JP2004085274A - Ｘ線画像撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室することを不要とし、さらには、鉛粘土のセット作業及び位置調整作業を行なうために検査員が検査室に入室すること自体を不要とし、全体の作業時間を大幅に削減して効率良くハレーションの発生のない被撮像物の透過画像を得ることができるＸ線画像撮像装置を提供する。
【解決手段】遮蔽体２２を、それぞれ独立して移動可能に設けられた複数の遮蔽板要素２２２，２２２…から構成し、各遮蔽体２２２を、Ｘ線発生器からＸ線が被撮像物Ｍを介さずにＸ線画像撮像器に直接到達すること、及びＸ線画像撮像器により得られた透過画像にハレーションが発生することの少なくとも何れかを防止すべく、Ｘ線発生器の照射光軸又はＸ線画像撮像器の撮像光軸に交叉する面内で移動させる構成とした。
【選択図】 図４
【解決手段】遮蔽体２２を、それぞれ独立して移動可能に設けられた複数の遮蔽板要素２２２，２２２…から構成し、各遮蔽体２２２を、Ｘ線発生器からＸ線が被撮像物Ｍを介さずにＸ線画像撮像器に直接到達すること、及びＸ線画像撮像器により得られた透過画像にハレーションが発生することの少なくとも何れかを防止すべく、Ｘ線発生器の照射光軸又はＸ線画像撮像器の撮像光軸に交叉する面内で移動させる構成とした。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、被撮像物の内部構造を検査すべく、Ｘ線を利用して前記被撮像物の透過画像を得るＸ線画像撮像装置に関し、特に、透過画像におけるハレーションの発生と、Ｘ線源からのＸ線が撮像器に直接照射されることによる当該撮像器の損傷とを効果的に防止することができるＸ線画像撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、物品の内部構造を非破壊検査する目的から、Ｘ線を利用した様々な撮像装置が実用化されている。このような撮像装置は、一般には、Ｘ線を被撮像物に対して照射し、この照射軸に対向して設けられたＸ線用のイメージセンサにより被撮像物を透過したＸ線を検出し、電気信号への変換及び増幅等の処理を施すことによって、被撮像物の透過画像を得るようになっている。
【０００３】
ところで、上記イメージセンサを含む撮像装置は、その撮像範囲内に被撮像物の一部又は全体を収めるように構成されるが、被撮像物の周囲の空間を通過するＸ線は、イメージセンサに直接照射されるため、撮像画像中の被撮像物の周囲にはハレーションが発生することがある。ハレーションの程度によっては、被撮像物の輪郭を侵食して被撮像物の構造を不明瞭にすることから、これを防止することが望まれる。
【０００４】
また、ハレーションの原因となる上記イメージセンサへの直接的なＸ線の到達は、イメージセンサの素子を損傷する原因にもなる。
【０００５】
以上の如き問題は、Ｘ線発生器からのＸ線の照射強度を低減することにより或る程度の解消が望まれるが、被撮像物の照射方向の厚みによっては所定のＸ線強度を確保する必要があり、効果的な解決策とは言い難い。
【０００６】
なお、特開２００２−１４３１３７号公報には、Ｘ線発生器と被撮像物との間にＸ線を減弱させるフィルタを配し、このフィルタを、Ｘ線の照射域に挿入した状態と退避した状態とで２回撮像し、ハレーションの発生の少ない方の撮像結果を採用する構成とした装置が開示されている。しかしながら、この装置では、ハレーションの発生自体を根本的に防止することはできず、ましてやフィルタの退避状態におけるイメージセンサの損傷を回避することはできない。
【０００７】
このようなことから、鉛等のＸ線遮蔽材料からなる遮蔽板又は粘土を用いて被撮像物の周囲のＸ線を遮蔽することによって、イメージセンサへのＸ線の直接的な到達及びハレーションを防止することが行なわれている。
【０００８】
具体的には、遮蔽板をイメージセンサの直前に配し、被撮像物の周囲の撮像範囲を遮蔽板が遮蔽するように、所定の駆動装置を用いて移動させる。遮蔽板は、被撮像物の形状が予め分かっている場合には、その輪郭形状に合わせて予め形成され、被撮像物の輪郭形状と一致しない部分は、例えば、上記の鉛粘土を用いて手作業により被撮像物を直接覆い、遮蔽している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
被撮像物、並びに遮蔽板及び鉛粘土は、検査員がＸ線に晒されないように、Ｘ線遮蔽材料からなる特別な検査室に配置されるため、検査員は、まず、別室に設けられたモニタの画面上にリアルタイムに表示されている被撮像物の透過画像を確認し、ハレーションの発生があれば、Ｘ線の照射を一時停止した後で、検査室に入って該当する形状の遮蔽板及び鉛粘土をセットしに行く。次いで、別室に戻ってモニタ画面を見ながら遮蔽板の位置を遠隔調整する。これでハレーションが解消されればよいが、解消されない場合には、さらに、別室と検査室との間を幾度となく往復しながらモニタ画面でのハレーションの発生状態の確認と鉛粘土の位置調整とを繰り返す必要があり、作業に多大な時間を要していた。
【００１０】
本願発明は、上記状況に鑑みて行なわれたものであり、被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室することを不要とし、さらには、鉛粘土のセット作業及び位置調整作業を行なうために検査員が検査室に入室すること自体を不要とし、全体の作業時間を大幅に削減して効率良くハレーションの発生のない被撮像物の透過画像を得ることができるＸ線画像撮像装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願発明に係るＸ線画像撮像装置は、被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物を透過したＸ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えるＸ線画像撮像装置において、複数種類の被撮像物の形状に合わせて予め製作された複数の遮蔽体と、該複数の遮蔽体の中から被撮像物に応じた形状のものを選択する選択手段と、該選択手段により選択された遮蔽体を、前記Ｘ線発生器からＸ線が前記被撮像物を介さずに前記Ｘ線透過画像撮像器に直接到達すること、及び前記Ｘ線透過画像撮像器により得られた透過画像にハレーションが発生することの少なくとも何れかを防止すべく、前記Ｘ線発生器の照射光軸又は前記Ｘ線透過画像撮像器の撮像光軸に交叉する面内で移動させる駆動手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
上記発明によれば、複数種類の被撮像物の形状に合わせて予め製作しておいた遮蔽体の中から被撮像物に合った形状のものをＸ線画像撮像装置がセットし、しかもセットした遮蔽体をＸ線画像撮像装置が位置調整するように構成したので、被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室する必要がなく、作業効率の向上が図れる。
【００１３】
上記発明においては、例えば、Ｘ線撮像に先立って、通常の可視光線を利用して被撮像物を撮像し（つまり、被撮像物の反射画像を得て）、撮像結果から判別した被撮像物の輪郭形状に基づいて遮蔽体を選択するように構成することも可能である。
【００１４】
輪郭形状を得るための撮像は、上記のような可視光線による撮像に限らず、反射画像から被撮像物の輪郭形状さえ得られれば例えばＸ線等を利用しても構わない。また、この撮像は、Ｘ線透過画像撮像器による撮像画像中における被撮像物の輪郭形状に合った遮蔽体を選択する目的から、当該撮像画像中における被撮像物の輪郭形状に可及的に近い画像が得られるようにＸ線透過画像撮像器の撮像光軸に近い光軸をもって行なわれることが望ましい。しかしながら、例えば、適当な撮像光軸をもって異なる２箇所からステレオ撮像して被撮像物の３次元形状を割り出し、これによってＸ線透過画像撮像器の撮像光軸に沿った被撮像物の輪郭形状を特定することも可能である。
【００１５】
また、本願発明に係るＸ線画像撮像装置は、被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物を透過したＸ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えるＸ線画像撮像装置において、それぞれ独立して移動可能に設けられた複数の遮蔽体と、各遮蔽体を、前記Ｘ線発生器からＸ線が前記被撮像物を介さずに前記Ｘ線透過画像撮像器に直接到達すること、及び前記Ｘ線透過画像撮像器により得られた透過画像にハレーションが発生することの少なくとも何れかを防止すべく、前記Ｘ線発生器の照射光軸又は前記Ｘ線透過画像撮像器の撮像光軸に交叉する面内で移動させる駆動手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
上記発明によれば、複数の遮蔽体を独立して移動可能なように構成してあるので、被撮像物の形状が予め分かっていなくても様々で複雑な形状の被撮像物に合った形状をこれらの遮蔽体全体として形成することができる。しかもこれをＸ線画像撮像装置が行なうように構成してあるので、被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室する必要がなく、さらには、鉛粘土のセット作業及び位置調整作業を行なうために検査員が検査室に入室すること自体が不要であり、作業効率の向上が図れる。
【００１７】
上記発明においては、前述と同様にして、例えば、Ｘ線撮像に先立って、通常の可視光線を利用して被撮像物を撮像し（つまり、被撮像物の反射画像を得て）、撮像結果から判別した被撮像物の輪郭形状に基づいて各遮蔽体の位置調整を行なうように構成することも可能である。
【００１８】
上記の各遮蔽体をその移動方向に長い棒状又は帯状に形成し、例えば、これらを簾状に配することにより、より複雑な形状の被撮像物に合った形状を複数の遮蔽体から形成することが可能である。
【００１９】
上記発明の如く移動方向に長い棒状又は帯状の遮蔽体を有する構成の場合には、これらの遮蔽体を、幅方向に互いに平行に且つ２列に設け、これら２列の遮蔽体群を、Ｘ線発生器の照射光軸又はＸ線透過画像撮像器の撮像光軸を挟むように、つまり上記光軸方向視で被撮像物を挟むように対向配置することにより、より簡易な構成でより複雑な形状の被撮像物に合った形状を複数の遮蔽体から形成することが可能である。
【００２０】
