶场之外，使得它们将经由示踪物或其他视觉提供关于球的最终位置的听觉或物理效果的特定信息。除了照明和视频效果之外，靶场表面102上的物理效果可包括但不限于烟火、烟雾机或雾机、水射流、喷泉和通常用于增强视觉、听觉和/或物理体验的其他特殊效果。此外，靶场表面102可以被配置用于高和低光照情况——带有不同光照、效果、和/或靶的白天和夜晚模式。

如图3和4中例示的，靶场表面102可具有使用安装到支撑杆120和/或物理靶118的视频投影装置109实时动态地直接投影/映射到表面102上的游戏比赛对象111。可替代地，如图5中例示的，靶场表面120可包括定位在靶场表面上的一系列可控灯带600。灯带600可以具有多个发光二极管或可以以多种颜色点亮的其他照明机构602。灯带600沿着x轴和y轴布置，并且每个二极管602可以被分配唯一的坐标标识符(例如，x1、y1)，该坐标标识符允许靶场、系统和过程基于其在靶场表面102上的位置来点亮特定二极管。所得到的坐标平面允许靶场表面102上的每个位置被表达为x/y坐标。如图6所示，二极管602可容纳在复合塑料管604内，并且电线606将二极管602连接至电源(未示出)。如在图5中可见，二极管602的接近度可以更靠近隔间站100并且朝向靶场末端屏幕116沿着靶场表面102进一步间隔开。

这些灯带600中的二极管602的相对坐标位置由靶场可视化系统700存储在显示服务器702中，并且球飞行坐标(x、y、z和时间)由靶场可视化系统700存储在击球数据库704中。靶场可视化系统700被配置为将游戏模式、评分数据、物理靶(映射到虚拟)、纯虚拟靶、靶场可视化和状态以及物理模拟可视化。虚拟靶是靶场可视化系统700中的物理靶118的虚拟表示，并且虚拟靶可以在无需靶场表面102上的物理靶118(纯虚拟靶)的情况下存在。此外，靶场可视化系统700的显示服务器702通过将用户登入和登出、处理预留的隔间时间、对服务员的请求和其他客户交易来处理隔间状态。显示服务器702还接收关于游戏或活动的数据并控制游戏或活动，使得靶场表面102上和/或设施中和/或隔间站100中的(一个或更多个)视觉、听觉或物理效果与用户的输入适当地相关并成功实现目标。

在使用期间，当球从一个隔间站100被玩家击中、投掷或击打时，隔间内传感器系统110检测触发事件(t)，并且球飞过靶场表面102时球的飞行坐标由靶场传感器系统112检测。靶场可视化系统700为每个隔间站100聚集来自每个传感器系统(例如，隔间内传感器系统110和靶场传感器系统112)的游戏比赛参数、触发事件数据和球飞行坐标。隔间内显示器108示出了能够镜像靶场表面102或者能够示出完全虚拟化的游戏比赛环境的虚拟游戏比赛环境。靶场视野由靶场可视化系统700同步，使得沿着靶场表面102看到的事件被虚拟地显示在隔间站100中。

现在转到图7，靶场可视化系统700在时间(t)从隔间内传感器系统110接收触发事件(706)，并且然后系统700确定球的初始发射参数(708)。基于初始发射参数(708)，击球数据库704基于在时间(t)的发射参数(708)确定初始球飞行投影710。击球数据库704将初始发射参数和初始球飞行投影电子地传送到显示服务器702，并且显示服务器702相对于由用户选择(716)的游戏比赛参数(714)来评估(712)飞行投影。显示服务器702匹配(718)球坐标和灯坐标，并且基于与所加载的游戏相关联的游戏比赛参数来开始打开/关闭过程序列。显示服务器702还在隔间站监视器108上显示(720)初始球飞行投影，包括空中示踪物。显示服务器702还通过最佳匹配球的位置的x/y坐标选择(722)单个二极管。显示服务器702基于被配置和加载(714)到显示服务器702中的照明预设来确定灯带600的特定指令。随着球经过二极管602上方，显示服务器702可以命令灯带600打开预定时间量(例如，1ms)，从而产生将作为球出现在靶场表面102上的击球的示踪物(例如，图5)。随后针对每个附加触发事件(t+1、t+2、t+n)重复前述处理逻辑，并且该处理逻辑可包括由靶场传感器系统112检测的实际球飞行数据(724)。

此外，如图8所示，当球行进至物理靶118中的一个时，靶场可视化系统700可以引导一个或更多个效果以例如以对用户或者隔间站100唯一的颜色在靶场表面102上显示器球的路径。当用户成功击中靶区域900时，可以在靶区域900上显示靶场表面102的附加改变，诸如波纹效果(例如，图9)。此外，可以播放隔间站100中的可听反应来指示成功或失败，并且还可以改变隔间站100中的光的色调。

