特開 2022-71484 被ばく線量予測システム、被ばく線量予測方法及び被ばく線量予測プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022071484

(43)【公開日】2022-05-16

(54)【発明の名称】被ばく線量予測システム、被ばく線量予測方法及び被ばく線量予測プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01T 1/00 20060101AFI20220509BHJP

   G01T 1/16 20060101ALI20220509BHJP

【ＦＩ】

G01T1/00 D

G01T1/16 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020180473

(22)【出願日】2020-10-28

(71)【出願人】

【識別番号】507250427

【氏名又は名称】日立ＧＥニュークリア・エナジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】特許業務法人開知国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平 勝良

【テーマコード（参考）】

2G188

【Ｆターム（参考）】

2G188BB02

2G188BB04

2G188BB05

2G188BB17

2G188BB19

2G188CC01

2G188JJ05

(57)【要約】

【課題】 本発明は、作業時の被ばく線量を高い精度で予測する被ばく線量予測システムを提供することを目的とする。
【解決手段】
放射線量を測定する放射線測定装置１１と、放射線測定装置１１が放射線量を測定した３次元位置を測定し記憶する放射線量位置記録装置１２と、作業者が作業する３次元位置と作業時間を測定し記憶する作業時間位置記録装置２０と、放射線量位置記録装置１２と作業時間位置記録装置２０に記憶されたデータから作業者の被ばく線量を演算する被ばく線量演算装置３０とを備える。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業場の放射線量を測定する放射線測定装置と、
前記放射線測定装置が放射線量を測定した３次元位置と、前記放射線測定装置が測定した放射線量とを関連付け、それを放射線量位置データとして記憶する放射線量位置記録装置と、
作業者が作業する前記作業場の３次元位置と作業時間とを関連付け、それを作業時間位置データとして記憶する作業時間位置記録装置と、
前記放射線量位置記録装置と前記作業時間位置記録装置に記憶されたデータから作業者の被ばく線量を演算する被ばく線量演算装置とを備えることを特徴とする被ばく線量予測システム。

【請求項2】

請求項１の被ばく線量予測システムにおいて、
前記放射線量位置記録装置は、
前記放射線測定装置の周囲の物体までの距離を検出する第１の環境センサと、
前記第１の環境センサの出力に基づいて前記放射線測定装置の周囲の物体の３次元形状を演算する第１の３Ｄマッピング処理部と、
前記第１の３Ｄマッピング処理部で演算された３次元形状と、前記作業場の３次元形状とをマッチングすることで、前記作業場において前記放射線測定装置が放射線量を測定した位置を演算する第１の自己位置推定処理部と、
前記第１の自己位置推定処理部で演算された位置と、当該位置で前記放射線測定装置によって測定された放射線量とを関連付け前記放射線量位置データを演算して出力する第１の情報統合処理部と、
前記放射線量位置データを記憶する第１の記憶装置とを備え、
前記作業時間位置記録装置は、
前記作業者の周囲の物体までの距離を検出する第２の環境センサと、
前記第２の環境センサの出力に基づいて前記作業者の周囲の物体の３次元形状を演算する第２の３Ｄマッピング処理部と、
前記第２の３Ｄマッピング処理部で演算された３次元形状と、前記作業場の３次元形状とをマッチングすることで、前記作業者の作業位置を演算する第２の自己位置推定処理部と、
前記第２の自己位置推定処理部で演算された位置と、当該位置における前記作業者の作業時間とを関連付け、前記作業時間位置データを演算して出力する第２の情報統合処理部と、
前記作業時間位置データを記憶する第２の記憶装置とを備え、
前記被ばく線量演算装置は、
前記放射線量位置記録装置から出力される前記放射線量位置データと、前記作業時間位置記録装置から出力される前記作業時間位置データとに基づいて、前記作業者の被ばく線量を演算する被ばく線量予測部と、
前記作業者の被ばく線量を保存する第３の記憶装置とを備える
ことを特徴とする被ばく線量予測システム。

