JP5992351B2

JP5992351B2 - 放射線可視化装置および放射線可視化方法

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Publication number: JP5992351B2
Application number: JP2013051302A
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Inventors: 美徳佐藤; 直人久米; 裕治河口; 貴来加藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2013-03-14
Publication date: 2016-09-14
Anticipated expiration: 2033-03-14
Also published as: JP2014179720A

Description

本発明は、放射線可視化装置および放射線可視化方法に関する。

原子力プラントで働く作業者や近隣住民にとっては、放射線被ばくを低減することが重要である。作業現場等で放射線源の位置・方向を特定することを考えた際、一度に広い範囲を計測可能な技術が望まれる。このような広い範囲の放射線分布を計測可能な技術の例としては、例えば、特許第４３７１７２３号公報（特許文献１）に記載されるように、コリメータとアレイ状の放射線検出器を組み合わせた装置および当該装置を用いた放射線検出方法がある。

特許第４３７１７２３号公報

従来装置の一例である特許文献１に記載される装置は、同装置を向けた先のある一定の視野角の放射線強度分布を一度に取得でき、計測作業における手間が少なくなるというメリットがある。

しかしながら、特許文献１に記載される装置では、ユーザーの可搬性や携帯性を考慮し、筐体の大きさが制約されため、一定の画角で設計される。そして、一定の画角で設計される制約を受けるため、特許文献１に記載される装置は、一度の撮影における視野が制限されるという点でさらなる改善の余地がある。

一方、原子力プラントなどの放射線環境下での作業、または原子力プラント外での除染作業は広域にわたるものも多く、特許文献１に記載される装置のような一定の画角にとどまらず、より広域な放射線強度分布を（可能ならばより詳細に）得たいというニーズがある。

本発明は、上述した事情を考慮してなされたものであり、放射線の強度を２次元的な分布として可視化する際に、ユーザーの可搬性・携帯性を損なわず、より広域の放射線強度分布を容易に取得可能な放射線可視化装置および放射線可視化方法を提供することを目的とする。

本発明の実施形態に係る放射線可視化装置は、上述した課題を解決するため、２次元の可視画像を撮像し、連続的に取得する可視画像取得部と、前記可視画像取得部と同方向から入射する放射線強度分布を取得する放射線強度取得部と、前記可視画像取得部によって連続的に取得される前記可視画像から複数の前記可視画像を選択し、１つを基準画像とする一方、その他を比較画像として前記基準画像と前記比較画像との間の移動量を算出する移動量算出部と、前記移動量算出部が算出した移動量を持つ前記基準画像と前記比較画像とを当該移動量分ずらして重ね合わせ、前記基準画像および前記比較画像よりも広域な視野をもつ合成可視画像を生成する可視画像合成部と、前記放射線強度取得部が前記合成可視画像を生成する際に用いた前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記合成可視画像上に重ね合わせて表示させる放射線強度分布表示部と、前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記移動量算出部が算出した移動量分ずらして重ね合わせ、前記放射線強度分布よりも空間分解能を高めた放射線強度分布を得る分解能向上部と、を具備することを特徴とする。

本発明の実施形態に係る放射線可視化方法は、上述した課題を解決するため、２次元の可視画像を撮像し、連続的に取得する可視画像取得部と、前記可視画像取得部と同方向から入射する放射線強度の分布を取得する放射線強度取得部と、前記可視画像取得部によって連続的に取得される前記可視画像から複数の前記可視画像を選択し、１つを基準画像とする一方、その他を比較画像として前記基準画像と前記比較画像との間の移動量を算出する移動量算出部と、前記移動量算出部が算出した移動量を持つ前記基準画像と前記比較画像とを当該移動量分ずらして重ね合わせ、前記基準画像および前記比較画像よりも広域な視野をもつ合成可視画像を生成する可視画像合成部と、前記放射線強度取得部が前記合成可視画像を生成する際に用いた前記可視画像とともに取得された前記放射線強度の分布を前記合成可視画像上に重ね合わせて表示させる放射線強度分布表示部と、前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記移動量算出部が算出した移動量分ずらして重ね合わせ、前記放射線強度分布よりも空間分解能を高めた放射線強度分布を得る分解能向上部と、を具備する放射線可視化装置を用いて前記放射線強度を可視化する方法であり、前記可視画像取得部が、前記２次元の可視画像を撮像して連続的に取得するステップと、前記放射線強度取得部が、前記可視画像取得部と同方向から入射する前記放射線強度の分布を取得するステップと、前記移動量算出部が、前記可視画像取得部によって連続的に取得される前記可視画像から複数の前記可視画像を選択し、１つを基準画像とする一方、その他を比較画像として前記基準画像と前記比較画像との間の移動量を算出するステップと、前記分解能向上部が、前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記移動量算出部が算出した移動量分ずらして重ね合わせ、前記放射線強度分布よりも空間分解能を高めた放射線強度分布を得るステップと、前記可視画像合成部が、前記移動量算出部が算出した移動量を持つ前記基準画像と前記比較画像とを当該移動量分ずらして重ね合わせ、前記基準画像および前記比較画像よりも広域な視野をもつ合成可視画像を生成するステップと、放射線強度分布表示部が、前記放射線強度取得部が前記合成可視画像を生成する際に用いた前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布よりも空間分解能を高めた放射線強度分布を前記合成可視画像上に重ね合わせて表示させるステップと、を具備することを特徴とする。

本発明によれば、放射線の強度を２次元的な分布として可視化する際に、ユーザーの可搬性・携帯性を損なうことなく、より広域の放射線強度分布を容易に取得することができる。

本発明の第１の実施形態に係る放射線可視化装置の機能ブロック図。本発明の第１の実施形態に係る放射線可視化装置が行う第１の放射線可視化処理手順の処理手順を示す処理フロー図。本発明の実施形態に係る放射線可視化装置の可視画像取得部における動作を説明する説明図。本発明の実施形態に係る放射線可視化装置の移動量算出部における動作を説明する説明図。本発明の実施形態に係る放射線可視化装置の可視画像合成部における動作を説明する説明図。本発明の実施形態に係る放射線可視化装置の可視画像合成部によって生成された合成可視画像の視野サイズを説明する説明図。本発明の第１の実施形態に係る放射線可視化装置の放射線強度取得部における動作について説明する説明図であり、（Ａ）がｘ軸方向の放射線強度分布を示す説明図、（Ｂ）が放射線強度と放射線強度レベルに応じた表示例を示す説明図。本発明の実施形態に係る放射線可視化装置の放射線強度分布表示部における動作について説明する説明図であり、（Ａ）が可視画像合成部から出力される合成可視画像を示す説明図、（Ｂ）が合成可視画像の視野範囲に対応する２次元の放射線強度分布画像を示す説明図、（Ｃ）が合成可視画像に放射線強度分布画像を重ね合わせた表示画像を示す説明図。本発明の第１の実施形態に係る放射線可視化装置の放射線強度分布表示部における第１の動作例について説明する説明図。本発明の第１の実施形態に係る放射線可視化装置の放射線強度分布表示部における第２の動作例を説明する説明図。本発明の第２の実施形態に係る放射線可視化装置の放射線可視手段に関する機能ブロック図。本発明の第２の実施形態に係る放射線可視化装置の分解能向上部における動作について説明する説明図であり、（Ａ）が放射線強度取得部において取得される通常の放射線強度分布を示す説明図、（Ｂ）が空間分解能向上後の高分解能強度分布を示す説明図。本発明の第２の実施形態に係る放射線可視化装置が行う第２の放射線可視化処理手順の処理手順を示す処理フロー図。本発明の第３の実施形態に係る放射線可視化装置の放射線可視手段に関する機能ブロック図。本発明の第３の実施形態に係る放射線可視化装置の放射線強度分布表示部における動作を説明する説明図。

