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IV淺析計(jì)算機(jī)信息技術(shù)發(fā)展對日常生活的影響目錄TOC\o"1-2"\h\u21531摘要 19111緒論 2158992計(jì)算機(jī)信息技術(shù)介紹 2308272.1VR(VirtualReality虛擬現(xiàn)實(shí))技術(shù) 2321452.2AR(AugmentedReality增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))技術(shù) 2153762.3AI(ArtificialIntelligence)人工智能技術(shù) 261902.4IOT(InternetofThings)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 2308983計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展對穿衣購物的影響 314043.1現(xiàn)階段的影響 3279853.2未來展望 3326834計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展對飲食健康的影響 4199054.1現(xiàn)階段的影響 4276464.2未來展望 4286645計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展對住宅起居的影響 580445.1現(xiàn)階段的影響 562965.2未來展望 5106036計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展對出行安全的影響 623296.1現(xiàn)階段的影響 6240726.2未來展望 6174117結(jié)論 625006參考文獻(xiàn) 8摘要在世界經(jīng)濟(jì)持續(xù)迅猛發(fā)展之際,中國也已從早些年的一窮二白發(fā)展成為世界經(jīng)濟(jì)的心臟。隨著經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷壯大,科學(xué)研究的投入占比自然而然得屢創(chuàng)新高,越來越多的科學(xué)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)出,轉(zhuǎn)化為落地的科技產(chǎn)品飛入平常百姓家,給人們帶來生活方便快捷物質(zhì)享受的同時(shí),也帶來了嘆為觀止的精神享受。如今在生活中人們已離不開信息技術(shù)產(chǎn)品的幫助與支持,像石油、天然氣這些能源產(chǎn)品一樣,成為了人民群眾賴以生存與發(fā)展的必要條件和助推劑。在本文中,主要論述VR(VirtualReality虛擬現(xiàn)實(shí))技術(shù)、AR(AugmentedReality增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))技術(shù)、AI(ArtificialIntelligence)人工智能技術(shù)、IOT(InternetofThings)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、5G(5thgenerationmobilenetworks)移動通信技術(shù)分別對日常生活中,衣、食、住、行四個(gè)主要方面的現(xiàn)實(shí)影響與未來展望。關(guān)鍵詞:VR(VirtualReality虛擬現(xiàn)實(shí))技術(shù),AR(AugmentedReality增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))技術(shù),AI(ArtificialIntelligence)人工智能技術(shù),IOT(InternetofThings)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),5G(5thgenerationmobilenetworks)移動通信技術(shù)1緒論由1950年中起,我們?nèi)祟惖纳鐣拿鲝挠晒I(yè)機(jī)器輔助生產(chǎn)的工業(yè)化社會步入了以計(jì)算機(jī)為主智能生產(chǎn)的信息化社會。