本公開涉及光學(xué)定位領(lǐng)域，具體地，涉及一種光學(xué)定位系統(tǒng)。背景技術(shù)：光學(xué)定位系統(tǒng)是根據(jù)光學(xué)特性獲得一個(gè)或多個(gè)光學(xué)標(biāo)記物坐標(biāo)的系統(tǒng)。通常一個(gè)或多個(gè)標(biāo)記物附著在一個(gè)待確定位置的物體(**工具)上。標(biāo)記物可以是有源標(biāo)記物(也稱主動(dòng)標(biāo)記物，例如，發(fā)光二極管)、無源標(biāo)記物(也稱被動(dòng)標(biāo)記物，例如，反射球，反射片)，或主動(dòng)標(biāo)記物和被動(dòng)標(biāo)記物的組合。無源標(biāo)記物的一個(gè)例子是玻璃微珠技術(shù)的圓片或圓球。這種無源標(biāo)記是通過在基層嵌入微小玻璃珠(其數(shù)量以數(shù)十萬計(jì))后獲得反光布，并且將基層包覆到物體(例如，球體、圓片)的表面。光學(xué)定位系統(tǒng)中常規(guī)的照明裝置是傳感裝置周圍的燈環(huán)。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中光學(xué)定位系統(tǒng)的照明裝置的示意圖。如圖1所示，燈環(huán)1可由多個(gè)led燈排列組成。由于各個(gè)led燈的亮度可能存在較大的個(gè)體差異，因此，燈環(huán)1很難成為理想的高斯光源，進(jìn)而感測器得到的是一個(gè)不完全對稱的環(huán)，很難直接提取環(huán)的中心，當(dāng)距離標(biāo)記物較近時(shí)影響更為明顯。有源標(biāo)記物在理論上應(yīng)該是光學(xué)高斯圓點(diǎn)，但是相應(yīng)的地需要配置控制電路，還需要配置電源，如果使用電池作為電源，還涉及到工作壽命的問題，在應(yīng)用上會受到很多的限制。光學(xué)追蹤定位，可以咨詢位姿科技（上海）有限公司；寧夏的光學(xué)追蹤醫(yī)用儀器

主動(dòng)標(biāo)記點(diǎn)通常用于探測解剖目標(biāo)點(diǎn)，而Navex可以用作患者坐標(biāo)的參考，以檢測其解剖結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。從技術(shù)上講，紅外基準(zhǔn)在攝像機(jī)圖像中顯示為白色斑點(diǎn)（請參見下圖）。因此，可以使用標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)輕松對其進(jìn)行檢測和分割。根據(jù)對極幾何和標(biāo)記點(diǎn)設(shè)計(jì)約束條件，確定一個(gè)點(diǎn)與其在另一臺照相機(jī)的圖像中對應(yīng)的點(diǎn)的匹配。此外，在匹配的點(diǎn)上執(zhí)行三角剖分，以找到它們各自的3D位置。如果對象由至少三個(gè)不對齊的固定基準(zhǔn)點(diǎn)（標(biāo)記點(diǎn)）組成，則可以計(jì)算其位姿（對象的位置和姿態(tài)）。FusionTrack250演示程序的界面。顯示由三個(gè)基準(zhǔn)組成的標(biāo)記點(diǎn)。左圖和右圖顯示了相機(jī)看到的各個(gè)點(diǎn)。在典型的設(shè)置中，將參考標(biāo)記物放置在患者身上，將另一個(gè)標(biāo)記物放置在手術(shù)工具上。在將身體患者的解剖結(jié)構(gòu)相對于某些術(shù)前數(shù)據(jù)集（例如CT、MRI）進(jìn)行對應(yīng)后，手術(shù)工具能夠以模擬方式放置于預(yù)定路徑內(nèi)，就像GPS坐標(biāo)與數(shù)字地圖相結(jié)合可以為司機(jī)提供導(dǎo)航。由于此過程隱含著許多錯(cuò)誤源，因此了解其根本原因和影響至關(guān)重要。以下各章將嘗試將其分解。準(zhǔn)確性、精度和真實(shí)性精度和準(zhǔn)確性常常是混合的，但是是考慮誤差的兩種不同方法。準(zhǔn)確度是指測量與基礎(chǔ)事實(shí)的接近程度。西城區(qū)光學(xué)追蹤價(jià)錢是多少山東光學(xué)追蹤技術(shù)公司，可以聯(lián)系位姿科技（上海）有限公司；