以下、本発明の実施形態に係る放射線可視化装置および放射線可視化方法について、図面を参照して説明する。

本発明の実施形態に係る放射線可視化装置および放射線可視化方法は、放射線環境下にある作業場所の放射線環境を可視化する技術である。本発明の実施形態に係る放射線可視化装置および放射線可視化方法を用いることで、ユーザーの可搬性・携帯性を損なわず、放射線環境下にある作業場所の放射線環境を広域に可視化でき、放射線環境下での作業が必要となる作業者の放射線による人体の被ばく低減等に有意である。

[第１の実施形態]
図１は、本発明の第１の実施形態に係る放射線可視化装置の一例であって、放射線可視化装置１０Ａの構成を機能的に示した概略図（機能ブロック図）である。

放射線可視化装置１０Ａは、例えば、可視画像取得部２１、移動量算出部２２、可視画像合成部２３、放射線強度取得部２５および放射線強度分布表示部２７を備える放射線可視化手段２０Ａと、移動旋回手段３０と、自己位置取得手段４０とを具備する。

放射線可視化手段２０Ａは、可視画像を連続的に取得し、取得した複数の可視画像に基づいてより広域を撮像した合成画像を得る一方、可視画像を形成する光と同方向から入射する放射線の強度分布を測定し、前記可視画像とともに測定された放射線の強度分布を前記合成画像上に重ね合わせた表示データを作成する手段である。

可視画像取得部２１は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの撮像素子を内蔵したカメラで構成され、入射する光を結像して可視画像を取得する。可視画像取得部２１は、可視画像を取得すると、取得した可視画像を移動量算出部２２へ与える。

移動量算出部２２は、可視画像取得部２１により連続的に取得される可視画像から選択される複数の可視画像を用いて放射線可視化装置１０の移動量を算出する。移動量算出部２２は、移動量を算出すると、算出した移動量（算出結果）を可視画像合成部２３へ与える。

可視画像合成部２３は、移動量算出部２２によって移動量が計算された複数の可視画像について、得られた移動量を計算する際に使用した可視画像を当該移動量分ずらして重ね合わせて合成可視画像を生成する。可視画像合成部２３は、合成可視画像を生成すると、生成した合成可視画像を放射線強度分布表示部２７へ与える。

放射線強度取得部２５は、可視画像取得部２１への入射光と同方向から入射する放射線の２次元平面上の強度分布（放射線強度分布）を測定する。放射線強度取得部２５は、放射線強度分布を得ると、得られた放射線強度分布を放射線強度分布表示部２７へ与える。

放射線強度取得部２５は、例えば、コリメータ、検出素子群、信号処理基板などで構成される。コリメータは、放射線の飛来方向を制限し、所望方向の放射線のみを検出素子群に導く。検出素子群は、例えばアレイ状など２次元的に配置され、ガンマ線などの放射線を検出する。信号処理基板は、検出素子群から出力される検出信号を処理する。この放射線強度取得部２５は、可視画像取得部２１と同等の画角、視野の放射線強度分布を可視画像とともに得る。

放射線強度分布表示部２７は、可視画像合成部２３から受け取る合成可視画像と、放射線強度取得部２５から受け取る強度分布の画像とを重ね合わせた画像（表示データ）を生成する。ここで、合成可視画像と重ね合わせられる放射線強度分布は、当該合成可視画像の基となる可視画像とともに、同時刻に取得された放射線強度分布に基づいて生成される放射線強度分布である。

移動旋回手段３０は、放射線可視化装置１０Ａ自身を移動および旋回の少なくとも一方（以下、「移動等」と称する。）を行う操作指令に基づいて、放射線可視化装置１０Ａ自身を移動等させる手段である。移動旋回手段３０を移動等させる操作指令は、遠隔地から無線または有線を介して指令を入力すること、放射線可視化装置１０Ａがアクセス可能な記憶媒体に保持されるプログラムを実行すること、または直接的に指令を入力することなどによって与えることができる。

また、遠隔操作を前提として放射線可視化装置１０Ａを操作する場合、ユーザーは遠隔地から放射線可視化装置１０Ａを移動等させるための視覚的な情報が必要となるが、この視覚的な情報は、例えば、可視画像取得部２１で取得される映像信号などを無線または有線によってユーザーの居る遠隔地へ伝送する伝送部（図を省略）を追設することによって、ユーザーは遠隔地においても放射線可視化装置１０Ａの周辺の視覚的な情報を得ることができる。

自己位置取得手段４０は、移動旋回手段３０によって放射線可視化装置１０自身の移動および旋回の少なくとも一方が行われた移動量を取得し、測定を開始した地点から自己（放射線可視化装置１０Ａ）の位置を算出する。

なお、自己位置取得手段４０は全地球測位システム（Global Positioning System：ＧＰＳ）など外部情報から自己位置を取得する機能（自己位置取得機能）を有していても良い。自己位置取得機能を有する自己位置取得手段４０は、移動旋回手段３０が物理量を出力できない場合や放射線可視化装置１０Ａ自身の移動等がユーザーの手による移動等である場合（自走による移動等ではない場合）に有効である。

なお、放射線可視化装置１０Ａは、上記例に限らず、可視画像取得部２１とは別にユーザーに放射線可視化装置１０Ａを移動等させるための視覚的な情報（例えば映像信号など）を取得する手段をさらに具備する構成でも良い。

続いて、放射線可視化装置１０Ａの作用について説明する。
図２は、本発明の実施形態に係る放射線可視化装置の一例である放射線可視化装置１０Ａが行う第１の放射線可視化処理手順の処理手順を示す処理フロー図である。

放射線可視化装置１０Ａにおいて、第１の放射線可視化処理手順が開始されると（ＳＴＡＲＴ）、ステップＳ１〜Ｓ３の処理ステップ（可視画像合成処理工程）と、ステップＳ４の処理ステップ（放射線強度取得工程）とが並行して実行される。

可視画像合成処理工程（ステップＳ１〜Ｓ３）では、まず、ステップＳ１で、可視画像取得部２１が可視画像を取得し、続くステップＳ２で、移動量算出部２２が可視画像取得部２１から連続的に入力される可視画像間の移動量を算出し、さらに続くステップＳ３で、可視画像合成部２３が移動量算出部２２によって算出された移動量分をずらして複数の可視画像を重ね合わせる（合成する）。

