【摘 要】
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光学定位系统是手术导航设备中的核心部件,本文针对基于FPGA自行研制的红外光学定位跟踪系统设计了几种硬件加速方法.使用SoPC作为计算单元的原有系统能够达到亚毫米级别的定
【基金项目】
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北京市重大科技项目(D02060250000794);国家863计划(2006AA02Z4E7)资助
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光学定位系统是手术导航设备中的核心部件,本文针对基于FPGA自行研制的红外光学定位跟踪系统设计了几种硬件加速方法.使用SoPC作为计算单元的原有系统能够达到亚毫米级别的定位精度,但是定位跟踪速率不足,无法满足实际应用需求.为克服SoPC计算能力较弱的问题,本文使用浮点数自定义指令集、紧密耦合寄存器 （TCM） 和多核处理等几种硬件加速方法,使红外光学定位跟踪系统的三维重建速度获得了明显的提升,实验数据表明速度提升18倍.硬件加速之后的系统性能可以支持高达32个标志点以60fps帧率进行的实时定位和跟踪,满
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