G - Physics – 01 – V
Patent
G - Physics
01
V
G01V 3/08 (2006.01) A61B 5/06 (2006.01) A61B 19/00 (2006.01) G01B 7/004 (2006.01) G01S 5/00 (2006.01) G02B 27/01 (2006.01)
Patent
CA 2388328
Methods and apparatus for position/orientation tracking within a bounded volume employ at least one stationary sensor (112), called a "witness sensor", having a fixed position and orientation near or within the volume (104) to account for elec-tromagnetic distortion. One or more probe sensors (106) are placed on an object (102) to be tracked within the volume (104), and the output of each witness sensor (112) is used to compute the parameters of a non-real effective electromagnetic source (122). The parameters of the effective source (122) are used as inputs to the computation of position and orientation as measured by each probe sensor (106), as if the object (102) were in the non-distorted electromagnetic field produced by the effective source or sources (122). In addition to trackers for helmet-mounted displays in aircraft, tank, and armored-vehicle applications, the invention finds utility in any electromagnetic tracking system which might be subject to electromagnetic distortion or interference. Such application areas include electromagnetic motion capture systems, and medical systems and instruments, among others.
L'invention concerne des procédés et un appareil de poursuite de position/orientation dans un volume limité. Ces procédés et cet appareil font appel à au moins un détecteur fixe, appelé "détecteur témoin", ayant une position et une orientation fixes près ou à l'intérieur du volume afin de représenter la distorsion électromagnétique. Un ou plusieurs détecteurs-sonde sont placés sur un objet devant être poursuivi à l'intérieur du volume et la sortie de chaque détecteur témoin sert à calculer les paramètres d'une source électromagnétique efficace non réelle. Les paramètres de la source efficace servent d'entrées pour le calcul de la position et de l'orientation mesurées par chaque détecteur-sonde, comme si l'objet se trouvait dans le champ électromagnétique non distorsionné produit par la source ou les sources efficaces. Outre les suiveurs pour les visualisations de casque dans des avions, des chars d'assaut et des véhicules blindés, l'invention est utile pour tout système de poursuite électromagnétique susceptible d'être soumis à une distorsion ou à une interférence électromagnétique. Ces domaines d'application comprennent des systèmes électromagnétiques de détection de mouvement ainsi que des système et des instruments médicaux, entre autres systèmes.
Jones Herbert R. Jr.
Khalfin Igor
Polhemus Inc.
Ridout & Maybee Llp
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1883902