即使在國內外的一些科研院所依然還在被使用。3、光學系統的搭建基礎是什么?光學系統(OpticalSystem)是指由透鏡、反射鏡、棱鏡和光闌等多種光學元件按一定次序組合成的系統。通常用來成像或做光學信息處理,可以實現各種檢測。曲率中心在同一直線上的兩個或兩個以上折射(或反射)球面組成的光學系統稱為共軸球面系統,曲率中心所在的那條直線稱為光軸。我們可以簡單地理解為兩個以上的光學元件組合使用,就構成了光學系統。在光學平臺上搭建光學系統時,光軸是以光學平臺為基準參考。目前傳統的每一個單獨調整架與光學平臺是有參考基準的,但是系統中兩個調整架之間無基準系統,這是搭建光學系統的困難所在,通過觀看視頻1可以...
選擇出射線能量相對應的電脈沖,作定時或定量顯示。圖1.吸碘功能儀結構框圖另外,從體外探測放射性物質在體內情況的顯像裝置有γ掃描機和γ照相機兩種。γ掃描機在一定時間內只探測體內一個小區域中發出的γ射線,用逐點、逐行掃描的方式來獲取物質在體內某個部位分布的整個圖像。γ照相機可同時探測到體內某個部位中各處發射的γ射線,且能區別出發射的位置,再通過積累γ射線的計數而得到放射性物質的分布圖像。相比之下,γ照相機的靈敏度較高。2.光纖傳感器光纖傳感器在觀察體內,傳遞形態學檢查圖像中起到重要作用。它一般是由光纖和光電器件組成。光纖是由纖維芯和覆蓋層組成的。光纖的直徑多為10~200μm,長度因用途而異。纖維...
同理壓圈寬度、螺距和起子槽的大小也按直徑范圍的選擇由條件語句完成。2.鏡筒兩端軸向尺寸為保護前鏡片,鏡筒的前端表面應超出凸透鏡前表面某一預置尺寸。而鏡筒后端表面則要與壓圈后表面相平齊或稍為超出壓圈后表面。3.鏡筒臺階軸向尺寸位于鏡筒內孔臺階處的隔圈和壓圈與臺階端面之間必須空出一些距離,以保證各零件尺寸有誤差時隔圈和壓圈都不得碰到臺階,這樣才能起到應有的定位和壓緊作用。本設計的鏡筒臺階尺寸是根據透鏡的邊緣厚度來處理確定的。4.從裝配圖拆出零件圖利用AntoCAD獨特的圖層處理技術,用戶根據需要設定若干圖層。將不同零件畫在不同層上,運用圖層的開啟關閉、凍結解凍的作用,就可以方便地從裝配圖上分離出...
PST光學定位使用實際物體進行3D交互和3D測量(即追蹤目標物),無需連線。追蹤目標是可以被PST光學定位儀識別并確定3D位置和方向的物理對象。正如使用鼠標對指針進行2D定位一樣,目標物可用于對物體進行6自由度3D定位。以毫米精度對目標物的3D位置和方向(姿態)進行光學定位,從而確保無線操作。追蹤目標物示例該系統基于紅外(IR)照明,可以減少來自環境的可見光源的干擾。通過使用用反光標記點,可以將任何物體變為追蹤目標。也可以將IRLED用作標記點,通常稱為“活動標記點”。PST使用這些標記點來識別目標并重建其姿態。基本上,任何物理對象都可以用作追蹤目標,例如筆、立方體甚至玩具車。也可以使用其他...
而精確度是指同一項目的測量彼此之間的接近程度。這樣,精度和準確性都是單獨的。換句話說,可能非常準確,但不是非常精確,反之亦然。達到比較好測量的準確度和精度都很高。飛鏢盤是演示精度和準確性之間差異的經典方法。盤中心是準心。飛鏢降落到離中心距離越近,其精度就越高。(左)如果飛鏢緊密地散布在中心附近,則既精確又精確。(中)如果所有的飛鏢都靠得很近,但是離中心很遠,即是精度,而不是準確度。(右)如果飛鏢既不靠近中心也不彼此靠近,則既沒有精度也沒有準確度。根據標準ISO5725-1,光學追蹤精度定義為真實性和精度的組合。真實度是測量值與真實位置之間的差;它通常由重復測量的平均值表示,通常指系統誤差。精度...
