JP2020159896A - 情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】原子核乾板から荷電粒子の飛跡を抽出する処理の所要時間を短縮することができる情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラムを得る。【解決手段】情報処理装置１２は、基材層と、荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡が潜像として記録される飛跡記録層とが積層された原子核乾板を撮影装置によって原子核乾板の厚み方向に沿った焦点位置を変えながら撮影して得られた複数の断層画像を取得する取得部５０と、複数の断層画像のうち、コントラスト値が最大である断層画像の層を飛跡記録層の厚み方向に沿った中心と特定し、かつ特定した中心から厚み方向に沿って一定の距離に位置する層を飛跡記録層の厚み方向の端部の層であると特定する特定部５４と、を備える。【選択図】図６

Description

本開示は、情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラムに関する。

原子核乾板を用いて、宇宙線に含まれるミュー粒子等の荷電粒子の飛跡を抽出する技術が開示されている（特許文献１参照）。この技術では、焦点面の深さを変えながら感材層を連続的に撮像することによって複数の断層画像を取得し、取得した複数の断層画像を用いて荷電粒子の飛跡を抽出する。

また、標本から、標本深さが異なる複数の層毎に電子撮像装置を介して各層の標本画像データを生成する技術が開示されている（特許文献２参照）。

特開２０１０−１０１６７６号公報 特開２００４−１５０８９５号公報

原子核乾板から荷電粒子の飛跡を抽出するために、基材層と、荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡が潜像として記録される飛跡記録層とが積層された原子核乾板が、撮影装置によって原子核乾板の厚み方向に沿った焦点位置を変えながら撮影される。そして、この撮影を行って得られた複数の断層画像から荷電粒子の飛跡が抽出される。

図１２に示すように、荷電粒子の飛跡の抽出漏れを抑制するために、断層画像を取得する際、原子核乾板の厚み方向の端部からある程度の距離のマージンを加味して断層画像が取得される。このように、取得した全ての断層画像に対して解析処理を行って荷電粒子の飛跡を抽出する処理には、比較的長い時間がかかってしまう。

これに対し、飛跡記録層の厚み方向の端部の位置を特定することができれば、飛跡記録層を撮影して得られた断層画像群を特定することができる結果、荷電粒子の飛跡を抽出する処理に用いる断層画像の数を絞り込むことができる。すなわち、飛跡記録層の厚み方向の端部の位置を特定することができれば、荷電粒子の飛跡を抽出する処理の所要時間を短縮することができ、好ましい。

しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載の技術では、飛跡記録層の厚み方向の端部の位置を特定することについては考慮されていない。

本開示は、以上の事情を鑑みてなされたものであり、原子核乾板から荷電粒子の飛跡を抽出する処理の所要時間を短縮することができる情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラムを提供する。

本開示の情報処理装置は、基材層と、荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡が潜像として記録される飛跡記録層とが積層された原子核乾板を撮影装置によって原子核乾板の厚み方向に沿った焦点位置を変えながら撮影して得られた複数の断層画像を取得する取得部と、複数の断層画像のうち、コントラスト値が最大である断層画像の層を飛跡記録層の厚み方向に沿った中心と特定し、かつ特定した中心から厚み方向に沿って一定の距離に位置する層を飛跡記録層の厚み方向の端部の層であると特定する特定部と、を備える。

これにより、原子核乾板から荷電粒子の飛跡を抽出する処理の所要時間を短縮することができる。

なお、本開示の情報処理装置は、コントラスト値が、断層画像の各画素の輝度値の標準偏差であってもよい。

これにより、コントラスト値を簡易に導出することができる。

また、本開示の情報処理装置は、断層画像が分割された複数の領域の各々についてコントラスト値を導出する導出部を備え、特定部が、断層画像全体のコントラスト値として、導出部により複数の領域の各々について導出されたコントラスト値の統計量を用いてもよい。

