在MRI 中，要避免反褶假影（ aliasing artifact ）的出現，則其取樣的頻率至少須是最高信號頻率的多少倍？

本題觀念：

反褶假影（aliasing artifact），又稱包繞假影（wrap-around artifact），是 MRI 中因違反奈奎斯特取樣定理（Nyquist-Shannon sampling theorem）而產生的影像偽影。本題考查避免此假影所需的最低取樣頻率倍數關係。

選項分析

(A) 2 ✅ 正確。根據奈奎斯特-夏農取樣定理，要正確還原訊號，取樣頻率（sampling frequency）至少必須是訊號最高頻率（maximum signal frequency）的 2 倍。此臨界值稱為奈奎斯特頻率（Nyquist frequency）。

(B) 0.5 ❌ 錯誤。0.5 倍表示取樣頻率低於訊號頻率，必然發生嚴重的混疊（aliasing）。

(C) 4 ❌ 錯誤。4 倍雖然比 2 倍更安全，但不是「至少須是」的最低要求。

(D) 8 ❌ 錯誤。8 倍同樣過高，超過最低所需倍數。

答案解析

奈奎斯特定理數學表達：

$f_s \geq 2 \times f_{max}$

其中 $f_s$ 為取樣頻率，$f_{max}$ 為訊號的最高頻率成分。

在 MRI 中：

• 頻率編碼方向（frequency-encoding direction）：MR

...（解析預覽）...