本文介紹了立體光學定位追蹤系統的基本概念,以及通常如何定義精度和精確度。還提出了應用程序精度、系統本身精度以及精度真實性等概念,同時涵蓋了對其他錯誤源的理解。立體光學定位系統基于立體的光學定位系統廣闊用于需要通過視覺目標(也稱為基準點)測量實時位置和方向的應用中。標記定義為包含三個或三個以上基準的對象。使用光學追蹤作為測量手段的例子很少,例如整形外科植入物的放置,圖像引導手術中手術器械的追蹤,機器人手術或放射學中患者運動的補償,運動捕捉或工業零件檢查等應用。具體而言,基于立體的光學定位系統由兩個攝像頭組成,兩個攝像頭彼此位移以與人類雙目視覺相同的方式在場景中獲得兩個不同的視圖。通過比較...
主動標記點通常用于探測解剖目標點,而Navex可以用作患者坐標的參考,以檢測其解剖結構的運動。從技術上講,紅外基準在攝像機圖像中顯示為白色斑點(請參見下圖)。因此,可以使用標準的計算機視覺技術輕松對其進行檢測和分割。根據對極幾何和標記點設計約束條件,確定一個點與其在另一臺照相機的圖像中對應的點的匹配。此外,在匹配的點上執行三角剖分,以找到它們各自的3D位置。如果對象由至少三個不對齊的固定基準點(標記點)組成,則可以計算其位姿(對象的位置和姿態)。FusionTrack250演示程序的界面。顯示由三個基準組成的標記點。左圖和右圖顯示了相機看到的各個點。在典型的設置中,將參考標記物放置在患者身上,...
500mm以上稱超長焦距。120相機的150mm的鏡頭相當于35mm相機的105mm鏡頭。由于長焦距的鏡頭過于笨重,所以有望遠鏡頭的設計,即在鏡頭后面加一負透鏡,把鏡頭的主平面前移,便可用較短的鏡體獲得鏡體獲得長焦距的效果。反射式望遠鏡頭是另一種超望遠鏡頭的設計,利用反射鏡面來構成影像,但因設計的關系無法裝設光圈,能以快門來調整曝光。微距鏡頭(marcolens)除作極近距離的微距攝影外,也可遠攝。按接口分類C型鏡頭法蘭焦距是安裝法蘭到入射鏡頭平行光的匯聚點之間的距離。法蘭焦距為。安裝羅紋為:直徑1in,32牙.in。鏡頭可以用在長度為(13mm)以內的線陣傳感器。但是,由于幾何變形和市場角特...
如膀胱、尿道和直腸等部位的壓力,甚至顱內和心血管(尤其是動脈和心室)壓力也可以用光纖體壓計來測量。圖2為一種醫用光纖體壓計探針結構圖,其中對壓力敏感的部分是在探針導管末端側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。反射鏡對面是一束光纖,用來傳遞入射光到反射鏡,同時也將反射光傳送出來。當薄膜上有壓力作用時,薄膜發生形變且能帶動懸臂使反射鏡角度發生改變。從光纖傳來的光束照射到反光鏡上,再反射到光纖的端點。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度也隨之變化。這一變化通過光纖傳到另一端的光電探測器變成電信號,這樣通過電壓的變化便可知探針處的壓力大小。圖2.光...
科研儀器集成化的基本是采用標準件,實現定制和非標儀器系統的搭建(2018年由黑龍江大學劉書鋼教授與中國科學院大學史祎詩教授共同提出),圖1就是集成化儀器的一個典型案例。圖1采用標準件的形式,搭建出一臺科研測量級別的偏振光方向檢測儀,采用了黑龍江大學的發明()技術。搭建的系統具有簡潔、有基準、穩定,可以實現整個系統一體化等優點。(圖中光學機械件全部由銳光凱奇提供)該系統的全部零件通過鎢鋼籠杠連接成為一體,對外界環境的影響能夠減少到小,這使得儀器集成化成為可能。而目前業界還基本完成不了整個系統的集成化功能,可以提供子系統(全部系統中的一個部分)。科研儀器集成化由于技術門檻比較高,目前還未在公開報道...
