111年:醫物幅安(2)

其他條件不變下,下列那一個造影參數的訊雜比( SNR )最佳?

AFOV = 24cm×24 cm , matrix size = 512×512
BFOV = 36cm×36 cm , matrix size = 256×256
CFOV = 36cm×36 cm , matrix size = 1024×1024
DFOV = 24cm×24 cm , matrix size = 128×128

詳細解析

本題觀念:

本題主要探討醫學影像中「造影參數」與「訊雜比(Signal-to-Noise Ratio, SNR)」之間的關聯性。在其他條件(如切面厚度、造影時間等)保持不變的情況下,影像的 SNR 主要與「體素體積(Voxel Volume)」成正比。體積越大的體素能接收到越多的訊號(例如更多的質子訊號或 X 光光子),進而得到較佳的 SNR,但代價是會犧牲影像的空間解析度(Spatial Resolution)。

體素體積的幾何計算公式如下:

  1. Pixel dimension=FOVMatrix size\text{Pixel dimension} = \frac{\text{FOV}}{\text{Matrix size}}
  2. Voxel volume=(Pixel dimension)2×Slice thickness\text{Voxel volume} = (\text{Pixel dimension})^2 \times \text{Slice thickness}

選項分析

將各選項的照野(FOV)與影像矩陣(Matrix size)代入公式 Pixel dimension=FOVMatrix size\text{Pixel dimension} = \frac{\text{FOV}}{\text{Matrix size}},計算出每個選項的像素單邊長度(以 cm 為單位):

  • (A) FOV = 24 cm, matrix size = 512 $\text{Pixel size} = \frac{24}{512} =

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