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龙图腾网获悉杭州市北京航空航天大学国际创新研究院(北京航空航天大学国际创新学院)申请的专利一种超声影像和位姿数据同步采集方法、装置、设备、介质及产品获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119867818B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510057985.X，技术领域涉及：A61B8/08；该发明授权一种超声影像和位姿数据同步采集方法、装置、设备、介质及产品是由朱皞罡;暴明坤;张莹莹;盛浩;范晓林;鹿东;诸彤宇;孙磊磊设计研发完成，并于2025-01-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种超声影像和位姿数据同步采集方法、装置、设备、介质及产品在说明书摘要公布了：本申请公开了一种超声影像和位姿数据同步采集方法、装置、设备、介质及产品，涉及超声图像定位领域，该装置包括采集系统主机、脉冲发生器、定位单元和超声机；脉冲发生器将同步脉冲信号同时发送至定位单元以及采集系统主机；超声探头采集超声影像；定位单元包括传感器以及电磁信号发生器；传感器设于超声探头上；电磁信号发生器向传感器发送电磁波，接收电磁波的回波信号；定位单元基于运动跟踪系统，根据回波信号定位超声探头在移动过程中的实时位姿数据；采集系统主机记录同步脉冲信号的内核时间戳，同步采集超声探头输出的超声影像以及定位单元输出的位姿信号，本申请能精准采集探头移动过程中的位姿变化，同步采集超声影像以及位姿信号。

本发明授权一种超声影像和位姿数据同步采集方法、装置、设备、介质及产品在权利要求书中公布了：1.一种超声影像和位姿数据同步采集装置，其特征在于，包括：采集系统主机，以及与所述采集系统主机相连接的脉冲发生器、定位单元和超声机； 所述脉冲发生器，用于将同步脉冲信号同时发送至所述定位单元以及所述采集系统主机； 所述超声机包括超声探头；所述超声探头用于采集超声影像； 所述定位单元包括传感器以及电磁信号发生器；所述传感器设于所述超声探头上；所述电磁信号发生器用于向所述传感器发送电磁波，并接收所述电磁波的回波信号；所述定位单元，用于基于与所述定位单元相匹配的运动跟踪系统，根据所述回波信号定位所述超声探头在移动过程中的实时位姿数据； 所述采集系统主机，用于记录所述同步脉冲信号的内核时间戳，并基于所述内核时间戳，同步采集所述超声探头输出的超声影像以及所述定位单元输出的位姿信号；所述位姿信号为所述超声探头在空间移动过程中的实时位姿数据； 所述采集系统主机中视频采集的主框架为开源的gstreamer框架；所述开源的gstreamer框架用于将所述内核时间戳添加到所述超声影像的每一个视频帧上； 将使用Linux操作系统的内核时钟作为参考时钟，使用开源的gstreamer框架作为视频采集的主框架，对gstreamer的视频源组件进行修改，将从Linux操作系统提供的视频采集逻辑设备中获取的内核时间戳添加到每一个视频帧上；gstreamer视频源组件使用在采集系统主机中； 添加内核时间戳的步骤可以为： 1修改gstreamer从视频设备读取视频数据的流程，在原有读取动作的基础上，额外读取视频帧对应的内核时间戳； 2对采集得到的每个视频帧，添加额外的元数据；将获取的内核时间戳保存在额外的元数据中； 所述采集系统主机通过Linux内核驱动所述内核时间戳，并通过GPIO中断响应函数，记录所述位姿信号所对应的时刻；所述Linux内核为Linux操作系统； 所述采集系统主机还包括：CPU核心；所述CPU核心通过CPU核心硬隔离技术，单独隔离运行所述GPIO中断响应函数； 对于时间同步方式，采用一个外部的脉冲发生器，将发生的同步脉冲信号同时接入定位单元和采集系统主机，在定位系统中，通过Linux内核驱动来记录脉冲信号的内核时间戳，在内核驱动中，通过GPIO中断响应函数实现对外部同步脉冲的计时，记录定位单元每个定位数据所对应的时刻； 通过CPU核心硬隔离技术，将GPIO中断响应函数单独放在隔离的CPU核心上运行，保证计时的稳定性和一致性；其中，CPU核心是计算机的中央处理器的一个单元，能够执行计算机程序的指令。

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