据 WHO 统计，每四次医学影像学检查中就有一次是超声检查，超声检查已成为所有影像学检查方法中应用范围最广，使用频率最高，新技术普及速度最快的检查手段。而超声检查之所以如此收到青睐，其中最重要原因就是现代超声技术的不断突破和创新满足了临床诊断和治疗的需求，并推动了临床整体诊疗水平的进步。
近年来随着 nSIGHT 技术、纯净波晶体技术、电子矩阵技术以及 AIUS—解剖智能超声的不断问世，使超声影像学技术发生了质的飞跃，使超声影像学的发展进入了理想中的新阶段。
nSIGHT 技术
在超声的发展历程中，从二维 B 超扫描，到彩色多普勒和实时三维成像，每一次技术上的突破都造就了超声诊断学的飞跃。创新的波束形成技术进入临床应用，扩大超声的应用领域，以提高对临床诊断的支持，使超声成为更具权威性的检查方式。
1. nSIGHT 技术原理
传统超声成像技术发射的声束如同沙漏状（图 1），只能形成固定的焦点——类似于我们日常使用的手电筒，使用时需要根据照射的远近来调节聚焦点获得最佳图像。如果想在更宽的范围内聚焦，就需要设置更多的聚焦点，导致帧频明显降低。因此飞利浦率先推出 nSIGHT 平台这一全新的成像方式，它对传统超声声束进行复杂而精密的计算，将其进行全程聚焦构建出往返的铅笔状声束（图 2），类似将传统光源聚焦成一束高度汇聚的激光束。
图 1 传统的沙漏状发射波束 图 2 nSIGHT 铅笔状发射波束
2. nSIGHT 技术临床价值
传统波束形成器可使回波信号被连续聚焦，而被接收的波束保持在恒定的聚焦。然而发射波束仍只聚焦在固定的深度，因而只能在发射聚焦区附近获得最佳分辨率。在常规的波束形成下，空间分辨率、时间分辨率和组织的均匀性等图像属性是相互制约的，这意味着一个属性的改善会给其它属性带来不利的影响（图 2）。
人们往往为了提高图像在某个属性上的性能，而牺牲图像在其它属性上的性能。例如，当用户想以高帧率成像，以显现快速运动的结构或允许探头对患者进行大范围扫描以寻找病理源，那么他们必须接受空间分辨率下降带来的图像质量的损失。而在 nSIGHT 成像平台下实现了时间分辨率、空间分辨率和组织均匀性的不相互制约，从而使用户能够提高各个方面的成像性能而不影响彼此（图 3）。
纯净波晶体技术
超声探头压电材料是决定系统图像质量的基础。压电探头阵元负责将超声能量传入检查组织并将返回的超声信号转变为电子信号, 将电子能量转换为机械能量或者将机械能量转换为电子能量的偶联效率是决定图像质量和穿透力的关键因素。
1. 纯净波晶体技术原理
一项开始于 1997 年的飞利浦研究计划探索了压电晶体在医疗上的可能应用。该计划带来了纯净波晶体技术的研制成功——一种全新的具有独特的压电晶体的探头技术，提供了较之传统 PZT 陶瓷显著改善的效率和带宽。
纯净波晶体材料更为均质，所表现出的缺点更少、损耗更少并且没有晶体边界。当这些晶体按照设定的方向极性还原时，可以实现几乎完美的对位（100%）, 因而极大的增强了电机械属性。
与传统的探头材料相比较，纯净波晶体更加纯净、更加均质、更少损耗，能够更加准确和有效的转换能量。从如下统计数字可以看出纯净波晶体展现了极高的电机械偶联因素：
· 与当前超声探头中使用的 PZT 陶瓷相比，转换电机械能量的效率增加了 68-85%
· 纯净波晶体所表现的应变是传统多晶 PZT 类型陶瓷的十倍
2. 纯净波晶体技术应用优势
扩宽的探头带宽和更高敏感性的纯净波晶体技术带来了显著的性能优势，尤其在穿透深度和图像分辨率方面。采集、处理和显示更多诊断信息的能力带来的是无比清晰的图像和整个图像视野中更加一致性的微小细节分辨率。
在对困难患者显像的研究中，这种优势更是尽显无遗，可以在更高比例的患者中实现整个心内膜边界的描绘，在检查中更换探头次数的减少同时带给我们效价比和工作流程方面的获益。
纯净波晶体技术带来的显著优点在组织和对比谐波应用中也有体现，组织谐波中敏感度的增加改进的穿透深度和边界描绘，实现了仅能在 LVO 对比中才能获取的结果。得到的谐波图像显著减少了杂波，极大的增加了结构细节，使心内膜和微细结构，如瓣膜和腱索，都能清晰地显示。来自于纯净波晶体的更宽的频带范围和优异的低频率覆盖也提供了对比谐波中的主要优势。更高的敏感度使临床医生可以更容易的检测微泡。
纯净波晶体技术的性能优势并不局限于低频率范围的心脏应用，在腹部妇产科探头，腔内探头等，敏感度和效率的增加也是显著的，电机械偶联效率分别改善了 68-85%。纯净波晶体技术已经将探头设计技术带领入一个新水平。不仅可以实现常规超声成像，甚至可以提供给医生弹性成像，组织多普勒 TDI 成像，造影成像等多种超声前沿领域的应用。
纯净波技术最新的应用是在 3D 探头设计中，它使探头的尺寸空前地缩小，而图像质量和灵活性都显著提高，从而能够支持多种成像和多普勒模式。