ここで、可視画像合成処理工程の各処理ステップ（ステップＳ１〜Ｓ３）について具体的に説明する。

図３〜図６は放射線可視化装置１０Ａなどの本発明の実施形態に係る放射線可視化装置において実行される可視画像合成処理工程の各処理ステップ（ステップＳ１〜Ｓ３）の内容を説明する説明図である。

より具体的には、図３が可視画像取得部２１における動作（ステップＳ１に相当）を説明する説明図、図４が移動量算出部２２における動作（ステップＳ２に相当）を説明する説明図、図５が可視画像合成部２３における動作（ステップＳ３に相当）を説明する説明図、図６が可視画像合成部２３によって生成された合成可視画像２１０の視野サイズを説明する説明図である。

可視画像取得部２１は、映像信号を取得し、取得した映像信号の各フレームを静止画像化することで、可視画像２００ａ，２００ｂ（図３）を得る。可視画像取得部２１として一般的なビデオカメラを適用した場合、１秒間あたり３０フレームの映像信号が得られる。可視画像取得部２１が取得した可視画像２００ａ，２００ｂは、可視画像取得部２１から連続的に移動量算出部２２へ出力される。

移動量算出部２２は、可視画像取得部２１から連続的に入力される可視画像間の移動量を算出する（図４）。より具体的には、基準となる可視画像を１つ設定し、比較する可視画像を１つ設定する。図４に示される例では、可視画像２００ａを基準の可視画像（以下、単に「基準画像」と称する。）とし、可視画像２００ｂを基準画像２００ａと比較する可視画像（以下、単に「比較画像」と称する。）とする。

基準画像２００ａと比較画像２００ｂとが設定されると、移動量算出部２２は比較画像２００ｂと比較するための比較領域Ｒを基準画像２００ａに設定する。そして、移動量算出部２２は、設定した比較領域Ｒを比較画像２００ｂに対して１画素ずつずらしながら比較走査処理Ｓを行い、各位置で輝度の相関値を計算するマッチング処理を行う。

移動量算出部２２は、マッチング処理において計算される相関値のうち最大値を示す場合の画像間のずれ量を移動量として算出する（図５）。図５に示される例では、可視画像２００ａ，２００ｂとの間の移動量として、ｘ方向（図５に示される横方向）のずれ量であるｘ_１およびｙ方向（図５に示される縦方向）のずれ量であるｙ_１が、それぞれ、ｘ方向およびｙ方向の移動量として算出される。ここで、算出される移動量の単位は、画素（ピクセル）数である。算出された移動量（図５に示される例では、ｘ_１，ｙ_１）は、移動量算出部２２から可視画像合成部２３へ出力される。

可視画像合成部２３は、移動量算出部２２で算出された移動量の分だけ画素をずらして当該移動量の算出に関わった基準画像２００ａと少なくとも１枚以上の比較画像２００ｂとを重ね合わせる（図５）。なお、可視画像の重ね合わせ（合成）は必ずしも２枚に限定されない。例えば、図６に例示されるように、３枚の可視画像２００ａ，２００ｂ，２００ｃなど、２枚に限らず３枚以上の可視画像を用いて合成可視画像２１０を生成することもできる。

図６に例示されるように、移動量分をずらして複数の可視画像２００ａ，２００ｂ，２００ｃを重ね合わせることによって、可視画像合成部２３は、元の可視画像２００ａ〜２００ｃの画像のサイズ（横ｘ_０×縦ｙ_０）よりも広い視野のサイズ（横ｘ_ｉ×縦ｙ_ｉ）の可視画像（合成可視画像）２１０を得る。得られた合成可視画像は、可視画像合成部２３から放射線強度分布表示部２７へ出力される。

なお、重ね合わせる際、複数の可視画像が重なり合う箇所においては、各画素に対して重なり合う画像の枚数分の色（もしくは輝度）情報が存在しているため、これを一意に決める必要がある。一意に決める方法としては、例えば、新しく入力された（最新の）色情報を優先して適用する、もしくは複数の色情報の平均値、最大値、最小値、最頻値などの統計的な手法で得られる値（代表値）を採用することで、複数の値を一意に決めることができる。

また、図６に例示される合成可視画像２１０は、右上方と左下方とに可視画像２００ａ，２００ｂ，２００ｃの何れも重なっていない範囲（ブランク画素）が存在するが、当該範囲の画素は、例えば、黒色（明度０）の像として表現するなどして適宜補間される。

第１の放射線可視化処理手順の処理フロー（図２）に説明を戻すと、放射線可視化処理手順では、上述した可視画像合成処理工程と並行して放射線強度取得工程の放射線強度取得ステップ（ステップＳ４）が実行される。

放射線強度取得工程としてのステップＳ４（図２）では、放射線強度取得部２５が可視画像取得部２１で取得される可視画像の視野に対応する範囲の放射線強度分布を得る放射線強度取得ステップが実行される。

ここで、放射線強度取得工程の放射線強度取得ステップ（ステップＳ４）について具体的に説明する。

図７は放射線可視化装置１０Ａの放射線強度取得部２５における動作について説明する説明図であり、図７（Ａ）がｘ軸方向（図５，６などに示される横方向）の放射線強度分布３００の説明図、図７（Ｂ）が放射線強度分布３００と放射線強度レベルに応じた表示例を示す説明図である。

放射線強度取得部２５は、ｘ軸方向とｙ軸方向との２次元的に配列された検出素子で放射線強度を連続的に取得することで、２次元的な放射線強度分布を取得する。そして、放射線強度取得部２５において各検出素子が取得した放射線強度は、予め設定される複数の強度レベルのうち何れに該当するかが判定され、当該判定結果の強度レベルに応じたユーザーの視覚的に識別可能な表示が決定される。放射線可視化装置１０Ａでは、一例として、ユーザーの視覚的に識別可能な表示として、色の濃淡、または青→赤などのような色の切り替えによる表示手法が採用されている。

図７（Ｂ）に示される例では、ｘ座標に対する放射線強度分布３００の放射線強度の強弱に対応して色の濃淡レベルが６段階に設定されており、各セル（検出素子）での放射線強度の検出結果３００ａに対応する濃淡レベル３００ｂが決定される。放射線強度取得部２５は、このような放射線強度と色の濃淡レベルとの対応付けを各セルに対して行うことで、後述する放射線強度分布表示部２７において、色の濃淡などの視覚的に識別可能な状態での２次元的な放射線強度分布（放射線強度の強弱）の表示を実現している。

