【話題】オープンソースで超ローコストな「卓上CTスキャン」の開発が進行中

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1 ◆CHURa/Os2M @ちゅら猫ρ ★
★オープンソースで超ローコストな「卓上CTスキャン」の開発が進行中
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/top.jpg
携帯電話やロボット義手、さらには家具を自分で作れたりフランスの憲兵隊がubuntuを導入するなど、
世の中に広まり続けているオープンソースですが、こんどは医療機器である「CTスキャナ」を卓上サイズで、
しかも非常に安価に作成するという開発が進められています。

Towards an inexpensive open-source desktop CT scanner | the Tricorder project
http://www.tricorderproject.org/blog/towards-an-inexpensive-open-source-desktop-ct-scanner/
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/cap_m.png
「大学院で受けていた講義の中で一番のお気に入りは、脳のイメージング(画像化)についての講義でした」と語る、
今回のプロジェクトの制作者であるピーターさん。大学院で毎週のように新しい知識を身につけていった先にたどり着いたのが
MRI(Magnetic Resonance Imager:磁気共鳴断層撮影装置)でした。その後、拡散テンソル法やスピン標識法を初めとする
さまざまな方法論と技術を学んでいった末に「MRIは人類が生み出したなかで最も素晴らしい装置だ」という持論を持つに至りました。
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/ct_m.jpg
ちょうどこの頃、ピーターさんは体調を崩し、クリニックで検査を受ける機会がありました。運動のしすぎで筋肉を痛めた程度と
思いこんでいたピーターさんでしたが、医師から告げられたのは「胃に問題が見つかり、すぐにでも大きな病院にかかる必要がある」
という内容でした。急いで病院に駆け込んだピーターさんは、すぐにCTスキャンの検査を受けて治療を受け始めたことで事なきを得る
ことができました。このことがきっかけで医療の重要さを実感したピーターさんは、自身が学んできたMRIの知識などを活かして
オープンソースのCTスキャナーを作ろうと決意するに至りました。


>>2へ続く


http://gigazine.net/news/20131025-opensource-desktop-ct-scanner/
2 ◆CHURa/Os2M @ちゅら猫ρ ★:2013/10/26(土) 14:29:16.85 ID:???0
>>1より

ピーターさんはオープンソースの精神を重視し、CTスキャナの本体を3Dプリンタで作ろうと作業を開始しましたが、精密な切削でパーツ
細部を加工するためには非常に高価なレーザーカッターが必要となることがわかりました。これはとても自前で揃えられるものでは
なかったため、計画はしばらく停滞することになります。

しかし、中断から2年を経たころ、工作ツールと作業スペースを貸し出しているレンタル工場(ハッカースペース)がレーザーカッターを
貸し出してくれることになり、ピーターさんはプロジェクトを再開することができました。

ピーターさんの作ったプロトタイプがコレ。直径約30センチのドーナツ状のガントリーに各種センサー類がマウントされており、
回転方向と前後方向(画像の左下から右上方向)に移動が可能になっています。
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/01_m.jpg
ガントリーの駆動には、オンラインで電子パーツを販売しているAdafruitで購入した14ドル(約400円)のステッピングモーターが使われています。
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/02_m.jpg
そのガントリーを前後方向に動かすのが、画面中央に白く写っているナイロン製のボールねじです。この棒を回転させるのも同じステッピングモーターです。
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/03_m.jpg
こちらは各種装置をマウントするガントリーの写真。2枚のドーナツ状の板の間に挟まれている白いパーツがX線の検出器です。
検出器を設置しているマウントは、銀色に光っているアルミ製のレールに沿って移動が可能で、画面手前に見えるステッピングモーターに
つながるベルトによって駆動されます。
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/07_m.jpg
ここで使われている検出器は、放射線センサーを安価で販売する非営利プロジェクトradiation-watch.orgが取り扱っているType5(6933円)という
モデルを使っています。このセンサーを見つけたことで、非常に高価なPET検査装置から取り外された光電子増倍管やシンチレーション検出器と
いったユニットを購入する必要がなくなったそうです。
>>3
3 ◆CHURa/Os2M @ちゅら猫ρ ★:2013/10/26(土) 14:29:26.27 ID:???0
>>2より
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/type5_m.jpg
下記は人が浴びる放射線の量を示したもので、左側の青いボックスの総合計が1日の生活で浴び得る最大の放射線量です。
ピーターさんは安全面に細心の注意をはらっており、この装置で検査を受けた際に浴びる線量を「何もせずに過ごした1日に浴びるものと同等」に
抑えたいとしています。線量を抑えているために検査に要する時間は長くなってしまいますが、それは安全性を最重要視するピーターさんのポリシーの表れといえるでしょう。
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/radiation_m.png
そしてこの装置全体を制御するためには、オープンソースのマイコンボードであるArduinoのShieldにPololuが販売しているステッピングモーターの
コントローラーを組み合わせたものが使われています。最初のテストは失敗するものと予想していたピーターさんですが、なんとすべてが正しく動作したそうです。
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/12_m.jpg
まずはニンジンのスキャンでテストを行い、次にピーマンのような中空物、そしてリンゴというふうに実証を進めていきたいとピーターさんは語っています。
サイズ的にあまり大きなものは測定できませんが、将来的には装置の上で植物を栽培し、長期間の立体スキャンデータから「CTスキャンのタイムラプス画像」
を作成して、生育の研究などに使いたいと語ります。

