Запечатлевая движение,
Создавая истории

Для решения задач визуализации и навигации минимально инвазивных инструментов при интервенционных процедурах исследовательская группа под руководством старшего научного сотрудника Хуаньхуань Лю из Шэньчжэньского института передовых технологий Китайской академии наук опубликовала исследование в журнале Optics Letters. Авторы предложили быстрый и высокоточный метод определения формы оптоволокна на основе двухслойной сети долгой краткосрочной памяти, что обеспечивает стабильную реконструкцию формы в реальном времени с минимальной задержкой.

Данная архитектура напрямую преобразует высокоскоростные спектральные сигналы волоконных брэгговских решеток в трехмерные координаты для множества точек вдоль волокна. Описанный сквозной метод восстанавливает конфигурацию без явного вычисления кривизны или интегрирования по длине дуги. Система демонстрирует частоту обновления выходных данных на уровне 32 кадров в секунду, сквозную задержку порядка 7.3 миллисекунды и среднюю погрешность на концевом участке около 2.9 миллиметра.

В процессе обучения модели система захвата движения NOKOV фиксировала высокоточные трехмерные координаты маркеров, установленных вдоль оптоволокна. Полученные значения применялись в качестве эталонных данных для обучения с учителем. Также данные видеозахвата использовались для проверки точности и устойчивости работы модели при выполнении различных траекторий, резких изменениях направления и продолжительной работе.