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如何选择用于手术导航的光学追踪与电磁追踪仪器？如何选择用于手术导航的光学追踪与电磁追踪仪器？来源：舜若科技[SunyaTech]光学追踪仪器和电磁追踪仪器是手术导航中常用到的两类三维定位导航设备，是手术导航和手术机器人系统中不可或缺的关键部分，在手术导航系统中起到了眼睛的作用。事实上，光学追踪仪器和电磁追踪仪器各有其优缺点和适用场景，不能一概而论。所以，具体选择哪种类型的仪器以及如何选型，是科研人员经常面对的问题，终需要根据自身应用场景作为依据加以选择。下文是发布在美国医学物理学会出版的《医学物理学》上的一篇论文，文章基于严谨的实验数据和科学计算，很好的回答了上述问题，供从业者参考。由于篇幅较长，这里翻译文章摘要，并附全文链接如下，还望大家包涵。论文题目《影像引导式腹腔镜手术中的电磁追踪：与光学追踪的比较以及组合式腹腔镜和腹腔镜超声系统的可行性研究》目的在图像引导腹腔镜检查中，通常采用光学追踪，但是在文献中已经提出了电磁（EM）系统。在本文中，我们对用于图像引导腹腔镜手术的EM和光学追踪系统进行了比较，并提出了结合EM追踪腹腔镜和腹腔镜超声（LUS）图像引导系统的可行性研究。辽宁光学追踪定位，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；西城区光学追踪联系电话

基准技术（例如质量和制造可重复性，基准相对于相机的角度响应），基准点的固定（例如，插入的可重复性，基准点和标记之间的机械松弛），标记的制造（例如制造的可重复性或几何校准的质量），标记的相对姿势，标记的速度和整体延迟，缺少局部遮挡，与术前现场登记相关的残留错误，术前测量/成像仪的准确性，外科医生指出解剖学界标不准确。特别是对于光学追踪系统，固有追踪精度高度取决于：相机的分辨率，基线（摄像机之间的距离），坚固性（机械，热和老化稳定性），在工作空间中基准点的位置和角度，图像处理算法的质量。FusionTrack250的校准和准确性先进的光学追踪系统已在工厂进行了校准。该过程包括在20°C下在整个测量体积中将单个基准步进移动2000个点以上。由于使用坐标测量机（CMM）精确测量了点的位置，因此每个设备的校准参数都经过了精细调整。通常，CMM校准的精度比棋盘格校准或其他标准的原位处理精度高十倍。下图说明了FusionTrack250的典型固有精度。实际上，当执行在，期望的均方根（RMS）精度为90µm。光学追踪系统的典型精度数字请注意，工作容积内的误差不是各向同性的（[X，Y]和Z的误差有所不同）。在整个工作空间中。丰台区的光学追踪医用仪器价格青海光学追踪定位，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；

本公开涉及光学定位领域，具体地，涉及一种光学定位系统。背景技术：光学定位系统是根据光学特性获得一个或多个光学标记物坐标的系统。通常一个或多个标记物附着在一个待确定位置的物体(**工具)上。标记物可以是有源标记物(也称主动标记物，例如，发光二极管)、无源标记物(也称被动标记物，例如，反射球，反射片)，或主动标记物和被动标记物的组合。无源标记物的一个例子是玻璃微珠技术的圆片或圆球。这种无源标记是通过在基层嵌入微小玻璃珠(其数量以数十万计)后获得反光布，并且将基层包覆到物体(例如，球体、圆片)的表面。光学定位系统中常规的照明装置是传感装置周围的灯环。图1是现有技术中光学定位系统的照明装置的示意图。如图1所示，灯环1可由多个led灯排列组成。由于各个led灯的亮度可能存在较大的个体差异，因此，灯环1很难成为理想的高斯光源，进而感测器得到的是一个不完全对称的环，很难直接提取环的中心，当距离标记物较近时影响更为明显。有源标记物在理论上应该是光学高斯圆点，但是相应的地需要配置控制电路，还需要配置电源，如果使用电池作为电源，还涉及到工作寿命的问题，在应用上会受到很多的限制。