多重動力傳輸機器人系統,適用于MRI引導經皮介入醫治根據美國協會收集的數據,前列腺是美多年來開發的國男性中常見的之一。據估計,2016年將有180,890例新的前列腺病例,并因此導致26,120例死亡。大多數前列腺是在前列腺特異性抗原(PSA)篩查和/或直腸指檢(DRE)期間首先檢測到的。如果結果表明受試者可能患有前列腺,則通常在TransRectalUltraSound(TRUS)的指導下進行手動活檢。如果活檢結果為陽性,則常見的醫治方法是TRUS引導的近距離放射醫治。不幸的是,TRUS提供低分辨率的圖像和較差的軟組織對比度,醫生既看不到惡性組織,也看不到圖像上的放射性種子,這破壞了活檢或近...
即使在國內外的一些科研院所依然還在被使用。3、光學系統的搭建基礎是什么?光學系統(OpticalSystem)是指由透鏡、反射鏡、棱鏡和光闌等多種光學元件按一定次序組合成的系統。通常用來成像或做光學信息處理,可以實現各種檢測。曲率中心在同一直線上的兩個或兩個以上折射(或反射)球面組成的光學系統稱為共軸球面系統,曲率中心所在的那條直線稱為光軸。我們可以簡單地理解為兩個以上的光學元件組合使用,就構成了光學系統。在光學平臺上搭建光學系統時,光軸是以光學平臺為基準參考。目前傳統的每一個單獨調整架與光學平臺是有參考基準的,但是系統中兩個調整架之間無基準系統,這是搭建光學系統的困難所在,通過觀看視頻1可以...
也帶來了在人工智能芯片、GPU數據庫、人工智能DevOps工具以及能夠在企業中部署數據科學和機器學習的平臺上的巨大機遇,以及大量資金。2)機器學習和人工智能在人工智能研究領域,這無疑是瘋狂的一年,從AlphaZero的威力到新技術發布的驚人速度——生成對抗網絡的新形式,替代型的遞歸神經網絡,GeoffHinton的新膠囊網絡。像NIPS這樣的人工智能會議已經吸引了8000人,每天都有成千上萬的學術論文提交。與此同時,對AGI的追求仍然難以捉摸,這也許是值得謝天謝地的事兒。目前人們對人工智能的興奮和恐懼,大部分源于2012年以來令人印象深刻的深度學習表現,但在人工智能研究領域中,有一種情緒在人...
光學被動消熱差設計實現了光學系統-40℃~60℃溫度范圍內的無熱化設計。對目標進行探測除了需要高性能的光學設計外,對目標的輻射特性以及大氣傳輸特性的研究也十分必要。論文[3]針對現有空基紅外系統對作用距離的影響因素考慮較少的問題,開展空寂紅外系統作用距離建模研究,構建了綜合目標輻射特性、大氣溫度和紅外系統高度等因素的探測模型,在指導小目標探測系統設計方面具有一定的應用前景。與對空探測相比,采用航空光學成像的手段對海探測是近年來新興的熱點。論文[4]考慮了對海成像和海上目標識別的應用需求,建立了海面微面元的偏振雙向反射分布函數模型。與傳統的紅外強度成像相比,紅外偏振成像可以提供更多海面細節信息,...
機器人可以有皮膚——敏感觸覺技術觸覺機械手“GentleBot”抓取西紅柿敏感觸覺技術指采用基于電學和微粒子觸覺技術的新型觸覺傳感器,能讓機器人對物體的外形、質地和硬度更加敏感,終勝任醫療、勘探等一系列復雜工作。5.“主動”交流——會話式智能交互技術曾經揚言要毀滅人類的sophia機器人采用會話式智能交互技術研制的機器人不僅能理解用戶的問題并給出精細答案,還能在信息不全的情況下主動引導完成會話。蘋果公司新一代會話交互技術將會擺脫Siri一問一答的模式,甚至可以主動發起對話。6.機器人有心理活動——情感識別技術日本SBRH研發的Pepper對人的感情識別情感識別技術可實現對人類情感甚至是心理活動...
