Статический трехмерный режим. Четырехмерный режим 4D УЗИ
Режим трехмерной реконструкции методом свободной руки (Free Hand 3D). Используя обычный двухмерный датчик и специальный алгоритм формирования скана добиваются создания трехмерного изображения после механического перемещения датчика по исследуемому участку тела свободной (в смысле не механической) рукой. Трехмерная реконструкция имеет многовариантную систему обработки трехмерного изображения, требует существенных затрат времени и специальных навыков. Поэтому режим Free Hand 3D мало используется в рутинном ультразвуковом исследовании.
Статический трехмерный режим (3D Stat). Требует использования специального объемного датчика. Трехмерное изображение представляется в виде статичного кадра.
Динамический (живой) трехмерный режим (3D Live). Так же, как и 3D Stat, требует использования специальных объемных датчиков, но в отличие от этого режима, позволяет наблюдать трехмерное изображение в реальном времени, "в живую", непосредственно в процессе исследования и регистрировать эти трехмерные изображения в виде клипов. Для получения статического и живого трехмерного режимов используются, как правило, механические объемные датчики. Их возможностей недостаточно для трехмерной визуализации быстродвижущихся структур сердца. Поэтому использование 3D Live недоступно в кардиологии. Иногда этот режим обозначают как четырехмерный (4D).
Четырехмерный режим (4D). Фактически это тот же живой трехмерный режим, но с очень высоким быстродействием, что позволяет позиционировать его как трехмерный режим в реальном времени, или четырехмерный режим. Последним названием подчеркивается наличие в этом режиме четвертой виртуальной временной оси. Помимо высокоскоростного процессора и совершенного алгоритма обработки изображений эта технология требует специальных объемных электронных матричных датчиков, насчитывающих около 3000 элементов.
Следует отметить, что терминология трехмерного сканирования еще не сложилась. Поэтому могут встречаться различные обозначения одних и тех же режимов. Например, динамический 3D режим (3D Live) может быть обозначен как 4D.
Различают пространственное, временное и контрастное разрешение. Пространственная разрешающая способность ультразвука характеризуется минимальным расстоянием между двумя точками, при котором их еще можно различить.
Аксиальное (продольное) разрешение определяется минимальным расстоянием между двумя точками, расположенными по ходу УЗ луча. Величина продольного разрешения предопределяется длиной волны. Условный предел продольного разрешения достигается, когда расстояние между двумя отражающими структурами по ходу луча меньше, чем длина волны излучаемого ультразвука.
Чем выше частота ультразвука, тем выше его разрешающая способность. Так как длина волны связана с частотой, то при изменении частоты используемого датчика изменяется и длина волны. Разрешение, которое дает датчик с частотой 10 МГц (длина волны 0,15 мм) существенно превосходит разрешение, которое дает датчик с частотой 3,5 МГц (длина волны 0,44 мм). Однако с увеличением частоты излучения снижается проникающая способность ультразвука. Это заставляет искать компромисс между разрешающей и проникающей способностью ультразвука путем подбора датчика с частотой, соответствующей задаче исследования.