これにより、飛跡記録層の厚み方向に沿った中心を精度良く特定することができる。

また、本開示の情報処理装置は、統計量が、平均値又は中央値であってもよい。

これにより、飛跡記録層の厚み方向に沿った中心を精度良く特定することができる。

また、本開示の情報処理装置は、一定の距離が、飛跡記録層の厚みの半分の値であってもよい。

これにより、飛跡記録層の厚み方向の端部の層を簡易に特定することができる。

また、本開示の情報処理装置は、一定の距離が、飛跡記録層の厚みに、飛跡記録層の屈折率に応じた比率を乗じて得られた値であってもよい。

これにより、飛跡記録層の厚み方向の端部の層を精度良く特定することができる。

また、本開示の情報処理装置は、一定の距離が、特定部が特定した中心を焦点位置とする断層画像のコントラスト値に、予め定められたコントラスト値の最大値に対する最小値の比率を乗じて得られた値に対応する断層画像の層までの距離であってもよい。

これにより、飛跡記録層の厚み方向の端部の層を精度良く特定することができる。

また、本開示の情報処理方法は、基材層と、荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡が潜像として記録される飛跡記録層とが積層された原子核乾板を撮影装置によって原子核乾板の厚み方向に沿った焦点位置を変えながら撮影して得られた複数の断層画像を取得し、複数の断層画像のうち、コントラスト値が最大である断層画像の層を飛跡記録層の厚み方向に沿った中心と特定し、かつ特定した中心から厚み方向に沿って一定の距離に位置する層を飛跡記録層の厚み方向の端部の層であると特定する処理をコンピュータが実行するものである。

また、本開示の情報処理プログラムは、基材層と、荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡が潜像として記録される飛跡記録層とが積層された原子核乾板を撮影装置によって原子核乾板の厚み方向に沿った焦点位置を変えながら撮影して得られた複数の断層画像を取得し、複数の断層画像のうち、コントラスト値が最大である断層画像の層を飛跡記録層の厚み方向に沿った中心と特定し、かつ特定した中心から厚み方向に沿って一定の距離に位置する層を飛跡記録層の厚み方向の端部の層であると特定する処理をコンピュータに実行させるためのものである。

また、本開示の情報処理装置は、コンピュータに実行させるための命令を記憶するメモリと、記憶された命令を実行するよう構成されたプロセッサと、を備え、プロセッサは、基材層と、荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡が潜像として記録される飛跡記録層とが積層された原子核乾板を撮影装置によって原子核乾板の厚み方向に沿った焦点位置を変えながら撮影して得られた複数の断層画像を取得し、複数の断層画像のうち、コントラスト値が最大である断層画像の層を飛跡記録層の厚み方向に沿った中心と特定し、かつ特定した中心から厚み方向に沿って一定の距離に位置する層を飛跡記録層の厚み方向の端部の層であると特定する。

本開示によれば、原子核乾板から荷電粒子の飛跡を抽出する処理の所要時間を短縮することができる。

実施形態に係る情報処理システムの構成の一例を示す概略図である。 実施形態に係る原子核乾板の一例を示す側面断面図である。 実施形態に係る焦点位置の変更経路を説明するための側面図である。 実施形態に係る焦点位置の変更経路を説明するための平面図である。 実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 実施形態に係る情報処理装置の機能的な構成の一例を示すブロック図である。 実施形態に係るコントラスト値を説明するための図である。 実施形態に係るコントラスト値を説明するための図である。 実施形態に係るコントラスト値の一例を示すグラフである。 変形例に係る乳剤層の厚み方向の端部の特定処理を説明するためのグラフである。 実施形態に係る特定処理の一例を示すフローチャートである。 撮影範囲を説明するための原子核乾板の側面図である。