第１の放射線可視化処理手順の処理フロー（図２）に説明を戻す。第１の放射線可視化処理手順において、可視画像合成処理工程（ステップＳ１〜Ｓ３）と放射線強度取得工程（ステップＳ４）とが完了すると（ステップＳ５でＹＥＳの場合）、可視画像合成処理工程および放射線強度取得工程の完了判定ステップ（ステップＳ５）において、可視画像合成処理工程および放射線強度取得工程の両工程が完了していると判定される。そして、第１の放射線可視化処理手順の処理フローは、ステップＳ５からステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、放射線強度分布表示部２７が、放射線強度取得工程（ステップＳ４）で生成された放射線強度分布を放射線強度取得部２５から受け取り、可視画像合成処理工程（ステップＳ１〜Ｓ３）で生成され、可視画像合成部２３から出力された合成可視画像の視野範囲に対応する放射線強度分布を画像化する。そして、放射線強度分布表示部２７は、合成可視画像に放射線強度分布の画像を重ね合わせた画像（表示データ）を生成する（以下、ステップＳ６の処理ステップを「強度分布合成ステップ」と称する。）。

ここで、合成可視画像に放射線強度分布の画像を重ね合わせた画像（表示データ）を生成する強度分布合成ステップ（ステップＳ６）について具体的に説明する。

図８は放射線可視化装置１０の放射線強度分布表示部２７における動作について説明する説明図であり、図８（Ａ）が可視画像合成部２３から出力される合成可視画像２１０を示す説明図、図８（Ｂ）が合成可視画像２１０の視野範囲に対応する２次元の放射線強度分布画像３１０を示す説明図、図８（Ｃ）が合成可視画像２１０に放射線強度分布画像３１０を重ね合わせた表示画像４００を示す説明図である。

また、図９および図１０は、放射線可視化装置１０Ａの放射線強度分布表示部２７における動作例（第１の動作例および第２の動作例）について説明する説明図である。

強度分布合成ステップ（ステップＳ６）では、放射線強度分布表示部２７が、合成可視画像２１０（図８（Ａ））と、合成可視画像２１０の視野範囲に対応する２次元の放射線強度分布画像３１０（図８（Ｂ））とを重ね合わせた表示画像（表示データ）４００を生成する（図８（Ｃ））。

このとき、合成可視画像２１０については可視画像合成部２３から受け取る。一方、放射線強度分布画像３１０については、放射線強度分布表示部２７が、放射線強度取得部２５から得られる複数の放射線強度分布から合成可視画像２１０の生成に用いた可視画像の視野範囲に対応する放射線強度分布の情報を取得し、これを合成可視画像２１０の生成と同様にずらしてやることで、通常の可視画像よりも広域の視野をもつ合成可視画像２１０の視野範囲に対応する広域の放射線強度分布画像３１０を取得することができる。

放射線強度分布画像３１０についても、元の放射線強度分布の重なり合う箇所は、複数の放射線強度の情報が存在しているため、これを一意に決める必要がある。一意に決める方法としては、例えば、新しく入力（取得）された情報を優先して適用したり、存在する情報の平均値、最大値、最小値、最頻値などの統計的な手法で得られる代表値を適用するなどの方法がある。

放射線可視化装置１０Ａでは、可視画像取得部２１、および放射線強度取得部２５の向きが同方向で位置関係が固定されている（図９，１０）。可視画像取得部２１と放射線強度取得部２５の向きが同方向で位置関係が固定されていれば、合成可視画像２１０上の座標と放射線強度分布画像３１０が表す放射線強度分布のセルとを一意に対応させることができる。つまり、放射線強度分布の１セルに対して可視画像のＮ×Ｎ（Ｎ＞１）画素が対応するので、表示画像４００のように、合成可視画像２１０と放射線強度分布画像３１０とを重ね合わせて表示することができる。

但し、図９，１０に示されるように、可視画像取得部２１と放射線強度取得部２５とは体積を持っていることを考慮すると、それぞれの視線方向５０１と５０２との間に視差５０３（水平距離Ｄに相当）が生じる。この場合、放射線可視化装置１０Ａから撮影対象までの距離が、距離５０４の位置にあるのか、距離５０５の位置にあるかによって、視差５０３に相当する画素数が異なる。そこで、視差５０３（水平距離Ｄに相当）に相当する画素数を算出し、当該算出結果を考慮して、合成可視画像２１０と放射線強度分布画像３１０とを重ね合わせる位置関係を調整する必要がある。

まず、視差５０３に相当する画素数の求め方の一例としては、例えば、図９に示されるように、視差５０３が水平方向のみにあると仮定すると、撮影対象までの距離をＷ、可視画像取得部２１の画角５０６をθ、可視画像取得部２１が取得する可視画像の水平画素数をＸ、可視画像取得部２１の視線方向５０１と放射線強度取得部２５の視線方向５０２の間の水平距離をＤとすると、視線方向５０１，５０２間の水平距離Ｄに対応する画素数Ｕは下記式（１）で求められる。

上記式（１）を用いて画素数Ｕを求める場合、撮影対象までの距離Ｗが決まれば、水平距離Ｄ、可視画像の水平画素数Ｘ、画角θは既知のパラメータになるので、画素数Ｕを一義的に求めることができる。

そうすると、上記式（１）を用いて画素数Ｕを求めるためには、撮影対象までの距離Ｗの情報を与える必要がある。距離Ｗの情報は、例えば、予め何らかの測位方法を用いて求められる距離を入力部（図示せず）から設定して与えても良いし、撮影対象までの距離を固定値としておき、撮影対象までの距離が当該固定値となるポイントから撮影を行った可視画像のみを取得するようにしても良い。

また、水平距離Ｄに対応する画素数Ｕを求める他の例としては、可視画像に写っている対象の中で実際のスケールが既知のものがあり、その対象のある位置を基準に可視画像を合成する場合、当該スケールが既知の可視画像から１画素あたりの距離Ｖが得られるので、下記式（２）を用いることで画素数Ｕを導出できる。

さらに、図１０に示されるように、放射線可視化装置１０Ａがブロック矢印の方向に移動し、実際に移動した距離５０７が既知である場合、視点の異なる二つの可視画像（移動前の可視画像取得部２１が撮像した可視画像と移動後の可視画像取得部２１が撮像した可視画像）が得られるため、ステレオ視の原理によって、撮影対象のスケールおよび撮影対象までの距離５０５は自動的（一義的）に求まる。

従って、ここで求められた距離５０５は、上記式（１）に規定される撮影対象までの距離Ｗであるから、算出した値を用いれば、予め何らかの測位方法を用いて求められる距離を入力したり、撮影対象までの距離を一定として測定を行ったりなどの測定上の制約なしに放射線可視化処理を行うことができる。

例えば、放射線可視化装置１０Ａにおいて、放射線可視化装置１０Ａの移動を移動旋回手段３０が行い、移動旋回手段３０が移動した距離の情報を実際に移動した距離５０７として取得し、ステレオ視の原理を用いれば、放射線強度分布表示部２７が撮影対象までの距離Ｗを算出して画素数Ｕを算出することができる。

また、実際に移動した距離５０７については、移動旋回手段３０が移動した距離の情報に限らず、自己位置取得手段４０によって取得される位置情報を用いて算出された距離を用いることもできる。

第１の放射線可視化処理手順の処理フロー（図２）に説明を戻す。第１の放射線可視化処理手順において、強度分布合成ステップ（ステップＳ６）が完了すると、第１の放射線可視化処理手順における全処理ステップの実行は完了し、第１の放射線可視化処理手順は終了する（ＥＮＤ）。

