JP2020165919A - Track detection device, track detection method, and track detection program - Google Patents

Track detection device, track detection method, and track detection program Download PDF

Info

Publication number
JP2020165919A
JP2020165919A JP2019069079A JP2019069079A JP2020165919A JP 2020165919 A JP2020165919 A JP 2020165919A JP 2019069079 A JP2019069079 A JP 2019069079A JP 2019069079 A JP2019069079 A JP 2019069079A JP 2020165919 A JP2020165919 A JP 2020165919A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
track
track candidate
candidate line
angle
line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019069079A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
完司 永島
Kanji Nagashima
完司 永島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2019069079A priority Critical patent/JP2020165919A/en
Publication of JP2020165919A publication Critical patent/JP2020165919A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

To provide a track detection device, a track detection method, and a track detection program that can reduce an amount of calculation for detecting a track without lowering detection accuracy.SOLUTION: A track candidate line identification unit 24 sets a line whose angle formed with a tomographic image is represented by a combination of a predetermined zenith angle and a predetermined in-plane angle parallel to the plane of the tomographic image as a reference track candidate line, sequentially determines, as a track candidate line, an assumed track candidate line in which the reference track candidate line and the zenith angle are the same, and the angle formed with the track candidate line determined immediately before is a predetermined angle, when the angle between the assumed track candidate line and the reference track candidate line is less than a predetermined angle, defines, as the track candidate line, an assumed track candidate line that forms a predetermined angle with each of the reference track candidate line and the track candidate line determined immediately before in place of the assumed track candidate line, and sequentially determines, as a track candidate line, the assumed track candidate line that forms the predetermined angle with each of the track candidate line determined immediately before and the track candidate line determined before immediately before.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本開示は、飛跡検出装置、飛跡検出方法、及び飛跡検出プログラムに関する。 The present disclosure relates to a track detection device, a track detection method, and a track detection program.

従来、非破壊検査等において、荷電粒子の飛跡を潜像として記録する荷電粒子飛跡記録層を含む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検出することが行われている(特許文献1参照)。 Conventionally, in non-destructive inspections, etc., it has been possible to detect the tracks of charged particles such as muons contained in cosmic rays by using a nuclear dry plate containing a charged particle track recording layer that records the tracks of charged particles as latent images. (See Patent Document 1).

特許文献1に記載の技術では、原子核乾板を現像後、焦点面の深さを変えながら原子核乾板の荷電粒子飛跡記録層を連続的に撮像して、複数の断層画像を取得する。そして、特許文献1に記載の技術では、複数の断層画像を飛跡の角度に応じたシフト量でシフトさせるいわゆるシフト法により、断層画像を重ね合わせて得られた飛跡の存在を示す指標の分布に基づいて、飛跡を検出する。 In the technique described in Patent Document 1, after developing a nuclear dry plate, the charged particle track recording layer of the nuclear dry plate is continuously imaged while changing the depth of the focal plane, and a plurality of tomographic images are acquired. Then, in the technique described in Patent Document 1, a distribution of indicators indicating the existence of tracks obtained by superimposing tomographic images is obtained by a so-called shift method in which a plurality of tomographic images are shifted by a shift amount according to the angle of the tracks. Based on this, the track is detected.

特開2010−101676号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-101676

上述のシフト法では、荷電粒子の飛跡として想定される飛跡の飛跡角度に応じたシフト量で各断層画像をずらし、該当する飛跡角度を有する飛跡が、各断層画像上のほぼ同じx、y座標に位置する状態として、各断層画像の同一座標における黒点の有無に基づいて、飛跡を検出する。 In the above-mentioned shift method, each tomographic image is shifted by a shift amount according to the track angle of the track assumed as a track of charged particles, and the tracks having the corresponding track angle have substantially the same x and y coordinates on each tomographic image. Tracks are detected based on the presence or absence of black spots at the same coordinates of each tomographic image.

しかしながら、想定される飛跡の飛跡角度全てに対して、上述のシフト法を適用した場合、演算量が膨大となる場合があった。一方、単純に想定される飛跡の飛跡角度を削減した場合、飛跡検出精度が低下する懸念があった。 However, when the above-mentioned shift method is applied to all the expected track angles of the track, the amount of calculation may become enormous. On the other hand, if the track angle of the assumed track is simply reduced, there is a concern that the track detection accuracy will decrease.

本開示は、以上の事情を鑑みてなされたものであり、検出精度を低下させることなく、飛跡を検出するための演算量を削減することができる飛跡検出装置、飛跡検出方法、及び飛跡検出プログラムを提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above circumstances, and is a track detection device, a track detection method, and a track detection program that can reduce the amount of calculation for detecting a track without lowering the detection accuracy. The purpose is to provide.

上記目的を達成するために、本開示の第1の態様の飛跡検出装置は、入射された荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡を潜像として記録する荷電粒子飛跡記録層における、飛跡を検出する飛跡検出装置であって、荷電粒子飛跡記録層における深さ方向が異なる複数の断面の各々を撮像して得られ、各々複数の画素が配置された複数の断層画像を取得する断層画像取得部と、断層画像と成す角度が、予め定められた天頂角、及び断層画像の面に平行な予め定められた面内角の組み合わせで表される線を、基準の飛跡候補線とし、基準の飛跡候補線と天頂角を同一として、直前に定めた飛跡候補線と成す角度が予め定められた角度となる想定飛跡候補線を飛跡候補線として順次定め、想定飛跡候補線と基準の飛跡候補線とのなす角度が予め定められた角度未満となった場合、想定飛跡候補線に代えて、基準の飛跡候補線、及び直前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として定め、さらに、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線が得られなくなるまで、順次定めることで、複数の飛跡候補線を特定する飛跡候補線特定部と、荷電粒子飛跡記録層における飛跡を、複数の飛跡候補線から検出する検出部と、を備える。 In order to achieve the above object, the track detection device of the first aspect of the present disclosure is a track in a charged particle track recording layer that records a track of a charged particle as a latent image by transmitting an incident charged particle. A tomographic image obtained by imaging each of a plurality of cross sections of a charged particle track recording layer having different depth directions, and acquiring a plurality of tomographic images in which a plurality of pixels are arranged. A line in which the angle formed by the acquisition unit and the tomographic image is represented by a combination of a predetermined zenith angle and a predetermined in-plane angle parallel to the plane of the tomographic image is used as a reference track candidate line as a reference. Assuming that the track candidate line and the zenith angle are the same, and the assumed track candidate line whose angle formed with the track candidate line determined immediately before is a predetermined angle is sequentially determined as the track candidate line, the assumed track candidate line and the reference track candidate line are sequentially determined. When the angle formed by and is less than the predetermined angle, instead of the assumed track candidate line, the reference track candidate line and the assumed track forming a predetermined angle with each of the immediately preceding track candidate lines. The candidate line is defined as a track candidate line, and the assumed track candidate line that forms a predetermined angle with each of the track candidate line determined immediately before and the track candidate line determined before immediately before is set as the track candidate line immediately before. Multiple track candidate lines are specified by sequentially defining them until the assumed track candidate lines that form a predetermined angle with each of the track candidate lines determined in the above and the track candidate lines determined before immediately before cannot be obtained. It includes a track candidate line identification unit and a detection unit that detects tracks in the charged particle track recording layer from a plurality of track candidate lines.

第1の態様の飛跡検出装置によれば、検出精度を低下させることなく、飛跡を検出するための演算量を削減することができる。 According to the track detection device of the first aspect, it is possible to reduce the amount of calculation for detecting the track without lowering the detection accuracy.

なお、本開示の第2の態様の飛跡検出装置は、第1の態様の飛跡検出装置において、予め定められた天頂角は、45度である。 The track detection device of the second aspect of the present disclosure has a predetermined zenith angle of 45 degrees in the track detection device of the first aspect.

第2の態様の飛跡検出装置によれば、検出精度を低下させることなく、飛跡を検出するための演算量をより削減することができる。 According to the track detection device of the second aspect, the amount of calculation for detecting the track can be further reduced without lowering the detection accuracy.

また、本開示の第3の態様の飛跡検出装置は、第1の態様または第2の態様の飛跡検出装置において、検出部は、飛跡候補線から、予め定められた数の隣接する断層画像同士を組み合わせて得られた複数の合成断層画像に含まれる潜像に応じた飛跡像に基づいて、飛跡を検出する。 Further, the track detection device of the third aspect of the present disclosure is the track detection device of the first aspect or the second aspect, and the detection unit is a predetermined number of adjacent tomographic images from the track candidate line. Tracks are detected based on track images corresponding to latent images included in a plurality of synthetic tomographic images obtained by combining the above.

第3の態様の飛跡検出装置によれば、検出精度を低下させることなく、飛跡を検出するための演算量をさらに削減することができる。 According to the track detection device of the third aspect, the amount of calculation for detecting the track can be further reduced without lowering the detection accuracy.

また、本開示の第4の態様の飛跡検出装置は、第3の態様の飛跡検出装置において、合成断層画像は、飛跡候補線が荷電粒子飛跡記録層に入射する方向に応じて、隣接する断層画像同士の位置をずらして合成した画像である。 Further, in the track detection device of the fourth aspect of the present disclosure, in the track detection device of the third aspect, the synthetic tomographic image shows the adjacent faults according to the direction in which the track candidate line is incident on the charged particle track recording layer. It is an image synthesized by shifting the positions of the images.

第4の態様の飛跡検出装置によれば、検出精度をより向上させることができる。 According to the track detection device of the fourth aspect, the detection accuracy can be further improved.

また、本開示の第5の態様の飛跡検出方法は、入射された荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡を潜像として記録する荷電粒子飛跡記録層における、飛跡を検出する飛跡検出方法であって、荷電粒子飛跡記録層における深さ方向が異なる複数の断面の各々を撮像して得られ、各々複数の画素が配置された複数の断層画像を取得し、断層画像と成す角度が、予め定められた天頂角、及び断層画像の面に平行な予め定められた面内角の組み合わせで表される線を、基準の飛跡候補線とし、基準の飛跡候補線と天頂角を同一として、直前に定めた飛跡候補線と成す角度が予め定められた角度となる想定飛跡候補線を飛跡候補線として順次定め、想定飛跡候補線と基準の飛跡候補線とのなす角度が予め定められた角度未満となった場合、想定飛跡候補線に代えて、基準の飛跡候補線、及び直前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として定め、さらに、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線が得られなくなるまで、順次定めることで、複数の飛跡候補線を特定し、荷電粒子飛跡記録層における飛跡を、複数の飛跡候補線から検出する処理を含む。 Further, the track detection method according to the fifth aspect of the present disclosure is a track detection method for detecting a track in a charged particle track recording layer that records the track of the charged particle as a latent image by transmitting the incident charged particle. It is obtained by imaging each of a plurality of cross sections of the charged particle track recording layer having different depth directions, and a plurality of tomographic images in which a plurality of pixels are arranged are acquired, and the angle formed with the tomographic image is determined. A line represented by a combination of a predetermined zenith angle and a predetermined in-plane angle parallel to the plane of the tomographic image is used as a reference track candidate line, and the reference track candidate line and the zenith angle are set to be the same immediately before. Assumed track candidate lines whose angle formed with the track candidate line defined in the above is a predetermined angle are sequentially determined as track candidate lines, and the angle between the assumed track candidate line and the reference track candidate line is less than the predetermined angle. In the case of, instead of the assumed track candidate line, the reference track candidate line and the assumed track candidate line forming a predetermined angle with each of the track candidate lines determined immediately before are defined as the track candidate lines, and further, The track candidate line determined immediately before and the assumed track candidate line forming a predetermined angle with each of the track candidate lines determined immediately before and the track candidate line determined before immediately before are set as track candidate lines, and the track candidate line determined immediately before and before immediately before. By sequentially determining each of the track candidate lines defined in the above until an assumed track candidate line forming a predetermined angle cannot be obtained, a plurality of track candidate lines can be specified, and a plurality of tracks in the charged particle track recording layer can be obtained. Includes processing to detect from the track candidate line of.

また、本開示の第6の態様の飛跡検出プログラムは、入射された荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡を潜像として記録する荷電粒子飛跡記録層における、飛跡を検出するコンピュータに、荷電粒子飛跡記録層における深さ方向が異なる複数の断面の各々を撮像して得られ、各々複数の画素が配置された複数の断層画像を取得し、断層画像と成す角度が、予め定められた天頂角、及び断層画像の面に平行な予め定められた面内角の組み合わせで表される線を、基準の飛跡候補線とし、基準の飛跡候補線と天頂角を同一として、直前に定めた飛跡候補線と成す角度が予め定められた角度となる想定飛跡候補線を飛跡候補線として順次定め、想定飛跡候補線と基準の飛跡候補線とのなす角度が予め定められた角度未満となった場合、想定飛跡候補線に代えて、基準の飛跡候補線、及び直前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として定め、さらに、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線が得られなくなるまで、順次定めることで、複数の飛跡候補線を特定し、荷電粒子飛跡記録層における飛跡を、複数の飛跡候補線から検出する、処理を実行させるためのものである。 Further, the track detection program according to the sixth aspect of the present disclosure can be applied to a computer that detects tracks in a charged particle track recording layer that records tracks of charged particles as latent images by transmitting incident charged particles. Each of a plurality of cross sections having different depth directions in the charged particle track recording layer is imaged, and a plurality of tomographic images in which a plurality of pixels are arranged are acquired, and an angle formed with the tomographic image is predetermined. The line represented by the combination of the zenith angle and the predetermined in-plane angle parallel to the plane of the tomographic image is used as the reference track candidate line, and the reference track candidate line and the zenith angle are the same, and the track determined immediately before is set. When the assumed track candidate line whose angle formed with the candidate line is a predetermined angle is sequentially determined as the track candidate line, and the angle formed by the assumed track candidate line and the reference track candidate line is less than the predetermined angle. , Instead of the assumed track candidate line, the reference track candidate line and the assumed track candidate line forming a predetermined angle with each of the track candidate lines determined immediately before are defined as the track candidate lines, and further determined immediately before. The track candidate line determined immediately before and the track determined before immediately before are defined as the track candidate line, and the assumed track candidate line forming a predetermined angle with each of the track candidate lines determined before immediately before is used as the track candidate line. By sequentially determining the assumed track candidate lines that form a predetermined angle with each of the candidate lines, a plurality of track candidate lines can be identified, and the tracks in the charged particle track recording layer can be set as multiple track candidate lines. It is for executing the process detected from.

