從節(jié)點(diǎn)浮標(biāo)按照自身序號(hào)信息在收到同步碼后延遲預(yù)定時(shí)隙廣播自身位置和探測(cè)目標(biāo)的方位信息,主浮標(biāo)累積該信息,以120s為周期隨同步碼廣播利用累積信息計(jì)算的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)參數(shù)及自身位置,各浮標(biāo)接收該信息后進(jìn)行空間對(duì)準(zhǔn)并獲取目標(biāo)位置。母船應(yīng)按照正多邊形布置浮標(biāo),若浮標(biāo)自帶動(dòng)力可航行,各浮標(biāo)航路終點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為正多邊形。按照測(cè)量孔徑原理,浮標(biāo)的優(yōu)布置位置呈直線等間隔布置且直線方向與目標(biāo)航向一致,這種布置能保證測(cè)量精度達(dá)到優(yōu),但實(shí)際使用時(shí)目標(biāo)航向是未知的,在這種條件下,優(yōu)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)仍為正多邊形布置,原因如下:1)保證目標(biāo)以任何航向航行或機(jī)動(dòng)時(shí),浮標(biāo)陣的綜合孔徑大;2)若浮標(biāo)無(wú)動(dòng)力,可大程度節(jié)約布放母船的航行距離...

當(dāng)追蹤目標(biāo)物粘貼marker之后，PST光學(xué)定位系統(tǒng)需要對(duì)其進(jìn)行識(shí)別。在主窗口中按“Newtargetmodel”（新目標(biāo)模型）選項(xiàng)即可選擇訓(xùn)練頁(yè)面（請(qǐng)見(jiàn)下圖）。訓(xùn)練是“教”系統(tǒng)識(shí)別新追蹤目標(biāo)物的過(guò)程，即在PST攝像頭前面（追蹤范圍內(nèi)）緩慢旋轉(zhuǎn)物體，系統(tǒng)根據(jù)marker點(diǎn)的位置關(guān)系對(duì)其進(jìn)行識(shí)別并建模，然后該模型即可用于追蹤交互。訓(xùn)練步驟：1.在目標(biāo)物上添加四個(gè)或多個(gè)標(biāo)記點(diǎn)。將目標(biāo)物放置在PST工作空間中（無(wú)遮擋），清理該空間里所有其它追蹤目標(biāo)物和反光材料，因?yàn)樵谟?xùn)練過(guò)程中如果有多個(gè)物體可能會(huì)造成目標(biāo)物識(shí)別錯(cuò)誤。該過(guò)程可以訓(xùn)練多包含多達(dá)100個(gè)標(biāo)記點(diǎn)的單個(gè)目標(biāo)物。2.點(diǎn)擊“開(kāi)始”按鈕，下圖顯示為...

現(xiàn)已成為無(wú)線定位技術(shù)研究的熱點(diǎn)。目前市面上的虛擬現(xiàn)實(shí)仿真定位技術(shù)產(chǎn)品主要是：GPS衛(wèi)星定位、紅外定位、激光定位、低功耗藍(lán)牙定位、WiFi定位、超聲波定位還有ZigBee定位等等。以下就常用的技術(shù)產(chǎn)品簡(jiǎn)單的介紹：一、GPS衛(wèi)星定位技術(shù)GPS衛(wèi)星定位技術(shù)是應(yīng)用廣的室外定位技術(shù)。GPS系統(tǒng)的基本原理在于利用由多顆工作衛(wèi)星所組成的太空部分，采用空間距離后方交會(huì)的方法，確定待測(cè)點(diǎn)的位置。其擁有全球范圍的有效覆蓋面積，系統(tǒng)比較成熟，定位服務(wù)比較完備，而且，可謂是非常理想的室外定位系統(tǒng)。但是其缺點(diǎn)也相當(dāng)明顯：信號(hào)受建筑物影響較大，衰弱很大，定位精度相對(duì)較低。而且在航線控制區(qū)域，它甚至?xí)耆珱](méi)有信號(hào)。所以在V...

有兩種類型的光學(xué)追蹤標(biāo)記點(diǎn)可與PST光學(xué)追蹤系統(tǒng)一起使用：被動(dòng)和主動(dòng)標(biāo)記。被動(dòng)式光學(xué)追蹤標(biāo)記點(diǎn)由反光材料組成，它將射入的紅外光反射回至光源。這種標(biāo)記點(diǎn)有不同的尺寸，如扁平的圓形貼紙或球形。球形標(biāo)記具有以下優(yōu)點(diǎn)：它們可以反射來(lái)自追蹤系統(tǒng)的各個(gè)角度的光，而平面標(biāo)記點(diǎn)能反射與追蹤系統(tǒng)成0到60度之間的角度的光。主動(dòng)式光學(xué)追蹤標(biāo)記點(diǎn)為紅外光二極管（LED）。這種標(biāo)記點(diǎn)需要電線或電池來(lái)操作,并可直接發(fā)射紅外光。因?yàn)樗鼈儾灰蕾囉趯?duì)接受到的紅外光進(jìn)行反射，例如反光射標(biāo)記點(diǎn)，所以它們可以在距離追蹤器更遠(yuǎn)的地方使用，從而可測(cè)量容積更大。對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō),都可使用被動(dòng)標(biāo)記點(diǎn)。它們能提供靈活的設(shè)置，并允許用戶快速...