以下、図面を参照して、本開示の技術を実施するための形態例を詳細に説明する。

まず、図１を参照して、本実施形態に係る情報処理システム１０の構成を説明する。図１に示すように、情報処理システム１０は、情報処理装置１２、撮影装置１４、ＸＹステージ２２、及び光源２４を含む。情報処理装置１２及び撮影装置１４は、通信可能に接続される。ＸＹステージ２２には、原子核乾板ＮＰが載せられる。なお、以下では、原子核乾板ＮＰの厚み方向をＺ方向とし、厚み方向に交差（本実施形態では、直交）する平面上の第１の方向（例えば、原子核乾板ＮＰの長辺の方向）をＸ方向とする。また、以下では、上記平面上で第１の方向に交差（本実施形態では、直交）する第２の方向（例えば、原子核乾板ＮＰの短辺の方向）をＹ方向とする。また、以下では、Ｘ軸とＹ軸とで形成される平面をＸＹ平面という。

撮影装置１４は、イメージセンサ等を有するカメラ本体１６、ピエゾステージ１８、及び対物レンズ２０を備えている。ピエゾステージ１８は、ピエゾアクチュエータによって対物レンズ２０をＺ方向に沿って往復移動させる。従って、撮影装置１４は、Ｚ方向に沿った焦点位置を変えながら撮影を行うことが可能とされている。なお、図示は省略しているが、撮影装置１４は、Ｚステージを有し、大まかなＺ方向の位置合わせも可能とされている。

ＸＹステージ２２は、アクチュエータによってＸ方向及びＹ方向のそれぞれに沿って往復移動することが可能とされている。光源２４は、ＸＹステージ２２を挟んで撮影装置１４の反対側に設けられており、撮影装置１４に向かって光を照射する。

次に、図２を参照して、原子核乾板ＮＰについて説明する。図２に示すように、本実施形態に係る原子核乾板ＮＰは、フィルムベースＦＢの両面に、乳剤層ＥＬが塗布されている。すなわち、原子核乾板ＮＰは、乳剤層ＥＬ、フィルムベースＦＢ、及び乳剤層ＥＬの順に積層されている。フィルムベースＦＢは、例えば、プラスチック製であり、厚みが３００μｍとされる。乳剤層ＥＬは、例えば、ハロゲン化銀を含み、現像前の厚みが６０μｍとされる。フィルムベースＦＢが、開示の技術に係る基材層の一例であり、乳剤層ＥＬが、荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡が潜像として記録される飛跡記録層の一例である。なお、飛跡記録層に含まれるハロゲン化銀以外の飛跡記録材料として、例えば、シュウ酸第二鉄塩を含む鉄塩感光材料、又は芳香族ジアゾニウム塩を含むジアゾ感光材を用いることも可能である。

宇宙線に含まれるミュー粒子が原子核乾板ＮＰを透過すると、乳剤層ＥＬ内での電離作用によって発生した電子により、乳剤層ＥＬ内にミュー粒子の飛跡Ｔに沿った潜像が記録される。なお、図２の例では、飛跡Ｔのうち、乳剤層ＥＬ内に潜像として記録される部分を実線で示し、乳剤層ＥＬ内に潜像として記録される部分以外の部分を破線で示している。ミュー粒子が開示の技術に係る荷電粒子の一例である。なお、荷電粒子は、ミュー粒子に限定されない。例えば、荷電粒子は、γ線又は中性子線等から２次的に発生した電子又は陽子でもよい。

原子核乾板ＮＰを用いた非破壊検査では、検査対象物の周辺に原子核乾板ＮＰを設置し、数週間等の予め定められた期間の経過後に、原子核乾板ＮＰを回収する。次に、回収した原子核乾板ＮＰを現像し、現像後の原子核乾板ＮＰを撮影装置１４によって撮影して得られた複数の断層画像から、原子核乾板ＮＰに記録されたミュー粒子の飛跡Ｔを抽出する。そして、抽出した飛跡Ｔを用いた解析処理によって検査対象物の密度分布等が得られる。