纯净波晶体技术用于 C10-3V 探头和 X6-1 探头的完美图像
电子矩阵技术
Philips 首先推出的矩阵探头使探头的二维阵列技术成为可能，探头可以在两个方向上分隔为纵向探头晶体。这让图像容积的声束偏转和聚焦电子化和同步化。这也造成了更多新的挑战。矩阵声束形成器通过使用新型的客户 ASICs 将声束形成部分整合在探头内成为可能。
随着电子元件不断的微型化，现在已经可以将矩阵整合到足够小的容积中，甚至可以做成实时三维经食管探头进行心脏检查。这避免了声束经过肋骨、肺脏和脂肪层时的衰减，特别是对于肥胖患者，可以显著改善成像质量。并且，实现了在手术中对心脏情况进行实时监测。
X7-2t 矩阵实时三维经食管探头获取的主动脉瓣收缩期及舒张期实时三维图像
2010 年飞利浦推出业界第一只腹部矩阵探头 X6-1，在飞利浦矩阵探头家族中拥有最大 2D 孔径和最高分辨率。它结合了纯净波单晶体技术和声学放大器技术，从而制造出拥有强大的穿透力和分辨力的高敏感探头。
与传统探头相比，这大大降低了 X6-1 探头的成像平面厚度，减少了容积效应，增强了肋间成像能力，提高了它的空间和对比分辨率，保证了整场图像信息的均一性。这些性能带来的结果是让全场内任何切面都有着一流的图像质量，包括传统探头无法获取的 C 平面。
随着定量技术的进步，临床医生现在可以对组织结构进行真实的容积定量。这对评价体内结构，提供对正常和异常结构的区分大有裨益，帮助管理患者和进行治疗计划制定。使用最新的定量软件中的自动检测及辅助功能，我们可以快速描计结构的边界，方便的进行容积数据的定量。
矩阵阵列探头成像是一种新的方法，实现了超声数据的采集、可视化和量化。它帮助改进了工作流程，让临床医生的效率大大提高。此外，容积成像通过图像可视化的进步，让超声系统有了新的应用领域，发挥新的作用，帮助进行疾病管理。
解剖智能超声（AIUS）
飞利浦推出的全新 EPIQ 旗舰超声创新地将大数据应用带入超声诊断中。智能解剖超声技术 (AIUS) 以超声图像与医学解剖模型的大数据为基础，通过建立器官模型及自适应系统技术，达到系统自动识别组织解剖结构并进行定量分析。与以往的超声系统比较，EPIQ 减少了 40%-80% 的操作和 15% 的步骤，同时大幅度提高定量结果的准确性和可重复性。
AIUS（解剖智能超声）是 EPIQ 智慧的核心，旨在将被动的超声系统提升为主动的智能诊断装置。具有解剖结构自动识别，自动化引导流程，以及业界广为认可的量化工具，从而使定量分析更容易执行，更具有可重复性，提供更高水平的临床信息及科研工具。
基于 AIUS 的 Q-Apps 应用为您提供最全面的图像量化信息，将提供三个层次的自动化定量分析软件。第一层次，自动化分析定量软件，包括 a2DQ（自动二维定量），aCMQ（自动心肌运动定量）；第二层次，针对复杂解剖结构进行引导分析及自动定量，包括 MVN（二尖瓣定量导航），FHN（胎儿心脏容积导航）；第三层次，针对三维容积数据进行自动分析定量，将推出包括 Heart Model（心脏模型）、Auto Image Fusion（自动图像融合）等软件。
a2DQ：超声心动图检查中，不可避免要进行心功能评估，测量 EF 值。以往的解剖 M 型测量在不同操作者之间误差较大；而 Simpson 法测量 EF 值又需要较多时间才能完成。结合了 AIUS 解剖智能超声技术的 a2DQ，是每一个超声检查室的理想工具，系统自动获取感兴趣区定位（Auto-ROI），提供对射血分数和容积数据的快速获得，加快日常的超声检查流程。
aCMQ：融入了 AIUS 解剖智能超声的自动心肌运动定量技术，采用 ASE/EAE 的国际标准化的建议， 率先推出符合国际标准的全新斑点追踪技术，体现在 aCMQ 的图像采集更简便，分析中追踪的模式更全面，儿童新增探头可进行斑点追踪，最终结果显示更直观。全新定量工作流，更快捷、更省时；结合 SmartExam 更显著提高计算自动化和可重复性，结合 iRotate 使操作更加方便快捷。简便的操作，更好的重复性，获得的左室整体及局部心肌运动评估报告更佳的一目了然，并可利用斑点追踪法 自动计算 EF 值及提供重复性高的整体长轴应变（GLS）数据。
MVN：飞利浦独有的 AIUS 的二尖瓣定量导航技术，根据 4 步引导简单定位便可快速描记出二尖瓣小叶，您只需 8 次按键即可获得易于理解的模型及基本数据。先进的 AIUS 让二尖瓣定量较以往的二尖瓣定量技术减少了 89% 步骤。简单智能的二尖瓣定量导航技术，利用内置 AIUS 解剖智能信息引导操作，为心外科和介入科提供高效准确二尖瓣定量功能
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