以及為初創(chuàng)企業(yè)提供數(shù)輪巨額融資：根據(jù)CBInsights的數(shù)據(jù)，中國(guó)占全球人工智能交易份額的9%，但2017年在全球人工智能資金的比例接近48%，高于2016年的11%(見(jiàn)下面的一些例子)。同樣，數(shù)據(jù)隱私(以及所有權(quán)和安全性)問(wèn)題也正成為全球關(guān)注的主要問(wèn)題。在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的早期，數(shù)據(jù)隱私是為了保護(hù)我們?cè)诰W(wǎng)上所做的事情，這是我們活動(dòng)中相對(duì)較小的一部分。相應(yīng)地，只有一小部分人真正在乎數(shù)據(jù)隱私的問(wèn)題。隨著我們個(gè)人和職業(yè)生活的方方面面都通過(guò)越來(lái)越多的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)上，利害關(guān)系正在發(fā)生變化。人工智能能夠在大量數(shù)據(jù)集中發(fā)現(xiàn)異常、預(yù)測(cè)結(jié)果和識(shí)別人臉，這使數(shù)據(jù)隱私問(wèn)題變得更加復(fù)雜。另一個(gè)但相關(guān)的問(wèn)題是，這...

虛擬現(xiàn)實(shí)中用到的五種定位追蹤技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)在仿真環(huán)境中當(dāng)使用者進(jìn)行位置移動(dòng)時(shí)，計(jì)算機(jī)可以迅速進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算，將精確的動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)特征傳回，從而產(chǎn)生強(qiáng)大的臨場(chǎng)感、真實(shí)感。要實(shí)現(xiàn)該類應(yīng)用，首先要讓計(jì)算機(jī)感知使用者在虛擬空間中所處的位置，包括距離和角度等，所以說(shuō)位置追蹤技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的重要組成部分之一。目前常用的定位主要有超聲式、光學(xué)式、電磁式和機(jī)械式四種技術(shù)專業(yè)方向，當(dāng)然還有慣性和圖像提取的技術(shù)方式，同時(shí)，不依賴于傳感器而直接識(shí)別人體人體特征的運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)也將很快進(jìn)入實(shí)用，從技術(shù)角度來(lái)看，運(yùn)動(dòng)捕捉就是要測(cè)量、、記錄物體在三維空間中的運(yùn)動(dòng)軌跡。1、超聲式位置追蹤系統(tǒng)(Hexamite超聲波定位系統(tǒng))...

醫(yī)用光學(xué)傳感器是傳感器中的重要成員。本文對(duì)光電倍增管、光纖和CCD這三種醫(yī)學(xué)常用的新型光學(xué)傳感器以及它們?cè)卺t(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用情況加以簡(jiǎn)要介紹。從它們的科學(xué)性和實(shí)用性可以表明醫(yī)用光學(xué)傳感器廣闊的發(fā)展前景。醫(yī)用傳感器是醫(yī)學(xué)測(cè)量?jī)x器的環(huán)節(jié)，是醫(yī)學(xué)儀器與人體直接耦合關(guān)鍵的器件。可以說(shuō)，它在從定性醫(yī)學(xué)走向定量醫(yī)學(xué)發(fā)展過(guò)程中起到了重要的作用。光學(xué)傳感器是從物理傳感器中發(fā)展起來(lái)的，而在其與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的應(yīng)用方面更有待于進(jìn)一步完善和推廣。光學(xué)傳感器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器件，它的突出優(yōu)點(diǎn)是：速度快、靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及由于具有很強(qiáng)的抗干擾能力而形成的高可靠性。1.光電倍增管光電倍增管主要用于放射醫(yī)學(xué)的測(cè)量?jī)x器...

科研儀器集成化的基本是采用標(biāo)準(zhǔn)件，實(shí)現(xiàn)定制和非標(biāo)儀器系統(tǒng)的搭建（2018年由黑龍江大學(xué)劉書(shū)鋼教授與中國(guó)科學(xué)院大學(xué)史祎詩(shī)教授共同提出），圖1就是集成化儀器的一個(gè)典型案例。圖1采用標(biāo)準(zhǔn)件的形式，搭建出一臺(tái)科研測(cè)量級(jí)別的偏振光方向檢測(cè)儀，采用了黑龍江大學(xué)的發(fā)明（）技術(shù)。搭建的系統(tǒng)具有簡(jiǎn)潔、有基準(zhǔn)、穩(wěn)定，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)一體化等優(yōu)點(diǎn)。（圖中光學(xué)機(jī)械件全部由銳光凱奇提供）該系統(tǒng)的全部零件通過(guò)鎢鋼籠杠連接成為一體，對(duì)外界環(huán)境的影響能夠減少到小，這使得儀器集成化成為可能。而目前業(yè)界還基本完成不了整個(gè)系統(tǒng)的集成化功能，可以提供子系統(tǒng)（全部系統(tǒng)中的一個(gè)部分）?？蒲袃x器集成化由于技術(shù)門檻比較高，目前還未在公開(kāi)報(bào)道...