次に、図３及び図４を参照して、撮影装置１４による原子核乾板ＮＰの撮影処理について説明する。図３に示すように、撮影装置１４は、１つの視野２６について、予め定められた間隔（例えば、１μｍ）毎に、対物レンズ２０をＺ方向に沿って原子核乾板ＮＰに近づくように移動させながら原子核乾板ＮＰを撮影する。この際のＺ方向に沿った撮影範囲は、乳剤層ＥＬの撮影漏れを防止するために、余裕を持たせた範囲となっている。すなわち、予め原子核乾板ＮＰの厚みと現像後の乳剤層ＥＬの厚みとが厳密には分かっていないとしても、１つの視野２６内における乳剤層ＥＬのＺ方向の全体が撮影範囲に含まれるように、余裕を持ったマージンが加味されている。これにより、撮影装置１４により、Ｚ方向に沿った焦点位置を変えながら複数の断層画像が撮影される。

１つの視野２６について断層画像の撮影が終わると、ＸＹステージ２２がＸ方向又はＹ方向に沿って１視野分移動することによって、撮影装置１４による撮影範囲が隣の視野２６に移動する。そして、次の視野２６では、撮影装置１４は、上記間隔毎に、対物レンズ２０をＺ方向に沿って原子核乾板ＮＰから遠ざかるように移動させながら原子核乾板ＮＰを撮影する。

図４に示すように、撮影装置１４は、以上の撮影処理を各視野２６について実行する。なお、図３では、Ｚ方向に沿った焦点位置の変更経路を一点鎖線の矢印で示し、図３及び図４では、Ｘ方向及びＹ方向に沿った焦点位置の変更経路を破線の矢印で示している。従って、各視野２６について、撮影装置１４による撮影により複数の断層画像が得られる。なお、ここでいう視野２６とは、撮影装置１４によるＸＹ平面上での１つの撮影領域を意味する。また、隣接する視野２６は、一部の領域が重複している。例えば、一つの視野２６は１ｍｍ角の矩形の領域であり、一つの視野２６において撮影装置１４による撮影により得られる断層画像は、解像度が５１２０×５１２０ピクセルで、８ビットのグレースケールの画像である。また、以上のように得られた断層画像において、飛跡Ｔは、黒点として記録される。

次に、図５を参照して、本実施形態に係る情報処理装置１２のハードウェア構成を説明する。図５に示すように、情報処理装置１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０、一時記憶領域としてのメモリ３１、及び不揮発性の記憶部３２を含む。また、情報処理装置１２は、液晶ディスプレイ等の表示部３３、キーボードとマウス等の入力部３４、ネットワークに接続されるネットワークＩ／Ｆ（InterFace）３５、及び撮影装置１４が接続される外部Ｉ／Ｆ３６を含む。ＣＰＵ３０、メモリ３１、記憶部３２、表示部３３、入力部３４、ネットワークＩ／Ｆ３５、及び外部Ｉ／Ｆ３６は、バス３７に接続される。情報処理装置１２の例としては、パーソナルコンピュータ又はサーバコンピュータ等が挙げられる。

記憶部３２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、及びフラッシュメモリ等によって実現される。記憶媒体としての記憶部３２には、情報処理プログラム４０が記憶される。ＣＰＵ３０は、記憶部３２から情報処理プログラム４０を読み出してからメモリ３１に展開し、展開した情報処理プログラム４０を実行する。

次に、図６を参照して、本実施形態に係る情報処理装置１２の機能的な構成について説明する。図６に示すように、情報処理装置１２は、取得部５０、導出部５２、及び特定部５４を含む。ＣＰＵ３０が情報処理プログラム４０を実行することで、取得部５０、導出部５２、及び特定部５４として機能する。

取得部５０は、原子核乾板ＮＰを撮影装置１４によってＺ方向に沿った焦点位置を変えながら撮影して得られた複数の断層画像を取得する。前述したように、この複数の断層画像は、各視野２６の各乳剤層ＥＬに対応して得られる。