また、本願発明に係るＸ線画像撮像装置は、被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物を透過したＸ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えるＸ線画像撮像装置において、前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線透過画像撮像器の間に設置され、前記被撮像物を収容する容器と、前記被撮像物の周囲を覆うべく前記容器内に充填されたＸ線遮蔽物質とを備えることを特徴とする。
【００２１】
上記発明においては、被撮像物が遮蔽体で直接覆うことができるものであれば、上記のように、被撮像物を収容した容器内をＸ線遮蔽物質で充填することにより、被撮像物の周囲を確実に覆うので、被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室する必要がなく、さらには、鉛粘土のセット作業及び位置調整作業を行なうために検査員が検査室に入室すること自体が不要であり、作業効率の向上が図れる。
【００２２】
上記Ｘ線遮蔽物質は、Ｘ線を減弱させる又は透過しない鉄粉又は液体金属であることが望ましい。
【００２３】
さらに、本願発明に係るＸ線画像撮像装置は、被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物からの後方散乱Ｘ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えることを特徴とする。
【００２４】
上記発明によれば、被撮像物からの後方散乱Ｘ線により被撮像物の透過画像を得るので、遮蔽体自体が不要となり、作業効率の向上が図れる。
【００２５】
なお、上記の各発明において、遮蔽体は、Ｘ線を減弱させる又は透過しない材料からなり、従来技術の欄で説明したような鉛に限定するものではない。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明に係るＸ線画像撮像装置について添付の図面を参照しながら具体的に説明する。
【００２７】
（第１の実施の形態）
図１は、本願発明の第１の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の構成を示すブロック図である。図１に示す如く、本実施の形態に係るＸ線画像撮像装置は、Ｘ線を連続的に発生するリアルタイム撮影用のＸ線発生器１であり、該Ｘ線発生器１が発生したＸ線は、これに水平方向に対向配置されたイメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ．：Ｉｍａｇｅ Ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｒ），フラットパネル等からなるＸ線画像撮像器３に入射されるようになっている。
【００２８】
Ｘ線発生器１とＸ線画像撮像器３との間のＸ線発生器１のＸ線照射域には、透過画像を得る対象となる被撮像物Ｍが配置され、これにより、Ｘ線画像撮像器３には、被撮像物Ｍを透過したＸ線、及び被撮像物Ｍの周囲の空間を通過したＸ線の両方が入射されるようになっている。
【００２９】
Ｘ線画像撮像器３は、入射されたＸ線を画素毎の電気信号に変換し、これに接続されたＸ線発生器条件設定装置４へ与えるようになっている。Ｘ線発生器条件設定装置４は、パーソナルコンピュータ等からなり、Ｘ線画像撮像器３から与えられたアナログの電気信号をデジタルの電気信号（例えば、ＪＰＥＧ等の画像データ）に変換し、画像処理装置５へ与えるようになっている。さらに、Ｘ線発生器条件設定装置４は、Ｘ線発生器１に接続されており、次に説明する画像処理装置５から与えられる撮像条件制御情報に基づいてＸ線発生器１の駆動電流及び駆動電圧を制御し、Ｘ線の照射量（又は照射強度）を適正に調整する機能を備えている。
【００３０】
画像処理装置５は、パーソナルコンピュータ等からなり、Ｘ線発生器条件設定装置４から与えられた画像データを、これに接続されたモニタ６に表示させる。また、画像処理装置５は、この画像データに基づいて、Ｘ線照射量が全体的に多過ぎる（例えば、画面全体が白っぽくなって被撮像物Ｍの内部構造がわからない）場合には、Ｘ線照射量を低減するような撮像条件制御情報をＸ線発生器条件設定装置４へフィードバックし、また、Ｘ線照射量が全体的に少な過ぎる（例えば、画面全体が暗くなって被撮像物Ｍの内部構造がわからない）場合には、Ｘ線照射量を増大するような撮像条件制御情報をＸ線発生器条件設定装置４へフィードバックするようになっている。
【００３１】
また、画像処理装置５は、本願発明の特徴事項であるハレーション防止機構制御機能を備えており、本実施の形態においては被撮像物ＭとＸ線画像撮像器３との間に設けられたハレーション防止機構２を制御して、Ｘ線発生器１からＸ線画像撮像器３へＸ線が直接照射されること、及びＸ線画像撮像器３が撮像する画像にハレーションが発生することを防止するようになっている。
【００３２】
本実施の形態に係るハレーション防止機構２は、図２（ａ）に示す如く、駆動部２１と、複数種類の遮蔽板２２ａ〜２２ｅからなる遮蔽体２２と、交換部２３とを備えている。遮蔽板２２ａ〜２２ｅは、それぞれ形状が異なり、様々な形状を有する被撮像物Ｍに合わせた形状に予め形成されている。
【００３３】
交換部２３は、画像処理装置５から与えられる後述のハレーション防止機構制御情報に基づいて遮蔽板２２ａ〜２２ｅの中から何れかを駆動部２１にセットし、駆動部２１は、交換部２３によりセットされた遮蔽板２２ａ〜２２ｅの何れかをＸ線画像撮像器３の撮像範囲における適切な位置に移動させるようになっている。
【００３４】
図２（ｂ）にＸ線画像撮像器３の撮像範囲を模式的に示す如く、被撮像物Ｍの輪郭形状に合わせて形成された遮蔽板（図２（ｂ）においては遮蔽板２２ａ）が撮像範囲内に挿入され、被撮像物Ｍの周囲の撮像範囲を遮蔽するようになっている。例えば、遮蔽板２２ａは、図２（ｂ）における上下方向に二分割された態様の遮蔽板半部２２１，２２１からなり、これら遮蔽板半部２２１，２２１の上下に対向する部分に形成された凹部２２１ａに被撮像物Ｍを挟むように配置される。駆動部２１は、このような遮蔽板２２ａの撮像範囲内への挿入と、Ｘ線画像撮像器３への直接的なＸ線の入射を防止する位置且つハレーションの発生を防止する位置への遮蔽板２２ａの移動（図２（ｂ）における上下左右方向への移動）とを担うように構成されている。
【００３５】
ハレーション防止機構２の具体的な制御は、図３のフローチャートに示す如き手順で行なわれる。まず、画像処理装置５は、遮蔽板２２ａ〜２２ｅの中から予め標準遮蔽板として設定された１つを駆動部２１にセットするように交換部２３を制御し、駆動部２１に、この標準遮蔽板を所定の初期位置にセットさせる（ステップＳ１１）。
【００３６】
画像処理装置５は、Ｘ線発生器条件設定装置４から与えられる画像データに輝度異常が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１２）。ここでは、画像データ中の各画素の輝度を調べ、所定の輝度を超える画素があった場合には、その画素の部分で、Ｘ線画像撮像器３への直接的なＸ線の入射、及び／又はハレーションの発生があるものとして判定するようになっている。詳細には、公知の様々な判定方法を適用することが可能である。
【００３７】
輝度異常が発生していない場合（ステップＳ１２で“ＮＯ”）には、画像処理装置５は、現在得られている画像データで、Ｘ線画像撮像器３への直接的なＸ線の入射も、ハレーションの発生もない適切な画像を得られているものと判断し、本処理を終了する。
【００３８】
一方、輝度異常が発生している場合（ステップＳ１２で“ＹＥＳ”）には、画像処理装置５は、駆動部２１にセットされている遮蔽板の位置調整が可能であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。この判定では、例えば、遮蔽板の調整済み位置を画像処理装置５が備えるメモリ（図示せず）等に記憶しておき、既に試した位置を除外してその後の位置調整を行なうべく、試していない位置があるか否かを判定する。
【００３９】
そして、位置調整が可能である場合（ステップＳ１３で“ＹＥＳ”）には、画像処理装置５は、遮蔽板の位置調整を行なうべく駆動部２１を制御し（ステップＳ１４）、位置調整後の輝度異常をチェックする（ステップＳ１５）。遮蔽板の位置調整をしても未だ輝度異常がおさまらない場合（ステップＳ１５で“ＹＥＳ”）には、画像処理装置５は、ステップＳ１３の処理に戻り、再び遮蔽板の位置調整を行なう。一方、輝度異常がおさまった場合（ステップＳ１５で“ＮＯ”）には、画像処理装置５は、本処理を終了する。
【００４０】
また、ステップＳ１３で位置調整が可能でない場合（“ＮＯ”）には、画像処理装置５は、駆動部２１にセットされている遮蔽板を他の形状のものと交換すべく交換部２３を制御し（ステップＳ１６）、ステップＳ１２の処理に戻る。
【００４１】
（第２の実施の形態）
上記ハレーション防止機構２は、次のように構成することも可能である。例えば、本実施の形態に係るハレーション防止機構２は、図４（ａ）に示す如く、駆動部２１と、複数の遮蔽板要素２２２，２２２…からなる遮蔽体２２とを備えている。
【００４２】
本実施の形態に係る遮蔽体２２は、より具体的に図４（ｂ）に示されているように、図４（ｂ）における上下方向に長い短冊状の遮蔽板要素２２２，２２２…を並列に密着して配置してあり、並列に密着配置された遮蔽板要素２２２，２２２…は、上下方向に２列に配されている。
【００４３】
また、各遮蔽板要素２２２は、その長手方向（つまり、図４（ｂ）における上下方向）に移動可能に構成され、それぞれ独立して駆動部２１により駆動されるようになっている。
【００４４】
このように、図４（ｂ）にＸ線画像撮像器３の撮像範囲を模式的に示す如く、上側の遮蔽板要素群２２３と下側の遮蔽板要素群２２３とは、これらの間に被撮像物Ｍを挟み込むように撮像範囲内に配置され、各遮蔽板要素２２２を移動させて、上側の遮蔽板要素群２２３の下端と下側の遮蔽板要素群２２３の上端とで、被撮像物Ｍの輪郭形状に合った遮蔽体２２を全体として形成するようになっている。
【００４５】
本実施の形態に係るハレーション防止機構２の具体的な制御は、図５のフローチャートに示す如き手順で行なわれる。まず、画像処理装置５は、駆動部２１に、遮蔽板要素２２２，２２２…を所定の初期位置にセットさせる（ステップＳ２１）。ここでは、例えば、上側の遮蔽板要素群２２３の下端と下側の遮蔽板要素群２２３の上端とを密着させた状態を上記初期位置としてもよいし、また、上側の遮蔽板要素群２２３の下端と下側の遮蔽板要素群２２３の上端とを所定距離離隔した状態を上記初期位置としてもよい。本実施の形態においては、以後、後者の例に基づいて説明する。
