Volba vhodných akvizičních podmínek, které za dané situace (výše aplikované aktivity, cíl vyšetření, stav pacienta apod.) povedou k nejlepší možné kvalitě obrazu není jednoduchým úkolem. Možností jak tohoto cíle dosáhnout přitom pro uživatele zobrazovací techniky na pracovištích nukleární medicíny není mnoho. Základním požadavkem je nízká hladina šumu v obraze. Statistický šum v obraze se označuje zkratkou rms, která pochází z anglického výrazu root mean squared.

V digitálním planárním obraze se šumem rozumí statistický rozptyl počtu impulzů obsažených v jednom pixelu zvolené matice v paměti počítače. U planárního obrazu je statistický šum v jednom pixelu zcela nezávislý na šumu v ostatních pixelech obrazu.  Při 1.10⁷ nashromážděných impulzech v planárním obraze v matici 64x64 je šum na úrovni 2 %, pokud se impulzy střádají do matice 128x128, poté je šum na úrovni 4 %.

Šum ve SPECT obraze má jiný charakter než v obraze planárním. Je to dáno tím, že SPECT obraz je získán rekonstrukcí z velkého počtu projekcí. Pro jeho stanovení je nutné použít složitější vztah než v případě planárního obrazu. Dosadíme-li do vztahu pro rms ve SPECT obraze při matici 64x64 celkový počet impulzů v obraze N = 1.10⁷ a počet pixelů n = 64*64 = 4096, dostaneme rms = 19,6 %. Šum ve SPECT obraze je přibližně o řád vyšší než v obraze planárním (při stejném celkovém počtu impulzů).

Z obrázku je patrné, že kvalita obrazu se zlepšuje s rostoucí hustotou impulzů (informační hustotou) pouze do určité hodnoty a pak klesá. Kvalita obrazu při vysoké hustotě impulzů je dána především celkovým prostorovým rozlišením detektoru. Snaha o zvýšení kvality obrazu volbou lepšího rozlišení (menší FWHM) má ovšem svoji mez – s lepším rozlišením může hustota impulzů poklesnout natolik, že rozlišitelnost lézí bude vážně narušena statistickým šumem v obraze.

Při stejně nastavené délce akvizice platí, že lepší rozlišení detektoru je vykoupeno nižší hustotou impulzů a tedy i vyšším šumem v obraze. Mezi citlivostí detektoru a jeho rozlišením je inverzní vztah. Zvýšením rozlišení citlivost detektoru klesne. Menší citlivost znamená menší počet zaznamenaných impulzů vztažených na jednotkovou aktivitu zářiče.

Statistická chyba počtu impulzů m v pixelu je při matici 128x128 dvakrát a při matici 256x256 čtyřikrát větší než při matici 64x645. Volba jemnější matice při akvizici planárního obrazu znamená při stejné délce akvizice větší statistickou chybu počtu impulzů v pixelu a tedy větší šum.

Jakým způsobem lze tedy ovlivnit kvalitu obrazu? V kontextu doposud uvedených skutečností je možné především zlepšit statistické vlastnosti obrazu, zvýšit hustotu impulzů v obraze nebo změnit velikost matice. Toho lze dosáhnout několika postupy. První z nich je aplikovat vyšší aktivitu radiofarmaka, která za stejný čas zabezpečí vyšší množství nastřádaných impulzů. To však nutně naráží na princip optimalizace požadující, aby nebyla rutinně překračována diagnostická referenční úroveň aplikované aktivity. Druhou možností je prodloužit čas k pořízení dané studie. Tím však může dojít k omezení vyšetřovací kapacity přístroje a rovněž se tím zvyšuje riziko pohybu pacienta během vyšetření a snížení kvality vyšetření. Poslední možností je změna velikosti nastavené matice. Snížením rozlišení matice se za stejný vyšetřovací čas dosáhne zlepšení statistických vlastností obrazu, může však dojít ke ztrátě důležitých detailů v obraze. Vždy je tedy třeba volit kompromis, který za daných okolností povede k co nejlepším výsledkům.

Z obrázku je zřejmé, že kvalita obrazu se čtyřmi aktivními lézemi je nejhorší při nízkém kontrastu T/B  a malém počtu impulzů – a zlepšuje se s růstem poměru T/B a počtem impulzů. Šum zasahuje do obrazu zvláště při nedostatečné statistice a nízkém kontrastu (B.F. Hutton, http://www.eanm.org/education/ESNM/).