導出部５２は、取得部５０により取得された各断層画像のコントラスト値として、各断層画像の各画素の輝度値の標準偏差を導出する。なお、導出部５２は、断層画像のコントラスト値として、断層画像の各画素の輝度値の分散を導出してもよい。また、導出部５２は、断層画像のコントラスト値として、断層画像の輝度値の最大値と最小値との差を導出してもよい。すなわち、断層画像のコントラスト値として、断層画像の各画素の輝度値のばらつき（不均一さ）の程度を示す統計値を用いることができる。

図７及び図８を参照して、コントラスト値について具体的に説明する。なお、図７及び図８ともに、内容を分かり易くするために、５×５ピクセルの断層画像を例としている。また、図７及び図８の例における各矩形内の数字は、各画素の輝度値（すなわち、画素値）を示している。

図７に示す断層画像では、輝度値の平均値は、次の（１）式に従って、２０２．８と算出される。
（２００＋１８０＋２１０＋・・・＋２２０＋２３０＋２００）÷２５＝２０２．８・・・（１）
また、図７に示す断層画像では、輝度値の分散は、次の（２）式に従って、１６４．１６と算出される
（（２００−２０２．８）×（２００−２０２．８）＋（１８０−２０２．８）×（１８０−２０２．８）＋・・・＋（２３０−２０２．８）×（２３０−２０２．８）＋（２００−２０２．８）×（２００−２０２．８））÷２５＝１６４．１６・・・（２）
従って、図７に示す断層画像のコントラスト値である輝度値の標準偏差は、分散である１６４．１６の平方根であるため、１２．８１となる。

同様に、図８に示す断層画像では、輝度値の平均値は、１８２と算出され、輝度値の分散は、２３２８と算出され、コントラスト値である輝度値の標準偏差は、４８．２４と算出される。

図７の断層画像よりも図８の断層画像の方が、中心部に黒点に近い要素があり、黒点を含む断層画像の方が、コントラスト値が高くなると考えられる。

図９に、１つの視野２６についての各断層画像のコントラスト値の一例を示す。図９の縦軸は、断層画像のコントラスト値を示し、横軸は、断層画像のＺ方向の位置を示し、左側が上層側で右側が下層側である。なお、ここでいう上層とは、撮影装置１４側の層を意味し、下層とは、光源２４側の層を意味する。図９に示すように、断層画像のコントラスト値は、乳剤層ＥＬのＺ方向に沿った端部の層から中心の層に向けて大きくなる傾向がある。これは、乳剤層ＥＬのＺ方向に沿った中心に近づくにつれて、黒点がはっきりと記録されるためと考えられる。

そこで、特定部５４は、取得部５０により取得された全ての断層画像のうち、導出部５２により導出されたコントラスト値が最大である断層画像の層を乳剤層ＥＬのＺ方向に沿った中心と特定する。そして、特定部５４は、特定した中心からＺ方向に沿って一定の距離に位置する層を乳剤層ＥＬのＺ方向の端部の層であると特定する。本実施形態に係る特定部５４は、上記一定の距離として、予め得られた現像後の乳剤層ＥＬの厚みの半分の値を用いる。

具体的な例として、１つの乳剤層ＥＬについて６０層の断層画像が得られたとして、上層側から３０層目が中心の層であると特定部５４により特定された場合について説明する。また、この場合に、現像後の乳剤層ＥＬの平均的な厚みが断層画像の２４層分に相当する厚みであると予め得られているものとする。

この場合、特定部５４は、上層側から１８（＝３０−２４÷２）層目を乳剤層ＥＬのＺ方向の上層側の端部の層であると特定し、上層側から４２（＝３０＋２４÷２）層目を乳剤層ＥＬのＺ方向の下層側の端部の層であると特定する。