また、本開示の飛跡検出装置は、プロセッサ及びメモリを有し、入射された荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡を潜像として記録する荷電粒子飛跡記録層における、飛跡を検出する飛跡検出装置であって、プロセッサが、荷電粒子飛跡記録層における深さ方向が異なる複数の断面の各々を撮像して得られ、各々複数の画素が配置された複数の断層画像を取得し、断層画像と成す角度が、予め定められた天頂角、及び断層画像の面に平行な予め定められた面内角の組み合わせで表される線を、基準の飛跡候補線とし、基準の飛跡候補線と天頂角を同一として、直前に定めた飛跡候補線と成す角度が予め定められた角度となる想定飛跡候補線を飛跡候補線として順次定め、想定飛跡候補線と基準の飛跡候補線とのなす角度が予め定められた角度未満となった場合、想定飛跡候補線に代えて、基準の飛跡候補線、及び直前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として定め、さらに、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と予め定められた角度をなす想定飛跡候補線が得られなくなるまで、順次定めることで、複数の飛跡候補線を特定し、荷電粒子飛跡記録層における飛跡を、複数の飛跡候補線から検出する。 Further, the track detection device of the present disclosure has a processor and a memory, and a track that detects a track in a charged particle track recording layer that records the track of the charged particle as a latent image by transmitting the incident charged particle. It is a detection device, and a processor obtains images of each of a plurality of cross sections of a charged particle track recording layer having different depth directions, and acquires a plurality of tomographic images in which a plurality of pixels are arranged, respectively. A line represented by a combination of a predetermined zenith angle and a predetermined in-plane angle parallel to the plane of the tomographic image is used as a reference track candidate line, and the reference track candidate line and the zenith angle are used. Are the same, and the assumed track candidate line whose angle formed with the track candidate line determined immediately before is a predetermined angle is sequentially determined as the track candidate line, and the angle formed by the assumed track candidate line and the reference track candidate line is predetermined. If the angle is less than the specified angle, instead of the assumed track candidate line, the reference track candidate line and the assumed track candidate line forming a predetermined angle with each of the immediately defined track candidate lines are used as the track candidate line. The track candidate line determined immediately before and the assumed track candidate line that forms a predetermined angle with each of the track candidate lines determined immediately before and the track candidate line determined immediately before are defined as the track candidate lines. , And, by sequentially determining the assumed track candidate lines that form a predetermined angle with each of the track candidate lines determined before immediately before, multiple track candidate lines are specified, and the charged particle track recording layer. The track in is detected from a plurality of track candidate lines.

本開示によれば、検出精度を低下させることなく、飛跡を検出するための演算量を削減することができる。 According to the present disclosure, it is possible to reduce the amount of calculation for detecting tracks without lowering the detection accuracy.

実施形態の原子核乾板の一例の側面断面図である。It is a side sectional view of an example of the nuclear dry plate of an embodiment. 実施形態の非破壊検査システムの構成の一例を表すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the structure of the nondestructive inspection system of embodiment. 実施形態の原子核乾板から生成される断層画像を説明する図である。It is a figure explaining the tomographic image generated from the nuclear dry plate of an embodiment. 実施形態の飛跡検出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。It is a block diagram which shows an example of the hardware configuration of the track detection apparatus of embodiment. 実施形態の飛跡検出装置の機能的な構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the functional structure of the track detection device of embodiment. 飛跡の飛跡角度を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the track angle of a track. 実施形態で特定される飛跡候補線が配置される領域の一例を説明する側面図である。It is a side view explaining an example of the region where track candidate lines specified in Embodiment are arranged. 実施形態で特定される飛跡候補線が配置される領域の一例を説明する平面図である。It is a top view explaining an example of the area where track candidate lines specified in embodiment are arranged. 実施形態の飛跡検出装置で実行される飛跡検出処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the track detection process executed by the track detection apparatus of embodiment. 図9に示した飛跡検出処理にて実行される飛跡候補線特定処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the track candidate line identification process executed by the track detection process shown in FIG. 図10に示した飛跡候補線特定処理にて実行される飛跡候補角度導出処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the track candidate angle derivation process executed in the track candidate line identification process shown in FIG. 飛跡候補線特定処理における飛跡候補線の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of specifying a track candidate line in a track candidate line identification process. 飛跡候補線特定処理における飛跡候補線の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of specifying a track candidate line in a track candidate line identification process. 飛跡候補線特定処理における飛跡候補線の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of specifying a track candidate line in a track candidate line identification process. 飛跡候補線特定処理における飛跡候補線の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of specifying a track candidate line in a track candidate line identification process. 飛跡候補線特定処理における飛跡候補線の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of specifying a track candidate line in a track candidate line identification process. 飛跡候補線特定処理における飛跡候補線の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of specifying a track candidate line in a track candidate line identification process. 図9に示した飛跡検出処理にて実行される検出処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the detection process executed by the track detection process shown in FIG. 第1実施形態の検出処理におけるシフト法による飛跡の検出について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detection of the track by the shift method in the detection process of 1st Embodiment. 第1実施形態の検出処理におけるシフト法による飛跡の検出について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detection of the track by the shift method in the detection process of 1st Embodiment. 断層画像の合成について説明するための図である。It is a figure for demonstrating composition of a tomographic image. 断層画像の合成について説明するための図である。It is a figure for demonstrating composition of a tomographic image. 第2実施形態の飛跡検出処理において実行される検出処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the detection process executed in the track detection process of 2nd Embodiment. 断層画像を合成して得られる合成断層画像を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the synthetic tomographic image obtained by synthesizing a tomographic image. 第2実施形態の検出処理におけるシフト法による飛跡の検出について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detection of the track by the shift method in the detection process of 2nd Embodiment. 第2実施形態の検出処理におけるシフト法による飛跡の検出について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detection of the track by the shift method in the detection process of 2nd Embodiment.

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。 Hereinafter, examples of embodiments for carrying out the technique of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.

[第1実施形態]
原子核乾板50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50を設置し、設置中に原子核乾板50に記録されたμ粒子の飛跡Tを検出し、検出した飛跡Tを解析することによって検査対象物の密度等が得られる。
[First Embodiment]
In the non-destructive inspection using the nuclear emulsion 50, the nuclear dry plate 50 is installed around the inspection target, the track T of muons recorded on the nuclear dry plate 50 is detected during the installation, and the detected track T is analyzed. As a result, the density of the inspection target can be obtained.

図1には、本実施形態の原子核乾板50の一例の側面断面図を示す。図1に示すように、本実施形態の原子核乾板50は、2つの乳剤層51A及び51B、及び1つのフィルムベース52を備え、フィルムベース52の両面に、乳剤層51A及び51Bが塗布されている。フィルムベース52は、例えば、プラスチック製であり、厚さが300μmとされる。乳剤層51A及び51Bの各々は、例えば、ハロゲン化銀を含み、厚さが60μmとされる。本実施形態の乳剤層51A及び51Bが、本開示における、入射された荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡を潜像として記録する荷電粒子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。なお、本実施形態では、乳剤層51A及び51Bの各々を区別せずに総称する場合、「乳剤層51」という。 FIG. 1 shows a side sectional view of an example of the nuclear dry plate 50 of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the nuclear dry plate 50 of the present embodiment includes two emulsion layers 51A and 51B and one film base 52, and the emulsion layers 51A and 51B are coated on both surfaces of the film base 52. .. The film base 52 is made of, for example, plastic and has a thickness of 300 μm. Each of the emulsion layers 51A and 51B contains, for example, silver halide and has a thickness of 60 μm. The emulsion layers 51A and 51B of the present embodiment are an example of the charged particle track recording layer in the present disclosure, which records the track of the charged particle as a latent image by transmitting the incident charged particle. As the track recording material other than silver halide contained in the track recording layer, for example, an iron salt photosensitive material containing ferric oxalate or a diazo photosensitive material containing an aromatic diazonium salt can be used. .. In the present embodiment, when each of the emulsion layers 51A and 51B is generically referred to without distinction, it is referred to as "emulsion layer 51".

宇宙線に含まれるμ粒子が原子核乾板50を透過すると、乳剤層51内での電離作用によって発生した電子により、乳剤層51内にμ粒子の飛跡Tに沿った潜像が記録される。図1の例では、乳剤層51A側からμ粒子が入射され、入射されたμ粒子によって飛跡Tが形成される。なお、図1の例では、飛跡Tのうち、乳剤層51内に潜像として記録される部分を実線で示し、乳剤層51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。本実施形態のμ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、μ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。また、荷電粒子は、原子核乾板50を直接感光させるものに限定されず、例えば、原子核乾板50の飛跡記録材料中の陽子と衝突し、散乱させることにより陽子が検出されることで飛跡が形成されるものでもよい。 When the muons contained in the cosmic rays pass through the nuclear emulsion 50, the latent image along the track T of the muons is recorded in the emulsion layer 51 by the electrons generated by the ionization action in the emulsion layer 51. In the example of FIG. 1, μ particles are incident from the emulsion layer 51A side, and a track T is formed by the incident μ particles. In the example of FIG. 1, the portion of the track T recorded as a latent image in the emulsion layer 51 is indicated by a solid line, and the portion other than the portion recorded as a latent image in the emulsion layer 51 is indicated by a broken line. There is. The muon of this embodiment is an example of a charged particle according to the disclosed technique. The charged particles are not limited to muons. For example, the charged particles may be electrons or protons secondarily generated from γ-rays, neutron rays, or the like. Further, the charged particles are not limited to those that directly expose the nuclear emulsion plate 50. For example, the charged particles collide with and scatter the protons in the track recording material of the nuclear emulsion plate 50, and the protons are detected to form the tracks. It may be one.

まず、原子核乾板50を用いた、本実施形態の非破壊検査システム1の構成について説明する。図2には、本実施形態の非破壊検査システム1の構成の一例を表すブロック図を示す。図2に示すように非破壊検査システム1は、断層画像生成装置10、飛跡検出装置12、及び解析装置14を備える。断層画像生成装置10、飛跡検出装置12、及び解析装置14は、それぞれネットワークNに接続され、ネットワークNを介して互いに通信が可能とされる。なお、本実施形態では、断層画像生成装置10、飛跡検出装置12、及び解析装置14の各々を別個の装置とした形態について示したが、これらのうち、2つまたは全部を組み合わせて1つの装置とした形態であってもよいことはいうまでもない。 First, the configuration of the non-destructive inspection system 1 of the present embodiment using the nuclear emulsion 50 will be described. FIG. 2 shows a block diagram showing an example of the configuration of the non-destructive inspection system 1 of the present embodiment. As shown in FIG. 2, the non-destructive inspection system 1 includes a tomographic image generation device 10, a track detection device 12, and an analysis device 14. The tomographic image generation device 10, the track detection device 12, and the analysis device 14 are each connected to the network N, and can communicate with each other via the network N. In the present embodiment, the tomographic image generation device 10, the track detection device 12, and the analysis device 14 have been described as separate devices, but two or all of these are combined into one device. Needless to say, it may be in the form of.

断層画像生成装置10は、μ粒子によって、潜像が形成された原子核乾板50の乳剤層51の断層画像を生成する装置である。上述のようにして潜像が形成された原子核乾板50の現像処理を行うことで、潜像が、1μm程度の大きさの銀粒子(黒点)として原子核乾板50中に残留する。原子核乾板50を通過したμ粒子の飛跡Tは、銀粒子(黒点)の立体的な並びとして記録される。この銀粒子(黒点)の立体的な並びは、光学顕微鏡を用いた観察により抽出される。本実施形態の黒点が、本開示の飛跡像の一例である。 The tomographic image generation device 10 is a device that generates a tomographic image of the emulsion layer 51 of the nuclear emulsion 50 on which a latent image is formed by muons. By developing the nuclear dry plate 50 on which the latent image is formed as described above, the latent image remains in the nuclear dry plate 50 as silver particles (black spots) having a size of about 1 μm. The track T of the muon particles that have passed through the nuclear emulsion 50 is recorded as a three-dimensional arrangement of silver particles (black dots). The three-dimensional arrangement of the silver particles (black spots) is extracted by observation using an optical microscope. The black dots of this embodiment are an example of the track image of the present disclosure.

断層画像生成装置10は、光学顕微鏡及び撮像装置(いずれも図示省略)を備える。光学顕微鏡の対物レンズは、乳剤層51Aのμ粒子が入射される面側に配置される。断層画像生成装置10は、乳剤層51の面内方向に、原子核乾板50を移動させながら連続的に撮像を行うことで、乳剤層51のμ粒子が入射される面全体の画像を撮像する。また、原子核乾板50は、対物レンズを原子核乾板50における、乳剤層51及びフィルムベース52の積層方向(図1では縦方向、以下、「深さ方向」という)に移動させることで、対物レンズの焦点位置を変化させて、乳剤層51の深さが異なる複数の画像を撮像する。 The tomographic image generation device 10 includes an optical microscope and an imaging device (both not shown). The objective lens of the optical microscope is arranged on the surface side where the muons of the emulsion layer 51A are incident. The tomographic image generator 10 continuously takes an image while moving the nuclear dry plate 50 in the in-plane direction of the emulsion layer 51 to take an image of the entire surface on which the muons of the emulsion layer 51 are incident. Further, the nuclear dry plate 50 is formed by moving the objective lens in the stacking direction of the emulsion layer 51 and the film base 52 in the nuclear dry plate 50 (vertical direction in FIG. 1, hereinafter referred to as “depth direction”). By changing the focal position, a plurality of images having different depths of the emulsion layer 51 are captured.

