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前言

基于平板探測器的C形臂已經越來越普及，幾乎每個C形臂廠家都推出了平板C形臂。有的廠家的平板C形臂號稱400萬像素，有的廠家是220萬像素，還有的是100萬像素；監視器分辨率低的有1280x1024，高的有3840x2160，平板探測器的分辨率和監視器分辨率有什么關系呢？你以為你以為的是不是真的是你以為的那樣呢？今天我們就來說說分辨率那點事。

1、平板探測器分辨率相關參數

    以某公司的一款平板探測器為例，有效尺寸21cmx21cm，像素尺寸205um，像素矩陣1024x1024。

平板探測器的結構見下圖：

c. 理論空間分辨率 

對于像素尺寸為205um的平板，其理論空間分辨率為

 在X光機領域測量極限空間分辨率時，按照國內外的標準，是把線對卡和掃描線成45度擺放，見下圖：

按45度測量的為極限空間分辨率，其最大值為2.44x1.414=3.44 （lp/mm）。當然了，這是計算值，實際上在顯示器上看不到3.4線對，看到3.1線對是沒問題的。

2. 顯示器分辨率

探測器檢測到的骨骼或導絲的細節，經過圖像處理后，需要通過顯示器呈現出來給醫生看。現在的顯示器都是液晶顯示器，也是通過一個像素一個像素的把探測器檢測到的圖像顯示出來。

常見的顯示器分辨率（像素矩陣）有：

1280x1024; 1920x1080; 2560x1440; 3840x2160。

19"顯示器是5：4的，常見分辨率是1280x1024，27"顯示器是16：9的，常見分辨率有1920x1080和3840x2160

其中1920x1080的又叫2k（因為1920約等于2000（2k）），3840x2160的叫4k顯示器。

2560x1440的已經很少見了。

3.系統分辨率

我們常常把在顯示器上能看到的X射線成像分辨率叫做系統分辨率，一個C形臂的影像鏈由探測器、圖像處理單元和顯示器組成，系統的分辨率取決于影像鏈三個部分中分辨率最低的環節。

當顯示器的像素矩陣大于等于探測器的像素矩陣時，圖像沒有細節損失，探測器的分辨率能在顯示器上完全顯示出來。此時系統分辨率等于探測器的分辨率。

如果顯示器的像素矩陣少于探測器的像素矩陣，那么在顯示器上看到的分辨率就會低于探測器的分辨率，也就是系統分辨率就會低于探測器分辨率。

在這兒我們引入一個系統等效像素尺寸的概念。就是用有效尺寸除以影像鏈的最低像素矩陣。我們以Z公司的20cm平板C臂為例，該平板有效尺寸為20cmx20cm，像素尺寸為100um，像素矩陣為2000x2000（2kx2k)；顯示器為19寸液晶顯示器，顯示矩陣為1280x1024。很顯然，該探測器的2kx2k的圖像不可能在1280x1024的顯示器上原樣顯示出來，必須將2kx2k的圖像壓縮為1024x1024后才能顯示出來。經過壓縮后，系統等效像素尺寸將不再等于探測器像素尺寸，會從100um變為了20cm/1024=200um，其系統分辨率將不再是5lp/mm，而是降低為了：

根據上面的公式，探測器的理論空間分辨率為5lp/mm，廠家會聲稱平板有效尺寸為20cmx20cm，最大分辨率為5lp/mm。看到廠家的參數，大家一般都會以為20cmx20cm視野下可以看到5lp/mm。但是，在這個1280x1024的顯示器上，是不可能看到20cmx20cm的圖像的同時也能看到5lp/mm的圖像。

換種說法，要看到20cm的大圖像，分辨率就會從5lp/mm降低為2.5lp/mm；要看到5lp/mm的分辨率，就需要用mag模式或放大模式，此時視野就會變為10cm或更小。

4.常見平板C形臂的分辨率比較

由上表可以看出，S2和ZZ 的C形臂由于監視器的像素矩陣低于平板探測器的像素矩陣數，導致其系統分辨率低于平板探測器分辨率。

5. 總結

本文介紹了理論分辨率的計算方法，以及X光機極限分辨率是理論分辨率的1.414倍的關系。

總結了平板C形臂系統分辨率和探測器分辨率以及監視器分辨率的關系：系統分辨率取決于影像鏈中分辨率最低的環節。

希望大家在選擇平板C形臂的時候能撥開迷霧，選擇到適合自己的機器。