なお、特定部５４の乳剤層ＥＬのＺ方向の端部の層の特定手法は、上記の例に限定されない。例えば、特定部５４は、上記一定の距離として、予め得られた現像後の乳剤層ＥＬの厚みに、乳剤層ＥＬの屈折率に応じた比率を乗じて得られた値を用いてもよい。具体的な例として、１つの乳剤層ＥＬについて６０層の断層画像が得られたとして、上層側から３０層目が中心の層であると特定部５４により特定された場合について説明する。また、この場合に、現像後の乳剤層ＥＬの厚みが断層画像の２４層分に相当する厚みであると予め得られているものとする。

一般的には、乳剤層ＥＬの屈折率は、撮影装置１４から離れるほど、すなわち、下の層になるほど、屈折率が高くなることが多い。そこで、例えば、特定部５４は、屈折率に応じて、現像後の乳剤層ＥＬの中心から上層側の厚みと下層側の厚みとの比率が５：７であると特定する。すなわち、乳剤層ＥＬの中央から上層側の厚みは１０（＝２４×５÷１２）層に相当し、乳剤層ＥＬの中央から下層側の厚みは１４（＝２４×７÷１２）層に相当する。この場合、特定部５４は、上層側から２０（＝３０−１０）層目を乳剤層ＥＬのＺ方向の上層側の端部の層であると特定し、上層側から４４（＝３０＋１４）層目を乳剤層ＥＬのＺ方向の下層側の端部の層であると特定する。

また、例えば、特定部５４は、上記一定の距離として、特定した中心を焦点位置とする断層画像のコントラスト値に、予め定められたコントラスト値の最大値に対する最小値の比率を乗じて得られた値に対応する断層画像の層までの距離を用いてもよい。

具体的な例として、１つの乳剤層ＥＬについて６０層の断層画像が得られたとして、上層側から３０層目が乳剤層ＥＬのＺ方向の中心であると特定部５４により特定された場合について説明する。また、この場合に、断層画像のコントラスト値の最大値が６．０以上で、最小値が３．０以下であると実験等により分かっている、すなわち、断層画像のコントラスト値の最大値に対する最小値の比率が０．５である場合について説明する。

この場合に、特定部５４により中心であると特定された断層画像のコントラスト値が６．０で、他の断層画像のコントラスト値が図１０に示す値だったとする。この場合、中心であると特定された断層画像のコントラスト値に、コントラスト値の最大値に対する最小値の比率を乗じて得られた値は３．０（＝６．０×０．５）となる。そこで、特定部５４は、中心から上層側で、コントラスト値が３．０を間に挟む２つの層（図１０の例では１８層目の層と１９層目の層）のうち、中心側の層（図１０の例では１９層目の層）を乳剤層ＥＬのＺ方向の上層側の端部の層であると特定する。更に、特定部５４は、中心から下層側で、コントラスト値が３．０を間に挟む２つの層（図１０の例では３９層目の層と４０層目の層）のうち、中心側の層（図１０の例では３９層目の層）を乳剤層ＥＬのＺ方向の下層側の端部の層であると特定する。なお、この形態例において、特定部５４は、中心から上層側で、コントラスト値が３．０を間に挟む２つの層のうち、上層側の層（図１０の例では１８層目の層）を乳剤層ＥＬのＺ方向の上層側の端部の層であると特定してもよい。更に、特定部５４は、中心から下層側で、コントラスト値が３．０を間に挟む２つの層のうち、下層側の層（図１０の例では４０層目の層）を乳剤層ＥＬのＺ方向の下層側の端部の層であると特定してもよい。

次に、図１１を参照して、本実施形態に係る情報処理装置１２の作用を説明する。ＣＰＵ３０が情報処理プログラム４０を実行することによって、図１１に示す特定処理が実行される。ユーザによって入力部３４を介して撮影開始の指示が入力されると、撮影装置１４は、視野２６毎で、かつ乳剤層ＥＬ毎に撮影して得られた複数の断層画像を情報処理装置１２に出力する。撮影装置１４から複数の断層画像が入力される都度、図１１に示す特定処理が実行される。すなわち、図１１に示す特定処理は、各視野２６の各乳剤層ＥＬについて実行される。

