JP3308629B2 - X線ラインセンサ透視装置 - Google Patents
X線ラインセンサ透視装置Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、X線源から発生するX
線を被検査物に照射して、該被検査物を透過検査する非
破壊検査装置を構成するX線ラインセンサ透視装置に関
する。
線を被検査物に照射して、該被検査物を透過検査する非
破壊検査装置を構成するX線ラインセンサ透視装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】この種の従来のX線ラインセンサ透視装
置は、X線源からX線を発生し、このX線を被検査物に
向けて照射し、被検査物を透過したX線を検出し、この
検出されたX線透過データを収集して被検査物の透視画
像を構成し、この透視画像を表示して被検査物における
欠陥等を検査している。
置は、X線源からX線を発生し、このX線を被検査物に
向けて照射し、被検査物を透過したX線を検出し、この
検出されたX線透過データを収集して被検査物の透視画
像を構成し、この透視画像を表示して被検査物における
欠陥等を検査している。
【0003】そして、このようなX線ラインセンサ透視
装置で検査される被検査物には例えば材質や厚さが異な
る種々の被検査物が含まれることは勿論のこと、同じ被
検査物であっても、例えば大きな欠陥のみを検出するた
めに大まかに検査したり、または細かい欠陥も検出する
ために精細に検査する等のように目的または被検査物に
応じた種々の検査ができることが必要である。
装置で検査される被検査物には例えば材質や厚さが異な
る種々の被検査物が含まれることは勿論のこと、同じ被
検査物であっても、例えば大きな欠陥のみを検出するた
めに大まかに検査したり、または細かい欠陥も検出する
ために精細に検査する等のように目的または被検査物に
応じた種々の検査ができることが必要である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
X線ラインセンサ透視装置では、データ収集条件はほと
んど一定条件に固定されているため、被検査物の種類や
検査目的に応じた柔軟なデータ収集条件を設定できず、
不満足な検査結果が得られる場合が生じるという問題が
ある。
X線ラインセンサ透視装置では、データ収集条件はほと
んど一定条件に固定されているため、被検査物の種類や
検査目的に応じた柔軟なデータ収集条件を設定できず、
不満足な検査結果が得られる場合が生じるという問題が
ある。
【0005】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、被検査物、検査目的および要
求性能に応じた柔軟なデータ収集条件を設定し得るX線
ラインセンサ透視装置を提供することにある。
その目的とするところは、被検査物、検査目的および要
求性能に応じた柔軟なデータ収集条件を設定し得るX線
ラインセンサ透視装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のX線ライセンサ投資装置は、X線源からX
線を発生し、このX線をコリメータでファン状にコリメ
ートして搬送手段で搬送中の被検査物に向けて照射し、
被検査物を透過したX線をX線検出手段で検出し、該X
線検出手段で検出したX線透過データをデータ収集手段
で収集して被検査物の透視画像を得るX線ラインセンサ
透視装置であって、前記搬送手段の搬送速度v、データ
収集ピッチP、データ収集手段における1画素または1
ライン当たりの信号積分時間Tのうちいずれの条件も指
定可能となっている条件指定手段と、搬送速度vおよび
1画素または1ライン当たりの信号積分時間Tが指定さ
れた場合に、前記指定された搬送速度v、前記指定され
た1画素または1ライン当たりの信号積分時間T、およ
び前記指定された搬送速度vと信号積分時間Tを用いて
式P=v・Tで計算されるデータ収集ピッチPにしたが
って、前記搬送手段と前記データ収集手段を制御し、搬
送速度vおよびデータ収集ピッチPが指定された場合
に、前記指定された搬送速度v、前記指定されたデータ
収集ピッチP、および前記指定された搬送速度vとデー
タ収集ピッチPを用いて式T=P/vで計算される1画
素または1ライン当たりの信号積分時間Tにしたがっ
て、前記搬送手段と前記データ収集手段を制御し、デー
タ収集ピッチPおよび1画素または1ライン当たりの信
号積分時間Tが指定された場合に、前記指定されたデー
タ収集ピッチP、前記指定された1画素または1ライン
当たりの信号積分時間T、および前記指定されたデータ
収集ピッチPと信号積分時間Tを用いて式v=P/Tで
計算される搬送速度vにしたがって、前記搬送手段と前
記データ収集手段を制御する制御手段と、を有すること
を要旨とする。
め、本発明のX線ライセンサ投資装置は、X線源からX
線を発生し、このX線をコリメータでファン状にコリメ
ートして搬送手段で搬送中の被検査物に向けて照射し、
被検査物を透過したX線をX線検出手段で検出し、該X
線検出手段で検出したX線透過データをデータ収集手段
で収集して被検査物の透視画像を得るX線ラインセンサ
透視装置であって、前記搬送手段の搬送速度v、データ
収集ピッチP、データ収集手段における1画素または1
ライン当たりの信号積分時間Tのうちいずれの条件も指
定可能となっている条件指定手段と、搬送速度vおよび
1画素または1ライン当たりの信号積分時間Tが指定さ
れた場合に、前記指定された搬送速度v、前記指定され
た1画素または1ライン当たりの信号積分時間T、およ
び前記指定された搬送速度vと信号積分時間Tを用いて
式P=v・Tで計算されるデータ収集ピッチPにしたが
って、前記搬送手段と前記データ収集手段を制御し、搬