直腸超聲圖像實(shí)時(shí)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)機(jī)器人輔助腹腔鏡直腸手術(shù)：概念研究證明目的由于位置較低，低位直腸手術(shù)往往需要采取謹(jǐn)慎的措施。手術(shù)能否成功，在很大程度上取決于外科醫(yī)生確定直腸清晰遠(yuǎn)端邊緣的能力。這對(duì)于使用機(jī)器人輔助腹腔鏡手術(shù)的外科醫(yī)師來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)橥ǔｋ[藏在直腸中，且機(jī)器人外科手術(shù)器械不能為組織診斷提供實(shí)時(shí)的觸覺(jué)反饋。本文介紹了機(jī)器人輔助直腸手術(shù)基于術(shù)中超聲的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)手術(shù)指導(dǎo)框架的開(kāi)發(fā)和評(píng)估。方法框架的實(shí)現(xiàn)包括校準(zhǔn)經(jīng)直腸超聲（TRUS）和內(nèi)窺鏡攝像頭（手眼校準(zhǔn)），生成虛擬模型，通過(guò)光學(xué)定位導(dǎo)航系統(tǒng)/光學(xué)追蹤，將其記錄在內(nèi)窺鏡圖像上，并將增強(qiáng)視圖在頭戴式顯示器上顯示。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)置旨在評(píng)估該框架。...

變速器可以通過(guò)順序而不是同時(shí)控制每個(gè)運(yùn)動(dòng)來(lái)減少系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的數(shù)量，同時(shí)保持系統(tǒng)的功能。進(jìn)行了一系列初步實(shí)驗(yàn)以及目標(biāo)精度測(cè)試，以評(píng)估系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。盡管分別具有MRI指導(dǎo)和機(jī)器人輔助的優(yōu)勢(shì)，但在該領(lǐng)域，兩種方法的結(jié)合仍然具有挑戰(zhàn)性。機(jī)器人的工作環(huán)境是具有高磁場(chǎng)的密閉空間?？梢栽L問(wèn)的有限空間要求系統(tǒng)緊湊，同時(shí)又要保持較大的工作空間。為安全起見(jiàn)，盡管高密度磁場(chǎng)中允許使用非鐵磁材料（例如聚合物復(fù)合材料），但是這些類型的材料的機(jī)械性能會(huì)損害系統(tǒng)的性能。另外，由于機(jī)器人系統(tǒng)本身是機(jī)電一體化系統(tǒng)，會(huì)在成像過(guò)程中引入噪聲，因此減少機(jī)器人操作過(guò)程中的干擾也是開(kāi)發(fā)MRI指導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)的重要因素。鑒于上述所有挑戰(zhàn)，設(shè)...

阻礙了體內(nèi)應(yīng)用的潛力。另一個(gè)稱為熒光和超聲調(diào)制光相關(guān)性的概念是基于超聲標(biāo)記光與不透明樣本內(nèi)同一體素內(nèi)定位的熒光波動(dòng)之間的高度相關(guān)性提出的。此外，通過(guò)吸收光脈沖產(chǎn)生超聲波的光聲(optoacoustic,OA)成像已成為生物醫(yī)學(xué)研究中的成熟工具。采用聚焦激發(fā)光束的光學(xué)分辨率OA顯微鏡方法的穿透力和空間分辨率同樣受到光擴(kuò)散障礙的限制。當(dāng)在所謂的聲分辨率范圍內(nèi)使用近紅外波長(zhǎng)的OA成像和未聚焦的光激發(fā)時(shí)，可以在厘米級(jí)深度進(jìn)行OA成像。在后一種情況下，空間分辨率按成像深度的大約1/200的系數(shù)進(jìn)行縮放。近通過(guò)基于定位的技術(shù)（例如超聲定位顯微鏡和定位光聲斷層掃描）能夠突破聲學(xué)衍射障礙。請(qǐng)注意，OA方法通常...

