Los primeros ecógrafos 3D aparecieron en 1991, paulatinamente fueron mejorando hasta llegar a un ecógrafo que necesitaba 25 segundos para almacenar una imagen, y varios minutos o incluso horas para reconstruir el volumen en 1998. Hoy en día, la mejora experimentada por el software y los equipos informáticos permite capturar imágenes en décimas de segundo, pudiendo conseguir secuencias de hasta seis imágenes por segundo. Esto permite disponer prácticamente de información en tiempo real, lo cual es de máxima utilidad para los ecógrafos 4D.

Obtención de la información tridimensional:

La adquisición de volumen transabdominal o transvaginal se realiza por medio  de un cursor que permite la translación en la sonda modo B y la captura de,  aproximadamente, 1024 escáneres transversales y paralelos. El operador que  efectúa la exploración, puede elegir los planos frontal, transversal y  longitudinal usando el escaner volumétrico y seleccionarlos dentro del  volumen adquirido para conseguir una imagen computarizada en translación  y rotación. Una vez  que se ha adquirido el volumen es posible examinarlo,  simultáneamente, en tres planos ortogonales: frontal, sagital y transversal  (rendimiento multiplanar).[15]

En otras palabras: Se recoge información bidimensional del volumen mediante la exploración de planos del mismo. Luego esa información se procesa, se ordena y se lleva a cabo la formación de la imagen tridimensional.

Hay varias maneras de adquirir la información, a continuación se expondrán algunas de ellas:

1.- Barrido por planos paralelos:

La sonda emite varios haces de ultrasonidos paralelos entre si de manera que se obtenga información de varios planos paralelos del volumen a examinar. Es probablemente la más sencilla de procesar. Véase la siguiente imagen como ejemplo:

2.- Barrido por planos ortogonales rotatorios:

La sonda emite un haz en forma de aspa rotatoria, es decir, dos planos ortogonales que van rotando, de esta forma, se obtiene información del órgano al completo. es algo más compleja de procesar que la anterior, pero permite obtener más información. Bajo estas líneas vemos la forma que tiene el haz ultrasónico.

3.- Barrido por haz de planos el forma de abanico:

Es muy parecido al barrido por planos paralelos, salvo que los planos no son paralelos, sino que convergen todos en una arista, el haz tiene forma de abanico. Presenta características muy similares a al primero. El esquema es el siguiente:

4.- Barrido libre:

En los otros métodos estudiados hasta ahora, la sonda se encargaba de obtener los diferentes planos, pero en éste, los planos se obtienen moviendo el transductor manualmente. La parte móvil lleva un sistema de posicionamiento que detecta la posición respecto a una referencia en cualquier momento con el fin de poder ordenar la información correctamente y formar la imagen volumétrica. Es el método más utilizado para realizar este tipo de ecografías, aunque el hecho de que los planos se obtengan manualmente en vez de automáticamente empeora la resolución. Imágenes:(a) Esquema de un escáner FreeHand,(b y c) Represetacion de planos obtenidos con el escáner, (c) Esquema de los planos obtenidos con esta forma de barrido (Haga click sobre las imágenes para ampliar).[5][15][20]

(a)

(b)                             (c)                                                 (d)

Formación de la imagen tridimensional:

En primer lugar se recogen todos los planos obtenidos y se ordenan formando una pila de imágenes bidimensionales. Esta pila contiene información tridimensional ya que cada plano contiene información superficial de los planos de corte, y el conjunto de los planos de corte aporta información sobre la "altura" por llamarlo de alguna manera. Una vez formada la pila de información se procesa para permitir simulaciones de navegación por el volumen, así como corte según el plano deseado. En la siguiente imagen se puede apreciar muy bien este procedimiento.

Como puede verse una ecografía tridimensional no es más que el procesamiento de muchas ecografías bidimensionales.

Formas de representación de la imagen:

La computadora almacena la información digitalmente permitiendo varias formas de representación de la información:[15]

- Modo reconstrucción mutiplanar, en el cual se despliegan los tres planos ortogonales bidimensionales en una misma altura del corte (se puede desplazar a lo largo de cualquiera de los ejes para ubicar un punto determinado dentro de un volumen o navegar dentro de él)

- Modo rendimiento de superficie, para extraer solo los ecos más grises proyectando la imagen tridimensional de la superficie del volumen.

- Modo de transparencia y máxima intensidad, mediante el cual solamente los ecos intensos son extraídos, eliminando los ecos restantes; es también llamado modo de rayos X dado que facilita la visualización de los elementos óseos principalmente.

- Modo representación 3D en tiempo real o 4D, mostrando imágenes tridimensionales en movimiento.