【請求項3】

請求項２に記載の被ばく線量予測システムにおいて、
前記第１の環境センサと前記第２の環境センサの各々が、３Ｄカメラと赤外線センサと超音波センサのうち少なくとも１つを備えることを特徴とした被ばく線量予測システム。

【請求項4】

請求項１に記載の被ばく線量予測システムにおいて、
前記放射線量位置記録装置が、前記放射線測定装置の測定値を読み取る線量読取装置を備えることを特徴とした被ばく線量予測システム。

【請求項5】

請求項２に記載の被ばく線量予測システムにおいて、
前記第１の環境センサと前記第２の環境センサが、１つの環境センサであって、
前記１つの環境センサは、前記放射線測定装置が放射線量を測定した３次元位置と、前記作業者が作業する３次元位置とを、測定することを特徴とした被ばく線量予測システム。

【請求項6】

請求項１に記載の被ばく線量予測システムにおいて、
前記作業時間位置記録装置は、作業者の模擬作業の作業位置と作業時間とを記録することを特徴とした被ばく線量予測システム。

【請求項7】

作業場の放射線量を放射線測定装置に測定させる放射線量測定処理と、
前記放射線測定装置が放射線量を測定した３次元位置と、前記放射線量とを関連付け、それを放射線量位置データとして記憶する放射線量位置記憶処理と、
作業者が作業する３次元位置と作業時間とを関連付け、それを作業時間位置データとして記憶する作業時間位置記録処理と、
前記放射線量位置記憶処理と前記作業時間位置記録処理とにより記憶されたデータから作業者の被ばく線量を演算する被ばく線量演算処理とを備えることを特徴とする被ばく線量予測方法。

【請求項8】

請求項７に記載の被ばく線量予測方法において、
前記放射線量位置記憶処理は、
放射線測定装置の周囲の物体までの距離を検出し、
前記放射線測定装置の周囲の物体の３次元形状を演算し、
前記作業場の３次元形状と、前記放射線測定装置の周囲の物体の３次元形状とをマッチングすることで、前記作業場において前記放射線測定装置が放射線量を測定した位置を演算し、
前記作業場において前記放射線測定装置が放射線量を測定した位置と、当該位置で前記放射線測定装置によって測定された放射線量とを関連付け前記放射線量位置データを演算し、
前記放射線量位置データを第１の記憶装置に記憶し、
前記作業時間位置記録処理は、
作業者の周囲の物体までの距離を検出し、
前記作業者の周囲の物体の３次元形状を演算し、
前記作業場の３次元形状と、前記作業者の周囲の物体の３次元形状とをマッチングすることで、前記作業者の作業位置を演算し、
前記作業者の作業位置と、当該作業位置における前記作業者の作業時間とを関連付け、前記作業時間位置データを演算し、
前記作業時間位置データを第２の記憶装置に記憶し、
前記被ばく線量演算処理は、
前記放射線量位置記憶処理において第１の記憶装置に記憶された前記放射線量位置データと、前記作業時間位置記録処理において第２の記憶装置に記憶された前記作業時間位置データとに基づいて、前記作業者の被ばく線量を演算し、
前記作業者の被ばく線量を第３の記憶装置に記憶することを特徴とする被ばく線量予測方法。

【請求項9】

コンピュータに、
作業場において放射線測定装置が放射線量を測定した位置と当該位置で前記放射線測定装置によって測定された放射線量とを関連付けた放射線量位置データと、作業者が作業する３次元位置と作業時間とを関連付けた作業時間位置データとに基づいて、前記作業者の被ばく線量を演算し、前記作業者の被ばく線量を記憶装置に記憶する処理を実行させることを特徴とする被ばく線量予測プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作業者の被ばく線量を予測する被ばく線量予測システム、被ばく線量予測方法及び被ばく線量予測プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

原子力発電所などの放射線関連施設では、被ばく線量を予測して作業計画をする。そのため、被ばく線量を予測する装置やシステムが開発されている。例えば、特許文献１には、放射線照射施設内作業者被爆線量当量シミュレーション装置が開示されている。

