یک روش سریع برای شکل دهی پرتو وفقی چند پرتوی در تصویربرداری اولتراسوند

روش شکل‌دهی پرتو چندپرتوی، یک روش پیاده‌سازی شکل‌دهی پرتو کمترین واریانس با پیچیدگی محاسباتی کم است که در آن، بجای محاسبه ماتریس کواریانس برای هر یک از نقاط تصویر و معکوس کردن آن، تنها یک ماتریس برای همه نقاط واقع در فاصله شعاعی یکسان از مرکز آرایه محاسبه می‌شود. سپس برای کاهش بیشتر پیچیدگی، مساله شکل‌دهی در فضای پرتو حل می‌شود. در این مقاله ما یک روش دومرحله‌ای جدید برای کاهش پیچیدگی شکل‌دهی پرتو کمترین واریانس معرفی می‌کنیم که مخصوصا در حالت چندپرتوی نسبت به روش فضای پرتو دارای پیچیدگی محاسباتی کمتری است. در مرحله اول این روش، بجای استفاده از سیگنال‌های همه عناصر آرایه در محاسبه ماتریس کواریانس، سیگنال‌های بخشی از عناصر آرایه انتخاب می‌شود بگونه‌ای که ماتریس کواریانس حاصله، همه اطلاعات همبستگی سیگنال‌ها را شامل شود. در مرحله دوم، وزنهای همه عناصر آرایه از طریق یک روش درونیابی وفقی تعیین می‌شود، بگونه‌ای که ضمن حفظ ویژگی رزولوشن خوب، کنتراست تصویر نیز بهبود یابد. شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که در حالت چندپرتوی، روش جدید از نظر رزولوشن، کنتراست و مقاوم بودن در مقابل خطاها عملکردی مشابه روش شکل‌دهی در فضای پرتو دارد ضمن اینکه نسبت به آن، بیش از 3 برابر بار محاسباتی کمتری دارد.