JP2014185967A - Mobile radiation dose measuring device - Google Patents
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Abstract
【課題】簡易な装置構成で特定範囲の線源の線量を計測することができる移動式線量計測装置を提供することを目的としている。
【解決手段】本発明の移動式線量計測装置１０は、線量計８０と、前記線量計８０の検出面８１に取り付けて前記検出面８１へ放射線を入射させる入射孔８３を備えたコリメータ８２と、前記入射孔８３を除く前記コリメータ８２と前記線量計８０を囲って前記放射線の通過を遮蔽する遮蔽部材８４と、線源を撮像可能な撮像手段５０と、前記線量計８０と前記撮像手段５０に前記撮像手段５０の撮像画像上に前記線量計８０の測定値を表示可能とするコントローラ２２と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図１An object of the present invention is to provide a mobile dosimetry apparatus capable of measuring a dose of a radiation source in a specific range with a simple apparatus configuration.
A mobile dosimetry apparatus 10 of the present invention includes a dosimeter 80, a collimator 82 having an incident hole 83 that is attached to a detection surface 81 of the dosimeter 80 and allows radiation to enter the detection surface 81; The collimator 82 excluding the incident hole 83, the shielding member 84 that surrounds the dosimeter 80 and shields the passage of the radiation, the imaging unit 50 that can image the radiation source, the dosimeter 80 and the imaging unit 50 And a controller 22 capable of displaying a measurement value of the dosimeter 80 on a captured image of the imaging means 50.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は現場の線量を計測することができる移動式線量計測装置に関する。 The present invention relates to a mobile dosimeter capable of measuring a dose in the field.
従来、医療分野では、特許文献１に示すように患者の体に微量に投与されるラジオアイソトープ（放射性同位元素）の放射を検出することによって、体の内部の画像を描出するガンマカメラが利用されている。
その他の分野でもガンマカメラは、多数の線量計で放射性物質が放射するガンマ線の線量を測定するとともに、カメラで撮像した映像を重ね合わせて、放射線量の高い場所又は低い場所を色分けして視覚的に確認することができる。
図１７は従来の線量計の方向特性を示す平面図である。図示のように、一般にガンマカメラを構成する線量計の感度となる方向特性は、線量計を中心として略同心円上に広がっており、背面は入射する放射線の方向特性が低下する傾向にある。
Conventionally, in the medical field, as shown in Patent Document 1, a gamma camera that draws an image of the inside of a body by detecting radiation of a radioisotope (radioisotope) administered to a patient's body in a minute amount has been used. ing.
In other fields as well, gamma cameras measure the dose of gamma rays emitted by radioactive materials with a number of dosimeters, and superimpose the images captured by the cameras to color-code areas with high or low radiation doses. Can be confirmed.
FIG. 17 is a plan view showing direction characteristics of a conventional dosimeter. As shown in the figure, the directional characteristic that is the sensitivity of the dosimeters that make up the gamma camera generally spreads on a substantially concentric circle centering on the dosimeter, and the directional characteristic of the incident radiation tends to decrease on the back surface.
しかしながら従来のガンマカメラは、装置全体が大型であり重量物なため、持ち運びが容易でなかった。また、高精度かつ精密な装置構成のため極めて高価であり、利用される場所が限られていた。
また従来の線量計は、方向特性が広範囲であるため、線源の線量をピンポイントで計測したい場合には、線量計の周囲から入射する放射線も計測されてしまうため、特定範囲の線源の線量を正確に計測することが困難であった。
そこで本発明が解決しようとする課題は、簡易な装置構成で特定範囲の線源の線量を計測することができる移動式線量計測装置を提供することを目的としている。
また本発明は現場への持ち運びを容易にすることができる移動式線量計測装置を提供することを目的としている。
However, the conventional gamma camera is not easy to carry because the entire apparatus is large and heavy. In addition, it is extremely expensive due to the high-precision and precise device configuration, and the places where it is used are limited.
In addition, since conventional dosimeters have a wide range of directional characteristics, radiation that enters from around the dosimeter is also measured when it is desired to measure the dose of the radiation source pinpoint. It was difficult to accurately measure the dose.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a mobile dose measuring device capable of measuring a dose of a radiation source in a specific range with a simple device configuration.
Another object of the present invention is to provide a mobile dosimetry device that can be easily carried to the site.
本発明は、上記の課題を解決するための第１の手段として、線量計と、前記線量計の検出面に取り付けて前記検出面へ放射線を入射させる入射孔を備えたコリメータと、前記入射孔を除く前記コリメータと前記線量計を囲って前記放射線の通過を遮蔽する遮蔽部材と、線源を撮像可能な撮像手段と、前記線量計と前記撮像手段に接続して前記撮像手段の撮像画像上に前記線量計の測定値を表示可能とするコントローラと、を備えたことを特徴とする移動式線量計測装置を提供することにある。 As a first means for solving the above-mentioned problems, the present invention provides a dosimeter, a collimator provided with an incident hole that is attached to a detection surface of the dosimeter and makes radiation incident on the detection surface, and the incident hole The collimator except for and the shielding member that surrounds the dosimeter and shields the passage of the radiation, the imaging means capable of imaging the radiation source, and the captured image of the imaging means connected to the dosimeter and the imaging means And a controller capable of displaying the measured value of the dosimeter.
本発明は、上記の課題を解決するための第２の手段として、第１の手段において、前記線量計と前記撮像手段を搭載して水平・起伏動作のための２制御軸を有する雲台と、前記雲台を搭載して移動可能な走行手段と、を備え、前記コントローラは、前記雲台の前記２制御軸と、前記走行手段の走行を制御可能とすることを特徴とする移動式線量計測装置を提供することにある。 As a second means for solving the above-mentioned problems, the present invention provides a pan head having two control shafts for horizontal and undulation operations in which the dosimeter and the imaging means are mounted in the first means. And a traveling means that is movable with the pan head mounted thereon, wherein the controller is capable of controlling the two control axes of the pan head and the traveling of the traveling means. It is to provide a measuring device.
本発明は、上記の課題を解決するための第３の手段として、第１又は第２の手段において、前記雲台に搭載して前記線量計から線源までの距離を測定可能なレーザ距離計を備え、前記コントローラは、前記レーザ距離計によるレーザスポット位置を制御して、前記線量計から線源までの距離を演算して、前記撮像画像上に演算結果を表示することを特徴とする移動式線量計測装置を提供することにある。 As a third means for solving the above-described problems, the present invention provides a laser distance meter which can be mounted on the camera platform and can measure the distance from the dosimeter to the radiation source in the first or second means. The controller controls a laser spot position by the laser distance meter, calculates a distance from the dosimeter to a radiation source, and displays a calculation result on the captured image It is to provide a type dosimetry apparatus.
本発明によれば、上記のように放射線の遮蔽手段で検出面を除く線量計全体を覆って放射線の入射を遮断して、検出面と対向する面から入射する放射線に制限して、線源の特定範囲から入射した放射線の線量を測定することができる。
また線量計の検出方向と平行な光軸を持つレーザ距離計を用いて線量計から線源までの距離を測定し線源の２点間距離を演算処理してコントローラに演算結果を表示させることができる。従って、簡易な装置構成で既存のガンマカメラの構成の一部を再現することができ、線源の範囲と線量の強さを可視化することができる。また装置構成を軽量かつ安価にすることができる。
本発明によれば、上記のように走行手段の本体に雲台を介して線量計とレーザ距離計と撮像手段を搭載し、撮像画像を見ながらコントローラの走行操作で移動させることができるため、遠隔操作で人が近づくことができない強い線量の線源であっても調査することが可能となる。
According to the present invention, as described above, the radiation dosimeter is covered with the radiation dosimeter except the detection surface to block the radiation, and the radiation is limited to the radiation incident from the surface facing the detection surface. It is possible to measure the dose of radiation incident from a specific range.
