JP2017146102A - Radioactive ray position specification device, radioactive ray position specification method, and program for radioactive ray position specification - Google Patents

Radioactive ray position specification device, radioactive ray position specification method, and program for radioactive ray position specification Download PDF

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Yosuke Kunishi
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a radioactive ray source planarly spreading to be specified.SOLUTION: A radioactive ray position specification device comprises: a storage unit 22 that stores a plurality of event circle information specifying a plurality of event circles to be created by projecting a Compton cone indicative of an area allowing a ray source of an ionization radiation to exist onto a celestial sphere surface; a creation unit 231 that creates a plurality of segment graphics segmenting the celestial sphere surface into a plurality of segments; a counting unit 232 that counts the number of crossings serving as the number of the event circles crossing respective boundaries of a plurality of segment graphics of the plurality of event circles on the basis of the plurality of event circle information; a calculation unit 233 that calculates an evaluation value of each of the plurality of segment graphics on the basis of the number of crossings counted by the counting unit 232; and a selection unit 234 that selects one or more segment graphics in which the evaluation value satisfies a predetermined condition of the plurality of segment graphics.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、放射線の発生源の位置を特定するための放射線位置特定装置、放射線位置特定方法、及び放射線位置特定用プログラムに関する。   The present invention relates to a radiation position specifying device, a radiation position specifying method, and a radiation position specifying program for specifying the position of a radiation generation source.

γ線のような短波長電磁波は物質を透過するので、レンズや反射鏡などの結像素子により線源を特定することができない。そこで、天文分野において、パルサーや超新星残骸などから発生されるγ線の天球上の位置を特定する方法として、いわゆるコンプトンカメラが利用されている。   Since short-wave electromagnetic waves such as γ-rays pass through a substance, a radiation source cannot be specified by an imaging element such as a lens or a reflecting mirror. Therefore, in the astronomical field, a so-called Compton camera is used as a method for specifying the position on the celestial sphere of γ rays generated from pulsars and supernova remnants.

コンプトンカメラは、特許文献1に開示されているように、入射したγ線によりコンプトン散乱が生じる複数のゲルマニウム半導体検出器により構成されている。それぞれのゲルマニウム半導体検出器は、マトリクス状に配置された複数の電極を有している。入射したγ線は、ゲルマニウム半導体検出器の中の電子によって散乱され、散乱角に応じた位置の電極から、γ線を検出したことを示す信号が出力される。この信号を出力した電極の位置に基づいて、コンプトン散乱の角度(コンプトン散乱角)を特定することができる。1つの測定事象において計測されるコンプトン散乱角に基づいて、電離放射線の線源が存在し得る領域の境界を示す円錐である1つのコンプトンコーンが定められる。   As disclosed in Patent Document 1, the Compton camera is composed of a plurality of germanium semiconductor detectors in which Compton scattering is caused by incident γ rays. Each germanium semiconductor detector has a plurality of electrodes arranged in a matrix. The incident γ-ray is scattered by electrons in the germanium semiconductor detector, and a signal indicating that the γ-ray has been detected is output from the electrode at a position corresponding to the scattering angle. The Compton scattering angle (Compton scattering angle) can be specified based on the position of the electrode that outputs this signal. Based on the Compton scattering angle measured in one measurement event, one Compton cone is defined that is a cone that indicates the boundary of the region where the source of ionizing radiation may exist.

電離放射線の線源は、散乱角に基づく形状のコンプトンコーンと称される円錐面上のいずれかの位置に存在する。したがって、天球面を視野面とすると、天球面とコンプトンコーンの交わる円であるイベントサークル上に線源が存在することを特定できる。   The source of ionizing radiation exists at any position on a conical surface called a Compton cone having a shape based on a scattering angle. Therefore, when the celestial sphere is the viewing surface, it can be specified that the radiation source exists on the event circle which is a circle where the celestial sphere and the Compton cone intersect.

図13は、コンプトンカメラ1とコンプトンコーンとの関係を示す図である。図13に示すコンプトンカメラ1は、半導体検出器11及び半導体検出器12を備えており、γ線源Sから放射されたγ線は、半導体検出器11に到達した後に、半導体検出器12に到達する。コンプトンカメラ1は、半導体検出器11においてγ線を検出した位置と、半導体検出器12においてγ線を検出した位置とに基づいて、散乱角θ、及びθ’を特定する。このようにして特定される複数の散乱角に基づいて、複数のコンプトンコーンCN1、CN2と、複数のコンプトンコーンが天球面と交わる位置に対応する複数のイベントサークルC1、C2とが特定される。   FIG. 13 is a diagram illustrating the relationship between the Compton camera 1 and the Compton cone. The Compton camera 1 shown in FIG. 13 includes a semiconductor detector 11 and a semiconductor detector 12, and γ rays emitted from the γ-ray source S reach the semiconductor detector 12 after reaching the semiconductor detector 11. To do. The Compton camera 1 specifies the scattering angles θ and θ ′ based on the position where the semiconductor detector 11 detects γ rays and the position where the semiconductor detector 12 detects γ rays. Based on the plurality of scattering angles specified in this way, the plurality of Compton cones CN1 and CN2 and the plurality of event circles C1 and C2 corresponding to the positions where the plurality of Compton cones intersect the celestial sphere are specified.

特開2005−208057号公報JP 2005-208057 A

天文分野で特定するべき放射線源は点線源なので、線源から到達する複数の放射線のイベントサークルの交点を求めることで、天球面上の線源の位置を特定することができる。すなわち、天球面を平面上に投影した視野面で考えると、2つのイベントサークルの交点は1個又は2個程度であり、このうちの1個が線源であると考えられる。したがって、例えば、複数のピクセルに分割された視野内に複数のイベントサークルを表示すると、線源を含むピクセルにおけるイベントサークルの交点数が、他のピクセルにおけるイベントサークルの交点数より多くなる。その結果、交点数が多いイベントサークルを特定することにより、線源を容易に特定することが可能になる。   Since the radiation source to be specified in the astronomical field is a point source, the position of the source on the celestial sphere can be specified by obtaining the intersection of a plurality of radiation event circles reaching from the source. That is, when considering the field of view by projecting the celestial sphere onto a plane, the intersection of two event circles is about one or two, and one of these is considered to be a radiation source. Therefore, for example, when a plurality of event circles are displayed in the field of view divided into a plurality of pixels, the number of event circle intersections in the pixel including the radiation source is greater than the number of event circle intersections in the other pixels. As a result, it is possible to easily identify the radiation source by identifying an event circle with a large number of intersections.

図14は、複数のコンプトンコーンに基づいて点線源Sの位置を特定する方法を示す図である。図14には、3つのイベントサークルC1、C2、C3が描かれている。点線源Sは、3つのイベントサークルC1、C2、C3のいずれにも含まれる。したがって、線源Sが点線源である場合は、3つのイベントサークルの交点の位置であると特定することができる。   FIG. 14 is a diagram illustrating a method of specifying the position of the point source S based on a plurality of Compton cones. In FIG. 14, three event circles C1, C2, and C3 are depicted. The point source S is included in any of the three event circles C1, C2, and C3. Therefore, when the source S is a point source, it can be specified as the position of the intersection of the three event circles.