また、コスト面でも大きなメリットがあるとのこと。医療の現場で使われている機器は非常に高価ですが、
このプロトタイプを作成するのにかかった費用は、多く見積もってもたったの200ドル(約1万9000円)程度だそうです。

この透明なアクリル製のスキャナーはプロトタイプの4分の1サイズのもので、なんと作成期間は約1日だそうです。
これは、オープンソースやレーザーカッターのように便利なマシンのおかげだというピーターさん。
今後も、オープンソースや3Dプリンターといった機器が便利な世の中を作っていくのかもしれません。
http://i.gzn.jp/img/2013/10/25/opensource-desktop-ct-scanner/15_m.jpg
4王 猛烈:2013/10/26(土) 14:33:04.75 ID:dF8Awky60
フィギュアで試す例が続出
5名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:36:09.86 ID:mqp/cDTJ0
今すぐホスイ
6名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:36:23.10 ID:yGRfPPxG0
韓国の「国宝」で試そうぜ!
中から日本の高僧のサインが出てくるで、きっと。
7名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:37:25.24 ID:crtA7Ft00
ソースだせよ
8名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:37:42.78 ID:UnSET8XM0
オープン醤油
9名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:37:49.77 ID:VHAr/th20
純喫茶にでも置くのか?
10名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:39:48.33 ID:pA2eobbDO
オーブンでローストに見えた
11名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:40:22.47 ID:xuIui1Kx0
デバッグする人はX線浴びすぎて脳腫瘍になりそうだな。
12名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:40:26.31 ID:AOkSFBbI0
線源なんだろう?
13名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:42:18.63 ID:VMH3aZEY0
お前ら、ここで言ってないで
ブログで直接応援してやれよ。
14名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:44:08.22 ID:UXtjqkGK0
オープンソース、関係ないしw
15名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:49:12.67 ID:ENN4ZC/z0
小川先生がノーベル賞候補って知らんかったよ
16名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:49:18.83 ID:D4E1HiAn0
1万9千円の内訳に線源の分も入っているのだろうか
17名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:52:48.46 ID:tk743FQJ0
ベクレってるだろw
18名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:52:54.46 ID:+vywJz9J0
医薬って、ぼったくりだからな
19名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:54:31.05 ID:Qf3DWaMe0
断面画像はよ
20名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 14:57:46.85 ID:oofyCzdh0
>>1
プログラムと電子技術、工作技術を併せ持つとかすごいな
それも非常に高いレベルの
以前日本でも移動して自動でゴミをキャッチするゴミ箱を作っててあれもすげぇと思ったが
これはさらにすげぇと思った
21名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 15:00:28.35 ID:XzlGAdxk0
X線の発生源は何?
それだけで結構大きくなると思うけど。
22名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 15:02:19.12 ID:32nPlAML0
ソースくれ
23名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 15:09:12.21 ID:U1Jx7LsH0
実用性はともかく、すごく立派な精神だと思います。
上手くいけば、個人経営の内科に血圧計のように置けるから、飛ぶように売れるかも。
実際にはプログラムの調整がものすごく重要な位置を占めてるようだけど。
24名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 15:11:44.54 ID:67zhDI8g0
最初の写真に(´・ω・`)がいる
25名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 15:16:33.70 ID:VAgt8NLM0
モノづくりもオープン化できるのか
26名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 15:42:39.64 ID:IUoOHkYE0
> 精密な切削でパーツ細部を加工するためには非常に高価なレーザーカッターが必要