このようにして断層画像生成装置10により、図3に示すように、乳剤層51Aからは、深さ方向が異なり、n(nは2以上の整数)枚の断層画像57〜57を含む断層画像群56Aが生成される。また、乳剤層51Bからは、深さ方向が異なる、n枚の断層画像57〜57を含む断層画像群56Bが生成される。断層画像57及び断層画像57のうち断層画像57側が、飛跡Tの入射側に最も近い断面であり、一例として、断層画像群56の最上層に対応する。また、断層画像57及び断層画像57のうち断層画像57側が、飛跡Tの入射側に最も遠い断面であり、一例として、断層画像群56の最下層に対応する。本実施形態の断層画像57が本開示の第1断層画像の一例に対応し、本実施形態の断層画像57が本開示の第2断層画像の一例に対応する。なお、以下では、断層画像群56A及び断層画像群56B各々の断層画像57〜57を区別せずに総称する場合、「断層画像57」という。また、断層画像群56A及び断層画像群56Bを区別せずに総称する場合、「断層画像群56」という。断層画像生成装置10により生成された複数の断層画像57の画像データは、飛跡検出装置12に送信される。 In this way, as shown in FIG. 3, the tomographic image generator 10 includes n (n is an integer of 2 or more) tomographic images 57 1 to 57 n, which are different in depth direction from the emulsion layer 51A. A tomographic image group 56A is generated. Also, from the emulsion layer 51B, the depth direction are different, n tomographic image group 56B including the tomographic image 57 1 to 57 n are generated. Tomographic image 57 1 side is out of the tomographic image 57 1 and the tomographic image 57 n, a closest cross section entrance side of the track T, as an example, corresponds to the uppermost layer of the tomographic image group 56. Further, the tomographic image 57 n side is out of the tomographic image 57 1 and the tomographic image 57 n, a farthest section on the entrance side of the track T, as an example, corresponds to the lowest layer of the tomographic image group 56. Tomographic image 57 1 of the present embodiment corresponds to an example of the first tomographic image of the present disclosure, the tomographic image 57 n of the present embodiment corresponds to an example of a second tomographic image of the present disclosure. In the following, when the tomographic images 57 1 to 57 n of the tomographic image group 56A and the tomographic image group 56B are generically referred to without distinction, they are referred to as "tomographic image 57". Further, when the tomographic image group 56A and the tomographic image group 56B are collectively referred to without distinction, they are referred to as "tomographic image group 56". The image data of the plurality of tomographic images 57 generated by the tomographic image generator 10 is transmitted to the track detection device 12.

飛跡検出装置12は、断層画像生成装置10により生成された断層画像57の画像データを取得し、取得した断層画像57に基づいて、原子核乾板50の乳剤層51における、飛跡Tを検出する装置である。飛跡検出装置12による飛跡Tの検出結果は、解析装置14に送信される。 The track detection device 12 is a device that acquires image data of the tomographic image 57 generated by the tomographic image generation device 10 and detects the track T in the emulsion layer 51 of the nuclear emulsion plate 50 based on the acquired tomographic image 57. is there. The detection result of the track T by the track detection device 12 is transmitted to the analysis device 14.

解析装置14は、飛跡検出装置12による飛跡Tの検出結果を取得し、飛跡Tを解析することによって検査対象物の密度等を導出する装置である。 The analysis device 14 is a device that acquires the detection result of the track T by the track detection device 12 and derives the density and the like of the inspection object by analyzing the track T.

次に、図4を参照して、本実施形態の飛跡検出装置12のハードウェア構成を説明する。図4に示すように、飛跡検出装置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、飛跡検出装置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、及びネットワークNに接続されるネットワークI/F(InterFace)36を含む。CPU30、メモリ31、記憶部32、表示部33、入力部34、及びネットワークI/F36は、バス39に接続される。解析装置14の例としては、サーバコンピュータが挙げられる。 Next, the hardware configuration of the track detection device 12 of the present embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the track detection device 12 includes a CPU (Central Processing Unit) 30, a memory 31 as a temporary storage area, and a non-volatile storage unit 32. Further, the track detection device 12 includes a display unit 33 such as a liquid crystal display, an input unit 34 such as a keyboard and a mouse, and a network I / F (InterFace) 36 connected to the network N. The CPU 30, the memory 31, the storage unit 32, the display unit 33, the input unit 34, and the network I / F 36 are connected to the bus 39. An example of the analyzer 14 is a server computer.

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、飛跡検出プログラム37が記憶される。CPU30は、記憶部32から飛跡検出プログラム37を読み出してからメモリ31に展開し、展開した飛跡検出プログラム37を実行する。また、記憶部32には、詳細を後述する飛跡角度データ38が記憶される。 The storage unit 32 is realized by an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), a flash memory, or the like. The track detection program 37 is stored in the storage unit 32 as a storage medium. The CPU 30 reads the track detection program 37 from the storage unit 32, expands it into the memory 31, and executes the expanded track detection program 37. In addition, the track angle data 38, which will be described in detail later, is stored in the storage unit 32.

上述のように、CPU30が飛跡検出プログラム37を実行することにより、図5に示す、断層画像取得部20、前処理部22、飛跡候補線特定部24、検出部26、及び出力部28の各々として機能する。図5には、本実施形態の飛跡検出装置12の機能的な構成の一例を表すブロック図が示されている。 As described above, when the CPU 30 executes the track detection program 37, each of the tomographic image acquisition unit 20, the preprocessing unit 22, the track candidate line identification unit 24, the detection unit 26, and the output unit 28 shown in FIG. Functions as. FIG. 5 shows a block diagram showing an example of the functional configuration of the track detection device 12 of the present embodiment.

断層画像取得部20は、断層画像生成装置10から送信された断層画像57の画像データを取得し、取得した断層画像57の画像データを前処理部22に出力する。 The tomographic image acquisition unit 20 acquires the image data of the tomographic image 57 transmitted from the tomographic image generation device 10, and outputs the image data of the acquired tomographic image 57 to the preprocessing unit 22.

前処理部22は、入力された断層画像57の画像データに対して、前処理となる画像処理を行う。前処理とは、後段の飛跡候補線特定部24において断層画像57から飛跡Tを検出し易くするための処理であり、断層画像57から飛跡Tを表す黒点を検出し易くするための処理である。前処理としては、例えば、オフセット補正、ゲイン補正、及び画像ムラの等の各種補正が挙げられる。前処理後の断層画像57の画像データは、飛跡候補線特定部24に出力される。 The preprocessing unit 22 performs image processing as preprocessing on the input image data of the tomographic image 57. The pre-processing is a process for facilitating the detection of the track T from the tomographic image 57 in the track candidate line identification unit 24 in the subsequent stage, and is a process for facilitating the detection of black spots representing the track T from the tomographic image 57. .. Examples of the preprocessing include various corrections such as offset correction, gain correction, and image unevenness. The image data of the tomographic image 57 after the preprocessing is output to the track candidate line identification unit 24.

飛跡候補線特定部24は、入力された画像データが表す断層画像57に基づいて、想定される飛跡Tの飛跡角度に応じて、断層画像57を通る飛跡Tを表す飛跡線の候補となる、飛跡線候補を特定し、特定結果を表す情報を検出部26に出力する。なお、「飛跡角度」とは、乳剤層51Aにμ粒子が入射する入射角度であり、本実施形態では、図6に示すように、天頂角θ、及び乳剤層51(断層画像57)の面に平行な面内角ωの組み合わせで表される角度であり、μ粒子が入射する方向ともいう。なお、図6に示すように、面内角ωは、面内方向のうち予め定められた方向をω=0度とし、天頂角θ=0度の軸に対して、半時計回りの方向を正とした角度で表され、ω=0度以上、ω=360度未満で定義される。 The track candidate line identification unit 24 becomes a candidate for a track line representing the track T passing through the tomographic image 57 according to the assumed track angle of the track T based on the tomographic image 57 represented by the input image data. The track line candidate is specified, and information representing the specific result is output to the detection unit 26. The "track angle" is an incident angle at which muons are incident on the emulsion layer 51A. In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the zenith angle θ and the surface of the emulsion layer 51 (tomographic image 57). It is an angle represented by a combination of in-plane angles ω parallel to, and is also called the direction in which muons are incident. As shown in FIG. 6, the in-plane angle ω has a predetermined direction of the in-plane direction of ω = 0 degrees, and the counterclockwise direction is positive with respect to the axis of the zenith angle θ = 0 degrees. It is expressed by the angle of ω = 0 degrees or more and ω = less than 360 degrees.

一般的にμ粒子は、天頂から降り注ぐため、原子核乾板50を、法線方向が天頂角θ=0度となる状態に配置した場合、原子核乾板50に到達するμ粒子の量は、天頂角θ=90度未満の範囲内が多く、天頂角θ=45度以下の範囲内が特に多い。そこで、本実施形態の飛跡候補線特定部24は、天頂角θが0度以上、45度以下、かつ面内角ωが0度以上、360度未満の範囲の飛跡候補角度(θ,ω)を有する飛跡候補線Cを特定する。 Generally, muons fall from the zenith, so when the nuclear dry plate 50 is placed in a state where the normal direction is the zenith angle θ = 0 degrees, the amount of muons that reach the nuclear dry plate 50 is the zenith angle θ. There are many cases in the range of less than 90 degrees, and especially in the range of zenith angle θ = 45 degrees or less. Therefore, the track candidate line identification unit 24 of the present embodiment sets the track candidate angles (θ, ω) in the range where the zenith angle θ is 0 degrees or more and 45 degrees or less and the in-plane angle ω is 0 degrees or more and less than 360 degrees. The track candidate line C to have is specified.

本実施形態により特定される複数の飛跡候補線Cは、各飛跡候補線Cの長さを同一とした場合、図7及び図8に示すように、天頂角θが45度以下の範囲の領域60内に配置される。なお、図7は、断層画像57を側面からみた側面図であり、図8は、断層画像57を、μ粒子が入射される側(図7における上側)からみた平面図である。 The plurality of track candidate lines C specified by the present embodiment are regions in which the zenith angle θ is 45 degrees or less, as shown in FIGS. 7 and 8, when the lengths of the track candidate lines C are the same. It is arranged within 60. Note that FIG. 7 is a side view of the tomographic image 57 viewed from the side surface, and FIG. 8 is a plan view of the tomographic image 57 viewed from the side where the muons are incident (upper side in FIG. 7).

本実施形態の飛跡候補線特定部24は、領域60内において、飛跡候補線C同士の成す角度が所定角度となる間隔で配置された複数の飛跡候補線Cを特定する。 The track candidate line specifying unit 24 of the present embodiment identifies a plurality of track candidate lines C arranged at intervals so that the angles formed by the track candidate lines C are predetermined angles in the area 60.

従って、本実施形態では、飛跡候補線Cの飛跡角度(以下、「飛跡候補角度」という)(θ,ω)は、飛跡候補線C同士が成す所定角度に応じて定まる。飛跡候補線C同士が成す所定角度は、例えば、断層画像57から断層画像57までの距離、及び非破壊検査システムにおける検出精度等に応じて定まる。本実施形態の飛跡検出装置12は、飛跡角度(θ,ω)を、飛跡候補線C同士が成す所定角度を飛跡候補線Cの特定条件として対応付けた情報を飛跡角度データ38として記憶部32に記憶している。 Therefore, in the present embodiment, the track angle of the track candidate line C (hereinafter referred to as “track candidate angle”) (θ, ω) is determined according to a predetermined angle formed by the track candidate lines C. Predetermined angle between the tracks candidate line C to each other, for example, the distance from the tomographic image 57 1 to tomographic images 57 n, and determined according to the detection accuracy or the like in non-destructive inspection system. The track detection device 12 of the present embodiment stores information as track angle data 38 in which track angles (θ, ω) are associated with predetermined angles formed by track candidate lines C as specific conditions of track candidate lines C. I remember in.

検出部26は、飛跡候補線特定部24が特定した複数の飛跡候補線から、飛跡Tを検出する。一例として、本実施形態の検出部26は、いわゆる、シフト法を用いて飛跡Tを検出する。具体的には検出部26は、飛跡Tの飛跡角度(θ,ω)に応じたシフト量で各断層画像57をずらし、該当する飛跡角度(θ,ω)を有する飛跡Tが、各断層画像57上のほぼ同じx、y座標に位置する状態として、各断層画像57の同一座標における黒点の有無に基づいて、飛跡Tを検出し、検出結果を表す情報を出力部28に出力する。 The detection unit 26 detects the track T from the plurality of track candidate lines specified by the track candidate line identification unit 24. As an example, the detection unit 26 of the present embodiment detects the track T by using the so-called shift method. Specifically, the detection unit 26 shifts each tomographic image 57 by a shift amount according to the track angle (θ, ω) of the track T, and the track T having the corresponding track angle (θ, ω) is each tomographic image. Assuming that the tomographic images 57 are located at substantially the same x and y coordinates, the track T is detected based on the presence or absence of black spots at the same coordinates of each tomographic image 57, and information representing the detection result is output to the output unit 28.