【００４６】
次いで、画像処理装置５は、Ｘ線発生器条件設定装置４から与えられる画像データに輝度異常が発生しているか否かを判定し（ステップＳ２２）、輝度異常が発生していない場合（ステップＳ２２で“ＮＯ”）には、現在得られている画像データで、Ｘ線画像撮像器３への直接的なＸ線の入射も、ハレーションの発生もない適切な画像を得られているものと判断し、本処理を終了する。
【００４７】
一方、輝度異常が発生している場合（ステップＳ２２で“ＹＥＳ”）には、画像処理装置５は、各遮蔽板要素２２２の位置調整を行なうべく駆動部２１を制御し（ステップＳ２３）、位置調整後の輝度異常をチェックすべく、ステップＳ２２の処理に戻る。このようにして輝度異常がおさまる迄、各遮蔽板要素２２２の位置調整が行なわれる。
【００４８】
なお、上側の遮蔽板要素群２２３の下端と下側の遮蔽板要素群２２３の上端とを密着させた状態を上記初期位置とした場合には、各遮蔽板要素２２２を、対向する群の遮蔽板要素２２２から離隔する方向へ移動させ、輝度異常が一旦発生したことを確認した上で、密着させる方向へ戻すように制御することが可能である。
【００４９】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００５０】
（第３の実施の形態）
上記第１及び第２の実施の形態においては、遮蔽体２２又は遮蔽板（本実施の形態においては、以後、単に「遮蔽体２２」という）は、図６（ａ）に示す如く、被撮像物ＭとＸ線画像撮像器３との間に配置されるように説明したが、次に説明するように、Ｘ線発生器１とＸ線画像撮像器３との間において様々な位置に配置することが可能である。
【００５１】
遮蔽体２２は、被撮像物Ｍの輪郭の外側の撮像範囲のすべての領域を遮蔽するように配置されることが望ましく、例えば、図６（ｂ）に示す如く、被撮像物Ｍの輪郭に沿って直接配置することが可能である。また、Ｘ線は、周知の如く回折現象を伴うため、被撮像物Ｍの輪郭周囲から漏れるＸ線によるハレーションを防止するの観点からも、この例のように遮蔽体２２を被撮像物Ｍの輪郭に沿って直接密着して配置することが望ましい。
【００５２】
但し、被撮像物Ｍが非常に脆い構造又は軟弱な構造のものであったり、衝撃の影響を受け易いものである場合には、例えば、遮蔽体２２を、図６（ａ）に示したような位置に配置するか、又は、図７（ａ）に示す如く、Ｘ線発生器１と被撮像物Ｍとの間に配置して、被撮像物Ｍから実質的に離隔する必要がある場合もある。
【００５３】
このような場合であって、例えば、図７（ａ）に示す如く、遮蔽体２２をＸ線発生器１と被撮像物Ｍとの間に配置する場合には、遮蔽体２２をＸ線照射口１ａに密着させ、スリットのような作用を持たせることが可能である。このような構成とした場合には、Ｘ線照射口１ａからＸ線が遮蔽体２２のスリット状の部分を回折して漏れることがなく、より効果的にハレーションを防止することが可能である。
【００５４】
このように、遮蔽体２２の被撮像物Ｍの輪郭形状に合わせる凹部（図２（ｂ）に参照符号“２２１ａ”で例示したような部分）は、被撮像物Ｍに密着させる場合には、被撮像物Ｍの輪郭形状に沿った形状となるが、遮蔽体２２がＸ線発生器１とＸ線画像撮像器３との間のそれ以外の位置に配置される場合には、上記凹部は、実質的に被撮像物Ｍの輪郭形状に相似した形状となる。但し、当該凹部は、上述したようなＸ線の回折現象を勘案して、撮像範囲において被撮像物Ｍに多少重複させるように形成することが、ハレーション防止の観点からは望ましい。
【００５５】
また、上記した各例のように、遮蔽体２２は、Ｘ線発生器１及びＸ線画像撮像器３間方向の厚みも様々とすることが可能であり、例えば、図７（ｂ）に示す如く、この方向に複数の遮蔽体２２を配置し、実質的な厚みを持たせることも可能である。
【００５６】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００５７】
（第４の実施の形態）
また、上記第１及び第２の実施の形態においては、付加的に、図８に示す如く、被撮像物Ｍの反射画像を撮像するＣＣＤカメラ７をＸ線発生器条件設定装置４に接続し、このＣＣＤカメラ７で撮像した被撮像物Ｍの反射画像から被撮像物Ｍの輪郭形状を画像処理装置５で判別し、該輪郭形状に応じて遮蔽体２２を構成することも可能である。この場合には、前述した輝度異常判定が不要である。
【００５８】
ＣＣＤカメラ７は、Ｘ線発生器条件設定装置４を介した画像処理装置５からの指示に応じて被撮像物Ｍを撮像し、撮像結果をＸ線発生器条件設定装置４へ与える。Ｘ線発生器条件設定装置４は、Ｘ線画像撮像器３に対する処理と同様に、ＣＣＤカメラ７から与えられたアナログの電気信号をデジタルの電気信号（例えば、ＪＰＥＧ等の画像データ）に変換し、画像処理装置５へ与えるようになっている。
【００５９】
なお、図８においては、図示の都合上、ＣＣＤカメラ７を側方に配置したが、Ｘ線画像撮像器３で捉えられる被撮像物Ｍの輪郭画像に応じた形状を取得する必要があるため、可及的にＸ線画像撮像器３の撮像光軸に一致させるのがよい。但し、画像処理装置５の処理能力によっては、例えば、２つのＣＣＤカメラ７により被撮像物Ｍをステレオ撮像し、この撮像結果から得られる被撮像物Ｍの立体形状から、Ｘ線画像撮像器３で捉えられる被撮像物Ｍの輪郭形状を割り出すことも可能である。
【００６０】
本実施の形態に係るハレーション防止機構２の具体的な制御は、まず、第１の実施の形態の如きハレーション防止機構２の構成を有している場合には、図９に示す如く、画像処理装置５が、ＣＣＤカメラ７に被撮像物Ｍの撮像を指示し（ステップＳ３１）、この結果として得られた画像データから被撮像物Ｍの輪郭形状及び撮像範囲における位置を判別する（ステップＳ３２）。
【００６１】
次いで、画像処理装置５は、判別した被撮像物Ｍの輪郭形状に応じて、それに合った形状の遮蔽板（遮蔽板２２ａ〜２２ｅの何れか）を選択し、選択した遮蔽板を、駆動部２１にセットするように交換部２３を制御し（ステップＳ３３）、駆動部２１に、この遮蔽体２２を、判別した被撮像物Ｍの撮像範囲における該当位置にセットさせる（ステップＳ３４）。
【００６２】
また、第２の実施の形態の如きハレーション防止機構２の構成を有している場合には、図１０に示す如く、画像処理装置５は、ＣＣＤカメラ７に被撮像物Ｍの撮像を指示し（ステップＳ４１）、この結果として得られた画像データから被撮像物Ｍの輪郭形状及び撮像範囲における位置を判別する（ステップＳ４２）。
【００６３】
次いで、画像処理装置５は、判別した被撮像物Ｍの輪郭形状及び位置に応じて、それに合った形状に各遮蔽板要素２２２を位置決めすべく、駆動部２１を制御する（ステップＳ４３）。
【００６４】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細は説明は省略する。
【００６５】
（第５の実施の形態）
上記各実施の形態においては様々な形態の遮蔽体２２を記述したが、図６（ｂ）に示した如く遮蔽体２２を被撮像物Ｍに密着させることが許されるのであれば、遮蔽体２２は、さらに次のように構成することも可能であり、このように構成することにより、前述したような画像処理装置５による制御自体を不要とすることができる。
【００６６】
本実施の形態に係る遮蔽体２２は、例えば、図１１（ａ）に示す如く、適当な大きさ及び材質の箱形容器Ｃと、該容器Ｃ内に充填された鉄粉２２Ｐとから構成することが可能である。鉄粉２２Ｐは、Ｘ線を減弱させる作用をなし、その厚み（Ｘ線発生器１及びＸ線画像撮像器３間方向の容器Ｃの大きさ）を変えることにより、遮蔽効果を適切に調整することが可能である。
【００６７】
従って、鉄粉２２Ｐは、容器Ｃ内に配置される被撮像物Ｍの周囲を覆うように充填されるが、本実施の形態の構成の場合には、上記の厚み方向では、被撮像物Ｍは、鉄粉２２Ｐから露出しても構わない。
【００６８】
また、このようなＸ線遮蔽物質としては、鉄粉２２Ｐのような粒状物質の他にも、例えば、図１１（ｂ）に示す如く、液体金属２２Ｗを使用することも可能である。
【００６９】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００７０】
（第６の実施の形態）
本実施の形態に係るＸ線画像撮像装置は、Ｘ線画像撮像器３をＸ線発生器１に対向配置するのではなく、例えば、図１２に示す如く、被撮像物ＭよりもＸ線発生器１側に配置し、被撮像物Ｍからの後方散乱Ｘ線がＸ線画像撮像器３に入射されるように構成してある。従って、この構成の場合には、Ｘ線画像撮像器３への直接的なＸ線の入射も、ハレーションの発生もないため、ハレーション防止機構２が不要であり、加えて、画像処理装置５による特別な処理も不要である。
【００７１】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００７２】
（第７の実施の形態）
本実施の形態に係るＸ線画像撮像装置は、上記第４の実施の形態に示した如きＣＣＤカメラ７を使用することなしに、被撮像物Ｍの輪郭形状の判別を上記第１及び第２の実施の形態に示した如きＸ線画像撮像器３で行なうことができるように構成してある。
【００７３】
具体的には、まず、第１の実施の形態の如きハレーション防止機構２の構成を有している場合には、図１３に示す如く、画像処理装置５は、まず、Ｘ線発生器条件設定装置４を介してＸ線発生器１からのＸ線照射量を、通常の透過画像を得るための照射量よりも低いレベル（ＬＯＷ）に設定する（ステップＳ５１）。
【００７４】
次いで、画像処理装置５は、この結果としてＸ線画像撮像器３により得られた被撮像物Ｍの透過画像データから被撮像物Ｍの輪郭形状及び撮像範囲における位置を判別する（ステップＳ５２）。
【００７５】
さらに、画像処理装置５は、判別した被撮像物Ｍの輪郭形状に応じて、それに合った形状の遮蔽板（遮蔽板２２ａ〜２２ｅの何れか）を選択し、選択した遮蔽板を、駆動部２１にセットするように交換部２３を制御し（ステップＳ５３）、駆動部２１に、この遮蔽体２２を、判別した被撮像物Ｍの撮像範囲における該当位置にセットさせる（ステップＳ５４）。
【００７６】
そして、画像処理装置５は、Ｘ線照射量を、通常の透過画像を得るための照射量のレベル（ＨＩ）に戻すように設定する（ステップＳ５５）。
【００７７】
一方、第２の実施の形態の如きハレーション防止機構２の構成を有している場合には、図１４に示す如く、画像処理装置５は、まず、Ｘ線発生器条件設定装置４を介してＸ線発生器１からのＸ線照射量を、通常の透過画像を得るための照射量よりも低いレベル（ＬＯＷ）に設定する（ステップＳ６１）。
【００７８】
次いで、画像処理装置５は、この結果としてＸ線画像撮像器３により得られた被撮像物Ｍの透過画像データから被撮像物Ｍの輪郭形状及び撮像範囲における位置を判別する（ステップＳ６２）。
