デジタル RT の概要と取り組み・ ラインセンサ

1. はじめに・ CT（断層）

各種工業分野の製造プロセスの検査工程におい・ フィルムデジタイザて、X 線フィルムを使用する F-RT（Film-RT）が長フィルムデジタイザ以外のいずれの方法も線源年にわたり使用されてきた。F-RT における試験結は従来の X 線発生装置やガンマ線を使用してお果のデータは、フィルムを長期保存するため品質り、対象物を透過した放射線をデジタル処理するを維持しての保管管理が容易でなく、また現像時ことでいろいろな方式がある。に発生する廃液処理も環境に少なからず影響を与3. D-RT 分類

えている。近年、デジタル技術および画像処理の3.1 CR システム

目覚ましい進歩により X 線フィルムを用いないデジタル RT（Digital-RT、以下 D-RT という）が、デー

輝尽性蛍光体を用いたイメージングプレート

タの保管性や廃液処理（産業廃棄物）のない環境へ（Imaging Plate、以下 IP という）からの情報をデジの配慮、DX（Digital Transformation）への適用性な

タル放射線透過画像（以下デジタル画像という）にどで脚光を浴びている。

変換する IP スキャナによって構成される放射線

ここでは、D-RT についての概要と横浜検査部透過撮影システムである。IP は撮影後初期化しての D-RT への取り組みについて述べる。

繰返し撮影が可能であり、従来のフィルム同様巻き付けて使用することができる（図 1）。

2. D-RT とは

この方法は、IP にとったデータを IP スキャナで

D-RT は、従来の X 線フィルムなどのアナログ読み取る工程があるのでタイムリーに映像化する情報をデジタルの形で映像化する手法およびデジことができない。また、繰返し撮影可能であるがタル出力を持つ検出器により映像化する手法であ複数回使用による表面傷や蛍光体の劣化などによる。RT 体系における D-RT の分類例として下記のり、使用回数に限界がある。

（1）

とおりに大別される 。
3.2 DDA システム・ CR（Computed Radiography）
・ DDA（Digital Detector Array）

フ ラ ッ ト パ ネ ル デ ィ テ ク タ（FPD：Flat Panel

図1CR システム構成図—73—

IIC REVIEW/2021/04. No.65

Detector）と呼ばれる電離放射線および透過放射線ては CR や DDA と同じである。配管などの長物やをデジタル化するため個々のアナログのアレイ大型構造物の撮影に向いている。

（センサ）に取り込み、機器の入力領域に入射した
3.4 CT

放射線エネルギーパターンに対応するデジタル画像に変換・表示するためにコンピューターへ転送

ラインセンサが 2 次元撮影なのに対し、CT は Xする装置を組み込んだシステムである（図 2）。こ線管が、X 線を出しながら体を一周しそれを対向の方法は、高輝度特性による撮影時間の短縮や線する検出器で読み取りだすことで断面画像を構築量の低減が期待できるほか、アレイから直接デーし、その断層面を重ねることで立体的な画像を得タを取り込み処理できることから、タイムリーなる方法で、立体的な画像データにより問題のある撮影画像の確認ができ、検査の自動化に向いてい位置情報をより正確にとらえることができるのがる。また複数のフレームを取り込んで平均化する大きなメリットではある。しかし、3 次元構築のことによりノイズの少ない画像を得ることができためデータ量が膨大となり撮影とその画像処理にる。高価でパネル自体を曲げられないのがデメ時間と技術を要する。

リットであるが今後の D-RT の主流となる技術で3.5 フィルムデジタイザある。

この方法は、すでに F-RT で撮影されたフィル
3.3 ラインセンサ

ムを、フィルムデジタイザに取り込むことでデジCR、DDA システムの 2 方式が対象物・装置とタル画像化する方法である（図 3）。これを画像処も固定で撮影するのに対しラインセンサは、セン理することにより見やすい画像に変換することがサを直線上に配置し対象物もしくは装置を撮影し可能であり、またデジタルデータとして保管可能ながら移動させることで、デジタル画像を形成すなので保管環境に制限なくコンパクトに長期保管る方法である。データの取り込み画像処理についが可能になる。

図2

図3

DDA システム構成図

フィルムデジタイザ構成図—74—

3.6 D-RT の適用例

表1（1）F-RT と D-RT との特性比較

IP では 0.2mm 程度の配線やその接合部を確認す

F-RTることができ（図 4）、DDA では複雑な形状・広いFILM

IPDDA

◎

○○

分解能透過厚においてもある程度のコントラストが得られている（図 5）。

D-RT

放射線感度△○◎

ダイナミックレンジ○◎○

データの取り扱い△◎◎

データの信頼性（改ざんなど）

◎○

○（○）

◎

◎

××

◎

画像処理
リアルタイム性5. D-RT への取り組み
当社では大型 X 線装置、小型 X 線装置、ガンマ
図4

線源、マイクロフォーカス装置、IP、DDA やデジ

ひずみゲージの透過画像（IP）タイザなどを保有しておりさまざまな放射線検査に 対 応 可 能 と し て い る。 特 に 大 型 X 線 装 置（9MeV、0.95MeV）を有していることから厚肉に対応する放射線検査を得意としている。このことにより当社では、数年前から厚肉に対する D-RT研究を行いさまざまな知見を得ている。
5.1 厚肉試験体への D-RT 適用研究
当社での D-RT に関する研究を紹介する。
図5

板厚 70mm の鋼板に対して、F-RT のフィルム画鋳造品の透過画像（DDA）像と D-RT の画像について比較した（図 6）。
試験結果は次のとおり（図 7、図 8）。

4. F-RT と D-RT との比較

フィルムはきめ細かい像質の透過画像（図 7）でF-RT と D-RT との特性を比較すると表 1 のようあり DDA の方はコントラストが強調された透過画像（図 8）である。双方の特徴が確認できる。透になる。
F-RT と比較して D-RT は、まだ分解能について過度計を見てもフィルムと DDA の画像はほぼ同は若干の差はあるが、D-RT については放射線感じであり、条件が整っていればフィルムと同等以度やデータの取り扱い、画像処理など多くのメ上の結果が得られると考える。

リットがあり、特に DDA については、リアルタイム性があり、結果を即時確認できるという大きな利点を有している。
—75—

IIC REVIEW/2021/04. No.65

図6

図7X 線装置、試験体および DDA

フィルム透過画像

図8

DDA 透過画像を活用して今まで人の能力に頼ってきた“きず”の6. 今後の D-RT について判定を AI による判定に取り組んで行こうと考え医療分野が先行していた D-RT も技術の発達にている。これからも新技術の開発に取り組み、そより工業分野においても F-RT とほぼ同等の結果の結果を反映することにより、社会への安全・安を得られるようになり、D-RT のメリットである心へ貢献する。

作業性の良さ、データの保管性、画像処理やリア文責

ルタイム性が際立つ形となり工業分野での適用も検査事業部広がっている。

横浜検査部部長

また、デジタル化した膨大なデータを活用すれば、AI による“きず”の判定も可能であり、その研

佐藤 雅保
参考文献

究はすでに始まっている。
当社では、今までの研究や実工事経験からさま（1） 工業分野におけるデジタルラジオグラフィのざまな仕様での撮影技術やデジタイジング技術を基礎とその適用：一般社団法人日本溶接協会習得してきた。今後は、撮影で得た膨大なデータ

非破壊試験技術実用化研究委員会、2014—76—