出力部28は、検出部26の検出結果を表す情報、すなわち、飛跡Tを表す情報を、ネットワークI/F36により、ネットワークNを介して解析装置14へ出力する。 The output unit 28 outputs information representing the detection result of the detection unit 26, that is, information representing the track T, to the analysis device 14 via the network N by the network I / F36.

次に、本実施形態の飛跡検出装置12の作用を説明する。まず、CPU30が飛跡検出プログラム37を実行することによって、図9に示す飛跡検出処理が実行される。図9に示す飛跡検出処理は、例えば、飛跡検出装置12のユーザによる飛跡検出の指示が入力部34により入力されたタイミング等で実行される。 Next, the operation of the track detection device 12 of the present embodiment will be described. First, when the CPU 30 executes the track detection program 37, the track detection process shown in FIG. 9 is executed. The track detection process shown in FIG. 9 is executed, for example, at the timing when the user of the track detection device 12 instructs the track detection to be input by the input unit 34.

図9のステップS100で断層画像取得部20は、上述したように、断層画像生成装置10から断層画像57の画像データを取得する。断層画像取得部20により取得された断層画像57の画像データは、上述したように、前処理部22により前処理が行われる。 In step S100 of FIG. 9, the tomographic image acquisition unit 20 acquires the image data of the tomographic image 57 from the tomographic image generator 10 as described above. As described above, the image data of the tomographic image 57 acquired by the tomographic image acquisition unit 20 is preprocessed by the preprocessing unit 22.

次のステップS102で飛跡候補線特定部24は、詳細を後述する、図10に一例を示した飛跡候補線特定処理を行い、上述したように、前処理が行われた断層画像57に基づいて、飛跡Tを表す飛跡線の候補となる、飛跡候補線を特定する。 In the next step S102, the track candidate line identification unit 24 performs the track candidate line identification process shown in FIG. 10 in detail, which will be described in detail later, and is based on the preprocessed tomographic image 57 as described above. , The track candidate line, which is a candidate for the track line representing the track T, is specified.

次のステップS104で検出部26は、詳細を後述する、図18に一例を示した検出処理を行い、上述したように、上記ステップS102で特定された飛跡候補線Cから飛跡Tを検出した後、本飛跡検出処理を終了する。 In the next step S104, the detection unit 26 performs the detection process shown in FIG. 18 in detail later, and after detecting the track T from the track candidate line C specified in the step S102 as described above. , Ends this track detection process.

上述した飛跡検出処理(図9参照)のステップS102で実行される、飛跡候補線特定処理について図10を参照して詳細に説明する。 The track candidate line identification process executed in step S102 of the track detection process (see FIG. 9) described above will be described in detail with reference to FIG.

図10のステップS120で飛跡候補線特定部24は、飛跡候補角度(θ,ω)を導出するか否か判定する。本実施形態では、飛跡候補線Cの特定に、記憶部32に記憶されている飛跡角度データ38による飛跡候補角度(θ,ω)を用いる場合と、新たに導出した飛跡候補角度(θ,ω)を用いる場合とがある。一例として本実施形態の飛跡候補線特定部24では、ユーザから入力部34により、飛跡候補角度(θ,ω)の導出を指示された場合、及び飛跡角度データ38に記憶されている飛跡候補線Cの特定条件と、今回の飛跡候補線Cの特定における飛跡候補線Cの特定条件とが一致しない場合、飛跡候補角度(θ,ω)を導出すると判定する。 In step S120 of FIG. 10, the track candidate line specifying unit 24 determines whether or not to derive the track candidate angle (θ, ω). In the present embodiment, the track candidate angle (θ, ω) based on the track angle data 38 stored in the storage unit 32 is used to identify the track candidate line C, and the newly derived track candidate angle (θ, ω) is used. ) May be used. As an example, in the track candidate line specifying unit 24 of the present embodiment, when the user instructs the input unit 34 to derive the track candidate angle (θ, ω), and the track candidate line stored in the track angle data 38. If the specific condition of C and the specific condition of the track candidate line C in the current identification of the track candidate line C do not match, it is determined that the track candidate angle (θ, ω) is derived.

飛跡候補角度(θ,ω)を導出する場合、ステップS120の判定が肯定判定となり、ステップS122へ移行する。ステップS122で飛跡候補線特定部24は、詳細を後述する、図11に一例を示した飛跡候補角度導出処理を実行した後、本飛跡候補線特定処理を終了し、図9に示した飛跡検出処理のステップS104へ移行する。 When deriving the track candidate angles (θ, ω), the determination in step S120 becomes an affirmative determination, and the process proceeds to step S122. In step S122, the track candidate line identification unit 24 executes the track candidate angle derivation process shown in FIG. 11 as an example, which will be described in detail later, and then ends the track candidate line identification process to detect the track as shown in FIG. The process proceeds to step S104.

一方、飛跡候補角度(θ,ω)を導出しない場合、換言すると、飛跡角度データ38を用いる場合、飛跡候補線特定処理のステップS120の判定が否定判定となり、ステップS124へ移行する。 On the other hand, when the track candidate angle (θ, ω) is not derived, in other words, when the track angle data 38 is used, the determination in step S120 of the track candidate line identification process becomes a negative determination, and the process proceeds to step S124.

ステップS124で飛跡候補線特定部24は、飛跡角度データ38から、飛跡候補角度(θ,ω)を特定する。具体的には、飛跡候補線特定部24は、今回の飛跡候補線Cの特定における飛跡候補線Cの特定条件(所定角度)に対応付けられている飛跡候補角度(θ,ω)を飛跡角度データ38から取得する。ステップS124を終了することにより、本飛跡候補線特定処理が終了し、図9に示した飛跡検出処理のステップS104へ移行する。 In step S124, the track candidate line specifying unit 24 specifies the track candidate angle (θ, ω) from the track angle data 38. Specifically, the track candidate line specifying unit 24 sets the track candidate angle (θ, ω) associated with the specific condition (predetermined angle) of the track candidate line C in the current identification of the track candidate line C as the track angle. Obtained from data 38. By ending step S124, the main track candidate line identification process is completed, and the process proceeds to step S104 of the track detection process shown in FIG.

上述した飛跡候補線特定処理(図10参照)のステップS122で実行される、飛跡候線角度導出処理について図11を参照して詳細に説明する。なお、以下では、飛跡候補線C及び想定飛跡候補線(詳細後述)各々の線長さを全て同一とした場合について説明する。 The track and weather line angle derivation process executed in step S122 of the track candidate line identification process (see FIG. 10) described above will be described in detail with reference to FIG. In the following, a case where the track candidate line C and the assumed track candidate line (details will be described later) have the same line length will be described.

図11のステップS200で飛跡候補線特定部24は、基準の飛跡候補線C(以下、「基準飛跡候補線CS」という)を特定する。一例として本実施形態では、図12に示すように、飛跡候補角度(θ,ω)における天頂角θが最大値である45度、及び面内角ωが0度である飛跡候補線Cを、基準飛跡候補線CSとして特定する。なお、基準飛跡候補線CSは、飛跡候補角度(θ,ω)における天頂角θが最大値であればよく、面内角ωは特に限定されない。 In step S200 of FIG. 11, the track candidate line specifying unit 24 identifies the reference track candidate line C (hereinafter, referred to as “reference track candidate line CS”). As an example, in the present embodiment, as shown in FIG. 12, the track candidate line C at which the zenith angle θ at the track candidate angle (θ, ω) is the maximum value of 45 degrees and the in-plane angle ω is 0 degrees is used as a reference. It is specified as a track candidate line CS. The reference track candidate line CS may have a maximum value of the zenith angle θ at the track candidate angles (θ, ω), and the in-plane angle ω is not particularly limited.

次のステップS202で飛跡候補線特定部24は、基準飛跡候補線CSと天頂角θが同一とし、直前に定めた飛跡候補線Cと成す角度が所定角度の想定飛跡候補線を特定する。図12には、上記ステップS200の直後に、本ステップS202を実行した場合に、特定される想定飛跡候補線Vの一例を示す。図13に示した想定飛跡候補線Vは、飛跡候補線Cと天頂角θが同一(45度)であり、かつ直前に、飛跡候補線Cとして特定した基準飛跡候補線CSと成す角度が所定角度αである。 In the next step S202, the track candidate line specifying unit 24 specifies an assumed track candidate line having the same zenith angle θ as the reference track candidate line CS and an angle formed with the track candidate line C determined immediately before. FIG. 12 shows an example of the assumed track candidate line V that is specified when the step S202 is executed immediately after the step S200. The assumed track candidate line V shown in FIG. 13 has the same zenith angle θ (45 degrees) as the track candidate line C, and has a predetermined angle formed with the reference track candidate line CS specified as the track candidate line C immediately before. The angle α.

次のステップS204で飛跡候補線特定部24は、想定飛跡候補線Vと、基準飛跡候補線CSとの成す角度が所定角度α未満であるか否かを判定する。所定角度未満ではない場合、換言すると、想定飛跡候補線Vと、基準飛跡候補線CSとの成す角度が所定角度α以上の場合、ステップS204の判定が否定判定となり、ステップS206へ移行する。 In the next step S204, the track candidate line specifying unit 24 determines whether or not the angle formed by the assumed track candidate line V and the reference track candidate line CS is less than a predetermined angle α. If the angle is not less than the predetermined angle, in other words, if the angle formed by the assumed track candidate line V and the reference track candidate line CS is the predetermined angle α or more, the determination in step S204 is a negative determination, and the process proceeds to step S206.

ステップS206で飛跡候補線特定部24は、上記ステップS202で特定した想定飛跡候補線Vを、飛跡候補線Cとして特定した後、ステップS202に戻り、ステップS202及びS204の処理を繰り返す。 The track candidate line specifying unit 24 in step S206 identifies the assumed track candidate line V specified in step S202 as the track candidate line C, then returns to step S202, and repeats the processes of steps S202 and S204.

一方、基準飛跡候補線CSとの成す角度が所定角度α未満の場合、ステップS204の判定が肯定判定となり、ステップS208へ移行する。上記ステップS202〜S206の処理を繰り返すことにより、図14に示すように、一端が天頂角θの位置にあり、他端が天頂角が0度の軸を中心とした天頂角θが45度に応じた円周上に位置する、複数の飛跡候補線Cが得られる。 On the other hand, when the angle formed by the reference track candidate line CS is less than the predetermined angle α, the determination in step S204 becomes an affirmative determination, and the process proceeds to step S208. By repeating the processes of steps S202 to S206, as shown in FIG. 14, one end is at the position of the zenith angle θ, and the other end is at the zenith angle θ around the axis of 0 degree. A plurality of track candidate lines C located on the corresponding circumference can be obtained.

しかしながら、本実施形態では、基準飛跡候補線CSに近付くと、上記ステップS202で特定した想定飛跡候補線Vが、図15に示すように、直前に特定した飛跡候補線Cと成す角度は所定角度αであるが、基準飛跡候補線CSと成す角度βが、所定角度α未満となる。この場合、ステップS204の判定が肯定判定となる。 However, in the present embodiment, when the reference track candidate line CS is approached, the angle formed by the assumed track candidate line V specified in step S202 with the track candidate line C specified immediately before is a predetermined angle, as shown in FIG. Although it is α, the angle β formed with the reference track candidate line CS is less than the predetermined angle α. In this case, the determination in step S204 is an affirmative determination.

なお、本実施形態と異なり、想定飛跡候補線Vについて、直前に特定した飛跡候補線Cと成す角度は所定角度αであるが、基準飛跡候補線CSと成す角度βが、所定角度α未満とならない場合、上記ステップS202〜S206の処理の繰り返し後、基準飛跡候補線CSと成す角度が所定角度αとなった想定飛跡候補線Vがあるか否かを判定する形態とすればよい。 Unlike the present embodiment, the assumed track candidate line V has an angle formed with the track candidate line C specified immediately before at a predetermined angle α, but the angle β formed with the reference track candidate line CS is less than the predetermined angle α. If this is not the case, after repeating the processes of steps S202 to S206, it may be determined whether or not there is an assumed track candidate line V whose angle formed with the reference track candidate line CS is a predetermined angle α.

ステップS208で飛跡候補線特定部24は、基準飛跡候補線CS及び直前に定めた飛跡候補線Cの各々と成す角度が所定角度αである想定飛跡候補線Vを飛跡候補線Cとして特定する。具体的には、飛跡候補線特定部24は、上記ステップS202で特定した図15に一例を示した想定飛跡候補線Vに代えて、基準飛跡候補線CS及び直前に定めた飛跡候補線Cの各々と成す角度が所定角度αである、図16に一例を示した想定飛跡候補線Vを飛跡候補線Cとして特定する。図16に示すように、飛跡候補線Cとして特定される想定飛跡候補線Vの想定飛跡候補角度(θ,ω)における天頂角θは、基準飛跡候補線CSの飛跡候補角度(θ,ω)における天頂角θである45度よりも小さくなる。また、図16に示すように、直前に定めた飛跡候補線Cの端部と想定飛跡候補線Vの端部との距離C−V、及び基準飛跡候補線CSの端部と想定飛跡候補線Vの端部との距離CS−Vは同一となる。 In step S208, the track candidate line specifying unit 24 identifies the assumed track candidate line V whose angle formed with each of the reference track candidate line CS and the track candidate line C determined immediately before is a predetermined angle α as the track candidate line C. Specifically, the track candidate line specifying unit 24 replaces the assumed track candidate line V specified in FIG. 15 in step S202 with the reference track candidate line CS and the track candidate line C determined immediately before. The assumed track candidate line V shown as an example in FIG. 16 in which the angle formed by each is a predetermined angle α is specified as the track candidate line C. As shown in FIG. 16, the zenith angle θ at the assumed track candidate angle (θ, ω) of the assumed track candidate line V specified as the track candidate line C is the track candidate angle (θ, ω) of the reference track candidate line CS. It is smaller than the zenith angle θ of 45 degrees. Further, as shown in FIG. 16, the distance CV between the end of the track candidate line C and the end of the assumed track candidate line V determined immediately before, and the end of the reference track candidate line CS and the assumed track candidate line The distance CS-V from the end of V is the same.