并得出如下結(jié)論:1)非線性小二乘方法可以很好地回避多陣測量不確定點(diǎn)問題,避免狀態(tài)估計(jì)對先驗(yàn)知識的要求,可以作為光學(xué)浮標(biāo)聯(lián)合定位的主要方法。2)滑窗時(shí)間設(shè)置與目標(biāo)機(jī)動(dòng)的快慢有關(guān),反應(yīng)了浮標(biāo)陣目標(biāo)機(jī)動(dòng)識別和要素估計(jì)精度的矛盾:滑窗時(shí)間越大,對定向定速目標(biāo)估計(jì)精度越高,但定位慣性較大,對機(jī)動(dòng)目標(biāo)定位的靈敏度越弱;滑窗時(shí)間小則會影響定位精度,但對機(jī)動(dòng)目標(biāo)的靈敏度高。實(shí)際工程化過程中可根據(jù)無人水下航行器的航行速度范圍選擇滑窗時(shí)間。3)浮標(biāo)布置為正多邊形,可使目標(biāo)在視界的機(jī)動(dòng)形式不會對定位精度造成較大影響,定位的平均效果好,因此當(dāng)不確定目標(biāo)在視界內(nèi)的航向時(shí),建議浮標(biāo)按照正多邊形布置。4)實(shí)際工程中設(shè)備誤差大多以多種形式呈現(xiàn),部分設(shè)備在技術(shù)上的誤差難以用正態(tài)分布來近似,可能以均勻分布近似或在統(tǒng)計(jì)學(xué)上表現(xiàn)出較強(qiáng)的“厚尾效應(yīng)”,多種誤差疊加的系統(tǒng)總體指標(biāo)采用數(shù)學(xué)解析的方法進(jìn)行分析相當(dāng)困難,此時(shí)可采用蒙特卡羅仿真的手段獲得系統(tǒng)的數(shù)值指標(biāo)為后續(xù)工程化提供較為詳細(xì)的數(shù)據(jù)支撐。

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)使用近紅外波長的OA成像和未聚焦的光激發(fā)時(shí)，可以在厘米級深度進(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。請注意，OA方法通常與基于熒光的技術(shù)不同，因?yàn)閳D像對比度主要與血紅蛋白吸收有關(guān)，這可能會在存在血液強(qiáng)烈背景吸收的情況下影響外在標(biāo)記的靈敏檢測。在該研究中，研究人員引入了漫反射光學(xué)定位成像(diffuseopticallocalizationimaging,DOLI)來克服光子散射帶來的障礙。該方法利用定位成像原理，在NIR-II光譜窗口中使用SWIR相機(jī)獲取的一系列落射熒光圖像中準(zhǔn)確包裹硫化鉛(PbS)基量子點(diǎn)的流動(dòng)微滴，從而實(shí)現(xiàn)高分辨率熒光成像在光的漫射狀態(tài)中。廣東光學(xué)追蹤系統(tǒng)生產(chǎn)公司，位姿科技（上海）有限公司；

基準(zhǔn)技術(shù)（例如質(zhì)量和制造可重復(fù)性，基準(zhǔn)相對于相機(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)記的相對姿勢，標(biāo)記的速度和整體延遲，缺少局部遮擋，與術(shù)前現(xiàn)場登記相關(guān)的殘留錯(cuò)誤，術(shù)前測量/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)及準(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)。該過程包括在20°C下在整個(gè)測量體積中將單個(gè)基準(zhǔn)步進(jìn)移動(dòng)2000個(gè)點(diǎn)以上。由于使用坐標(biāo)測量機(jī)（CMM）精確測量了點(diǎn)的位置，因此每個(gè)設(shè)備的校準(zhǔn)參數(shù)都經(jīng)過了精細(xì)調(diào)整。通常，CMM校準(zhǔn)的精度比棋盤格校準(zhǔn)或其他標(biāo)準(zhǔn)的原位處理精度高十倍。下圖說明了FusionTrack250的典型固有精度。實(shí)際上，當(dāng)執(zhí)行在，期望的均方根（RMS）精度為90μm。光學(xué)追蹤系統(tǒng)的典型精度數(shù)字請注意，工作容積內(nèi)的誤差不是各向同性的（[X，Y]和Z的誤差有所不同）。在整個(gè)工作空間中。內(nèi)蒙古光學(xué)追蹤系統(tǒng)生產(chǎn)公司，位姿科技（上海）有限公司；陜西光學(xué)追蹤醫(yī)用儀器價(jià)格

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  其定位精度約為40米量級。而通過對SAR遙感影像定位誤差源的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析，本文借助基于有理多項(xiàng)式模型的無控立體平差模型和SAR遙感影像的時(shí)延校正模型，去除SAR遙感影像中存在的定位偏差，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3-1和3-2所示。通過對上表結(jié)果進(jìn)行分析可知，經(jīng)過時(shí)延校正和立體平差后，三號SAR立體像對的定位精度可以達(dá)到3米左右?；谛Ｕ蟮娜朣AR立體像對和吉林一號多源光學(xué)遙感影像，以SAR立體像對中的匹配點(diǎn)作為虛擬控制點(diǎn)，建立多源光學(xué)/SAR遙感影像定位精度提升模型，并輔助以差異化權(quán)重設(shè)計(jì)策略，得到經(jīng)過校正后的多源光學(xué)/SAR遙感影像的定位精度，并將該結(jié)果與常用的兩種聯(lián)合平差模型和融合校正模型處理前后的結(jié)果進(jìn)行了比較，如表3-3所示。通過對表3-3的定位誤差進(jìn)行分析可知，本文所提出的多源光學(xué)/SAR遙感影像定位精度提升模型能夠在相同條件下取得更優(yōu)異的定位結(jié)果。同時(shí)，圖3-2展示了定位精度提升后的光學(xué)/SAR遙感影像部分區(qū)域的融合結(jié)果圖，可以看出經(jīng)過處理后光學(xué)/SAR遙感影像之間的相對定位誤差可以達(dá)到像素級?？偨Y(jié)本文針對多源光學(xué)/SAR遙感影像定位精度提升問題，以有理多項(xiàng)式模型為基礎(chǔ)，通過對光學(xué)遙感影像和SAR遙感影像的定位誤差源進(jìn)行分析。寧夏的光學(xué)追蹤醫(yī)用儀器