しかしながら、石油採掘プラントのセパレータ中に堆積する自然由来の放射性物質を含有するスライムや、事故等により地上に堆積した人工放射性物質などに起因する、面状に広がる放射線源を特定の対象とする場合、イベントサークル同士の交点は、線源領域の内部及び外部に広く分布する。したがって、イベントサークル同士の交点を計数する従来の方法では、大量のイベントサークルを処理しないと線源の位置を特定することができないため、計測に時間がかかるとともに、膨大な計算量が必要になるという問題があった。
また、大量のイベントサークルを処理したとしても、イベントサークルの交点が線源領域外にも広く分布するため、線源領域の特定が困難であるという問題もあった。
However, when a radiation source that spreads in a plane due to a slime containing naturally occurring radioactive material deposited in a separator of an oil mining plant or an artificial radioactive material deposited on the ground due to an accident, etc. is targeted as a specific target The intersections between the event circles are widely distributed inside and outside the source region. Therefore, in the conventional method of counting the intersections between event circles, the position of the radiation source cannot be specified unless a large number of event circles are processed, so that measurement takes time and a large amount of calculation is required. There was a problem.
In addition, even if a large number of event circles are processed, there is also a problem that it is difficult to specify the source region because the intersections of the event circles are widely distributed outside the source region.

そこで、本発明は、面状に広がる放射線源を特定するための放射線位置特定装置、放射線位置特定方法、及び放射線位置特定用プログラムを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a radiation position specifying device, a radiation position specifying method, and a radiation position specifying program for specifying a radiation source spreading in a planar shape.

本発明の第1の態様においては、電離放射線の線源が存在し得る領域を示すコンプトンコーンが天球面に投影されて生成される複数のイベントサークルを特定する複数のイベントサークル情報を記憶する記憶部と、前記天球面を複数の区分に分ける複数の区分図形を生成する生成部と、前記複数のイベントサークル情報に基づいて、前記複数のイベントサークルのうち、前記複数の区分図形のそれぞれの境界線と交差するイベントサークルの数である交差数を計数する計数部と、前記計数部が計数した前記交差数に基づいて、前記複数の区分図形のそれぞれの評価値を算出する算出部と、前記複数の区分図形から、前記評価値が所定の条件を満たす一以上の区分図形を選択する選択部と、を備える放射線位置特定装置を提供する。上記の区分図形は、例えば円形である。   In the first aspect of the present invention, a memory for storing a plurality of event circle information for specifying a plurality of event circles generated by projecting a Compton cone indicating a region where an ionizing radiation source may be present onto the celestial sphere. And a generation unit that generates a plurality of segmented graphics that divide the celestial sphere into a plurality of segments, and each boundary of the plurality of segmented graphics among the plurality of event circles based on the plurality of event circle information A counting unit that counts the number of event circles that intersect the line, a calculation unit that calculates an evaluation value of each of the plurality of segmented figures based on the number of intersections counted by the counting unit, There is provided a radiation position specifying device comprising: a selection unit that selects one or more segmented graphics for which the evaluation value satisfies a predetermined condition from a plurality of segmented graphics. The above-mentioned divided graphic is, for example, a circle.

また、前記算出部は、前記交差数を、当該イベントサークルと交差する前記区分図形の周の長さに基づいて補正することにより、前記評価値を算出してもよい。前記選択部は、前記複数の区分図形に対応する複数の前記評価値の分布に基づいて、前記一以上の区分図形を選択してもよい。   The calculation unit may calculate the evaluation value by correcting the number of intersections based on a circumference of the segmented figure that intersects the event circle. The selection unit may select the one or more segmented graphics based on a plurality of distributions of the evaluation values corresponding to the plurality of segmented graphics.

上記の放射線位置特定装置は、前記複数のイベントサークルのうち、前記選択部が選択した前記区分図形と交差するイベントサークルを除去する除去部をさらに備え、前記計数部は、前記複数の区分図形のそれぞれの境界線と交差する、前記除去部が前記イベントサークルを除去した後に残ったイベントサークルの数を計数してもよい。前記除去部は、前記評価値が同じ前記区分図形が複数ある場合、ランダムに選択された一の区分図形と交差する前記イベントサークルを除去してもよい。   The radiation position specifying device further includes a removing unit that removes an event circle that intersects the segmented graphic selected by the selecting unit from among the plurality of event circles, and the counting unit includes the plurality of segmented graphics. You may count the number of event circles which cross | intersect each boundary line and remain after the said removal part removed the said event circle. The removal unit may remove the event circle that intersects one randomly selected segment graphic when there are a plurality of the segment graphics having the same evaluation value.

本発明の第2の態様においては、電離放射線の線源が存在し得る領域を示すコンプトンコーンを投影して複数のイベントサークルを生成する天球面を複数の区分に分ける、複数の区分図形を生成する生成手順と、前記複数のイベントサークルを特定する複数のイベントサークル情報に基づいて、前記複数の区分図形のそれぞれの境界線と交差する前記複数のイベントサークルの数を計数する計数手順と、前記計数手順において計数した前記複数のイベントサークルの数に基づいて、前記複数の区分図形のそれぞれの評価値を算出する算出手順と、前記複数の区分図形から、前記評価値が所定の条件を満たす区分図形を選択する選択手順と、を備える放射線位置特定方法を提供する。   In the second aspect of the present invention, a plurality of figure figures are generated by dividing a celestial sphere that generates a plurality of event circles by projecting a Compton cone indicating a region where an ionizing radiation source may exist. And a counting procedure for counting the number of the plurality of event circles crossing each boundary line of the plurality of segment figures based on a plurality of event circle information for specifying the plurality of event circles, Based on the number of the plurality of event circles counted in the counting procedure, a calculation procedure for calculating each evaluation value of the plurality of segment graphics, and a category in which the evaluation value satisfies a predetermined condition from the plurality of segment graphics And a selection procedure for selecting a figure.

本発明の第3の態様においては、コンピュータに、電離放射線の線源が存在し得る領域を示すコンプトンコーンを投影して複数のイベントサークルを生成する天球面を複数の区分に分ける、複数の区分図形を生成する生成手順と、前記複数のイベントサークルを特定する複数のイベントサークル情報に基づいて、前記複数の区分図形のそれぞれの境界線と交差する前記複数のイベントサークルの数を計数する計数手順と、前記計数手順において計数した前記複数のイベントサークルの数に基づいて、前記複数の区分図形のそれぞれの評価値を算出する算出手順と、前記複数の区分図形から、前記評価値が所定の条件を満たす区分図形を選択する選択手順と、を実行させるための放射線位置特定用プログラムを提供する。   In the third aspect of the present invention, a computer is projected with a Compton cone indicating a region where an ionizing radiation source may exist, and a celestial sphere for generating a plurality of event circles is divided into a plurality of sections. A generation procedure for generating a figure, and a counting procedure for counting the number of the plurality of event circles intersecting each boundary line of the plurality of segmented figures based on a plurality of event circle information for specifying the plurality of event circles A calculation procedure for calculating an evaluation value of each of the plurality of segment graphics based on the number of the plurality of event circles counted in the counting procedure, and the evaluation value is a predetermined condition from the plurality of segment graphics A radiation position specifying program for executing a selection procedure for selecting a segmented figure that satisfies the requirements is provided.