圖像的光照射在半導(dǎo)體表面上，光子被吸收產(chǎn)生“光生電子”。該電子數(shù)正比于受光強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)了光電轉(zhuǎn)換。輸出脈沖的順序可以反映出光敏元件的位置，這就起到圖像傳感的作用。如果希望對(duì)圖像進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理，CCD是很好的攝像器件，可以將拍攝的圖像信息精確的轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。CCD電荷耦合器件自70年代出現(xiàn)后，不斷完善，發(fā)展很快，出現(xiàn)了很多的CCD芯片。它們突出的優(yōu)點(diǎn)是工作穩(wěn)定、重量輕、功耗低、抗干擾性強(qiáng)、壽命長(zhǎng)，主要被應(yīng)用于各種攝像設(shè)備中［7］。由于CCD體積小，因此在內(nèi)窺鏡中和介入型治療儀器中，作為攝像部件可直接放入人體內(nèi)攝取信號(hào)，再將傳出的信號(hào)由屏幕顯示出來(lái)，方便操作者直接看到病人體內(nèi)的圖像，使形態(tài)變的...

要求有目標(biāo)的先驗(yàn)知識(shí),即確定目標(biāo)的初始似然位置后進(jìn)行濾波,以獲得一定條件下的目標(biāo)大后驗(yàn)概率解,大后驗(yàn)概率解受初始似然位置的影響較大。參數(shù)估計(jì)類算法不需要目標(biāo)的先驗(yàn)知識(shí),但需要對(duì)目標(biāo)測(cè)量參數(shù)進(jìn)行一定時(shí)間累積后分析目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)[2-6]。實(shí)際工程應(yīng)用中,對(duì)于可以直接獲得較高精度目標(biāo)距離和目標(biāo)方位的有源傳感器(如雷達(dá)、激光測(cè)距儀),一般采用狀態(tài)估計(jì)類算法進(jìn)行目標(biāo)定位;對(duì)于無(wú)法獲取目標(biāo)距離或獲取目標(biāo)距離精度較差的無(wú)源傳感器,一般采用參數(shù)估計(jì)類算法進(jìn)行目標(biāo)定位。光電浮標(biāo)屬于被動(dòng)無(wú)源傳感器,獲取目標(biāo)距離的主要方式是焦平面凝視手段,在設(shè)備尺寸的限制下,獲取距離精度差,無(wú)法達(dá)到使用要求。浮標(biāo)定位工程化研究方...

如膀胱、尿道和直腸等部位的壓力，甚至顱內(nèi)和心血管（尤其是動(dòng)脈和心室）壓力也可以用光纖體壓計(jì)來(lái)測(cè)量。圖2為一種醫(yī)用光纖體壓計(jì)探針結(jié)構(gòu)圖，其中對(duì)壓力敏感的部分是在探針導(dǎo)管末端側(cè)壁上的一塊防水薄膜。一面帶有懸臂的微型反射鏡與薄膜相連。反射鏡對(duì)面是一束光纖，用來(lái)傳遞入射光到反射鏡，同時(shí)也將反射光傳送出來(lái)。當(dāng)薄膜上有壓力作用時(shí)，薄膜發(fā)生形變且能帶動(dòng)懸臂使反射鏡角度發(fā)生改變。從光纖傳來(lái)的光束照射到反光鏡上，再反射到光纖的端點(diǎn)。由于反射光的方向隨反射鏡角度的變化而改變，因此光纖接收到的反射光的強(qiáng)度也隨之變化。這一變化通過(guò)光纖傳到另一端的光電探測(cè)器變成電信號(hào)，這樣通過(guò)電壓的變化便可知探針處的壓力大小。圖2.光...

現(xiàn)已成為無(wú)線定位技術(shù)研究的熱點(diǎn)。目前市面上的虛擬現(xiàn)實(shí)仿真定位技術(shù)產(chǎn)品主要是：GPS衛(wèi)星定位、紅外定位、激光定位、低功耗藍(lán)牙定位、WiFi定位、超聲波定位還有ZigBee定位等等。以下就常用的技術(shù)產(chǎn)品簡(jiǎn)單的介紹：一、GPS衛(wèi)星定位技術(shù)GPS衛(wèi)星定位技術(shù)是應(yīng)用廣的室外定位技術(shù)。GPS系統(tǒng)的基本原理在于利用由多顆工作衛(wèi)星所組成的太空部分，采用空間距離后方交會(huì)的方法，確定待測(cè)點(diǎn)的位置。其擁有全球范圍的有效覆蓋面積，系統(tǒng)比較成熟，定位服務(wù)比較完備，而且，可謂是非常理想的室外定位系統(tǒng)。但是其缺點(diǎn)也相當(dāng)明顯：信號(hào)受建筑物影響較大，衰弱很大，定位精度相對(duì)較低。而且在航線控制區(qū)域，它甚至?xí)耆珱](méi)有信號(hào)。所以在V...