なお、上述した第１の放射線可視化処理手順は、可視画像合成処理工程（ステップＳ１〜Ｓ３）と放射線強度取得工程（ステップＳ４）とが並行して処理が進行する例（並列処理）を説明しているが、可視画像合成処理工程と放射線強度取得工程とは必ずしも並列に処理されなくても良い。一方の工程の処理が完了してから他方の工程の処理が進行する直列処理（シーケンシャルプロセシング）であっても良い。すなわち、強度分布合成ステップ（ステップＳ６）が実行されるまでに、合成処理される可視画像および放射線強度分布が準備できる限り、それまでの処理ステップの実行順序は任意である。

このように、放射線可視化装置１０Ａおよび放射線可視化装置１０Ａを用いた放射線可視化方法によれば、装置の大きさや画角を従来程度に維持したままで、従来よりも広域な視野を持つ可視画像と当該可視画像に対応する放射線強度分布を取得することができる。

すなわち、広域な範囲を撮像するためには、通常、画角を大きくするまたはより大きな撮像素子が必要になるため、コストが高くなると同時に装置サイズも大きくなる。一方、装置の大型化はユーザーの可搬性・携帯性を損なう結果となる。そこで、放射線可視化装置１０Ａでは、装置の大きさや画角を従来程度に維持したまま、複数の可視画像および放射線強度分布を用いることで、より広域な視野をもつ合成画像と当該合成画像に対応する放射線強度分布の取得を可能としている。

従って、放射線可視化装置１０Ａおよび放射線可視化装置１０Ａを用いた放射線可視化方法によれば、ユーザーの可搬性・携帯性を損なうことなく、広域の放射線強度分布を容易に取得することができ、一定の画角にとどまらず、より広域な放射線強度分布を得たいというニーズに応えることができる。

また、放射線可視化装置１０Ａは移動旋回手段３０を具備することによって、異なる２視点からの可視画像を取得できるので、ユーザーによる入力などの手間を要すること無く可視画像および放射線強度分布を重ね合わせることができる。さらに、放射線可視化装置１０Ａが自己位置取得手段４０を具備する場合も移動旋回手段３０を具備する場合と同様の効果が得られる。

さらにまた、移動旋回手段３０および自己位置取得手段４０を具備する放射線可視化装置１０Ａでは、移動旋回手段３０および自己位置取得手段４０のうち一方の手段の機能が喪失した場合にも他方の手段の機能を用いて、第１の放射線可視化処理手順を継続することができる。

なお、図１に示される放射線可視化装置１０Ａは、移動旋回手段３０および自己位置取得手段４０を具備する例であるが、移動旋回手段３０および自己位置取得手段４０は必ずしも具備していなくても良い。すなわち、放射線可視化装置１０Ａは、移動旋回手段３０および自己位置取得手段４０の両手段３０，４０を省略した構成、移動旋回手段３０を省略した構成、並びに自己位置取得手段４０を省略した構成でも良い。

［第２の実施形態］
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る放射線可視化装置の一例であって、放射線可視化手段２０Ｂを具備する放射線可視化装置１０Ｂの構成を示す概略図である。

本発明の第２の実施形態に係る放射線可視化装置は、本発明の第１の実施形態に係る放射線可視化装置に対して、放射線可視化手段の構成が相違するが、その他の点は実質的に相違しない。そこで、実質的に相違しない構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

なお、図１１に示される放射線可視化装置１０Ｂは、放射線可視化装置１０Ａに対して、放射線可視化手段２０Ａの代わりに放射線可視化手段２０Ｂを具備する構成であるが、実質的に相違しない放射線可視化手段２０Ａ以外の構成要素の記載が省略されている。

放射線可視化装置１０Ｂは、例えば、放射線可視化手段２０Ａに対して、分解能向上部２６をさらに備える放射線可視化手段２０Ｂと、移動旋回手段３０（図示せず）と、自己位置取得手段４０（図示せず）とを具備する。

放射線可視化手段２０Ｂでは、分解能向上部２６が放射線強度取得部２５で取得される複数の放射線強度分布を受け取り、受け取った放射線強度分布を重ね合わせることで、その空間分解能を向上させる。放射線強度取得部２５の画素は、可視画像取得部２１の画素よりも大きいため、可視画像のずれ量に基づく重ね合わせが可能となる。

分解能向上部２６は、放射線強度取得部２５から複数の放射線強度分布を受け取ると、移動量算出部２２において算出された移動量を利用して、複数の放射線強度分布を重ね合わせる。すなわち、分解能向上部２６は、取得する放射線強度分布に基づいて、取得する放射線強度分布よりも高い空間分解能をもつ放射線強度分布（以下、「高分解能強度分布」と称する。）を得る。分解能向上部２６は、高分解能強度分布を得ると、得られた高分解能強度分布を放射線強度分布表示部２７へ与える。

ここで、分解能向上部２６が複数の放射線強度分布を重ね合わせて高分解能強度分布を得る動作（図１３に示されるステップＳ７に相当）についてより具体的に説明する。

図１２は放射線可視化装置１０Ｂの分解能向上部２６（図１１）における動作について説明する説明図であり、図１２（Ａ）が放射線強度取得部２５において取得される通常の放射線強度分布（２次元放射線強度分布３０１ａ，３０１ｂ）を示す説明図、図１２（Ｂ）が空間分解能向上後の高分解能強度分布３２０を示す説明図である。

なお、図１２（Ａ）に示される符号３０２ａ，３０２ｂは、それぞれ、２次元放射線強度分布３０１ａ，３０１ｂのセルであり、図１２（Ｂ）に示される符号３０３は２次元放射線強度分布３０１ａ，３０１ｂよりも空間分解能を向上させた高分解能強度分布３２０のセル（以下、「高分解能セル」と称する。）である。

放射線可視化装置１０Ｂでは、分解能向上部２６が、可視画像と放射線強度分布の空間分解能の差（一般的に可視画像の空間分解能の方が放射線強度分布の空間分解能よりも高い）を利用し、元の放射線強度分布３０１ａ，３０１ｂの１セル３０２ａ，３０２ｂよりも小さい単位、つまり可視画像の画素単位で放射線強度分布３０１ａ，３０１ｂをずらして重ね合わせることで、元の放射線強度分布３０１ａ，３０１ｂの１セル３０２ａ，３０２ｂよりも細かいセルで放射線強度分布（高分解能強度分布３２０）を生成する。

分解能向上部２６が、放射線強度分布３０１ａ，３０１ｂを重ね合わせる際にずらす量（移動量）は、移動量算出部２２において算出された画素単位の移動量（図５に示される例では、ｘ_１，ｙ_１）を利用することで行う。これによって、放射線強度分布３０１ａ，３０１ｂについても画素単位の移動が可能となり、複数の放射線強度分布（図１２に示される例では２次元放射線強度分布３０１ａ，３０１ｂ）を重ね合わせることで、その空間分解能を向上させることができる。