本発明によれば、面状に広がる放射線源を特定することができるという効果を奏する。   According to the present invention, there is an effect that it is possible to specify a radiation source extending in a planar shape.

本発明の概要を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline | summary of this invention. 第1の実施形態に係る放射線位置特定装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the radiation position specific device which concerns on 1st Embodiment. 線源の位置を特定する動作のフローチャートである。It is a flowchart of the operation | movement which pinpoints the position of a radiation source. 複数の区分図形を示す図である。It is a figure which shows a some division figure. 区分図形の生成と評価について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the production | generation and evaluation of a division figure. イベントサークルと区分図形との交差数について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the number of intersection of an event circle and a division | segmentation figure. 複数の区分図形に対応する評価値と選択結果との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the evaluation value corresponding to several division figure, and a selection result. 区分図形が選択された状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which the division figure was selected. 第2の実施形態に係る放射線位置特定装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the radiation position identification apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 線源を通過するイベントサークルと、線源を通過しないイベントサークルを処理した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having processed the event circle which passes a radiation source, and the event circle which does not pass a radiation source. 図11に示した区分図形の評価値を2次元平面にプロットした図である。It is the figure which plotted the evaluation value of the division figure shown in FIG. 11 on the two-dimensional plane. 線源を特定するための画像の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the image for specifying a radiation source. コンプトンカメラとコンプトンコーンとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a Compton camera and a Compton cone. 点線源の位置を特定する原理を示す図である。It is a figure which shows the principle which pinpoints the position of a point source.

<第1の実施形態>
[発明の概要]
図1は、本発明の概要を説明するための図である。図1には、天球面上の領域aに、電離放射線の線源が存在し得る領域を示すコンプトンコーンが天球面と交わる円である、複数のイベントサークルC1、C2、C3、C4、C5が描かれている。図1に描かれているイベントサークルは、面状の線源Sから放射された放射線による散乱角に基づいて生成されたコンプトンコーンが天球面と交わる円である。それぞれのイベントサークルのいずれかの位置に線源Sが含まれているという性質から、イベントサークルの密度が高い領域に線源Sがあると推定される。本発明は、この原理を用いることにより、面状の線源Sの存在の確認と境界線の特定を行うためのものである。
<First Embodiment>
[Summary of Invention]
FIG. 1 is a diagram for explaining the outline of the present invention. In FIG. 1, a plurality of event circles C1, C2, C3, C4, and C5, which are circles in which a Compton cone showing a region where an ionizing radiation source can exist, are intersected with the celestial sphere in the region a on the celestial sphere. It is drawn. The event circle depicted in FIG. 1 is a circle in which the Compton cone generated based on the scattering angle by the radiation emitted from the planar radiation source S intersects the celestial sphere. From the property that the source S is included in any position of each event circle, it is estimated that the source S is in a region where the density of the event circle is high. The present invention is for confirming the existence of the planar radiation source S and specifying the boundary line by using this principle.

図2は、第1の実施形態に係る放射線位置特定装置2の構成を示す図である。放射線位置特定装置2は、コンプトンカメラ1から放射線の測定データを取得し、取得した測定データに基づいて、線源Sの位置を特定する。放射線位置特定装置2は、取得部21と、記憶部22と、制御部23とを備えている。   FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the radiation position specifying device 2 according to the first embodiment. The radiation position specifying device 2 acquires radiation measurement data from the Compton camera 1 and specifies the position of the radiation source S based on the acquired measurement data. The radiation position specifying device 2 includes an acquisition unit 21, a storage unit 22, and a control unit 23.

取得部21は、コンプトンカメラ1から測定データを取得する。測定データは、例えば、コンプトンカメラ1において放射線を検出した位置及び散乱角を示す情報である。測定データは、コンプトンカメラ1において放射線を検出した位置及び散乱角に基づいて生成されたイベントサークルの中心位置及び半径を示す情報であってもよい。取得部21は、例えばLANコントローラのように通信回線を介して情報を取得する通信デバイス、又はUSBインターフェイスのように記憶媒体を介して情報を取得するインターフェイスデバイスを含んで構成される。   The acquisition unit 21 acquires measurement data from the Compton camera 1. The measurement data is, for example, information indicating the position and scattering angle at which radiation is detected in the Compton camera 1. The measurement data may be information indicating the center position and radius of the event circle generated based on the position where the radiation is detected by the Compton camera 1 and the scattering angle. The acquisition unit 21 includes a communication device that acquires information via a communication line such as a LAN controller, or an interface device that acquires information via a storage medium such as a USB interface.

記憶部22は、ハードディスク又はメモリ等の記憶媒体である。記憶部22は、制御部23により実行されるプログラムを記憶している。また、記憶部22は、コンプトンコーンが天球面に投影されて生成される複数のイベントサークルを特定するための複数のイベントサークル情報を記憶する。イベントサークル情報とは、イベントサークルの中心位置の座標、及びイベントサークルの半径を含む。記憶部22は、コンプトンカメラ1により生成されたイベントサークル情報を記憶してもよく、コンプトンカメラ1から取得した測定データに基づいて制御部23が生成したイベントサークル情報を記憶してもよい。また、記憶部22は、各イベントサークルに関連する情報として、イベントサークルがカウント対象であるか否かを示すカウント対象判定情報を記憶することができる。   The storage unit 22 is a storage medium such as a hard disk or a memory. The storage unit 22 stores a program executed by the control unit 23. In addition, the storage unit 22 stores a plurality of event circle information for specifying a plurality of event circles generated by projecting the Compton cone onto the celestial sphere. The event circle information includes the coordinates of the center position of the event circle and the radius of the event circle. The storage unit 22 may store event circle information generated by the Compton camera 1 or may store event circle information generated by the control unit 23 based on measurement data acquired from the Compton camera 1. Moreover, the memory | storage part 22 can memorize | store count object determination information which shows whether an event circle is a count object as information relevant to each event circle.

制御部23は、放射線位置特定装置2を動作させるCPUである。制御部23は、記憶部22に記憶されたプログラムを実行することにより、生成部231、計数部232、算出部233及び選択部234として動作する。   The control unit 23 is a CPU that operates the radiation position specifying device 2. The control unit 23 operates as the generation unit 231, the counting unit 232, the calculation unit 233, and the selection unit 234 by executing the program stored in the storage unit 22.

