78AM94｜第78回診療放射線技師国家試験過去問

FPD の雑音特性に最も影響するのはどれか。

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正解: 3

正答

3．検出量子数

FPD〈flat panel detector〉の画質評価では、空間分解能、コントラスト、雑音特性、DQEなどが重要です。

雑音特性に最も大きく関係するのは、検出器に到達して実際に検出されるX線量子数です。

X線量子はランダムに発生・吸収されるため、検出される量子数には統計的なゆらぎがあります。
このゆらぎが量子雑音、またはX線量子モトルです。

X線画像の雑音で最も基本となるのは、X線量子数の統計的ゆらぎです。

検出量子数を N とすると、量子数のばらつきはおおよそ √N に比例します。
相対的な雑音は、

√N / N = 1 / √N

となります。

つまり、

という関係になります。

FPDでも、撮影線量が少ない場合や検出量子数が少ない場合は、画像がざらつきやすくなります。
そのため、FPDの雑音特性に最も影響するのは検出量子数です。

1．構造雑音
誤りです。
構造雑音は、検出器の画素間感度差や固定パターンなどに由来する雑音です。
補正処理によって低減されます。
雑音の一因ではありますが、FPDの雑音特性に最も大きく影響する基本因子としては、検出量子数を選びます。

2．焦点寸法
誤りです。
焦点寸法は、主に幾何学的不鋭や空間分解能に関係します。
焦点が大きいほど幾何学的ボケが増えますが、FPDの雑音特性を最も左右する因子ではありません。

3．検出量子数
正しいです。
X線量子の統計的ゆらぎが画像雑音の主要因となります。
検出量子数が多いほど相対雑音は低下し、少ないほど雑音は増加します。

4．量子化雑音
誤りです。
量子化雑音は、アナログ信号をデジタル値へ変換するときの丸め誤差に由来します。
ビット数が十分であれば、通常はX線量子雑音より影響は小さくなります。

5．dexel〈detector element〉寸法
誤りです。
dexel寸法は検出器素子、つまり画素サイズに関係します。
主にサンプリングや空間分解能に影響します。
画素サイズが変われば1画素あたりに検出される量子数にも影響しますが、雑音特性の本質的な主要因としては検出量子数です。

FPDの雑音特性では、まずX線量子雑音を考えます。

本問では、FPDの雑音特性に最も影響する因子として、検出量子数が正答です。