図１１のステップＳ１０で、取得部５０は、原子核乾板ＮＰを撮影装置１４によってＺ方向に沿った焦点位置を変えながら撮影して得られた複数の断層画像を取得する。ステップＳ１２で、導出部５２は、前述したように、ステップＳ１０の処理により取得された各断層画像のコントラスト値として、各断層画像の各画素の輝度値の標準偏差を導出する。

ステップＳ１４で、特定部５４は、ステップＳ１０の処理により取得された全ての断層画像のうち、ステップＳ１２の処理により導出されたコントラスト値が最大である断層画像の層を乳剤層ＥＬのＺ方向に沿った中心と特定する。ステップＳ１６で、特定部５４は、前述したように、ステップＳ１４の処理により特定した中心からＺ方向に沿って一定の距離に位置する上層側及び下層側の層をそれぞれ乳剤層ＥＬのＺ方向の端部の層であると特定する。ステップＳ１６の処理が終了すると、本特定処理が終了する。

以上説明したように、本実施形態によれば、レーザー変位計等の専用の部材を設けなくても、乳剤層ＥＬのＺ方向の端部の層を特定することができる。

以上のように特定された乳剤層ＥＬのＺ方向の端部の層の断層画像と、乳剤層ＥＬのＺ方向の端部の層の間の層の断層画像と、を用いて、飛跡Ｔが抽出される。この飛跡Ｔの抽出は、例えば、特開２０１０−１０１６７６号公報に記載の手法のように、複数の断層画像を飛跡Ｔの角度に応じたシフト量でシフトさせながら重ね合わせて行われる。

本実施形態では、飛跡Ｔの抽出処理の処理対象とする断層画像の数を低減している。従って、本実施形態によれば、全ての断層画像を処理対象とする場合に比較して、原子核乾板ＮＰから荷電粒子の飛跡Ｔを抽出する処理の所要時間を短縮することができる。

また、例えば、特定された乳剤層ＥＬのＺ方向の端部の層の位置に基づいて、次の視野２６のＺ方向の撮影範囲を定めることによって、断層画像の撮影時間を短縮することができる。

なお、上記実施形態において、導出部５２は、断層画像を複数の領域に分割し、分割された各領域についてコントラスト値を導出してもよい。この場合、特定部５４は、１枚の断層画像全体のコントラスト値として、断層画像が分割された全ての領域の各々について、導出部５２により導出されたコントラスト値の統計量を用いる形態が例示される。この場合の統計量の例としては、平均値、中央値、合計値、又は最大値等が挙げられる。また、この場合の領域のサイズとしては、例えば、２５６×２５６ピクセルが挙げられる。

例えば、光学顕微鏡等の撮影装置では、視野の中心部分が明るく、周辺部分が暗くなる現象、すなわち、周辺減光と呼ばれる現象が生じる場合がある。この場合、断層画像内に黒点がはっきり記録されていなくても、コントラスト値が大きくなってしまう場合がある。この場合、乳剤層ＥＬのＺ方向に沿った中心を精度良く特定できなくなってしまう場合がある。このような場合でも、断層画像が分割された複数の領域の各々についてコントラスト値を導出し、そのコントラスト値の統計量を断層画像全体のコントラスト値として用いることによって、乳剤層ＥＬのＺ方向に沿った中心を精度良く特定できる。

また、上記実施形態において、例えば、取得部５０、導出部５２、及び特定部５４といった各種の処理を実行する処理部（processing unit）のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ（processor）を用いることができる。上記各種のプロセッサには、前述したように、ソフトウェア（プログラム）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵに加えて、ＦＰＧＡ等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device：PLD）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。

１つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせや、ＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ）で構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。
複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、クライアント及びサーバ等のコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（System On Chip：SoC）等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの１つ以上を用いて構成される。

