JP4127698B2 - X-ray inspection equipment - Google Patents

X-ray inspection equipment Download PDF

Info

Publication number
JP4127698B2
JP4127698B2 JP2005126794A JP2005126794A JP4127698B2 JP 4127698 B2 JP4127698 B2 JP 4127698B2 JP 2005126794 A JP2005126794 A JP 2005126794A JP 2005126794 A JP2005126794 A JP 2005126794A JP 4127698 B2 JP4127698 B2 JP 4127698B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
workpiece
ray
value
density
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2005126794A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006300887A (en
Inventor
一毅 永塚
正英 山崎
健史 山崎
将博 八木
Original Assignee
アンリツ産機システム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アンリツ産機システム株式会社 filed Critical アンリツ産機システム株式会社
Priority to JP2005126794A priority Critical patent/JP4127698B2/en
Publication of JP2006300887A publication Critical patent/JP2006300887A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4127698B2 publication Critical patent/JP4127698B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、X線検査装置、特に搬送中のワーク(被測定物)にX線を照射してそのX線の透過量に基づいて体積測定若しくはそれを伴う質量測定を行ない、又は更に異物検出をも行なうのに好適なX線検査装置に関する。   The present invention relates to an X-ray inspection apparatus, and in particular, irradiates a workpiece (object to be measured) being conveyed with X-rays and performs volume measurement or mass measurement based on the X-ray transmission amount, or further detects foreign matter. The present invention relates to an X-ray inspection apparatus suitable for performing the above.

搬送ベルトにより被検査物である物品を一定速度で走行させるとともに、その搬送中のワークに照射したX線の一定周期毎の累積透過量をX線検出器によりサンプリングし、X線画像を作成するようにしたX線検査装置が知られている。   The article that is the object to be inspected is caused to travel at a constant speed by the conveyance belt, and the accumulated transmission amount of the X-rays irradiated to the workpiece being conveyed is sampled by the X-ray detector to create an X-ray image. Such an X-ray inspection apparatus is known.

従来のこの種のX線検査装置として、特許文献1(米国特許第6,215,845号公報)には、X線照射手段から被検査物パッケージに扇状のX線ビームを照射する一方、そのパッケージを透過したX線を複数のX線検出部をアレイ状に配列したX線検出器により検出し、これら複数のX線検出部からの質量信号の組合せにより欠品検出を行なうようにしたものが記載されている。   As a conventional X-ray inspection apparatus of this type, Patent Document 1 (US Pat. No. 6,215,845) discloses that an X-ray irradiation means irradiates a test object package with a fan-shaped X-ray beam. X-rays that have passed through the package are detected by an X-ray detector in which a plurality of X-ray detectors are arranged in an array, and missing parts are detected by combining mass signals from the plurality of X-ray detectors. Is described.

また、特許文献2(米国特許第6,347,131号公報)には、コンベアベルトにより複数の製品を連続搬送するとともに、その途中で放射線源からのビームが照射されるX線照射領域を通過させ、一方、その製品を透過したX線をコンベアベルト下方の蛍光板およびフォトダイオードアレイにより検出し、製品の各部厚さに対応させることによって、製品の体積を測定するようにしたものが記載されている。   In Patent Document 2 (US Pat. No. 6,347,131), a plurality of products are continuously conveyed by a conveyor belt, and pass through an X-ray irradiation region irradiated with a beam from a radiation source in the middle of the conveyance. On the other hand, the X-ray transmitted through the product is detected by a fluorescent plate and a photodiode array below the conveyor belt, and the volume of the product is measured by corresponding to the thickness of each part of the product. Yes.

また、特許文献3(米国特許第5,585,603号公報)には、物品をX線源付近の検査位置に位置決めしてX線を照射するとともに、物品のX線透過領域を複数のボリュームエレメントに分割し、各ボリュームエレメント領域の平均密度と容積からその質量を求め、全ボリュームエレメントの質量を合算して物品を秤量するようにしたものが記載されている。   In Patent Document 3 (US Pat. No. 5,585,603), an article is positioned at an inspection position near an X-ray source and irradiated with X-rays, and an X-ray transmission region of the article is divided into a plurality of volumes. It is divided into elements, the mass is obtained from the average density and volume of each volume element region, and the mass of all volume elements is added to weigh the article.

さらに、特許文献4(米国特許第6,385,284号公報)には、柔軟な肉加工品を被検査物としてパイプ搬送するとともにその下方のX線源からパイプ内のチャンバーにX線を照射して、その透過X線をX線センサにより検出し、被検査物の物理的性状を検出するようにしたものが記載されている。   Furthermore, in Patent Document 4 (US Pat. No. 6,385,284), a flexible meat processed product is transported as an inspection object, and X-rays are irradiated from a lower X-ray source to a chamber in the pipe. Then, the transmission X-ray is detected by an X-ray sensor to detect the physical property of the inspection object.