次のステップS210で飛跡候補線特定部24は、直前に定めた飛跡候補線C及びそれ以前(直前よりも前)に定めた飛跡候補線Cと所定角度αを成す想定飛跡候補線Vを決定する。図17を参照して、想定飛跡候補線Vの決定方法の一例を説明する。図17に示すように、飛跡候補線特定部24は、直前に定めた飛跡候補線CPを回転軸とし、頂角が所定角度αの2倍となる円錐62を仮定する。円錐62の底面である円の円周上に端部を有する想定飛跡候補線Vは、飛跡候補線CPと成す角度が所定角度αとなる想定飛跡候補線Vである。 In the next step S210, the track candidate line specifying unit 24 determines the track candidate line C determined immediately before and the track candidate line C determined before (before the previous time) and the assumed track candidate line V forming a predetermined angle α. To do. An example of a method for determining the assumed track candidate line V will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 17, the track candidate line identification unit 24 assumes a cone 62 whose apex angle is twice a predetermined angle α, with the track candidate line CP determined immediately before as the rotation axis. The assumed track candidate line V having an end on the circumference of the circle which is the bottom surface of the cone 62 is the assumed track candidate line V whose angle formed with the track candidate line CP is a predetermined angle α.

飛跡候補線特定部24は、円錐62の底面である円の円周上に端部と、断層画像57上の、天頂角θが0度かつ面内角ωが0度の位置とを結ぶ軸を回転軸とし、頂角が所定角度αの2倍となる円錐63を仮定する。円錐63の底面である円の円周上に端部を有する飛跡候補線Cは、想定飛跡候補線Vと成す角度が所定角度αとなる飛跡候補線Cである。 The track candidate line identification portion 24 has an axis connecting the end portion on the circumference of the circle which is the bottom surface of the cone 62 and the position on the tomographic image 57 where the zenith angle θ is 0 degrees and the in-plane angle ω is 0 degrees. It is assumed that the rotation axis is a cone 63 whose apex angle is twice a predetermined angle α. The track candidate line C having an end on the circumference of the circle which is the bottom surface of the cone 63 is a track candidate line C whose angle formed with the assumed track candidate line V is a predetermined angle α.

そこで、飛跡候補線特定部24は、円錐62の底面である円の円周上に端部を有し、かつ、円錐63の円周上に、以前に定めた飛跡候補線Cの端部が有するという条件を満たす想定飛跡候補線Vを検出する。 Therefore, the track candidate line specifying portion 24 has an end portion on the circumference of the circle which is the bottom surface of the cone 62, and the end portion of the previously determined track candidate line C is located on the circumference of the cone 63. The assumed track candidate line V that satisfies the condition of having is detected.

なお、後述するように、本ステップS210の処理を繰り返し、飛跡候補線Cを特定していくと、天頂角θが次第に小さくなり、0度に近付くと、基準飛跡候補線CS及び直前に定めた飛跡候補線Cの各々と成す角度が所定角度αである想定飛跡候補線Vが存在しなくなる。この場合、飛跡候補線特定部24は、想定飛跡候補線Vを決定できないとして、ステップS212へ移行する。 As will be described later, when the process of this step S210 is repeated and the track candidate line C is specified, the zenith angle θ gradually becomes smaller, and when it approaches 0 degrees, the reference track candidate line CS and immediately before are determined. The assumed track candidate line V whose angle formed with each of the track candidate lines C is a predetermined angle α disappears. In this case, the track candidate line identification unit 24 determines that the assumed track candidate line V cannot be determined, and proceeds to step S212.

次のステップS212で飛跡候補線特定部24は、上記ステップS210において、想定飛跡候補線Vが決定できたか否かを判定する。想定飛跡候補線Vが決定できた場合、ステップS212の判定が肯定判定となり、ステップS214へ移行する。 In the next step S212, the track candidate line specifying unit 24 determines whether or not the assumed track candidate line V can be determined in the step S210. When the assumed track candidate line V can be determined, the determination in step S212 becomes an affirmative determination, and the process proceeds to step S214.

ステップS214で飛跡候補線特定部24は、上記ステップS210で決定した想定飛跡候補線Vを、飛跡候補線Cとして特定した後、ステップS210に戻り、ステップS210及びS212の処理を繰り返す。 In step S214, the track candidate line specifying unit 24 identifies the assumed track candidate line V determined in step S210 as the track candidate line C, then returns to step S210 and repeats the processes of steps S210 and S212.

一方、想定飛跡候補線Vが決定できなかった場合、ステップS212の判定が否定判定となり、本飛跡候補角度導出処理を終了する。本飛跡候補角度導出処理を終了することにより、図10に示した飛跡候補線特定処理も終了し、図9に示した飛跡検出処理のステップS104へ移行する。 On the other hand, if the assumed track candidate line V cannot be determined, the determination in step S212 becomes a negative determination, and the main track candidate angle derivation process ends. By ending the track candidate angle derivation process, the track candidate line identification process shown in FIG. 10 is also completed, and the process proceeds to step S104 of the track detection process shown in FIG.

なお、上記飛跡候補角度導出処理により導出された飛跡候補角度(θ,ω)のデータに、所定角度αを特定条件として対応付けて飛跡角度データ38として記憶部32に記憶させてもよい。このように飛跡角度データ38を記憶させることにより、次回以降、飛跡検出処理を行う場合、天頂角θの最大値と所定角度αの条件を満たせば、飛跡候補線特定部24は、飛跡角度データ38を利用して飛跡候補線Cを特定することができるため、飛跡候補線Cを特性するための演算量を削減することができる。 Note that the track candidate angle (θ, ω) data derived by the track candidate angle derivation process may be associated with the predetermined angle α as a specific condition and stored in the storage unit 32 as track angle data 38. By storing the track angle data 38 in this way, when the track detection process is performed from the next time onward, if the conditions of the maximum value of the zenith angle θ and the predetermined angle α are satisfied, the track candidate line identification unit 24 can perform the track angle data. Since the track candidate line C can be specified by using 38, the amount of calculation for characterizing the track candidate line C can be reduced.

上述した飛跡検出処理(図9参照)のステップS104で実行される、検出処理について図18を参照して詳細に説明する。 The detection process executed in step S104 of the track detection process (see FIG. 9) described above will be described in detail with reference to FIG.

図18のステップS140で検出部26は、上記ステップS102で特定された複数の飛跡候補線Cのうちから、ある飛跡候補角度(θ,ω)に応じたシフト量で、各断層画像57をシフトさせる。図19Aに示す、飛跡候補角度(θ,ω)を有する飛跡候補線Cが、5枚の断層画像57(n=5)を含む断層画像群56を通る場合を具体例として説明する。この場合、検出部26は、図19Bに示すように、各断層画像57を飛跡候補角度(θ,ω)に応じたシフト量でずらして各画素58(図21参照)の座標を変換することより、飛跡候補線Cを、断層画像57に対して垂直、換言すると飛跡候補線Cを断層画像57における法線に一致させた状態とする。 In step S140 of FIG. 18, the detection unit 26 shifts each tomographic image 57 from among the plurality of track candidate lines C identified in step S102 by a shift amount corresponding to a certain track candidate angle (θ, ω). Let me. A case where the track candidate line C having the track candidate angles (θ, ω) shown in FIG. 19A passes through the tomographic image group 56 including five tomographic images 57 (n = 5) will be described as a specific example. In this case, as shown in FIG. 19B, the detection unit 26 shifts each tomographic image 57 by a shift amount according to the track candidate angle (θ, ω) to convert the coordinates of each pixel 58 (see FIG. 21). Therefore, the track candidate line C is perpendicular to the tomographic image 57, in other words, the track candidate line C is aligned with the normal in the tomographic image 57.

次のステップS142で検出部26は、各断層画像57の、ある座標における画素58の画素値を加算する。本実施形態では、図19Bに示すように、各断層画像57を、飛跡候補角度(θ,ω)に応じたシフト量でずらした状態において、全ての断層画像57が重なる領域を飛跡Tの検出対象とし、一部の断層画像57が重ならない各断層画像57の端部の領域は、飛跡Tの検出対象外とする。なお、このように飛跡Tの検出において除外される各断層画像57の端部の領域は、断層画像57から断層画像57までの厚みに対し、合成断層画像59から断層画像57の大きさが比較的大きいため、相対的に面積が小さくなるため、端部の領域を検出対象から除外することによる影響は抑制される。 In the next step S142, the detection unit 26 adds the pixel values of the pixels 58 at a certain coordinate of each tomographic image 57. In the present embodiment, as shown in FIG. 19B, the track T is detected in the region where all the tomographic images 57 overlap in a state where each tomographic image 57 is shifted by a shift amount according to the track candidate angle (θ, ω). The area at the end of each tomographic image 57 where some tomographic images 57 do not overlap is excluded from the detection target of the track T. Incidentally, the ends of each tomographic image 57 are excluded in the detection of the thus track T region, to a thickness from the tomographic image 57 1 to tomographic images 57 n, from the synthesized tomographic image 59 1 of the tomographic image 57 n Since the size is relatively large, the area is relatively small, so that the effect of excluding the edge region from the detection target is suppressed.

そのため、検出部26は、飛跡Tの検出対象内のある座標の画素58について、各断層画像57の画素値を加算する。換言すると、検出部26は、飛跡候補線Cが通る各断層画像57の画素58の画素値を加算する。 Therefore, the detection unit 26 adds the pixel values of the tomographic images 57 to the pixels 58 at a certain coordinate in the detection target of the track T. In other words, the detection unit 26 adds the pixel values of the pixels 58 of each tomographic image 57 through which the track candidate line C passes.

次のステップS144で検出部26は、上記ステップS142で得られた加算値が、予め定められた閾値以下(加算値≦閾値)であるか否かを判定する。本実施形態では、画素値が小さいほど、画像が暗く、画素値が大きいほど、画像が明るくなる。換言すると、画素の加算値が小さいほど画像が黒く、黒点となり、画素値が大きいほど画像が白く、白点となる。従って、飛跡Tにより断層画像57に黒点が形成されている場合、黒点となった画素58の画素値は小さくなる。本実施形態では、全ての断層画像57が黒点であった場合の画素値に基づいて、飛跡Tにより断層画像群56に黒点が形成されていることを判別するための閾値を予め定めておく。全ての断層画像57が黒点であった場合の画素の加算値と閾値の関係は、使用する乳剤の特性により変わる。これは、μ粒子が、通過した乳剤をどれだけの割合で感光させるか、つまりは何個の黒点が発生するかが、乳剤の感度に依存するためである。さらに、天頂角θが大きくなるとμ粒子の通過距離が長くなるので発生する黒点の数が増える。実験では、天頂角θが0度の場合に、全ての断層画像57が黒点であった場合の画素の加算値に対して、80%の断層画像57が黒点であった場合の画素の加算値を閾値にすることで良好な結果を得た。 In the next step S144, the detection unit 26 determines whether or not the addition value obtained in the step S142 is equal to or less than a predetermined threshold value (addition value ≤ threshold value). In the present embodiment, the smaller the pixel value, the darker the image, and the larger the pixel value, the brighter the image. In other words, the smaller the pixel addition value, the blacker the image becomes the black spot, and the larger the pixel value, the whiter the image becomes the white spot. Therefore, when a black spot is formed on the tomographic image 57 by the track T, the pixel value of the pixel 58 that has become the black spot becomes small. In the present embodiment, a threshold value for determining that a black spot is formed in the tomographic image group 56 by the track T is set in advance based on the pixel values when all the tomographic images 57 are black spots. The relationship between the pixel addition value and the threshold value when all the tomographic images 57 are black spots depends on the characteristics of the emulsion used. This is because the sensitivity of the emulsion depends on how much the muon exposes the passed emulsion to light, that is, how many black spots are generated. Furthermore, as the zenith angle θ increases, the passing distance of muons increases, so the number of sunspots generated increases. In the experiment, when the zenith angle θ is 0 degrees, the addition value of the pixels when all the tomographic images 57 are black points, whereas the addition value of the pixels when 80% of the tomographic images 57 are black points. Good results were obtained by setting.

加算値が閾値以下ではない場合、換言すると、加算値が閾値を超える場合、ステップS144の判定が否定判定となり、ステップS148へ移行する。一方、加算値が閾値以下の場合、ステップS144の判定が肯定判定となり、ステップS146へ移行する。 If the added value is not less than or equal to the threshold value, in other words, if the added value exceeds the threshold value, the determination in step S144 becomes a negative determination, and the process proceeds to step S148. On the other hand, when the added value is equal to or less than the threshold value, the determination in step S144 becomes an affirmative determination, and the process proceeds to step S146.

ステップS146で検出部26は、上記ステップS140における飛跡候補角度(θ,ω)を有し、上記ステップS142における座標を有する飛跡候補線Cを飛跡Tとして特定する。 In step S146, the detection unit 26 identifies the track candidate line C having the track candidate angles (θ, ω) in step S140 and having the coordinates in step S142 as the track T.

