一种夜间车辆驾驶辅助装置、方法及车辆与流程

本发明涉及智能驾驶领域，尤其涉及一种夜间车辆驾驶辅助装置、方法及车辆。

背景技术：

汽车夜视仪是从坦克夜视仪转移过来的技术，是一个典型的军事技术转为民用的产品。20世纪50年代，为了提高坦克的夜间机动能力，把具有夜间视觉能力的设备仪器安装在坦克上，可以让坦克在夜间行动自如。进入21世纪，为了提高汽车在夜间驾驶的安全系数，全世界各个大的汽车公司纷纷把夜视设备安装上高档的小汽车车上，形成车载夜视辅助驾驶系统。

车载夜视辅助驾驶系统可分为主动红外夜视系统和被动红外夜视系统，主要采用主动红外成像技术和热成像技术。两者的区别在于主动红外成像技术是把目标物体反射或自身辐射的红外辐射图像，转换成人眼可观察的图像；而热成像技术则是基于目标与背景的温度及辐射率的差别，利用辐射测温技术对目标逐点辐射强度，而形成可见的目标热图像。

夜视系统可以使得司机能在黑暗中及时识别出车辆前方区域的行人，夜视系统可将车辆前方的热敏图像显示在组合仪表显示屏上，图像采用红外摄像头采集，人或动物会产生热辐射，因此其图像比周围环境要亮，夜视系统会针对识别出的人进行追踪并报警提示给驾驶员。

目前夜视系统主要在高端车型上通过红外摄像头来成像，显示在车舱内仪表显示屏上，并针对探测到的行人或者动物进行报警。但是，由于图像只能显示在车内仪表显示屏上，因此需要驾驶员注意显示屏，此时驾驶员视线转移，容易发生危险。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是夜间车辆进行行人探测时驾驶员需要转移视线进行观察的问题。为了解决上述问题，本发明提出了一种夜间车辆驾驶辅助装置、方法及车辆，本发明具体是以如下技术方案实现的：

本发明的第一个方面提出了一种夜间车辆驾驶辅助装置，所述装置包括：夜视模块、警示区域判断模块和警示灯控制模块；

所述夜视模块用于在夜间环境中获得行人位置信息；

所述警示区域判断模块用于根据行人位置信息和前方道路信息，判断行人是否处于警示区域内或者是否正在接近警示区域；

所述警示灯控制模块用于在行人处于警示区域内或者正在接近警示区域时，获得行人位置信息并开启警示照明灯。

进一步地，所述装置还包括车速获得模块、刹车距离计算模块和警示区域调整模块；

所述车速获得模块用于获得车速信息；

所述刹车距离计算模块用于根据车速信息和车辆环境计算刹车距离；

所述警示区域调整模块用于根据刹车距离和行人位置，调整警示区域。

进一步地，所述警示灯控制模块还包括行人追踪单元；

所述行人追踪单元用于在警示照明灯开启后，实时获得行人的位置信息，控制警示照明灯追踪行人位置。

进一步地，所述警示照明灯照明方向为行人的下半身。

进一步地，所述装置还包括自动紧急制动模块，所述自动紧急制动模块用于在车辆与行人位置距离小于等于刹车距离时，执行制动操作

具体地，在获得行人位置后，根据当前车速和车辆环境信息计算刹车距离，根据当前车速、刹车距离和行人位置，计算碰撞时间，判断是否需要进行灯光警示。在需要进行灯光警示时，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启，照射到行人脚下。所述警示照明灯还能够进行高频闪烁，提醒行人和车辆注意。

此外，进一步地，所述装置还包括紧急制动控制模块，用于控制自动紧急制动模块进行紧急制动的时机，在夜视模块获取行人位置时，当发现车辆可能会碰撞到行人时，自动紧急制动模块能够自动对轮胎进行加压，执行减速制动的操作。

在获得行人位置后，获取实时车速。根据实时车速能够获得在当前车速下的刹车距离。根据刹车距离以及实时车速进行碰撞时间的计算。获得行人位置时起，当车辆继续行驶，实时检测车速和行人位置，并获得车速对应的刹车距离，预估车辆是否会和行人相撞，当所述预估的时间与碰撞时间一致时，车辆必须进行灯光警示，否则会对行人造成危险。当车速发生变化时，刹车距离也随之发生变化，碰撞时间也就会实时地进行调整。

本发明的第二个方面提出了一种车辆，所述车辆包括上述所述的一种夜间车辆驾驶辅助装置。所述装置通过夜视模块探测到行人后，能够通过警示灯控制模块将警示照明灯开启，将灯光照射到行人脚下，同时灯光会跟踪行人的位置，及时提醒驾驶员及行人注意。