送速度vおよびデータ収集ピッチPが指定された場合
に、前記指定された搬送速度v、前記指定されたデータ
収集ピッチP、および前記指定された搬送速度vとデー
タ収集ピッチPを用いて式T=P/vで計算される1画
素または1ライン当たりの信号積分時間Tにしたがっ
て、前記搬送手段と前記データ収集手段を制御し、デー
タ収集ピッチPおよび1画素または1ライン当たりの信
号積分時間Tが指定された場合に、前記指定されたデー
タ収集ピッチP、前記指定された1画素または1ライン
当たりの信号積分時間T、および前記指定されたデータ
収集ピッチPと信号積分時間Tを用いて式v=P/Tで
計算される搬送速度vにしたがって、前記搬送手段と前
記データ収集手段を制御する制御手段と、を有すること
を要旨とする。
【0007】また、本発明のX線ラインセンサ透視装置
は、上記X線ラインセンサ透視装置において、前記コリ
メータの開口幅wを変更する変更手段を有し、前記制御
手段は、データ収集ピッチPが指定された場合に、指定
されたデータ収集ピッチPを用いて式BW=2・Pによ
りX線ビーム半値幅BWを計算し、搬送速度vおよび1
画素または1ライン当たりの信号積分時間Tが指定され
た場合に、指定された搬送速度vおよび信号積分時間T
を用いて式BW=2・v・TによりX線ビーム半値幅B
Wを計算し、前記被検査物の位置におけるファン状のX
線の幅が、計算したX線ビーム半値幅BWとなるように
前記変更手段を制御することを要旨とする。
は、上記X線ラインセンサ透視装置において、前記コリ
メータの開口幅wを変更する変更手段を有し、前記制御
手段は、データ収集ピッチPが指定された場合に、指定
されたデータ収集ピッチPを用いて式BW=2・Pによ
りX線ビーム半値幅BWを計算し、搬送速度vおよび1
画素または1ライン当たりの信号積分時間Tが指定され
た場合に、指定された搬送速度vおよび信号積分時間T
を用いて式BW=2・v・TによりX線ビーム半値幅B
Wを計算し、前記被検査物の位置におけるファン状のX
線の幅が、計算したX線ビーム半値幅BWとなるように
前記変更手段を制御することを要旨とする。
【0008】更に、本発明のX線ラインセンサ透視装置
は、上記X線ラインセンサ透視装置において、前記条件
指定手段は、前記コリメータの開口幅wについても指定
可能となっており、前記制御手段は、コリメータ開口幅
wが指定された場合に、前記被検査物の位置におけるフ
ァン状のX線の幅が、指定されたコリメータ開口幅wを
用いて計算されるX線ビーム半値幅BWとなるように前
記変更手段を制御するとともに、コリメータ開口幅wお
よび搬送速度vが指定された場合に、指定されたコリメ
ータ開口幅wを用いて計算されるX線ビーム半値幅BW
および指定された搬送速度vを用いて式T=BW/(2
・v)で計算される1画素または1ライン当たりの信号
積分時間Tと指定された搬送速度vに従って前記搬送手
段と前記データ収集手段をそれぞれ制御し、コリメータ
開口幅wおよび1画素または1ライン当たりの信号積分
時間Tが指定された場合に、指定されたコリメータ開口
幅wを用いて計算されるX線ビーム半値幅BWおよび指
定された信号積分時間Tを用いて式v=BW/(2・
T)で計算される搬送速度vと指定された信号積分時間
Tに従って前記搬送手段と前記データ収集手段をそれぞ
れ制御することを要旨とする。
は、上記X線ラインセンサ透視装置において、前記条件
指定手段は、前記コリメータの開口幅wについても指定
可能となっており、前記制御手段は、コリメータ開口幅
wが指定された場合に、前記被検査物の位置におけるフ
ァン状のX線の幅が、指定されたコリメータ開口幅wを
用いて計算されるX線ビーム半値幅BWとなるように前
記変更手段を制御するとともに、コリメータ開口幅wお
よび搬送速度vが指定された場合に、指定されたコリメ
ータ開口幅wを用いて計算されるX線ビーム半値幅BW
および指定された搬送速度vを用いて式T=BW/(2
・v)で計算される1画素または1ライン当たりの信号
積分時間Tと指定された搬送速度vに従って前記搬送手
段と前記データ収集手段をそれぞれ制御し、コリメータ
開口幅wおよび1画素または1ライン当たりの信号積分
時間Tが指定された場合に、指定されたコリメータ開口
幅wを用いて計算されるX線ビーム半値幅BWおよび指
定された信号積分時間Tを用いて式v=BW/(2・
T)で計算される搬送速度vと指定された信号積分時間
Tに従って前記搬送手段と前記データ収集手段をそれぞ
れ制御することを要旨とする。
【0009】また更に、本発明のX線ラインセンサ透視
装置は、上記X線ラインセンサ透視装置において、前記
条件指定手段は、前記X線ビーム半値幅BWについても
指定可能となっており、前記制御手段は、X線ビーム半
値幅BWが指定された場合に、前記被検査物の位置にお
けるファン状のX線の幅が、指定されたX線ビーム半値
幅BWとなるように前記変更手段を制御するとともに、
X線ビーム半値幅BWおよび搬送速度vが指定された場
合に、指定されたX線ビーム半値幅BWおよび搬送速度
vを用いて式T=BW/(2・v)で計算される1画素
または1ライン当たりの信号積分時間Tと指定された搬
送速度vに従って前記搬送手段と前記データ収集手段を
それぞれ制御し、X線ビーム半値幅BWおよび1画素ま
たは1ライン当たりの信号積分時間Tが指定された場合
に、指定されたX線ビーム半値幅BWおよび信号積分時
間Tを用いて式v=BW/(2・T)で計算される搬送
速度vと指定された信号積分時間Tに従って前記搬送手
段と前記データ収集手段をそれぞれ制御することを要旨
とする。
装置は、上記X線ラインセンサ透視装置において、前記
条件指定手段は、前記X線ビーム半値幅BWについても
指定可能となっており、前記制御手段は、X線ビーム半
値幅BWが指定された場合に、前記被検査物の位置にお