則根據同一時刻兩攝像頭所拍攝的圖像的不同,可以確定這該點在空間中的位置。光學式位置追蹤的主要缺點也是其受視線阻擋的限制,此外,由于其需要對圖像進行分析處理,計算量比較大,對處理速度要求較高。3、電磁式位置追蹤系統(Ascension位置追蹤系統),系統主要由電磁發射部分和電磁接收傳感器及信號數據處理部分組成。在目標物體附近安置一個由三軸相互垂直的線圈構成的磁場信號發生器,磁場可以覆蓋周圍一定的范圍,接收傳感器也由三軸相互垂直的線圈構成,其可以檢測磁場的強度,并將檢測的信號經處理后送到數據處理部分,信號處理部分經過處理計算就能得出目標物體的六個自由度,即它不但可以獲得目標物體的位置信息,還可以獲...
NDI)和兩個EM追蹤器的腹腔鏡的追蹤準確性,該光學追蹤器追蹤安裝在軸上的回射標記,而EM追蹤器將傳感器嵌入近端。然后,我們使用觸控筆測試追蹤器的位置測量精度和距離測量精度。,我們評估了由EM追蹤的腹腔鏡和EM追蹤的LUS探頭組成的圖像引導系統的準確性。結果在使用標準評估板的實驗中,兩個光學追蹤器(Atracsys&NDI)在位置和方向測量中的抖動比EM追蹤器小。此外,光學追蹤器在測試體積內顯示出更好的方向測量一致性。但是,它們的相對位置測量精度會隨著距離的增加而顯著降低,而EM追蹤器的性能卻是穩定的。在50mm的距離處,兩個光學追蹤器(Atracsys&NDI)的RMS誤差分別為,而EM追蹤...
科研儀器集成化的基本是采用標準件,實現定制和非標儀器系統的搭建(2018年由黑龍江大學劉書鋼教授與中國科學院大學史祎詩教授共同提出),圖1就是集成化儀器的一個典型案例。圖1采用標準件的形式,搭建出一臺科研測量級別的偏振光方向檢測儀,采用了黑龍江大學的發明()技術。搭建的系統具有簡潔、有基準、穩定,可以實現整個系統一體化等優點。(圖中光學機械件全部由銳光凱奇提供)該系統的全部零件通過鎢鋼籠杠連接成為一體,對外界環境的影響能夠減少到小,這使得儀器集成化成為可能。而目前業界還基本完成不了整個系統的集成化功能,可以提供子系統(全部系統中的一個部分)。科研儀器集成化由于技術門檻比較高,目前還未在公開報道...
近些年來,機器人行業發展迅速,機器人被廣泛應用于各個領域尤其是工業領域,不難看出其巨大潛力。與此同時,我們也必須認識到機器人行業的蓬勃發展,離不開先進的科研進步和技術支撐。以下,我們將盤點機器人前沿技術,供大家參考。1.軟體機器人——柔性機器人技術柔性機器人關閥門柔性機器人技術是指采用柔韌性材料進行機器人的研發、設計和制造。柔性材料具有能在大范圍內任意改變自身形狀的特點,在管道故障檢查、醫療診斷、偵查探測領域具有廣泛應用前景。2.機器人可變形——液態金屬控制技術英國科學家通過編程控制液態金屬液態金屬控制技術指通過控制電磁場外部環境,對液態金屬材料進行外觀特征、運動狀態準確控制的一種技術,可用于...
如果說人類的歷史進步教會了我們什么的話,那就是真正的階段性進展都不是來源于單一的技術突破,而是由同期的各種因素相互促成的。比如1760年,始于英國的工業**就是由蒸汽動力的出現、鐵礦產量的提升以及代機械工具的開發和使用等多重因素構成的。同樣,20世紀70年代初的PC**也是微處理、存儲器、軟件編程等技術端口共同發展的結果。現在,邁入2018年的我們也正處于一場新**的風口浪尖。這場**或將改變全球每一組織、每一行業以及每一項公共服務。沒錯,這場**就是屬于人工智能的**。我相信,2018年,人工智能將開始成為主流,并無處不在地影響我們的生活,為我們帶來新的、有意義的改變。人工智能:其實已經有6...