本发明的第三个方面提出了一种夜间车辆驾驶辅助方法，所述方法包括：

获得夜视图像，获得道路信息和行人位置信息；

根据前方道路信息和行人位置信息，判断行人是否位于警示区域内或者是否正在接近警示区域；

当行人处于警示区域内或者正在接近警示区域时，根据行人位置信息开启警示照明灯。

进一步地，在获得道路信息和行人位置信息时，获得当前车速，根据车速信息和车辆环境计算刹车距离；

根据刹车距离和行人位置，调整警示区域。

进一步地，在警示照明灯开启后，实时获得行人的位置信息，控制警示照明灯追踪行人位置。

进一步地，当车辆与行人位置距离小于等于刹车距离时，车辆自动进行制动。

具体地，在获得行人位置后，根据当前车速计算刹车距离，根据当前车速、刹车距离和行人位置，计算碰撞时间，判断是否需要进行灯光警示。在需要进行灯光警示时，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启，照射到行人脚下。所述警示照明灯还能够进行高频闪烁，提醒行人和车辆注意。

此外，进一步地，所述装置还包括紧急制动控制模块，用于控制自动紧急制动模块进行紧急制动的时机，在夜视模块获取行人位置时，当发现车辆可能会碰撞到行人时，自动紧急制动模块能够自动对轮胎进行加压，执行减速制动的操作。

在获得行人位置后，获取实时车速。根据实时车速能够获得在当前车速下的刹车距离。根据刹车距离以及实时车速进行碰撞时间的计算。获得行人位置时起，当车辆继续行驶，实时检测车速和行人位置，并获得车速对应的刹车距离，预估车辆是否会和行人相撞，当所述预估的时间与碰撞时间一致时，车辆必须进行灯光警示，否则会对行人造成危险。当车速发生变化时，刹车距离也随之发生变化，碰撞时间也就会实时地进行调整。

采用上述技术方案，本发明所述的一种夜间车辆驾驶辅助装置、方法及车辆，具有如下有益效果：

1)本发明所述的一种夜间车辆驾驶辅助装置，所述装置具有夜视模块和警示灯控制模块，在夜视模块发现行人后，所述警示灯控制模块能够开启警示照明灯照亮行人，并进行追踪，及时提醒驾驶员以及行人；

2)本发明所述的一种夜间车辆驾驶辅助装置，所述装置通过警示照明灯照射行人的方式，驾驶员在夜间或雾天驾驶时不必通过转移视线到仪表显示屏上,车辆能够以单独的光束照亮行人，使驾驶者更容易注意到行人，减少夜间车辆与行人发生碰撞的危险；

3)本发明提出了一种基于夜视功能的驾驶辅助装置，所述装置包括自动紧急制动模块，所述自动紧急制动模块能够自动控制车辆刹车，在夜间以及大雾天气可以提前识别出行人并采取制动，避免交通事故的发生，提高行车安全

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种夜间车辆驾驶辅助装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的车速与第一区域的宽度之间的关系示意图；

图3为本发明实施例提供的车速与刹车距离之间的关系示意图；

图4为本发明实施例提供的车速与碰撞时间之间的关系示意图；

图5为本发明实施例提供的一种夜间车辆驾驶辅助方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，模块或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

实施例1:

本发明实施例中提供了一种夜间车辆驾驶辅助装置，如图1所示，所述装置包括：夜视模块、车速获得模块、刹车距离计算模块、警示区域判断模块、警示区域调整模块和警示灯控制模块。

所述车速获得模块用于获得车速信息，所述刹车距离计算模块用于根据车速信息和车辆环境计算刹车距离。

所述警示区域调整模块用于根据刹车距离和行人位置，调整警示区域。

所述夜视模块用于所述夜视模块用于在夜间环境中获得行人位置信息。

所述警示区域判断模块用于根据行人位置信息和前方道路信息，判断行人是否处于警示区域内或者是否正在接近警示区域。当行人的位置位于警示区域内或者接近警示区域时，达到触发灯光警示的条件，以保证夜间行车的安全。

所述警示灯控制模块用于在行人处于警示区域内或者正在接近警示区域时，获得行人位置信息并开启警示照明灯。所述警示照明灯根据位置信息来照射行人，并通过高频闪烁来引起驾驶员注意及行人的注意。所述警示照明灯可以为led矩阵大灯，所述警示照明灯照射的方向为行人的下半身。