Also, measure the distance from the dosimeter to the radiation source using a laser distance meter with an optical axis parallel to the detection direction of the dosimeter, calculate the distance between the two points of the radiation source, and display the computation result on the controller Can do. Therefore, a part of the configuration of the existing gamma camera can be reproduced with a simple apparatus configuration, and the range of the radiation source and the intensity of the dose can be visualized. Further, the apparatus configuration can be reduced in weight and cost.
According to the present invention, as described above, a dosimeter, a laser distance meter, and an imaging unit are mounted on the main body of the traveling unit via the pan head, and can be moved by a traveling operation of the controller while viewing the captured image. It is possible to investigate even a high-dose radiation source that cannot be approached by a person remotely.
本発明の移動式線量計測装置の実施形態を添付の図面を参照しながら、以下詳細に説明する。図１は本発明の移動式線量計測装置の構成概略図である。図２は本実施形態の移動式線量計測装置の模式的な構成図である。図１に示すように本実施形態の移動式線量計測装置１０は、線量計８０と、前記線量計８０の検出面８１に取り付けて前記検出面８１へ放射線を入射させるコリメータ８２と、前記放射線の入射孔８３を除く前記コリメータ８２と前記線量計８０を囲って前記放射線の通過を遮蔽する遮蔽部材８４と、前記線量計８０から線源までの距離を測定可能なレーザ距離計１４と、前記線源を撮像可能な撮像手段５０と、前記線量計８０と前記レーザ距離計１４を搭載して水平・起伏動作のための２制御軸を有する雲台１２と、前記雲台１２の前記２制御軸を制御可能とするとともに、前記レーザ距離計１４によるレーザスポット位置を制御するコントローラ２２と、を主な基本構成としている。 An embodiment of a mobile dose measuring apparatus of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of the configuration of a mobile dose measuring apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the mobile dose measuring apparatus of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the mobile dosimetry apparatus 10 of this embodiment includes a dosimeter 80, a collimator 82 that is attached to the detection surface 81 of the dosimeter 80 and makes radiation incident on the detection surface 81, and the radiation A shielding member 84 that surrounds the collimator 82 excluding the entrance hole 83 and the dosimeter 80 and shields the passage of the radiation, a laser distance meter 14 that can measure the distance from the dosimeter 80 to the radiation source, and the line An imaging means 50 capable of imaging a source, a pan head 12 having two control axes for horizontal and undulation operations mounted with the dosimeter 80 and the laser distance meter 14, and the two control axes of the pan head 12 And a controller 22 for controlling the laser spot position by the laser distance meter 14 are mainly configured.
線量計８０は、線源の線量を計測する測定器である。本実施形態の線量計８０は、一例としてＣｄＺｎＴｅ検出器を用いて説明する。この線量計８０はＣｄＺｎＴｅからなる半導体素子と、半導体素子の両面に形成された電極を備えた構成であり、各電極間にバイアス電圧を印加することにより、Ｘ線、ガンマ線等の放射線が半導体素子内に入射したときに生成される電荷を電極から信号として取り出している。このような本実施形態の線量計８０は、小型かつ軽量であれば良く、一例としてＫｒｏｍｅｋ社製のＧＲ−１を用いることができる。線量計８０の測定値は、後述するコントローラ２２の演算部２４に入力するように構成している。 The dosimeter 80 is a measuring device that measures the dose of the radiation source. The dosimeter 80 of this embodiment is demonstrated using a CdZnTe detector as an example. This dosimeter 80 is configured to include a semiconductor element made of CdZnTe and electrodes formed on both sides of the semiconductor element. By applying a bias voltage between the electrodes, radiation such as X-rays and gamma rays is emitted from the semiconductor element. The electric charge generated when it enters the inside is taken out from the electrode as a signal. Such a dosimeter 80 of this embodiment should just be small and lightweight, and can use GR-1 by Kromek as an example. The measurement value of the dosimeter 80 is configured to be input to the calculation unit 24 of the controller 22 described later.
コリメータ８２は、放射線の入射孔８３を備え、入射する放射線の指向性を制限するものである。このようなコリメータ８２の材質は、入射孔８３以外の放射線を通過させない鉛などを用いることができる。本実施形態のコリメータ８２は線量計８０の検出面８１に取り付けて、検出面８１に対向する放射線を入射させる構成にしている。 The collimator 82 includes an incident hole 83 for radiation, and restricts the directivity of incident radiation. As the material of the collimator 82, lead or the like that does not allow the passage of radiation other than the incident hole 83 can be used. The collimator 82 according to the present embodiment is attached to the detection surface 81 of the dosimeter 80 so that the radiation facing the detection surface 81 is incident.
図３は本実施形態の遮蔽部材の構成概略図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面の断面図、（Ｃ）はオフセット用栓の説明斜視図である。遮蔽部材８４は、線量計８０とコリメータ８２を囲んで放射線の透過を遮蔽する箱型の部材である。遮蔽部材８４は材質に放射線を遮蔽することができる鉛等を用いている。図示のように本実施形態の遮蔽部材８４は、遮蔽ブロック８５とケーシング８６から構成されている。遮蔽ブロック８５は入射孔８３を除くコリメータ８２と線量計８０の外周を囲むブロックである。本実施形態の遮蔽ブロック８５は、正面視で左側面側および右側面側の遮蔽ブロック８５ａを平板状に形成し、正面視で平面側および底面側の遮蔽ブロック８５ｂを遮蔽ブロック８５ａの端面が主面からブロックの厚み方向へ凹んだ凸形状に形成されている。また平面視で背面側の遮蔽ブロック８５ｃは遮蔽ブロック８５ａ，８５ｂの端部が主面からブロックの厚み方向へ凹んだ凸形状に形成されている。このような構成の遮蔽ブロック８５ａ，８５ｂ，８５ｃによれば、各ブロック間の接する面がブロックの主面と同一平面上にならない形態となり、各ブロック間の接する面で段差を形成して放射線が内部の線量計８０へ入射し難い構成とすることができる。ケーシング８６は線量計８０の検出面８１以外の放射線を遮蔽する遮蔽ブロック８５を囲む本体８６ａと、検出面８１側の開口を塞ぐ蓋体８６ｂから構成されている。本実施形態の遮蔽部材８４は箱型に配置した遮蔽ブロック８５の開口面から線量計８０の検出面８１が表れるように挿入し、次いでコリメータ８２を挿入して、コリメータ８２の入射孔８３と線量計８０の検出面８１を合わせている。本発明の遮蔽部材８４は放射線の入射を遮蔽できる厚みに設定している。遮蔽部材８４の厚みは、例えば、計測場所から線源まで１０ｍであり、線源の範囲が５ｍ２を計測する場合、シグナルの立体角となる１ｍ先の面積は、０．２５ｍ２（０．５ｍ×０．５ｍ）であり、全立体角の２％（０．２５ｍ２／４πｍ２）となる。従って、線量計の周りの空間線量となるバックグラウンド（ＢＧ）と線量の実測値となるシグナル（Ｓ）の比は、ＢＧ：Ｓ＝９８：２であるが、遮蔽部材８４の厚みが２ｃｍでＢＧが１桁落ちると仮定すると、ＢＧ：Ｓ＝９８／１０：２≒５：１となり、ＳよりもＢＧの方が高くなってしまう。そこで、遮蔽部材８４の厚みが４ｃｍでＢＧが２桁落ちると仮定すると、ＢＧ：Ｓ＝９８／１００：２≒１：２となり、ＳがＢＧよりも大きくなり計測が可能となる。よって遮蔽部材８４の厚みは少なくとも４ｃｍ以上が望ましい。 FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the shielding member of the present embodiment, in which (A) is a front view, (B) is a side sectional view, and (C) is an explanatory perspective view of an offset plug. The shielding member 84 is a box-shaped member that surrounds the dosimeter 80 and the collimator 82 and shields the transmission of radiation. The shielding member 84 is made of lead or the like that can shield radiation. As shown in the figure, the shielding member 84 of the present embodiment includes a shielding block 85 and a casing 86. The shielding block 85 is a block that surrounds the outer periphery of the collimator 82 and the dosimeter 80 excluding the incident hole 83. In the shielding block 85 of the present embodiment, the left side and right side shielding blocks 85a are formed in a flat plate shape when viewed from the front, and the shielding block 85b is mainly used as an end surface of the shielding block 85a when viewed from the front. It is formed in a convex shape that is recessed from the surface in the thickness direction of the block. Further, the shielding block 85c on the back side in a plan view is formed in a convex shape in which the ends of the shielding blocks 85a and 85b are recessed from the main surface in the thickness direction of the block. According to the shielding blocks 85a, 85b, and 85c having such a configuration, the contact surface between the blocks is not coplanar with the main surface of the block, and radiation is generated by forming a step on the contact surface between the blocks. It can be set as the structure which is hard to inject into the internal dosimeter 80. FIG. The casing 86 includes a main body 86a that surrounds a shielding block 85 that shields radiation other than the detection surface 81 of the dosimeter 80, and a lid 86b that closes the opening on the detection surface 81 side. The shielding member 84 of this embodiment is inserted so that the detection surface 81 of the dosimeter 80 appears from the opening surface of the shielding block 85 arranged in a box shape, and then the collimator 82 is inserted, and the incident hole 83 and the dose of the collimator 82 are inserted. A total of 80 detection surfaces 81 are combined. The shielding member 84 of the present invention is set to a thickness that can shield the incidence of radiation. The thickness of the shielding member 84 is, for example, 10 m from the measurement location to the radiation source, and when the range of the radiation source measures 5 m 2 , the area 1 m ahead that becomes the solid angle of the signal is 0.25 m 2 (0. 5 m × 0.5 m), which is 2% of the total solid angle (0.25 m 2 / 4πm 2 ). Therefore, the ratio of the background (BG) that is the air dose around the dosimeter and the signal (S) that is the measured value of the dose is BG: S = 98: 2, but the thickness of the shielding member 84 is 2 cm. Assuming that BG falls by one digit, BG: S = 98/10: 2≈5: 1, and BG becomes higher than S. Therefore, if it is assumed that the thickness of the shielding member 84 is 4 cm and BG falls by two digits, BG: S = 98/100: 2≈1: 2, and S becomes larger than BG and measurement is possible. Therefore, the thickness of the shielding member 84 is desirably at least 4 cm.
図４は本実施形態の線量計の方向特性を示す平面図である。同図中の破線は従来の線量計の方向特性であり、感度は線量計を中心として略同心円上に広がっているが、背面は入射する放射線の方向特性が低下する傾向にある。一方、本実施形態の線量計８０は正面の検出面８１に配置したコリメータ８２の入射孔８３から放射線が入射して、正面以外の平面、底面、左右側面、背面側からの放射線を遮断している。このような構成の線量計８０は、検出面８１からの放射線の入射に限定して（単一指向性）、実線で示すような検出面８１に対向する特定範囲の線源の線量を測定することができる。 FIG. 4 is a plan view showing the directional characteristics of the dosimeter of this embodiment. The broken line in the figure is the direction characteristic of the conventional dosimeter, and the sensitivity spreads on a substantially concentric circle centering on the dosimeter, but the direction characteristic of the incident radiation tends to decrease on the back surface. On the other hand, the dosimeter 80 of the present embodiment receives radiation from an incident hole 83 of a collimator 82 disposed on the front detection surface 81 and blocks radiation from a plane other than the front, the bottom, the left and right sides, and the back side. Yes. The dosimeter 80 having such a configuration is limited to the incidence of radiation from the detection surface 81 (unidirectionality), and measures the dose of a radiation source in a specific range facing the detection surface 81 as indicated by a solid line. be able to.
図３（Ｃ）に示すようにコリメータ８２は、入射孔８３に挿入して放射線の入射を遮断するオフセット用栓８７を備えている。オフセット用栓８７は、入射孔８３に挿入して放射線の入射を遮蔽することができる。これにより、線量計８０は遮蔽部材８４、オフセット用栓８７により外部の放射線が遮断された状態でブランク調整を行うことができる。 As shown in FIG. 3C, the collimator 82 includes an offset plug 87 that is inserted into the incident hole 83 to block radiation. The offset plug 87 can be inserted into the incident hole 83 to shield the incidence of radiation. Thereby, the dosimeter 80 can perform blank adjustment in a state where external radiation is blocked by the shielding member 84 and the offset plug 87.
レーザ距離計（光学式直線距離計測器）１４は、内蔵するレーザ発光源から測定対象物へレーザ光を照射するレーザポインタ型の距離計である。レーザ距離計１４のレーザ光の光軸は線量計８０の検出面８１に放射線が入射する方向と平行に設定している。レーザ距離計１４は計測点Ｐｎ（ｎ＝１,２…）にレーザスポットを一致させ、反射レーザ光を受光するまでの時間から直線距離を計測している。レーザ距離計１４の測定値は、後述するコントローラ２２の演算部２４に入力するように構成している。
撮像手段５０は、レーザ距離計１４の光軸と平行な光軸を有して計測点領域を撮像する耐放射線のカメラである。撮像手段５０は自動露出と自動焦点の調整が行え、光学情報を電気信号に変換するＣＣＤカメラを用いている。撮像手段５０の撮像画像は後述するコントローラ２２の表示部２６に表示させることができる。撮像手段５０はズーム機能を有し、表示部２６にレーザスポットの照射位置を拡大表示できるようにしている。撮像手段５０の撮像・ズーム操作はコントローラ２２のカメラ操作領域で行うことができる。撮像手段５０の撮像画像は、後述するコントローラ２２の画像入力部に入力するように構成している。
The laser distance meter (optical linear distance measuring device) 14 is a laser pointer type distance meter that irradiates a measurement target with laser light from a built-in laser emission source. The optical axis of the laser beam of the laser distance meter 14 is set in parallel with the direction in which the radiation is incident on the detection surface 81 of the dosimeter 80. The laser distance meter 14 makes the laser spot coincide with the measurement point Pn (n = 1, 2,...), And measures the linear distance from the time until the reflected laser beam is received. The measurement value of the laser distance meter 14 is configured to be input to the calculation unit 24 of the controller 22 described later.
The imaging means 50 is a radiation-resistant camera that has an optical axis parallel to the optical axis of the laser rangefinder 14 and images a measurement point region. The imaging means 50 uses a CCD camera that can adjust automatic exposure and automatic focus, and converts optical information into an electrical signal. The captured image of the imaging means 50 can be displayed on the display unit 26 of the controller 22 described later. The imaging means 50 has a zoom function so that the irradiation position of the laser spot can be enlarged and displayed on the display unit 26. The imaging / zooming operation of the imaging means 50 can be performed in the camera operation area of the controller 22. The captured image of the imaging means 50 is configured to be input to an image input unit of the controller 22 described later.