なお、複数の放射線強度分布をずらして重ね合わせる際、空間分解能を向上させた高分解能強度分布の高分解能セルには、当該高分解能強度分布の高分解能セルに重なる元の放射線強度分布と同数の放射線強度値が存在している。例えば、図１２に示される例では、２個の放射線強度分布３０１ａ，３０１ｂが重なっている高分解能強度分布３２０の高分解能セル３０３は、セル３０２ａがもつ値とセル３０２ｂがもつ値の２個の放射線強度値が存在している。

高分解能セル３０３の値を一意に決める必要があるが、一意に決める方法としては、例えば、それらの平均値を採る方法がある。平均値の他にも、最大値、最小値、最頻値などの代表値を採用することで、複数の値を一意に決めることができる。

続いて、放射線可視化装置１０Ｂの作用について説明する。
図１３は、本発明の実施形態に係る放射線可視化装置の一例である放射線可視化装置１０Ｂが行う第２の放射線可視化処理手順の処理手順を示す処理フロー図である。

第２の放射線可視化処理手順は、第１の放射線可視化処理手順に対して、分解能向上部２６が行う処理ステップをさらに具備する点で相違するが、その他の点は実質的に相違しない。そこで、実質的に相違しない処理ステップについては、同じステップ番号を付して説明を省略する。

第２の放射線可視化処理手順では、放射線可視化装置１０Ｂが処理手順の実行を開始すると（ＳＴＡＲＴ）、第１の放射線可視化処理手順と同様にステップＳ１〜Ｓ３の処理ステップ（可視画像合成処理工程）が実行される一方、ステップＳ４，Ｓ７の処理ステップ（放射線強度取得工程）とが並行して実行される。

第２の放射線可視化処理手順における放射線強度取得工程では、まず、放射線強度取得部２５が可視画像取得部２１で取得される可視画像の視野に対応する範囲の放射線強度分布を得る放射線強度取得ステップ（ステップＳ４）が実行される。

ステップＳ４が完了すると、続いて、分解能向上部２６が、元の放射線強度分布の１セルよりも小さい可視画像の画素単位で複数の放射線強度分布をずらして重ね合わせることで、元の放射線強度分布よりも細かいセルで高分解能強度分布を生成する（放射線強度分布の空間分解能を向上させる）（ステップＳ７）。

ステップＳ７が完了すると、放射線強度取得工程の全処理ステップは完了し、第２の放射線可視化処理手順の処理フローは、ステップＳ７からステップＳ５に進む。ステップＳ５以降は、第１の放射線可視化処理手順と同様に実行される。そして、強度分布合成ステップ（ステップＳ６）が完了すると、第２の放射線可視化処理手順の全処理ステップの実行が完了し、第２の放射線可視化処理手順は終了する（ＥＮＤ）。

なお、第２の放射線可視化処理手順では、ステップＳ６の強度分布合成ステップに使用される放射線強度分布は、空間分解能が向上した後の放射線強度分布、すなわち、高分解能強度分布である。ステップＳ７で得られた高分解能強度分布は、分解能向上部２６から放射線強度分布表示部２７へ与えられる。

このように、放射線可視化装置１０Ｂおよび放射線可視化装置１０Ｂを用いた放射線可視化方法によれば、放射線可視化装置１０Ａおよび放射線可視化装置１０Ａを用いた放射線可視化方法と同様の効果に加え、装置の大きさや画角を従来程度に維持したまま、放射線強度分布については空間分解能をさらに高めた高分解能強度分布を得ることができ、より正確な放射線強度分布を取得することができる。

すなわち、放射線強度分布の空間分解能を高めるためには、通常、検出器の配列数を増やす必要があるため、コストが高くなると同時に装置サイズも大きくなる。一方、装置の大型化はユーザーの可搬性・携帯性を損なう結果となる。そこで、放射線可視化装置１０Ｂでは、検出器の配列数を増やすことなく（装置の大きさや画角を従来程度に維持したまま）、複数の可視画像および放射線強度分布を用いることで、より広域な視野をもつ合成画像と当該合成画像に対応する放射線強度分布を元の放射線強度分布よりも空間分解能を高めた高分解能強度分布の取得を可能にしている。

なお、放射線可視化装置１０Ｂは、放射線可視化装置１０Ａと同様に、必ずしも、移動旋回手段３０（図示せず）、および自己位置取得手段４０（図示せず）を具備していなくても良い。

［第３の実施形態］
図１４は、本発明の第３の実施形態に係る放射線可視化装置の一例であって、放射線可視化手段２０Ｃを具備する放射線可視化装置１０Ｃの部分的な構成を示す概略図である。

本発明の第３の実施形態に係る放射線可視化装置は、本発明の第１，２の実施形態に係る放射線可視化装置に対して、放射線可視化手段の構成が相違するが、その他の点は実質的に相違しない。そこで、上述した放射線可視化装置１０Ａ，１０Ｂと実質的に相違しない構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

なお、図１４に示される放射線可視化装置１０Ｃは、放射線可視化装置１０Ａに対して、放射線可視化手段２０Ａの代わりに放射線可視化手段２０Ｃを具備する構成であるが、実質的に相違しない放射線可視化手段２０Ａ以外の構成要素の記載が省略されている。

放射線可視化装置１０Ｃは、例えば、放射線可視化手段２０Ａに対して、少なくとも１個の可視画像取得部２１（図１４に示される放射線可視化装置１０Ｃでは１個の可視画像取得部２１Ｒ）を追設して構成される放射線可視化手段２０Ｃと、移動旋回手段３０（図示せず）と、自己位置取得手段４０（図示せず）とを具備する。

すなわち、放射線可視化手段２０Ｃは、複数の可視画像取得部２１（図１４に示される放射線可視化装置１０Ｃでは２個の可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒ）と、移動量算出部２２と、可視画像合成部２３と、放射線強度取得部２５と、放射線強度分布表示部２７とを備えており、その機能は放射線可視化手段２０Ａと同様である。

なお、放射線可視化手段２０Ｃは、放射線可視化手段２０Ｂに対して少なくとも１個の可視画像取得部２１を追設した構成、すなわち、複数の可視画像取得部２１、移動量算出部２２、可視画像合成部２３、放射線強度取得部２５、および放射線強度分布表示部２７の他に分解能向上部２６をさらに備える構成であっても良い。

続いて、放射線可視化手段２０Ｃの作用を中心に、放射線可視化装置１０Ｃの作用について説明する。

放射線可視化装置１０Ｃは、放射線可視化装置１０Ａと同様に放射線可視化処理手順を実行することで、放射線の強度を２次元的な分布として可視化する際に、ユーザーの可搬性・携帯性を損なわずに広域の放射線強度分布を容易に取得する。

放射線可視化手段２０Ｃによって実行される放射線可視化処理手順と放射線可視化手段２０Ａによって実行される放射線可視化処理手順とは、可視画像を取得するステップ以降合成可視画像を得るステップ（図２に示されるステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３に相当）迄の処理内容の点で相違する。

可視画像を取得するステップ（図２に示されるステップＳ１に相当）では、放射線可視化手段２０Ｃに備えられる可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒが、同時にそれぞれの視点の可視画像（２視点での可視画像）を取得する。