在這個(gè)第三次社會文明發(fā)展改革中,我們拋棄了傳統(tǒng)以人的體力為主導(dǎo)、機(jī)械生產(chǎn)為輔助,轉(zhuǎn)而以計(jì)算機(jī)智能科技為主、機(jī)械為輔。自2007年黨的十七大中提出推進(jìn)融合信息化與工業(yè)化的戰(zhàn)略部署以來,經(jīng)過十四年的持續(xù)發(fā)力,我國生產(chǎn)制造企業(yè)的“兩化”的融合發(fā)展程度已經(jīng)更加深入;覆蓋的面積也變得更加寬闊;融合的效率有了顯而易見的提高[1]。2018年黨的十九大中做出了建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國、智慧社會作出戰(zhàn)略部署。提高速度建設(shè)數(shù)字化中國[2]。發(fā)展至今日,在信息社會中,伴隨著信息科學(xué)技術(shù)水平不斷突飛猛進(jìn)發(fā)展的同時(shí),計(jì)算機(jī)信息技術(shù)也作為其中最為突出的典型代表,其超級計(jì)算能力也跨進(jìn)了10億億次每秒這一門檻,使之能夠更快更好地服務(wù)于科學(xué)技術(shù)研究與更大規(guī)模的演算;運(yùn)營商的服務(wù)器更新與大數(shù)據(jù)支持,使我們現(xiàn)在的日常生活、起居出行無一不在發(fā)生著日新月異變化,在不遠(yuǎn)的未來還必將會發(fā)生更加翻天覆地的革新[3]。接下來我將從人們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊?、食、住、行四大方面,一一列舉計(jì)算機(jī)信息技術(shù)中VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),AR現(xiàn)實(shí)融合技術(shù),AI人工智能技術(shù),IOT物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),5G移動通信技術(shù)對日常生活中的影響與日后發(fā)展前景。2計(jì)算機(jī)信息技術(shù)介紹2.1VR(VirtualReality虛擬現(xiàn)實(shí))技術(shù)通過綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)圖形系統(tǒng)、端口等設(shè)備,創(chuàng)造出可交互的三維虛擬空間感受,給使用者提供視聽觸嗅等器官感受,帶來沉浸式體驗(yàn)虛擬幻境的技術(shù)[4]。2.2AR(AugmentedReality增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))技術(shù)實(shí)時(shí)運(yùn)算通過攝像頭獲取的影像,根據(jù)邏輯計(jì)算拍攝的影像中物體的位置與角度,對其加上虛擬生成的圖像建模,將虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界無縫結(jié)合互動的技術(shù)[5]。2.3AI(ArtificialIntelligence)人工智能技術(shù)以人類的思考邏輯相似的方式做出類似反應(yīng)的智能機(jī)器,并能夠加以自主學(xué)習(xí)進(jìn)步完善,從而使機(jī)器能夠做出人類智能才能夠做到的繁瑣工作的技術(shù)[6]。2.4IOT(InternetofThings)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過溫度、濕度等各類環(huán)境傳感器,實(shí)時(shí)采集相互匹配交流所獲取的信息,實(shí)現(xiàn)物與物、人與物的連接、感知、管理的技術(shù)[7]。2.55G(5thgenerationmobilenetworks)移動通信技術(shù)更高速度、更高帶寬、更大容量、更低延遲、更廣覆蓋,安全可靠、靈活高效、可拓展的全新蜂窩移動通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[8]。3計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展對穿衣購物的影響3.1現(xiàn)階段的影響穿衣打扮、逛街購物這兩個(gè)詞對女性朋友來說,是能夠廢寢忘食的。