雲台（２制御軸電動雲台）１２は、２つの互いに直交する水平制御軸１６、垂直制御軸１８を有し、上段のマウントプレート２０に搭載されたレーザ距離計１４、線量計８０（コリメータ８２および遮蔽部材８４を含む）、撮像手段５０を各制御軸回りに回転させることで起伏動作又は水平動作を行えるようにしている。制御軸はステッピングモータ１６Ｍ、１８Ｍなどの駆動源により動作されるようになっており、後述するコントローラ２２によるステッピングモータ１６Ｍ、１８Ｍの制御操作でレーザ距離計１４、線量計８０、撮像手段５０の向きを任意に変更できる電動雲台として構成されている。このような構成の雲台１２は、水平制御軸１６の回りに回転させてレーザ距離計１４、線量計８０、撮像手段５０の起伏動作を行わせることができる。また垂直制御軸１８の回りに回転させてレーザ距離計１４、線量計８０、撮像手段５０の水平動作を行わせることができる。なお水平軸回りの回転は３６０度とするように構成してもよい。 The pan head (two-control shaft electric pan head) 12 has two horizontal control shafts 16 and vertical control shafts 18 which are orthogonal to each other. The laser distance meter 14 and the dosimeter 80 (collimator) mounted on the upper mount plate 20. 82 and the shielding member 84), and the imaging means 50 is rotated around each control axis so that the undulation operation or the horizontal operation can be performed. The control shaft is operated by a drive source such as a stepping motor 16M or 18M. The control range of the stepping motors 16M and 18M by the controller 22 described later is used to control the orientation of the laser distance meter 14, dosimeter 80, and imaging means 50. Is configured as an electric pan head that can be changed arbitrarily. The pan head 12 having such a configuration can be rotated around the horizontal control axis 16 to cause the laser distance meter 14, the dosimeter 80, and the imaging means 50 to perform undulation operations. Further, the laser distance meter 14, the dosimeter 80, and the imaging means 50 can be horizontally operated by rotating around the vertical control axis 18. The rotation about the horizontal axis may be 360 degrees.
走行手段９０は雲台１２を搭載する本体に車輪等を複数取り付けた移動体である。本実施形態の走行手段９０は瓦礫などの段差を乗り越え可能な特殊な車輪又はクローラ等を用いている。走行手段９０の駆動源は、充電式バッテリーを本体に搭載、あるいは本体外に配置した電源に電源ケーブルを介して本体と電源を供給可能に接続した構成とすることができる。走行手段９０は後述するコントローラ２２の表示部のタッチパネルの操作ボタン又はジョイスティックにより走行操作可能に構成している。これにより、移動式線量計測装置１０を遠隔操作することができ、人が近づくことができない強い線源であっても、装置を移動させて線量を測定することができる。 The traveling means 90 is a moving body in which a plurality of wheels and the like are attached to the main body on which the pan head 12 is mounted. The traveling means 90 of this embodiment uses special wheels or crawlers that can get over steps such as rubble. The drive source of the traveling means 90 can be configured such that a rechargeable battery is mounted on the main body or connected to a power source arranged outside the main body via a power cable so that the power can be supplied. The traveling means 90 is configured to be able to be operated by an operation button or a joystick on the touch panel of the display unit of the controller 22 described later. Thereby, the mobile dose measuring device 10 can be remotely operated, and even with a strong radiation source that cannot be approached by humans, the dose can be measured by moving the device.
走行手段９０は空間線量計９２を備えている。空間線量計９２は、走行手段９０の周囲の線量となる空間線量を測定するものである。このような空間線量計９２は、例えば、あらかじめ空間線量値を計測しておき、線量計８０による線量の計測値から差分をとって、線源の線量を正確に測定することができる。
雲台１２にレーザ距離計１４、線量計８０、撮像手段５０をマウントした状態で２つの計測点Ｐ１、Ｐ２までの距離を測定し、これらの２点間距離、すなわち線源の寸法を表示させる小型操作端末となるコントローラ２２が設けられている。本実施形態のコントローラ２２は、線量計８０と、撮像手段５０と、レーザ距離計１４と、雲台１２と、走行手段９０と有線の通信ケーブルを介して電気的に接続している。コントローラ２２はレーザ距離計１４による計測距離Ｌ１、Ｌ２のデータを入力するとともに、雲台１２の各制御軸の回転角θを回転角センサ１６Ｓ、１８Ｓから入力する演算部２４が設けられ、この演算部２４に組み込まれたプログラムにより計測２点間距離Ｌを算出するようにしている。演算結果はコントローラ２２の表示部２６に出力される。
The traveling means 90 includes an air dosimeter 92. The air dosimeter 92 measures an air dose that is a dose around the traveling means 90. Such an air dosimeter 92 can, for example, measure the air dose value in advance and take the difference from the dose measured by the dosimeter 80 to accurately measure the dose of the radiation source.
The distance to the two measurement points P1 and P2 is measured in a state where the laser rangefinder 14, the dosimeter 80, and the imaging means 50 are mounted on the pan head 12, and the distance between these two points, that is, the size of the radiation source is displayed. A controller 22 serving as a small operation terminal is provided. The controller 22 of this embodiment is electrically connected to the dosimeter 80, the imaging means 50, the laser distance meter 14, the pan head 12, and the traveling means 90 via a wired communication cable. The controller 22 is provided with a calculation unit 24 that inputs data of the measurement distances L1 and L2 measured by the laser rangefinder 14 and inputs the rotation angle θ of each control axis of the pan head 12 from the rotation angle sensors 16S and 18S. The distance L between the two measured points is calculated by a program incorporated in the unit 24. The calculation result is output to the display unit 26 of the controller 22.
コントローラ２２には、雲台１２の操作を行って、雲台１２の各制御軸の初期位置からの回転角θを表示できる雲台操作部２８が設けられている。雲台操作部２８は雲台１２のステッピングモータ１６Ｍ、１８Ｍを駆動制御することができる。雲台操作部２８は具体的に、上下動作のための上下ボタンと、水平回転のための左右ボタンによって構成されている。 The controller 22 is provided with a pan head operation unit 28 that can operate the pan head 12 to display the rotation angle θ from the initial position of each control axis of the pan head 12. The pan head operating unit 28 can drive and control the stepping motors 16M and 18M of the pan head 12. Specifically, the pan head operating unit 28 includes an up / down button for up / down operation and a left / right button for horizontal rotation.
コントローラ２２は雲台１２の駆動制御によりレーザ距離計１４のレーザスポットを２つの計測点Ｐ１、Ｐ２に向けて、それぞれの計測距離Ｌ１、Ｌ２の計測データを取り込み、同時に雲台１２の制御軸の回転角θのデータを取り込み、ピタゴラスの定理に基づく２点間距離を演算して表示する機能を有している。
図２に示すように、レーザ距離計１４は雲台１２のマウントプレート２０に搭載されて固定されている。雲台１２を操作してレーザスポットを計測点Ｐｎにあてることにより、計測点Ｐｎまでの直線距離はレーザ距離計１４の光源を原点とした値となる。しかし、レーザスポットの移動は雲台１２で行うため、レーザ距離計１４の座標原点Ｏ１４と雲台１２の座標原点Ｏ１２との間にＬｍの隔たりがある。このため座標変換を行う必要がある。
The controller 22 directs the laser spot of the laser rangefinder 14 to two measurement points P1 and P2 by driving control of the camera platform 12 and takes in the measurement data of the respective measurement distances L1 and L2 and simultaneously controls the control axis of the camera platform 12. It has a function of taking in the data of the rotation angle θ and calculating and displaying the distance between two points based on the Pythagorean theorem.
As shown in FIG. 2, the laser rangefinder 14 is mounted and fixed on the mount plate 20 of the pan head 12. By operating the camera platform 12 and applying the laser spot to the measurement point Pn, the linear distance to the measurement point Pn becomes a value with the light source of the laser rangefinder 14 as the origin. However, since the laser spot is moved by the pan head 12, there is a distance of Lm between the coordinate origin O14 of the laser distance meter 14 and the coordinate origin O12 of the pan head 12. For this reason, it is necessary to perform coordinate conversion.