米国特許第6,215,845号公報US Pat. No. 6,215,845 米国特許第6,347,131号公報US Pat. No. 6,347,131 米国特許第5,585,603号公報US Pat. No. 5,585,603 米国特許第6,385,284号公報US Pat. No. 6,385,284

しかしながら、上述のような従来のX線検査装置にあっては、X線源やX線検出器といった主要部品の感度特性が安定運転状態にあっても環境温度変化等によってドリフトし、その影響によって、更には主要部品の経年変化によって、測定値がばらつき易かった。すなわち、このような温度ドリフトや経年変化が測定精度に大きな影響を及ぼすことになっていた。そのため、測定精度のばらつきを抑えるべく比較的短期間の周期で定期的にX線検査装置の運転を停止し、X線源の出力やX線検出器の検出感度の補正を行なう必要が生じていた。具体的には、例えば特許文献2に記載されるように、被検査物と同等のX線透過率を有する素材からなるテストブロックを準備し、そのテストブロックに対するX線透過量データを基に、X線検出器の各検出素子部の感度を調整する補正作業が必要となっていた。   However, in the conventional X-ray inspection apparatus as described above, even if the sensitivity characteristics of the main components such as the X-ray source and the X-ray detector are in a stable operation state, they drift due to environmental temperature changes and the like. Furthermore, the measured values were likely to vary due to aging of the main parts. That is, such temperature drift and aging change have had a great influence on measurement accuracy. For this reason, it is necessary to periodically stop the operation of the X-ray inspection apparatus in a relatively short period in order to suppress variations in measurement accuracy, and to correct the output of the X-ray source and the detection sensitivity of the X-ray detector. It was. Specifically, as described in Patent Document 2, for example, a test block made of a material having an X-ray transmittance equivalent to that of the inspection object is prepared, and based on the X-ray transmission amount data for the test block, Correction work for adjusting the sensitivity of each detection element portion of the X-ray detector is necessary.

そのため、従来のX線検査装置にあっては、補正作業の度にX線検査装置の運転を比較的長時間停止する必要から、装置の稼働率が低下してしまうか、あるいは、温度ドリフト等による測定精度のばらつきを余儀なくされるという問題があった。   Therefore, in the conventional X-ray inspection apparatus, since the operation of the X-ray inspection apparatus needs to be stopped for a relatively long time every correction work, the operation rate of the apparatus decreases, or temperature drift, etc. There was a problem that the measurement accuracy was forced to vary.

本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、ワークを検査しながらゼロ点補正することを可能にすることで、温度ドリフト等による精度のばらつきを低減させるとともに、そのデータ処理を工夫してワークの体積や質量を精度良く測定することのできるX線検査装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and by making it possible to correct the zero point while inspecting the workpiece, it is possible to reduce variations in accuracy due to temperature drift and the like, and to An object of the present invention is to provide an X-ray inspection apparatus capable of measuring the volume and mass of a workpiece with high accuracy by devising the processing.