进一步地，在进行警示区域的判断和调整时，依据为预设的第一区域、第二区域和碰撞时间。所述第一区域为车辆正前方的车道区域，所述第二区域为车道两边位于摄像头视角范围内的区域。当行人位于第一区域内或者正在从第一区域走向第二区域时，需要判断行人是否接近警示区域，所述判断行人是否接近警示区域通过碰撞时间是否大于碰撞时间来判断。所述警示区域和碰撞时间都可以根据实时车速进行动态调整。

进一步地，所述警示灯控制模块还包括行人追踪单元，所述行人追踪单元用于在警示照明灯开启后，实时获得行人的位置信息，控制警示照明灯追踪行人位置。譬如行人从路边向路中间移动，灯光会从路边一直跟踪该行人的位置，从而及时提醒驾驶员以及行人。

此外，进一步地，所述装置还包括自动紧急制动模块，用于在车辆与行人之间的距离等于或者小于刹车距离时，自动紧急制动模块能够对轮胎进行加压，执行减速制动的操作。所述减速制动的时机判断为根据行人所处的位置和前方道路信息，判断行人的位置，并根据车速和行人位置，计算碰撞时间，判断是否需要进行制动加压。当判断需要进行制动时，自动紧急制动模块进行紧急制动。

具体地，在夜间行车时，夜视模块获得前方道路信息和行人位置信息。根据前方道路信息和行人位置信息。根据前方道路信息和行人位置信息，能够判断行人是否位于警示区域内。所述判断依据为预设的第一区域、预设的第二区域和碰撞时间，所述第一区域为车辆正前方的车道区域，所述第一区域的范围为警示区域，所述第二区域为车道两边位于驾驶员视野范围内的区域。当行人位于第一区域，或者正在从第二区域向第一区域行走时，判断行人是否位于警示区域或者是否正在接近警示区域，并在判断行人位于警示区域或者正在接近警示区域时，开启灯光警示。

在夜视模块进行信息采集时，获得前方各个障碍物的位置，并通过识别算法判断障碍物的种类和状态，判断是否为行人，所述夜视模块采集行人位置时可以通过红外线进行信息采集。将识别到的行人位置，与预设的第一区域和第二区域进行比对，判断行人是否位于第一区域，判断行人是否位于第二区域。

当判断行人位于第二区域时，实时地获得行人的位置信息，跟踪行人位置并进行路线预判，判断行人是否正在接近警示区域。可以通过实时测量行人当前位置与第一区域的边界之间的距离获得。

进一步地，所述第一区域的宽度会随着车速而进行动态的调整，当第一区域的宽度发生变化时，第二区域的宽度也发生相应的变化。当车速较低时，第一区域的宽度较窄。如图2所示，当车速较高时，第一区域的宽度较宽。在车速为60km/h到80km/h之间时，第一区域的宽度随车速增加而增加。在车速低于60km/h时第一区域宽度不变，为3m。在车速高于80km/h，第一区域宽度不变，为6m。

同时，在获得行人位置并判断其是否位于第一区域或者正在接近第一区域后，根据当前车速计算刹车距离，根据当前车速、刹车距离和行人位置，计算碰撞时间，判断碰撞时间是否大于碰撞时间。在碰撞时间小于或等于碰撞时间时，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启，照射到行人脚下。所述警示照明灯还能够进行高频闪烁，提醒行人和车辆注意。

在获得行人位置后，获取实时车速。根据实时车速能够获得在当前车速下的刹车距离。根据刹车距离以及实时车速进行碰撞时间的计算。获得行人位置时起，当车辆继续行驶，实时检测车速和行人位置，并获得车速对应的刹车距离，预估车辆是否会和行人相撞，当所述预估的时间与碰撞时间一致时，车辆必须进行灯光警示，否则会对行人造成危险。

当车速发生变化时，刹车距离也随之发生变化，碰撞时间也就会实时地进行调整。当行人位于第一区域时，车速越高则对应的刹车距离越长，碰撞时间也随着车速变化，从2s增加到4s后下降。当行人始终位于第二区域时，在车速较高时，此时行人与车辆相撞的风险较低，因此刹车距离可以不变，用作对碰撞时间的估计。碰撞时间随车速变化，从2s增加到3s后下降。

进一步地，所述碰撞时间能够随着车速的变化进行动态的调整，所述碰撞时间的判断和刹车距离及车速有关。

当行人位于第一区域内，所述刹车距离随着车速的增加而持续增加，车速小于20km/h时，刹车距离随车速线性增加，车速大于20km/h且小于70km/h时，刹车距离随车速呈单调递增函数，函数为曲线，因此刹车距离与车速的比值在增加，即碰撞时间增加，车速大于70km/h时，刹车距离再次随车速线性增加。如图3所示，当行人位于第二区域内时，车速小于60km/h时，所述刹车距离随着车速的增加而持续增加，到车速大于60km/h，所述刹车距离维持在50m不变。

