长宁区光学定位仪器

    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的校准及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。海南光学定位仪器公司，位姿科技（上海）有限公司；长宁区光学定位仪器

    因此采用仿真计算方式获取实际工程的定位效果。构建如下态势:目标舰干舷+桥楼有效高度为20m,浮标高度为m,浮标对目标探测距离约12km,母船分别释放不同数量浮标,浮标正多边形布置,孔径(浮标与相邻近浮标的距离)均为1000m,目标在浮标阵附近做正方形运动,目标初距8km,处于浮标阵正北方向,航向90°,速度18kn,当目标距浮标阵中心距离大于12km时,目标右转向90°进行机动如图5所示。图5多光学浮标联合定位仿真场景图光学浮标测量周期为5s,浮标探测误差一倍均方差为°,流速Vflow=1kn,流向角αflow服从均值和0°,方差为20°的正态分布,船长Ls=120m,以120s为测量窗口对目标进行滑窗非线性小二乘滤波,不同数量(3~5)浮标定位仿真结果如图6~图8所示。图63浮标联合定位结果仿真效果图图74浮标联合定位结果仿真效果图图85浮标联合定位结果仿真效果图在方位测量随机误差一定的条件下,影响光学定位的主要因素有光学对焦模糊(测量误差°,光学对焦模糊为1~5倍目标长度)、无线自组织网络时间误差(广播时间误差s)、浮标自身定位误差(2阶原点距为20m),分别分析上述各因素对目标定位的影响,各因素的选取按照实际测量设备的性能选取。福建光学定位品牌上海光学定位仪器公司，位姿科技（上海）有限公司；

    主动标记点通常用于探测解剖目标点，而Navex可以用作患者坐标的参考，以检测其解剖结构的运动。从技术上讲，红外基准在摄像机图像中显示为白色斑点（请参见下图）。因此，可以使用标准的计算机视觉技术轻松对其进行检测和分割。根据对极几何和标记点设计约束条件，确定一个点与其在另一台照相机的图像中对应的点的匹配。此外，在匹配的点上执行三角剖分，以找到它们各自的3D位置。如果对象由至少三个不对齐的固定基准点（标记点）组成，则可以计算其位姿（对象的位置和姿态）。FusionTrack250演示程序的界面。显示由三个基准组成的标记点。左图和右图显示了相机看到的各个点。在典型的设置中，将参考标记物放置在患者身上，将另一个标记物放置在手术工具上。在将身体患者的解剖结构相对于某些术前数据集（例如CT、MRI）进行对应后，手术工具能够以模拟方式放置于预定路径内，就像GPS坐标与数字地图相结合可以为司机提供导航。由于此过程隐含着许多错误源，因此了解其根本原因和影响至关重要。以下各章将尝试将其分解。准确性、精度和真实性精度和准确性常常是混合的，但是是考虑误差的两种不同方法。准确度是指测量与基础事实的接近程度。

    而精确度是指同一项目的测量彼此之间的接近程度。这样，精度和准确性都是单独的。换句话说，可能非常准确，但不是非常精确，反之亦然。达到比较好测量的准确度和精度都很高。飞镖盘是演示精度和准确性之间差异的经典方法。盘中心是准心。飞镖降落到离中心距离越近，其精度就越高。（左）如果飞镖紧密地散布在中心附近，则既精确又精确。（中）如果所有的飞镖都靠得很近，但是离中心很远，即是精度，而不是准确度。（右）如果飞镖既不靠近中心也不彼此靠近，则既没有精度也没有准确度。根据标准ISO5725-1，光学追踪精度定义为真实性和精度的组合。真实度是测量值与真实位置之间的差；它通常由重复测量的平均值表示，通常指系统误差。精度是可重复性的度量；它通常由重复测量的标准偏差表示，指的是随机误差和噪声。表述上通常将高度依赖于空间中测量位置的光学追踪系统的精度和准确度误差定义为基准定位误差（FLE）。光学追踪系统的准确性术语“准确性”通常用于描述光学追踪技术。但其应用和定义可能不一致。首先必须在应用精度和固有光学追踪系统精度之间进行区分。应用程序准确性包括许多错误源：光学追踪系统的固有精度（例如，相对于设备的工作空间中的测量位置）。

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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。 河南光学定位仪器公司，位姿科技（上海）有限公司；长宁区光学定位仪器

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