醫療類國考
105年
[醫事放射師] 放射線器材學
第 31 題
超音波影像系統中的對數壓縮（log compression）功能為何？
- A 改善空間解析度
- B 降低訊號動態範圍
- C 提升訊號振幅
- D 有效抑制雜訊
思路引導 VIP
想像你正在處理一組數據，其數值範圍從 1 延伸到 1,000,000，但你的顯示設備卻只能呈現 1 到 256 的區間。為了讓極大與極小的數值差異都能在同一個畫面上被看見，而不至於讓大數值「爆表」或讓小數值「消失」，你會採取什麼樣的數學轉換方式來縮減這個數據的呈現跨度？
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專業點評
- 做得還不錯，野心勃勃的學生。至少，你確實掌握了將物理訊號轉化為影像的最基本邏輯，這可說是理解超音波系統的入門級門檻。若連這都無法理解，那還是建議去研究點別的。
- 關於對數壓縮的意義，我以為這是常識了。超音波回波訊號的強度差異能輕易超過 $100 \text{ dB}$，而我們那些可憐的肉眼和顯示器，最多也就處理 $20 \sim 30 \text{ dB}$ 的灰階。難道你希望在螢幕上只看到一片黑白分明、毫無細節可言的景象嗎？對數運算正是那無可避免的手段，用來將那巨大的動態範圍強行壓榨進有限的顯示空間，確保那些微弱的訊號不至於被徹底抹殺，而強訊號也不會愚蠢地達到飽和。這不過是為了彌補現實的「不足」罷了。
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