図3は、制御部23が生成部231、計数部232、算出部233及び選択部234として動作する場合の、線源Sの位置を特定する動作のフローチャートである。制御部23は、処理に先立ち、記憶部22に、イベントサークルの中心座標及び半径などの情報を書き込むとともに、カウント対象判定情報を初期化し、すべてのイベントサークルをカウント対象とした後、生成手順S1、計数手順S2、算出手順S3、選択手順S4を順次実行する。
以下、図2及び図3を参照して、制御部23が線源Sの位置を特定する動作について説明する。
FIG. 3 is a flowchart of an operation for specifying the position of the radiation source S when the control unit 23 operates as the generation unit 231, the counting unit 232, the calculation unit 233, and the selection unit 234. Prior to the processing, the control unit 23 writes information such as the center coordinates and radius of the event circle in the storage unit 22, initializes the count target determination information, sets all event circles as count targets, and then generates the generation procedure S1. The counting procedure S2, the calculation procedure S3, and the selection procedure S4 are sequentially executed.
Hereinafter, with reference to FIGS. 2 and 3, an operation in which the control unit 23 specifies the position of the radiation source S will be described.

まず、生成部231は、天球面の処理対象である領域aを区分する区分図形候補を生成する(S1)。
図4は、図1に示したイベントサークルが存在する天球面上の領域aを分けることにより生成された区分図形を示す図である。図4においては、領域aが、縦方向及び横方向に、それぞれ27×32個のメッシュに区分される。区分図形は円とし、その中心座標はメッシュの中心として、半径はメッシュに内接する円の半径の整数倍に量子化する。図4においては、一例として、左上のメッシュの1区画の大きさに対応する区分図形を示している。
First, the generation unit 231 generates a segmented graphic candidate that segments the region a that is the processing target of the celestial sphere (S1).
FIG. 4 is a diagram showing a partitioned graphic generated by dividing the area a on the celestial sphere where the event circle shown in FIG. 1 exists. In FIG. 4, the region a is divided into 27 × 32 meshes in the vertical direction and the horizontal direction, respectively. The segmented figure is a circle, the center coordinate is the center of the mesh, and the radius is quantized to an integral multiple of the radius of the circle inscribed in the mesh. In FIG. 4, as an example, a divided figure corresponding to the size of one section of the upper left mesh is shown.

図5は、区分図形候補の生成と評価について説明するための図である。生成部231は、乱数で、半径及び中心座標が異なる複数の区分図形候補P01〜P07を、既に存在する区分図形と重ならないように生成する。   FIG. 5 is a diagram for explaining generation and evaluation of a segmented graphic candidate. The generation unit 231 generates a plurality of segmented graphic candidates P01 to P07 having different radii and center coordinates using random numbers so as not to overlap with existing segmented graphics.

生成部231は、領域aを区分したすべてのメッシュに内接する円を区分図形候補としてもよい。また、イベントサークルとの交差を最も簡便に判定するために、区分図形として円を採用したが、六角形、正方形、三角形などの区分図形を生成してもよい。   The generation unit 231 may use a circle inscribed in all the meshes obtained by dividing the region a as a divided graphic candidate. Further, in order to determine the intersection with the event circle in the simplest manner, a circle is adopted as the divided figure, but a divided figure such as a hexagon, a square, or a triangle may be generated.

計数部232は、複数の区分図形候補のそれぞれの境界線と交差するイベントサークルの数である交差数を計数する(S2)。具体的には、計数部232は、まず、記憶部22に記憶されている複数のイベントサークル情報を記憶部22から読み出す。次に、計数部232は、複数のイベントサークルに複数の区分図形候補を重ね合わせる。   The counting unit 232 counts the number of intersections, which is the number of event circles that intersect each boundary line of the plurality of segmented figure candidates (S2). Specifically, the counting unit 232 first reads a plurality of event circle information stored in the storage unit 22 from the storage unit 22. Next, the counting unit 232 superimposes a plurality of segmented graphic candidates on a plurality of event circles.

計数部232は、読み出したイベントサークル情報に基づいて、図5に示す複数のイベントサークルのうち、複数の区分図形のそれぞれの境界線と交差するイベントサークルの数である交差数を計数する。
より具体的には、計数部232は、複数の区分図形候補から一の区分図形(例えば、区分図形P01)を選択し、選択した区分図形の境界線と交差するイベントサークルの数を計数する。計数部232は、順次、残りの複数の区分図形から一の区分図形(例えば、区分図形P02、P03、・・・)を選択し、選択した区分図形の境界線と交差するイベントサークルの数を計数する。
なお、区分図形として円を採用することで、区分図形候補と各イベントサークルの中心間距離及び両者の半径から容易に交差の有無を算出できる。
Based on the read event circle information, the counting unit 232 counts the number of intersections, which is the number of event circles that intersect with the boundary lines of the plurality of segment figures, among the plurality of event circles illustrated in FIG. 5.
More specifically, the counting unit 232 selects one segment graphic (for example, the segment graphic P01) from the plurality of segment graphic candidates, and counts the number of event circles that intersect the boundary line of the selected segment graphic. The counting unit 232 sequentially selects one segment graphic (for example, the segment graphic P02, P03,...) From the remaining plurality of segment graphics, and determines the number of event circles that intersect the boundary line of the selected segment graphic. Count.
By adopting a circle as the segment graphic, it is possible to easily calculate the presence / absence of an intersection from the segment graphic candidate, the distance between the centers of each event circle, and the radius of both.

図6は、イベントサークルと区分図形候補との交差数について説明するための図である。
図6(a)は、イベントサークルC1と区分図形P1とが交差していない状態を示しており、計数部232は、この場合の交差数を0と計数する。図6(b)は、イベントサークルC1と区分図形P2とが交差している状態を示しており、計数部232は、この場合の交差数を1と計数する。図6(c)は、イベントサークルC1及びC5と区分図形P3とが交差している状態を示しており、計数部232は、この場合の交差数を2と計数する。例えば、図5の区分図形候補P01は、イベントサークルC1,C2,C3と交差するので、P01と交差するイベントサークル数は3である。同様にP02と交差するイベントサークル数は1、P05と交差するイベントサークル数は0である。
FIG. 6 is a diagram for explaining the number of intersections between an event circle and a segment graphic candidate.
FIG. 6A shows a state where the event circle C1 and the segmented figure P1 do not intersect, and the counting unit 232 counts the number of intersections in this case as zero. FIG. 6B shows a state in which the event circle C1 and the divided figure P2 intersect, and the counting unit 232 counts the number of intersections as 1 in this case. FIG. 6C shows a state where the event circles C1 and C5 intersect with the segmented figure P3, and the counting unit 232 counts the number of intersections in this case as two. For example, the segmented figure candidate P01 in FIG. 5 intersects with the event circles C1, C2, and C3, so the number of event circles that intersect with P01 is three. Similarly, the number of event circles crossing P02 is 1, and the number of event circles crossing P05 is 0.