镜头是集聚光线，使胶卷能获得清晰影像的结构。早期的镜头都是由单片凸透镜所构成。因为清晰度不佳，又会产生色像差，而渐被改良成复式透镜，即以多片凹凸透镜的组合，来纠正各种像差或色差，并且借着镜头的加膜(coating)处理，增加进光量，减少耀光，使影像的素质的提高。一般而言，摄影用的透镜均为聚焦透镜，依照光学原理、由远处而来的光线穿过具有聚焦作用的透镜后，会全部聚焦于一点，这一点即焦点。而从焦点到镜头的中心点之距离即称焦距。在相机上，镜头的中心点通常都位于光圈处，而焦点位于焦点平面上(即胶卷面)。故相机的焦距为镜头对焦在无限远时，光圈到胶卷间的距离。光学镜头是机器视觉系统中必不可少的部件，直接影响成像质量的优劣，影响算法的实现和效果。光学工业镜头用于反射度极高的物体定位检测，如：金属、玻璃、胶片、晶片等表面的划伤检测，芯片和硅晶片的破损检测，MARK点定位，玻璃割片机、点胶机、SMT检测、贴版机等工业精密对位、定位、零件确认、尺寸测量、工业显微等CCD视觉对位、测量装置等领域。为大家分享一下关于光学镜头的三种分类！按结构分类固定光圈定焦镜头简单：镜头只有一个可以手动调整的对焦调整环。安徽光学追踪技术公司，可以联系位姿科技（上海）有限公司；

小尺寸、近距离光学定位仪：PSTPico光学追踪/光学测量/光学追踪高精度、小容积光学追踪PSTPico是PST红外光学定位产品系列中小的成员。它配备了两个高清红外摄像机，可提供小尺寸近距离定位测量和高精度6自由度追踪。它只有一副眼镜那么大，是适用于小空间应用或集成的理想解决方案。source:（设备中心点）5cm处开始定位追踪，同时拥有广阔的视域，几乎可达180度。PSTPico是理想的用户交互定位仪，可以放置于监视器上、小型仿真模拟器上、或其它任何需要在非常近距离内集成定位的设备上。PSTPico产品规格小追踪距离：5厘米比较大追踪距离：、无噪音六自由度追踪，无需校准视域广阔，可达180度可调式红外闪光帧速率可调至50赫兹。贵州光学追踪定位，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；天津的光学追踪医用仪器价格

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PST光学定位(光学追踪)使用实际物体进行3D交互和3D测量（即追踪目标物），无需连线。追踪目标是可以被PST光学定位仪(光学追踪/光学追踪)识别并确定3D位置和方向的物理对象。正如使用鼠标对指针进行2D定位一样，目标物可用于对物体进行6自由度3D定位。以毫米精度对目标物的3D位置和方向（姿态）进行光学定位，从而确保无线操作。光学追踪目标物示例该系统基于红外（IR）照明，可以减少来自环境的可见光源的干扰。通过使用用反光标记点，可以将任何物体变为追踪目标。也可以将IRLED用作标记点，通常称为“活动标记点”。PST使用这些标记点来识别目标并重建其姿态。基本上，任何物理对象都可以用作追踪目标，例如笔、立方体甚至玩具车。也可以使用其他光学定位系统经常使用的类似天线的目标物。1.被动反光标记点反光标记点用于将对象转换为追踪目标。PST使用这些标记点来识别对象位置并确定其姿势。为了使PST能够确定目标的位姿，必须使用至少四个标记点。标记点的大小确定比较好追踪距离：对于，建议使用小直径为7毫米的圆形或球型标记点。对于设定追踪目标，PST可以使用平面反光标记点和球形标记点。反光标记点。支持平面和球形标记点；西城区光学追踪联系电话

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