实施方案，图1A示出了一种便携式电子设备100，其包括用于生成和/或渲染人体或人体的一部分106的内部图像的成像界面102。图1B示出了由根据本发明的某些实施方案的便携式电子设备100生成和/或渲染的人体的一部分的三维内部图像110。如图1A所示，该便携式电子设备100可以位于被成像和/或被分析的人体的一部分附近的区域(例如，与该人体的一部分的表面接触或者在距离该表面大约一米的范围以内)。该便携式电子设备100可以包括成像元件104，该成像元件配置为发射和/或接收辐射信号。该成像元件104以及根据本发明的某些实施方案的便携式电子设备100的其他部件和功能将会在下面参考图2A至图2B详细描述。如图1B所示的内部图像110可以由便携式电子设备100生成。内部图像110可以为人体的一部分的三维内部图像，该图像在观察者117看来是从便携式电子设备100的表面向上的投影，给予观察者针对下面的人体的观察视窗的感知。经由内部图像的生成，便携式电子设备100可以提供在人体的内部区域(该区域在人体表面之下)中的视窗。如同下面将参见附图6A至6C进行更详细的描述的，生成的图像可以为实时连续的图像，从而图像是基于便携式电子设备100和/或成像目标(例如，人体的内部器官)的移动而动态地更新的。
[0051]图2A示出了根据本发明的某些实施方案的包括有成像界面102的便携式电子设备100的正视图。便携式电子设备100的成像界面102可以包括显示器，该显示器配置为输出成像目标的二维(2D)或三维(3D)图像。在某些实施方案中，成像界面102为交互式的并且能够接收用户的输入，例如，通过触摸屏接收用户的输入。经由成像界面102进行显示的图像可以基于接收到的输入进行调整，例如，调整缩放程度、居中位置、细节程度、下面的对象的待成像的深度、分辨率、亮度、颜色和/或图像的其他方面。例如，在某些实施方案中，成像界面102可以配置为允许用户使用例如触摸屏来选择性地遍历下面的对象的各个层和成像深度。
[0052]使用任意合适的方法或者方法的组合(例如，立体图片法(anaglyph)、偏光法(polarizat1n)、掩蔽法(eclipse)、干涉滤波法(interference filtering)和/或裸眼立体法(austosteroscopy))，便携式电子设备100可以清染成像目标的三维图像。例如，在某些实施方案中，成像界面102包括圆偏光器和/或线性偏光器，使得佩戴有偏光滤光镜的观察者能够观察到三维图像。在某些实施方案中，成像界面102配置为显示交替的左图像和右图像，使得佩戴有随着显示的图像而交替的快门的眼镜的观察者观察到三维图像。在某些实施方案中，成像界面102可以利用裸眼立体方法，使得用户可以不必使用3D眼镜来观察三维图像。
[0053]在某些实施方案中，便携式电子设备100可以除了显示目标对象的图像之外，还显示(例如，以图形方式叠加于目标对象的图像上的，或临近于目标对象的图像的)信息(例如，文本和/或图形)，例如，识别在图像中识别出的结构(例如，器官、动脉、静脉、组织、骨和/或其他身体的成分或部分)的文本和/或图形。在某些实施方案中，便携式电子设备100可以包括一个或多个处理器，其用于至少部分地基于存储的数据(例如，存储在便携式电子设备100的随机存取存储器或其他存储设备中的数据)来识别在图像中识别出的结构。例如，在设备100中存储的数据可以识别在人体的不同区域中存在的结构的特征(例如，一种或多种形状、颜色、质地、细胞特征、组织特征和/或其他区别性的和/或周围的特征或结构)，以供个人电子设备100用来识别和/或预测由设备100渲染的图像所描绘的结构的类型。在某些实施方案中，存储在设备100中的数据可以识别特定疾病(例如，癌症或其他异常)的特征，以供个人电子设备100识别和/或预测由设备100所渲染的图像中描绘的结构的类型。在某些实施方案中，显示在用户界面104上的图像、文本、图形和/或其他信息可以经由用户与便携式电子设备100的一个或多个输入(例如，触摸屏、按钮、触敏区域等)进行交互而得到调整。