如图4所示，当行人位于第一区域内，且车速小于20km/h时，碰撞时间为2s，2s后需要进行灯光警示，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启。如图5所示，当行人位于第一区域内，且车速大于20km/h并小于70km/h时，碰撞时间随着速度的增加而增大，成线性上升。当行人位于第一区域内，且车速大于70km/h并小于118km/h时，碰撞时间保持不变，为线性上升曲线的最高点4s，4s后需要进行灯光警示，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启。当行人位于第一区域内，且车速大于118km/h时，碰撞时间随着车速增大而下降。

当行人位于第二区域内时，且车速小于20km/h时，碰撞时间为2s，s后需要进行灯光警示，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启。当行人位于第二区域内，且车速大于20km/h并小于46km/h时，碰撞时间随着速度的增加而增大，成线性上升。当行人位于第二区域内，且车速大于46km/h并小于60km/h时，碰撞时间保持不变，为线性上升曲线的最高点3s，3s后需要进行灯光警示，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启。当行人位于第二区域内，且车速大于60km/h时，碰撞时间随着车速增大而下降。

在警示照明灯开启后，实时获得行人的位置信息。警示灯控制模块控制警示照明灯追踪行人位置，使得在警示照明灯开启时，行人能够时刻被驾驶员注意到。

本实施例提出了一种夜间车辆驾驶辅助装置，所述装置通过夜视模块探测到行人位置后，能够通过警示灯控制模块将警示照明灯开启，将灯光照射到行人脚下，同时灯光会跟踪行人的位置，及时提醒驾驶员及行人注意。通过警示照明灯照射行人的方式，驾驶员在夜间或雾天驾驶时不必通过转移视线到仪表显示屏上,车辆能够以单独的光束照亮行人，使驾驶者更容易注意到行人，减少夜间车辆与行人发生碰撞的危险。

实施例2:

本发明一个可行的实施例中提供了一种夜间车辆驾驶辅助方法。具体地，如图5所示，所述夜间车辆驾驶辅助方法包括：

s1.获得夜视图像，获得道路信息和行人位置信息；

s2.根据前方道路信息和行人位置信息，判断行人是否位于警示区域内或者是否正在接近警示区域；

s3.当行人处于警示区域内或者正在接近警示区域时，根据行人位置信息开启警示照明灯。

进一步地，在获得道路信息和行人位置信息时，获得当前车速，根据车速和车辆环境计算刹车距离；

根据刹车距离和行人位置，调整警示区域。

进一步地，在警示照明灯开启后，实时获得行人的位置信息，控制警示照明灯追踪行人位置。

进一步地，当车辆与行人位置距离小于等于刹车距离时，车辆自动进行制动。

具体地，在夜间行车时，夜视模块获得前方道路信息和行人位置信息。根据前方道路信息和行人位置信息。根据前方道路信息和行人位置信息，能够判断行人是否位于警示区域内。所述判断依据为预设的第一区域、预设的第二区域和碰撞时间，所述第一区域为车辆正前方的车道区域，所述警示区域位于第一区域内，所述第二区域为车道两边位于驾驶员视野范围内的区域。当行人位于第一区域，或者正在从第二区域向第一区域行走时，需要开启灯光警示。

在夜视模块进行信息采集时，获得前方各个障碍物的位置，并通过识别算法判断障碍物的种类和状态，判断是否为行人，所述夜视模块采集行人位置时可以通过红外线进行信息采集。将识别到的行人位置，与预设的第一区域和第二区域进行比对，判断行人是否位于第一区域，判断行人是否位于第二区域。

当判断行人位于第二区域时，实时地获得行人的位置信息，跟踪行人位置并进行路线预判，判断行人是否正在接近警示区域。可以通过实时测量行人当前位置与第一区域的边界之间的距离获得。

进一步地，所述第一区域的宽度会随着车速而进行动态的调整，当第一区域的宽度发生变化时，第二区域的宽度也发生相应的变化。当车速较低时，第一区域的宽度较窄。如图2所示，当车速较高时，第一区域的宽度较宽。在车速为60km/h到80km/h之间时，第一区域的宽度随车速增加而增加。在车速低于60km/h时第一区域宽度不变，为3m。在车速高于80km/h，第一区域宽度不变，为6m。