如何選擇用于手術(shù)導(dǎo)航的光學(xué)追蹤與電磁追蹤儀器？如何選擇用于手術(shù)導(dǎo)航的光學(xué)追蹤與電磁追蹤儀器？來(lái)源：舜若科技[SunyaTech]光學(xué)追蹤儀器和電磁追蹤儀器是手術(shù)導(dǎo)航中常用到的兩類三維定位導(dǎo)航設(shè)備，是手術(shù)導(dǎo)航和手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵部分，在手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)中起到了眼睛的作用。事實(shí)上，光學(xué)追蹤儀器和電磁追蹤儀器各有其優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)景，不能一概而論。所以，具體選擇哪種類型的儀器以及如何選型，是科研人員經(jīng)常面對(duì)的問(wèn)題，終需要根據(jù)自身應(yīng)用場(chǎng)景作為依據(jù)加以選擇。下文是發(fā)布在美國(guó)醫(yī)學(xué)物理學(xué)會(huì)出版的《醫(yī)學(xué)物理學(xué)》上的一篇論文，文章基于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和科學(xué)計(jì)算，很好的回答了上述問(wèn)題，供從業(yè)者參考。由于篇幅較...

因此本文考慮外螺紋壓圈，又根據(jù)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)邊緣光線是否擴(kuò)散和外觀要求的不同，壓圈可以分成三種形式。以鏡筒和壓圈的結(jié)構(gòu)形式組合(暫考慮隔圈一種形式)就可以把鏡頭結(jié)構(gòu)分為如圖2所示的六種形式。本文所述CAD的方法是用戶根據(jù)鏡筒和壓圈分類的圖標(biāo)菜單來(lái)選擇結(jié)構(gòu)形式，再通過(guò)文字提示用戶去決定選擇何種隔圈形式。三、總體設(shè)計(jì)把鏡頭基本結(jié)構(gòu)分成了六種類型，就可以把整個(gè)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)成六個(gè)主程序來(lái)分別完成六種類型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。首先讓用戶輸入光學(xué)系統(tǒng)外形尺寸，然后選擇：只畫(huà)光學(xué)系統(tǒng)圖或畫(huà)六種類型中一種類型結(jié)構(gòu)圖。每個(gè)主程序要調(diào)用光學(xué)系統(tǒng)、壓圈、鏡筒、隔圈的子程序完成整個(gè)光學(xué)鏡頭裝配圖繪制和自動(dòng)設(shè)計(jì)。軟件系統(tǒng)框圖如圖3所...

科研儀器集成化的基本是采用標(biāo)準(zhǔn)件，實(shí)現(xiàn)定制和非標(biāo)儀器系統(tǒng)的搭建（2018年由黑龍江大學(xué)劉書(shū)鋼教授與中國(guó)科學(xué)院大學(xué)史祎詩(shī)教授共同提出），圖1就是集成化儀器的一個(gè)典型案例。圖1采用標(biāo)準(zhǔn)件的形式，搭建出一臺(tái)科研測(cè)量級(jí)別的偏振光方向檢測(cè)儀，采用了黑龍江大學(xué)的發(fā)明（）技術(shù)。搭建的系統(tǒng)具有簡(jiǎn)潔、有基準(zhǔn)、穩(wěn)定，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)一體化等優(yōu)點(diǎn)。（圖中光學(xué)機(jī)械件全部由銳光凱奇提供）該系統(tǒng)的全部零件通過(guò)鎢鋼籠杠連接成為一體，對(duì)外界環(huán)境的影響能夠減少到小，這使得儀器集成化成為可能。而目前業(yè)界還基本完成不了整個(gè)系統(tǒng)的集成化功能，可以提供子系統(tǒng)（全部系統(tǒng)中的一個(gè)部分）?？蒲袃x器集成化由于技術(shù)門檻比較高，目前還未在公開(kāi)報(bào)道...

如何選擇用于手術(shù)導(dǎo)航的光學(xué)追蹤與電磁追蹤儀器？如何選擇用于手術(shù)導(dǎo)航的光學(xué)追蹤與電磁追蹤儀器？來(lái)源：舜若科技[SunyaTech]光學(xué)追蹤儀器和電磁追蹤儀器是手術(shù)導(dǎo)航中常用到的兩類三維定位導(dǎo)航設(shè)備，是手術(shù)導(dǎo)航和手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵部分，在手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)中起到了眼睛的作用。事實(shí)上，光學(xué)追蹤儀器和電磁追蹤儀器各有其優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)景，不能一概而論。所以，具體選擇哪種類型的儀器以及如何選型，是科研人員經(jīng)常面對(duì)的問(wèn)題，終需要根據(jù)自身應(yīng)用場(chǎng)景作為依據(jù)加以選擇。下文是發(fā)布在美國(guó)醫(yī)學(xué)物理學(xué)會(huì)出版的《醫(yī)學(xué)物理學(xué)》上的一篇論文，文章基于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和科學(xué)計(jì)算，很好的回答了上述問(wèn)題，供從業(yè)者參考。由于篇幅較...