また、可視画像の移動量を算出するステップ（図２に示されるステップＳ２に相当）では、２個の可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒのうち、一方の可視画像取得部（図１４では可視画像取得部２１Ｌ）が取得した可視画像が移動量算出部２２に入力され、移動量が算出される。

さらに、複数の可視画像を移動量分ずらして合成するステップ（図２に示されるステップＳ３に相当）では、可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒの各々で取得された可視画像が可視画像合成部２３に入力され、移動量算出部２２が算出した移動量も考慮して画像合成される。

なお、放射線可視化手段２０Ｃによって実行される放射線可視化処理手順においても、放射線可視化手段２０Ａによって実行される放射線可視化処理手順と同様に、合成可視画像の生成と並行して、放射線強度分布を取得するステップ（図２に示されるステップＳ４に相当）が実行される。

ここで、放射線可視化手段２０Ｃにおいて行われる撮影対象のスケールおよび撮影対象までの距離の算出手法について説明する。

図１５は、本発明の第３の実施形態に係る放射線可視化装置の一例である放射線可視化装置１０Ｃの放射線可視化手段２０Ｃ（図１４）において行われる撮影対象のスケールおよび撮影対象までの距離を算出する原理を説明する説明図である。

図１５に示されるように、例えば、放射線可視化装置１０Ｃの放射線可視化手段２０Ｃは、放射線強度取得部２５を略中心とし、放射線強度取得部２５から左右の位置に可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒがそれぞれ配置されている。

この場合において、事前にキャリブレーションなどを行い、両可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒの間の位置関係が既知となっているとすれば、可視画像取得部２１Ｌと可視画像取得部２１Ｒとのステレオ視の原理によって、撮影対象のスケールおよび撮影対象までの距離５０５は自動的（一義的）に求まる。また、可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒと放射線強度取得部２５との間の位置関係も既知であれば、視差５０１Ｌおよび５０１Ｒに対応する画素数も自動的に求まる。

すなわち、可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒと放射線強度取得部２５との間の位置関係が既知であれば、当該位置関係の調整に必要な画素数Ｕ（上記式（１）の左辺）を算出するための各パラメータＷ、θ、Ｄ、およびＸ（上記式（１）の右辺）も一義に確定するので、画素数Ｕを一義的に求めることができる。

そこで、放射線可視化装置１０Ｃでは、可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒ間の位置関係および可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒと放射線強度取得部２５との間の位置関係を既知としておき、ステレオ視の原理を用いることによって、放射線強度分布表示部２７が上記式（１）などを用いて視差５０１Ｌ，５０１Ｒに対応する画素数Ｕを求め、求めた画素数Ｕに応じて合成可視画像に放射線強度分布を重ね合わせる処理を実行して当該処理後の画像を表示する。

放射線可視化装置１０Ｃおよび放射線可視化装置１０Ｃを用いた放射線可視化方法によれば、上述した本発明の第１の実施形態で得られる効果に加えて、ユーザーの入力などの手間を生じさせることなく、より正確な放射線環境（例えば、放射線源の方向など）をユーザーに提示し認知させることができる。

なお、図１４に示される放射線可視化装置１０Ｃは、放射線可視化装置１０Ａに対して、可視画像取得部２１Ｒを追設した構成例であるが、他の構成例として放射線可視化装置１０Ｂに対して可視画像取得部２１Ｒを追設した構成も採用できる。また、放射線可視化装置１０Ｃは、放射線可視化装置１０Ａと同様に、必ずしも、移動旋回手段３０（図示せず）、および自己位置取得手段４０（図示せず）を具備していなくても良い。

図１４に示される放射線可視化装置１０Ｃでは、可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒの一方である可視画像取得部２１Ｌが出力した可視画像のみを使って移動量算出が行われている例であるが、この移動量算出は少なくとも何れか１つの可視画像取得部２１Ｌ，２１Ｒから出力される可視画像を使用して行えば良い。すなわち、移動量算出部２２が可視画像取得部２１Ｒから出力される可視画像を受け取るように放射線可視化装置１０Ｃを構成しても良いし、移動量算出部２２が可視画像取得部２１Ｒ，２１Ｌから出力される可視画像を受け取り、一方の可視画像または両方の可視画像を用いて移動量の算出計算を行うように放射線可視化装置１０Ｃを構成しても良い。

以上、放射線可視化装置１０Ａ〜１０Ｃ、および放射線可視化装置１０Ａ〜１０Ｃを用いた放射線可視化方法によれば、放射線の強度を２次元的な分布として可視化する際に、ユーザーの可搬性・携帯性を損なうことなく、広域の放射線強度分布を容易に取得することができる。

また、移動旋回手段３０および自己位置取得手段４０の少なくとも一方を具備する放射線可視化装置１０Ａ〜１０Ｃでは、異なる２視点での可視画像を取得できるので、撮影対象のスケールおよび撮影対象までの距離を自動的（ユーザーによる手入力なし）に求めて可視画像および放射線強度分布を重ね合わせることができる。

さらに、放射線可視化装置１０Ｂでは、上記効果に加えて、さらに、検出器の配列数を増やすことなく、放射線強度分布の空間分解能を向上させることができる。

さらにまた、放射線可視化装置１０Ｃでは、移動旋回手段３０および自己位置取得手段４０の少なくとも一方を具備していなくても、異なる２視点での可視画像を取得できるので、撮影対象のスケールおよび撮影対象までの距離を自動的（ユーザーによる手入力なし）に求めて可視画像および放射線強度分布を重ね合わせることができる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階では、上述した実施例以外にも様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、追加、置き換え、変更を行うことができる。また、これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ放射線可視化装置
２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ放射線可視化手段
２１，２１Ｌ，２１Ｒ可視画像取得部
２２移動量算出部
２３可視画像合成部
２５放射線強度取得部
２６分解能向上部
２７放射線強度分布表示部
３０移動旋回手段（移動旋回部）
４０自己位置取得手段（自己位置取得部）

