概念_幾何失真與空間忠實度
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筆記別名 (Alias)：概念_幾何失真與空間忠實度
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關鍵概念關聯：概念_模擬定位與工作流程, 概念_影像對位與多模組融合, 概念_MR安全與環境相容性, 05影像導引.動態管理與模擬定位/05.03定位具與SGRT與MR模擬定位/概念_品質保證與容許誤差
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核心定義與範疇：幾何失真（Geometric Distortion）是指造影系統所呈現的像素位置與客觀物理空間實體位置之間的偏差，直接影響放療標靶邊界（GTV/CTV/PTV）的精準度與劑量計算分布 。
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各文獻相關發現與研究梳理：
**[[文獻_Glide-Hurst_2021_TG284 MR模擬定位]]**：系統性剖析 MR 幾何失真之兩大來源：主磁場不均勻性（$B_0$ Inhomogeneity，含患者磁化率影響）與梯度場非線性（Gradient Nonlinearity, GNL），並提出 3D GNL 校正演算法與提高讀出頻寬（rBW）之策略 。**[[文獻_Hobson_2024_TG334 MR環境固定具與配件]]**：指出固定具與配件之材料磁化率差異會引發局部 $B_0$ 擾動，進而造成鄰近組織在 MR 影像上的局部幾何扭曲與信號丟失 。**[[文獻_Brock_2017_TG132 影像對位與融合]]**：說明原始影像的幾何失真會直接傳播至 [[概念_影像對位與多模組融合]]，導致可變形對位（DIR）演算法產生錯誤的網格形變與解剖轉移 。**[[文獻_Mutic_2003_TG66 CT模擬品質保證]]**：建立 CT 影像幾何忠實度測試標準（含切片厚度、台面下垂與雷射平行度）。**[[文獻_Payne_2021_TG241 MR引導聚焦超音波]]**：強調 MRTI 空間忠實度對超音波焦點定位與熱消融邊界安全控管的決定性作用 。 -
觀點對比與理論演進 (Synthesis)：
**共通與一致性**：CT 影像幾何失真極小（通常 $<1\text{ mm}$），而 MR 影像失真隨著距離等中心（Isocenter）越遠呈非線性劇增 。**觀點衝突/差異**：早期 diagnostic MR 僅需 2D GNL 校正即可滿足診斷需求，但放療級 MR-SIM（[[文獻_Glide-Hurst_2021_TG284 MR模擬定位]]）強調必須使用 3D GNL 校正演算法，否則在 FOV 邊緣（$>15–20\text{ cm}$）失真將超過放療安全邊界 。 -
核心數據、公式與關鍵參數：
$B_0$ 引發之位置失真公式：$\Delta x = \frac{\Delta B_0 \cdot \gamma}{\text{rBW}_x}$（高讀出頻寬可降低 $B_0$ 失真）。-
MR-SIM 幾何失真 Tolerance（文獻_Glide-Hurst_2021_TG284 MR模擬定位）：
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半徑 內： 。
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未解決問題與未來研究方向：開發患者專用（Patient-specific）的即時 磁場圖（ mapping）與線上幾何失真校正技術 。