けるファン状のX線の幅が、指定されたX線ビーム半値
幅BWとなるように前記変更手段を制御するとともに、
X線ビーム半値幅BWおよび搬送速度vが指定された場
合に、指定されたX線ビーム半値幅BWおよび搬送速度
vを用いて式T=BW/(2・v)で計算される1画素
または1ライン当たりの信号積分時間Tと指定された搬
送速度vに従って前記搬送手段と前記データ収集手段を
それぞれ制御し、X線ビーム半値幅BWおよび1画素ま
たは1ライン当たりの信号積分時間Tが指定された場合
に、指定されたX線ビーム半値幅BWおよび信号積分時
間Tを用いて式v=BW/(2・T)で計算される搬送
速度vと指定された信号積分時間Tに従って前記搬送手
段と前記データ収集手段をそれぞれ制御することを要旨
とする。
【0010】
【作用】本発明のX線ライセンサ透視装置では、搬送速
度、信号積分時間、データ収集ピッチのいずれの条件も
指定可能になっている。操作者が、これらの条件のうち
の任意の2条件を指定すると、制御手段により残りの2
条件が算出され、この条件を満足するように搬送手段と
データ収集手段が制御される。
度、信号積分時間、データ収集ピッチのいずれの条件も
指定可能になっている。操作者が、これらの条件のうち
の任意の2条件を指定すると、制御手段により残りの2
条件が算出され、この条件を満足するように搬送手段と
データ収集手段が制御される。
【0011】さらに、制御手段により被検査物の位置で
のファン状(扇状)X線の幅BWが算出され、この幅と
なるようにコリメータの開口幅wが制御される。
のファン状(扇状)X線の幅BWが算出され、この幅と
なるようにコリメータの開口幅wが制御される。
【0012】さらに、ファン状X線の幅BWも指定可能
になっており、操作者がこの条件を含む4条件のうちの
2条件を指定すると、制御手段により残りの条件が算出
され、この条件を満足するように搬送手段とデータ収集
手段が制御される。
になっており、操作者がこの条件を含む4条件のうちの
2条件を指定すると、制御手段により残りの条件が算出
され、この条件を満足するように搬送手段とデータ収集
手段が制御される。
【0013】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。
る。
【0014】図1は、本発明の一実施例に係わるX線ラ
インセンサ透視装置の構成を示すブロック図である。同
図に示すX線ラインセンサ透視装置を説明する前に、ま
ず本X線ラインセンサ透視装置に対する基本概念を説明
する。
インセンサ透視装置の構成を示すブロック図である。同
図に示すX線ラインセンサ透視装置を説明する前に、ま
ず本X線ラインセンサ透視装置に対する基本概念を説明
する。
【0015】上述したように、種々の被検査物および種
々の検査目的または要求性能に対応し得るためには、空
間分解能、コントラスト分解能(階調分解能)、検査速
度を設定する必要がある。また、X線ラインセンサ透視
装置で使用されるX線発生装置およびX線検出器が決ま
っている場合には、上述した各々の性能諸元は次のよう
な対応となる。
々の検査目的または要求性能に対応し得るためには、空
間分解能、コントラスト分解能(階調分解能)、検査速
度を設定する必要がある。また、X線ラインセンサ透視
装置で使用されるX線発生装置およびX線検出器が決ま
っている場合には、上述した各々の性能諸元は次のよう
な対応となる。
【0016】(1)空間分解能:データ収集ピッチ、X
線ファンビーム厚方向のコリメータ開口寸法、X線ジオ
メトリ; (2)コントラスト分解能:管電圧、管電流、X線フォ
トン数、センサ積分時間; (3)検査速度:データ収集ピッチ、センサ積分時間 なお、X線ジオメトリはX線源、被検査物、ラインセン
サの相互位置関係で構成され、検出器の素子の並び方向
のX線拡大率はこのジオメトリによって決まる。
線ファンビーム厚方向のコリメータ開口寸法、X線ジオ
メトリ; (2)コントラスト分解能:管電圧、管電流、X線フォ
トン数、センサ積分時間; (3)検査速度:データ収集ピッチ、センサ積分時間 なお、X線ジオメトリはX線源、被検査物、ラインセン
サの相互位置関係で構成され、検出器の素子の並び方向
のX線拡大率はこのジオメトリによって決まる。
【0017】ここで、検査速度v、データ収集ピッチ
P、搬送方向のX線ビーム半値幅BW(X線ジオメトリ
とコリメータ開口wによって決まる)、積分時間Tの間
には、各々次のような関係がある。
P、搬送方向のX線ビーム半値幅BW(X線ジオメトリ
とコリメータ開口wによって決まる)、積分時間Tの間
には、各々次のような関係がある。
【0018】 P=BW/2 (1) これは、空間分解能を低下させないで効率よくデータ収
集を行うサンプリング定理である。
集を行うサンプリング定理である。
【0019】 BW=2P (2) T=P/v (3) v=P/T (4) P=v・T (5) ここで、積分時間Tは1画素当りまたは1ライン当りの
信号積分時間を示す。X線ビーム半値幅BWはコリメー
タ開口wにより次式で計算される。
信号積分時間を示す。X線ビーム半値幅BWはコリメー
タ開口wにより次式で計算される。
【0020】
【数1】 BW=(X線焦点−被検査物間距離) /(X線焦点−コリメータ間距離)×w (6) w=(X線焦点−コリメータ間距離) /(X線焦点−被検査物間距離)×BW (7) 次に、図1に示すX線ラインセンサ透視装置の構成を説
明する。
明する。
【0021】図1に示すX線ラインセンサ透視装置は、
X線を発生するX線発生器1を有し、このX線発生器1
から発生したX線はコリメータ2によってファンビーム
に絞られ、搬送装置のベルト42上の図示しない被検査
物を透過し、一次元の広がりを有するラインセンサであ
る検出器3によって検出され、電気信号に変換される。
