107年:放射器材(2)

將超音波彩色聲窗的寬度( color window width )加倍,會使畫面率( frame rate )如何改變?

A變4倍
B加倍
C不變
D減半

詳細解析

本題觀念:

超音波彩色都卜勒(color Doppler)的畫面率(frame rate)受彩色聲窗(color box)大小直接影響。聲窗越寬,需掃描的聲線(scan lines)越多,每幀所需時間越長,畫面率越低。兩者呈反比關係。

選項分析

彩色都卜勒畫面率的決定因素:

Frame Rate1色窗寬度(線數)×色窗深度×每線取樣數(ensemble length)\text{Frame Rate} \propto \frac{1}{\text{色窗寬度(線數)} \times \text{色窗深度} \times \text{每線取樣數(ensemble length)}}

當彩色聲窗寬度加倍,所需掃描的聲線數(lines of sight)約加倍,系統需花費約兩倍時間完成一幀影像,故畫面率減半

(A) 變 4 倍 ❌ 若畫面率反比於聲窗面積(寬 × 深),且深度不變,加倍寬度才可能使面積加倍;4 倍需同時加倍寬度與深度。此選項不正確。

(B) 加倍 ❌ 加倍需要的聲線數增加(處理時間增加),畫面率應下降而非上升。

(C) 不變 ❌ 聲窗寬度改變會直接增加聲線數,處理時間增加,畫面率必然下降,不會不變。

(D) 減半 ✅ 正確答案 彩色聲窗寬度加倍 → 聲線數加倍 → 完成一幀所需時間加倍 → 畫面率 = 1/(掃描時間)減半。這是彩色都卜勒優化中的核心權衡:縮小色窗 → 提

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