114年:放射診斷(1)

一張胸部X光數位影像的矩陣大小為512×512,灰階為256 階,儲存10張影像至少需要多少位元組(bytes)的記憶體容量?

A1.3 MB
B2.6 MB
C5 MB
D12.8 MB

詳細解析

本題觀念:

本題考驗醫事放射師對「數位影像儲存容量(Digital Image Storage Capacity)」的計算能力。醫學數位影像的檔案大小取決於「影像矩陣(Matrix size)」、「位元深度(Bit depth,由灰階數決定)」以及「影像張數」。放射師必須具備此基礎計算能力,以評估醫學影像傳輸與儲存系統(PACS)的負荷量與網路傳輸需求。

選項分析

計算影像容量的步驟如下:

  1. 計算單張影像總像素(Pixels): 影像的矩陣大小為 512×512512 \times 512。 單張影像像素數 = 512×512=262,144512 \times 512 = 262,144 個像素。

  2. 計算單一像素所需的資料量(Bytes per pixel): 題目給定灰階數目為 256 階。因為 28=2562^8 = 256,代表每個像素需要 8 個位元(bits)來記錄其灰階值。 記憶體單位換算:8 bits = 1 byte(位元組)。 因此,每個像素佔用 1 byte。

  3. 計算單張影像所需的記憶體容量: 262,144 像素 ×\times 1 byte/像素 = 262,144 bytes。

  4. 計算 10 張影像所需的總容量: 262,144 bytes/張 ×\times 10 張 = 2,

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