X線を発生するX線発生器1を有し、このX線発生器1
から発生したX線はコリメータ2によってファンビーム
に絞られ、搬送装置のベルト42上の図示しない被検査
物を透過し、一次元の広がりを有するラインセンサであ
る検出器3によって検出され、電気信号に変換される。
【0022】コリメータ2と検出器3との間のベルト上
に載置された図示しない被検査物は、ベルト42が搬送
駆動部4によって回転駆動されることによりX線ファン
ビームを横切るように移動する。
に載置された図示しない被検査物は、ベルト42が搬送
駆動部4によって回転駆動されることによりX線ファン
ビームを横切るように移動する。
【0023】X線発生器1はX線制御部11を介して制
御部12に接続され、コリメータ2はコリメータ駆動部
21およびコリメータ制御部22を介して制御部12に
接続され、検出器3はデータ収集部31を介して制御部
12に接続され、搬送駆動部4は搬送制御部41を介し
て制御部12に接続され、そして制御部12はデータ収
集条件指定部13に接続されている。この結果、X線発
生器1、コリメータ2、検出器3、搬送駆動部4の各部
はそれぞれX線制御部11、コリメータ駆動部21およ
びコリメータ制御部22、データ収集部31、搬送制御
部41および制御部12を介してデータ収集条件指定部
13から指定されるデータ収集条件に設定されるように
なっている。
御部12に接続され、コリメータ2はコリメータ駆動部
21およびコリメータ制御部22を介して制御部12に
接続され、検出器3はデータ収集部31を介して制御部
12に接続され、搬送駆動部4は搬送制御部41を介し
て制御部12に接続され、そして制御部12はデータ収
集条件指定部13に接続されている。この結果、X線発
生器1、コリメータ2、検出器3、搬送駆動部4の各部
はそれぞれX線制御部11、コリメータ駆動部21およ
びコリメータ制御部22、データ収集部31、搬送制御
部41および制御部12を介してデータ収集条件指定部
13から指定されるデータ収集条件に設定されるように
なっている。
【0024】すなわち、前記X線発生器1はデータ収集
条件指定部13から指定されるデータ収集条件に基づく
制御部12およびX線制御部11を介した制御によりX
線出力条件が制御される。
条件指定部13から指定されるデータ収集条件に基づく
制御部12およびX線制御部11を介した制御によりX
線出力条件が制御される。
【0025】前記コリメータ2は、データ収集条件指定
部13から指定されるデータ収集条件に基づいて制御部
12、コリメータ制御部22およびコリメータ駆動部2
1によりコリメータ開口部が制御され、その開口寸法が
決められるようになっている。
部13から指定されるデータ収集条件に基づいて制御部
12、コリメータ制御部22およびコリメータ駆動部2
1によりコリメータ開口部が制御され、その開口寸法が
決められるようになっている。
【0026】また、前記検出器3によって検出された被
検査物を透過したX線透過データは、データ収集部(D
AS)31で収集され、ここで積分、電流電圧変換、A
D変換を受け、中央制御装置5のDASインタフェース
(DASI/F)55、データバス60を介してデータ
メモリ(M)56に記憶される。データ収集部31は制
御部12を介してデータ収集条件指定部13からのデー
タ収集条件に基づいて収集タイミングパルスが制御され
る。
検査物を透過したX線透過データは、データ収集部(D
AS)31で収集され、ここで積分、電流電圧変換、A
D変換を受け、中央制御装置5のDASインタフェース
(DASI/F)55、データバス60を介してデータ
メモリ(M)56に記憶される。データ収集部31は制
御部12を介してデータ収集条件指定部13からのデー
タ収集条件に基づいて収集タイミングパルスが制御され
る。
【0027】前記搬送駆動部4は、制御部12および搬
送制御部41を介してデータ収集条件指定部13からの
データ収集条件に基づいて搬送速度等を制御される。
送制御部41を介してデータ収集条件指定部13からの
データ収集条件に基づいて搬送速度等を制御される。
【0028】なお、制御部12は、データ収集条件指定
部13によって指定されたデータ収集条件を記憶するメ
モリ12aを有している。
部13によって指定されたデータ収集条件を記憶するメ
モリ12aを有している。
【0029】また、データ収集条件指定部13は、制御
部12を介して中央制御装置5に接続され、中央制御装
置5のI/Oインタフェース54、システムバス59を
介してCPU51に接続されている。
部12を介して中央制御装置5に接続され、中央制御装
置5のI/Oインタフェース54、システムバス59を
介してCPU51に接続されている。
【0030】中央制御装置5は、CPU51、外部記憶
装置52、DASインタフェース55、データメモリ5
6、データ処理部57、ディスプレイインタフェース5
8、I/Oインタフェース54、バスインタフェース5
3を有し、得られた被検査物の透視画像はディスプレイ
インタフェース58を介してCRTディスプレイ6に供
給され表示される。また、データは記憶装置52に記憶
できるようになっている。
装置52、DASインタフェース55、データメモリ5
6、データ処理部57、ディスプレイインタフェース5
8、I/Oインタフェース54、バスインタフェース5
3を有し、得られた被検査物の透視画像はディスプレイ
インタフェース58を介してCRTディスプレイ6に供
給され表示される。また、データは記憶装置52に記憶
できるようになっている。
【0031】次に、図2を参照して、データ収集条件指
定部13によるデータ収集条件の指定処理について説明
する。図示しない操作パネルのスイッチ等を使用して、
操作者がデータ収集条件を指定すると、このデータ収集