但是怎么能在犧牲休息時(shí)間,日理萬機(jī)、百忙之中、忙里偷閑去逛街,萬里挑一買件心儀的衣服,也是令人非常頭大的選擇。網(wǎng)絡(luò)購物的進(jìn)步就像高鐵出行一樣,可以再次為人們節(jié)省出逛街挑選的時(shí)間,哪怕是上下班路途中,只要有手機(jī)就能刷萬能的淘寶,買任何想要的東西,大大提高了購物生活效率??捎纱藥淼膯栴}也源源不斷,例如圖片僅供參考、買家秀與賣家秀等等這一系列由于二維顯示所帶來的問題。VR技術(shù)還原真實(shí)環(huán)境的程度和與虛擬空間相互交互的能力為計(jì)算機(jī)環(huán)境系統(tǒng)仿真技術(shù)打下了牢固的基礎(chǔ)[9]。使用拍攝360度全景視頻的設(shè)備,或者多個(gè)拍攝設(shè)備畫幅拼接組成全景視頻,例如GoPro運(yùn)動相機(jī),它在擁有155度視場、2000萬像素CMOS傳感器、5120×2880分辨率,能夠展示衣物材質(zhì)、紋理細(xì)節(jié)的同時(shí)還有運(yùn)動防抖功能,可以完全確保前端素材的可靠性。使用KolorAutopanovideopro與KolorAutopanoGiga視頻編輯軟件對采集的素材進(jìn)行剪輯合成與調(diào)整視角。最后利用HTCVive、Oculus等常用的VR頭顯設(shè)備展示給消費(fèi)者。但是這種方式在現(xiàn)階段仍有一定的局限性:需要凈空的場地和專用設(shè)備,以及必要有配合支持輸出顯示、擁有強(qiáng)大計(jì)算能力與圖形能力的電腦,都制約著VR設(shè)備的便攜性。3.2未來展望在未來,服裝品牌商可以開設(shè)一個(gè)線上虛擬專柜,再配合AR技術(shù),就能夠可以把現(xiàn)實(shí)空間的信息與虛擬世界的信息交融貫通,完美解決了上述痛點(diǎn)。我們?nèi)砸再徺I衣服例,如今運(yùn)用VR設(shè)備雖然能夠讓消費(fèi)者看到標(biāo)的衣物經(jīng)過掃描的三維數(shù)據(jù),但是設(shè)備制約著消費(fèi)客戶,無法做到人手一部VR設(shè)備,足不出戶挑選衣物更是無從談起,但是運(yùn)用AR技術(shù)便創(chuàng)造了另一種可能。現(xiàn)實(shí)中我們?nèi)庋壑庇^看到的世界通過虛擬出的影像呈現(xiàn)在電子屏幕里的同時(shí),AR技術(shù)在現(xiàn)實(shí)世界和用戶之間通過編程運(yùn)算,在視覺的維度上疊加上了一個(gè)可操縱的編程層,從而拓展出了一個(gè)嶄新的視覺體驗(yàn)維度。找到現(xiàn)實(shí)世界影像中的一個(gè)可依附平面層,比如玻璃鏡子中自己的鏡像、甚至僅僅是相片中的自己,然后再將現(xiàn)實(shí)中這個(gè)三維場景下的平面,利用VisionbasedAR軟件賦予一些個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo),從而使模板的坐標(biāo)系和屏幕的坐標(biāo)系建立相互的映射聯(lián)系,然后再從攝像機(jī)的坐標(biāo)系映射到屏幕坐標(biāo)系再映射到我們二維屏幕上,最后再在這個(gè)平面上繪制想要展現(xiàn)的二維或者三維的圖形。相比傳統(tǒng)的二維圖片,這樣可以更加直觀地去挑選款式,可以直觀的看到自己試穿的樣子、尺碼的大小、剪裁的款式、以及與其他衣物的搭配。利用動態(tài)實(shí)時(shí)周圍環(huán)境感知創(chuàng)造建模技術(shù),來獲取到現(xiàn)實(shí)被掃描的衣服、物品真實(shí)三維空間數(shù)據(jù),并依照客戶的需求,合理運(yùn)用所得到的一切有效信息,創(chuàng)造出相匹配的三維虛擬環(huán)境空間數(shù)據(jù)建模;結(jié)合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),展示我們所在真實(shí)空間物品、環(huán)境信息的同時(shí),并將得到的虛擬信息一并拓展顯示到實(shí)際物體上,讓消費(fèi)者在家中如同在商場身臨其境一樣,去對比選擇。有畫面:各種款式不再拘泥于采購商的眼光,只要是旗下所有的衣物均可線上展示;有聲音:使用虛擬導(dǎo)購員不再擔(dān)心各地業(yè)務(wù)水平參差不齊;有觸感:消費(fèi)者配套感官設(shè)備,直觀地感受出衣物的面料材質(zhì)……充分做到顧客就是上帝,讓使用者能夠感同身受地沉浸在VR技術(shù)、AR技術(shù)創(chuàng)建的三維虛擬環(huán)境中[10]。