超声波束合成（beamforming）是医学超声成像的核心环节之一，包括对超声探头进行激励并产生超声波的方式（发射序列）、对组织反射回来的超声波进行接收的方式（接收序列）以及相应的图像重建方法。高质量的超声成像序列与图像重建方法是后续进行B超成像、血流成像、弹性成像、超分辨率超声成像、超声脑功能成像的前提。
清华大学灵感实验室(MUSE Lab)开展了基于平面波成像、球面波成像、并行发射、编码激励、压缩感知、深度学习等多种超声成像序列及相应的图像重建算法，提高了成像帧频、成像质量与计算速度。