条件はコード化された信号としてデータ収集条件指定部
13から制御部12に供給される(ステップ110)。
制御部12はこのコード信号をメモリ12aのアドレス
としてデコードし、これによりメモリ12aから前記デ
ータ収集条件に対応するX線条件、コリメータ開口寸
法、データ収集周期、搬送速度等が読み出される(ステ
ップ120)。
定部13によるデータ収集条件の指定処理について説明
する。図示しない操作パネルのスイッチ等を使用して、
操作者がデータ収集条件を指定すると、このデータ収集
条件はコード化された信号としてデータ収集条件指定部
13から制御部12に供給される(ステップ110)。
制御部12はこのコード信号をメモリ12aのアドレス
としてデコードし、これによりメモリ12aから前記デ
ータ収集条件に対応するX線条件、コリメータ開口寸
法、データ収集周期、搬送速度等が読み出される(ステ
ップ120)。
【0032】この読み出されたデータ収集条件のうち、
X線条件は制御部12からX線制御部11に供給され、
X線制御部11の制御によりX線発生器1に設定される
(ステップ130,180)。また、コリメータ開口寸
法は制御部12からコリメータ制御部22に供給され、
コリメータ制御部22はコリメータ駆動部21を介して
コリメータ2の開口寸法を制御する(ステップ140,
190)。データ収集周期は制御部12からデータ収集
部31に供給され、データ収集部31は検出器3からの
データ収集周期を制御し、データ収集処理を開始する
(ステップ150,200)。搬送速度は制御部12か
ら搬送制御部41に供給され、搬送制御部41は搬送駆
動部4を介してベルト42の搬送速度を制御する(ステ
ップ160,210)。また、条件名が制御部12から
I/Oインタフェース54、システムバス59を介して
CPU51に供給され、画像作成時のデータ処理条件と
して使用される(画素修正、縮尺作成等)。条件名は検
査されるものの品名やコード番号、アルファベットや各
条件の実際の設定値等である。
X線条件は制御部12からX線制御部11に供給され、
X線制御部11の制御によりX線発生器1に設定される
(ステップ130,180)。また、コリメータ開口寸
法は制御部12からコリメータ制御部22に供給され、
コリメータ制御部22はコリメータ駆動部21を介して
コリメータ2の開口寸法を制御する(ステップ140,
190)。データ収集周期は制御部12からデータ収集
部31に供給され、データ収集部31は検出器3からの
データ収集周期を制御し、データ収集処理を開始する
(ステップ150,200)。搬送速度は制御部12か
ら搬送制御部41に供給され、搬送制御部41は搬送駆
動部4を介してベルト42の搬送速度を制御する(ステ
ップ160,210)。また、条件名が制御部12から
I/Oインタフェース54、システムバス59を介して
CPU51に供給され、画像作成時のデータ処理条件と
して使用される(画素修正、縮尺作成等)。条件名は検
査されるものの品名やコード番号、アルファベットや各
条件の実際の設定値等である。
【0033】次に、図3に示すフローチャートを参照し
て、データ収集条件の演算方式について説明する。
て、データ収集条件の演算方式について説明する。
【0034】上述したように、検査速度v、データ収集
ピッチP、コリメータ開口wおよび積分時間Tの間には
式(1)〜(7)に示した関係があるので、検査速度
v、データ収集ピッチP、積分時間Tのうち2条件を指
定することにより柔軟にデータ収集条件を割り出すこと
ができる。
ピッチP、コリメータ開口wおよび積分時間Tの間には
式(1)〜(7)に示した関係があるので、検査速度
v、データ収集ピッチP、積分時間Tのうち2条件を指
定することにより柔軟にデータ収集条件を割り出すこと
ができる。
【0035】すなわち、図3において、検査速度vおよ
びデータ収集ピッチPを指定すると(ステップ310,
320)、式(3),(2),(7)を使用して演算を
行い(ステップ340)、積分時間Tおよびコリメータ
開口wが算出される(ステップ350,360)。
びデータ収集ピッチPを指定すると(ステップ310,
320)、式(3),(2),(7)を使用して演算を
行い(ステップ340)、積分時間Tおよびコリメータ
開口wが算出される(ステップ350,360)。
【0036】また、データ収集ピッチPおよび積分時間
Tを指定すると(ステップ320,330)、式
(2),(7),(4)を使用して演算を行い(ステッ
プ370)、コリメータ開口wおよび検査速度vが算出
される(ステップ380,390)。
Tを指定すると(ステップ320,330)、式
(2),(7),(4)を使用して演算を行い(ステッ
プ370)、コリメータ開口wおよび検査速度vが算出
される(ステップ380,390)。
【0037】同様に、検査速度vおよび積分時間Tを指
定すると(ステップ310,330)、式(5),
(2),(7)を使用して演算を行い(ステップ41
0)、データ収集ピッチPおよびコリメータ開口wが算
出される(ステップ420,430)。
定すると(ステップ310,330)、式(5),
(2),(7)を使用して演算を行い(ステップ41
0)、データ収集ピッチPおよびコリメータ開口wが算
出される(ステップ420,430)。
【0038】以上のように算出された収集条件データは
制御部12からX線制御部11、コリメータ制御部2
2、データ収集部31、搬送制御部41に供給され、上
述したように各条件が設定される。なお、上述した演算
は中央制御装置5のCPU51またはデータ処理部57
へCPU51から演算式をロードして演算される。制御
部12と中央制御装置5との間の通信はシリアルI/O
インタフェース54を通じて行われる。
制御部12からX線制御部11、コリメータ制御部2