【0003】

この放射線照射施設内作業者被爆線量当量シミュレーション装置は、まず、放射線照射施設内構造物の放射化物量から放射線照射施設内構造物表面での放射線源強度を計算する。次に、計算された放射線源強度から作業空間の任意の場所での線量率を計算する。そして、計算された線量率と、作業者の作業場所，作業手順，作業時間，移動場所，移動ルートなどの作業者動作データとから被ばく線量を計算する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００－２２１２９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、この放射線照射施設内作業者被爆線量当量シミュレーション装置は、計算した構造物表面での放射線源強度により作業空間の線量率を計算するため、作業空間の放射線量を直接測定していない。また、作業者動作データは３次元可視化機能を有する計算機上で疑似的に作成した作業員のモデルデータである。そのため、実際の作業員が行った動作データではない。したがって、予測された放射線被ばく量が、実際の放射線被ばく量と異なる可能性がある。

【0006】

本発明の目的は、作業時の被ばく線量を高い精度で予測する被ばく線量予測システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明の被ばく線量予測システムは、作業場の放射線量を測定する放射線測定装置と、前記放射線測定装置が放射線量を測定した３次元位置と、前記放射線測定装置が測定した放射線量とを関連付け、それを放射線量位置データとして記憶する放射線量位置記録装置と、作業者が作業する前記作業場の３次元位置と作業時間とを関連付け、それを作業時間位置データとして記憶する作業時間位置記録装置と、前記放射線量位置記録装置と前記作業時間位置記録装置に記憶されたデータから作業者の被ばく線量を演算する被ばく線量演算装置とを備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、作業時の被ばく線量を高精度に予測することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１の実施形態による被ばく線量予測システムのシステム構成図である。

【図2】本発明の第１の実施形態による被ばく線量予測システムが実行する演算処理のフローチャートである。

【図3】本発明の第１の実施形態による被ばく線量予測システムが実行する放射線量測定処理のフローチャートである。

【図4】本発明の第１の実施形態による被ばく線量予測システムが実行する作業時間位置記録処理のフローチャートである。

【図5】本発明の第１の実施形態による被ばく線量予測システムが実行する被ばく線量演算処理のフローチャートである。

【図6】本発明の第２の実施形態による被ばく線量予測システムの３次元放射線測定データ収集装置の構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を用いて、本発明の第１～第２の実施形態による被ばく線量予測システムの構成及び動作について説明する。なお、各図において、同一符号は同一部分を示す。

【0011】

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による被ばく線量予測システム１００のシステム構成図である。被ばく線量予測システム１００は、放射線関連施設等における作業者の被ばく線量を予測するシステムで、３次元放射線測定データ収集装置１０と、作業時間位置記録装置２０と、被ばく線量演算装置３０とを備える。

【0012】

＜３次元放射線測定データ収集装置＞
３次元放射線測定データ収集装置１０は、放射線関連施設等の建屋内の作業場の形状を３次元的に走査して、作業場の各位置の放射線量を測定し、作業場の各位置の放射線量の測定データを収集する装置で、放射線測定装置１１と放射線量位置記録装置１２を備える。

【0013】

放射線測定装置１１は、放射線関連施設等の建屋内の作業場の各位置の放射線量を測定する可搬型放射線測定装置であり、例えば、電離箱方式のサーベイメータが利用可能である。検出対象となる放射線はγ線（Ｘ線を含む）及びβ線である。但し、他の放射線が検出されてもよい。放射線測定装置１１により測定されたデータは、放射線量位置記録装置１２に送信される。

【0014】

放射線量位置記録装置１２は、作業場において放射線測定装置１１により放射線量が測定された３次元位置と、その３次元位置において測定された放射線量とを関連付けて記憶する装置で、第１の環境センサ１２ａと放射線情報処理装置１２ｂと第１の操作装置１２ｃとを備える。

【0015】

第１の環境センサ１２ａは、放射線測定装置１１の周囲の物体までの距離を検出して作業場の形状を３次元的に走査する三次元距離センサで、第１の３Ｄカメラ１２ａａと第１の赤外線センサ１２ａｂと第１の超音波センサ１２ａｃのうち少なくとも１つを備える。なお、第１の環境センサ１２ａに電波センサやレーザーセンサを用いても良い。

【0016】

第１の３Ｄカメラ１２ａａは、２つのカメラを用いて基準対象物を撮影し、２枚の画像の画素のズレを算出し、画素のズレをもとに、２つのカメラから被測定物までの角度の差（視差）を算出し、２つのカメラ間の距離（基線長）を計算する三次元距離センサである。第１の３Ｄカメラ１２ａａは、画面に写っているものなら距離を測定することができるため、遠距離の測定を容易にすることができる。

【0017】

第１の赤外線センサ１２ａｂは、赤外線を被測定物に照射し、それが反射して戻ってくる際のズレや時間を計測して距離を算出する三次元距離センサである。第１の赤外線センサ１２ａｂは、赤外線が届く範囲しか距離の測定ができないため、遠距離の測定が難しく、ホコリ等が舞うような環境でも測定が難しい。一方、暗い環境で測定することができる。

【0018】

第１の超音波センサ１２ａｃは、超音波を基準対象物に照射し、それが反射して戻ってくる際のズレや時間を計測して距離を算出する三次元距離センサである。第１の超音波センサ１２ａｃも、超音波が届く範囲しか距離の測定ができないため、遠距離の測定が難しく、音を吸収する物質（例えば、ポリウレタン）により形成された被測定物に対する測定が難しい。一方、ホコリ等が舞うような環境や暗い環境で測定することができる。

【0019】

放射線情報処理装置１２ｂは、第１の環境センサ１２ａにより測定された距離データを３次元位置データに演算処理するとともに、放射線測定装置１１により測定された放射線量を当該３次元位置データに関連付けて放射線量位置データとして記憶し出力する装置（例えば、コンピュータ）であり、第１の演算処理装置１２ｂａと第１の記憶装置１２ｂｂと第１の通信装置１２ｂｃとを備える。

【0020】

第１の演算処理装置１２ｂａは、第１の環境センサ１２ａにより出力された距離データを３次元位置データに演算処理するとともに、当該３次元位置データを放射線測定装置１１により測定された放射線量に関連付ける演算処理を行うプロセッサであり、図１には第１の演算処理装置１２ｂａによって実行される処理を機能ブロック図で示している。図１に示すように、第１の演算処理装置１２ｂａは、第１の３Ｄマッピング処理部１２ｂａａと、第１の自己位置推定処理部１２ｂａｂと、第１の情報統合処理部１２ｂａｃとして機能する。

【0021】

第１の３Ｄマッピング処理部１２ｂａａは、第１の環境センサ１２ａの出力に基づいて放射線測定装置１１の周囲の物体の３次元形状を演算する。第１の自己位置推定処理部１２ｂａｂは、第１の３Ｄマッピング処理部１２ｂａａで演算された３次元形状と、予め測定され第１の記憶装置１２ｂｂに記憶されている作業場の３次元形状とをマッチングすることで、作業場において放射線測定装置１１が放射線量を測定した位置（放射線量測定位置）を演算する。第１の情報統合処理部１２ｂａｃは、第１の自己位置推定処理部１２ｂａｂで演算された位置と、当該位置で放射線測定装置１１によって測定された放射線量とを関連付け、それを放射線量位置データとして演算して出力する。

【0022】

第１の記憶装置１２ｂｂは、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶装置やＲＡＭ等の揮発性の記憶装置であり、例えば第１の演算処理装置１２ｂａから出力された放射線量位置データを記憶する。なお、第１の記憶装置１２ｂｂには、放射線量位置データだけでなく、予め測定されていた作業場の３次元形状や、放射線測定装置１１により測定された放射線量が記憶される。

【0023】

第１の通信装置１２ｂｃは、通信を行うための装置、例えば、有線ＬＡＮモジュールや無線ＬＡＮモジュールであり、次のデータ等の通信を行う。第１の通信装置１２ｂｃは、放射線測定装置１１から出力された放射線量を受信する。放射線測定装置１１から出力された放射線量は、第１の記憶装置１２ｂｂに記憶され、第１の演算処理装置１２ｂａに送信される。また、第１の通信装置１２ｂｃは、第１の演算処理装置１２ｂａにより演算され第１の記憶装置１２ｂｂに記憶された放射線量位置データを被ばく線量演算装置３０に送信する。

【0024】

第１の操作装置１２ｃは、放射線情報処理装置１２ｂを操作するための入力装置であり、例えば、操作パネルである。

【0025】

＜作業時間位置記録装置＞
作業時間位置記録装置２０は、模擬作業を行う作業者に装着させ、作業時の作業者の３次元位置と時間とを関連付けて記憶する装置であり、第２の環境センサ２１と、タイマー２２と、作業情報処理装置２３と、第２の操作装置２４とを備える。

【0026】

第２の環境センサ２１は、作業者の周囲の物体までの距離を検出して作業場の形状を３次元的に走査する三次元距離センサであり、第２の３Ｄカメラ２１ａと第２の赤外線センサ２１ｂと第２の超音波センサ２１ｃのうち少なくとも１つを備える。なお、第２の３Ｄカメラ２１ａと第２の赤外線センサ２１ｂと第２の超音波センサ２１ｃの各々は、放射線量位置記録装置１２の第１の環境センサ１２ａに備わる第１の３Ｄカメラ１２ａａと第１の赤外線センサ１２ａｂと第１の超音波センサ１２ａｃの各々と同様の機能と性質を備える。

【0027】

タイマー２２は、模擬作業において作業者の作業場の各位置における滞在時間（以下、作業時間という。）を計測し、計測した作業時間を作業情報処理装置２３に出力する時計である。例えば、第２の自己位置推定処理部２３ａｂで演算される作業者の位置変化（例えばその分散値）が所定の閾値内に収まっている場合には作業者の移動は無いものと判定され、タイマー２２によって当該作業位置における作業者の滞在時間がカウントされる。

【0028】

また、作業情報処理装置２３は、第２の環境センサ２１により測定された距離データを３次元位置データに演算処理するとともに、タイマー２２により計測された作業時間を３次元位置データに関連付けて作業時間位置データとして記憶し出力する装置、例えば、コンピュータで、第２の演算処理装置２３ａと第２の記憶装置２３ｂと第２の通信装置２３ｃとを備える。

【0029】

第２の演算処理装置２３ａは、第２の環境センサ２１により出力された距離データを３次元位置データに演算処理するとともに、当該３次元位置データをタイマー２２により計測された作業時間を３次元位置データに関連付ける演算処理を行うプロセッサであり、図１に第２の演算処理装置２３ａによって実行される処理を機能ブロック図で示す。図１に示すように、第２の演算処理装置２３ａは、第２の３Ｄマッピング処理部２３ａａと第２の自己位置推定処理部２３ａｂと第２の情報統合処理部２３ａｃとして機能する。

【0030】

第２の３Ｄマッピング処理部２３ａａは、第２の環境センサ２１の出力に基づいて作業者の周囲の物体の３次元形状を演算する。第２の自己位置推定処理部２３ａｂは、第２の３Ｄマッピング処理部２３ａａで演算された３次元形状と、予め測定され第１の記憶装置１２ｂｂに記憶されていた作業場の３次元形状とをマッチングすることで、作業者の作業位置を演算する。第２の情報統合処理部２３ａｃは、第２の自己位置推定処理部２３ａｂで演算された位置と、当該位置における作業者の作業時間とを関連付け、それを作業時間位置データとして第２の記憶装置２３ｂに記憶する。

【0031】

第２の記憶装置２３ｂは、磁気ディスクドライブ、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶装置やＤＲＡＭ等の揮発性の記憶装置で、作業時間位置データが記憶される。

【0032】

第２の通信装置２３ｃは、通信を行うための装置、例えば、有線ＬＡＮモジュールや無線ＬＡＮモジュールで、第２の記憶装置２３ｂに記憶された作業時間位置データを被ばく線量演算装置３０に送信する。

【0033】

第２の操作装置２４は、作業情報処理装置２３を操作するための入力装置で、例えば、操作パネルである。

【0034】

＜被ばく線量演算装置＞
被ばく線量演算装置３０は、放射線量位置記録装置１２から出力される放射線量位置データと、作業時間位置記録装置２０から出力される作業時間位置データとに基づいて、作業者の被ばく線量を演算し、その結果をデータベースに保存し表示する装置、例えば、コンピュータで、作業時放射線情報処理装置３１と、第３の操作装置３２と、表示装置３３とを備える。

【0035】

作業時放射線情報処理装置３１は、出力される放射線量位置データと、作業時間位置記録装置２０から出力される作業時間位置データとに基づいて、作業者の被ばく線量を演算する装置で、第３の通信装置３１ａと、第３の演算処理装置３１ｂと、第３の記憶装置３１ｃとを備える。

【0036】

第３の通信装置３１ａは、通信を行うための装置、例えば、有線ＬＡＮモジュールや無線ＬＡＮモジュールで、放射線量位置記録装置１２の第１の通信装置１２ｂｃから送信された放射線量位置データと、作業情報処理装置２３の第２の通信装置２３ｃから送信された作業時間位置データとを受信し、第３の演算処理装置３１ｂに送信する。

【0037】

第３の演算処理装置３１ｂは、放射線量位置データと作業時間位置データとから、作業者が被ばくすると予想される放射線量を演算するプロセッサであり、図１には第３の演算処理装置３１ｂによって実行される処理を機能ブロック図で示す。図１に示すように、第３の演算処理装置３１ｂは被ばく線量予測部３１ｂａとして機能する。

【0038】

被ばく線量予測部３１ｂａは、放射線量位置データと作業時間位置データから、作業者の作業位置における被ばく線量を算出し、それらを合算し、作業者の模擬作業における予測被ばく線量を演算処理する。例えば、被ばく線量予測部３１ｂａは、作業時間位置データに含まれる或る作業者の作業位置に一致する又は最も近い位置を、放射線量位置データに含まれる放射線量計測位置から選択し、当該選択した放射線量計測位置に関連づけられた放射線量に対して、作業時間位置データに含まれる当該或る作業者の当該作業位置における作業時間を乗算することで当該作業位置における被ばく線量を算出する。この被ばく線量の計算を当該或る作業者の全ての作業位置について行い、それらを全て積算することで当該或る作業者の模擬作業における予測被ばく線量とする。なお、放射線量位置データの放射線量計測位置に作業者の作業位置に近いものが無い場合には、複数の放射線量計測位置の放射線量の内挿または外挿により当該作業位置における放射線量を推定しても良い。

【0039】

第３の記憶装置３１ｃは、磁気ディスクドライブ、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶装置で、被ばく線量予測部３１ｂａから出力された作業者の予測被ばく線量をデータベースとして保存する。

【0040】

第３の操作装置３２は、被ばく線量演算装置３０を操作するための入力装置で、例えば、キーボードとマウスである。また、表示装置３３は、第３の記憶装置３１ｃにデータベースとして保存された予測被ばく線量を表示する装置で、例えば、ディスプレイである。

【0041】

＜被ばく線量予測方法＞
図２は、被ばく線量予測システム１００が実行する演算処理のフローチャートである。図２を用いて、被ばく線量予測システム１００が実行する演算処理について説明する。

【0042】

まず、放射線量測定処理（Ｓ１１０）において、放射線関連施設等の建屋内の作業場の各位置の放射線量を、放射線測定装置１１により測定する。

【0043】

次の放射線量位置記憶処理（Ｓ１２０）において、作業場において放射線測定装置１１により放射線量が測定された３次元位置と、その３次元位置において測定された放射線量とを関連付け、それらを放射線量位置データとして記録する。

【0044】

次の作業時間位置記録処理（Ｓ１３０）において、作業者に模擬作業を行わせ、作業者が作業する作業場の３次元位置と作業時間とを関連付け、それらを作業時間位置データとして記録する。

【0045】

次の被ばく線量演算処理（Ｓ１４０）において、放射線量位置記憶処理（Ｓ１２０）で記憶された放射線量位置データと作業時間位置記録処理（Ｓ１３０）で記憶された作業時間位置データから、作業者の作業位置における被ばく線量を算出し、それらを合算することにより作業者の模擬作業における予測被ばく線量を求め、データベースに保存して、被ばく線量予測システム１００が実行する演算処理を終了する。

【0046】

以下に、被ばく線量予測システム１００が実行する演算処理を構成する放射線量位置記憶処理（Ｓ１２０）と作業時間位置記録処理（Ｓ１３０）と被ばく線量演算処理（Ｓ１４０）を、図面を用いて詳細に説明する。

【0047】

＜放射線量位置記憶処理＞
図３は、被ばく線量予測システム１００が実行する放射線量位置記憶処理（Ｓ１２０）のフローチャートである。図３を用いて、放射線量位置記憶処理（Ｓ１２０）について説明する。

【0048】

まず、ステップＳ１２１において、第１の環境センサ１２ａにより、放射線測定装置１１の周囲の物体までの距離を検出する。

【0049】

次のステップＳ１２２において、第１の演算処理装置１２ｂａの第１の３Ｄマッピング処理部１２ｂａａにより、第１の環境センサ１２ａの出力に基づいて放射線測定装置１１の周囲の物体の３次元形状を演算する。

【0050】

次のステップＳ１２３において、第１の演算処理装置１２ｂａの第１の自己位置推定処理部１２ｂａｂにより、第１の３Ｄマッピング処理部１２ｂａａで演算された放射線測定装置１１の周囲の物体の３次元形状と、予め測定され第１の記憶装置１２ｂｂに記憶されている作業場の３次元形状とをマッチングすることで、作業場において放射線測定装置１１が放射線量を測定した位置を演算する。

【0051】

次のステップＳ１２４において、第１の演算処理装置１２ｂａの第１の情報統合処理部１２ｂａｃにより、第１の自己位置推定処理部１２ｂａｂで演算された位置と、当該位置で放射線測定装置１１によって測定された放射線量とを関連付けた放射線量位置データに演算して出力する。

【0052】

次のステップＳ１２５において、第１の記憶装置１２ｂｂにより放射線量位置データを記憶して、放射線量位置記憶処理（Ｓ１２０）を終了する。

【0053】

＜作業時間位置記録処理＞
図４は、被ばく線量予測システム１００が実行する作業時間位置記録処理（Ｓ１３０）のフローチャートである。図４を用いて、作業時間位置記録処理（Ｓ１３０）について説明する。

【0054】

まず、ステップＳ１３１において、第２の環境センサ２１により、作業者の周囲の物体までの距離を検出する。

【0055】

次のステップＳ１３２において、第２の演算処理装置２３ａの第２の３Ｄマッピング処理部２３ａａにより、第２の環境センサ２１の出力に基づいて作業者の周囲の物体の３次元形状を演算する。

【0056】

次のステップＳ１３３において、第２の演算処理装置２３ａの第２の自己位置推定処理部２３ａｂにより、第２の３Ｄマッピング処理部２３ａａで演算された作業者の周囲の物体の３次元形状と、予め測定され第２の記憶装置２３ｂに記憶されている作業場の３次元形状とをマッチングすることで、作業場において作業者の位置を演算する。

【0057】

次のステップＳ１３４において、第２の演算処理装置２３ａの第２の情報統合処理部２３ａｃにより、第２の自己位置推定処理部２３ａｂで演算された位置と、当該位置における作業者の作業時間とを関連付けた作業時間位置データに演算して出力する。

【0058】

次のステップＳ１３５において、第２の記憶装置２３ｂにより作業時間位置データを記憶して、作業時間位置記録処理（Ｓ１３０）を終了する。

【0059】

＜被ばく線量演算処理＞
図５は、被ばく線量予測システム１００が実行する被ばく線量演算処理（Ｓ１４０）のフローチャートである。図５を用いて、被ばく線量演算処理（Ｓ１４０）について説明する。

【0060】

まず、ステップＳ１４１において、放射線量位置記憶処理（Ｓ１２０）において第１の記憶装置１２ｂｂに記憶された放射線量位置データを収集する。

【0061】

次のステップＳ１４２において、作業時間位置記録処理（Ｓ１３０）において第２の記憶装置２３ｂに記憶された作業時間位置データを収集する。

【0062】

次のステップＳ１４３において、放射線量位置データと作業時間位置データに基づき、作業者の作業位置における被ばく線量を算出し、それらを合算し、作業者の被ばく線量を演算する。

【0063】

次のステップＳ１４４において、被ばく線量予測部３１ｂａから出力された作業者の予測被ばく線量をデータベースである第３の記憶装置３１ｃに保存して、被ばく線量演算処理（Ｓ１４０）を終了する。

【0064】

被ばく線量演算処理（Ｓ１４０）は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。被ばく線量演算処理（Ｓ１４０）をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータとしての被ばく線量演算装置３０の第３の記憶装置３１ｃにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のコンピュータなどが含まれる。

【0065】

なお、プログラムは、前記で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。

【0066】

（効果）
本実施形態の被ばく線量予測システム１００では、作業場の３次元位置の各々の放射線量は実測される。また、作業者動作データは、作業者を模擬作業させて計測される。したがって、予測された放射線被ばく量が実際の放射線被ばく量と異なる可能性を抑制でき、作業時の被ばく線量を高い精度で予測することができる。

【0067】

また、本実施形態の被ばく線量予測システム１００は、第１の環境センサ１２ａが第１の３Ｄカメラ１２ａａと第１の赤外線センサ１２ａｂと第１の超音波センサ１２ａｃのうち少なくとも１つを備え、第２の環境センサ２１が第２の３Ｄカメラ２１ａと第２の赤外線センサ２１ｂと第２の超音波センサ２１ｃのうち少なくとも１つを備える。そのため、作業場の環境に適した環境センサを随時選択することができる。

【0068】

（第２の実施形態）
図６は、本発明の第２実施形態による被ばく線量予測システムの３次元放射線測定データ収集装置の構成図である。

【0069】

本実施形態に係る３次元放射線測定データ収集装置１０ａが第１実施形態の３次元放射線測定データ収集装置１０と異なる点は、線量読取装置１２ｄの有無である。

【0070】

即ち、第１実施形態の３次元放射線測定データ収集装置１０では放射線測定装置１１により測定されたデータは、第１の通信装置１２ｂｃにより受信され、第１の記憶装置１２ｂｂに記憶される。それに対し、本実施形態の３次元放射線測定データ収集装置１０ａでは放射線測定装置１１により測定されたデータは、線量読取装置１２ｄにより読み取られ、第１の記憶装置１２ｂｂに記憶される。

【0071】

これにより、本実施形態の３次元放射線測定データ収集装置１０ａは、放射線測定装置１１に通信手段を備えない廉価な汎用品を用いることができ、コストの抑制をすることができる。

【0072】

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。

【0073】

具体的には、第１の環境センサと前記第２の環境センサが、１つの環境センサであって、この１つの環境センサは、放射線測定装置１１が放射線量を測定した３次元位置と、作業者が作業する３次元位置とを、測定するようにしてもよい。これにより、コストを抑制することができる。また、この環境センサによれば、放射線量位置記憶処理（Ｓ１２０）と作業時間位置記録処理（Ｓ１３０）における放射線測定装置１１と作業者の位置の測定を同時に行うため、作業工数を抑制することができる。

【符号の説明】

【0074】

１００…被ばく線量予測システム、１１…放射線測定装置、１２…放射線量位置記録装置、２０…作業時間位置記録装置、３０…被ばく線量演算装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】