算出部233は、計数部232が計数した交差数に基づいて、複数の区分図形候補のそれぞれの評価値を算出する(S3)。具体的には、算出部233は、交差するイベントサークルの数が多い区分図形の評価値が、交差するイベントサークルの数が少ない区分図形の評価値よりも大きくなるように評価値を算出する。算出部233は、例えば、算出部233は、それぞれの区分図形とイベントサークルとの交点の数を評価値として算出する。   Based on the number of intersections counted by the counting unit 232, the calculating unit 233 calculates each evaluation value of the plurality of segmented graphic candidates (S3). Specifically, the calculation unit 233 calculates the evaluation value so that the evaluation value of the segment graphic having a large number of intersecting event circles is larger than the evaluation value of the segment graphic having a small number of intersecting event circles. For example, the calculation unit 233 calculates, as an evaluation value, the number of intersections between each segmented figure and the event circle.

ここで、図5では、評価値を算出する対象となる複数の区分図形候補に、異なる大きさのものが含まれている。このため、大きな区分図形候補は、より多くのイベントサークルと交差しやすくなる。したがって、イベントサークルの密度が同じだとしても、大きな区分図形におけるイベントサークルとの交差数は、小さな区分図形におけるイベントサークルとの交差数よりも大きくなるので、公平な比較をできない。そこで、算出部233は、イベントサークルとの交差数を、当該イベントサークルと交差する区分図形の周の長さに基づいて補正することにより評価値を算出する。   Here, in FIG. 5, the plurality of segmented graphic candidates for which the evaluation value is calculated include those of different sizes. For this reason, a large segment graphic candidate easily crosses more event circles. Therefore, even if the density of the event circles is the same, the number of intersections with the event circle in the large segment graphic is larger than the number of intersections with the event circle in the small segment graphic, so a fair comparison cannot be made. Accordingly, the calculation unit 233 calculates the evaluation value by correcting the number of intersections with the event circle based on the circumference of the segmented figure that intersects the event circle.

算出部233は、例えば、イベントサークルとの交差数が同じ場合、比較対象となる区分図形の周長のn倍の周の長さの区分図形の交差数を1/n倍に補正することにより、評価値を算出する。区分図形が円の場合、周の長さは円の直径に比例する。したがって、算出部233は、イベントサークルとの交差数を、区分図形の直径に基づいて補正することにより評価値を算出してもよい。区分図形が長方形の場合、周の長さは長方形の対角線の長さに比例する。したがって、算出部233は、イベントサークルとの交差数を、区分図形の対角線の長さに基づいて補正することにより評価値を算出してもよい。   For example, when the number of intersections with the event circle is the same, the calculation unit 233 corrects the number of intersections of the segment graphic having a circumference of n times the circumference of the segment graphic to be compared to 1 / n times. The evaluation value is calculated. When the segmented figure is a circle, the circumference is proportional to the diameter of the circle. Therefore, the calculation unit 233 may calculate the evaluation value by correcting the number of intersections with the event circle based on the diameter of the segment graphic. If the segmented figure is a rectangle, the perimeter is proportional to the diagonal length of the rectangle. Therefore, the calculation unit 233 may calculate the evaluation value by correcting the number of intersections with the event circle based on the length of the diagonal line of the segment graphic.

選択部234は、複数の区分図形から、評価値が所定の条件を満たす一以上の区分図形を選択する(S4)。例えば、選択部234は、評価値が所定の閾値以上の区分図形を、線源に対応する位置を示す区分図形として選択する。選択部234は、複数の区分図形に対応する複数の評価値の分布に基づいて、一以上の区分図形を選択してもよい。   The selection unit 234 selects one or more segment graphics whose evaluation value satisfies a predetermined condition from a plurality of segment graphics (S4). For example, the selection unit 234 selects a segment graphic having an evaluation value equal to or greater than a predetermined threshold as a segment graphic indicating a position corresponding to the radiation source. The selection unit 234 may select one or more segmented graphics based on the distribution of a plurality of evaluation values corresponding to the plurality of segmented graphics.

図7は、複数の区分図形に対応する評価値と選択結果との関係を示す図である。図7においては、7個の区分図形(P01〜P07)のそれぞれの評価値及び選択結果が示されている。評価値は、それぞれの区分図形とイベントサークルとの交差数、区分図形候補の半径、及び評価値を示す。
図7におい区分図形候補P01とP03とは、交差数が3で等しい。しかし、それぞれの区分図形候補の交差数を、区分図形候補の半径に基づいて補正することにより得られた評価値を比較すると、区分図形候補P01の評価値が最も高いことが判明する。したがって、選択部234は、区分図形候補P01を選択する。
FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between evaluation values corresponding to a plurality of segmented figures and selection results. In FIG. 7, the evaluation values and the selection results of the seven segment figures (P01 to P07) are shown. The evaluation value indicates the number of intersections between each segment graphic and the event circle, the radius of the segment graphic candidate, and the evaluation value.
In FIG. 7, the divided figure candidates P01 and P03 have the same number of intersections of three. However, when comparing the evaluation values obtained by correcting the number of intersections of the respective segment graphic candidates based on the radius of the segment graphic candidates, it is found that the evaluation value of the segment graphic candidate P01 is the highest. Therefore, the selection unit 234 selects the divided graphic candidate P01.

図8は、複数の区分図形候補から、最も評価値の高い区分図形候補P01が選択され、これを区分図形P0とした図である。区分図形は、最も放射線源である蓋然性が高いため、放射線位置特定装置2は、その座標と大きさと、さらに必要に応じて、カウントされた交差するイベントサークル数を記録するとともに、当該領域のメッシュにマーキングを行うことで、線源の可視化を可能にする。   FIG. 8 is a diagram in which a segment graphic candidate P01 having the highest evaluation value is selected from a plurality of segment graphic candidates, and this is used as the segment graphic P0. Since the division figure is most likely to be a radiation source, the radiation position specifying device 2 records its coordinates and size, and if necessary, the counted number of intersecting event circles, and meshes the area. By marking on the line, it is possible to visualize the radiation source.

なお、放射線位置特定装置2は、線源の位置を特定しやすく着色した画像データを生成する画像生成部(不図示)を有してもよい。具体的には、画像生成部は、コンプトンカメラ1において放射線を測定した領域を示す画像データを取得し、当該画像データを、複数の区分図形に対応する複数の領域に分割する。そして、画像生成部は、選択部234が選択した区分図形に対応する領域の画像データを、それ以外の領域の画像データと異なる色の画像に変更した画像データを生成する。このようにすることで、コンプトンカメラ1が放射線を測定した領域のうち、どの領域から放射線が放射されているかを視覚的に把握することが可能になる。   The radiation position specifying device 2 may include an image generating unit (not shown) that generates colored image data that facilitates specifying the position of the radiation source. Specifically, the image generation unit acquires image data indicating a region where radiation is measured by the Compton camera 1, and divides the image data into a plurality of regions corresponding to a plurality of segmented figures. Then, the image generation unit generates image data in which the image data of the area corresponding to the divided graphic selected by the selection unit 234 is changed to an image having a different color from the image data of the other areas. By doing in this way, it becomes possible to grasp | ascertain visually from which area | region the radiation is radiated | emitted among the area | regions where the Compton camera 1 measured the radiation.