[0054]图2B示出了根据本发明的某些实施方案的包括有成像元件104的便携式电子设备100的后视图。成像元件104可以配置为超声辐射和/或其他辐射的源(发射器)和/或传感器。在某些实施方案中，如图2B所示，成像元件104可以具有大致上相同的尺寸和/或可以布置在阵列中。在某些实施方案中，成像元件104可以具有不同的尺寸和/或以不规则或散乱的配置而布置。在某些实施方案中，成像元件104中的一个或多个(例如，所有的成像元件104)可以布置在相同的平面上。在其他的实施方案中，成像元件中的至少一些可以布置在至少两个不同的平面上。在某些实施方案中，包括在便携式电子设备100中的所有成像元件104可以为发射元件或感测元件中。在某些实施方案中，成像元件104可以包括发射元件和感测元件。以仅为示例性而非限定性的方式给出的，如图2B所示的实施方案包括成像元件104的4X6的阵列。在其他的实施方案中，可以提供任意合适数量(例如，10、20、30、40、50、100、200、500、1000、或在这些数量之间的任何数量或者更大的数量)的成像元件，并且任意合适数量的成像元件可以以任何合适的配置进行布置。
[0055]在某些实施方案中，成像元件104可以集成到电路板(例如，印刷电路板)中，该电路板包括，例如，便携式电子设备100的处理(例如，图像处理)组件。在某些实施方案中，成像元件104可以设置在与便携式电子设备100的处理组件分开的电路板上，或者设置在电路板的与便携式电子设备100的处理组件分开的层上，并且可以经由合适的通信链路(例如，内部总线、USB链路或其他接口 )与处理电路进行通信。在某些实施方案中，如下面结合图14A至图14K所描述的，可以在具有处理电路的半导体芯片上微制造(microfabricate)成像元件 104。
[0056]根据本发明的某些实施方案的成像元件104可以包括其自身的专用的处理电路，例如图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)和/或中央处理单元(CPU)，和/或可以利用便携式电子设备100的处理电路。例如，在某些实施方案中，可以利用便携式电子设备100的CPU和/或GPU进行图像采集/重建以及图像渲染。在某些实施方案中，可以利用便携式电子设备100的CPU来基于所接收的信号(例如，反向散射信号和/或透射信号)进行计算，以生成图像或拓扑图形，同时利用GPU来基于从CPU接收到的信息而渲染图像，以生成实时的或大致上实时的图像显示。在某些实施方案中，便携式电子设备100可以包括一个或多个用于处理、滤波、放大和/或渲染图像的组件。
[0057]图3示出了根据本发明的某些实施方案的透射成像系统和方法301。如图3所示，该透射成像系统301包括两个便携式电子设备100A和100B，这两个设备在成像目标306的两侧相对或者基本相对。在其他的实施方案中，设备100A和100B可以以任何其他的相对于彼此的关系定位。在某些实施方案中，设备100A和/或100B可以包括一个或多个用于确定这些设备的相对位置以辅助图像的生成的传感器。尽管设备100B被显示为便携式电子设备100B(例如，智能电话)，但在某些实施方案中，设备100B可以是专用的感测和/或发射设备，例如超声元件阵列以及相关的电路。从便携式电子设备100B发射的信号(例如，波或束308)由便携式电子设备100A感测并且利用，以渲染目标306的2D或3D图像310(例如，实时或大致实时的图像)。在某些实施方案中，生成的3D图像可以为弹出式图像(pop-out image)或深度图像(depth image)的形式。在某些实施方案中，便携式电子设备100A可以配置为发送信号308(例如，波或束)穿过目标306，以由便携式电子设备100B接收。在某些实施方案中，至少部分地基于对感测到的信号进行处理，便携式电子设备100B可以同时地或大致同时地渲染图像(例如，设备100A渲染的图像的后视图、交替视图或者细节层次)。在某些实施方案中，便携式电子设备100A和/或100B可以将所感测的信号的结果彼此通信，以生成或改善所渲染的图像，例如，提供更高的分辨率和/或更高的帧率。例如，渲染设备可以就渲染的图像发送反馈至信号发射设备，并且作为回应，信号发射设备可以调整功率水平、信号类型、信号频率、或其他信号参数，以改善渲染设备渲染的图像。
