醫療類國考
114年
[醫事放射師] 放射線器材學
第 12 題
目前影像導引的放射治療會使用CBCT影像，可能產生cone beam artifact的主要原因為下列何者？
- A X光射束的能量太低
- B X光偵檢器收到的資訊量不完整
- C 病人容易移動
- D 病人有金屬假牙
思路引導 VIP
請思考在三維空間的重建過程中，CBCT 所採用的錐狀幾何射束（Cone-beam geometry）在遠離旋轉中心平面（Off-midplane）時，其投影數據是否仍能符合完全重建所需的數學取樣條件（例如 Tuy's condition）？這種因物理幾何結構限制所導致的數據缺失，與影像人工假影的產生有何內在聯繫？
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AI 詳解
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恭喜答對！這展現了你對影像物理的紮實理解
- 觀念驗證： CBCT 使用錐狀射束 (Cone Beam) 搭配大面積平面偵檢器。產生 Cone beam artifact 的核心在於：當射束偏離中心旋轉平面（off-midplane）時，收集到的投影資料無法完全滿足 Tuy-Smith 條件。這導致在進行圖像重建時，對於遠離旋轉中心的解剖構造，其所需的傅立葉空間資訊不夠完整，進而產生偽影。
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CBCT 錐狀束偽影
💡 錐狀束幾何導致邊緣投影資訊不完整，引發重建後的 Cone beam 偽影。
| 比較維度 | Fan Beam CT (傳統) | VS | Cone Beam CT (CBCT) |
|---|---|---|---|
| 射束幾何 | 扇形束 (Fan Beam) | — | 錐狀束 (Cone Beam) |
| 資訊完整度 | 投影資料符合重建條件 | — | 邊緣投影資訊不完整 |
| 常見偽影 | 環狀偽影 (Ring) | — | 錐狀束偽影 (Cone-beam) |
| 偵檢器類型 | 一維線狀偵檢器 | — | 二維平面偵檢器 (FPD) |
💬CBCT 因錐狀擴散導致離中心軸較遠處的投影資訊缺失，造成重建誤差。