在當今這個日益數字化的時代,數據已經成為新的“石油”,同時也成為企業價值和競爭優勢的源泉。其次,是無所不在的云計算能力。現如今,無論是誰,只要你有一張,你就可以擁有以往只有跨國公司或才能擁有的計算能力。云計算正在全球范圍內不斷普及,并加速創新。第三個決定人工智能的能力的要素體現在軟件算法和機器學習上的突破。如果說大數據是“新石油”,那么機器學習就是“新的內燃機”,能從復雜的大數據中識別出規律并加以應用。所以說,人工智能的加速普及和發展不是任何單一的技術突破所帶來的,而是以上這些行業趨勢所共同促成的。AI無處不在微軟人工智能及微軟研究事業部負責人沈向洋博士(HarryShum)曾把Al對我們生活...
PST光學定位(光學追蹤)使用實際物體進行3D交互和3D測量(即追蹤目標物),無需連線。追蹤目標是可以被PST光學定位儀(光學追蹤/光學追蹤)識別并確定3D位置和方向的物理對象。正如使用鼠標對指針進行2D定位一樣,目標物可用于對物體進行6自由度3D定位。以毫米精度對目標物的3D位置和方向(姿態)進行光學定位,從而確保無線操作。光學追蹤目標物示例該系統基于紅外(IR)照明,可以減少來自環境的可見光源的干擾。通過使用用反光標記點,可以將任何物體變為追蹤目標。也可以將IRLED用作標記點,通常稱為“活動標記點”。PST使用這些標記點來識別目標并重建其姿態。基本上,任何物理對象都可以用作追蹤目標,例...
光學導航系統的測量類型編輯語音已經發展的光學導航系統的測量類型分為下面幾類:圖像信息測量圖像信息測量主要是指利用導航相機獲得天體中心、天體邊緣和天體表面可視導航目標的圖像,用于光學導航。如深空1號,利用MICAS對小行星和背景星進行光學測量,獲得小行星和背景星的圖像信息。美國JPL實驗室的Bhaskaran等提出的繞飛小天體的軌道確定是利用導航相機觀測的小天體邊緣圖像。日本的MUSES-C任務是利用導航相機對小行星表面的可視著陸目標進行拍照。角度信息測量角度信息測量指對己知天體視線夾角的測量。如1)SS-ANARS(空間六分儀),利用空間六分儀的基準,測量恒星與地球和月球邊緣的夾角;2)TAO...
機械人**們可以把精力放在機器人該做什么?手和工具應該放在哪?而不是該怎樣實現所要求的動作。對于具有很多運動部件的復雜的機械結構,機械手實現一種動作,機械臂可以有不同運動的方法。比如說,人的手臂,手的位置和方向一定時,肘部可以有不同的運動。Actin就是利用這種運動學的冗長性自動生成智能控制,包括避開碰撞,關節角度的限值。能量小運動和抵抗環境外力能力比較好化。通過可設置的面向對象的設計,Actin可以應用于多種機器人。它可以既可以應用于固定式的工業機器人,比如說,工廠自動生產線的機器人。也可以應用于移動式的機器人,如:家庭和娛樂用機器人、協作機器人。Actin適用于很多種型式關節和手部,它可以...
研究背景遙感影像定位精度提升在遙感影像應用中具有重要意義,是基于遙感影像進行目標識別、三維重建以及區域鑲嵌等應用的前提條件。有理多項式模型的提出很好地解決了多源遙感影像在幾何處理時模型和參數不統一的問題,為多源遙感影像的幾何處理及應用提供了很好的技術支撐。隨著對地觀測技術的不斷發展,遙感影像的種類不斷增加,從常規的光學遙感影像到SAR遙感影像、多光譜遙感影像及激光雷達數據等,而這些影像也在不同的領域發揮著各自的作用。通常來講,從同一數據源獲取的對于同一地物目標的多次觀測遙感影像數據集需要長時間的積累才可以獲得,而在長時間內同一場景可能會發生較大變化;相比較之下,多源數據則可以很好的解決...