同时，在获得行人位置并判断其是否位于第一区域或者正在接近第一区域后，根据当前车速计算刹车距离，根据当前车速、刹车距离和行人位置，计算碰撞时间，判断碰撞时间是否大于碰撞时间。在碰撞时间小于或等于碰撞时间时，判断行人位于警示区域，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启，照射到行人脚下。所述警示照明灯还能够进行高频闪烁，提醒行人和车辆注意。

在获得行人位置后，获取实时车速。根据实时车速能够获得在当前车速下的刹车距离。根据刹车距离以及实时车速进行碰撞时间的计算。获得行人位置时起，当车辆继续行驶，实时检测车速和行人位置，并获得车速对应的刹车距离，预估车辆是否会和行人相撞，当所述预估的时间与碰撞时间一致时，车辆必须进行灯光警示，否则会对行人造成危险。

当车速发生变化时，刹车距离也随之发生变化，碰撞时间也就会实时地进行调整。当行人位于第一区域时，车速越高则对应的刹车距离越长，碰撞时间也随着车速变化，从2s增加到4s后下降。当行人始终位于第二区域时，在车速较高时，此时行人与车辆相撞的风险较低，因此刹车距离可以不变，用作对碰撞时间的估计。碰撞时间随车速变化，从2s增加到3s后下降。

进一步地，所述碰撞时间能够随着车速的变化进行动态的调整，所述碰撞时间的判断和刹车距离及车速有关。

当行人位于第一区域内，所述刹车距离随着车速的增加而持续增加，车速小于20km/h时，刹车距离随车速线性增加，车速大于20km/h且小于70km/h时，刹车距离随车速呈单调递增函数，函数为曲线，因此刹车距离与车速的比值在增加，即碰撞时间增加，车速大于70km/h时，刹车距离再次随车速线性增加。如图3所示，当行人位于第二区域内时，车速小于60km/h时，所述刹车距离随着车速的增加而持续增加，到车速大于60km/h，所述刹车距离维持在50m不变。

如图4所示，当行人位于第一区域内，且车速小于20km/h时，碰撞时间为2s，2s后需要进行灯光警示，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启。如图5所示，当行人位于第一区域内，且车速大于20km/h并小于70km/h时，碰撞时间随着速度的增加而增大，成线性上升。当行人位于第一区域内，且车速大于70km/h并小于118km/h时，碰撞时间保持不变，为线性上升曲线的最高点4s，4s后需要进行灯光警示，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启。当行人位于第一区域内，且车速大于118km/h时，碰撞时间随着车速增大而下降。

当行人位于第二区域内时，且车速小于20km/h时，碰撞时间为2s，s后需要进行灯光警示，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启。当行人位于第二区域内，且车速大于20km/h并小于46km/h时，碰撞时间随着速度的增加而增大，成线性上升。当行人位于第二区域内，且车速大于46km/h并小于60km/h时，碰撞时间保持不变，为线性上升曲线的最高点3s，3s后需要进行灯光警示，将行人位置信息发送到警示灯控制模块，警示灯控制模块控制警示照明灯开启。当行人位于第二区域内，且车速大于60km/h时，碰撞时间随着车速增大而下降。

在警示照明灯开启后，实时获得行人的位置信息。警示灯控制模块控制警示照明灯追踪行人位置，使得在警示照明灯开启时，行人能够时刻被驾驶员注意到。

本实施例提出了一种夜间车辆驾驶辅助方法，所述方法通过夜视模块探测到行人位置后，能够通过警示灯控制模块将警示照明灯开启，将灯光照射到行人脚下，同时灯光会跟踪行人的位置，及时提醒驾驶员及行人注意。通过警示照明灯照射行人的方式，驾驶员在夜间或雾天驾驶时不必通过转移视线到仪表显示屏上,车辆能够以单独的光束照亮行人，使驾驶者更容易注意到行人，减少夜间车辆与行人发生碰撞的危险。

实施例3:

本发明另一个可行的实施例中提供了一种车辆。所述车辆具有夜间车辆驾驶辅助装置。

所述装置通过夜视模块探测到行人位置后，能够通过警示灯控制模块将警示照明灯开启，将灯光照射到行人脚下，同时灯光会跟踪行人的位置，及时提醒驾驶员及行人注意。通过警示照明灯照射行人的方式，驾驶员在夜间或雾天驾驶时不必通过转移视线到仪表显示屏上,车辆能够以单独的光束照亮行人，使驾驶者更容易注意到行人，减少夜间车辆与行人发生碰撞的危险。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。