放射線位置特定装置2は、以上のプロセスを区分図形の評価値が十分小さくなるまで繰り返す。なお、区分図形候補の生成と区分図形の選定方法としては、区分図形候補の中心座標と大きさをランダムに生成し選抜する所謂ランダムサーチ、区分図形候補の中心座標と大きさを遺伝子とし、複数の区分図形候補の交配を繰り返す、遺伝的アルゴリズムなどの手法が例示される。以上のとおり、第1の実施形態によれば、複数のイベントサークルのうち、複数の区分図形のそれぞれの境界線と交差するイベントサークルの数である交差数に基づいて算出される評価値が所定の条件を満たす一以上の区分図形を、線源に対応するものとして選択することにより、線源が面状である場合であっても、線源を高い精度で推定することが可能になる。   The radiation position specifying device 2 repeats the above process until the evaluation value of the segmented figure becomes sufficiently small. In addition, as a method for generating a segmented figure candidate and a method for selecting a segmented figure, a so-called random search for randomly generating and selecting a center coordinate and a size of a segmented figure candidate, using a center coordinate and a size of the segmented figure candidate as a gene, A method such as a genetic algorithm that repeats the mating of segmented graphic candidates is exemplified. As described above, according to the first embodiment, the evaluation value calculated based on the number of intersections, which is the number of event circles that intersect with the boundary lines of the plurality of segmented figures among the plurality of event circles, is predetermined. By selecting one or more segmented figures that satisfy the above condition as corresponding to the radiation source, the radiation source can be estimated with high accuracy even when the radiation source is planar.

<第2の実施形態>
図9は、第2の実施形態に係る放射線位置特定装置2の構成を示す図である。放射線位置特定装置2は、制御部23が除去部235を有する点で第1の実施形態に係る放射線位置特定装置2と異なり、他の点で同じである。第2の実施形態に係る放射線位置特定装置2は、区分図形候補から、区分図形を選定した後、除去部235において、複数のイベントサークルのうち、選択部234が選択した区分図形と交差するイベントサークルを除去することにより、放射線位置を特定するために必要な計算量を低減することができる。
すなわち、図8において、区分図形P0と交差するイベントサークルC1,C2,C3に対し、除去部235は、カウント対象判定情報をカウント済に書き換えることで、以降の区分図形評価の際に、交差のカウント対象としない判定を可能にする。なお、複数の区分図形候補の評価値が同一の最高値である場合は、区分図形の選択のために、評価値が同一の区分図形候補のうち、カウント対象判定情報がカウント済みであるものもカウント対象とすることができる。
<Second Embodiment>
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of the radiation position specifying device 2 according to the second embodiment. The radiation position specifying device 2 is different from the radiation position specifying device 2 according to the first embodiment in that the control unit 23 includes a removing unit 235, and is the same in other points. In the radiation position specifying device 2 according to the second embodiment, after selecting a segment graphic from the segment graphic candidates, an event that intersects the segment graphic selected by the selection unit 234 among the plurality of event circles in the removal unit 235 By removing the circle, the amount of calculation required for specifying the radiation position can be reduced.
That is, in FIG. 8, for the event circles C1, C2, and C3 that intersect with the segment graphic P0, the removal unit 235 rewrites the count target determination information to be counted, so that in the subsequent segment graphic evaluation, Enables determination not to be counted. When the evaluation values of a plurality of segment graphic candidates are the same maximum value, among the segment graphic candidates with the same evaluation value, the count target determination information has already been counted for selection of the segment graphic. Can be counted.

選択部が選択した区分図形と交差するイベントサークルを除去した後に、計数部232は、残りの区分図形又は残りの複数の区分図形から選択した一部の区分図形と交差するイベントサークルの数を計数する。除去部235は、評価値が同じ区分図形が複数ある場合、ランダムに選択された一の区分図形と交差するイベントサークルを除去してもよい。このような手順を繰り返すことにより、計数部232における計数における計算量を低減することができ、かつ、高頻度で現れる線源由来のイベントサークルと、低頻度の環境由来のイベントサークルを区分図形で判別することも可能になる。 After removing the event circles that intersect the selected segment graphic by the selection unit, the counting unit 232 counts the number of event circles that intersect the remaining segment graphic or some of the segment graphics selected from the remaining plurality of segment graphics. To do. When there are a plurality of segmented figures having the same evaluation value, the removing unit 235 may remove an event circle that intersects one randomly selected segmented figure. By repeating such a procedure, it is possible to reduce the amount of calculation in the counting in the counting unit 232, and the event circle derived from the radiation source that appears with high frequency and the event circle derived from the low frequency environment with a divided figure. It is also possible to determine.

<実施例>
図10は、線源を通過する1024個のイベントサークルと、線源を通過しない77個の計1101個のイベントサークルを第2の実施形態の方法で処理した結果を示す図である。図10においては、本発明に基づいて得られたID1〜25までの区分図形が処理順に並べられている。なお、IDは区分図形を得られた順番に対応しており、IDにX、Y座標、半径R及び算出した評価値が関連付けられている。本実施例における区分図形は円形であり、図11におけるXは、区分図形の中心のX軸方向(水平方向)の座標、Yは、区分図形の中心のY軸方向(垂直方向)の座標、Rは、区分図形の円の半径を示している。また、「通過数」は、それぞれの区分図形を通過するイベントサークルの数を示している。また、「評価値」は、区分図形の円の周長に比例する半径に基づいて通過数を補正することにより算出された値を示している。
<Example>
FIG. 10 is a diagram illustrating a result of processing 1024 event circles passing through the radiation source and a total of 1101 event circles not passing through the radiation source by the method of the second embodiment. In FIG. 10, the divided figures ID1 to 25 obtained based on the present invention are arranged in the order of processing. The ID corresponds to the order in which the divided figures are obtained, and the X, Y coordinates, the radius R, and the calculated evaluation value are associated with the ID. In the present embodiment, the segmented figure is circular, X in FIG. 11 is the coordinate in the X-axis direction (horizontal direction) of the center of the segmented figure, Y is the coordinate in the Y-axis direction (vertical direction) of the center of the segmented figure, R indicates the radius of the circle of the segmented figure. The “number of passes” indicates the number of event circles that pass through each of the divided figures. The “evaluation value” indicates a value calculated by correcting the number of passages based on a radius proportional to the circumference of the circle of the segmented figure.

