小型・軽量コンプトンカメラを用いた遠隔放射線イメージング技術の開発

Development of radiation imaging system using small-size light-weight Compton camera mounted on remotely operated machines

宮村 浩子  ; 冠城 雅晃   ; 佐藤 優樹  ; 河村 拓馬 ; 井戸村 泰宏   ; 鳥居 建男  

Miyamura, Hiroko; Kaburagi, Masaaki; Sato, Yuki; Kawamura, Takuma; Idomura, Yasuhiro; Torii, Tatsuo

福島第一原子力発電所から放出された線源分布を把握するための、線遠隔可視化システム構築プロジェクトを紹介する。このプロジェクトでは、コンプトンカメラをドローンに搭載して計測を実施する。そして計測したデータは線源分布を把握するために再構成される。本報告では、制約を与えたデータに対して、3次元バックプロジェクション法、3次元リストモードMLEM(maximum likelihood estimation method)法2つのアルゴリズムを使って3次元再構成を試みた。点線源を対象とするコンプトンカメラ計測シミュレーションによって計測の回数と角度に制約を与えたデータを作成する。再構成実験から、十分な計測回数が得られれば再構成可能であることが確認できた。

We introduce a project that constructs the ray remote visualization system for capturing the distribution of radiation sources, which were released from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant. This project executes measurements using a Compton camera mounted on a drone. The measurement datasets are reconstructed for visualizing the radiation source distribution. In this report, we investigated the accuracy of reconstruction for measurement datasets with the constraints, using a three-dimensional back-projection method and a list-mode maximum likelihood estimation method. The measurement datasets are generated by Compton camera measurement simulations for point ray sources, where the number and angle of Compton projection are limited. The reconstruction numerical experiments show that the source distribution data can be reconstructed if the number of projections is sufficiently high.