EchoSight开发记录
作者：蒋志强
不定期更新EchoSight开发日志记录，最近更新于2024年1月19日
1.背景
由于某些不可抗逆的原因，离开了以前的彩超大厂，竞业在家，难得有空闲的时间。我计划利用这段时间 自己独立 从零开始 搭建一套 彩超系统的软件工程框架。这个框架的设计水准力求达到目前商业级产品中 第一梯队 的水平。
这套工程框架，我暂时取名为EchoSight。Echo表示声音/回声，Sight本意为视野/看见的意思，所以EchoSight就是通过超声成像的意思，非常务实；开发基本完成后，如果没有什么特别原因，我会把程序分享出来（可执行程序），请各位业内大牛指教。
作为目标达到商业级 优秀的工程框架，EchoSight需要满足很多的要求，包括：
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框架的可扩展性；
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框架的高度灵活配置性；
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后续扩展开发的模块独立性与低耦合，以及模块的封装；
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CPU线程调度的安全高效与透明简单；
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CPU SIMD与GPU执行的高效实时性；
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离线仿真配置与在线运行配置的近似性与可替换性；
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彩超链路分析与输出的便捷接口；
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工程框架与matlab良好的联调机制；
其它更多 TBD...
因此，这会是一个满大的挑战，特别是对我自己一个人独立开发而言。自己最终在这段时间内能做什么程度，我自己也不知道。这样挑战的单人项目，已经处于我个人能力圈的边缘地带，能做成什么样，实践是检验能力的唯一标准。干，就得了，生死看淡，不服就干！
随着项目的推进，也许自身在系统上的短板或工程的短板就暴露出来了，补上了，自己能力圈也就扩大了。
2.开发进展记录
2.0 初步构思
（难以记时）
基本框架思路成型，然后又推倒几次，目前觉得基本可行。
2.1开发环境搭建 服务器搭建完成
（2023年12月15日）
工程代码，开发设计文档，系统仿真内容 SVN服务器搭建完成。
Q：为啥不用GIT ?
A：GIT用得不熟，SVN用得多。开发的辅助工具，不在这些无关紧要的东西上本末倒置。
开发环境选择为VS2022，纯C++不使用依赖任何基础框架。
其实QT提供了很多库，.NET也提供很多不错的框架。但我是做底层框架开发，纯C++的开发完成后，可以做到几乎零依赖零绑定，与几乎任何框架集成匹配，在几乎任何操作系统上运行。而VS在底层复杂问题上的调试工具比QT Creator丰富强大，QT更擅长于UI开发，包括QT对OpenGL的封装，对我来说也没有必要，原生底层调用才是我需要的。
系统仿真工具为Matlab2022,没啥说的，也没有备选工具。
仿真平台Field II, KWave, Focus与MUST。这几个仿真工具各有特点，看各个阶段的需求交替使用。
2.2 基础类的设计与多线程策略
（2023年12月25日）
基础类框架的设计开发第2次推倒重构，C++从ISO C++11改为C++20，以便使用C++最新特性设计。各模块空转情况下，多线程运行正常；
2.3 离线数据模块工作正常与多模块配置正常
（2023年12月30日）
通道数据仿真模块连线，注入数据正常，与其它各模块多线程配合未见异常。
扫查序列定义解析 正常，链路多模块配置与运行时自动搭建正常，XML解析正常；
2.4 Matlab仿真数据与工程匹配
（2024年01月09日）
仿真数据不能完美符合自己的需求，重新实验多种仿真工具field II, KWave, Focus,PField,MUST等。顺便还发现了某仿真平台里的又一个BUG，与作者联系（这是我发现他的第二个BUG了）。
更新开发设计文档。更新标准IQ波束合成模块，B模式模块。软件连线工作正常，图像结果异常，调试进行中...
2.5 数据解包模块重构与波束合成更新
（2024年01月15日）
解包模块重构，支持任意FPGA打包策略。matlab仿真找到折中方案，满足需求，更新离线数据。
标准IQ波束合成模块调试，解决若干BUG（调试脱了一层皮），更新MLA支持，更新变迹计算的更优策略。
标准IQ波束合成 工程输出 与 matlab输出 基本匹配，未见明显异常。节前 重要 阶段性节点！
2.6 B模式处理更新与RTB IQ波束合成模块
（2024年01月19日）
系统仿真导入数据更新，B模式链路更新基本处理，分离单独线程。
RTB IQ波束合成基础软件模块完成，程序调试跑通，目前结果未见异常。
但毕竟是仿真数据，我也不能完全确信是否正确，例如靶点太粗。如果有同仁手上有真实硬件通道数据方便分享，请后台留言，不胜感激。仿真的scatter太少，有些结果不能完全确认，
即使比较少的scatter产生一次通道数据都要跑10个小时，如果要达到我期望的精度，matlab仿一次通道数据，一周过去了。
正在重构基础类，内存管理思考中，目前内存爆表，各个子线程内部的子线程池策略思考重构中， 合成孔径开发进行中。
目前调试结果，均需要dump文件，甚是不便，后面我看能不能把OpenGL加进来，作个简单的显示和扫描转换，用作后面调试使用。哎，事情太多，都得自己搞，感觉忙不过来。