次のステップS148で検出部26は、飛跡Tの検出対象内の全ての座標(画素58)について、上記ステップS142〜S146の処理を行ったか否かを判定する。未だ、上記ステップS142〜S146の処理を行っていない座標(画素58)が存在する場合、ステップS148の判定が否定判定となり、ステップS150へ移行する。ステップS150で検出部26が、飛跡Tの検出対象となる座標(画素58)を変更した後、ステップS142に戻り、上記ステップS142〜S146の処理を繰り返す。 In the next step S148, the detection unit 26 determines whether or not the processing of steps S142 to S146 has been performed for all the coordinates (pixels 58) in the detection target of the track T. If there are coordinates (pixels 58) that have not been processed in steps S142 to S146, the determination in step S148 is a negative determination, and the process proceeds to step S150. In step S150, the detection unit 26 changes the coordinates (pixel 58) to be detected of the track T, then returns to step S142, and repeats the processes of steps S142 to S146.

一方、飛跡Tの検出対象となる全ての座標(画素58)について、上記ステップS142〜S146の処理を行った場合、ステップS148の判定が肯定判定となり、ステップS152へ移行する。 On the other hand, when the processing of steps S142 to S146 is performed for all the coordinates (pixels 58) to be detected by the track T, the determination in step S148 becomes an affirmative determination, and the process proceeds to step S152.

ステップS152で検出部26は、上記ステップS102で特定された複数の飛跡候補線Cの全てについて上記ステップS140〜S150の処理を行ったか否かを判定する。未だ、上記ステップS140〜S150の処理を行っていない、飛跡候補線Cがある場合、ステップS152の判定が否定判定となり、ステップS154へ移行する。次のステップS154で検出部26が、飛跡Tの検出対象となる飛跡候補線Cを変更した後、ステップS140に戻り、変更した飛跡候補線Cの飛跡候補角度(θ,ω)に基づき、上記ステップS140〜S152の処理を繰り返す。 In step S152, the detection unit 26 determines whether or not the processing of steps S140 to S150 has been performed on all of the plurality of track candidate lines C identified in step S102. If there is a track candidate line C for which the processes of steps S140 to S150 have not been performed yet, the determination in step S152 becomes a negative determination, and the process proceeds to step S154. In the next step S154, the detection unit 26 changes the track candidate line C to be detected by the track T, then returns to step S140, and based on the track candidate angle (θ, ω) of the changed track candidate line C, the above The processing of steps S140 to S152 is repeated.

一方、上記ステップS102で特定された複数の飛跡候補線Cの全てについて上記ステップS140〜S150の処理を行った場合、ステップS152の判定が肯定判定となり、ステップS156へ移行する。 On the other hand, when the processes of steps S140 to S150 are performed for all of the plurality of track candidate lines C specified in step S102, the determination in step S152 becomes an affirmative determination, and the process proceeds to step S156.

ステップS156で検出部26は、上記ステップS146で飛跡Tとして特定した全ての飛跡Tを表す情報を、検出結果として出力部28に出力した後、本検出処理を終了する。本検出処理が終了することにより、飛跡検出処理(図9参照)のステップS104が終了し、本飛跡検出処理が終了する。本願では図示していないが、この処理の後に、重複飛跡のまとめ処理を行う。黒点は、合成断層画像59や断層画像57上で、複数の画素58を占める大きさを持っている場合、原子核乾板50の一つの飛跡Tが、複数の飛跡Tとして検出される場合がある。ただし、これらの検出された複数の飛跡Tは、隣り合った画素58など極めて近い位置を通過しており、かつ、飛跡Tの方向がほぼ同じであるという特徴をもっているので、重複して検出された飛跡Tとして抽出できる。重複して検出された飛跡Tは、それらの飛跡Tの平均的な通過位置、飛翔方向を持った一つの飛跡Tとしてまとめる処理を行っている。 In step S156, the detection unit 26 outputs information representing all the track T specified as the track T in step S146 to the output unit 28 as a detection result, and then ends this detection process. When the present detection process is completed, step S104 of the track detection process (see FIG. 9) is completed, and the track detection process is completed. Although not shown in the present application, after this process, a process of collecting duplicate tracks is performed. When the black spot has a size occupying a plurality of pixels 58 on the synthetic tomographic image 59 or the tomographic image 57, one track T of the nuclear emulsion 50 may be detected as a plurality of track Ts. However, since these detected plurality of track T have a feature that they pass through extremely close positions such as adjacent pixels 58 and the directions of the track T are almost the same, they are detected in duplicate. It can be extracted as a track T. Tracks T detected in duplicate are subjected to a process of collecting them as one track T having an average passing position and flight direction of those track Ts.

なお、飛跡検出装置12の検出部26が実行する検出処理(図18参照)における飛跡候補線Cが飛跡Tであるか否かの判定方法について、飛跡候補線Cが通る各断層画像57の画素58の画素値の加算値と、予め定められた閾値とを比較した比較結果に基づく方法について説明したが、上記方法に限定されない。例えば、以下の方法を採用してもよい。まず、検出部26は、飛跡候補線Cが通る各断層画像57の画素58毎に、画素58に黒点が形成されているか否かを判定するための閾値と比較し、黒点が形成されているか否かを判定する。さらに、検出部26は、黒点であると判定した画素58(断層画像57)の数が飛跡候補線Cが飛跡Tであるか否かを判定するための閾値以上の場合に、飛跡候補線Cが飛跡Tであると判定する方法を用いてもよい。 Regarding the method of determining whether or not the track candidate line C is the track T in the detection process (see FIG. 18) executed by the detection unit 26 of the track detection device 12, the pixels of each tomographic image 57 through which the track candidate line C passes. Although the method based on the comparison result of comparing the added value of the pixel values of 58 with the predetermined threshold value has been described, the method is not limited to the above method. For example, the following method may be adopted. First, the detection unit 26 compares each pixel 58 of each tomographic image 57 through which the track candidate line C passes with a threshold value for determining whether or not a black spot is formed in the pixel 58, and whether or not a black spot is formed. Judge whether or not. Further, when the number of pixels 58 (tomographic image 57) determined to be black spots is equal to or greater than the threshold value for determining whether or not the track candidate line C is the track T, the detection unit 26 determines the track candidate line C. You may use the method of determining that is a track T.

このように本実施形態の飛跡検出装置12では、飛跡候補線特定部24が、飛跡候補線C同士の成す角度が所定角度となる間隔で配置された複数の飛跡候補線Cを特定する。本実施形態によれば、想定される天頂角θ、及び面内角ωを1度刻み等で、網羅的に定めて飛跡候補角度(θ,ω)として定めた飛跡候補線Cを用いて飛跡Tを検出する場合に比べて、飛跡Tの検出に用いる飛跡候補線Cの数を減少させることができる。また、複数の飛跡候補線C同士がほぼ等間隔で配置されるため、例えば、想定される天頂角θ、及び面内角ωの刻みを大きくして、網羅的に飛跡候補線Cを定める場合に比べて、検出精度が低下しない。 As described above, in the track detection device 12 of the present embodiment, the track candidate line identification unit 24 identifies a plurality of track candidate lines C arranged at intervals such that the angles formed by the track candidate lines C are predetermined angles. According to the present embodiment, the assumed zenith angle θ and the in-plane angle ω are comprehensively determined in increments of 1 degree or the like, and the track T is used as the track candidate angle (θ, ω). The number of track candidate lines C used for detecting track T can be reduced as compared with the case of detecting. Further, since a plurality of track candidate lines C are arranged at substantially equal intervals, for example, when the assumed zenith angle θ and the in-plane angle ω are increased in increments to comprehensively determine the track candidate lines C. In comparison, the detection accuracy does not decrease.

従って、本実施形態の飛跡検出装置12によれば、検出精度を低下させることなく、飛跡を検出するための演算量を削減することができる。 Therefore, according to the track detection device 12 of the present embodiment, it is possible to reduce the amount of calculation for detecting the track without lowering the detection accuracy.

[第2実施形態]
以下、第2実施形態について詳細に説明する。なお、本実施形態では、上記第1実施形態で説明した構成及び作用と同一の構成及び作用については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
[Second Embodiment]
Hereinafter, the second embodiment will be described in detail. In this embodiment, the same configurations and actions as those described in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

本実施形態の非破壊検査システム1の全体の構成、及び飛跡検出装置12の構成は、第1実施形態の非破壊検査システム1及び飛跡検出装置12の構成(図2、図4、及び図5参照)と同様であるため、説明を省略する。 The overall configuration of the non-destructive inspection system 1 and the configuration of the track detection device 12 of the present embodiment are the configurations of the non-destructive inspection system 1 and the track detection device 12 of the first embodiment (FIGS. 2, 4, and 5). Since it is the same as (see), the description thereof will be omitted.

本実施形態は、飛跡検出装置12の作用の一部が異なるため、本実施形態の飛跡検出装置12の作用について説明する。本実施形態の飛跡検出装置12では、第1実施形態の飛跡検出処理(図9参照)のステップS104で実行される検出処理(図18参照)の一部が異なるため、本実施形態の飛跡検出装置12が実行する検出処理について説明する。 Since a part of the operation of the track detection device 12 is different in the present embodiment, the operation of the track detection device 12 of the present embodiment will be described. In the track detection device 12 of the present embodiment, since a part of the detection process (see FIG. 18) executed in step S104 of the track detection process (see FIG. 9) of the first embodiment is different, the track detection of the present embodiment is performed. The detection process executed by the device 12 will be described.

上述したように、飛跡Tの飛跡角度(θ,ω)が(0,0)以外の場合、換言すると、飛跡Tが断層画像57に斜めに入射した場合、一例として図20に示すように、断層画像群56の各断層画像57を通る飛跡Tの各断層画像57内における位置が異なる。一例として図20では、断層画像群56が5枚の断層画像57(n=5)を含み、断層画像57の基準点64を飛跡Tが通る場合を示している。図20では、以降の説明のために、飛跡Tが断層画像573と断層画像575を通る位置が、断層画像573と断層画像575の中心になるように図示しているので、断層画像群56の断層画像57と断層画像57、断層画像573、断層画像574、断層画像575の互いの間隔が、一見等しくないように見えるが、これらは、図19Aと同様に等間隔である。 As described above, when the track angle (θ, ω) of the track T is other than (0,0), in other words, when the track T is obliquely incident on the tomographic image 57, as shown in FIG. 20 as an example. The positions of the tracks T passing through each tomographic image 57 of the tomographic image group 56 are different in each tomographic image 57. In Figure 20 as an example, a tomographic image group 56 comprises five tomographic images 57 (n = 5), shows a case through the reference point 64 of the tomographic image 57 1 tracks T. In Figure 20, for the following description, the position of track T passes through a tomographic image 57 3 and the tomographic image 57 5, since the shown to be the center of the tomographic image 57 3 and the tomographic image 57 5, fault tomographic image 57 1 and the tomographic image 57 2 of the image group 56, a tomographic image 57 3, a tomographic image 57 4, mutual spacing of the tomographic image 57 5, appears to be no seemingly equal, they as well as FIG. 19A It is evenly spaced.

図21には、図20の断層画像群56における、断層画像57及び断層画像57を矢印Aの方向からみた場合の、基準点64を中心にした9つの画素58の一例が示されている。図21には、飛跡Tの飛跡角度(θ,ω)において、天頂角θを最大値とし、面内角ωを0度〜360度とした場合の、飛跡Tが断層画像57を通る位置が点線65で示されている。従って、図21に示すように、断層画像57の基準点64を通る飛跡Tが、断層画像57を通る位置は、飛跡角度(θ,ω)によらず、点線65で示される円の内側となる。これと同様のことが、図20の断層画像群56における、断層画像57及び断層画像57についても成り立つ。 Figure 21 is in the tomographic image group 56 in FIG. 20, when the tomographic image 57 1 and the tomographic image 57 2 viewed from the direction of arrow A, and an example of the nine pixels 58 centered on the reference point 64 is shown There is. Figure 21 is the track angle track T (theta, omega), the zenith angle theta to the maximum value, when the plane angle omega is 0 to 360 degrees, the position where the track T passes through a tomographic image 57 2 It is shown by the dotted line 65. Accordingly, as shown in FIG. 21, track T which passes through the reference point 64 of the tomographic image 57 1, a position passing through the tomographic image 57 2, irrespective of the track angles (theta, omega), the circles shown by the dotted line 65 It will be inside. It similar to this, in the tomographic image group 56 in FIG. 20, also holds for the tomographic images 57 3 and the tomographic image 57 4.

このように、隣接する断層画像57同士の間隔が比較的短い場合、隣接する断層画像57同士において、飛跡Tが通過する位置のずれ量は、±1画素の範囲内となり、断層画像57全体としてみれば、非常に小さなずれ量となる。 In this way, when the distance between the adjacent tomographic images 57 is relatively short, the amount of deviation of the position where the track T passes between the adjacent tomographic images 57 is within the range of ± 1 pixel, and the tomographic image 57 as a whole If you look at it, the amount of deviation is very small.

そこで、本実施形態の検出部26は、隣接する2つの断層画像57を組み合わせて得られた合成断層画像に含まれる黒点、より具体的には、合成断層画像の画素58の画素値に基づいて飛跡Tを検出する。 Therefore, the detection unit 26 of the present embodiment is based on the black spots included in the synthetic tomographic image obtained by combining two adjacent tomographic images 57, more specifically, the pixel values of the pixels 58 of the synthetic tomographic image. Track T is detected.

図22には、本実施形態の飛跡検出装置12が実行する検出処理の一例を表すフローチャートが示されている。本実施形態の検出処理は、ステップS139が設けられている点、及びステップS140及びS142に代わり、ステップS141及びS143が設けられている点で第1実施形態の検出処理(図18参照)と異なっている。 FIG. 22 shows a flowchart showing an example of the detection process executed by the track detection device 12 of the present embodiment. The detection process of the present embodiment is different from the detection process of the first embodiment (see FIG. 18) in that step S139 is provided and steps S141 and S143 are provided instead of steps S140 and S142. ing.