4計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展對飲食健康的影響4.1現(xiàn)階段的影響民以食為天,無論物質(zhì)文化再豐富多彩,吃飯這個(gè)問題從來不能被我們忽視。人類的壽命不斷刷新著紀(jì)錄,這要感謝這兩個(gè)方面:第一個(gè)就是醫(yī)療科學(xué)技術(shù)的跨越式進(jìn)步;第二個(gè)就是人們對待健康越來越重視,攝入的營養(yǎng)含量也變得更加均衡。而一個(gè)普通人如何才能利用自己有限的資源去學(xué)習(xí)怎么吃對自己更好?怎么才能有一個(gè)屬于自己的營養(yǎng)師?AI人工智能技術(shù)來幫助你。現(xiàn)在我們問“小愛同學(xué),今天超市都有什么菜?”、“HiSiri,今天中午我該吃些什么?”……這些問題智能語音助手都會告訴你,但它們現(xiàn)階段的局限性還很大,如今只是做到了像計(jì)算器一樣,輸入問題得到答案,充當(dāng)一個(gè)問題搜索器的功能,并且其中不乏還不是你想要的答案,之所以會出現(xiàn)這種問題,一是數(shù)據(jù)量不足,用戶范圍窄,涉足領(lǐng)域不寬泛;二是算法上還存在缺陷,C++、Python、Numpy、Pandas、Scip等程序語言繁雜,不能很好地滿足需求。并且AI人工智能不只涉足單一學(xué)科,數(shù)學(xué)、哲學(xué)、社會學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等等均需要廣泛融會貫通,雖然起步較早但是離預(yù)期還有很大距離[11]。4.2未來展望在日后,在萬物互聯(lián)時(shí)代,大數(shù)據(jù)(Bigdata)和云計(jì)算(Cloudcomputing)的這二位一體的關(guān)系就像被膠水粘著一樣,牢不可破、密不可分。分布式數(shù)據(jù)庫、和、云計(jì)算平臺、數(shù)據(jù)挖掘、因特網(wǎng)和可拓展的存儲系統(tǒng)等,AI人工智能想要在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)也必須有他們助力。無論是使用傳統(tǒng)的編程技術(shù)還是使用模擬法,他們的目的都是要讓機(jī)器能夠具有自主學(xué)習(xí)的功能,甚至產(chǎn)生創(chuàng)造力,就像是身邊一個(gè)活生生的朋友,在前端利用語音識別、視覺識別、深度學(xué)習(xí)技術(shù),同時(shí)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信息傳到后端服務(wù)器,利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析使用者的輸入,根據(jù)輸入的類型為你解決問題[12]。比如在附近商超云搜索準(zhǔn)備推薦給你的食材,大數(shù)據(jù)會綜合食材本身的生產(chǎn)采摘溯源,去分析他的新鮮程度、營養(yǎng)價(jià)值;根據(jù)聯(lián)網(wǎng)商超的距離以及定位附近配送人員的位置,給出大概的到達(dá)時(shí)間;然后根據(jù)可穿戴設(shè)備給出你的健康狀況,能吃什么、不能吃什么、缺少什么、需要什么作出評價(jià)……,最后綜合權(quán)重給出一個(gè)排序推薦給你。不僅如此,隨著智慧零售、智能交通、智能教育、智慧醫(yī)療、智慧物流都將會像雨后春筍般層出不窮。5計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展對住宅起居的影響5.1現(xiàn)階段的影響房子對我們來說既有價(jià)值性又具有功能性,我們現(xiàn)在的住房功能性上與茅草屋別無二致:僅僅是為你遮風(fēng)避雨、休養(yǎng)生息。今后的房子會如何發(fā)展?IOT物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)即將為我們開辟一片嶄嶄新的天地。有人說房子就是為了睡覺,我說對,但不全對。房子作為高價(jià)值不動產(chǎn)只用做睡覺休息實(shí)在是浪費(fèi)了這每平米萬元以上的價(jià)值。