奥影科普 | 什么是体素分辨率？

在数字时代，我们习惯了通过屏幕来观察和理解世界。对于二维图像，我们有「像素分辨率」这个概念，它决定了图像的清晰度和细节。但是，当我们谈论三维世界时，我们需要一个新的度量标准——体素分辨率。

要了解体素分辨率是什么，我们首先得明确体素是什么。

体素尺寸（voxel_size）指的是体素各个边长的长度，当体素的边长被确定后，那么由体素构成的三维数据集就被定义了尺寸，体素尺寸是一个度量值，通常以长度单位（如毫米、厘米或米）表示。

值得注意的是体素尺寸是三维数据集的固有属性，与物体的大小无关。在三维数据集中体素尺寸越小，每个体素所占的体积空间就越小，能够捕捉到的细节就越多。举个例子：在三维数据集中存在1cm³的体积，当体素尺寸为1cm时，那这个体积就由1个体素组成，当体素尺寸为0.1cm的时候，这个体积就由10*10个体素组成。因此在医用CT和工业CT领域，体素尺寸对于准确表示和分析三维数据来说非常重要。

在了解体素和体素尺寸之后，体素分辨率就很容易理解了，体素分辨率是指三维数据集的最小体素尺寸。通常我们所说的体素分辨率1微米，指的就是三维数据集中的体素尺寸是1微米，体素分辨率描述了三维图像中体素的尺寸和分布，以及它们如何影响图像的细节识别能力。

体素分辨率直接体现了CT设备捕捉物体内部细微结构的能力，体素越小，图像的空间分辨率越高。体素分辨率越高，我们能够看到的三维细节就越丰富。想象一下，你正在观察一个乐高模型，乐高模型越小，乐高的砖块就越少，乐高颗粒感越强，视觉效果越模糊；乐高模型越大，乐高砖块越多，乐高颗粒感越小，视觉效果越精细。体素分辨率同样决定了工业CT检测能够识别的最小缺陷尺寸。

体素分辨率和空间分辨率是相关但不相同的概念

1.定义

空间分辨率是指成像系统能够分辨的两个相邻物体的最小距离。它主要用于描述图像在空间维度(如长度和宽度方向，对于二维图像而言；或者长度、宽度、高度方向，对于三维图像而言)上分辨细节的能力。

例如，在医学X光成像中，空间分辨率高意味着可以更清晰地分辨出骨骼的微小结构、软组织的边界等。如果空间分辨率较低，图像中的细节就会模糊，相邻的结构可能会相互融合而难以区分。

2.单位

常用单位是线对/毫米(lp/mm)。线对是指一对黑白相间的线条，每毫米能分辨的线对数越多，空间分辨率越高。