2、データ収集部31、搬送制御部41に供給され、上
述したように各条件が設定される。なお、上述した演算
は中央制御装置5のCPU51またはデータ処理部57
へCPU51から演算式をロードして演算される。制御
部12と中央制御装置5との間の通信はシリアルI/O
インタフェース54を通じて行われる。
【0039】次に、図4に示すフローチャートを参照し
て、要求される欠陥検出能力からデータ収集条件を決定
する処理について説明する。
て、要求される欠陥検出能力からデータ収集条件を決定
する処理について説明する。
【0040】図4において、まず被検査物の材質、材厚
(複数の場合もある)、欠陥種(または欠陥の存在する
材質)、欠陥寸法、X線条件がパラメータとして与えら
れる(ステップ510〜540)。前述した式(2),
(7)を使用して、欠陥寸法からデータ収集ピッチP1
(欠陥寸法の1/2以下)およびコリメータ開口w1が
決定され(ステップ550)、それから規準データ収集
条件である検査速度v1 または積分時間T1 を条件とし
て採用する(ステップ560)。
(複数の場合もある)、欠陥種(または欠陥の存在する
材質)、欠陥寸法、X線条件がパラメータとして与えら
れる(ステップ510〜540)。前述した式(2),
(7)を使用して、欠陥寸法からデータ収集ピッチP1
(欠陥寸法の1/2以下)およびコリメータ開口w1が
決定され(ステップ550)、それから規準データ収集
条件である検査速度v1 または積分時間T1 を条件とし
て採用する(ステップ560)。
【0041】次に、背景部演算および欠陥部演算を行っ
て、X線透過量IおよびId をそれぞれ算出する(ステ
ップ570,580)。なお、規準データである検査速
度v1 または積分時間T1 は経験的な値を採用してもよ
い。
て、X線透過量IおよびId をそれぞれ算出する(ステ
ップ570,580)。なお、規準データである検査速
度v1 または積分時間T1 は経験的な値を採用してもよ
い。
【0042】それから、画像のSN比をX線フォトン数
に基づいて次式により算出する(ステップ590)。
に基づいて次式により算出する(ステップ590)。
【0043】
【数2】 SN比=[測定X線フォトン数(1ch,1サンプリング)]1/2 (8) 次に、欠陥として検出するために必要な必要SN比を次
式により計算する(ステップ600)。
式により計算する(ステップ600)。
【0044】
【数3】 必要SN比=η/[欠陥コントラスト・(欠陥画素数)1/2 ] (9) ここで、ηは判定係数であり、3〜7の値が使用され
る。
る。
【0045】それから、必要SN比とSN比との比の2
乗を求め、この値がX線増量ファクタとなる。
乗を求め、この値がX線増量ファクタとなる。
【0046】
【数4】 X線増量ファクタ=(必要SN比/SN比)2 (10) そして、上述した計算で使用したデータ収集条件を修正
して条件を決定する。検査速度vおよび積分時間Tは次
のように修正される。
して条件を決定する。検査速度vおよび積分時間Tは次
のように修正される。
【0047】 T=X線増量ファクタ・T (11) v=P/(T1 ・X線増量ファクタ) (12) このようにして、データ収集ピッチP、コリメータ開口
w、検査速度v、積分時間Tのデータ収集条件が決定さ
れ指定される(ステップ610,620)。なお、上述
した演算はCPU51またはデータ処理部57で行われ
る。
w、検査速度v、積分時間Tのデータ収集条件が決定さ
れ指定される(ステップ610,620)。なお、上述
した演算はCPU51またはデータ処理部57で行われ
る。
【0048】以上説明したように、本実施例では、デー
タ収集条件の設定時、独立パラメータを任意に設定で
き、他の従属パラメータはそれに合わせて自動設定され
るので、柔軟な条件設定ができるとともに簡単に設定す
ることができる。
タ収集条件の設定時、独立パラメータを任意に設定で
き、他の従属パラメータはそれに合わせて自動設定され
るので、柔軟な条件設定ができるとともに簡単に設定す
ることができる。
【0049】本実施例では、欠陥種、検出目標欠陥寸
法、被検査物の材質、材厚等をパラメータとして入力
し、データ収集条件を設定できるため、操作者の経験や
感覚によることなく、すなわち個人差なく、簡単に被検
査物に合ったデータ収集条件を設定することができる。
法、被検査物の材質、材厚等をパラメータとして入力
し、データ収集条件を設定できるため、操作者の経験や
感覚によることなく、すなわち個人差なく、簡単に被検
査物に合ったデータ収集条件を設定することができる。
【0050】また、他の実施例として、図3において独
立パラメータとして、コリメータ開口wまたはX線ビー
ム半値幅BWを加えることができる。この場合には、パ
ラメータの選択は更に検査速度vとコリメータ開口w、
積分時間Tとコリメータ開口wの2通りが追加されるこ
とになる。
立パラメータとして、コリメータ開口wまたはX線ビー
ム半値幅BWを加えることができる。この場合には、パ
ラメータの選択は更に検査速度vとコリメータ開口w、
積分時間Tとコリメータ開口wの2通りが追加されるこ
とになる。
【0051】また更に、別の実施例として、データ収集
条件に検出器3が飽和しないための条件を加えることが
でき、この場合の条件は次式で表される。
条件に検出器3が飽和しないための条件を加えることが
でき、この場合の条件は次式で表される。
【0052】 w・T≦FDD/(α・VK ・A) (13) ここで、wはコリメータ開口、Tは積分時間である。右
辺はX線条件およびX線ジオメトリで決まる定数であ
り、αは飽和定数、vは管電圧、Aは管電流、FDDは
X線焦点と検出器3との間の距離である。kはX線強度
と管電圧の間の関係を示す乗数であり、通常は2〜2.