因此采用仿真計算方式獲取實際工程的定位效果。構建如下態勢:目標艦干舷+橋樓有效高度為20m,浮標高度為m,浮標對目標探測距離約12km,母船分別釋放不同數量浮標,浮標正多邊形布置,孔徑(浮標與相鄰近浮標的距離)均為1000m,目標在浮標陣附近做正方形運動,目標初距8km,處于浮標陣正北方向,航向90°,速度18kn,當目標距浮標陣中心距離大于12km時,目標右轉向90°進行機動如圖5所示。圖5多光學浮標聯合定位仿真場景圖光學浮標測量周期為5s,浮標探測誤差一倍均方差為°,流速Vflow=1kn,流向角αflow服從均值和0°,方差為20°的正態分布,船長Ls=120m,以120s為測量窗口對目...
如膀胱、尿道和直腸等部位的壓力,甚至顱內和心血管(尤其是動脈和心室)壓力也可以用光纖體壓計來測量。圖2為一種醫用光纖體壓計探針結構圖,其中對壓力敏感的部分是在探針導管末端側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。反射鏡對面是一束光纖,用來傳遞入射光到反射鏡,同時也將反射光傳送出來。當薄膜上有壓力作用時,薄膜發生形變且能帶動懸臂使反射鏡角度發生改變。從光纖傳來的光束照射到反光鏡上,再反射到光纖的端點。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度也隨之變化。這一變化通過光纖傳到另一端的光電探測器變成電信號,這樣通過電壓的變化便可知探針處的壓力大小。圖2.光...
選擇出射線能量相對應的電脈沖,作定時或定量顯示。圖1.吸碘功能儀結構框圖另外,從體外探測放射性物質在體內情況的顯像裝置有γ掃描機和γ照相機兩種。γ掃描機在一定時間內只探測體內一個小區域中發出的γ射線,用逐點、逐行掃描的方式來獲取物質在體內某個部位分布的整個圖像。γ照相機可同時探測到體內某個部位中各處發射的γ射線,且能區別出發射的位置,再通過積累γ射線的計數而得到放射性物質的分布圖像。相比之下,γ照相機的靈敏度較高。2.光纖傳感器光纖傳感器在觀察體內,傳遞形態學檢查圖像中起到重要作用。它一般是由光纖和光電器件組成。光纖是由纖維芯和覆蓋層組成的。光纖的直徑多為10~200μm,長度因用途而異。纖維...
醫用光學傳感器是傳感器中的重要成員。本文對光電倍增管、光纖和CCD這三種醫學常用的新型光學傳感器以及它們在醫學診斷中的應用情況加以簡要介紹。從它們的科學性和實用性可以表明醫用光學傳感器廣闊的發展前景。醫用傳感器是醫學測量儀器的環節,是醫學儀器與人體直接耦合關鍵的器件。可以說,它在從定性醫學走向定量醫學發展過程中起到了重要的作用。光學傳感器是從物理傳感器中發展起來的,而在其與醫學相結合的應用方面更有待于進一步完善和推廣。光學傳感器是將光信號轉換成電信號的器件,它的突出優點是:速度快、靈敏度高、結構簡單以及由于具有很強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學的測量儀器...
PSTBase是為仿真解決方案打造的理想光學定位交互系統PSTBase系列是專門為滿足定位距離為20厘米至3米的用戶需求而設計,其基礎線定位以及小追蹤距離為20厘米。PSTBase是適用于桌面式定位測量交互或用于仿真設備的理想解決方案(例如,可用于汽車、飛機以及手術仿真或導航等)。PST的定位測量系列產品均為提前校準、即插即用的高精度系統。每臺PSTBase都是完全單獨的測量單元。可直接開箱使用,無需校準且捕捉攝像頭無需進行注冊。。PSTBase的數據結果可通過以太網進行完全透明分享。只需在另外一臺電腦上安a裝客戶軟件并進行連接。PSTBase光學追蹤擁有穩定的定位技術以及新穎的外觀光學追...