【００７９】
さらに、画像処理装置５は、判別した被撮像物Ｍの輪郭形状及び位置に応じて、それに合った形状に各遮蔽板要素２２２を位置決めすべく、駆動部２１を制御する（ステップＳ６３）。
【００８０】
そして、画像処理装置５は、Ｘ線照射量を、通常の透過画像を得るための照射量のレベル（ＨＩ）に戻すように設定する（ステップＳ６４）。
【００８１】
このように、被撮像物Ｍの輪郭形状を得るときには、Ｘ線発生器１からのＸ線照射量を抑えるので、Ｘ線画像撮像器３にＸ線が直接入射されても、これによるＸ線画像撮像器３の損傷は抑制される。
【００８２】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細は説明は省略する。
【００８３】
（第８の実施の形態）
本実施の形態に係るＸ線画像撮像装置は、被撮像物Ｍの輪郭形状の判別と、被撮像物Ｍの透過画像の撮像とを、図１５に示す如く、それぞれの処理に対して設置した２つのラインセンサ（第１Ｘ線画像撮像器３１及び第２Ｘ線画像撮像器３２）で行なう構成としてある。なお、Ｘ線発生器１，被撮像物Ｍ，及びＸ線画像撮像器（ここでは、第１Ｘ線画像撮像器３１及び第２Ｘ線画像撮像器３２）の位置関係は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様である。
【００８４】
本実施の形態においては、被撮像物Ｍは、例えば、ベルトコンベアの如き搬送装置８により、図１５における左側から右側へと移動されるようになっており、第１Ｘ線画像撮像器３１及び第２Ｘ線画像撮像器３２は、この順にて搬送装置８の搬送方向に並べて配置されている。
【００８５】
第１Ｘ線画像撮像器３１及び第２Ｘ線画像撮像器３２は、前述した如く、それぞれラインセンサからなり、そのアレイ方向を上記搬送方向に直交して、互いに並列に配置されている。
【００８６】
第１Ｘ線画像撮像器３１は、Ｘ線発生器条件設定装置４に接続されており、その撮像面側には、第１Ｘ線画像撮像器３１への入射Ｘ線を減弱するフィルタ３０ｆを備えている。このフィルタ３０ｆは、Ｘ線発生器１から第１Ｘ線画像撮像器３１へのＸ線の直接的な入射を防ぐとともに、第１Ｘ線画像撮像器３１により得られる透過画像データに発生し得るハレーションを或る程度防止して、被撮像物Ｍの輪郭形状を透過画像データから得られるようにするものであって、ここでは、第１Ｘ線画像撮像器３１は、被撮像物Ｍの内部構造まで捉えられるように構成する必要はない。
【００８７】
また、第２Ｘ線画像撮像器３２は、Ｘ線発生器条件設定装置４に接続されており、その撮像面側にハレーション防止機構２を備えている。本実施の形態に係るハレーション防止機構２の構造は、上記の第２の実施の形態のものと基本的に同様であるが、本実施の形態に係る第２Ｘ線画像撮像器３２がアレイセンサ状に構成されていることに対応して次のように構成されている。
【００８８】
図１６は、本実施の形態に係る第２Ｘ線画像撮像器３２のハレーション防止機構２の構成を示す、搬送装置８の搬送方向からの模式図である。前述のように、第２Ｘ線画像撮像器３２は、搬送装置８の搬送方向に直交する方向、即ち図１６における左右方向に沿ってアレイ状に構成されている。
【００８９】
ハレーション防止機構２は、例えば、短冊状をなした一対の遮蔽板要素２２２，２２２を備え、第２Ｘ線画像撮像器３２の撮像面を覆うように、突き合わせた態様に配置されている。本実施の形態に係る遮蔽板要素２２２，２２２も、上記の第２の実施の形態に示したような駆動部２１によりその長手方向に移動されるように構成されている。
【００９０】
本実施の形態に係るＸ線画像撮像装置は以上の如き構成とされ、次のようにして上記の各実施の形態と同様の機能を提供することができるようになっている。
【００９１】
図１７のフローチャートに示す如く、画像処理装置５は、まず、第１Ｘ線画像撮像器３１によって、被撮像物Ｍの搬送方向の一位置をアレイ方向に走査し、この部分の透過画像データを得る（ステップＳ７１）。
【００９２】
次いで、画像処理装置５は、第１Ｘ線画像撮像器３１により得られた透過画像データから被撮像物Ｍの撮像範囲における走査方向の端点位置（輪郭位置）を判別する（ステップＳ７２）。
【００９３】
さらに、画像処理装置５は、判別した被撮像物Ｍの端点位置に応じて、それに合った位置に各遮蔽板要素２２２を位置決めすべく、駆動部２１を制御する（ステップＳ７３）。
【００９４】
そして、第２Ｘ線画像撮像器３２によって、第１Ｘ線画像撮像器３１と同一の走査位置を走査し、この部分の透過画像データを得る（ステップＳ７４）。
【００９５】
以上の処理は、搬送装置８による被撮像物Ｍの搬送速度に応じて、被撮像物Ｍの全体部分を走査するように繰り返される。
【００９６】
なお、第１Ｘ線画像撮像器３１及び第２Ｘ線画像撮像器３２は、搬送方向における被撮像物Ｍの同一位置を走査する必要があるが、このような同期走査は、Ｘ線画像撮像器の各部の処理速度等を勘案して搬送装置８の搬送速度を決定することによって達成することが可能である。
【００９７】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００９８】
【発明の効果】
本願発明に係るＸ線画像撮像装置によれば、被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室することを不要とし、さらには、鉛粘土のセット作業及び位置調整作業を行なうために検査員が検査室に入室すること自体を不要とし、全体の作業時間を大幅に削減して効率良くハレーションの発生のない被撮像物の透過画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の第１の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は、図１に示したハレーション防止機構の構成の一例を示すブロック図であり、（ｂ）は、図２（ａ）に示したハレーション防止機構が備える遮蔽体の構成を示す模式図である。
【図３】第１の実施の形態に係る画像処理装置による、図２（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）は、本願発明の第２の実施の形態に係るハレーション防止機構の構成の別の例を示すブロック図であり、（ｂ）は、図４（ａ）に示したハレーション防止機構が備える遮蔽体の構成を示す模式図である。
【図５】第２の実施の形態に係る画像処理装置による、図４（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図６】（ａ）は、第１及び第２の実施の形態に係る遮蔽体の設置位置を示す模式図であり、（ｂ）は、本願発明の第３の実施の形態に係る遮蔽体の設置位置を示す模式図である。
【図７】（ａ）は、第３の実地の形態に係る遮蔽体の別の設置位置を示す模式図であり、（ｂ）は、第３の実施の形態に係る遮蔽体の実質的な厚みを変更した構成を示す模式図である。
【図８】本願発明の第４の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図９】第４の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の画像処理装置よる、図２（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図１０】第４の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の画像処理装置よる、図４（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図１１】本願発明の第５の実施の形態に係る遮蔽体の構成を示す模式図である。
【図１２】本願発明の第６の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】第７の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の画像処理装置よる、図２（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図１４】第７の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の画像処理装置よる、図４（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図１５】本願発明の第８の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】第８の実施の形態に係る第２Ｘ線画像撮像器のハレーション防止機構の構成を示す、搬送装置の搬送方向からの模式図である。
【図１７】第８の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の画像処理装置よる制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ Ｘ線発生器
２ ハレーション防止機構
３ Ｘ線画像撮像器
４ Ｘ線発生器条件設定装置
５ 画像処理装置
６ モニタ
７ ＣＣＤカメラ
８ 搬送装置
２２ 遮蔽体
２２ａ〜２２ｅ 遮蔽板
２２Ｐ 鉄粉
２２Ｗ 液体金属
３０ｆ フィルタ
３１ 第１Ｘ線画像撮像器
３２ 第２Ｘ線画像撮像器
２２１ 遮蔽板半部
２２２ 遮蔽体要素
２２３ 遮蔽体要素群
Ｃ 容器
Ｍ 被撮像物
【発明の属する技術分野】
本願発明は、被撮像物の内部構造を検査すべく、Ｘ線を利用して前記被撮像物の透過画像を得るＸ線画像撮像装置に関し、特に、透過画像におけるハレーションの発生と、Ｘ線源からのＸ線が撮像器に直接照射されることによる当該撮像器の損傷とを効果的に防止することができるＸ線画像撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、物品の内部構造を非破壊検査する目的から、Ｘ線を利用した様々な撮像装置が実用化されている。このような撮像装置は、一般には、Ｘ線を被撮像物に対して照射し、この照射軸に対向して設けられたＸ線用のイメージセンサにより被撮像物を透過したＸ線を検出し、電気信号への変換及び増幅等の処理を施すことによって、被撮像物の透過画像を得るようになっている。
【０００３】
ところで、上記イメージセンサを含む撮像装置は、その撮像範囲内に被撮像物の一部又は全体を収めるように構成されるが、被撮像物の周囲の空間を通過するＸ線は、イメージセンサに直接照射されるため、撮像画像中の被撮像物の周囲にはハレーションが発生することがある。ハレーションの程度によっては、被撮像物の輪郭を侵食して被撮像物の構造を不明瞭にすることから、これを防止することが望まれる。