此外，靶场可视化系统700的显示服务器702可以点亮灯以向用户呈现也是活动游戏的元件的多彩动态显示器。例如，如图10和11中所示，灯带600中的二极管602可以被点亮以表示从靶场表面102的后面(靠近靶场末端显示器116)行进到靶场表面102的前面(靠近隔间站100)的一系列僵尸角色(zombie-character)(实心圆)。显示服务器702将在隔间内监视器108上和/或在靶场末端显示器116上向隔间站100中的玩家显示虚拟僵尸。玩家将朝向即将到来的角色击球、投掷球或击打球，并且随着球通过头顶，将通过点亮二极管602在靶场表面102上示出每个球的路径。如果玩家成功地将球着陆在靶场表面102上，则最接近着陆的“僵尸角色”二极管602将被熄灭(空心圆)，并且隔间内监视器108将在相应的x/y坐标处示出僵尸死亡，或者这些僵尸将消失。此外，游戏比赛可以包括“炸弹”，该炸弹针对靶场表面102上的预定半径(例如，3个正方形)杀死僵尸。当(i)所有僵尸角色被玩家用球击中他们从而被“杀死”或(ii)僵尸角色到达隔间站100时，游戏比赛可以结束。

如本文所使用的，术语“计算机”可以指但不限于膝上型或台式计算机、或移动装置，如台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、蜂窝电话、智能电话、个人媒体用户(例如，ipod)、可穿戴计算机、可植入计算机等。此类计算装置可使用一个或更多个操作系统来操作，包括但不限于windows、macos、linux、unix、ios、android、chromeos、windowsmobile、windowsce、windowsphoneos、blackberryos等。

如本文所使用的，术语“移动装置”可以指但不限于如本文所定义的不固定在一个位置中的任何计算机。移动装置的示例包括智能电话、个人媒体用户、便携式数字助理、平板计算机、可穿戴计算机、植入式计算机和膝上型计算机。

在本文中描述的系统和过程可以通过网络基础设施部分地或全部地部署。网络基础设施可包括诸如计算装置、服务器、路由器、集线器、防火墙、客户端、个人计算机、通信装置、路由装置和其他有源和无源装置、模块和/或本领域已知的组件之类的元件。与网络基础设施相关联的(一个或更多个)计算和/或非计算装置可以包括除了其他组件之外的存储介质，如闪速存储器、缓冲器、栈、ram、rom等。本文和其他地方所描述的过程、方法、程序代码、指令可以由网络基础设施元件中的一个或更多个来执行。

计算机软件、程序代码和/或指令可以被存储在机器可读介质上和/或可以在机器可读介质上被访问，所述机器可读介质可以包括：保留用于计算的数字数据达某个时间间隔的计算机组件、装置和记录介质；称为随机存取存储器(ram)的半导体存储装置；通常用于更永久的存储的大容量存储装置，例如光盘，如硬盘、磁带、鼓(drum)、卡和其他类型的磁性存储装置形式；处理器寄存器、高速缓冲存储器、易失性存储器、非易失性存储器；光学存储装置，例如cd、dvd；可移除介质，诸如闪存(例如usb记忆棒或钥匙)、软盘、磁带、纸带、穿孔卡、独立ram盘、zip驱动器、可移除大容量存储装置、离线等；其他计算机存储器，诸如动态存储器、静态存储器、读/写存储装置、可变存储装置、只读存取、随机存取、顺序存取、位置可寻址、文件可寻址、内容可寻址、网络附加存储装置、存储区域网络、条形码、磁墨水等。

本文中描述的系统和/或过程及其步骤可以在适合于特定应用的硬件、软件或硬件和软件的任何组合中实现。硬件可包括通用计算机和/或专用计算装置或特定计算装置或特定计算装置的特定方面或组件。该过程可以连同内部和/或外部存储器一起实现在一个或更多个微处理器、微控制器、嵌入式微控制器、可编程数字信号处理器或其他可编程装置中。过程还可以或替代地体现于专用集成电路、可编程门阵列、可编程阵列逻辑或可被配置为处理电子信号的任何其他装置或装置的组合中。将进一步了解，所述过程中的一个或更多个可实现为能够在机器可读介质上执行的计算机可执行代码。

计算机可执行代码可以使用诸如以下语言来创建：结构化编程语言(如c)，面向对象的编程语言(如.net和c++)，轻量级数据交换编程语言(如通过httppost请求/响应的javascript对象表示法(json)数据交换格式)，或可被存储、被编译或解释以在以上装置中的一个以及处理器的异构组合、处理器架构、或不同硬件和软件的组合、或能够执行程序指令的任何其他机器上运行的任何其他高级或低级编程语言(包括汇编语言、硬件描述语言、以及数据库编程语言和技术)。

