新しく開発されたCTスキャナーはコンパクトで手持ち可能で、現在、小さな化石や考古学的遺物の詳細な3D画像を生成できるようになりました。研究者たちが開発したXtomo-Cube装置は、デスクトップスピーカーと同じくらいのサイズで、重さはわずか6キロ（13.2ポンド）であるため、「ポケットCTスキャナー」という愛称が付けられていますが、この名称はその真のコンパクトさを完全には表現していません。中国科学院の上級エンジニアであり、この装置を製造する会社の総経理である劉保東は、この機械の地位が非常に明確であり、世界で最も小さく、最も軽いCTシステムであると述べています。
この装置の空間解像度は80ミクロンで、人間の髪の幅に相当します。この精度により、巻貝の殻から薬のカプセルまでの物体を分析することができます。この機械の体積はわずか4リットルで、消費電力は約200ワットであり、野外での作業に通常のポータブル電源を使用するのに非常に適しています。劉氏は、X線源、回転プラットフォーム、検出器などの主要部品がすべて国内で開発・製造されていると述べました。以前、最小のCT機器はドイツで開発され、重さは19キロで、新しいスキャナーの3倍以上でした。
Xtomo-Cube装置の技術的特徴と応用範囲
劉氏は、この中心的な技術的課題は、X線源、検出器、回転プラットフォームを4リットルの空間に圧縮しながら、精細な画像の詳細を維持することだと説明しています。CTスキャンは、複数の角度から捕らえたX線を利用して、物体内部の構造の詳細な3Dモデルを構築します。最初の臨床CTスキャナーは1971年にロンドンで登場し、イギリスのエンジニア、ゴフリー・ヘンズフィールドによって開発されました。この機械は3メートル（9.8フィート）の長さで、患者の頭部のみをスキャンでき、2D画像を生成するのに約5分かかりました。
現在、病院は腫瘍、内部出血、その他の損傷を発見するためにCTスキャナーに依存しています。研究者たちも、化石、考古学的発見、工業部品を検査するために同様の機器を使用し、損傷を与えることなく行っています。これらの応用が拡大しているにもかかわらず、CTスキャナーは依然として大きくて重い特性を保持しています。典型的な病院のスキャナーは高さ約2メートル、幅約2メートル、重さ約2トンであり、特定の工業システムはさらに大きいです。劉氏は、さまざまなCTスキャナーを車両に例え、スポーツカーからトラックまでの範囲を示し、この新しい装置をそのカテゴリーのコンパクトカーと表現しています。
彼は、開発の目標はすべての物体をスキャンすることではなく、既存の大型機器が処理しにくい小さな物体の内部観察を専門に行うことだと述べています。このスキャナーのコンパクトなサイズと相対的に低消費電力のX線は、大学の教室や研究室にも適しています。多くの商業用CTシステムとは異なり、その設定と元の画像データはユーザーに対してオープンであり、このオープン性により学生や研究者はCT画像の収集、再構築、改善プロセスを直接実験することができます。