如今智能家居已有起色,通過融合各種聲光電的傳感器,與傳統(tǒng)燈具、電器結(jié)合,但也僅僅解決了動手開關(guān)燈的問題,想要實(shí)現(xiàn)無人值守智能化和真正的IOT智能化還有很長的路要走,其中主要有這幾個(gè)問題:技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,數(shù)據(jù)多源卻異構(gòu)、種類繁雜的設(shè)備接口、遵循的技術(shù)指標(biāo)都是大不相同;缺乏綜合性的管理維護(hù)平臺,造成大量信息冗余、重復(fù)性工作、重復(fù)性建設(shè),資源被極度浪費(fèi);成本高居不下,沒能做到大眾日常消費(fèi)能夠接受的范圍,性價(jià)比偏低;安全性問題突出,遭受攻擊后果嚴(yán)重,使用物聯(lián)網(wǎng)的過程中對安全性的重視程度不夠高[13]。5.2未來展望今后房屋就是你個(gè)人智能中樞的載體,通過射頻識別技術(shù)(RadioFrequencyIdentification)、傳感網(wǎng)MEMS\t"/item/%E7%89%A9%E8%81%94%E7%BD%91/_blank"微機(jī)電系統(tǒng)(MicroElectroMechanicalSystems)、M2M系統(tǒng)框架(MachinetoMachine/Man)、NFC(近場通訊)感應(yīng)技術(shù)、GPS(全球定位)系統(tǒng)等各種設(shè)備與技術(shù),做到隨時(shí)收集一切想要監(jiān)視、鏈接的載體和經(jīng)過,可以接入互聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)人與物、物與物的交互[14]。系統(tǒng)全部過程智能化、自動化,基于大數(shù)據(jù)平臺和云計(jì)算網(wǎng)絡(luò),可以依據(jù)各自組網(wǎng)傳感器獲取的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行自主思考決策,針對各個(gè)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行智能控制和反饋,擔(dān)負(fù)起指揮與支配各個(gè)智能終端的重任[15]。智能家居就是IOT物聯(lián)網(wǎng)在房屋住宅中最基礎(chǔ)的應(yīng)用。隨著萬物互聯(lián)的普及,智能家居的產(chǎn)品已經(jīng)拓展到家居的各個(gè)角落:溫濕度傳感器測量外界氣溫,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)天氣預(yù)報(bào),給出推薦的衣物搭配;手機(jī)上當(dāng)日日程安排結(jié)合此時(shí)道路擁堵情況,給出出行規(guī)劃建議;空氣傳感器根據(jù)室內(nèi)空氣質(zhì)量,來決定開窗關(guān)窗、通風(fēng)換氣和新風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)的開啟與關(guān)閉。將所有傳感器設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)充分整合,從而變成的一張龐大的網(wǎng)格,來實(shí)現(xiàn)在任意時(shí)間地點(diǎn)的相互聯(lián)通、查看住宅中任何角落的實(shí)時(shí)情況。家居生活因?yàn)镮oT物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而變得更加豐富多彩,生活需要增添儀式感不再像以前一樣只是嘴上說說而已[16]。6計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展對出行安全的影響6.1現(xiàn)階段的影響計(jì)算機(jī)信息技術(shù)日新月異的進(jìn)步,使越來越多的高科技信息技術(shù)設(shè)備從實(shí)驗(yàn)室中走出來,實(shí)用化,進(jìn)入到輔助駕駛汽車中,其中就不得不提自動駕駛汽車技術(shù),這也是未來汽車技術(shù)發(fā)展的首要目標(biāo)。21世紀(jì)初,L1級別的自動駕駛汽車技術(shù)雛形就展現(xiàn)出來了,當(dāng)時(shí)它就能夠做到讓汽車自主對前進(jìn)、后退或者轉(zhuǎn)彎等簡單駕駛功能的操作,但是絕大部分的駕駛功能還是必須要駕駛者自主操縱。