因此，在一方面，上述每个过程及其组合可以体现在计算机可执行代码中，该计算机可执行代码在一个或更多个计算装置上执行时，该计算机可执行代码执行其步骤。在另一方面，该过程可以体现在执行其步骤的系统中，并且可以以多种方式跨装置分布，或者所有功能可以集成到专用的独立装置或其他硬件中。在另一方面，用于执行与上述过程相关联的步骤的装置可以包括上述任何硬件和/或软件。所有这样的排列和组合旨在落入本公开的范围内。

应当理解，术语“包含”、“包括”、“由...组成”及其语法变体并不排除添加一个或更多个其组件、特征、步骤、整数或组，并且该术语应当解释为指定组件、特征、步骤或整数。

如果说明书或权利要求书涉及“附加”元件，则不排除存在一个以上的附加元件。

应该理解的是，在权利要求书或说明书中提及“一”或“一个”元件的情况下，这种参考并不解释为仅存在该元件中的一个。

应当理解，在说明书中陈述“可以”、“可能”、“可”或“能”包括组件、特征、结构或特性的情况下，该特定组件、特征、结构或特性不是必需的。

应当理解，说明书或权利要求书提及相对术语，例如“前”、“后”、“下”、“上”、“水平”、“垂直”、“上方”、“下方”、“上方”、“下方”、“顶部”、“底部”、“左”和“右”及其派生词(例如，“水平”、“向下”、“向上”等)时，这样的参考是为了清楚起见而使用的，而不是作为限制的术语，并且应被解释为指的是随后描述的或在所讨论的附图中所示的取向。这些相对术语是为了方便描述，并且不需要以特定的方向构造装置或操作过程。

在适用的情况下，尽管状态图、流程图或两者都可以用于描述实施例，但是本发明不限于那些图或相应的描述。例如，流不必经过每个图示的框或状态，或以与所示和所描述的顺序完全相同的顺序移动。

本公开的过程可以通过手动、自动、或其组合地执行或完成所选择的步骤或任务来实现。

术语“过程”可以指用于完成给定任务的方式、手段、技术和规程，包括但不限于对本发明所属领域的技术人员而言已知的、或从已知的方式、手段、技术和规程容易地开发的那些方式、手段、技术和规程。

为了本公开的目的，在本文中使用的后面跟有数字的术语“至少”表示以该数字开始的范围的开始(其可以是具有上限或没有上限的范围，取决于所定义的变量)。例如，“至少1个”意味着1个或大于1个。本文中使用的后面跟有数字的术语“至多”表示以该数字结尾的范围的结尾(可以是具有1或0作为其下限的范围，或没有下限的范围，取决于所定义的变量)。例如，“至多4个”意味着4个或小于4个，而“至多40％”意味着40％或小于40％。除非另有说明，否则应根据在相关领域中使用的普通和惯用含义来解释近似的术语(例如，“大约”、“基本上”、“近似”等)。在相关领域中没有具体定义并且没有普通和习惯用法时，这些术语应解释为基准值的±10％。

在本文档中，当范围被指定为“(第一数量)至(第二数量)”或“(第一数量)-(第二数量)”时，意味着其下限为第一个数字，上限为第二个数字。例如，应将25到100解释为下限为25且上限为100的范围。此外，应注意的是，在给定范围的情况下，该范围内的每个可能子范围或区间也明确指定了，除非上下文指示相反。例如，如果说明书指示范围为25到100，则该范围也旨在包括子范围，例如26-100、27-100等，25-99、25-98等，以及该指定范围内的更低值和更高值的任何其他可能的组合，例如33-47、60-97、41-45、28-96等。请注意，本段中使用整数范围值仅用于说明目的，而除非明确排除，否则小数和分数值(例如46.7–91.3)也应理解为可能的子范围终点。

应当注意的是，在本文中提及包括两个或更多个定义的步骤的过程时，可以以任何顺序或同时执行所定义的步骤(除非上下文排除该可能性)，并且该过程还可包括在任何定义的步骤之前，在两个定义的步骤之间或在所有定义的步骤之后执行的一个或更多个其他步骤(除非上下文排除了这种可能性)。

此外，本发明的其他方面可以在所附的和/或随本申请提交的一个或更多个附录中找到，其公开内容通过引用结合于此，就好像在此完全阐述了一样。

因此，本发明很好地适于执行上述对象并达到上述目的和优点以及其中固有的目的和优点。尽管已经参考与附图相关的某些说明性实施例在本文中描述和说明了本发明构思，但是在不脱离由所附权利要求确定的本发明构思的精神的情况下，本领域普通技术人员可以在其中做出除本文中示出或建议的之外的各种改变和进一步的修改。