図２に示すようにレーザ距離計１４の光源を原点Ｏ１４とする直交座標を（ｘ，ｙ，ｚ）、雲台１２の回転中心を原点Ｏ１２とする直交座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とし、Ｚ軸回りの回転各θｎ１（第１計測点θ１１、第２計測点θ２１）、Ｘ軸回りの回転角θｎ２（第２計測点θ１２、第２計測点θ２２）としたとき、各三次元座標は次のようになる。 As shown in FIG. 2, the orthogonal coordinates with the light source of the laser rangefinder 14 as the origin O14 are (x, y, z), the orthogonal coordinates (X, Y, Z) with the rotation center of the camera platform 12 as the origin O12, When each rotation around the Z axis is θn1 (first measurement point θ11, second measurement point θ21) and rotation angle around the X axis is θn2 (second measurement point θ12, second measurement point θ22), each three-dimensional coordinate is It becomes as follows.
（１）レーザ距離計１４を原点とする測定点Ｐ１、Ｐ２の座標
(1) Coordinates of measurement points P1, P2 with the laser distance meter 14 as the origin
（２）自動雲台１２の回転中心を原点とするレーザ距離計の原点座標
(2) Origin coordinates of the laser rangefinder with the origin of rotation of the auto pan head 12 as the origin
（３）自動雲台１２の回転中心を原点とする測定点Ｐ１、Ｐ２の座標
(3) Coordinates of measurement points P1, P2 with the rotation center of the automatic camera platform 12 as the origin
したがって、測定点Ｐ１、Ｐ２の２点間距離Ｌは、次のようになる。
コントローラ２２の演算部２４は上記数式１〜４に従って測定した直線距離Ｌｎと回転角センサ１６Ｓ，１８Ｓから出力された角度θとを用いて２点間の距離を算出するプログラムを有している。
コントローラ２２には撮像手段５０で撮像した画像を取り込んで処理する画像入力部５２が設けられている。画像入力部５２は取り込んだ画像を演算部２４に出力している。撮像画像は画像表示処理部５４を介して表示部２６に出力し、画面表示させている。
The calculation unit 24 of the controller 22 has a program for calculating the distance between two points using the linear distance Ln measured according to the above mathematical expressions 1 to 4 and the angle θ output from the rotation angle sensors 16S and 18S.
The controller 22 is provided with an image input unit 52 that captures and processes an image captured by the imaging unit 50. The image input unit 52 outputs the captured image to the calculation unit 24. The captured image is output to the display unit 26 via the image display processing unit 54 and displayed on the screen.
演算部２４には計測点の空間座標データ、演算した２点間距離データとともに画像データを一元化して保存するデータ記憶手段５６（図５）が接続されている。データ記憶手段５６は各データを紐付けしてデータベースに保存することができ、データ保存フォームは計測点番号、座標データ、２点間寸法データ、画像データ、線量値データ、タイムスタンプなどのデータを表形式で保存することができる。
演算部２４は、半自動位置合わせプログラムを備えている。半自動位置合わせプログラムは２次元座標系割り当て機能、計測点登録機能、雲台制御角算出機能を有するプログラムである。
The calculation unit 24 is connected to data storage means 56 (FIG. 5) that stores the image data together with the spatial coordinate data of the measurement points and the calculated distance data between the two points. The data storage means 56 can associate each data and store them in the database. The data storage form stores data such as measurement point numbers, coordinate data, two-point dimension data, image data, dose value data, and time stamps. Can be saved in tabular format.
The calculation unit 24 includes a semi-automatic alignment program. The semi-automatic alignment program is a program having a two-dimensional coordinate system assignment function, a measurement point registration function, and a pan head control angle calculation function.
２次元座標系割り当て機能は、レーザ距離計１４から照射されたレーザスポットを撮像範囲に含む状態で撮像手段５０により撮像された画像に対し、レーザスポットの照射位置を選択することで、これを原点とした２次元座標系を割り当てる機能である。
計測点登録機能は撮像された画像上において、任意に選択される計測点の２次元座標を登録する機能である。
雲台制御角算出機能は原点をレーザスポット照射位置とした際における雲台１２の制御角と登録された計測点の２次元座標、撮像画像の画角、撮像時における撮像手段５０の倍率に基づいて、レーザスポットを計測点近傍に移動させるための雲台１２の制御角を算出する機能である。
The two-dimensional coordinate system assigning function selects the irradiation position of the laser spot from the image picked up by the image pickup means 50 in a state where the laser spot emitted from the laser rangefinder 14 is included in the image pickup range, and this is the origin. This is a function for assigning the two-dimensional coordinate system.
The measurement point registration function is a function for registering two-dimensional coordinates of a measurement point that is arbitrarily selected on a captured image.
The pan head control angle calculation function is based on the control angle of the pan head 12 when the origin is set to the laser spot irradiation position, the two-dimensional coordinates of the registered measurement points, the angle of view of the picked-up image, and the magnification of the image pickup means 50 at the time of picking up. This is a function for calculating the control angle of the pan head 12 for moving the laser spot to the vicinity of the measurement point.
一例として、図６に示すように２次元座標系を割り当てた場合、Ｘ軸（横軸）、Ｙ軸（縦軸）の単位目盛りはそれぞれ、１／撮像画像のピクセル数で表すことができる。横方向のピクセル数をｍｍａｘ、縦方向のピクセル数をｎｍａｘとした場合にはそれぞれ１／ｍｍａｘ、１／ｎｍａｘで表すことができる。ここで、原点Ｏであるレーザスポット照射位置の２次元座標は（０，０）となり、雲台１２の水平軸および垂直軸の制御角はθｘ０、θｙ０となる。そして任意に選択した第１の計測点Ｐ１の２次元座標を（ｍ１，ｎ１）、雲台１２の制御角度をθｘ１、θｙ１とし、第２の計測点Ｐ２の２次元座標を（ｍ２，ｎ２）、雲台１２の制御角度をθｘ２，θｙ２とする。この場合、原点Ｏから第１の計測点Ｐ１近傍までレーザスポットを移動させるための雲台１２の制御角Δθｘ，Δθｙはそれぞれ、 As an example, when a two-dimensional coordinate system is assigned as shown in FIG. 6, the unit scales of the X axis (horizontal axis) and the Y axis (vertical axis) can each be expressed by 1 / number of pixels of the captured image. The number of lateral pixels m max, the number of longitudinal pixels when the n max can be respectively expressed by 1 / m max, 1 / n max. Here, the two-dimensional coordinates of the laser spot irradiation position that is the origin O are (0, 0), and the control angles of the horizontal axis and the vertical axis of the camera platform 12 are θx0 and θy0. The arbitrarily selected two-dimensional coordinates of the first measurement point P1 are (m1, n1), the control angles of the camera platform 12 are θx1, θy1, and the two-dimensional coordinates of the second measurement point P2 are (m2, n2). The control angle of the pan head 12 is θx2 and θy2. In this case, the control angles Δθx and Δθy of the camera platform 12 for moving the laser spot from the origin O to the vicinity of the first measurement point P1 are respectively
で求めることができる。ここでｋは撮像時における撮像手段５０の倍率であり、Ａ、Ｂはそれぞれ撮像画像における横方向画角（視野角）と縦方向画角（視野角）である。なお、倍率ｋは撮像時の設定により決定され、画角Ａ，Ｂはそれぞれ使用する光学センサの撮像面（ＣＣＤ）の寸法や画像を撮像面に投射するレンズの焦点距離、およびレンズの歪み度合いにより決定されるため、いずれも撮像に使用する機材の選定、設定により決定されるパラメータである。
Can be obtained. Here, k is the magnification of the imaging means 50 at the time of imaging, and A and B are the horizontal field angle (viewing angle) and vertical field angle (viewing angle) in the captured image, respectively. The magnification k is determined by the settings at the time of imaging, and the angles of view A and B are the dimensions of the imaging surface (CCD) of the optical sensor used, the focal length of the lens that projects the image onto the imaging surface, and the degree of distortion of the lens. Therefore, both are parameters determined by selection and setting of equipment used for imaging.
