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公開番号2025177990
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-05
出願番号2024085194
出願日2024-05-24
発明の名称深度測定装置、深度測定方法及び深度測定プログラム
出願人株式会社トヨタプロダクションエンジニアリング
代理人弁理士法人白坂
主分類G01B 15/00 20060101AFI20251128BHJP(測定;試験)
要約【課題】放射線源と検出器との相対位置関係のずれに起因する測定精度の低下を抑制することができる深度測定装置、深度測定方法及び深度測定プログラムを提供する。
【解決手段】本発明に係る深度測定装置等は、放射線源と、放射線源に対して固定され正対し放射線を検出する検出器と、奥行き方向における放射線源からの距離が第1距離であって、検出器の検出面に沿う方向における放射線源からの距離が第2距離である第1位置に存在する対象物を撮像した第1撮像画像を取得し、奥行き方向における放射線源からの距離が第1距離であって、検出面に沿う方向における放射線源からの距離が第3距離である第2位置に存在する対象物を撮像した第2撮像画像を取得し、対象物における第1撮像画像と第2撮像画像との間のずれ量を特定し、固定距離と、第2距離と第3距離との差分と、ずれ量と、に基づいて第1距離を算出する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
放射線を放射する放射線源と、
前記放射線源に対して固定された固定距離を保って正対し、前記放射線源が放射した放射線を検出する検出器と、
前記放射線源から前記検出器に向かう奥行き方向における前記放射線源からの距離が第１距離であって、前記検出器の検出面に沿う方向における前記放射線源からの距離が第２距離である第１位置に存在する対象物を撮像した第１撮像画像を取得する第１取得部と、
前記奥行き方向における前記放射線源からの距離が前記第１距離であって、前記検出器の検出面に沿う方向における前記放射線源からの距離が前記第２距離とは異なる第３距離である第２位置に存在する前記対象物を撮像した第２撮像画像を取得する第２取得部と、
前記第１撮像画像に含まれる前記対象物と、前記第２撮像画像に含まれる前記対象物と、の間のずれ量を特定する特定部と、
前記固定距離と、前記第２距離と前記第３距離との差分と、前記ずれ量と、に基づいて前記第１距離を算出する算出部と、
を備えることを特徴とする深度測定装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記固定距離を保ったまま、前記放射線源と前記検出器とを前記検出器の検出面に沿う方向における同方向に移動させる移動機構を備え、
前記差分は、前記第１撮像画像を撮像した時の前記放射線源の位置から、前記第２撮像画像を撮像した時の前記放射線源の位置までの移動距離である
ことを特徴とする請求項１に記載の深度測定装置。
【請求項３】
前記移動機構は、前記固定距離を保って正対する前記放射線源と前記検出器とが接続された接続部材を、前記検出器の検出面に沿う方向に移動させるロボットアームである
ことを特徴とする請求項２に記載の深度測定装置。
【請求項４】
前記放射線源と前記検出器との位置を固定し、前記放射線源と前記検出器との間を前記検出器の検出面に沿う方向に前記対象物を移動させる移動機構を備え、
前記差分は、前記第１撮像画像を撮像した時の前記対象物の位置から、前記第２撮像画像を撮像した時の前記対象物の位置までの移動距離である
ことを特徴とする請求項１に記載の深度測定装置。
【請求項５】
前記算出部は、前記差分を前記ずれ量で除し、前記固定距離を乗じて前記第１距離を算出する
ことを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の深度測定装置。
【請求項６】
前記第１距離を出力する出力部を備える
ことを特徴とする請求項５に記載の深度測定装置。
【請求項７】
放射線を放射する放射線源と、前記放射線源に対して固定された固定距離を保って正対し、前記放射線源が放射した放射線を検出する検出器とのそれぞれとの間で通信が可能なコンピュータが、
前記放射線源から前記検出器に向かう奥行き方向における前記放射線源からの距離が第１距離であって、前記検出器の検出面に沿う方向における前記放射線源からの距離が第２距離である第１位置に存在する対象物を撮像した第１撮像画像を取得する第１取得ステップと、
前記奥行き方向における前記放射線源からの距離が前記第１距離であって、前記検出器の検出面に沿う方向における前記放射線源からの距離が前記第２距離とは異なる第３距離である第２位置に存在する前記対象物を撮像した第２撮像画像を取得する第２取得ステップと、
前記第１撮像画像に含まれる前記対象物と、前記第２撮像画像に含まれる前記対象物と、の間のずれ量を特定する特定ステップと、
前記固定距離と、前記第２距離と前記第３距離との差分と、前記ずれ量と、に基づいて前記第１距離を算出する算出ステップと、
を実行することを特徴とする深度測定方法。
【請求項８】