この時点で一般人詰んでるんじゃ?
27名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 15:46:26.72 ID:mtwCEwog0
>>25 むしろモノづくりの方がやりやすい。
28名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 15:46:44.15 ID:yjg8rvJwP
CTスキャンの値段て言い値なんだな
29名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 15:55:28.62 ID:FS1hS2Ra0
>26
図面有れば頼める工場有るよ。
試作でリトライを繰り返さなければならない場合は厳しいけど、出来てしまえばなんとかなる金額に収まるだろう。
30名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 16:31:16.39 ID:PDaSHRAdO
まだ3Dプリンターも買ってない俺は、3Dスキャナーの事かと勘違いしている…。
31名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 16:48:41.68 ID:ZXudG9Ef0
CTスキャンで断面の画像が出る理屈がイマイチわからん。
「トモグラフィー」を色々調べてみたが、高卒の俺には理解出来んかった。

誰か数学の知識の足りない俺に説明してくれ。
32名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 16:58:44.15 ID:fmCeARKv0
>線量を抑えているために検査に要する時間は長くなってしまいます
「息を止めてー」の時間が長くなってしまうんじゃね?
33名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 17:32:26.38 ID:9Aarl7J+0
いままで二次元にしかなかった断面図がAVでもできるようになるのか
34名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 17:35:02.37 ID:BPAn/ini0
ソフトはともかくハードはどうするんだろうと思ったら、

>>2
> レンタル工場
> 放射線センサーを安価で販売する非営利プロジェクト

なるほど、さすが米国。なんでもあるんだな。
そういえば富士通が製造委託に乗り出すというニュースがあったな。
日本でもいずれはプロ用の工作機械が時間借りできるようになるのかな。
35名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 18:13:22.77 ID:fFye74EY0
素直に凄いと思うけど、先にレーザーカッターを作った方が良かったのでは
36名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 18:24:36.71 ID:SZrmqGvv0
>>31
通常のレントゲン撮影は1枚ずつ
CTスキャンは角度の異なる複数枚の画像データを元に解析する
線形代数の知識があれば何とかなると思う
出力画像の見易さは、フィルターでシャープにすると良いかも


以下、適当に書いてみる
■□
□□

縦横斜めのX線の値を数値化
黒何かある=1、白何もない=0
■■=2、■□or□■=1、□□=0

線形変換とフィルター処理で色々やる(数値適当、高い数値を黒とする)
21→20
10  00
   ↓
数値を色に置き換える
■□
□□
37名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 18:33:03.47 ID:D4E1HiAn0
CTスキャナってすごいマシーンだったんだな
http://www.youtube.com/watch?v=2CWpZKuy-NE
38名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 19:03:34.55 ID:AeHRieo30
まず、放射線を出す装置を実際に操作するには放射線技師の資格が必要。
放射線を出す装置を製造や販売する場合も、各種のいろいろな規制と認可が必要。
39名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 20:05:15.80 ID:jTqL0LLM0
線源はどうすんだろね。
40名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 20:06:58.11 ID:2Ms+Sm6w0
CTよりもMRI作れないだろうか
41名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 21:00:32.51 ID:GdgAOzIr0
42名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 21:07:07.96 ID:SNUGJbim0
放射線源が開放式なわけ?
43名無しさん@13周年:2013/10/26(土) 22:13:04.40 ID:xBO7cEO50
オープンソースってまだ懲りてないのかね。
結局は商用で責任持って貰うにはしかるべき費用を払う必要がある。
オープンソースって響きだけでまともなベンダーはケツ持ちたがらないし
ユーザーよ「オープンソースなんでしょ?」っつてちゃんとサポート維持できる費用を払ってくんない。
44名無しさん@13周年:2013/10/27(日) 00:51:19.00 ID:oq5mU6oP0
>>28
歯科用の三次元CTなら900万円で手に入る時代だよ。

http://www.rfsystemlab.com/news/pressrelease/1203naomi_ct.html
45名無しさん@13周年:2013/10/27(日) 02:07:23.13 ID:W2FiAwMy0
オープンソースで原爆を作ったらダメだよな
46名無しさん@13周年:2013/10/27(日) 03:09:37.40 ID:In+K3fCU0
茶トラのぬこ…
47名無しさん@13周年:2013/10/27(日) 08:13:37.38 ID:/eqYN+7f0
このあいだオープンソースのオシロスコープ買ったよ
48名無しさん@13周年:2013/10/27(日) 09:51:18.89 ID:QOqu2kC80
このサイズじゃX線管なんて積めないしな
49名無しさん@13周年:2013/10/27(日) 10:43:29.11 ID:hzFtAW0q0
>>47
なにそれ、kwsk
50名無しさん@13周年
    ,-ー─‐‐-、
   ,! ||     |
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  .|:::i ./ ̄ ̄ヽi
  ,|:::i | (,,゚д゚)||  < ソース出せ。ゴルァ!!
  |::::(ノ 中濃 ||)
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