次に手動操作により第１の計測点Ｐ１の３次元座標の取得が完了すると、実際に計測点Ｐ１にレーザスポットを一致させた際の雲台１２の制御角θｘ１、θｙ１を得ることができる。これにより第１の計測点Ｐ１から第２の計測点Ｐ２近傍までレーザスポットを移動させるための雲台１２の制御角Δθｘ１、Δθｙ１はそれぞれ、
で求めることができる。
Next, when acquisition of the three-dimensional coordinates of the first measurement point P1 is completed by a manual operation, the control angles θx1 and θy1 of the camera platform 12 when the laser spot is actually matched with the measurement point P1 can be obtained. Thereby, the control angles Δθx1 and Δθy1 of the pan head 12 for moving the laser spot from the first measurement point P1 to the vicinity of the second measurement point P2 are respectively
Can be obtained.
第２の計測点Ｐ２近傍にレーザスポットを移動させた後は手動操作によりレーザスポットを第２の計測点Ｐ２に一致させ、第２の計測点Ｐ２における３次元座標を取得することで、２点間距離の算出を行うことが可能となる。
図５は本実施形態の移動式線量計測装置の制御ブロック図である。図示のように、撮像手段５０による撮像された画像は、コントローラ２２に設けた画像入力部５２を介して演算部２４に入力される。そして画像表示処理部５４を介して表示部２６に表示させている。表示部２６に表示された画像に対して表示部２６を介してレーザスポット照射位置が入力されると、半自動位置合わせプログラムは画像に対してレーザスポット照射位置を原点とした２次元座標系を割り当て、画像表示処理部５４を介して表示部２６に表示させる。表示部２６に表示された画像に対して計測点の選択が成されると、上述した数式５〜８に基づいて、レーザスポットを計測点近傍に移動させるための雲台１２の制御角度が算出され、機器制御プログラムへと送られ、算出された制御角度に従って雲台１２が制御され、レーザ距離計１４の向きが調整される。レーザ距離計１４の向きが調整されることによりレーザスポットが、画像上で選択された計測点に漸近した後、表示部２６上にはライブ映像（撮像画像）が表示され、必要に応じてズームアップして計測点近傍を拡大表示させる。拡大表示させたライブ映像を見ながら雲台操作部２８を介して雲台１２の制御角度を調整し、レーザスポットを計測点に一致させ、実際の計測点を確定し、距離データを取得する。取得したデータは撮像手段５０により撮像した画像データと紐付けられた上でデータ記憶手段に記憶され、後のデータ整理作業に利用できる。
After moving the laser spot in the vicinity of the second measurement point P2, the laser spot is made to coincide with the second measurement point P2 by manual operation, and the three-dimensional coordinates at the second measurement point P2 are obtained. It is possible to calculate the inter-distance.
FIG. 5 is a control block diagram of the mobile dose measuring apparatus of the present embodiment. As illustrated, an image captured by the imaging unit 50 is input to the arithmetic unit 24 via an image input unit 52 provided in the controller 22. Then, the image is displayed on the display unit 26 via the image display processing unit 54. When the laser spot irradiation position is input to the image displayed on the display unit 26 via the display unit 26, the semi-automatic alignment program assigns a two-dimensional coordinate system with the laser spot irradiation position as the origin to the image. The image is displayed on the display unit 26 via the image display processing unit 54. When the measurement point is selected for the image displayed on the display unit 26, the control angle of the camera platform 12 for moving the laser spot to the vicinity of the measurement point is calculated based on the above-described mathematical expressions 5 to 8. Then, it is sent to the device control program, the pan head 12 is controlled according to the calculated control angle, and the direction of the laser rangefinder 14 is adjusted. After the laser spot asymptotically approaches the measurement point selected on the image by adjusting the direction of the laser distance meter 14, a live image (captured image) is displayed on the display unit 26, and zoomed as necessary. Magnify the display near the measurement point. While viewing the enlarged live image, the control angle of the pan head 12 is adjusted via the pan head operating unit 28, the laser spot is matched with the measurement point, the actual measurement point is determined, and the distance data is acquired. The acquired data is stored in the data storage means after being associated with the image data picked up by the image pickup means 50, and can be used for later data rearranging work.
演算部２４には機器制御プログラムと２点間距離算出プログラムが格納されている。雲台操作部２８による操作によって制御信号がターミナル３０を介して雲台１２に送られ、搭載されているレーザ距離計１４の向きを任意に調整している。また雲台１２の制御軸の回転角θは、ターミナル３０を介して入力され、演算部２４に格納された２点間距離算出プログラムに取り込まれる。またレーザ距離計１４には機器制御プログラムにより計測指令信号が出力され、計測された距離データは、２点間距離算出プログラムに取り込まれる。距離データと角度データが入力されることにより、数式１〜４に基づいてプログラムは２点間距離Ｌを演算し、演算結果が表示部２６に表示される。また線量計８０には機器制御プログラムにより計測指令信号が出力され、計測された線量値データは、演算部２４に取り込まれる。 The calculation unit 24 stores a device control program and a two-point distance calculation program. A control signal is sent to the camera platform 12 via the terminal 30 by the operation of the camera platform operation unit 28, and the direction of the mounted laser rangefinder 14 is arbitrarily adjusted. Further, the rotation angle θ of the control axis of the pan head 12 is input via the terminal 30 and is taken into the two-point distance calculation program stored in the calculation unit 24. In addition, a measurement command signal is output to the laser distance meter 14 by the device control program, and the measured distance data is taken into the two-point distance calculation program. By inputting the distance data and the angle data, the program calculates the distance L between the two points based on Formulas 1 to 4, and the calculation result is displayed on the display unit 26. Further, a measurement command signal is output to the dosimeter 80 by the device control program, and the measured dose value data is taken into the calculation unit 24.
次に上記構成による本発明の移動式線量計測装置の作用について以下説明する。図７は本発明の移動式線量計測装置を用いた線量測定の処理フローを示している。
移動式線量計測装置１０の撮像手段５０を起動させてライブ画像を表示部２６に表示する。図８は撮像時の表示部２６Ｂの様子を示す図である。本実施形態の移動式線量計測装置１０では、表示部２６Ｂにタッチパネルを採用し、画面右側に雲台操作部２８、倍率操作部６０、撮影指示部６２、および進行指示部６４を配置し、雲台操作部２８等の左側に撮像画像を表示する撮像画像表示欄５８を配置する構成をとっている。コントローラ２２で走行手段９０を操作しライブ画像を見ながら調査場所まで走行し、移動式線量計測装置１０を移動させる（ステップ１００）。
Next, the operation of the mobile dose measuring apparatus of the present invention having the above configuration will be described below. FIG. 7 shows a processing flow of dose measurement using the mobile dosimeter of the present invention.
The imaging unit 50 of the mobile dose measuring device 10 is activated to display a live image on the display unit 26. FIG. 8 is a diagram illustrating a state of the display unit 26B during imaging. In the mobile dosimetry apparatus 10 of the present embodiment, a touch panel is adopted as the display unit 26B, and the pan head operation unit 28, the magnification operation unit 60, the imaging instruction unit 62, and the progress instruction unit 64 are arranged on the right side of the screen. A configuration is adopted in which a captured image display field 58 for displaying a captured image is arranged on the left side of the platform operation unit 28 or the like. The controller 22 operates the traveling means 90 to travel to the investigation site while viewing the live image, and moves the mobile dose measuring apparatus 10 (step 100).