放射線を放射する放射線源と、前記放射線源に対して固定された固定距離を保って正対し、前記放射線源が放射した放射線を検出する検出器とのそれぞれとの間で通信が可能なコンピュータに、
前記放射線源から前記検出器に向かう奥行き方向における前記放射線源からの距離が第１距離であって、前記検出器の検出面に沿う方向における前記放射線源からの距離が第２距離である第１位置に存在する対象物を撮像した第１撮像画像を取得する第１取得機能と、
前記奥行き方向における前記放射線源からの距離が前記第１距離であって、前記検出器の検出面に沿う方向における前記放射線源からの距離が前記第２距離とは異なる第３距離である第２位置に存在する前記対象物を撮像した第２撮像画像を取得する第２取得機能と、
前記第１撮像画像に含まれる前記対象物と、前記第２撮像画像に含まれる前記対象物と、の間のずれ量を特定する特定機能と、
前記固定距離と、前記第２距離と前記第３距離との差分と、前記ずれ量と、に基づいて前記第１距離を算出する算出機能と、
を実現させることを特徴とする深度測定プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、深度測定装置、深度測定方法、及び深度測定プログラムに関し、特に放射線でもって測定する深度測定装置、深度測定方法、及び深度測定プログラムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、放射線を利用して物体の内部情報を画像でもって取得する技術が利用されてきた。中でもトモシンセシス技術の利用が普及しつつある。トモシンセシス技術とは、放射線の被検体への照射角度を変化させて取得した複数の投影画像を再構築することにより、被検体の内部情報を高精度に取得する技術のことをいう。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示の断層画像生成装置は、放射線源を検出器の検出面に対して相対的に移動させ、放射線源の移動による複数の放射線源の位置において被検体に放射線を照射するトモシンセシス撮影を行う。特許文献１に開示の断層画像生成装置は、被検体の高画質の断層画像を取得できるとしている。
【０００４】
しかし、特許文献１に開示の断層画像生成装置は、放射線源を検出器の検出面に対して相対的に移動させるため、トモシンセシス技術における複数の投影画像を取得する際の放射線源と検出器との相対位置関係が投影画像を取得する度に異なり、このことが取得する被検体の断層画像の精度を低下させる要因となるおそれが有った。
【０００５】
そして、トモシンセシス技術を用いて被検体内部の対象物の深度を測定する深度測定装置においても、放射線源を検出器の検出面に対して相対的に移動させる構成は、特許文献１に開示の断層画像生成装置と同様に、測定される深度の精度を低下させる要因の一つとなるおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
再表２０２０－０６７４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、放射線源と検出器との相対位置関係のずれに起因する測定精度の低下を抑制する深度測定装置、深度測定方法、及び深度測定プログラ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】
【０００８】
すなわち、第１の態様に係る深度測定装置は、放射線を放射する放射線源と、放射線源に対して固定された固定距離を保って正対し、放射線源が放射した放射線を検出する検出器と、放射線源から検出器に向かう奥行き方向における放射線源からの距離が第１距離であって、検出器の検出面に沿う方向における放射線源からの距離が第２距離である第１位置に存在する対象物を撮像した第１撮像画像を取得する第１取得部と、奥行き方向における放射線源からの距離が第１距離であって、検出器の検出面に沿う方向における放射線源からの距離が第２距離とは異なる第３距離である第２位置に存在する対象物を撮像した第２撮像画像を取得する第２取得部と、第１撮像画像に含まれる対象物と、第２撮像画像に含まれる対象物と、の間のずれ量を特定する特定部と、固定距離と、第２距離と第３距離との差分と、ずれ量と、に基づいて第１距離を算出する算出部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
第２の態様は、第１の態様に係る深度測定装置において、固定距離を保ったまま、放射線源と検出器とを検出器の検出面に沿う方向における同方向に移動させる移動機構を備え、差分は、第１撮像画像を撮像した時の放射線源の位置から、第２撮像画像を撮像した時の放射線源の位置までの移動距離であることとしてもよい。
【００１０】
第３の態様は、第２の態様に係る深度測定装置において、移動機構は、固定距離を保って正対する放射線源と検出器とが接続された接続部材を、検出器の検出面に沿う方向に移動させるロボットアームであることとしてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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