【０００４】
また、ハレーションの原因となる上記イメージセンサへの直接的なＸ線の到達は、イメージセンサの素子を損傷する原因にもなる。
【０００５】
以上の如き問題は、Ｘ線発生器からのＸ線の照射強度を低減することにより或る程度の解消が望まれるが、被撮像物の照射方向の厚みによっては所定のＸ線強度を確保する必要があり、効果的な解決策とは言い難い。
【０００６】
なお、特開２００２−１４３１３７号公報には、Ｘ線発生器と被撮像物との間にＸ線を減弱させるフィルタを配し、このフィルタを、Ｘ線の照射域に挿入した状態と退避した状態とで２回撮像し、ハレーションの発生の少ない方の撮像結果を採用する構成とした装置が開示されている。しかしながら、この装置では、ハレーションの発生自体を根本的に防止することはできず、ましてやフィルタの退避状態におけるイメージセンサの損傷を回避することはできない。
【０００７】
このようなことから、鉛等のＸ線遮蔽材料からなる遮蔽板又は粘土を用いて被撮像物の周囲のＸ線を遮蔽することによって、イメージセンサへのＸ線の直接的な到達及びハレーションを防止することが行なわれている。
【０００８】
具体的には、遮蔽板をイメージセンサの直前に配し、被撮像物の周囲の撮像範囲を遮蔽板が遮蔽するように、所定の駆動装置を用いて移動させる。遮蔽板は、被撮像物の形状が予め分かっている場合には、その輪郭形状に合わせて予め形成され、被撮像物の輪郭形状と一致しない部分は、例えば、上記の鉛粘土を用いて手作業により被撮像物を直接覆い、遮蔽している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
被撮像物、並びに遮蔽板及び鉛粘土は、検査員がＸ線に晒されないように、Ｘ線遮蔽材料からなる特別な検査室に配置されるため、検査員は、まず、別室に設けられたモニタの画面上にリアルタイムに表示されている被撮像物の透過画像を確認し、ハレーションの発生があれば、Ｘ線の照射を一時停止した後で、検査室に入って該当する形状の遮蔽板及び鉛粘土をセットしに行く。次いで、別室に戻ってモニタ画面を見ながら遮蔽板の位置を遠隔調整する。これでハレーションが解消されればよいが、解消されない場合には、さらに、別室と検査室との間を幾度となく往復しながらモニタ画面でのハレーションの発生状態の確認と鉛粘土の位置調整とを繰り返す必要があり、作業に多大な時間を要していた。
【００１０】
本願発明は、上記状況に鑑みて行なわれたものであり、被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室することを不要とし、さらには、鉛粘土のセット作業及び位置調整作業を行なうために検査員が検査室に入室すること自体を不要とし、全体の作業時間を大幅に削減して効率良くハレーションの発生のない被撮像物の透過画像を得ることができるＸ線画像撮像装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願発明に係るＸ線画像撮像装置は、被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物を透過したＸ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えるＸ線画像撮像装置において、複数種類の被撮像物の形状に合わせて予め製作された複数の遮蔽体と、該複数の遮蔽体の中から被撮像物に応じた形状のものを選択する選択手段と、該選択手段により選択された遮蔽体を、前記Ｘ線発生器からＸ線が前記被撮像物を介さずに前記Ｘ線透過画像撮像器に直接到達すること、及び前記Ｘ線透過画像撮像器により得られた透過画像にハレーションが発生することの少なくとも何れかを防止すべく、前記Ｘ線発生器の照射光軸又は前記Ｘ線透過画像撮像器の撮像光軸に交叉する面内で移動させる駆動手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
上記発明によれば、複数種類の被撮像物の形状に合わせて予め製作しておいた遮蔽体の中から被撮像物に合った形状のものをＸ線画像撮像装置がセットし、しかもセットした遮蔽体をＸ線画像撮像装置が位置調整するように構成したので、被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室する必要がなく、作業効率の向上が図れる。
【００１３】
上記発明においては、例えば、Ｘ線撮像に先立って、通常の可視光線を利用して被撮像物を撮像し（つまり、被撮像物の反射画像を得て）、撮像結果から判別した被撮像物の輪郭形状に基づいて遮蔽体を選択するように構成することも可能である。
【００１４】
輪郭形状を得るための撮像は、上記のような可視光線による撮像に限らず、反射画像から被撮像物の輪郭形状さえ得られれば例えばＸ線等を利用しても構わない。また、この撮像は、Ｘ線透過画像撮像器による撮像画像中における被撮像物の輪郭形状に合った遮蔽体を選択する目的から、当該撮像画像中における被撮像物の輪郭形状に可及的に近い画像が得られるようにＸ線透過画像撮像器の撮像光軸に近い光軸をもって行なわれることが望ましい。しかしながら、例えば、適当な撮像光軸をもって異なる２箇所からステレオ撮像して被撮像物の３次元形状を割り出し、これによってＸ線透過画像撮像器の撮像光軸に沿った被撮像物の輪郭形状を特定することも可能である。
【００１５】
また、本願発明に係るＸ線画像撮像装置は、被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物を透過したＸ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えるＸ線画像撮像装置において、それぞれ独立して移動可能に設けられた複数の遮蔽体と、各遮蔽体を、前記Ｘ線発生器からＸ線が前記被撮像物を介さずに前記Ｘ線透過画像撮像器に直接到達すること、及び前記Ｘ線透過画像撮像器により得られた透過画像にハレーションが発生することの少なくとも何れかを防止すべく、前記Ｘ線発生器の照射光軸又は前記Ｘ線透過画像撮像器の撮像光軸に交叉する面内で移動させる駆動手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
上記発明によれば、複数の遮蔽体を独立して移動可能なように構成してあるので、被撮像物の形状が予め分かっていなくても様々で複雑な形状の被撮像物に合った形状をこれらの遮蔽体全体として形成することができる。しかもこれをＸ線画像撮像装置が行なうように構成してあるので、被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室する必要がなく、さらには、鉛粘土のセット作業及び位置調整作業を行なうために検査員が検査室に入室すること自体が不要であり、作業効率の向上が図れる。
【００１７】
上記発明においては、前述と同様にして、例えば、Ｘ線撮像に先立って、通常の可視光線を利用して被撮像物を撮像し（つまり、被撮像物の反射画像を得て）、撮像結果から判別した被撮像物の輪郭形状に基づいて各遮蔽体の位置調整を行なうように構成することも可能である。
【００１８】
上記の各遮蔽体をその移動方向に長い棒状又は帯状に形成し、例えば、これらを簾状に配することにより、より複雑な形状の被撮像物に合った形状を複数の遮蔽体から形成することが可能である。
【００１９】
上記発明の如く移動方向に長い棒状又は帯状の遮蔽体を有する構成の場合には、これらの遮蔽体を、幅方向に互いに平行に且つ２列に設け、これら２列の遮蔽体群を、Ｘ線発生器の照射光軸又はＸ線透過画像撮像器の撮像光軸を挟むように、つまり上記光軸方向視で被撮像物を挟むように対向配置することにより、より簡易な構成でより複雑な形状の被撮像物に合った形状を複数の遮蔽体から形成することが可能である。
【００２０】
また、本願発明に係るＸ線画像撮像装置は、被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物を透過したＸ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えるＸ線画像撮像装置において、前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線透過画像撮像器の間に設置され、前記被撮像物を収容する容器と、前記被撮像物の周囲を覆うべく前記容器内に充填されたＸ線遮蔽物質とを備えることを特徴とする。
【００２１】
上記発明においては、被撮像物が遮蔽体で直接覆うことができるものであれば、上記のように、被撮像物を収容した容器内をＸ線遮蔽物質で充填することにより、被撮像物の周囲を確実に覆うので、被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室する必要がなく、さらには、鉛粘土のセット作業及び位置調整作業を行なうために検査員が検査室に入室すること自体が不要であり、作業効率の向上が図れる。
【００２２】
上記Ｘ線遮蔽物質は、Ｘ線を減弱させる又は透過しない鉄粉又は液体金属であることが望ましい。
【００２３】
さらに、本願発明に係るＸ線画像撮像装置は、被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物からの後方散乱Ｘ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えることを特徴とする。
【００２４】
上記発明によれば、被撮像物からの後方散乱Ｘ線により被撮像物の透過画像を得るので、遮蔽体自体が不要となり、作業効率の向上が図れる。
【００２５】
なお、上記の各発明において、遮蔽体は、Ｘ線を減弱させる又は透過しない材料からなり、従来技術の欄で説明したような鉛に限定するものではない。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明に係るＸ線画像撮像装置について添付の図面を参照しながら具体的に説明する。
【００２７】
（第１の実施の形態）
図１は、本願発明の第１の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の構成を示すブロック図である。図１に示す如く、本実施の形態に係るＸ線画像撮像装置は、Ｘ線を連続的に発生するリアルタイム撮影用のＸ線発生器１であり、該Ｘ線発生器１が発生したＸ線は、これに水平方向に対向配置されたイメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ．：Ｉｍａｇｅ Ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｒ），フラットパネル等からなるＸ線画像撮像器３に入射されるようになっている。