調査場所まで移動した後、調査対象物を特定する（ステップ２００）。具体的には撮像画像表示欄５８を見ながら雲台操作部２８で雲台１２の２制御軸を制御して測定対象物を検索する。測定対象物が画面上に表示された後、必要に応じて倍率操作部６０で操作して測定対象物を拡大表示させることもできる。
次に特定した調査対象物の線量を線量計８０で計測する（ステップ３００）。本実施形態の線量計８０は、放射線の検出方向が、撮像手段５０の光軸と平行になるように雲台１２上に配置されており、検出面８１と対向する放射線が検出面８１に入射し、それ以外の放射線は遮蔽部材８４により遮蔽している。このため、調査対象物の線量をピンポイントで測定することができる。
After moving to the survey location, the survey target is specified (step 200). Specifically, while looking at the captured image display field 58, the pan head operation unit 28 controls the two control axes of the pan head 12 to search for a measurement object. After the measurement object is displayed on the screen, the measurement object can be enlarged and displayed by operating the magnification operation unit 60 as necessary.
Next, the dose of the identified object to be investigated is measured with the dosimeter 80 (step 300). The dosimeter 80 of the present embodiment is disposed on the camera platform 12 so that the radiation detection direction is parallel to the optical axis of the imaging unit 50, and the radiation facing the detection surface 81 is incident on the detection surface 81. However, other radiation is shielded by the shielding member 84. For this reason, the dose of the investigation object can be measured pinpoint.
次に撮像手段５０により調査対象物の画像を撮像する（ステップ４００）。具体的には、表示部２６Ｂの撮影指示部６２を選択することにより、調査対象物の画像を撮像することができる。本実施形態の撮像手段５０は、光軸が線量計８０の検出方向と平行になるように雲台１２上に配置されているので、線量を測定した調査対象物を容易に撮像することができる。 Next, an image of the investigation object is picked up by the image pickup means 50 (step 400). Specifically, an image of the survey object can be taken by selecting the shooting instruction unit 62 of the display unit 26B. Since the imaging means 50 of the present embodiment is arranged on the camera platform 12 so that the optical axis is parallel to the detection direction of the dosimeter 80, it is possible to easily image the investigation object whose dose has been measured. .
次に調査対象物の寸法を計測する（ステップ５００）。図９は図８において撮像を終了し、進行指示部６４である「次へ」ボタンを選択した際に表示される画面である。撮像画像表示欄５８の下側に計測点として登録するための複数の計測点登録部６８ａ〜６８ｆが配置されている。第１の計測点Ｐ１の２次元座標を選択する場合は、例えば計測点登録部６８ａである「Ｐ１」ボタンを選択して、その後に撮像画像上に任意の点を第１の計測点Ｐ１として選択する（例えば白丸で示した点）。 Next, the dimensions of the investigation object are measured (step 500). FIG. 9 is a screen displayed when the imaging is finished in FIG. 8 and the “next” button as the progress instruction unit 64 is selected. A plurality of measurement point registration units 68a to 68f for registering as measurement points are arranged below the captured image display field 58. When selecting the two-dimensional coordinates of the first measurement point P1, for example, the “P1” button that is the measurement point registration unit 68a is selected, and then an arbitrary point on the captured image is set as the first measurement point P1. Select (for example, a point indicated by a white circle).
次に第２の計測点Ｐ２を画面上で選択する場合には例えば、計測点登録部６８ｂである「Ｐ２」ボタンを選択して、その後に撮像画像上の任意の点を第２の計測点Ｐ２として選択する（例えば黒丸で示した点）。以下第３〜第６の計測点Ｐ３〜Ｐ６についても同様の操作を行う。
撮像画面上における計測点の選択（登録）が終了した場合には、同じく進行指示部６４である「戻る」ボタンを選択し、登録した計測点の２次元座標を知りたい場合には、選択結果を表示可能な結果出力部６６である「結果出力」ボタンを選択すればよい。
Next, when the second measurement point P2 is selected on the screen, for example, the “P2” button that is the measurement point registration unit 68b is selected, and then an arbitrary point on the captured image is selected as the second measurement point. P2 is selected (for example, a point indicated by a black circle). The same operation is performed for the third to sixth measurement points P3 to P6.
When the selection (registration) of the measurement point on the imaging screen is completed, the “return” button, which is also the progress instruction unit 64, is selected, and when the user wants to know the two-dimensional coordinates of the registered measurement point, the selection result “Result output” button, which is the result output unit 66 capable of displaying “”, may be selected.
図９に示す画面において、「計測モードへ」ボタン６５を選択した場合、図１０に示す画面へ切り替わる。雲台操作部２８の下部には計測指示部７０としての「計測」ボタンが表示される。「計測」ボタンはライブ画像上に映し出されたレーザスポットが照射された部位の３次元座標の計測を行うためのボタンである。この画面上において、撮像画面上で計測点を登録した計測点登録部６８ａ〜６８ｆを選択することで、制御信号が雲台１２に送られて雲台１２が自動制御され、ライブ画像上に映し出されるレーザスポットが計測点に漸近する。例えば、「Ｐ１」ボタンを選択した場合、図１１に示すように、レーザスポットが移動する。 When the “go to measurement mode” button 65 is selected on the screen shown in FIG. 9, the screen is switched to the screen shown in FIG. 10. A “measurement” button as the measurement instruction unit 70 is displayed below the pan head operation unit 28. The “measurement” button is a button for measuring the three-dimensional coordinates of the part irradiated with the laser spot projected on the live image. On this screen, by selecting the measurement point registration units 68a to 68f that have registered measurement points on the imaging screen, a control signal is sent to the camera platform 12, the camera platform 12 is automatically controlled, and is displayed on the live image. The laser spot is asymptotic to the measurement point. For example, when the “P1” button is selected, the laser spot moves as shown in FIG.
図１１に示す画面上において、第１の計測点Ｐ１が確認し難い場合には、倍率操作部６０における「拡大」ボタンを選択することにより映像がズームアップされる。ズームアップされた画像に基づいて雲台操作部２８を構成する方向キーを選択して、レーザスポットを第１の計測点Ｐ１に一致させる。
図１２に示すように、拡大、移動により第１の計測点にレーザスポットを一致させた後、「計測」ボタンを選択することにより第１の計測点Ｐ１の３次元座標が取得される。
When it is difficult to confirm the first measurement point P1 on the screen shown in FIG. 11, the image is zoomed up by selecting the “enlarge” button in the magnification operation unit 60. Based on the zoomed-up image, a direction key constituting the pan head operating unit 28 is selected to make the laser spot coincide with the first measurement point P1.
As shown in FIG. 12, after the laser spot is made to coincide with the first measurement point by enlargement and movement, the three-dimensional coordinates of the first measurement point P1 are acquired by selecting the “Measurement” button.