[0058]图4示出了根据本发明的某些实施方案的反向散射和/或反射成像系统和方法401。如图4所示，至少部分地基于信号408的反射(例如，反向散射效应(back-scattereffect))，便携式电子设备100可以利用发射和/或感测元件104以渲染图像410，在某些实施方案中，便携式电子设备100是用于对目标进行成像(例如，产生表现为进入人体的视窗的图像)的唯一设备。例如，便携式电子设备100可以包括辐射源和传感器(例如，分开的源和传感器，和/或多个既作为源又作为传感器的换能器)，其中，传感器用以重建图像的全部或大致全部辐射是反向散射辐射或通过相似的效应产生的辐射。
[0059]图5示出了根据本发明的某些实施方案的透射和/或反射成像系统和方法501。如图5所示，可以利用多个设备(如便携式电子设备500A、500B、500C和/或500D)以在便携式电子设备500B上渲染目标506的一个或多个图像510。如图5所示，便携式电子设备500A至500D中的每一个可以配置为发射信号(例如，波或束)508。通过彼此通信，图像510或者图像或成像的结构的交替视图可以在另外的便携式电子设备上渲染(例如，500A、500C和/或500D)。在某些实施方案中，设备中的每一个(例如，500A、500C和/或500D)可以配置为只作为发射和/或感测设备。在便携式设备500B上渲染的图像510可以至少部分地基于由设备500A至500D中的一个或多个发射的信号508，这些信号通过反射(例如，反向散射)和/或透射而被设备500A至500D中的一个或多个感测。
[0060]在某些实施方案中，根据本发明的一个或多个便携式电子设备可以仅基于由设备的一个或多个传感器(例如，超声换能器)接收的信号来生成和/或渲染图像。在某些实施方案中，根据本发明的一个或多个便携式电子设备可以至少部分地基于被存储在便携式设备的存储器(例如，随机存取存储器)中的、识别关于被成像的对象的结构、部分、组成和/或其他特征的细节的信息来生成和/或渲染图像。例如，在某些实施方案中，当由便携式电子设备的一个或多个传感器接收的数据表明，被成像的对象为特定的身体部分或区域时，便携式电子设备可以使用所接收的数据以及所存储的数据来生成对象和/或其组成部分的图像，和/或提供关于对象和/或其组成部分的额外的细节或解释。例如，存储的数据可以与接收的数据进行比较，以确定之前渲染的图像或帧与当前图像或帧的差异，使得通过改变对应于所确定的差异的像素的输出，可以生成已更新的图像。
[0061]在本发明的某些实施方案中，生成的和/或渲染的图像可以为实时的或大致实时的图像，该图像基于便携式电子设备100沿着成像目标表面的移动和/或基于成像目标的运动而动态地更新。图6A示出了便携式电子设备100，其包括根据某些实施方案的用于生成和/或渲染在第一位置和第二位置的人体部分的内部图像的成像界面102。图6B示出了，在图6A所示的第一位置的人体部分的三维内部图像610，该图像由根据某些实施方案的便携式电子设备100生成和/或渲染。图6C示出了，在图6A所示的第二位置的人体部分的三维内部图像610，该图像由某些实施方案的便携式电子设备100生成和/或渲染。如图6B所示，人体的一部分的三维内部图像610可以生成并显示给观察者617。三维图像610可以作为具有例如下述变化的图像而显示给观察者617:与如图6A所示的便携式电子设备100在第一位置的人体内部部分的表面和/或其他方面或特征相应的拓扑图形的变化。该三维图像610可以为实时连续的图像(例如，视频图像)，其根据便携式电子设备100和/或正在受到分析的人体的内部部分的移动而动态地更新。如图6C所示，显示了不同的下面的结构和/或方面(例如，器官、动脉、静脉、组织、骨和/或其他身体的成分或部分)的不同的三维内部图像610被显示给观察者617。图6C所示的三维内部图像610对应于图6A所示的便携式电子设备100的第二位置的人体部分的内部图像。如图6C所示，内部图像610被