114年:放射器材(1)

如圖所示,圖左為偵檢器與患者位置之示意圖,projection為偵檢器在不同角度之投影影像,設其座標軸分別為(s,t),其中t為身體長軸之方向。今依照取樣角度,依序將投影影像堆疊成三維矩陣如圖右,則弦波圖之座標軸為何? 圖片

A(t,s)
B(s,w)
C(t,w)
D(s,t)

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的核心觀念為斷層造影(如 SPECT、PET、CT)中 投影資料(Projection data)弦波圖(Sinogram) 的幾何座標對應關係。考生必須理解二維投影影像在收集並堆疊成三維陣列後,如何透過切取特定的維度來形成弦波圖,以及弦波圖中各個座標軸所代表的物理意義。

影像分析:

  1. 左側示意圖:顯示一台旋轉加馬攝影機(Rotating gamma camera)正繞著假體(Object, f(x,y)f(x,y))進行不同角度的投影資料收集。每次收集到的單張投影影像(Projection)為一二維矩陣,圖中明確標示其座標軸為 (s,t)(s, t)
    • ss:平行於偵檢器平面的橫向空間座標(Transaxial coordinate),代表輻射訊號落在偵檢器上的水平位置。
    • tt:代表身體長軸的方向(Axial/Longitudinal coordinate,臨床上通常對應病人的 zz 軸)。
  2. 右側三維矩陣圖:將左側所有不同角度收集到的二維投影影像 (s,t)(s, t) 依序疊加起來,形成一個三維的資料塊(3D Matrix)。
    • 堆疊的第三個維度被定義為 ww
    • 由於影像是依照「取樣角度」依序堆疊,因此 ww 軸代表的即是 **投

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