Desafios de formação de feixe paralela e de microformação em imagens de ultrassom em tempo real com alta taxa de quadros

A formação de feixe por atraso e soma para imagens de ultrassom clássicas (linha por linha) é geralmente realizada em tempo real por FPGAs e GPUs. No entanto, quando é necessária uma alta taxa de quadros (HFR), a formação de feixe se torna desafiadora. Aqui, os ecos que seguem a transmissão de feixes focados de múltiplas linhas, ondas planas ou ondas divergentes, devem ser simultaneamente formados ao longo de múltiplas linhas de visão. Essa formação de feixe paralela é viável online quando o scanner possui alta flexibilidade e poder de processamento. Esta apresentação mostrará como os FPGAs do ULA-OP 256, um scanner aberto baseado em hardware, foram utilizados de forma eficiente para permitir a formação de feixe paralela em alta velocidade. A apresentação também discutirá como a transferência de dados entre as placas do scanner impacta a taxa de quadros, que na verdade atingiu 4400 quadros por segundo através de uma nova topologia de comunicação. A apresentação também examinará a deterioração da qualidade da imagem que surge quando sequências de imagens HFR são implementadas em sondas equipadas com um microformador (uB) que foi projetado para transmissão de feixe focado. Simulações mostram como a largura do feixe transmitido e o tamanho do uB impactam o contraste e a resolução da imagem, levando em conta que o ASIC do uB não pode lidar com múltiplos conjuntos de atrasos e pesos de apodização após cada evento de transmissão. Melhorias tecnológicas necessárias na próxima geração de uBs serão, finalmente, discutidas.