更に、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路（circuitry）を用いることができる。

また、上記実施形態では、情報処理プログラム４０が記憶部３２に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、これに限定されない。情報処理プログラム４０は、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc Read Only Memory）、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、情報処理プログラム４０は、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。

１０ 情報処理システム
１２ 情報処理装置
１４ 撮影装置
１６ カメラ本体
１８ ピエゾステージ
２０ 対物レンズ
２２ ＸＹステージ
２４ 光源
２６ 視野
３０ ＣＰＵ
３１ メモリ
３２ 記憶部
３３ 表示部
３４ 入力部
３５ ネットワークＩ／Ｆ
３６ 外部Ｉ／Ｆ
３７ バス
４０ 情報処理プログラム
５０ 取得部
５２ 導出部
５４ 特定部
ＥＬ 乳剤層
ＦＢ フィルムベース
ＮＰ 原子核乾板
Ｔ 飛跡

Claims (9)

1. 基材層と、荷電粒子が透過することにより、前記荷電粒子の飛跡が潜像として記録される飛跡記録層とが積層された原子核乾板を撮影装置によって前記原子核乾板の厚み方向に沿った焦点位置を変えながら撮影して得られた複数の断層画像を取得する取得部と、
   前記複数の断層画像のうち、コントラスト値が最大である断層画像の層を前記飛跡記録層の前記厚み方向に沿った中心と特定し、かつ特定した中心から前記厚み方向に沿って一定の距離に位置する層を前記飛跡記録層の前記厚み方向の端部の層であると特定する特定部と、
   を備えた情報処理装置。
2. 前記コントラスト値は、前記断層画像の各画素の輝度値の標準偏差である
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記断層画像が分割された複数の領域の各々について前記コントラスト値を導出する導出部を備え、
   前記特定部は、前記断層画像全体のコントラスト値として、前記導出部により前記複数の領域の各々について導出されたコントラスト値の統計量を用いる
   請求項１又は請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記統計量は、平均値又は中央値である
   請求項３に記載の情報処理装置。
5. 前記一定の距離は、前記飛跡記録層の厚みの半分の値である
   請求項１から請求項４の何れか１項に記載の情報処理装置。
6. 前記一定の距離は、前記飛跡記録層の厚みに、前記飛跡記録層の屈折率に応じた比率を乗じて得られた値である
   請求項１から請求項４の何れか１項に記載の情報処理装置。
7. 前記一定の距離は、前記特定部が特定した中心を焦点位置とする前記断層画像の前記コントラスト値に、予め定められた前記コントラスト値の最大値に対する最小値の比率を乗じて得られた値に対応する断層画像の層までの距離である
   請求項１から請求項４の何れか１項に記載の情報処理装置。
8. 基材層と、荷電粒子が透過することにより、前記荷電粒子の飛跡が潜像として記録される飛跡記録層とが積層された原子核乾板を撮影装置によって前記原子核乾板の厚み方向に沿った焦点位置を変えながら撮影して得られた複数の断層画像を取得し、
   前記複数の断層画像のうち、コントラスト値が最大である断層画像の層を前記飛跡記録層の前記厚み方向に沿った中心と特定し、かつ特定した中心から前記厚み方向に沿って一定の距離に位置する層を前記飛跡記録層の前記厚み方向の端部の層であると特定する
   処理をコンピュータが実行する情報処理方法。
9. 基材層と、荷電粒子が透過することにより、前記荷電粒子の飛跡が潜像として記録される飛跡記録層とが積層された原子核乾板を撮影装置によって前記原子核乾板の厚み方向に沿った焦点位置を変えながら撮影して得られた複数の断層画像を取得し、
   前記複数の断層画像のうち、コントラスト値が最大である断層画像の層を前記飛跡記録層の前記厚み方向に沿った中心と特定し、かつ特定した中心から前記厚み方向に沿って一定の距離に位置する層を前記飛跡記録層の前記厚み方向の端部の層であると特定する
   処理をコンピュータに実行させるための情報処理プログラム。