108年:放射器材(1)

⼀數位血管攝影系統其容量為每秒可擷取 30 張512×512 矩陣模式的影像,若要提⾼解析度⽽需使用 1024×1024矩陣模式,則每秒約可擷取幾張影像?

A4
B8
C30
D60

詳細解析

本題觀念:

數位血管攝影(DSA)系統的影像擷取速率與矩陣尺寸之間的反比平方關係——記憶體頻寬(bandwidth)固定時,矩陣增大則幀率下降

選項分析

本題為計算題,核心概念為:系統記憶體頻寬(每秒可處理的像素總量)固定

頻寬=frame rate×matrix pixels=常數\text{頻寬} = \text{frame rate} \times \text{matrix pixels} = \text{常數}

原始條件: 頻寬=30 fps×(512×512)=30×262,144=7,864,320 pixels/s\text{頻寬} = 30 \text{ fps} \times (512 \times 512) = 30 \times 262{,}144 = 7{,}864{,}320 \text{ pixels/s}

改用 1024×10241024 \times 1024 矩陣(像素數為原來 4 倍):

新 frame rate=7,864,3201024×1024=30×512210242=304=7.5 fps\text{新 frame rate} = \frac{7{,}864{,}320}{1024 \times 1024} = \frac{30 \times 512^2}{1024^2} = \frac{30}{4} = 7.5 \text{ fps}

四捨五入選項中最接近 8 fps

(A) 4 fps:對應矩陣變為 8 倍像素,不符。

(B) 8 fps10242/5122=41024^2 / 512^2 = 4 倍,fps = $30/4 = 7.5

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