駕駛輔助系統(tǒng)(DAS)、自適應(yīng)巡航輔助系統(tǒng)(ACC)、車道保持居中輔助系統(tǒng)(LKA)、車道偏離警告系統(tǒng)(LDW)、抵近自動制動剎車系統(tǒng)(AEB)等,這些功能就屬于L1、L2級別自動駕駛汽車技術(shù)的范疇。通過本車配置的激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、雙目攝像頭、輪速傳感器、行車電腦等硬件設(shè)備,基本能夠做到L3級別的自動駕駛[17]。只不過這些技術(shù)的實(shí)現(xiàn)僅僅是依靠車輛本地的硬件設(shè)備去完成,缺乏與外界溝通交互,想要做到更高的安全性、智能化,僅僅依靠單獨(dú)汽車自身的硬件感知與計(jì)算能力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠[18]。6.2未來展望5G移動通信技術(shù)的誕生,為L3以及更高級別完全自動駕駛技術(shù)奠定了基石。5G移動通信技術(shù)有著多元化、寬帶化、綜合化、智能化的這4個(gè)特點(diǎn),能夠同時(shí)接入海量的使用者終端并自動組網(wǎng),以極低的毫秒級延遲和超廣的帶寬去服務(wù)各種類型的終端設(shè)備[19]。駕駛員對處理駕駛情況的反應(yīng)時(shí)間約為0.3秒,5G的傳輸延時(shí)為0.005秒,使車輛真正做到眼疾手快。車道全程覆蓋5GSA網(wǎng)絡(luò)信號、智能化改造公開道路、北斗導(dǎo)航厘米定位、多措并舉并結(jié)合MEC與C-V2X融合技術(shù),讓計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)通過攝像頭和雷達(dá)獲取道路情況,利用5G極低的延時(shí)可以有充足的時(shí)間上傳云計(jì)算平臺并獲取控制信息,來對車輛進(jìn)行相應(yīng)的加減速、左右避讓等操作。并且行駛中的汽車隨時(shí)可以與道路中標(biāo)志牌、指示燈交互;與同行的其他車輛交互;與各種終端傳感器相互交融得到各種各樣的情報(bào)。完全自動駕駛汽車技術(shù)對整個(gè)汽車行業(yè)乃至整個(gè)社會都是一次質(zhì)的飛躍,能夠?qū)⒌缆方煌ㄊ鹿拾l(fā)生的概率無限趨近于零;并且他的行駛模式還可以比起人工駕駛,更加環(huán)保和節(jié)能,提高資源利用效率,降低了能源消耗浪費(fèi),應(yīng)用后交通擁堵以及對大氣的污染都將得以大幅度改善[20]。7結(jié)論社會經(jīng)濟(jì)與科學(xué)研究日新月異,計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展也如日中天,直接推動了社會的進(jìn)步;社會的前進(jìn)又促進(jìn)了計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展,良性循環(huán)。我們不應(yīng)止步于當(dāng)下,應(yīng)不斷利用最新的最前沿的科技手段,不斷拓展新的技術(shù)領(lǐng)域,促進(jìn)社會與科技發(fā)展。讓實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)走出來實(shí)用化,更好更快地加速生產(chǎn)力,造福人民。參考文獻(xiàn)馬眸眸.區(qū)域信息化與工業(yè)化融合的影響因素及綜合評價(jià)研究[D].北京.中國地質(zhì)大學(xué),2017中國網(wǎng).新聞辦就數(shù)字中國建設(shè)峰會有關(guān)情況舉行發(fā)布會[EB/OL]./xinwen/2018-03/22/content_5276511.htm#1,2018-03-22馬興瑞.加快數(shù)字化發(fā)展[EB/OL]./dukan/qs/2021-01/16/c_1126986143.htm,2021-01-16張燕翔.虛擬增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其應(yīng)用[J].中國科學(xué)技術(shù)

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