なお、領域aは縦横それぞれ0〜99のメッシュ正方形のメッシュで分割され、区分図形候補の中心座標は各メッシュの中心に一致しているものとし、半径もメッシュに内接する円の半径の整数倍に量子化されている。区分図形候補から区分図形を選定する方法は、中心のX座標、Y座標、半径を遺伝子とする遺伝的アルゴリズムにより、具体的には、600個の区分図形候補から乱数で1200組の候補を選定、交配し、評価値の高い上位600個を選抜する処理を600世代繰り返した。   The region a is divided into 0-99 mesh squares in the vertical and horizontal directions, the center coordinates of the segmented figure candidates coincide with the centers of the meshes, and the radius is an integral multiple of the radius of the circle inscribed in the mesh. Is quantized. The method for selecting a segment graphic from the segment graphic candidates is based on a genetic algorithm using the center X coordinate, Y coordinate, and radius as genes, specifically, 1200 sets of random candidates are selected from 600 segment graphic candidates. The process of mating and selecting the top 600 with the highest evaluation value was repeated 600 generations.

ID19の区分図形は、半径Rが2となっている。したがって、ID19の区分図形の通過数が、ID18の区分図形(半径Rは1)の通過数と等しいにもかかわらず、ID19の区分図形の評価値は、ID18の区分図形の評価値の2分の1の値になっている。同様に、ID23の区分図形は、半径Rが3となっている。したがって、ID23の区分図形の通過数が、ID22の区分図形(半径Rは1)の通過数と等しいにもかかわらず、ID23の区分図形の評価値は、ID22の区分図形の評価値の3分の1の値になっている。   The divided graphic of ID19 has a radius R of 2. Therefore, even though the number of passages of the ID19 partition figure is equal to the number of passages of the ID18 partition figure (radius R is 1), the evaluation value of the ID19 partition figure is two times the evaluation value of the ID18 partition figure. The value is 1. Similarly, the section R of ID23 has a radius R of 3. Therefore, even though the number of passages of the ID23 partition figure is equal to the number of passages of the ID22 partition figure (radius R is 1), the evaluation value of the ID23 partition figure is 3 minutes of the evaluation value of the ID22 partition figure. The value is 1.

ここで、図11に示した全ての区分図形を、少なくとも1つのイベントサークルが通過しているので、選択部234が、どの区分図形を選択するかが問題になる。そこで、選択部234は、線源が含まれると考えられる区分図形を選択する。   Here, since at least one event circle passes through all the divided graphics shown in FIG. 11, it becomes a problem which selection graphic the selecting unit 234 selects. Therefore, the selection unit 234 selects a segment graphic that is considered to include the radiation source.

図11は、図10に示した区分図形の評価値を2次元平面にプロットした図である。図11の横軸は区分図形のIDを示しており、評価値の大きい順に等間隔で並べられている。縦軸は区分図形の評価値を示している。選択部234は、得られた区分図形の数nと区分図形をIDの小さい順に連続して区分点sまで選ぶ残差平方和記録部(図示せず)を有する。選択部234は、区分点sの値を2〜n−1の間で変化させて、区分図形をID値の小さい方、すなわち、評価値の大きい方から順番に選ばれた第1のグループG1と、残余の評価値の低い第2のクループG2に分割する。   FIG. 11 is a diagram in which the evaluation values of the segmented graphic shown in FIG. 10 are plotted on a two-dimensional plane. The horizontal axis in FIG. 11 indicates the IDs of the segmented figures, which are arranged at equal intervals in descending order of evaluation value. The vertical axis represents the evaluation value of the segmented figure. The selection unit 234 includes a residual sum of squares recording unit (not shown) that selects the obtained segment graphic number n and the segment graphic in order of increasing ID up to the segment point s. The selection unit 234 changes the value of the dividing point s between 2 and n−1, and the first group G1 is selected in order from the smaller ID value, that is, the larger evaluation value. And the second group G2 having a low remaining evaluation value.

次いで、選択部234は、第1のグループG1に基づき生成した第1の回帰直線k1と第2のグループG2に基づき生成した第2の回帰直線k2とを生成する。G1−k1の残差平方和をRSS1、G2−k2間の残差平方和をRSS2として、総残差平方和RSSTをRSST=RSS1+RSS2としたときの最も小さなRSSTの区分点sminを区分点記録部(図示せず)に記録する。これで求めた1〜smin番目の区分図形を線源位置としてプロットする。図11において、n=25、smin=8である。   Next, the selection unit 234 generates a first regression line k1 generated based on the first group G1 and a second regression line k2 generated based on the second group G2. G1-k1 residual sum of squares is RSS1, G2-k2 residual sum of squares is RSS2, and total residual sum of squares RSST is RSST = RSS1 + RSS2. (Not shown). The 1st to sminth segmented figures thus obtained are plotted as the source positions. In FIG. 11, n = 25 and smin = 8.

選択部234は、第1の回帰直線及び第2の回帰直線に基づいて、複数の区分図形のうち、どの区分図形を選択するかを決定することができる。具体的には、選択部234は、第1の回帰直線と第2の回帰直線との交点を求め、交点に対応する区分図形のIDを特定する。そして、選択部234は、特定したIDに対応する区分図形よりも小さなID、すなわち、特定したIDに対応する区分図形の評価値よりも大きな評価値を有する区分図形に含まれるメッシュを、線源に含まれる区分図形として選択する。   The selection unit 234 can determine which of the plurality of segment graphics to select based on the first regression line and the second regression line. Specifically, the selection unit 234 obtains the intersection between the first regression line and the second regression line, and identifies the ID of the segmented figure corresponding to the intersection. Then, the selection unit 234 selects a mesh included in the segment graphic having an ID smaller than the segment graphic corresponding to the identified ID, that is, an evaluation value larger than the evaluation value of the segment graphic corresponding to the identified ID. Select as a segmented figure contained in

図11に示す例においては、第1の回帰直線と第2の回帰直線との交点は、ID7とID8との間である。そこで、選択部234は、ID1からID7までの区分図形を選択する。このようにして、線源が存在すると考えられる区分図形を特定することができた。   In the example shown in FIG. 11, the intersection of the first regression line and the second regression line is between ID7 and ID8. Therefore, the selection unit 234 selects segmented graphics from ID1 to ID7. In this way, it was possible to identify a segmented figure that is considered to have a radiation source.

図12は、線源を特定するための画像の例を示す図である。図12(a)は、イベントサークルの交点の数を計数し、数が大きい場所を線源と評価する従来の方法により作成した画像である。図12(a)においては、評価値の高い領域が、線源領域の周辺に広く分布し、線源領域の特定は困難であった。   FIG. 12 is a diagram illustrating an example of an image for specifying a radiation source. FIG. 12A is an image created by a conventional method of counting the number of intersections of event circles and evaluating a place where the number is large as a radiation source. In FIG. 12A, regions with high evaluation values are widely distributed around the source region, and it is difficult to specify the source region.