Claims

２次元の可視画像を撮像し、連続的に取得する可視画像取得部と、
前記可視画像取得部と同方向から入射する放射線強度分布を取得する放射線強度取得部と、
前記可視画像取得部によって連続的に取得される前記可視画像から複数の前記可視画像を選択し、１つを基準画像とする一方、その他を比較画像として前記基準画像と前記比較画像との間の移動量を算出する移動量算出部と、
前記移動量算出部が算出した移動量を持つ前記基準画像と前記比較画像とを当該移動量分ずらして重ね合わせ、前記基準画像および前記比較画像よりも広域な視野をもつ合成可視画像を生成する可視画像合成部と、
前記放射線強度取得部が前記合成可視画像を生成する際に用いた前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記合成可視画像上に重ね合わせて表示させる放射線強度分布表示部と、
前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記移動量算出部が算出した移動量分ずらして重ね合わせ、前記放射線強度分布よりも空間分解能を高めた放射線強度分布を得る分解能向上部と、を具備することを特徴とする放射線可視化装置。
２次元の可視画像を撮像し、連続的に取得する可視画像取得部と、
前記可視画像取得部と同方向から入射する放射線強度分布を取得する放射線強度取得部と、
前記可視画像取得部によって連続的に取得される前記可視画像から複数の前記可視画像を選択し、１つを基準画像とする一方、その他を比較画像として前記基準画像と前記比較画像との間の移動量を算出する移動量算出部と、
前記移動量算出部が算出した移動量を持つ前記基準画像と前記比較画像とを当該移動量分ずらして重ね合わせ、前記基準画像および前記比較画像よりも広域な視野をもつ合成可視画像を生成する可視画像合成部と、
前記放射線強度取得部が前記合成可視画像を生成する際に用いた前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記合成可視画像上に重ね合わせて表示させる放射線強度分布表示部と、
前記可視画像取得部と同時に、前記可視画像取得部とは異なる視点の２次元の可視画像を撮像する第２の可視画像取得部と、を具備し、
前記基準画像は、前記可視画像取得部および前記第２の可視画像取得部の何れか一方で取得される前記可視画像から選択される一方、前記比較画像は、前記可視画像取得部および前記第２の可視画像取得部のうち、前記基準画像を取得していない方で取得される前記可視画像から選択され、
前記放射線強度分布表示部は、前記可視画像取得部、前記第２の可視画像取得部、および前記放射線強度取得部の位置関係を示す情報に基づいて、前記可視画像を取得する前記可視画像取得部と前記放射線強度取得部との距離に対応する前記可視画像の画素数を算出するように構成されることを特徴とする放射線可視化装置。
２次元の可視画像を撮像し、連続的に取得する可視画像取得部と、
前記可視画像取得部と同方向から入射する放射線強度分布を取得する放射線強度取得部と、
前記可視画像取得部によって連続的に取得される前記可視画像から複数の前記可視画像を選択し、１つを基準画像とする一方、その他を比較画像として前記基準画像と前記比較画像との間の移動量を算出する移動量算出部と、
前記移動量算出部が算出した移動量を持つ前記基準画像と前記比較画像とを当該移動量分ずらして重ね合わせ、前記基準画像および前記比較画像よりも広域な視野をもつ合成可視画像を生成する可視画像合成部と、
前記放射線強度取得部が前記合成可視画像を生成する際に用いた前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記合成可視画像上に重ね合わせて表示させる放射線強度分布表示部と、
前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記移動量算出部が算出した移動量分ずらして重ね合わせ、前記放射線強度分布よりも空間分解能を高めた放射線強度分布を得る分解能向上部と、
前記可視画像取得部と同時に、前記可視画像取得部とは異なる視点の２次元の可視画像を撮像する第２の可視画像取得部と、を具備し、
前記基準画像は、前記可視画像取得部および前記第２の可視画像取得部の何れか一方で取得される前記可視画像から選択される一方、前記比較画像は、前記可視画像取得部および前記第２の可視画像取得部のうち、前記基準画像を取得していない方で取得される前記可視画像から選択され、
前記放射線強度分布表示部は、前記可視画像取得部、前記第２の可視画像取得部、および前記放射線強度取得部の位置関係を示す情報に基づいて、前記可視画像を取得する前記可視画像取得部と前記放射線強度取得部との距離に対応する前記可視画像の画素数を算出するように構成されることを特徴とする放射線可視化装置。
自己位置を示す情報を取得する自己位置取得部、および自己を移動および旋回させる移動旋回部の少なくとも一方をさらに具備し、
前記移動旋回部のみを具備する場合には、前記移動および旋回させる量に基づいて前記移動量が算出され、この算出結果を前記移動量として採用し、
前記自己位置取得部のみを具備する場合には、前記自己位置取得部が取得する前記自己位置を示す情報に基づいて前記移動量が算出され、この算出結果を前記移動量として採用し、
前記移動旋回部および前記自己位置取得部の両方を具備する場合であって、前記移動旋回部および前記自己位置取得部の両方で前記移動量が算出されている場合にはユーザーにより選択される側で算出される結果を前記移動量として採用し、前記移動旋回部および前記自己位置取得部の何れか一方で前記移動量が算出されていない場合には前記移動旋回部および前記自己位置取得部のうち前記移動量を算出している方で算出されている結果を前記移動量として採用するように構成されることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の放射線可視化装置。
前記放射線分布表示部は、自己位置から撮影対象までの距離および自己位置から撮影対象のスケールの何れか一方の情報の入力を受け付け、受け付けた前記情報に基づいて、前記可視画像を取得する前記可視画像取得部と前記放射線強度取得部との距離に対応する前記可視画像の画素数を算出するように構成されることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の放射線可視化装置。
２次元の可視画像を撮像し、連続的に取得する可視画像取得部と、前記可視画像取得部と同方向から入射する放射線強度の分布を取得する放射線強度取得部と、前記可視画像取得部によって連続的に取得される前記可視画像から複数の前記可視画像を選択し、１つを基準画像とする一方、その他を比較画像として前記基準画像と前記比較画像との間の移動量を算出する移動量算出部と、前記移動量算出部が算出した移動量を持つ前記基準画像と前記比較画像とを当該移動量分ずらして重ね合わせ、前記基準画像および前記比較画像よりも広域な視野をもつ合成可視画像を生成する可視画像合成部と、前記放射線強度取得部が前記合成可視画像を生成する際に用いた前記可視画像とともに取得された前記放射線強度の分布を前記合成可視画像上に重ね合わせて表示させる放射線強度分布表示部と、前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記移動量算出部が算出した移動量分ずらして重ね合わせ、前記放射線強度分布よりも空間分解能を高めた放射線強度分布を得る分解能向上部と、を具備する放射線可視化装置を用いて前記放射線強度を可視化する方法であり、
前記可視画像取得部が、前記２次元の可視画像を撮像して連続的に取得するステップと、
前記放射線強度取得部が、前記可視画像取得部と同方向から入射する前記放射線強度の分布を取得するステップと、
前記移動量算出部が、前記可視画像取得部によって連続的に取得される前記可視画像から複数の前記可視画像を選択し、１つを基準画像とする一方、その他を比較画像として前記基準画像と前記比較画像との間の移動量を算出するステップと、
前記分解能向上部が、前記可視画像とともに取得された前記放射線強度分布を前記移動量算出部が算出した移動量分ずらして重ね合わせ、前記放射線強度分布よりも空間分解能を高めた放射線強度分布を得るステップと、
前記可視画像合成部が、前記移動量算出部が算出した移動量を持つ前記基準画像と前記比較画像とを当該移動量分ずらして重ね合わせ、前記基準画像および前記比較画像よりも広域な視野をもつ合成可視画像を生成するステップと、
放射線強度分布表示部が、前記放射線強度取得部が前記合成可視画像を生成する際に用いた前記可視画像とともに前記取得された前記放射線強度分布よりも空間分解能を高めた放射線強度分布を前記合成可視画像上に重ね合わせて表示させるステップと、を具備することを特徴とする放射線可視化方法。