図22に示すように、本実施形態では、検出処理がスタートすると、ステップS139で検出部26は、隣接する2つの断層画像57を組み合わせて合成した、上述の合成断層画像を生成する。上述したように、本実施形態では、隣接する2つの断層画像57同士における、飛跡Tが通過する位置のずれ量は、±1画素の範囲内である。そのため、本実施形態では、図23に示すように、隣接する2つの断層画像57のうち、上側の断層画像57(mは1以上、n以下の奇数)に対して下側の断層画像57m+1をずらすことなくそのまま重畳した合成断層画像59E、及び±1画素、断層画像57の面内におけるx方向及びy方向にずらして重畳した合成断層画像59A〜59D、59F〜59Iを生成する。以下では、合成断層画像59A〜59Iの個々を区別せずに総称する場合、単に合成断層画像59という。なお、検出部26は、断層画像57及び断層画像57m+1が重畳する領域の画像のみを合成断層画像59としており、「重畳」とは、重畳する断層画像57同士の画素58の画素値を加算することをいう。 As shown in FIG. 22, in the present embodiment, when the detection process is started, the detection unit 26 generates the above-mentioned synthetic tomographic image obtained by combining and synthesizing two adjacent tomographic images 57 in step S139. As described above, in the present embodiment, the amount of deviation of the position where the track T passes between the two adjacent tomographic images 57 is within the range of ± 1 pixel. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 23, of the two adjacent tomographic images 57, the lower tomographic image 57 with respect to the upper tomographic image 57 m (m is an odd number of 1 or more and n or less). Synthetic tomographic images 59E and ± 1 pixel, which are superimposed as they are without shifting m + 1 , and composite tomographic images 59A to 59D and 59F to 59I which are superimposed by shifting in the x-direction and y-direction in the plane of the tomographic image 57 are generated. In the following, when the synthetic tomographic images 59A to 59I are collectively referred to without distinction, they are simply referred to as the synthetic tomographic image 59. The detection unit 26 uses only the image of the region where the tomographic image 57 m and the tomographic image 57 m + 1 are superimposed as the composite tomographic image 59, and “superimposition” means the pixel value of the pixels 58 of the tomographic images 57 to be superimposed. It means to add.

このように、本実施形態では、隣接する2つの断層画像57から、9つの合成断層画像59が生成される。 As described above, in the present embodiment, nine synthetic tomographic images 59 are generated from two adjacent tomographic images 57.

なお、断層画像群56に含まれる断層画像57の数(n)が奇数の場合、最下層の断層画像57は、他の断層画像57と合成せずに、そのまま用いる。 When the number (n) of the tomographic images 57 included in the tomographic image group 56 is an odd number, the tomographic image 57 n of the lowest layer is used as it is without being combined with other tomographic images 57.

次のステップS141で検出部26は、上記ステップS102で特定された複数の飛跡候補線Cのうちから、ある飛跡候補角度(θ,ω)に応じたシフト量で、各合成断層画像59、または合成断層画像59及び最下層の断層画像57をシフトさせる。すなわち、検出部26は、第1実施形態の検出処理(図18参照)のステップS140の断層画像57を、合成断層画像59に置き換えた処理を実行する。なお、合成断層画像59A〜59Iのうち、いずれの合成断層画像59を用いるかは、飛跡候補角度(θ,ω)に応じて定められる。例えば、飛跡候補角度(θ,ω)における天頂角θが比較的小さい場合、合成断層画像59Eが用いられる。 In the next step S141, the detection unit 26 shifts the composite tomographic image 59 or the composite tomographic image 59 from the plurality of track candidate lines C identified in step S102 by the shift amount according to a certain track candidate angle (θ, ω). The synthetic tomographic image 59 and the tomographic image 57 n of the lowermost layer are shifted. That is, the detection unit 26 executes a process in which the tomographic image 57 in step S140 of the detection process (see FIG. 18) of the first embodiment is replaced with the synthetic tomographic image 59. Which of the synthetic tomographic images 59A to 59I to use is determined according to the track candidate angles (θ, ω). For example, when the zenith angle θ at the track candidate angle (θ, ω) is relatively small, the synthetic tomographic image 59E is used.

具体的には、検出部26は、図24Aに示す、飛跡候補角度(θ,ω)を有する飛跡候補線Cが、2枚の合成断層画像59(59及び59)と断層画像57(n=5)を通る場合を具体例として説明する。合成断層画像59は断層画像57と断層画像57を重畳した断層画像であり、合成断層画像59は断層画像57と断層画像57を重畳した断層画像である。この場合、検出部26は、図24Bに示すように、合成断層画像59及び断層画像57の各々を飛跡候補角度(θ,ω)に応じたシフト量でずらして各画素58の座標を変換することより、飛跡候補線Cを、合成断層画像59及び断層画像57に対して垂直、換言すると飛跡候補線Cを合成断層画像59及び断層画像57における法線に一致させた状態とする。 Specifically, the detection unit 26 shown in FIG. 24A, track candidate angle (theta, omega) track candidate line C with the, two synthetic tomographic image 59 (59 1 and 59 2) and the tomographic image 57 5 The case of passing through (n = 5) will be described as a specific example. Synthesis tomographic image 59 1 is a tomographic image obtained by superimposing a tomographic image 57 1 and the tomographic image 57 2, synthesized tomographic image 59 2 is a tomographic image obtained by superimposing a tomographic image 57 3 and the tomographic images 57 4. In this case, the detection unit 26, as shown in FIG. 24B, the synthetic respectively track candidate angles of the tomographic image 59 and the tomographic image 57 n (θ, ω) is shifted by a shift amount corresponding to convert the coordinates of each pixel 58 As a result, the track candidate line C is perpendicular to the synthetic tomographic image 59 and the tomographic image 57 n , in other words, the track candidate line C is aligned with the normal lines in the synthetic tomographic image 59 and the tomographic image 57 n . ..

次のステップS143で検出部26は、各合成断層画像59、または合成断層画像59及び断層画像57の各々の、ある座標における画素58の画素値を加算する。すなわち、検出部26は、第1実施形態の検出処理(図18参照)のステップS142の断層画像57を、合成断層画像59に置き換えた処理を実行する。 Detector 26 in the next step S143, the each of the synthesized tomographic image 59 or synthetic tomographic image 59 and the tomographic image 57 n,, adds the pixel values of the pixels 58 at a certain coordinate. That is, the detection unit 26 executes a process in which the tomographic image 57 in step S142 of the detection process (see FIG. 18) of the first embodiment is replaced with the synthetic tomographic image 59.

具体的には、検出部26は、図24Bに示すように、合成断層画像59及び断層画像57の各々を、飛跡候補角度(θ,ω)に応じたシフト量でずらした状態において、合成断層画像59及び断層画像57の全てが重なる領域を飛跡Tの検出対象とする。また、検出部26は、検出対象の領域における、合成断層画像59及び断層画像57の画素58の画素値を加算する。 Specifically, as shown in FIG. 24B, the detection unit 26 synthesizes the synthetic tomographic image 59 and the tomographic image 57 n in a state where each of them is shifted by a shift amount according to the track candidate angle (θ, ω). the area where all overlaps the tomographic image 59 and the tomographic image 57 n a detection target of the track T. The detection unit 26, in the region of the detection object, adds the pixel value of the combined tomographic image 59 and the tomographic image 57 n of the pixel 58.

ステップS143以降の、ステップS144〜S156の処理は第1実施形態の検出処理と同様であるため、説明を省略する。 Since the processes of steps S144 to S156 after step S143 are the same as the detection processes of the first embodiment, the description thereof will be omitted.

このように本実施形態の飛跡検出装置12では、検出部26が、予め定められた数の隣接する断層画像57を組み合わせて得られた複数の合成断層画像59に含まれる黒点に基づいて、飛跡Tを検出する。飛跡Tの検出に合成断層画像59を用いるため、上記第1実施形態のように断層画像57を用いる場合に比べて、画像の数を約半数にすることができる。 As described above, in the track detection device 12 of the present embodiment, the detection unit 26 uses track based on the black dots included in the plurality of synthetic tomographic images 59 obtained by combining a predetermined number of adjacent tomographic images 57. Detect T. Since the synthetic tomographic image 59 is used for detecting the track T, the number of images can be reduced to about half as compared with the case where the tomographic image 57 is used as in the first embodiment.

従って、本実施形態の飛跡検出装置12によれば、検出精度を低下させることなく、飛跡を検出するための演算量をより削減することができる。 Therefore, according to the track detection device 12 of the present embodiment, the amount of calculation for detecting the track can be further reduced without lowering the detection accuracy.

なお、本実施形態では、隣接する2つの断層画像57を合成して合成断層画像59とする形態について説明したが、合成する断層画像57の数は、2つに限定されない。なお、合成する断層画像57の数が多くなるほど、合成する断層画像57のうちの最上層の断層画像57と最下層の断層画像57における、飛跡Tが通過する位置のずれ量が大きくなる。飛跡Tの通過する位置のずれ量が大きくなるほど、合成断層画像59の数は、多くなり、例えば、演算のためのメモリに必要な量が多くなる。また、隣接する断層画像57同士の間隔に応じても、合成する断層画像57のうちの最上層の断層画像57と最下層の断層画像57における、飛跡Tが通過する位置のずれ量は変化し、隣接する断層画像57の間隔が広くなるほど、ずれ量は大きくなる。 In the present embodiment, a mode in which two adjacent tomographic images 57 are combined to form a synthetic tomographic image 59 has been described, but the number of tomographic images 57 to be combined is not limited to two. Incidentally, as the number of tomographic images 57 to synthesize is increased, the top layer of the tomographic image 57 1 and the lowermost layer tomographic images 57 n of the tomographic image 57 to synthesize, displacement amount of the position of track T passes increases .. As the amount of deviation of the position where the track T passes increases, the number of synthetic tomographic images 59 increases, for example, the amount required for the memory for calculation increases. Also, depending on the distance between tomographic images 57 adjacent the top layer in the tomographic image 57 n of the tomographic image 57 1 and lowermost, the deviation amount of the position of track T passes out of the tomographic image 57 to synthesize the As the distance between the adjacent tomographic images 57 increases, the amount of deviation increases.

従って、いくつの断層画像57を合成して合成断層画像59とするかは、断層画像群56に含まれる断層画像57の数、隣接する断層画像57同士の間隔、及びメモリの容量等に応じて選択することが好ましい。 Therefore, how many tomographic images 57 are combined to form a composite tomographic image 59 depends on the number of tomographic images 57 included in the tomographic image group 56, the distance between adjacent tomographic images 57, the memory capacity, and the like. It is preferable to select.

以上説明したように、上記各実施形態の飛跡検出装置12の飛跡候補線特定部24は、飛跡候補線C同士の成す角度が所定角度となる間隔で配置された複数の飛跡候補線Cを特定する。 As described above, the track candidate line specifying unit 24 of the track detection device 12 of each of the above embodiments identifies a plurality of track candidate lines C arranged at intervals so that the angles formed by the track candidate lines C are predetermined angles. To do.

従って、上記構成を有する各実施形態の飛跡検出装置12によれば、検出精度を低下させることなく、飛跡を検出するための演算量を削減することができる。 Therefore, according to the track detection device 12 of each embodiment having the above configuration, it is possible to reduce the amount of calculation for detecting the track without lowering the detection accuracy.

また、上記実施形態において、例えば、断層画像取得部20、前処理部22、飛跡候補線特定部24、検出部26、及び出力部28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(Fieid Programmable Gate Array)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。 Further, in the above embodiment, the hardware of the processing unit that executes various processes such as the tomographic image acquisition unit 20, the preprocessing unit 22, the track candidate line identification unit 24, the detection unit 26, and the output unit 28, for example. As the hardware structure, various processors shown below can be used. As described above, the various processors include a CPU, which is a general-purpose processor that executes software (program) and functions as various processing units, and a circuit after manufacturing an FPGA (Fieid Programmable Gate Array) or the like. Dedicated electricity, which is a processor having a circuit configuration specially designed to execute a specific process such as a programmable logic device (PLD), which is a processor whose configuration can be changed, and an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Circuits and the like are included.

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。 One processing unit may be composed of one of these various processors, or a combination of two or more processors of the same type or different types (for example, a combination of a plurality of FPGAs or a combination of a CPU and an FPGA). It may be composed of a combination). Further, a plurality of processing units may be configured by one processor.

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。 As an example of configuring a plurality of processing units with one processor, first, one processor is configured by a combination of one or more CPUs and software, as represented by a computer such as a client and a server. There is a form in which a processor functions as a plurality of processing units. Secondly, as typified by System On Chip (SoC), there is a form in which a processor that realizes the functions of the entire system including a plurality of processing units with one IC (Integrated Circuit) chip is used. is there. As described above, the various processing units are configured by using one or more of the various processors as a hardware structure.

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。 Further, as the hardware structure of these various processors, more specifically, an electric circuit (circuitry) in which circuit elements such as semiconductor elements are combined can be used.

また、上記実施形態では、飛跡検出プログラム37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。飛跡検出プログラム37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、飛跡検出プログラム37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。 Further, in the above embodiment, the mode in which the track detection program 37 is stored (installed) in the storage unit 32 in advance has been described, but the present invention is not limited to this. The track detection program 37 is provided in a form recorded on a recording medium such as a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), a DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory), and a USB (Universal Serial Bus) memory. May be good. Further, the track detection program 37 may be downloaded from an external device via a network.

