郭境峰 蔡泽杭 李德来 汕头市超声仪器研究所有限公司 （汕头 515041）

0.引言

早在1961 年，Baun 和Greewood 就提出了三维超声成像的概念[1]，然而，由于超声成像和计算机技术的限制，直到上世纪90 年代中后期，全数字超声成像技术和计算机软硬件技术发展到一定的高度后，才真正开始有三维超声的商用产品面世[2]。经过这一二十年的发展和临床实践，超声三维成像技术得到了长足的发展，已广泛应用于临床诊断领域。

三维超声成像技术主要包括数据采集和重建后处理两部分，即将一系列二维超声数据以及它们在空间上的彼此位置关联关系采集入系统，再通过软件运算的方法将这些图像数据根据其位置关系重新构建成一个三维体，以恢复在二维图像获取过程中丢失的第三维信息。因此，数据采集是三维成像的基础与关键。

三维超声数据采集技术的发展至今经历了自由臂、辅助装置、机械容积探头和电子面阵探头四个阶段。

1.自由臂

图1. 自由臂运动方式

自由臂，即操作者单纯用手拿着探头以尽量匀速定速的方式进行扫掠、摆动、转动等较为规则的手法进行超声数据采集，如图1 所示。这是最简单经济的采集方法，无需对探头进行任何改装，也无需外加任何辅助装置，即可完成数据的采集。但其缺点也是显而易见的，自由臂采集时超声数据的定位是否准确完全依赖于操作者的采集手法，这是非常不可靠的，但因为这种采集方式几乎毫无成本，所以目前依然有产品在市面上销售。……