これに対して、図12(b)は、本実施形態に係る方法を用いて作成した画像である。図12(b)においては、評価値の高い領域が、線源領域に限定されているので、線源領域を明確に特定できることがわかる。   On the other hand, FIG. 12B is an image created using the method according to the present embodiment. In FIG. 12B, since the region having a high evaluation value is limited to the source region, it can be seen that the source region can be clearly identified.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

1 コンプトンカメラ
2 放射線位置特定装置
3 閾値
11 半導体検出器
12 半導体検出器
21 取得部
22 記憶部
23 制御部
231 生成部
232 計数部
233 算出部
234 選択部
235 除去部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compton camera 2 Radiation position identification apparatus 3 Threshold value 11 Semiconductor detector 12 Semiconductor detector 21 Acquisition part 22 Storage part 23 Control part 231 Generation part 232 Count part 233 Calculation part 234 Selection part 235 Removal part

Claims (8)

電離放射線の線源が存在し得る領域を示すコンプトンコーンが天球面に投影されて生成される複数のイベントサークルを特定する複数のイベントサークル情報を記憶する記憶部と、
前記天球面を複数の区分に分ける複数の区分図形を生成する生成部と、
前記複数のイベントサークル情報に基づいて、前記複数のイベントサークルのうち、前記複数の区分図形のそれぞれの境界線と交差するイベントサークルの数である交差数を計数する計数部と、
前記計数部が計数した前記交差数に基づいて、前記複数の区分図形のそれぞれの評価値を算出する算出部と、
前記複数の区分図形から、前記評価値が所定の条件を満たす一以上の区分図形を選択する選択部と、
を備える放射線位置特定装置。
A storage unit for storing a plurality of event circle information for specifying a plurality of event circles generated by projecting a Compton cone indicating a region where an ionizing radiation source may exist, onto a celestial sphere,
A generating unit that generates a plurality of segment figures that divide the celestial sphere into a plurality of segments;
Based on the plurality of event circle information, among the plurality of event circles, a counting unit that counts the number of intersections that is the number of event circles that intersect with each boundary line of the plurality of segmented figures,
Based on the number of intersections counted by the counting unit, a calculation unit that calculates each evaluation value of the plurality of segmented figures,
A selection unit that selects one or more segmented figures for which the evaluation value satisfies a predetermined condition from the plurality of segmented figures,
A radiation localization device comprising:
前記算出部は、前記交差数を、当該イベントサークルと交差する前記区分図形の周の長さに基づいて補正することにより、前記評価値を算出する、
請求項1に記載の放射線位置特定装置。
The calculation unit calculates the evaluation value by correcting the number of intersections based on a circumference of the segmented figure that intersects the event circle.
The radiation position specifying device according to claim 1.
前記選択部は、前記複数の区分図形に対応する複数の前記評価値の分布に基づいて、前記一以上の区分図形を選択する、
請求項1又は2に記載の放射線位置特定装置。
The selection unit selects the one or more segment graphics based on a plurality of distributions of the evaluation values corresponding to the plurality of segment graphics;
The radiation position specifying device according to claim 1.
前記区分図形が円形である、
請求項1から3のいずれか1項に記載の放射線位置特定装置。
The segmented figure is circular;
The radiation position specifying device according to any one of claims 1 to 3.
前記複数のイベントサークルのうち、前記選択部が選択した前記区分図形と交差するイベントサークルを除去する除去部をさらに備え、
前記計数部は、前記複数の区分図形のそれぞれの境界線と交差する、前記除去部が前記イベントサークルを除去した後に残ったイベントサークルの数を計数する、
請求項1から4のいずれか1項に記載の放射線位置特定装置。
A removal unit that removes an event circle that intersects with the divided graphic selected by the selection unit among the plurality of event circles;
The counting unit counts the number of event circles that cross the respective boundary lines of the plurality of segment figures and remain after the removing unit removes the event circles.
The radiation localization apparatus of any one of Claim 1 to 4.
前記評価値が同じ前記区分図形が複数ある場合、前記除去部は、ランダムに選択された一の区分図形と交差する前記イベントサークルを除去する、
請求項5に記載の放射線位置特定装置。
When there are a plurality of segmented figures having the same evaluation value, the removing unit removes the event circle that intersects one randomly selected segmented figure,
The radiation position specifying device according to claim 5.
電離放射線の線源が存在し得る領域を示すコンプトンコーンを投影して複数のイベントサークルを生成する天球面を複数の区分に分ける、複数の区分図形を生成する生成手順と、
前記複数のイベントサークルを特定する複数のイベントサークル情報に基づいて、前記複数の区分図形のそれぞれの境界線と交差する前記複数のイベントサークルの数を計数する計数手順と、
前記計数手順において計数した前記複数のイベントサークルの数に基づいて、前記複数の区分図形のそれぞれの評価値を算出する算出手順と、
前記複数の区分図形から、前記評価値が所定の条件を満たす区分図形を選択する選択手順と、
を備える放射線位置特定方法。
A generation procedure for generating a plurality of segment figures, dividing a celestial sphere that generates a plurality of event circles by projecting a Compton cone indicating a region where an ionizing radiation source may exist,
A counting procedure for counting the number of the plurality of event circles crossing each boundary line of the plurality of segmented figures based on a plurality of event circle information identifying the plurality of event circles;
Based on the number of the plurality of event circles counted in the counting procedure, a calculation procedure for calculating each evaluation value of the plurality of segment figures,
A selection procedure for selecting a segment graphic whose evaluation value satisfies a predetermined condition from the plurality of segment graphics;
A radiation localization method comprising:
コンピュータに、
電離放射線の線源が存在し得る領域を示すコンプトンコーンを投影して複数のイベントサークルを生成する天球面を複数の区分に分ける、複数の区分図形を生成する生成手順と、
前記複数のイベントサークルを特定する複数のイベントサークル情報に基づいて、前記複数の区分図形のそれぞれの境界線と交差する前記複数のイベントサークルの数を計数する計数手順と、
前記計数手順において計数した前記複数のイベントサークルの数に基づいて、前記複数の区分図形のそれぞれの評価値を算出する算出手順と、
前記複数の区分図形から、前記評価値が所定の条件を満たす区分図形を選択する選択手順と、
を実行させるための放射線位置特定用プログラム。
On the computer,
A generation procedure for generating a plurality of segment figures, dividing a celestial sphere that generates a plurality of event circles by projecting a Compton cone indicating a region where an ionizing radiation source may exist,
A counting procedure for counting the number of the plurality of event circles crossing each boundary line of the plurality of segmented figures based on a plurality of event circle information identifying the plurality of event circles;
Based on the number of the plurality of event circles counted in the counting procedure, a calculation procedure for calculating each evaluation value of the plurality of segment figures,
A selection procedure for selecting a segment graphic whose evaluation value satisfies a predetermined condition from the plurality of segment graphics;
A program for specifying the radiation position to execute.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2019117147A1 (en) * 2017-12-13 2019-06-20 株式会社ニコン X-ray apparatus and method for manufacturing structure
TWI798452B (en) * 2019-06-17 2023-04-11 晶碩光學股份有限公司 Contact lens product

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