112年:放射診斷(2)

CT影像的雜訊, 會受下列何因素的影響?①像素尺寸 ②切面厚度 ③ kVp ④偵檢器的效率

A僅①
B僅①②
C僅②③④
D① ② ③ ④

詳細解析

本題觀念:

CT 影像的雜訊 (Noise) 主要源自於 X 光光子的統計起伏 (Quantum mottle)。雜訊的程度與偵檢器所接收並轉換的有效光子數 (NN) 呈反比關係,亦即 Noise1N\text{Noise} \propto \frac{1}{\sqrt{N}}。因此,任何會影響最終到達偵檢器、並被有效轉換為訊號的光子數量的參數,都會直接影響 CT 影像的雜訊表現。這包含了射束的參數設定、體積元素 (Voxel) 的幾何大小,以及硬體設備的接收效能。

選項分析

像素尺寸 (Pixel size):正確。像素尺寸決定了 Voxel 在 x-y 平面上的面積。在相同的掃描參數下,像素尺寸越大,單一像素所涵蓋的面積越廣,能接收到的 X 光光子數就越多,因此光子統計起伏減少,雜訊會降低(代價是犧牲空間解析度 Spatial resolution)。反之,縮小像素尺寸會增加影像雜訊。

切面厚度 (Slice thickness):正確。切面厚度決定了 Voxel 在 z 軸上的深度。較厚的切面意味著偵檢器能在該切面厚度內收集到更多的 X 光光子。因此,增加切面厚度可以增加總光子數,從而降低影像雜訊(但同時會增加部分體積效應 Partial volume effect,降低 z 軸解析度)。

kVp (管腔電壓):正確。kVp

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