【００２８】
Ｘ線発生器１とＸ線画像撮像器３との間のＸ線発生器１のＸ線照射域には、透過画像を得る対象となる被撮像物Ｍが配置され、これにより、Ｘ線画像撮像器３には、被撮像物Ｍを透過したＸ線、及び被撮像物Ｍの周囲の空間を通過したＸ線の両方が入射されるようになっている。
【００２９】
Ｘ線画像撮像器３は、入射されたＸ線を画素毎の電気信号に変換し、これに接続されたＸ線発生器条件設定装置４へ与えるようになっている。Ｘ線発生器条件設定装置４は、パーソナルコンピュータ等からなり、Ｘ線画像撮像器３から与えられたアナログの電気信号をデジタルの電気信号（例えば、ＪＰＥＧ等の画像データ）に変換し、画像処理装置５へ与えるようになっている。さらに、Ｘ線発生器条件設定装置４は、Ｘ線発生器１に接続されており、次に説明する画像処理装置５から与えられる撮像条件制御情報に基づいてＸ線発生器１の駆動電流及び駆動電圧を制御し、Ｘ線の照射量（又は照射強度）を適正に調整する機能を備えている。
【００３０】
画像処理装置５は、パーソナルコンピュータ等からなり、Ｘ線発生器条件設定装置４から与えられた画像データを、これに接続されたモニタ６に表示させる。また、画像処理装置５は、この画像データに基づいて、Ｘ線照射量が全体的に多過ぎる（例えば、画面全体が白っぽくなって被撮像物Ｍの内部構造がわからない）場合には、Ｘ線照射量を低減するような撮像条件制御情報をＸ線発生器条件設定装置４へフィードバックし、また、Ｘ線照射量が全体的に少な過ぎる（例えば、画面全体が暗くなって被撮像物Ｍの内部構造がわからない）場合には、Ｘ線照射量を増大するような撮像条件制御情報をＸ線発生器条件設定装置４へフィードバックするようになっている。
【００３１】
また、画像処理装置５は、本願発明の特徴事項であるハレーション防止機構制御機能を備えており、本実施の形態においては被撮像物ＭとＸ線画像撮像器３との間に設けられたハレーション防止機構２を制御して、Ｘ線発生器１からＸ線画像撮像器３へＸ線が直接照射されること、及びＸ線画像撮像器３が撮像する画像にハレーションが発生することを防止するようになっている。
【００３２】
本実施の形態に係るハレーション防止機構２は、図２（ａ）に示す如く、駆動部２１と、複数種類の遮蔽板２２ａ〜２２ｅからなる遮蔽体２２と、交換部２３とを備えている。遮蔽板２２ａ〜２２ｅは、それぞれ形状が異なり、様々な形状を有する被撮像物Ｍに合わせた形状に予め形成されている。
【００３３】
交換部２３は、画像処理装置５から与えられる後述のハレーション防止機構制御情報に基づいて遮蔽板２２ａ〜２２ｅの中から何れかを駆動部２１にセットし、駆動部２１は、交換部２３によりセットされた遮蔽板２２ａ〜２２ｅの何れかをＸ線画像撮像器３の撮像範囲における適切な位置に移動させるようになっている。
【００３４】
図２（ｂ）にＸ線画像撮像器３の撮像範囲を模式的に示す如く、被撮像物Ｍの輪郭形状に合わせて形成された遮蔽板（図２（ｂ）においては遮蔽板２２ａ）が撮像範囲内に挿入され、被撮像物Ｍの周囲の撮像範囲を遮蔽するようになっている。例えば、遮蔽板２２ａは、図２（ｂ）における上下方向に二分割された態様の遮蔽板半部２２１，２２１からなり、これら遮蔽板半部２２１，２２１の上下に対向する部分に形成された凹部２２１ａに被撮像物Ｍを挟むように配置される。駆動部２１は、このような遮蔽板２２ａの撮像範囲内への挿入と、Ｘ線画像撮像器３への直接的なＸ線の入射を防止する位置且つハレーションの発生を防止する位置への遮蔽板２２ａの移動（図２（ｂ）における上下左右方向への移動）とを担うように構成されている。
【００３５】
ハレーション防止機構２の具体的な制御は、図３のフローチャートに示す如き手順で行なわれる。まず、画像処理装置５は、遮蔽板２２ａ〜２２ｅの中から予め標準遮蔽板として設定された１つを駆動部２１にセットするように交換部２３を制御し、駆動部２１に、この標準遮蔽板を所定の初期位置にセットさせる（ステップＳ１１）。
【００３６】
画像処理装置５は、Ｘ線発生器条件設定装置４から与えられる画像データに輝度異常が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１２）。ここでは、画像データ中の各画素の輝度を調べ、所定の輝度を超える画素があった場合には、その画素の部分で、Ｘ線画像撮像器３への直接的なＸ線の入射、及び／又はハレーションの発生があるものとして判定するようになっている。詳細には、公知の様々な判定方法を適用することが可能である。
【００３７】
輝度異常が発生していない場合（ステップＳ１２で“ＮＯ”）には、画像処理装置５は、現在得られている画像データで、Ｘ線画像撮像器３への直接的なＸ線の入射も、ハレーションの発生もない適切な画像を得られているものと判断し、本処理を終了する。
【００３８】
一方、輝度異常が発生している場合（ステップＳ１２で“ＹＥＳ”）には、画像処理装置５は、駆動部２１にセットされている遮蔽板の位置調整が可能であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。この判定では、例えば、遮蔽板の調整済み位置を画像処理装置５が備えるメモリ（図示せず）等に記憶しておき、既に試した位置を除外してその後の位置調整を行なうべく、試していない位置があるか否かを判定する。
【００３９】
そして、位置調整が可能である場合（ステップＳ１３で“ＹＥＳ”）には、画像処理装置５は、遮蔽板の位置調整を行なうべく駆動部２１を制御し（ステップＳ１４）、位置調整後の輝度異常をチェックする（ステップＳ１５）。遮蔽板の位置調整をしても未だ輝度異常がおさまらない場合（ステップＳ１５で“ＹＥＳ”）には、画像処理装置５は、ステップＳ１３の処理に戻り、再び遮蔽板の位置調整を行なう。一方、輝度異常がおさまった場合（ステップＳ１５で“ＮＯ”）には、画像処理装置５は、本処理を終了する。
【００４０】
また、ステップＳ１３で位置調整が可能でない場合（“ＮＯ”）には、画像処理装置５は、駆動部２１にセットされている遮蔽板を他の形状のものと交換すべく交換部２３を制御し（ステップＳ１６）、ステップＳ１２の処理に戻る。
【００４１】
（第２の実施の形態）
上記ハレーション防止機構２は、次のように構成することも可能である。例えば、本実施の形態に係るハレーション防止機構２は、図４（ａ）に示す如く、駆動部２１と、複数の遮蔽板要素２２２，２２２…からなる遮蔽体２２とを備えている。
【００４２】
本実施の形態に係る遮蔽体２２は、より具体的に図４（ｂ）に示されているように、図４（ｂ）における上下方向に長い短冊状の遮蔽板要素２２２，２２２…を並列に密着して配置してあり、並列に密着配置された遮蔽板要素２２２，２２２…は、上下方向に２列に配されている。
【００４３】
また、各遮蔽板要素２２２は、その長手方向（つまり、図４（ｂ）における上下方向）に移動可能に構成され、それぞれ独立して駆動部２１により駆動されるようになっている。
【００４４】
このように、図４（ｂ）にＸ線画像撮像器３の撮像範囲を模式的に示す如く、上側の遮蔽板要素群２２３と下側の遮蔽板要素群２２３とは、これらの間に被撮像物Ｍを挟み込むように撮像範囲内に配置され、各遮蔽板要素２２２を移動させて、上側の遮蔽板要素群２２３の下端と下側の遮蔽板要素群２２３の上端とで、被撮像物Ｍの輪郭形状に合った遮蔽体２２を全体として形成するようになっている。
【００４５】
本実施の形態に係るハレーション防止機構２の具体的な制御は、図５のフローチャートに示す如き手順で行なわれる。まず、画像処理装置５は、駆動部２１に、遮蔽板要素２２２，２２２…を所定の初期位置にセットさせる（ステップＳ２１）。ここでは、例えば、上側の遮蔽板要素群２２３の下端と下側の遮蔽板要素群２２３の上端とを密着させた状態を上記初期位置としてもよいし、また、上側の遮蔽板要素群２２３の下端と下側の遮蔽板要素群２２３の上端とを所定距離離隔した状態を上記初期位置としてもよい。本実施の形態においては、以後、後者の例に基づいて説明する。
【００４６】
次いで、画像処理装置５は、Ｘ線発生器条件設定装置４から与えられる画像データに輝度異常が発生しているか否かを判定し（ステップＳ２２）、輝度異常が発生していない場合（ステップＳ２２で“ＮＯ”）には、現在得られている画像データで、Ｘ線画像撮像器３への直接的なＸ線の入射も、ハレーションの発生もない適切な画像を得られているものと判断し、本処理を終了する。
【００４７】
一方、輝度異常が発生している場合（ステップＳ２２で“ＹＥＳ”）には、画像処理装置５は、各遮蔽板要素２２２の位置調整を行なうべく駆動部２１を制御し（ステップＳ２３）、位置調整後の輝度異常をチェックすべく、ステップＳ２２の処理に戻る。このようにして輝度異常がおさまる迄、各遮蔽板要素２２２の位置調整が行なわれる。
【００４８】
なお、上側の遮蔽板要素群２２３の下端と下側の遮蔽板要素群２２３の上端とを密着させた状態を上記初期位置とした場合には、各遮蔽板要素２２２を、対向する群の遮蔽板要素２２２から離隔する方向へ移動させ、輝度異常が一旦発生したことを確認した上で、密着させる方向へ戻すように制御することが可能である。
【００４９】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００５０】
（第３の実施の形態）
上記第１及び第２の実施の形態においては、遮蔽体２２又は遮蔽板（本実施の形態においては、以後、単に「遮蔽体２２」という）は、図６（ａ）に示す如く、被撮像物ＭとＸ線画像撮像器３との間に配置されるように説明したが、次に説明するように、Ｘ線発生器１とＸ線画像撮像器３との間において様々な位置に配置することが可能である。
【００５１】
遮蔽体２２は、被撮像物Ｍの輪郭の外側の撮像範囲のすべての領域を遮蔽するように配置されることが望ましく、例えば、図６（ｂ）に示す如く、被撮像物Ｍの輪郭に沿って直接配置することが可能である。また、Ｘ線は、周知の如く回折現象を伴うため、被撮像物Ｍの輪郭周囲から漏れるＸ線によるハレーションを防止するの観点からも、この例のように遮蔽体２２を被撮像物Ｍの輪郭に沿って直接密着して配置することが望ましい。
【００５２】
但し、被撮像物Ｍが非常に脆い構造又は軟弱な構造のものであったり、衝撃の影響を受け易いものである場合には、例えば、遮蔽体２２を、図６（ａ）に示したような位置に配置するか、又は、図７（ａ）に示す如く、Ｘ線発生器１と被撮像物Ｍとの間に配置して、被撮像物Ｍから実質的に離隔する必要がある場合もある。
【００５３】
