超音波画像診断は過去数十年の間に急速に発展してきた。Aモードスキャン（振幅モード）は、放射線科医が生の高周波信号を分析し、心電図に似た波形から専門的な意味を見出す方法を提供した。Aモードスキャンをグレースケールに変換したのが、今日私たちが知っているMモード（モーションモード）の発明である。精密な力学を利用して、この単一の要素を前後に動かすことで、Bモード（ブライトネス・モード）または2D超音波が得られる。

超音波の科学者とエンジニアは、常に画質の向上を追求し、超音波画像を生成する音波からさらなる診断データを抽出するためにたゆまぬ努力を続けています。

この2ヶ月間、様々な専門分野の臨床医にクラリアス超音波スキャナーをデモしてきました。私たちが最も頻繁に耳にするコメントは、”ワオ！画質は素晴らしいです。思っていたよりずっと良い。”

この投稿では、クラリアスのシニア・リサーチ・サイエンティスト、ナルゲス・アフシャムに話を聞きました。クラリウスの研究員である Narges Afsham 氏に、当社のソフトウェアチームがハンドヘルド型ワイヤレス超音波診断装置で優れた画質を提供することに注力することによって、どのように飛躍的な進歩を遂げたかについてお話を伺いました。

高性能超音波システムは通常、優れたイメージングを実現するために、多数のリアルタイムプロセッサと高いチャンネル数を備えています」とナルゲス氏は説明する。「私たちの無線ハンドヘルド超音波スキャナーのサイズの制約を考えると、私たちが設定した非常に高い画質の目標を達成するために、一般的なコンポーネントを使用することはできませんでした。

クラリアスのチームは、超小型超音波装置を設計するための新しいパラダイムを開発しなければならなかった。彼らの “Ultrasound-on-a-Chip “設計は、製品に設計された最先端の小型部品の柔軟性と性能を活用している。

技術系スタートアップの限られたリソースの中で、私たちは画像処理ルーチンを最適化し、フレームレートを損なうことなく、アーキテクチャに適合し、リアルタイムで実行できるようにしなければなりませんでした。例えば、私たちのアルゴリズムの1つを一般的な方法で処理すると、約5秒かかります。アルゴリズムを再構築し、クラリアスアーキテクチャ用に調整することで、現在では20ミリ秒未満で同レベルの品質を達成しています」とナルゲス氏。

ナルジェスと彼女のソフトウェア仲間は、根気と超音波技術に対する確かな理解、そして高度に特殊化された圧縮アルゴリズムを適用するための新しいテクニックを果敢に追求することで、驚くほど高いフレームレートを実現しました。現在、Clariusは画質を損なうことなく、事実上あらゆるモバイルスマートデバイスにワイヤレスで送信する毎秒30フレーム以上の遅延のないフレームレートを簡単に達成している。