본 논문에서는 1비트 시그마-델타 변조를 기반으로 한 초음파 영상화 기법을 제안하고 이론적, 실험적으로 그 성능을 검증하였다. 첫째, 하드웨어 복잡도를 줄이면서 신호의 왜곡을 제거하는 블록 처리 기법 (block processing technique)을 이용한 선복조(pre-demodulation) SDM 빔 집속 기법을 제안하였다. 제안한 구조에서는 각 채널에서 1비트 데이터 블록을 이용하여 복조를 수행한다. 복조 필터는 어큐뮬레이터로 구현이 가능하다 10비트 ADC 빔 집속 기법과 비교하여, 제안한 기법은 동일한 영상을 제공하면서 하드 웨어 복잡도는 약 85% 줄어든다. 둘째, 블록 처리 기법을 기반으로 한 후복조(post-demodulation) SDM 빔 집속 기법을 제안하였다. 기존의 SDM 빔 집속 기법과 달리 제안하는 빔 집속 기법은 입력 신호읜 샘플률로 집속을 수행한다. 각 채널에서 집속을 위한 시간지연에 따라 복조 필터 길이와 동일한 데이터 블록을 선택한다. 각 블록들은 비트 단위로 집속한 후 필터를 이용하여 복조 된다. 각 채널의 블록 데이터는 블록 단위의 집속 및 복조 과정에서 반복되거나 사용되지 않는 샘플이 발행하지 않기 때문에 기존의 SDM 빔 집속 기법에서 동적 집속을 위한 시간지연으로 인하여 발생했던 신호의 왜곡을 완전히 제거할 수 있다. 셋째, 코드화 여기(coded excitation) 기법을 위해 긴 주기의 신호를 효율적으로 송신하는 기법을 제안하였다. 기존의 멀티 비트 DAC와 LPA를 사용하는 임의 파형 송신기는 하드웨어 크기 및 시스템 구현을 위한 비용이 증가하고 파워 소모와 발열 문제로 인하여 하드웨어 복잡도가 크게 증가한다.