基于電控旋轉(zhuǎn)磁場與非迭代幾何算法的電磁跟蹤方法仿真研究
發(fā)布時間:2017-09-14 23:17
本文關(guān)鍵詞:基于電控旋轉(zhuǎn)磁場與非迭代幾何算法的電磁跟蹤方法仿真研究
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【摘要】:目的針對傳統(tǒng)電磁跟蹤方法存在的依賴磁場模型具體磁感應(yīng)強(qiáng)度值、迭代算法繁瑣的問題,提出一種采用非迭代幾何算法的電控旋轉(zhuǎn)磁場跟蹤方法,以避免模型誤差、簡化定位算法。方法采用三軸正交磁場源,通過控制磁場源三軸激勵電流強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)合成最大磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量在空間中遍歷旋轉(zhuǎn),根據(jù)矢量指向三軸磁傳感器時的旋轉(zhuǎn)角利用非迭代幾何算法進(jìn)行定位,對該方法進(jìn)行了仿真研究。結(jié)果仿真半徑為0.3 m時,平均位置誤差為0.32 cm,方差為0.02,定位時間為0.54 s。結(jié)論基于電控旋轉(zhuǎn)磁場與非迭代幾何算法的電磁跟蹤方法可以較準(zhǔn)確地定位傳感器,具有定位速度快、性能穩(wěn)定的潛在優(yōu)勢,值得進(jìn)一步優(yōu)化提高性能以滿足介入式微創(chuàng)手術(shù)臨床實(shí)用要求。
【作者單位】: 復(fù)旦大學(xué)電子工程系;上海市醫(yī)學(xué)圖像處理與計算機(jī)輔助手術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗室;
【關(guān)鍵詞】: 電磁跟蹤 電控旋轉(zhuǎn)磁場 非迭代幾何算法 最大磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量 有限元分析
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項目(61171009) 上海市科技支撐計劃項目(12441900900)
【分類號】:R310
【正文快照】: 微創(chuàng)介入式手術(shù)作為現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)的一個新興發(fā)展方向,以其創(chuàng)口小、出血少、疼痛輕、恢復(fù)快的優(yōu)勢更能滿足人們對生命健康的需求。這種介入式的微創(chuàng)手術(shù)多需要在手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)的指引,醫(yī)生通過手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)準(zhǔn)確獲取病人體內(nèi)手術(shù)器械的空間位置和姿態(tài),從而輔助手術(shù)的進(jìn)行。目前,X
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1 王娟;黃忠朝;劉正春;;基于幾何算法的T波終點(diǎn)檢測研究[J];中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志;2010年02期
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1 付佳;王美玲;楊毅;周培德;;基于計算幾何算法的多智能體快速編隊[A];第二十九屆中國控制會議論文集[C];2010年
,本文編號:852914
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