近些年來(lái)，機(jī)器人行業(yè)發(fā)展迅速，機(jī)器人被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域尤其是工業(yè)領(lǐng)域，不難看出其巨大潛力。與此同時(shí)，我們也必須認(rèn)識(shí)到機(jī)器人行業(yè)的蓬勃發(fā)展，離不開(kāi)先進(jìn)的科研進(jìn)步和技術(shù)支撐。以下，我們將盤點(diǎn)機(jī)器人前沿技術(shù)，供大家參考。1.軟體機(jī)器人——柔性機(jī)器人技術(shù)柔性機(jī)器人關(guān)閥門柔性機(jī)器人技術(shù)是指采用柔韌性材料進(jìn)行機(jī)器人的研發(fā)、設(shè)計(jì)和制造。柔性材料具有能在大范圍內(nèi)任意改變自身形狀的特點(diǎn)，在管道故障檢查、醫(yī)療診斷、偵查探測(cè)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。2.機(jī)器人可變形——液態(tài)金屬控制技術(shù)英國(guó)科學(xué)家通過(guò)編程控制液態(tài)金屬液態(tài)金屬控制技術(shù)指通過(guò)控制電磁場(chǎng)外部環(huán)境，對(duì)液態(tài)金屬材料進(jìn)行外觀特征、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)準(zhǔn)確控制的一種技術(shù)，可用于...

這種技術(shù)利用了1000—1700納米之間的第二近紅外（NIR-Ⅱ）光譜，這一范圍光譜的散射較少，可使顯微熒光成像的深度達(dá)到光擴(kuò)散深度極限的4倍。在各種疾病的動(dòng)物模型中，熒光顯微鏡經(jīng)常被用來(lái)對(duì)大腦的分子和細(xì)胞細(xì)節(jié)進(jìn)行成像。但此前，由于皮膚和顱骨的強(qiáng)烈光散射影響，熒光顯微鏡于小體積和高度侵入性的操作。此次研究表明，3D熒光顯微鏡可幫助科學(xué)家以非侵入性方式，高分辨率地觀察成年小鼠大腦。該顯微鏡有效覆蓋了大約1厘米的視野。對(duì)于這項(xiàng)新技術(shù)，研究人員通過(guò)靜脈給一只活老鼠注射熒光微滴，其濃度在血流中形成稀疏分布。追蹤這些流動(dòng)的目標(biāo)能夠重建小鼠大腦深層腦微血管的高分辨率圖。這種方法消除了背景光散射，并且是在頭...

直腸超聲圖像實(shí)時(shí)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)機(jī)器人輔助腹腔鏡直腸手術(shù)：概念研究證明目的由于位置較低，低位直腸手術(shù)往往需要采取謹(jǐn)慎的措施。手術(shù)能否成功，在很大程度上取決于外科醫(yī)生確定直腸清晰遠(yuǎn)端邊緣的能力。這對(duì)于使用機(jī)器人輔助腹腔鏡手術(shù)的外科醫(yī)師來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)橥ǔｋ[藏在直腸中，且機(jī)器人外科手術(shù)器械不能為組織診斷提供實(shí)時(shí)的觸覺(jué)反饋。本文介紹了機(jī)器人輔助直腸手術(shù)基于術(shù)中超聲的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)手術(shù)指導(dǎo)框架的開(kāi)發(fā)和評(píng)估。方法框架的實(shí)現(xiàn)包括校準(zhǔn)經(jīng)直腸超聲（TRUS）和內(nèi)窺鏡攝像頭（手眼校準(zhǔn)），生成虛擬模型，通過(guò)光學(xué)定位導(dǎo)航系統(tǒng)/光學(xué)追蹤，將其記錄在內(nèi)窺鏡圖像上，并將增強(qiáng)視圖在頭戴式顯示器上顯示。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)置旨在評(píng)估該框架。...

左右旋轉(zhuǎn)該環(huán)可使成像在CCD靶面上的圖像清晰；沒(méi)有光圈調(diào)整環(huán)，光圈不能調(diào)整，進(jìn)入鏡頭的光通量不能通過(guò)改變鏡頭因素而改變，只能通過(guò)改變視場(chǎng)的光照度來(lái)調(diào)整。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。手動(dòng)光圈定焦鏡頭手動(dòng)光圈定焦鏡頭比固定光圈定焦鏡頭增加了光圈調(diào)整環(huán)，光圈范圍一般從，能方便地適應(yīng)被被攝現(xiàn)場(chǎng)地光照度，光圈調(diào)整是通過(guò)手動(dòng)人為進(jìn)行的。光照度比較均勻，價(jià)格較便宜。自動(dòng)光圈定焦鏡頭在手動(dòng)光圈定焦鏡頭的光圈調(diào)整環(huán)上增加一個(gè)齒輪合傳動(dòng)的微型電機(jī)，并從驅(qū)動(dòng)電路引出3或4芯屏蔽線，接到攝像機(jī)自動(dòng)光圈接口座上。當(dāng)進(jìn)入鏡頭的光通量變化時(shí)，攝像機(jī)CCD靶面產(chǎn)生的電荷發(fā)生相應(yīng)的變化，從而使視頻信號(hào)電平發(fā)生變化，產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，傳...

