24、超声成像技术：从三维到神经调节的前沿探索

超声成像技术：从三维到神经调节的前沿探索

1. 三维成像

1.1 二维成像基础与三维成像需求

制作二维图像的关键在于沿指定的 x 轴进行扫描。例如，沿 z 轴传播的 A 线在 x 方向上扫描以填充图像。传统阵列的辐射面虽为二维表面，但只有一维的元件阵列，只能在 x 方向上进行一维扫描。要生成真正的三维图像，还需要在另一个维度（这里是 y 方向）进行扫描。

1.2 实现三维扫描的方法

• 二维阵列电子扫描 ：通过二维阵列以电子方式实现双重扫描。常见的二维或矩阵阵列扫描方法包括：
  • 具有微波束形成的实时全填充阵列，可实现波束转向和聚焦。
  • 行和列阵列。
  • 环形阵列。
  • 稀疏阵列。
• 机械扫描 ：一种更经济的替代方法是机械扫描一维阵列或环形阵列，但如果没有先进的同步方法，会损失一些实时成像能力。

1.3 三维成像示例

以胎儿的三维图像为例，通过软件创建人造光源进行表面渲染，使图像更具真实感。而且，三维超声成像还能捕捉内部器官。

扫描方法	特点
二维阵列电子扫描	可实现双重扫描，多种类型可选，功能较全