ボクセル(Voxel)とは何か、そしてなぜX線CT装置で重要なのか、日々の生活で目にする写真や画像におけるピクセル(画素)と同様の概念を三次元に拡張したものです。ボクセル(Voxel)とは、「Volume(体積)を持ったPixel(ピクセル)」のことで、3次元空間における最小単位の体積要素のことを意味しています。

X線CT装置で得られる三次元データは、グレー値（グレーバリュー）という特定の情報を持つボクセル、小さな立方体の集合体から構成されます（下図参照）。ピクセルが集合して色の情報で二次元画像を形成するのと同じように、ボクセルに割り当てられたグレー値は、製品データを白黒のグラデーションで表現し、製品の内部構造を詳細に視覚化します。

製造業では、CT値を直接使用することは少ないものの、同様の原理で、先ほど紹介した物質の密度や構成を示すグレー値を用いて、製品の内部構造や欠陥を非破壊で検査します。このグレー値は、X線の減衰量に基づいており、材質がX線をどれだけ透過するかによって異なります。たとえば、空気に相当する低い密度の材料は低いグレー値を示し、金属のような高密度の材料は高いグレー値を示します。

ボクセルのサイズ、またはボクセルピッチは、三次元データの詳細度やCTスキャンの解像度に影響します。細かいボクセルほど精密な構造を捉えることが可能ですが、データ量の増加という課題もあります。