阻礙了體內(nèi)應(yīng)用的潛力。另一個(gè)稱為熒光和超聲調(diào)制光相關(guān)性的概念是基于超聲標(biāo)記光與不透明樣本內(nèi)同一體素內(nèi)定位的熒光波動(dòng)之間的高度相關(guān)性提出的。此外，通過(guò)吸收光脈沖產(chǎn)生超聲波的光聲(optoacoustic,OA)成像已成為生物醫(yī)學(xué)研究中的成熟工具。采用聚焦激發(fā)光束的光學(xué)分辨率OA顯微鏡方法的穿透力和空間分辨率同樣受到光擴(kuò)散障礙的限制。當(dāng)在所謂的聲分辨率范圍內(nèi)使用近紅外波長(zhǎng)的OA成像和未聚焦的光激發(fā)時(shí)，可以在厘米級(jí)深度進(jìn)行OA成像。在后一種情況下，空間分辨率按成像深度的大約1/200的系數(shù)進(jìn)行縮放。近通過(guò)基于定位的技術(shù)（例如超聲定位顯微鏡和定位光聲斷層掃描）能夠突破聲學(xué)衍射障礙。請(qǐng)注意，OA方法通常...

要求有目標(biāo)的先驗(yàn)知識(shí),即確定目標(biāo)的初始似然位置后進(jìn)行濾波,以獲得一定條件下的目標(biāo)大后驗(yàn)概率解,大后驗(yàn)概率解受初始似然位置的影響較大。參數(shù)估計(jì)類算法不需要目標(biāo)的先驗(yàn)知識(shí),但需要對(duì)目標(biāo)測(cè)量參數(shù)進(jìn)行一定時(shí)間累積后分析目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)[2-6]。實(shí)際工程應(yīng)用中,對(duì)于可以直接獲得較高精度目標(biāo)距離和目標(biāo)方位的有源傳感器(如雷達(dá)、激光測(cè)距儀),一般采用狀態(tài)估計(jì)類算法進(jìn)行目標(biāo)定位;對(duì)于無(wú)法獲取目標(biāo)距離或獲取目標(biāo)距離精度較差的無(wú)源傳感器,一般采用參數(shù)估計(jì)類算法進(jìn)行目標(biāo)定位。光電浮標(biāo)屬于被動(dòng)無(wú)源傳感器,獲取目標(biāo)距離的主要方式是焦平面凝視手段,在設(shè)備尺寸的限制下,獲取距離精度差,無(wú)法達(dá)到使用要求。浮標(biāo)定位工程化研究方...

并對(duì)實(shí)際測(cè)量過(guò)程中的浮標(biāo)定位誤差、光學(xué)測(cè)量誤差、光學(xué)模糊效應(yīng)和測(cè)量時(shí)戳誤差進(jìn)行了建模和仿真分析,給出存在這些誤差條件下光學(xué)浮標(biāo)陣對(duì)機(jī)動(dòng)目標(biāo)的定位精度指標(biāo)。1聯(lián)合定位數(shù)學(xué)模型按照系統(tǒng)可觀測(cè)性理論,單個(gè)光學(xué)浮標(biāo)依靠對(duì)目標(biāo)方位信息的持續(xù)觀測(cè)獲得目標(biāo)航向Cm和距離速度比(D0/Vm)信息,無(wú)法獲得目標(biāo)的全要素信息(即目標(biāo)初距D0、目標(biāo)速度Vm以及Cm)。為達(dá)到對(duì)目標(biāo)的全要素定位,至少需要2個(gè)光學(xué)浮標(biāo)聯(lián)合工作,利用雙浮標(biāo)分別測(cè)量目標(biāo)方位與浮標(biāo)之間的孔徑尺度特征,通過(guò)三角定位原理獲得目標(biāo)的概略位置。但在目標(biāo)運(yùn)動(dòng)到雙浮標(biāo)連線附近時(shí),由于測(cè)量方位一致,定位算法無(wú)法收斂,且在目標(biāo)發(fā)現(xiàn)自身被攻擊時(shí)進(jìn)行機(jī)動(dòng)后,雙浮...