このような場合であって、例えば、図７（ａ）に示す如く、遮蔽体２２をＸ線発生器１と被撮像物Ｍとの間に配置する場合には、遮蔽体２２をＸ線照射口１ａに密着させ、スリットのような作用を持たせることが可能である。このような構成とした場合には、Ｘ線照射口１ａからＸ線が遮蔽体２２のスリット状の部分を回折して漏れることがなく、より効果的にハレーションを防止することが可能である。
【００５４】
このように、遮蔽体２２の被撮像物Ｍの輪郭形状に合わせる凹部（図２（ｂ）に参照符号“２２１ａ”で例示したような部分）は、被撮像物Ｍに密着させる場合には、被撮像物Ｍの輪郭形状に沿った形状となるが、遮蔽体２２がＸ線発生器１とＸ線画像撮像器３との間のそれ以外の位置に配置される場合には、上記凹部は、実質的に被撮像物Ｍの輪郭形状に相似した形状となる。但し、当該凹部は、上述したようなＸ線の回折現象を勘案して、撮像範囲において被撮像物Ｍに多少重複させるように形成することが、ハレーション防止の観点からは望ましい。
【００５５】
また、上記した各例のように、遮蔽体２２は、Ｘ線発生器１及びＸ線画像撮像器３間方向の厚みも様々とすることが可能であり、例えば、図７（ｂ）に示す如く、この方向に複数の遮蔽体２２を配置し、実質的な厚みを持たせることも可能である。
【００５６】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００５７】
（第４の実施の形態）
また、上記第１及び第２の実施の形態においては、付加的に、図８に示す如く、被撮像物Ｍの反射画像を撮像するＣＣＤカメラ７をＸ線発生器条件設定装置４に接続し、このＣＣＤカメラ７で撮像した被撮像物Ｍの反射画像から被撮像物Ｍの輪郭形状を画像処理装置５で判別し、該輪郭形状に応じて遮蔽体２２を構成することも可能である。この場合には、前述した輝度異常判定が不要である。
【００５８】
ＣＣＤカメラ７は、Ｘ線発生器条件設定装置４を介した画像処理装置５からの指示に応じて被撮像物Ｍを撮像し、撮像結果をＸ線発生器条件設定装置４へ与える。Ｘ線発生器条件設定装置４は、Ｘ線画像撮像器３に対する処理と同様に、ＣＣＤカメラ７から与えられたアナログの電気信号をデジタルの電気信号（例えば、ＪＰＥＧ等の画像データ）に変換し、画像処理装置５へ与えるようになっている。
【００５９】
なお、図８においては、図示の都合上、ＣＣＤカメラ７を側方に配置したが、Ｘ線画像撮像器３で捉えられる被撮像物Ｍの輪郭画像に応じた形状を取得する必要があるため、可及的にＸ線画像撮像器３の撮像光軸に一致させるのがよい。但し、画像処理装置５の処理能力によっては、例えば、２つのＣＣＤカメラ７により被撮像物Ｍをステレオ撮像し、この撮像結果から得られる被撮像物Ｍの立体形状から、Ｘ線画像撮像器３で捉えられる被撮像物Ｍの輪郭形状を割り出すことも可能である。
【００６０】
本実施の形態に係るハレーション防止機構２の具体的な制御は、まず、第１の実施の形態の如きハレーション防止機構２の構成を有している場合には、図９に示す如く、画像処理装置５が、ＣＣＤカメラ７に被撮像物Ｍの撮像を指示し（ステップＳ３１）、この結果として得られた画像データから被撮像物Ｍの輪郭形状及び撮像範囲における位置を判別する（ステップＳ３２）。
【００６１】
次いで、画像処理装置５は、判別した被撮像物Ｍの輪郭形状に応じて、それに合った形状の遮蔽板（遮蔽板２２ａ〜２２ｅの何れか）を選択し、選択した遮蔽板を、駆動部２１にセットするように交換部２３を制御し（ステップＳ３３）、駆動部２１に、この遮蔽体２２を、判別した被撮像物Ｍの撮像範囲における該当位置にセットさせる（ステップＳ３４）。
【００６２】
また、第２の実施の形態の如きハレーション防止機構２の構成を有している場合には、図１０に示す如く、画像処理装置５は、ＣＣＤカメラ７に被撮像物Ｍの撮像を指示し（ステップＳ４１）、この結果として得られた画像データから被撮像物Ｍの輪郭形状及び撮像範囲における位置を判別する（ステップＳ４２）。
【００６３】
次いで、画像処理装置５は、判別した被撮像物Ｍの輪郭形状及び位置に応じて、それに合った形状に各遮蔽板要素２２２を位置決めすべく、駆動部２１を制御する（ステップＳ４３）。
【００６４】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細は説明は省略する。
【００６５】
（第５の実施の形態）
上記各実施の形態においては様々な形態の遮蔽体２２を記述したが、図６（ｂ）に示した如く遮蔽体２２を被撮像物Ｍに密着させることが許されるのであれば、遮蔽体２２は、さらに次のように構成することも可能であり、このように構成することにより、前述したような画像処理装置５による制御自体を不要とすることができる。
【００６６】
本実施の形態に係る遮蔽体２２は、例えば、図１１（ａ）に示す如く、適当な大きさ及び材質の箱形容器Ｃと、該容器Ｃ内に充填された鉄粉２２Ｐとから構成することが可能である。鉄粉２２Ｐは、Ｘ線を減弱させる作用をなし、その厚み（Ｘ線発生器１及びＸ線画像撮像器３間方向の容器Ｃの大きさ）を変えることにより、遮蔽効果を適切に調整することが可能である。
【００６７】
従って、鉄粉２２Ｐは、容器Ｃ内に配置される被撮像物Ｍの周囲を覆うように充填されるが、本実施の形態の構成の場合には、上記の厚み方向では、被撮像物Ｍは、鉄粉２２Ｐから露出しても構わない。
【００６８】
また、このようなＸ線遮蔽物質としては、鉄粉２２Ｐのような粒状物質の他にも、例えば、図１１（ｂ）に示す如く、液体金属２２Ｗを使用することも可能である。
【００６９】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００７０】
（第６の実施の形態）
本実施の形態に係るＸ線画像撮像装置は、Ｘ線画像撮像器３をＸ線発生器１に対向配置するのではなく、例えば、図１２に示す如く、被撮像物ＭよりもＸ線発生器１側に配置し、被撮像物Ｍからの後方散乱Ｘ線がＸ線画像撮像器３に入射されるように構成してある。従って、この構成の場合には、Ｘ線画像撮像器３への直接的なＸ線の入射も、ハレーションの発生もないため、ハレーション防止機構２が不要であり、加えて、画像処理装置５による特別な処理も不要である。
【００７１】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００７２】
（第７の実施の形態）
本実施の形態に係るＸ線画像撮像装置は、上記第４の実施の形態に示した如きＣＣＤカメラ７を使用することなしに、被撮像物Ｍの輪郭形状の判別を上記第１及び第２の実施の形態に示した如きＸ線画像撮像器３で行なうことができるように構成してある。
【００７３】
具体的には、まず、第１の実施の形態の如きハレーション防止機構２の構成を有している場合には、図１３に示す如く、画像処理装置５は、まず、Ｘ線発生器条件設定装置４を介してＸ線発生器１からのＸ線照射量を、通常の透過画像を得るための照射量よりも低いレベル（ＬＯＷ）に設定する（ステップＳ５１）。
【００７４】
次いで、画像処理装置５は、この結果としてＸ線画像撮像器３により得られた被撮像物Ｍの透過画像データから被撮像物Ｍの輪郭形状及び撮像範囲における位置を判別する（ステップＳ５２）。
【００７５】
さらに、画像処理装置５は、判別した被撮像物Ｍの輪郭形状に応じて、それに合った形状の遮蔽板（遮蔽板２２ａ〜２２ｅの何れか）を選択し、選択した遮蔽板を、駆動部２１にセットするように交換部２３を制御し（ステップＳ５３）、駆動部２１に、この遮蔽体２２を、判別した被撮像物Ｍの撮像範囲における該当位置にセットさせる（ステップＳ５４）。
【００７６】
そして、画像処理装置５は、Ｘ線照射量を、通常の透過画像を得るための照射量のレベル（ＨＩ）に戻すように設定する（ステップＳ５５）。
【００７７】
一方、第２の実施の形態の如きハレーション防止機構２の構成を有している場合には、図１４に示す如く、画像処理装置５は、まず、Ｘ線発生器条件設定装置４を介してＸ線発生器１からのＸ線照射量を、通常の透過画像を得るための照射量よりも低いレベル（ＬＯＷ）に設定する（ステップＳ６１）。
【００７８】
次いで、画像処理装置５は、この結果としてＸ線画像撮像器３により得られた被撮像物Ｍの透過画像データから被撮像物Ｍの輪郭形状及び撮像範囲における位置を判別する（ステップＳ６２）。
【００７９】
さらに、画像処理装置５は、判別した被撮像物Ｍの輪郭形状及び位置に応じて、それに合った形状に各遮蔽板要素２２２を位置決めすべく、駆動部２１を制御する（ステップＳ６３）。
【００８０】
そして、画像処理装置５は、Ｘ線照射量を、通常の透過画像を得るための照射量のレベル（ＨＩ）に戻すように設定する（ステップＳ６４）。
【００８１】
このように、被撮像物Ｍの輪郭形状を得るときには、Ｘ線発生器１からのＸ線照射量を抑えるので、Ｘ線画像撮像器３にＸ線が直接入射されても、これによるＸ線画像撮像器３の損傷は抑制される。
【００８２】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細は説明は省略する。
【００８３】
（第８の実施の形態）
本実施の形態に係るＸ線画像撮像装置は、被撮像物Ｍの輪郭形状の判別と、被撮像物Ｍの透過画像の撮像とを、図１５に示す如く、それぞれの処理に対して設置した２つのラインセンサ（第１Ｘ線画像撮像器３１及び第２Ｘ線画像撮像器３２）で行なう構成としてある。なお、Ｘ線発生器１，被撮像物Ｍ，及びＸ線画像撮像器（ここでは、第１Ｘ線画像撮像器３１及び第２Ｘ線画像撮像器３２）の位置関係は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様である。
【００８４】
本実施の形態においては、被撮像物Ｍは、例えば、ベルトコンベアの如き搬送装置８により、図１５における左側から右側へと移動されるようになっており、第１Ｘ線画像撮像器３１及び第２Ｘ線画像撮像器３２は、この順にて搬送装置８の搬送方向に並べて配置されている。
【００８５】
第１Ｘ線画像撮像器３１及び第２Ｘ線画像撮像器３２は、前述した如く、それぞれラインセンサからなり、そのアレイ方向を上記搬送方向に直交して、互いに並列に配置されている。
【００８６】
第１Ｘ線画像撮像器３１は、Ｘ線発生器条件設定装置４に接続されており、その撮像面側には、第１Ｘ線画像撮像器３１への入射Ｘ線を減弱するフィルタ３０ｆを備えている。このフィルタ３０ｆは、Ｘ線発生器１から第１Ｘ線画像撮像器３１へのＸ線の直接的な入射を防ぐとともに、第１Ｘ線画像撮像器３１により得られる透過画像データに発生し得るハレーションを或る程度防止して、被撮像物Ｍの輪郭形状を透過画像データから得られるようにするものであって、ここでは、第１Ｘ線画像撮像器３１は、被撮像物Ｍの内部構造まで捉えられるように構成する必要はない。
【００８７】
また、第２Ｘ線画像撮像器３２は、Ｘ線発生器条件設定装置４に接続されており、その撮像面側にハレーション防止機構２を備えている。本実施の形態に係るハレーション防止機構２の構造は、上記の第２の実施の形態のものと基本的に同様であるが、本実施の形態に係る第２Ｘ線画像撮像器３２がアレイセンサ状に構成されていることに対応して次のように構成されている。
【００８８】
図１６は、本実施の形態に係る第２Ｘ線画像撮像器３２のハレーション防止機構２の構成を示す、搬送装置８の搬送方向からの模式図である。前述のように、第２Ｘ線画像撮像器３２は、搬送装置８の搬送方向に直交する方向、即ち図１６における左右方向に沿ってアレイ状に構成されている。
【００８９】
ハレーション防止機構２は、例えば、短冊状をなした一対の遮蔽板要素２２２，２２２を備え、第２Ｘ線画像撮像器３２の撮像面を覆うように、突き合わせた態様に配置されている。本実施の形態に係る遮蔽板要素２２２，２２２も、上記の第２の実施の形態に示したような駆動部２１によりその長手方向に移動されるように構成されている。
【００９０】
本実施の形態に係るＸ線画像撮像装置は以上の如き構成とされ、次のようにして上記の各実施の形態と同様の機能を提供することができるようになっている。
【００９１】
図１７のフローチャートに示す如く、画像処理装置５は、まず、第１Ｘ線画像撮像器３１によって、被撮像物Ｍの搬送方向の一位置をアレイ方向に走査し、この部分の透過画像データを得る（ステップＳ７１）。
【００９２】
次いで、画像処理装置５は、第１Ｘ線画像撮像器３１により得られた透過画像データから被撮像物Ｍの撮像範囲における走査方向の端点位置（輪郭位置）を判別する（ステップＳ７２）。
【００９３】
さらに、画像処理装置５は、判別した被撮像物Ｍの端点位置に応じて、それに合った位置に各遮蔽板要素２２２を位置決めすべく、駆動部２１を制御する（ステップＳ７３）。
【００９４】
そして、第２Ｘ線画像撮像器３２によって、第１Ｘ線画像撮像器３１と同一の走査位置を走査し、この部分の透過画像データを得る（ステップＳ７４）。
【００９５】
以上の処理は、搬送装置８による被撮像物Ｍの搬送速度に応じて、被撮像物Ｍの全体部分を走査するように繰り返される。
【００９６】
なお、第１Ｘ線画像撮像器３１及び第２Ｘ線画像撮像器３２は、搬送方向における被撮像物Ｍの同一位置を走査する必要があるが、このような同期走査は、Ｘ線画像撮像器の各部の処理速度等を勘案して搬送装置８の搬送速度を決定することによって達成することが可能である。
【００９７】
本実施の形態のその他の構成及び作用は、上記の第１及び第２の実施の形態と同様であり、同様の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００９８】
【発明の効果】
本願発明に係るＸ線画像撮像装置によれば、被撮像物の形状に応じた遮蔽体のセット作業を行なうために検査員が検査室に入室することを不要とし、さらには、鉛粘土のセット作業及び位置調整作業を行なうために検査員が検査室に入室すること自体を不要とし、全体の作業時間を大幅に削減して効率良くハレーションの発生のない被撮像物の透過画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の第１の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は、図１に示したハレーション防止機構の構成の一例を示すブロック図であり、（ｂ）は、図２（ａ）に示したハレーション防止機構が備える遮蔽体の構成を示す模式図である。
【図３】第１の実施の形態に係る画像処理装置による、図２（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）は、本願発明の第２の実施の形態に係るハレーション防止機構の構成の別の例を示すブロック図であり、（ｂ）は、図４（ａ）に示したハレーション防止機構が備える遮蔽体の構成を示す模式図である。
【図５】第２の実施の形態に係る画像処理装置による、図４（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図６】（ａ）は、第１及び第２の実施の形態に係る遮蔽体の設置位置を示す模式図であり、（ｂ）は、本願発明の第３の実施の形態に係る遮蔽体の設置位置を示す模式図である。
【図７】（ａ）は、第３の実地の形態に係る遮蔽体の別の設置位置を示す模式図であり、（ｂ）は、第３の実施の形態に係る遮蔽体の実質的な厚みを変更した構成を示す模式図である。
【図８】本願発明の第４の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図９】第４の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の画像処理装置よる、図２（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図１０】第４の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の画像処理装置よる、図４（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図１１】本願発明の第５の実施の形態に係る遮蔽体の構成を示す模式図である。
【図１２】本願発明の第６の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】第７の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の画像処理装置よる、図２（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図１４】第７の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の画像処理装置よる、図４（ａ）及び（ｂ）に示したハレーション防止機構の制御内容を示すフローチャートである。
【図１５】本願発明の第８の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】第８の実施の形態に係る第２Ｘ線画像撮像器のハレーション防止機構の構成を示す、搬送装置の搬送方向からの模式図である。
【図１７】第８の実施の形態に係るＸ線画像撮像装置の画像処理装置よる制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ Ｘ線発生器
２ ハレーション防止機構
３ Ｘ線画像撮像器
４ Ｘ線発生器条件設定装置
５ 画像処理装置
６ モニタ
７ ＣＣＤカメラ
８ 搬送装置
２２ 遮蔽体
２２ａ〜２２ｅ 遮蔽板
２２Ｐ 鉄粉
２２Ｗ 液体金属
３０ｆ フィルタ
３１ 第１Ｘ線画像撮像器
３２ 第２Ｘ線画像撮像器
２２１ 遮蔽板半部
２２２ 遮蔽体要素
２２３ 遮蔽体要素群
Ｃ 容器
Ｍ 被撮像物
Claims (9)
- 被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物を透過したＸ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えるＸ線画像撮像装置において、
複数種類の被撮像物の形状に合わせて予め製作された複数の遮蔽体と、
該複数の遮蔽体の中から被撮像物に応じた形状のものを選択する選択手段と、
該選択手段により選択された遮蔽体を、前記Ｘ線発生器からＸ線が前記被撮像物を介さずに前記Ｘ線透過画像撮像器に直接到達すること、及び前記Ｘ線透過画像撮像器により得られた透過画像にハレーションが発生することの少なくとも何れかを防止すべく、前記Ｘ線発生器の照射光軸又は前記Ｘ線透過画像撮像器の撮像光軸に交叉する面内で移動させる駆動手段と
を備えることを特徴とするＸ線画像撮像装置。 - 前記被撮像物の反射画像を得る反射画像撮像器と、
該反射画像撮像器が得た反射画像に基づいて前記被撮像物の形状を判別する判別手段と
を更に備え、
前記選択手段は、前記判別手段が判別した前記被撮像物の形状に応じた遮蔽体を選択すべくなしてある
ことを特徴とする請求項１記載のＸ線画像撮像装置。 - 被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物を透過したＸ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えるＸ線画像撮像装置において、
それぞれ独立して移動可能に設けられた複数の遮蔽体と、
各遮蔽体を、前記Ｘ線発生器からＸ線が前記被撮像物を介さずに前記Ｘ線透過画像撮像器に直接到達すること、及び前記Ｘ線透過画像撮像器により得られた透過画像にハレーションが発生することの少なくとも何れかを防止すべく、前記Ｘ線発生器の照射光軸又は前記Ｘ線透過画像撮像器の撮像光軸に交叉する面内で移動させる駆動手段と
を備えることを特徴とするＸ線画像撮像装置。 - 前記被撮像物の反射画像を得る反射画像撮像器と、
該反射画像撮像器が得た反射画像に基づいて前記被撮像物の形状を判別する判別手段と
を更に備え、
前記駆動手段は、前記判別手段が判別した前記被撮像物の形状に応じて各遮蔽体を移動させるべくなしてある
ことを特徴とする請求項３記載のＸ線画像撮像装置。 - 前記複数の遮蔽体のそれぞれは、その移動方向に長い棒状又は帯状をなしていることを特徴とする請求項３又は４記載のＸ線画像撮像装置。
- 前記複数の遮蔽体は、その幅方向に互いに平行に且つ２列に設けられ、これら２列の遮蔽体群を、前記Ｘ線発生器の照射光軸又は前記Ｘ線透過画像撮像器の撮像光軸を挟むように対向配置してあることを特徴とする請求項５記載のＸ線画像撮像装置。
- 被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物を透過したＸ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えるＸ線画像撮像装置において、
前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線透過画像撮像器の間に設置され、前記被撮像物を収容する容器と、
前記被撮像物の周囲を覆うべく前記容器内に充填されたＸ線遮蔽物質と
を備えることを特徴とするＸ線画像撮像装置。 - 前記Ｘ線遮蔽物質は、鉄粉又は液体金属であることを特徴とする請求項７記載のＸ線画像撮像装置。
- 被撮像物に対してＸ線を照射するＸ線発生器と、前記被撮像物からの後方散乱Ｘ線により該被撮像物の透過画像を得るＸ線透過画像撮像器とを備えることを特徴とするＸ線画像撮像装置。
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