5の値を用いる。飽和定数αは検出器の飽和レベル、管
電圧、被検査物の材質、および検査する部位の透過厚に
よって計算される値である。
辺はX線条件およびX線ジオメトリで決まる定数であ
り、αは飽和定数、vは管電圧、Aは管電流、FDDは
X線焦点と検出器3との間の距離である。kはX線強度
と管電圧の間の関係を示す乗数であり、通常は2〜2.
5の値を用いる。飽和定数αは検出器の飽和レベル、管
電圧、被検査物の材質、および検査する部位の透過厚に
よって計算される値である。
【0053】また、コリメータ開口wまたは積分時間T
を算出する場合に式(13)に合致しない場合、データ
収集条件指定部13に検出器飽和の表示を行い、操作者
の注意を促す。また、式(13)を満たす最大のコリメ
ータ開口wまたは積分時間Tを設定する。
を算出する場合に式(13)に合致しない場合、データ
収集条件指定部13に検出器飽和の表示を行い、操作者
の注意を促す。また、式(13)を満たす最大のコリメ
ータ開口wまたは積分時間Tを設定する。
【0054】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
搬送速度、データ収集ピッチ、積分時間からなる3条件
のうちのいずれか2条件が指定された場合に、この指定
された2条件から残りの1条件を算出し、該3条件を満
足するように制御しているので、データ収集条件の設定
が簡単であり、柔軟な条件設定が可能である。
搬送速度、データ収集ピッチ、積分時間からなる3条件
のうちのいずれか2条件が指定された場合に、この指定
された2条件から残りの1条件を算出し、該3条件を満
足するように制御しているので、データ収集条件の設定
が簡単であり、柔軟な条件設定が可能である。
【0055】また、本発明のX線ラインセンサ透視装置
では、検査速度、データ収集ピッチ、積分時間およびコ
リメータ開口幅からなる4条件のうちのいずれか2条件
が指定された場合に、この指定された2条件から残りの
2条件を算出し、該4条件を満足するように制御してい
るので、データ収集条件の設定が簡単であり、柔軟な条
件設定が可能である。
では、検査速度、データ収集ピッチ、積分時間およびコ
リメータ開口幅からなる4条件のうちのいずれか2条件
が指定された場合に、この指定された2条件から残りの
2条件を算出し、該4条件を満足するように制御してい
るので、データ収集条件の設定が簡単であり、柔軟な条
件設定が可能である。
【0056】また、検査速度、データ収集ピッチ、積分
時間およびX線ビーム半値幅からなる4条件のうちのい
ずれか2条件が指定された場合に、この指定された2条
件から残りの2条件を算出し、該4条件を満足するよう
に制御しているので、データ収集条件の設定が簡単であ
り、柔軟な条件設定が可能である。
時間およびX線ビーム半値幅からなる4条件のうちのい
ずれか2条件が指定された場合に、この指定された2条
件から残りの2条件を算出し、該4条件を満足するよう
に制御しているので、データ収集条件の設定が簡単であ
り、柔軟な条件設定が可能である。
【図1】本発明の一実施例に係わるX線ラインセンサ透
視装置の構成を示すブロック図である。
視装置の構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示すX線ラインセンサ透視装置に使用さ
れているデータ収集条件指定部によるデータ収集条件の
指定処理を示すフローチャートである。
れているデータ収集条件指定部によるデータ収集条件の
指定処理を示すフローチャートである。
【図3】図1に示すX線ラインセンサ透視装置のデータ
収集条件の演算方式を示すフローチャートである。
収集条件の演算方式を示すフローチャートである。
【図4】図1に示すX線ラインセンサ透視装置における
要求欠陥検出能力からデータ収集条件を決定する処理を
示すフローチャートである。
要求欠陥検出能力からデータ収集条件を決定する処理を
示すフローチャートである。
1 X線発生器 2 コリメータ 3 検出器 4 搬送駆動部 5 中央制御装置 11 X線制御部 12 制御部 13 データ収集条件指定部 22 コリメータ制御部 31 データ収集部 41 搬送制御部 51 CPU 57 データ処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−174951(JP,A) 特開 平2−300621(JP,A) 特開 昭59−221642(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 23/04 G03B 42/02 H04N 7/18
Claims (4)
- 【請求項1】 X線源からX線を発生し、このX線をコ
リメータでファン状にコリメートして搬送手段で搬送中
の被検査物に向けて照射し、被検査物を透過したX線を
X線検出手段で検出し、該X線検出手段で検出したX線
透過データをデータ収集手段で収集して被検査物の透視
画像を得るX線ラインセンサ透視装置であって、 前記搬送手段の搬送速度v、データ収集ピッチP、デー
タ収集手段における1画素または1ライン当たりの信号
積分時間Tのうちいずれの条件も指定可能となっている
条件指定手段と、 搬送速度vおよび1画素または1ライン当たりの信号積
分時間Tが指定された場合に、前記指定された搬送速度
v、前記指定された1画素または1ライン当たりの信号
積分時間T、および前記指定された搬送速度vと信号積
分時間Tを用いて式P=v・Tで計算されるデータ収集
ピッチPにしたがって、前記搬送手段と前記データ収集
手段を制御し、 搬送速度vおよびデータ収集ピッチPが指定された場合
に、前記指定された搬送速度v、前記指定されたデータ
収集ピッチP、および前記指定された搬送速度vとデー
タ収集ピッチPを用いて式T=P/vで計算される1画
素または1ライン当たりの信号積分時間Tにしたがっ
て、前記搬送手段と前記データ収集手段を制御し、 データ収集ピッチPおよび1画素または1ライン当たり
の信号積分時間Tが指定された場合に、前記指定された
データ収集ピッチP、前記指定された1画素または1ラ
イン当たりの信号積分時間T、および前記指定されたデ
ータ収集ピッチPと信号積分時間Tを用いて式v=P/
Tで計算される搬送速度vにしたがって、前記搬送手段
と前記データ収集手段を制御する制御手段と、 を有することを特徴とするX線ラインセンサ透視装置。 - 【請求項2】 前記コリメータの開口幅wを変更する変
更手段を有し、 前記制御手段は、データ収集ピッチPが指定された場合
