112年:放射器材(2)

利用低能量全功能型準直儀,進行常規 SPECT 掃描時,會取得各角度的投影影像,以及不同切面位置的弦波圖(sinogram),下列敘述何者錯誤?

A所有角度之投影影像和所有切面之弦波圖,二者之資料量相等
B各角度的投影影像可以組成不同切面的弦波圖
C不同切面的弦波圖沒辦法重組回各角度的投影影像
D弦波圖可以使用濾波反投影的方式重建成切面影像

詳細解析

本題觀念:

在單光子發射電腦斷層掃描(SPECT)中,加馬攝影機(Gamma camera)會繞著病患旋轉,在各個不同的角度擷取二維的「投影影像(Projection image)」。如果我們將這些二維的投影影像依序疊加,會形成一個三維的數據矩陣(X軸為偵測器寬度、Y軸為切面位置、Z軸為旋轉角度)。 「弦波圖(Sinogram)」是另一種呈現此三維數據的方式。針對某一個特定的切面(固定 Y 軸位置),將所有旋轉角度(Z 軸)在該切面位置所收集到的一維投影數據(X 軸)依序排列組合而成的二維影像,即為弦波圖。簡而言之,投影影像與弦波圖只是同一組三維原始數據(Raw data)的不同觀看與排列方式

選項分析

  • A. 所有角度之投影影像和所有切面之弦波圖,二者之資料量相等 正確。假設偵測器矩陣為 M×NM \times NMM為寬度像素、NN為切面數),且旋轉了 KK 個角度。所有投影影像的資料量為 M×N×KM \times N \times K。若轉換成弦波圖,每個切面的弦波圖大小為 M×KM \times K,總共有 NN 個切面,故總資料量為 (M×K)×N(M \times K) \times N。兩者的總資料量(總像素數)完全相等。

  • B. 各角度的投影影像可以組成不同切面的弦波圖 正確。弦波圖的構成方式,正是將

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