要特別注意CS和C的差別，不同類型的camera和不同類型的Len連接時(shí)，要定制轉(zhuǎn)接環(huán)。國(guó)外很貴，一個(gè)約,不如自己加工。光學(xué)鏡頭的主要參數(shù)和評(píng)價(jià)主要參數(shù)有焦距，視場(chǎng)，物距，光圈，快門等。對(duì)于鏡頭完善的評(píng)價(jià)莫過(guò)于MTF（ModulationTransferFunction）。但是由于像差（標(biāo)定的原因），鏡頭的每個(gè)范圍都有一個(gè)MTF值。這些范圍指的是：（1）近軸部分，（2）離軸部分，（3）當(dāng)光學(xué)系統(tǒng)存在不對(duì)稱畸變時(shí)，上述兩部分在不同方向上的子部分。每個(gè)部分對(duì)于不同的輻射能量波長(zhǎng)范圍，都有各自相應(yīng)的MTF值。MTF是評(píng)價(jià)成像系統(tǒng)的常用、優(yōu)的指標(biāo)，也是指導(dǎo)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)集成的優(yōu)指標(biāo)。光學(xué)鏡頭推薦高功率水...

基準(zhǔn)技術(shù)（例如質(zhì)量和制造可重復(fù)性，基準(zhǔn)相對(duì)于相機(jī)的角度響應(yīng)），基準(zhǔn)點(diǎn)的固定（例如，插入的可重復(fù)性，基準(zhǔn)點(diǎn)和標(biāo)記之間的機(jī)械松弛），標(biāo)記的制造（例如制造的可重復(fù)性或幾何校準(zhǔn)的質(zhì)量），標(biāo)記的相對(duì)姿勢(shì)，標(biāo)記的速度和整體延遲，缺少局部遮擋，與術(shù)前現(xiàn)場(chǎng)登記相關(guān)的殘留錯(cuò)誤，術(shù)前測(cè)量/成像儀的準(zhǔn)確性，外科醫(yī)生指出解剖學(xué)界標(biāo)不準(zhǔn)確。特別是對(duì)于光學(xué)追蹤系統(tǒng)，固有追蹤精度高度取決于：相機(jī)的分辨率，基線（攝像機(jī)之間的距離），堅(jiān)固性（機(jī)械，熱和老化穩(wěn)定性），在工作空間中基準(zhǔn)點(diǎn)的位置和角度，圖像處理算法的質(zhì)量。FusionTrack250的校準(zhǔn)和準(zhǔn)確性先進(jìn)的光學(xué)追蹤系統(tǒng)已在工廠進(jìn)行了校準(zhǔn)。該過(guò)程包括在20°C下在整個(gè)測(cè)量...

全自動(dòng)焦距儀產(chǎn)品特點(diǎn)：●測(cè)量精度高●實(shí)時(shí)在線測(cè)量●操作簡(jiǎn)單●測(cè)試報(bào)告打印產(chǎn)品應(yīng)用：●單透鏡測(cè)試●透鏡組測(cè)試●柱面鏡測(cè)試●非球面鏡測(cè)試球面測(cè)試工作站產(chǎn)品特點(diǎn)：●測(cè)量精度高●采用先進(jìn)氣浮技術(shù)●實(shí)時(shí)在線測(cè)量●操作簡(jiǎn)單●透射、反射雙模式測(cè)量●測(cè)試口徑范圍廣產(chǎn)品應(yīng)用:●單透鏡測(cè)試●透鏡組測(cè)試●光學(xué)組件測(cè)試●鏡組偏心測(cè)試●內(nèi)窺鏡測(cè)試●紅外反射偏心測(cè)試、裝調(diào)數(shù)字光電自準(zhǔn)直儀產(chǎn)品特點(diǎn)：●大視場(chǎng)●雙軸同時(shí)測(cè)量●多種測(cè)量模式可選●測(cè)量精度高●操作簡(jiǎn)單●計(jì)算結(jié)果快速實(shí)時(shí)顯示產(chǎn)品應(yīng)用：●光學(xué)微小角度測(cè)試●光學(xué)定向●光學(xué)檢測(cè)及調(diào)校●精密轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)精度、定位精度測(cè)試●精密機(jī)械產(chǎn)品檢測(cè)及安裝定位●微小震動(dòng)檢測(cè)數(shù)字偏心儀產(chǎn)品特...

NDI）和兩個(gè)EM追蹤器的腹腔鏡的追蹤準(zhǔn)確性，該光學(xué)追蹤器追蹤安裝在軸上的回射標(biāo)記，而EM追蹤器將傳感器嵌入近端。然后，我們使用觸控筆測(cè)試追蹤器的位置測(cè)量精度和距離測(cè)量精度。，我們?cè)u(píng)估了由EM追蹤的腹腔鏡和EM追蹤的LUS探頭組成的圖像引導(dǎo)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。結(jié)果在使用標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估板的實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)光學(xué)追蹤器（Atracsys&NDI）在位置和方向測(cè)量中的抖動(dòng)比EM追蹤器小。此外，光學(xué)追蹤器在測(cè)試體積內(nèi)顯示出更好的方向測(cè)量一致性。但是，它們的相對(duì)位置測(cè)量精度會(huì)隨著距離的增加而顯著降低，而EM追蹤器的性能卻是穩(wěn)定的。在50mm的距離處，兩個(gè)光學(xué)追蹤器（Atracsys&NDI）的RMS誤差分別為，而EM追蹤...