شکل‌دهی پرتو وفقی در آرایه‌های آدرس‌دهی سطر- ستون برای تصویربرداری فراصدای سه‌بعدی

در سال ‌های اخیر و برای کاهش پیچیدگی پیاده ‌سازی، استفاده از آرایه‌های دو- بعدی با آدرس‌ دهی محدود سطر- ستون برای تصویربرداری فراصدای سه- بعدی مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله، دو روش شکل ‌دهی پرتو وفقی مبتنی بر کم‌ ترین واریانس برای آرایه ‌های سطر- ستون ارائه شده‌اند به ‌گونه ای که بار محاسباتی آن‌ها نسبت به استفاده از روش شکل‌ دهی وفقی کامل، بسیار کم‌ تر است. در هر دو روش پیشنهادی، برای بازسازی هر نقطه از تصویر، تنها دو ماتریس کواریانس و سپس دو بردار وزن محاسبه می شود. روش‌های پیشنهادی در مقایسه با روش معمول تاخیر و جمع، تفکیک‌پذیری (رزولوشن) جانبی و کنتراست به‌مراتب بهتری نشان می دهند. برای ارزیابی روش‌های پیشنهادی، داده‌ های حاصل از یک آرایه 32+32 عنصری با استفاده از شبیه ‌ساز فراصدای اِف‌آی‌ایی‌اِل‌دی- ii‌ مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از یک شبح (فانتوم) نقطه ‌ای، نشان داده شده است که مقدار پهنای لوب اصلی در نصف مقدار بیشینه تابع گسترش نقطه، در روش اول در مقایسه با روش تاخیر و جمع معمول، 95 درصد کاهش پیدا می‌ کند. هم‌چنین با استفاده از شبح کیست، مشاهده شد که می‌توان نسبت کنتراست و نسبت کنتراست به نوفه را تا میزان تقریبی به ترتیب 100 و 50 درصد در مقایسه با روش تاخیر و جمع بهبود داد.

adaptive beamforming in row-column addressed arrays for 3d ultrasound imaging

in recent years, to reduce the complexity of implementation, the use of 2d arrays with restricted row-column addressing has been considered for 3d ultrasound imaging. in this paper, two methods of adaptive beamforming based on the minimum variance method are represented in such a way that the computational load is much less than using the full adaptive beamforming method. in both proposed methods, to reconstruct each point of the image, only two covariance matrices and two weight vectors are determined. these methods perform significant improvement both in lateral resolution and contrast compared with delay and sum method. to evaluate the proposed methods, the data obtained from a 32+32 element array has been analyzed using the field-ii ultrasound simulator. by using a point phantom, it has been shown that the value of the full width at half maximum of the point spread function is reduced by 95% in the first method compared to the delay and sum method. also, by using the cyst phantom, it can be seen that the contrast ratio and the contrast to noise ratio can be improved by almost 100% and 50%, respectively in comparison to the delay and sum method.