第 4 章 環境撮影支援システムの評価
4.1 評価の目的
Copyright (C) 2019 Japan Atomic Energy Agency
図 4.1: 既存システムの使用時の画面
ため，カメラを用いて撮影する際に，抜け落ちが生じやすい環境であり，本評価実験 の実施場所として適していると考えられる．
4.2.3 システムの評価者
本評価実験の評価者は，ふげんの職員4名(評価者a, b, c, d)とした．
4.2.4 評価の流れ
図4.4に本評価実験の流れを，表4.1に各評価者と使用したシステムの順番を示す．
まず，評価者に対して本評価実験の目的，流れ等を資料を用いて説明した．説明に用 いた資料を付録Bに示す．この際，評価者に実験の協力を確認する同意書に署名して もらった．
次に，付録Bに示した，2種類のシステムの操作方法についての説明資料を評価者 自身が十分理解したと思うまで読んでもらった．この際，質問がある場合は実験者が 回答した．その後，それぞれ5分程度，両システムの操作を練習した．練習では，評 価者に図4.2の青色で示した領域を撮影するよう指示し，評価者が十分操作に慣れたと
制御盤
約 22.4m
約 9.66m
撮影の開始位置
環境の撮影を
行った領域 練習を行った領域
壁
壁
イオン塔
出入口 バルブ
配管
計量塔
空気貯槽
壁
物置
高さ：約 7m
図 4.2: 純水装置室の見取り図
Copyright (C) 2019 Japan Atomic Energy Agency 図 4.3: 純水装置室内部の様子
影方法として，以下の2点を評価者に説明した．
• カメラをゆっくりと動かして撮影すること
• 被写体に近づきすぎないようにすること
次に，評価者に2種類のシステムの内，片方のシステムを使用して図4.2の赤色に示 した箇所をできる限り隅々まで撮影してもらった．全ての撮影で，評価者は図4.2に示 す星印の箇所で図4.5に示すようにシステムを固定した状態から撮影を開始した．評価 者が十分に撮影をしたと感じた場合，実験者に撮影を終了する旨を伝えて撮影を終了 した．
環境の撮影の後，評価者に使用したシステムに関するアンケートに回答してもらっ た．アンケートの回答の後，各アンケート項目の回答理由についてインタビューした．
その後，もう一方のシステムを用いて同じ箇所を撮影してもらった．こちらも先程 と同様に，撮影の後，使用したシステムに関するアンケートに回答してもらい，各ア ンケート項目の回答理由についてインタビューした．
以上を評価者1人ずつに対して実施した．
表 4.1: 評価者と使用したシステムの順番の対応
評価者 1回目 2回目
a 既存システム 環境撮影支援システム b 環境撮影支援システム 既存システム c 既存システム 環境撮影支援システム d 環境撮影支援システム 既存システム
4.2.5 撮影率の算出方法
本評価実験では，システムを用いて環境を撮影した際にどの程度漏れなく撮影でき ていたかを表す指標として，撮影率αi(%)を以下の式で定義する．
αi = Vci
Va× 100 (4.1)
ここで，Vciはi回目の撮影で撮影された領域に含まれるボクセル数，Vaは撮影対象の
実験概要の説明
使用するシステムの操作説明
1つ目のシステムの練習
2つ目のシステムの練習
1つ目のシステムを用いた 環境の撮影
2つ目のシステムを用いた 環境の撮影
1つ目のシステムに関する アンケート及びインタビュー
2つ目のシステムに関する アンケート及びインタビュー
(約5分) (約5分)
(約5分)
(約5分)
(約15分)
(約5分)
(約15分)
(約5分)
図 4.4: 本評価実験の流れ
図 4.5: 三脚に台座を固定しタブレットPCを設置した様子
本評価実験では，撮影対象の領域全体のボクセル数の算出に，今回撮影した全撮影 データを集めて1つの撮影データにしたもの(以下，真値データ)を用いた．一方，各 評価者が撮影した撮影データを評価データと呼ぶ．撮影率の算出方法の概要を図4.6に 示す．まず本評価実験で撮影して得たすべての画像(真値データ，各評価データに含ま れているすべての画像)をトラッキングする．トラッキングには付録Aに示す方法を用 いる．各評価データ，真値データ，それぞれでトラッキングを行い，トラッキングでき なかった画像は破棄する．次に，全てのデータのカメラ座標系を統一させるため，真 値データの座標系を用いて，再度各評価データをトラッキングする．ここでトラッキ ングを行った画像数を各評価データの有効画像数とする．次に，各画像と推定された 各カメラ姿勢を用いて，真値データと各評価データそれぞれの3次元点群を作成する．
その後，撮影環境を50mm立方のボクセル領域に分割し，各画像の撮影位置と得られ た3次元点群との間に存在する，カメラの視野内のボクセル領域及び3次元点群の存 在している領域を撮影された領域とする．これを各データのすべての撮影された画像 に対して行い，撮影された領域と判定されたボクセル領域の総数をVa及びVciとする．
3次元点群と撮影位置から
撮影された領域を決定、撮影率を計算 3次元点群を作成、撮影環境を
一定サイズのボクセルに分割
：撮影された領域
：撮影されていない領域 システムを用いて
撮影された評価データ
撮影画像のカメラ姿勢を推定
・・・
Copyright (C) 2019 Japan Atomic Energy Agency
図 4.6: 撮影率の算出方法の概要
4.2.6 アンケート項目とインタビュー
今回開発した環境撮影支援システムが3.2節で述べた要求仕様を満たしているかを評 価するためと，実装した機能の問題点を抽出するために，環境撮影支援システムに関 するアンケートを実施した．評価者には各アンケート項目に対して，「そう思わない」，
「あまりそう思わない」，「どちらでもない」，「ややそう思う」，「そう思う」の5段階で 回答してもらった．表4.2に本評価実験で用いた環境撮影支援システムに関するアン ケート項目を，図B.11，図B.12に本評価実験で用いた用いたアンケート用紙を示す．
また，環境撮影支援システムと既存システムとの使いやすさを比較するために，環境 撮影支援システムと同様に既存システムに関するアンケートを実施した．表4.3に既存 システムに関するアンケート項目を，図B.13，図B.14に本評価実験で用いたアンケー ト用紙を示す．これら2つのアンケートには最後に自由記述の項目を設け，各システム に対する意見や疑問点を記述してもらった．インタビューでは，それぞれのシステム の各アンケート項目に対して，なぜ，そのように答えたのか、回答の理由を尋ねた．
表 4.2: 環境撮影支援システムに関するアンケート項目
番号 アンケート項目
(X)-1 環境の未撮影領域を意識しながら撮影できた
(X)-2 撮影を終了するタイミングが容易に判断できた
(X)-3 カメラを動かす適切なスピードを容易に理解できた
(X)-4 ゲージバーの色を緑色に保ちながら撮影を行うことは簡単だった
(X)-5 指示された場所に容易に戻ることができた
(X)-6 機器は負担にならない重さである
(X)-7 初めて使う人でも簡単に使用できる
(X)-8 システムを使った際の画面の応答は速やかであった