La risoluzione spaziale di qualsiasi sistema di imaging è definita come la sua capacità di distinguere due punti come separati nello spazio. La risoluzione spaziale è misurata in unità di distanza come i mm. Più alta è la risoluzione spaziale, più piccola è la distanza che può essere distinta.
La risoluzione spaziale è comunemente sotto-categorizzata in risoluzione assiale e risoluzione laterale.
La risoluzione assiale, conosciuta anche come risoluzione longitudinale, di profondità o lineare è la risoluzione nella direzione parallela al fascio di ultrasuoni. La risoluzione in qualsiasi punto lungo il fascio è la stessa; quindi la risoluzione assiale non è influenzata dalla profondità di imaging.
Risoluzione assiale = lunghezza dell’impulso spaziale/2 o (# cicli nell’impulso x lunghezza d’onda)/2
Chiaramente, dall’equazione di cui sopra possiamo vedere che qualsiasi misura che accorcia la lunghezza dell’impulso ultrasonico migliorerà la risoluzione assiale. Per esempio, diminuendo il numero di cicli nell’impulso o aumentando la frequenza dell’impulso dovrebbe migliorare la risoluzione assiale.
A titolo di contrasto, la risoluzione laterale è definita come la capacità del sistema di distinguere due punti nella direzione perpendicolare alla direzione del fascio di ultrasuoni. È anche conosciuta come risoluzione azimutale. La risoluzione laterale è influenzata dalla larghezza del fascio e dalla profondità dell’imaging. I fasci più larghi in genere divergono ulteriormente nel campo lontano e qualsiasi fascio di ultrasuoni diverge a una profondità maggiore, diminuendo la risoluzione laterale. Pertanto, la risoluzione laterale è migliore a basse profondità e peggiore con l’imaging più profondo.
La risoluzione temporale è la capacità di rilevare che un oggetto si è spostato nel tempo. Ai fini dell’ecografia medica, la risoluzione temporale è sinonimo di frame rate. I frame rate tipici nei sistemi di imaging eco sono 30-100 Hz. La risoluzione temporale o frame rate = 1/(tempo di scansione di 1 frame). Il tempo di scansione di un fotogramma è uguale al periodo di ripetizione degli impulsi x il numero di linee di scansione per fotogramma.
I mezzi comuni per migliorare il frame rate includono 1) restringere il settore di imaging, che diminuisce il tempo necessario per la scansione di un fotogramma 2) diminuire la profondità che diminuisce il PRP 3) diminuire la densità delle linee, che richiede meno linee per la scansione di un fotogramma (al costo della risoluzione spaziale) 4) girare di multifocus, che diminuisce il numero di impulsi necessari per linea. Vedi alcuni esempi qui sotto: