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2016 Fiscal Year Research-status Report

機械学習に基づく放射線計測法に関する研究

Research Project

Project/Area Number 15K16303
Research InstitutionNational Research Institute of Police Science

Principal Investigator

土屋 兼一  科学警察研究所, 法科学第二部, 主任研究官 (90447920)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords放射線計測 / 核検知 / 核鑑識 / リスク評価 / 放射線損傷 / ガンマ線スペクトロスコピ
Outline of Annual Research Achievements

原子力災害や放射性物質及び核物質を用いたテロ等の放射線緊急時の初動対応で必要とされる放射線計測について、機械学習の統計手法を用いた高度化を目的とする。
平成28年度は、放射線通過によるカメラ画像中のノイズパターンから放射線量を推定する手法について検証した。中性子及びガンマ線を照射した線量計を撮影したCCD映像(積算で0.1mSv~100mSv)から放射線量とともにノイズ量が増加することを確認した。未照射のバックグラウンド画像を用いて各画素の輝度値の差分をとると、積算線量で6mSv以上においてホットピクセル(輝度値が恒常的に高い画素)の個数増加が確認できた。ホットピクセルの生成はエネルギーの高い速中性子に起因するものと考えられる。本手法は、少なくとも100mSvまで放射線量に対するホットピクセル個数の線形性が保たれており、放射線警報システムとして有効であることが示された。すでに防犯カメラや携帯電話に搭載されたCMOSを用いたガンマ線検知は実用化されているが、本研究は遮蔽された核物質や臨界を用いた放射線拡散装置の探知を目指した中性子のパッシブ検知システムとして有効である。本成果は、核物質管理学会日本支部年次大会、日本法科学技術学会学術集会において発表した。
また、放射線緊急時におけるゾーニングについて、現場で使用する装備の特性、疑われる核種や中性子の有無、遮蔽環境等の条件で迅速に安全境界線や危険境界線を設定する手法を検討した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ゲルマニウム検出器を用いたガンマ線スペクトル測定の実験が遅れているが、平成29年度に実施する。

Strategy for Future Research Activity

原子力災害やテロ等の放射線緊急時のガンマ線スペクトル測定において、機械学習の統計手法を用いた核種同定精度やウラン濃縮度の推定精度の向上を目指す。また、防犯カメラを用いた簡易な核検知手法に関して成果を論文としてまとめる。本手法はダーティーボム(放射性同位元素・核物質を爆発物で拡散)やサイレントソースアタック(数量の高い放射性同位元素等の置き去り)等の未然防止に有効であるため、ネットワークカメラでの活用方法についても検討したい。

Causes of Carryover

本研究の成果発表に適した国際会議が平成29年5月に開催されるため、当初平成28年度予算に計上していた海外出張旅費及び国際会議参加費を次年度へ繰り越すこととした。

Expenditure Plan for Carryover Budget

上記の通り、海外出張旅費及び国際会議参加費として使用する。

  • Research Products

    (3 results)

All 2016

All Journal Article (1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] RNテロ初動対応から核鑑識へ2016

    • Author(s)
      土屋兼一
    • Journal Title

      CBRNE2 protection magazine

      Volume: No.8 Pages: 14-17

  • [Presentation] 核物質検知のための防犯カメラを用いた放射線警報システムの提案2016

    • Author(s)
      土屋兼一、黒沢健至、秋葉教充、角田英俊、井元大輔、平林学人、黒木健郎
    • Organizer
      第37回核物質管理学会日本支部年次大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2016-11-17 – 2016-11-18
  • [Presentation] 防犯カメラ映像のノイズ特徴を用いた放射線検知の検討2016

    • Author(s)
      土屋兼一、黒沢健至、秋葉教充、角田英俊、井元大輔、平林学人、黒木健郎
    • Organizer
      第22回日本法科学技術学会学術集会
    • Place of Presentation
      中野サンプラザ
    • Year and Date
      2016-11-10 – 2016-11-11

URL: 

Published: 2018-01-16  

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