に、指定されたデータ収集ピッチPを用いて式BW=2
・PによりX線ビーム半値幅BWを計算し、 搬送速度vおよび1画素または1ライン当たりの信号積
分時間Tが指定された場合に、指定された搬送速度vお
よび信号積分時間Tを用いて式BW=2・v・Tにより
X線ビーム半値幅BWを計算し、 前記被検査物の位置におけるファン状のX線の幅が、計
算したX線ビーム半値幅BWとなるように前記変更手段
を制御することを特徴とする請求項1記載のX線ライン
センサ透視装置。 - 【請求項3】 前記条件指定手段は、前記コリメータの
開口幅wについても指定可能となっており、 前記制御手段は、コリメータ開口幅wが指定された場合
に、前記被検査物の位置におけるファン状のX線の幅
が、指定されたコリメータ開口幅wを用いて計算される
X線ビーム半値幅BWとなるように前記変更手段を制御
するとともに、 コリメータ開口幅wおよび搬送速度vが指定された場合
に、指定されたコリメータ開口幅wを用いて計算される
X線ビーム半値幅BWおよび指定された搬送速度vを用
いて式T=BW/(2・v)で計算される1画素または
1ライン当たりの信号積分時間Tと指定された搬送速度
vに従って前記搬送手段と前記データ収集手段をそれぞ
れ制御し、 コリメータ開口幅wおよび1画素または1ライン当たり
の信号積分時間Tが指定された場合に、指定されたコリ
メータ開口幅wを用いて計算されるX線ビーム半値幅B
Wおよび指定された信号積分時間Tを用いて式v=BW
/(2・T)で計算される搬送速度vと指定された信号
積分時間Tに従って前記搬送手段と前記データ収集手段
をそれぞれ制御することを特徴とする請求項2記載のX
線ラインセンサ透視装置。 - 【請求項4】 前記条件指定手段は、前記X線ビーム半
値幅BWについても指定可能となっており、 前記制御手段は、X線ビーム半値幅BWが指定された場
合に、前記被検査物の位置におけるファン状のX線の幅
が、指定されたX線ビーム半値幅BWとなるように前記
変更手段を制御するとともに、 X線ビーム半値幅BWおよび搬送速度vが指定された場
合に、指定されたX線ビーム半値幅BWおよび搬送速度
vを用いて式T=BW/(2・v)で計算される1画素
または1ライン当たりの信号積分時間Tと指定された搬
送速度vに従って前記搬送手段と前記データ収集手段を
それぞれ制御し、 X線ビーム半値幅BWおよび1画素または1ライン当た
りの信号積分時間Tが指定された場合に、指定されたX
線ビーム半値幅BWおよび信号積分時間Tを用いて式v
=BW/(2・T)で計算される搬送速度vと指定され
た信号積分時間Tに従って前記搬送手段と前記データ収
集手段をそれぞれ制御することを特徴とする請求項2又
は3記載のX線ラインセンサ透視装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05063193A JP3308629B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | X線ラインセンサ透視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05063193A JP3308629B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | X線ラインセンサ透視装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06265486A JPH06265486A (ja) | 1994-09-22 |
JP3308629B2 true JP3308629B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=12864326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05063193A Expired - Fee Related JP3308629B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | X線ラインセンサ透視装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3308629B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005106640A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Anritsu Sanki System Co Ltd | X線検査装置 |
JP2007147661A (ja) * | 2007-03-16 | 2007-06-14 | Anritsu Sanki System Co Ltd | X線検査装置 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE525517C2 (sv) * | 2003-03-06 | 2005-03-01 | Xcounter Ab | Anordning och förfarande för scanningbaserad detektering av joniserande strålning |
JP4669250B2 (ja) * | 2004-09-01 | 2011-04-13 | 株式会社イシダ | X線検査装置 |
JP5620801B2 (ja) * | 2010-12-10 | 2014-11-05 | アンリツ産機システム株式会社 | X線異物検出装置 |
-
1993
- 1993-03-11 JP JP05063193A patent/JP3308629B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005106640A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Anritsu Sanki System Co Ltd | X線検査装置 |
JP2007147661A (ja) * | 2007-03-16 | 2007-06-14 | Anritsu Sanki System Co Ltd | X線検査装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06265486A (ja) | 1994-09-22 |
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