111年:放射診斷(1)

某一影像系統的空間解析度為 25 lp/cm ,則其像素( pixel )大小為何?

A0.05 mm
B0.1 mm
C0.15 mm
D0.2 mm

詳細解析

本題觀念:

空間解析度(Spatial resolution)是指醫學影像系統區分兩個相鄰微小結構的能力,通常以每毫米線對數(line pairs per millimeter, lp/mm)或每公分線對數(lp/cm)來表示。根據奈奎斯特取樣定理(Nyquist-Shannon sampling theorem),要能在數位影像上完整分辨出一個「線對」(包含一條亮線與一條暗線),至少需要兩個像素(Pixel)的取樣空間(即一個像素顯示亮線,另一個像素顯示暗線)。因此,系統的最高極限空間解析度與像素大小有著直接的數學反比關係。

選項分析

  • (A) 0.05 mm:若像素大小為 0.05 mm,其最高空間解析度為 1/(2×0.05)=101 / (2 \times 0.05) = 10 lp/mm,換算後為 100 lp/cm,與題目給定的 25 lp/cm 不符,故錯誤。
  • (B) 0.1 mm:若像素大小為 0.1 mm,其最高空間解析度為 1/(2×0.1)=51 / (2 \times 0.1) = 5 lp/mm,換算後為 50 lp/cm,與題目給定的 25 lp/cm 不符,故錯誤。
  • (C) 0.15 mm:若像素大小為 0.15 mm,其最高空間解析度為 1/(2×0.15)3.331 / (2 \times 0.15) \approx 3.33 lp/mm,換算後約為 33.3

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