図１３に示すように、第１の計測点Ｐ１と同様に第２の計測点Ｐ２についても「Ｐ２」ボタンを選択しレーザスポットを漸近させる。方向キーによる図１４に示すようにレーザスポットを第２の計測点Ｐ２に一致させる。第２の計測点Ｐ２にレーザスポットを一致させた後、「計測」ボタンを選択することで、第２の計測点Ｐ２の３次元座標が取得される。第３〜第６の計測点Ｐ３〜Ｐ６についても同様の手順で行う。
それぞれの計測点の３次元座標を取得した後には、図１５に示すように撮像画像表示欄５８には撮像画像、撮像画像表示欄５８の下には計測点登録部６８ａ〜６８ｆ、撮像画像表示欄５８の右側には２点間距離表示欄３８が表示される。本実施形態では、２点間距離表示欄３８の下に、２点間距離表示欄３８に表示されている距離が、登録された複数の計測点の内どの２点間距離であるかを示す寸法表示欄７２が配置され、さらに線源の線量を示す線量表示端７４が配置されている。
As shown in FIG. 13, the “P2” button is selected for the second measurement point P2 as well as the first measurement point P1 to make the laser spot asymptotic. As shown in FIG. 14 by the direction key, the laser spot is made to coincide with the second measurement point P2. After matching the laser spot to the second measurement point P2, the three-dimensional coordinates of the second measurement point P2 are acquired by selecting the “Measurement” button. The same procedure is performed for the third to sixth measurement points P3 to P6.
After obtaining the three-dimensional coordinates of each measurement point, as shown in FIG. 15, the captured image display field 58 has a captured image, and the captured image display field 58 has a measurement point registration unit 68 a to 68 f and a captured image display. On the right side of the column 58, a point-to-point distance display column 38 is displayed. In the present embodiment, below the two-point distance display column 38, the distance displayed in the two-point distance display column 38 indicates which two-point distance among the registered measurement points. A dimension display column 72 is arranged, and a dose display end 74 indicating the dose of the radiation source is further arranged.
さらに、図１５に示すように表示部上に結果出力部６６としての「ファイル出力」ボタンを選択することで、図１６に示すように、２点間距離、線量（ｍＳＶ）を書き込んだ撮像画像、計測者、計測日時、その他の計測情報を一元化してＣＳＶ形式としたファイルを表示させることができる。
このように本実施形態の移動式線量計測装置によれば、放射線の遮蔽手段で検出面を除く線量計全体を覆って放射線の入射を遮断して、検出面と対向する面から入射する放射線に制限して、入射した放射線の線量を測定することができる。また線量計の検出方向と平行なレーザ距離計を用いて線量計から線源までの距離を測定し線源の２点間距離を演算処理してコントローラに撮像画像を表示させることができる。従って、簡易な装置構成で既存のガンマカメラの構成の一部を再現することができ、線源の範囲と線量の強さを可視化することができる。また装置構成を軽量かつ安価にすることができる。さらに、雲台を水平軸回りに３６０度自動回転させながら、線源の撮像画像を撮像し、線源の線量を計測して、表示させるようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 15, by selecting a “file output” button as the result output unit 66 on the display unit, as shown in FIG. 16, the captured image in which the distance between two points and the dose (mSV) is written. It is possible to display a file in a CSV format by unifying the measurer, measurement date and time, and other measurement information.
As described above, according to the mobile dosimetry apparatus of the present embodiment, the radiation dosimeter is covered with the radiation shielding means so as to cover the entire dosimeter except the detection surface, and the radiation is blocked from being incident on the radiation incident from the surface facing the detection surface. In a limited way, the dose of incident radiation can be measured. In addition, the distance from the dosimeter to the radiation source can be measured using a laser distance meter parallel to the detection direction of the dosimeter, the distance between the two points of the radiation source can be calculated, and the captured image can be displayed on the controller. Therefore, a part of the configuration of the existing gamma camera can be reproduced with a simple apparatus configuration, and the range of the radiation source and the intensity of the dose can be visualized. Further, the apparatus configuration can be reduced in weight and cost. In addition, the picked-up image of the radiation source may be captured while the pan head is automatically rotated 360 degrees around the horizontal axis, and the dose of the radiation source may be measured and displayed.
本発明は放射性物質を扱う現場への適用が可能である。 The present invention can be applied to the site where radioactive materials are handled.
１０………移動式線量計測装置、１２………雲台、１４………レーザ距離計、１６………水平制御軸、１６Ｍ………ステッピングモータ、１６Ｓ………回転角センサ、１８………垂直制御軸、１８Ｍ………ステッピングモータ、１８Ｓ………回転角センサ、２０………マウントプレート、２２………コントローラ、２４………演算部、２６………表示部、２８………雲台操作部、３０………ターミナル、３８………２点間距離表示欄、５０………撮像手段、５２………画像入力部、５４………画像表示処理部、５６………データ記憶手段、５８………撮像画像表示欄、６０………倍率操作部、６２………撮影指示部、６４………進行指示部、６６………結果出力部、６８………計測点登録部、７０………計測指示部、７２………寸法表示欄、８０………線量計、８１………検出面、８２………コリメータ、８３………入射孔、８４………遮蔽部材、８５………遮蔽ブロック、８６………ケーシング、８７………オフセット用栓、９０………走行手段、９２………空間線量計。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ......... Mobile dose measuring device, 12 ......... Pant head, 14 ......... Laser distance meter, 16 ......... Horizontal control axis, 16M ......... Stepping motor, 16S ......... Rotation angle sensor, 18 ... ...... Vertical control axis, 18M ......... Stepping motor, 18S ......... Rotation angle sensor, 20 ......... Mount plate, 22 ......... Controller, 24 ......... Calculation unit, 26 ...... Display unit, 28 ... ...... Pant head operation unit, 30... Terminal, 38... Point-to-point distance display column, 50... Imaging means, 52... Image input unit, 54. ...... Data storage means 58... Captured image display field 60... Magnification operation section 62... Shooting instruction section 64 64 Progress instruction section 66. ... Measurement point registration section, 70 ......... Measurement instruction section, 72 ......... Dimension display field, 0 ......... Dosimeter, 81 ......... Detection surface, 82 ......... Collimator, 83 ......... Injection hole, 84 ...... Shielding member, 85 ......... Shielding block, 86 ......... Case, 87 ... ... offset stopper, 90 ......... running means, 92 ......... air dosimeter.
Claims (3)
前記線量計の検出面に取り付けて前記検出面へ放射線を入射させる入射孔を備えたコリメータと、
前記入射孔を除く前記コリメータと前記線量計を囲って前記放射線の通過を遮蔽する遮蔽部材と、
線源を撮像可能な撮像手段と、
前記線量計と前記撮像手段に接続して前記撮像手段の撮像画像上に前記線量計の測定値を表示可能とするコントローラと、
を備えたことを特徴とする移動式線量計測装置。 A dosimeter,
A collimator provided with an entrance hole for attaching radiation to the detection surface attached to the detection surface of the dosimeter;
A shielding member that surrounds the collimator excluding the incident hole and the dosimeter and shields the passage of the radiation;
An imaging means capable of imaging a radiation source;
A controller that is connected to the dosimeter and the imaging unit and that can display the measurement value of the dosimeter on a captured image of the imaging unit;
A mobile dosimetry apparatus characterized by comprising:
前記雲台を搭載して移動可能な走行手段と、
を備え、
前記コントローラは、前記雲台の前記２制御軸と、前記走行手段の走行を制御可能とすることを特徴とする請求項１に記載の移動式線量計測装置。 A pan head mounted with the dosimeter and the imaging means and having two control axes for horizontal and undulation operations;
Traveling means capable of moving by mounting the pan head;
With
The mobile dose measuring apparatus according to claim 1, wherein the controller is capable of controlling the two control axes of the pan head and the traveling of the traveling unit.
前記コントローラは、前記レーザ距離計によるレーザスポット位置を制御して、前記線量計から線源までの距離を演算して、前記撮像画像上に演算結果を表示することを特徴とする請求項１又は２に記載の移動式線量計測装置。 Equipped with a laser rangefinder mounted on the pan head and capable of measuring the distance from the dosimeter to the radiation source;
The said controller controls the laser spot position by the said laser distance meter, calculates the distance from the said dosimeter to a radiation source, and displays the calculation result on the said captured image, 2. The mobile dosimetry apparatus according to 2.
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