1 非破壊検査システム
10 断層画像生成装置
12 飛跡検出装置
14 解析装置
20 断層画像取得部
22 前処理部
24 飛跡候補線特定部
26 検出部
28 出力部
30 CPU
31 メモリ
32 記憶部
33 表示部
34 入力部
36 ネットワークI/F
37 飛跡検出プログラム
38 飛跡角度データ
39 バス
50 原子核乾板
51、51A、51B 乳剤層
52 フィルムベース
56、56A、56B 断層画像群
57、57〜57、57、57m+1 断層画像
58 画素
59、59A〜59I、59、59 合成断層画像
60 領域
62、63 円錐
64 基準点
65 点線
A 矢印
C 飛跡候補線、CS 基準飛跡候補線
N ネットワーク
T 飛跡
V 想定飛跡候補線
θ 天頂角
ω 面内角
α 所定角度
β 角度
C−V、CS−V 距離
1 Non-destructive inspection system 10 Fault image generation device 12 Track detection device 14 Analysis device 20 Fault image acquisition unit 22 Preprocessing unit 24 Track candidate line identification unit 26 Detection unit 28 Output unit 30 CPU
31 Memory 32 Storage unit 33 Display unit 34 Input unit 36 Network I / F
37 Track detection program 38 Track angle data 39 Bus 50 Nuclear dry plate 51, 51A, 51B Emulsion layer 52 Film base 56, 56A, 56B Fault image group 57, 57 1 to 57 n , 57 m , 57 m + 1 fault image 58 pixels 59, 59A~59I, 59 1, 59 2 synthesized tomographic image 60 regions 62, 63 conical 64 reference point 65 the dotted line A arrow C tracks candidate lines, CS reference track candidate lines N network T track V assumes track candidate lines θ zenith angle ω surface interior angle α Predetermined angle β Angle C-V, CS-V Distance

Claims (6)

入射された荷電粒子が透過することにより、前記荷電粒子の飛跡を潜像として記録する荷電粒子飛跡記録層における、前記飛跡を検出する飛跡検出装置であって、
前記荷電粒子飛跡記録層における深さ方向が異なる複数の断面の各々を撮像して得られ、各々複数の画素が配置された複数の断層画像を取得する断層画像取得部と、
前記断層画像と成す角度が、予め定められた天頂角、及び前記断層画像の面に平行な予め定められた面内角の組み合わせで表される線を、基準の飛跡候補線とし、
前記基準の飛跡候補線と天頂角を同一として、直前に定めた飛跡候補線と成す角度が予め定められた角度となる想定飛跡候補線を飛跡候補線として順次定め、
想定飛跡候補線と前記基準の飛跡候補線とのなす角度が前記予め定められた角度未満となった場合、前記想定飛跡候補線に代えて、前記基準の飛跡候補線、及び直前に定めた飛跡候補線の各々と前記予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として定め、
さらに、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と前記予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と前記予め定められた角度をなす想定飛跡候補線が得られなくなるまで、順次定めることで、
複数の飛跡候補線を特定する飛跡候補線特定部と、
前記荷電粒子飛跡記録層における前記飛跡を、前記複数の飛跡候補線から検出する検出部と、
を備えた飛跡検出装置。
A track detection device for detecting a track in a charged particle track recording layer that records the track of the charged particle as a latent image by transmitting the incident charged particles.
A tomographic image acquisition unit that obtains a plurality of tomographic images obtained by imaging each of a plurality of cross sections of the charged particle track recording layer having different depth directions and having a plurality of pixels arranged therein.
A line whose angle formed with the tomographic image is represented by a combination of a predetermined zenith angle and a predetermined in-plane angle parallel to the plane of the tomographic image is used as a reference track candidate line.
Assuming that the zenith angle is the same as the reference track candidate line, the assumed track candidate line whose angle formed with the track candidate line determined immediately before is a predetermined angle is sequentially determined as the track candidate line.
When the angle between the assumed track candidate line and the reference track candidate line is less than the predetermined angle, the reference track candidate line and the track determined immediately before are replaced with the assumed track candidate line. Assumed track candidate lines that form a predetermined angle with each of the candidate lines are defined as track candidate lines.
Further, the track candidate line determined immediately before and the track candidate line determined immediately before each of the track candidate lines determined immediately before and the assumed track candidate line forming the predetermined angle with each of the track candidate lines determined immediately before are used as the track candidate lines, and the track candidate line determined immediately before. By sequentially determining each of the track candidate lines determined before the previous one until the assumed track candidate line forming the predetermined angle with each of the track candidate lines cannot be obtained.
Track candidate line identification part that identifies multiple track candidate lines, and
A detection unit that detects the track in the charged particle track recording layer from the plurality of track candidate lines, and a detection unit.
Track detection device equipped with.
前記予め定められた天頂角は、45度である、
請求項1に記載の飛跡検出装置。
The predetermined zenith angle is 45 degrees.
The track detection device according to claim 1.
前記検出部は、予め定められた数の隣接する断層画像同士を組み合わせて得られた複数の合成断層画像に含まれる前記潜像に応じた飛跡像に基づいて、前記飛跡候補線から前記飛跡を検出する、
請求項1または請求項2に記載の飛跡検出装置。
The detection unit detects the track from the track candidate line based on the track image corresponding to the latent image included in a plurality of synthetic tomographic images obtained by combining a predetermined number of adjacent tomographic images. To detect,
The track detection device according to claim 1 or 2.
前記合成断層画像は、前記飛跡候補線が前記荷電粒子飛跡記録層に入射する方向に応じて、前記隣接する断層画像同士の位置をずらして合成した画像である、
請求項3に記載の飛跡検出装置。
The composite tomographic image is an image synthesized by shifting the positions of the adjacent tomographic images according to the direction in which the track candidate line is incident on the charged particle track recording layer.
The track detection device according to claim 3.
入射された荷電粒子が透過することにより、前記荷電粒子の飛跡を潜像として記録する荷電粒子飛跡記録層における、前記飛跡を検出する飛跡検出方法であって、
前記荷電粒子飛跡記録層における深さ方向が異なる複数の断面の各々を撮像して得られ、各々複数の画素が配置された複数の断層画像を取得し、
前記断層画像と成す角度が、予め定められた天頂角、及び前記断層画像の面に平行な予め定められた面内角の組み合わせで表される線を、基準の飛跡候補線とし、
前記基準の飛跡候補線と天頂角を同一として、直前に定めた飛跡候補線と成す角度が予め定められた角度となる想定飛跡候補線を飛跡候補線として順次定め、
想定飛跡候補線と前記基準の飛跡候補線とのなす角度が前記予め定められた角度未満となった場合、前記想定飛跡候補線に代えて、前記基準の飛跡候補線、及び直前に定めた飛跡候補線の各々と前記予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として定め、
さらに、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と前記予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と前記予め定められた角度をなす想定飛跡候補線が得られなくなるまで、順次定めることで、複数の飛跡候補線を特定し、
前記荷電粒子飛跡記録層における前記飛跡を、前記複数の飛跡候補線から検出する、
処理を含む飛跡検出方法。
A track detection method for detecting a track in a charged particle track recording layer that records the track of the charged particle as a latent image by transmitting the incident charged particle.
Each of a plurality of cross sections having different depth directions in the charged particle track recording layer was imaged, and a plurality of tomographic images in which a plurality of pixels were arranged were acquired.
A line whose angle formed with the tomographic image is represented by a combination of a predetermined zenith angle and a predetermined in-plane angle parallel to the plane of the tomographic image is used as a reference track candidate line.
Assuming that the zenith angle is the same as the reference track candidate line, the assumed track candidate line whose angle formed with the track candidate line determined immediately before is a predetermined angle is sequentially determined as the track candidate line.
When the angle between the assumed track candidate line and the reference track candidate line is less than the predetermined angle, the reference track candidate line and the track determined immediately before are replaced with the assumed track candidate line. Assumed track candidate lines that form a predetermined angle with each of the candidate lines are defined as track candidate lines.
Further, the track candidate line determined immediately before and the track candidate line determined immediately before each of the track candidate lines determined immediately before and the assumed track candidate line forming the predetermined angle with each of the track candidate lines determined immediately before are used as the track candidate lines, and the track candidate line determined immediately before. A plurality of track candidate lines are specified by sequentially determining each of the track candidate lines determined before the immediately preceding line until the assumed track candidate line forming the predetermined angle with each of the track candidate lines cannot be obtained.
The track in the charged particle track recording layer is detected from the plurality of track candidate lines.
Track detection method including processing.
入射された荷電粒子が透過することにより、前記荷電粒子の飛跡を潜像として記録する荷電粒子飛跡記録層における、前記飛跡を検出するコンピュータに、
前記荷電粒子飛跡記録層における深さ方向が異なる複数の断面の各々を撮像して得られ、各々複数の画素が配置された複数の断層画像を取得し、
前記断層画像と成す角度が、予め定められた天頂角、及び前記断層画像の面に平行な予め定められた面内角の組み合わせで表される線を、基準の飛跡候補線とし、
前記基準の飛跡候補線と天頂角を同一として、直前に定めた飛跡候補線と成す角度が予め定められた角度となる想定飛跡候補線を飛跡候補線として順次定め、
想定飛跡候補線と前記基準の飛跡候補線とのなす角度が前記予め定められた角度未満となった場合、前記想定飛跡候補線に代えて、前記基準の飛跡候補線、及び直前に定めた飛跡候補線の各々と前記予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として定め、
さらに、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と前記予め定められた角度をなす想定飛跡候補線を飛跡候補線として、直前に定めた飛跡候補線、及び直前より前に定めた飛跡候補線の各々と前記予め定められた角度をなす想定飛跡候補線が得られなくなるまで、順次定めることで、複数の飛跡候補線を特定し、
前記荷電粒子飛跡記録層における前記飛跡を、前記複数の飛跡候補線から検出する、
処理を実行させるための飛跡検出プログラム。
A computer that detects the tracks in the charged particle track recording layer that records the tracks of the charged particles as latent images by transmitting the incident charged particles.
Each of a plurality of cross sections having different depth directions in the charged particle track recording layer was imaged, and a plurality of tomographic images in which a plurality of pixels were arranged were acquired.
A line whose angle formed with the tomographic image is represented by a combination of a predetermined zenith angle and a predetermined in-plane angle parallel to the plane of the tomographic image is used as a reference track candidate line.
Assuming that the zenith angle is the same as the reference track candidate line, the assumed track candidate line whose angle formed with the track candidate line determined immediately before is a predetermined angle is sequentially determined as the track candidate line.
When the angle between the assumed track candidate line and the reference track candidate line is less than the predetermined angle, the reference track candidate line and the track determined immediately before are replaced with the assumed track candidate line. Assumed track candidate lines that form a predetermined angle with each of the candidate lines are defined as track candidate lines.
Further, the track candidate line determined immediately before and the track candidate line determined immediately before each of the track candidate lines determined immediately before and the assumed track candidate line forming the predetermined angle with each of the track candidate lines determined immediately before are used as the track candidate lines, and the track candidate line determined immediately before. A plurality of track candidate lines are specified by sequentially determining each of the track candidate lines determined before the immediately preceding line until the assumed track candidate line forming the predetermined angle with each of the track candidate lines cannot be obtained.
The track in the charged particle track recording layer is detected from the plurality of track candidate lines.
A track detection program for executing processing.
JP2019069079A 2019-03-29 2019-03-29 Track detection device, track detection method, and track detection program Pending JP2020165919A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019069079A JP2020165919A (en) 2019-03-29 2019-03-29 Track detection device, track detection method, and track detection program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019069079A JP2020165919A (en) 2019-03-29 2019-03-29 Track detection device, track detection method, and track detection program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020165919A true JP2020165919A (en) 2020-10-08

Family

ID=72715313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019069079A Pending JP2020165919A (en) 2019-03-29 2019-03-29 Track detection device, track detection method, and track detection program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2020165919A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102083706B1 (en) Adaptive sampling for semiconductor inspection recipe creation, defect review, and metrology
TWI618161B (en) Methods, systems and non-transitory computer-readable medium for detecting repeating defects on semiconductor wafers using design data
US8977035B2 (en) System, method and computer program product for detection of defects within inspection images
TWI588475B (en) Detecting defects on a wafer using template image matching
US8068662B2 (en) Method and system for determining a defect during charged particle beam inspection of a sample
TWI643280B (en) Defect detection using structural information
TWI589864B (en) Methods, non-transitory computer-readable media and system for binning defects on a wafer
US9171364B2 (en) Wafer inspection using free-form care areas
KR102363265B1 (en) Adaptive local threshold and color filtering
TWI631638B (en) Inspection recipe setup from reference image variation
US10677742B2 (en) Detecting die repeating programmed defects located in backgrounds with non-repeating features
US9202763B2 (en) Defect pattern evaluation method, defect pattern evaluation apparatus, and recording media
JP5647999B2 (en) Pattern matching apparatus, inspection system, and computer program
Pahwa et al. Automated attribute measurements of buried package features in 3D X-ray images using deep learning
CN117751382A (en) Abnormality-based defect inspection method and system
US20120106826A1 (en) Pattern shape evaluation method and pattern shape evaluation apparatus
Naddaf-Sh et al. Real-time explainable multiclass object detection for quality assessment in 2-dimensional radiography images
JP2020165920A (en) Track detection device, track detection method, and track detection program
US8606017B1 (en) Method for inspecting localized image and system thereof
JP2020165919A (en) Track detection device, track detection method, and track detection program
JP2020165918A (en) Track detection device, track detection method, and track detection program
KR102075872B1 (en) Method for non-destructive inspection based on image and apparatus thereof
JP5478681B2 (en) Semiconductor defect inspection apparatus and method
US11798138B2 (en) Reconstruction of a distorted image of an array of structural elements of a specimen
JP7491427B1 (en) Print inspection device, print inspection method, and program