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 虚拟现实中用到的五种定位追踪技术虚拟现实在仿真环境中当使用者进行位置移动时，计算机可以迅速进行复杂的运算，将精确的动态运动特征传回，从而产生强大的临场感、真实感。要实现该类应用，首先要让计算机感知使用者在虚拟空间中所处的位置，包括距离和角度等，所以说位置追踪技术是虚拟现实技术中的重要组成部分之一。目前常用的定位主要有超声式、光学式、电磁式和机械式四种技术专业方向，当然还有惯性和图像提取的技术方式，同时，不依赖于传感器而直接识别人体人体特征的运动捕捉技术也将很快进入实用，从技术角度来看，江西光学测量公司联系方式，运动捕捉就是要测量、、记录物体在三维空间中的运动轨迹。1、超声式位置追踪系统(Hexamite超声波定位系统)是利用不同的超声波到达某一特定位置的相位差或是时间差来实现对目标物体的定位和的，但其会因超声波的反射，江西光学测量公司联系方式、辐射或空气的流动造成误差，另外，它的较新频率较低，而且要求超声**器和超声接收传感器之间没有阻挡。这些因素限制了超声定位的精度、速度和其应用范围。2、光学式位置追踪系统(PST光学位置追踪系统)是通过对目标物体上特定光点的和监视来完成运动定位和捕捉任务的。对于空间中的某一点，江西光学测量公司联系方式，只要它能同时为两摄像头所见。甘肃光学测量系统，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；江西光学测量公司联系方式

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**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。黄浦区的光学测量公司联系电话深圳光学测量系统，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；

PSTBase光学定位导航系统PSTBase是为仿真解决方案打造的理想光学追踪系统PSTBase光学定位导航系统是专为满足追踪距离从20厘米至3米的用户需求而设计。PSTBase光学追踪系统适用于医疗仿真、工业仿真（汽车仿真、飞机驾驶舱模拟器）、手术导航、动作捕捉、机器视觉等领域。PST定位导航系列产品均为预校准、即插即用的高精度双目红外光学系统。每台PSTBase都是完全单独的追踪单元。可直接开箱使用，*校准且捕捉摄像头*进行注册。PSTBase的数据结果通过USB接口进行传输。也可通过以太网进行完全透明分享，只需在另外一台电脑上安装客户软件并进行连接。此外系统软件采用抗干扰算法，如抖动处理、有效屏蔽可见光环境干扰等，进一步保证了系统精度。系统软件采用图形化界面，具有3D建模、标记点编辑、6D工具制作、API接口等功能。

 图像的光照射在半导体表面上，光子被吸收产生“光生电子”。该电子数正比于受光强度，从而实现了光电转换。输出脉冲的顺序可以反映出光敏元件的位置，这就起到图像传感的作用。如果希望对图像进行计算机处理，CCD是很好的摄像器件，可以将拍摄的图像信息精确的转换为数字信号。CCD电荷耦合器件自70年代出现后，不断完善，发展很快，出现了很多的CCD芯片。它们**的优点是工作稳定、重量轻、功耗低、抗干扰性强、寿命长，主要被应用于各种摄像设备中［7］。由于CCD体积小，因此在内窥镜中和介入型治疗仪器中，作为摄像部件可直接放入人体内摄取信号，再将传出的信号由屏幕显示出来，方便操作者直接看到病人体内的图像，使形态变的诊断和定位变得非常清楚、可靠。4.医用光学传感器的发展方向由于半导体技术已进入了**大规模集成化阶段，对医用光学传感器的各种制造工艺和材料性能的研究已达到相当高的水平。因此可以预测它正向着传感器的固态化、集成化和多功能化、二维、三维的空间测量和智能化方向发展。我们可以想象将来有，人们可以利用光纤和**的半导体激光器件开发出多信息**小型传感器阵列，再利用多种信息同时测量技术。浙江光学测量系统，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；

  并对实际测量过程中的浮标定位误差、光学测量误差、光学模糊效应和测量时戳误差进行了建模和仿真分析,给出存在这些误差条件下光学浮标阵对机动目标的定位精度指标。1联合定位数学模型按照系统可观测性理论,单个光学浮标依靠对目标方位信息的持续观测获得目标航向Cm和距离速度比(D0/Vm)信息,无法获得目标的全要素信息(即目标初距D0、目标速度Vm以及Cm)。为达到对目标的全要素定位,至少需要2个光学浮标联合工作,利用双浮标分别测量目标方位与浮标之间的孔径尺度特征,通过三角定位原理获得目标的概略位置。但在目标运动到双浮标连线附近时,由于测量方位一致,定位算法无法收敛,且在目标发现自身被攻击时进行机动后,双浮标一般无法达到提供攻击目标指示的需求,因此需多个浮标综合使用以实现该战术目的。以3光学浮标为例说明多光学浮标联合定位的滑窗非线性小二乘法数学原理,该原理可以扩展为多浮标应用,却不局限于3浮标,如图1所示。图1多光学浮标联合定位示意图2误差模型方位测量误差方位测量误差包括两部分,一部分由传感器测量的随机性引起,另一部分由光学设备提取目标方位的模糊性引起。光学浮标浮动在海面上,内部包含增稳装置。太原光学测量系统，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；安徽光学测量公司联系方式

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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。江西光学测量公司联系方式

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