高感度セシウムエアロゾルセンシング:レーザー誘起プラズマRGBイメージングとCNN解析の統合による原子力 severe-accident モニタリング
High-Sensitivity Cesium Aerosol Sensing for Nuclear Severe-Accident Monitoring by Integrating Laser-Induced Plasma RGB Imaging with Convolutional Neural Network (CNN) Analysis
原子力事故監視のため、レーザー誘起プラズマRGBイメージングと畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を統合した高感度かつコンパクトなセシウム(Cs)エアロゾル検知手法を開発した。レーザー照射によりCs含有エアロゾルから生成されたプラズマのRGB強度分布の微細な変化をCNNが学習し、Cs陰性(正常)とCs陽性(異常)を二値分類する。100回の連続レーザー照射(5秒以内)の結果を集約して判定し、検出限界(LOD)は0.03 μg/m3を達成した。これは、既存のレーザーベースのセシウムエアロゾル測定と比較して約1桁低い値である。
- レーザー誘起プラズマRGBイメージングとCNN解析を統合し、Cs陰性/陽性を二値分類するセシウムエアロゾル検知手法を開発
- 100回の連続レーザー照射を5秒以内に集約して判定し、検出限界(LOD)0.03 μg/m3を達成。既存のレーザーベース測定より約1桁低い
- 原子力 severe-accident モニタリングを用途とし、高感度かつコンパクトな検知を可能にする
原子力 severe-accident 監視向けのセシウムエアロゾル検知で、検出限界を既存のレーザー方式比で約1桁改善(0.03 μg/m3)し、5秒以内・100回照射で判定できるコンパクトな手法が示された点が注目。ハード(レーザー誘起プラズマ)とAI解析(CNN)を組み合わせた構成で、放射線モニタリング機器の高感度化・小型化ニーズに応える。原子力規制・廃炉・事故対応のモニタリング市場は政府系需要が中心で、実装段階では規制・調達の動向が導入速度を左右する。ただし現時点は研究発表段階であり、量産化や認証取得の進展を確認したい。