上記目的達成のため、本発明は、(1)ワークを搬送する搬送路と、搬送中の前記ワークに所定の検査空間内でX線を照射するX線源と、前記検査空間内で前記搬送方向と直交する方向で隣り合う複数の透過領域のそれぞれについて前記ワークを透過したX線を検出することができるX線検出器と、前記X線検出器の検出情報に基づき、前記ワークを透過したX線の前記透過領域毎の透過量相当のデータを処理してディジタルのX線画像を生成する処理ユニットと、を備え、前記X線画像に基づいて前記ワークの体積を測定するX線検査装置であって、前記処理ユニットが、前記X線画像における背景の濃度値と、前記X線画像における前景の代表濃度と、前記等価厚画像の最大濃度と、補正指数値とをそれぞれ設定して、次式〔1〕により、
前記等価厚画像の濃度データを算出することにより、前記各透過領域におけるX線画像の濃度データから前記透過領域のそれぞれにおける前記ワークの厚さに対応する等価厚画像の濃度データへの変換処理を施すデータ変換処理手段と、前記複数の透過領域のそれぞれに対応する前記等価厚画像の濃度データに基づいて前記複数の透過領域における前記ワークの体積を測定する体積測定手段と、前記X線透過量相当のデータを処理して、前記ワークに前記X線が照射されるときの背景の等価厚をゼロとするよう前記X線画像の濃度データをゼロ点補正するゼロ点補正部と、を含み、前記データ変換処理手段が、前記ワークに応じて設定される所定範囲内で、前記ワークの厚さに対応する等価厚画像の濃度データの直線性を、前記X線源のX線照射出力と前記ワークの材質とに応じて検査対象の前記ワークのうち良品ワークの前記各透過領域における前記ワークの厚さに対する前記等価厚画像の濃度データの直線性が得られるよう前記式〔1〕の前記補正指数値を加減調整することにより補正する直線性補正部を有し、前記ゼロ点補正部が、前記ワークの体積を測定する周期に応じて、前記直線性補正部により直線性が補正された濃度データに基づき前記ゼロ点補正を実行することを特徴とするものである。
To achieve the above object, the present invention provides (1) a transport path for transporting a work, an X-ray source for irradiating the work being transported with X-rays in a predetermined inspection space, and the transport in the inspection space. An X-ray detector capable of detecting X-rays transmitted through the work for each of a plurality of transmission regions adjacent in a direction orthogonal to the direction, and the work transmitted through the work based on detection information of the X-ray detector A processing unit for processing data corresponding to the transmission amount of each X-ray transmission region to generate a digital X-ray image, and measuring the volume of the workpiece based on the X-ray image The processing unit sets a background density value in the X-ray image, a foreground representative density in the X-ray image, a maximum density of the equivalent thickness image, and a correction index value, respectively. By the following formula [1]
By calculating density data of the equivalent thickness image, conversion processing from density data of the X-ray image in each transmission region to density data of an equivalent thickness image corresponding to the thickness of the workpiece in each of the transmission regions is performed. Data conversion processing means to be applied; volume measuring means for measuring the volume of the workpiece in the plurality of transmission areas based on density data of the equivalent thickness image corresponding to each of the plurality of transmission areas; and the amount of X-ray transmission A zero point correction unit that processes the corresponding data and zero-corrects the density data of the X-ray image so that the equivalent thickness of the background when the X-ray is irradiated to the workpiece is zero. The data conversion processing means converts the linearity of the density data of the equivalent thickness image corresponding to the thickness of the workpiece within a predetermined range set according to the workpiece to the X-ray of the X-ray source. Injection force and the said linearity above formula so as to obtain the density data of the equivalent thickness image to the thickness of the workpiece in the transmittable regions of the non-defective work of the workpiece to be inspected in accordance with the material of the work [1 ], The linearity correction unit corrects the correction index value by adjusting the adjustment index value, and the zero point correction unit adjusts the linearity by the linearity correction unit according to the cycle of measuring the volume of the workpiece. The zero point correction is performed based on the corrected density data.

この構成により、ワークの体積測定周期に応じてゼロ点補正が適当な周期で繰り返し実行されることになり、ワークを検査しながらのリアルタイムのゼロ点補正が可能になる。したがって、温度ドリフト等のばらつき要因がゼロ点補正によって除去され、温度ドリフト等による体積測定精度のばらつきが防止される。なお、ここにいう背景とは、X線画像において例えば搬送ベルトのワーク載置面に対応する部分である。また、この構成により、ワークの厚さに対する等価厚濃度値の直線性が担保でき、常時ゼロ点補正がなされることと相俟って、周囲温度変化による等価厚画像へのX線検出器の温度ドリフト等の影響が周囲温度を検出すること無しに除去されることになる。
また、等価厚画像の濃度データは、X線画像における前景の濃度値P1と各透過領域におけるX線画像の濃度値Pとの比に応じて等価厚画像の最大濃度値Qmaxの範囲内で変化することになり、X線検出器のゼロ点ドリフト等による測定精度のばらつきを抑えることが可能となる。また、前記X線源のX線照射出力や前記ワークの材質に応じて補正指数値γを加減する補正を行なうことで、ワークの厚さに対する等価厚画像の濃度データの直線性が担保でき、常時ゼロ点補正がなされることと相俟って、周囲温度変化による等価厚画像へのX線検出器の温度ドリフトの影響が周囲温度を検出すること無しに除去されることになる。
With this configuration, zero point correction is repeatedly executed at an appropriate cycle according to the workpiece volume measurement cycle, and real-time zero point correction can be performed while inspecting the workpiece. Therefore, variation factors such as temperature drift are removed by zero point correction, and variations in volume measurement accuracy due to temperature drift and the like are prevented. Note that the background here refers to a portion of the X-ray image corresponding to, for example, the work placement surface of the transport belt. In addition, with this configuration, the linearity of the equivalent thickness concentration value with respect to the thickness of the workpiece can be secured, and coupled with the fact that the zero point correction is always performed, the X-ray detector can be applied to the equivalent thickness image due to ambient temperature changes. Effects such as temperature drift are eliminated without detecting the ambient temperature.
The density data of the equivalent thickness image changes within the range of the maximum density value Qmax of the equivalent thickness image according to the ratio of the density value P1 of the foreground in the X-ray image and the density value P of the X-ray image in each transmission region. Therefore, it is possible to suppress variations in measurement accuracy due to zero point drift of the X-ray detector. Further, by performing correction to increase or decrease the correction index value γ according to the X-ray irradiation output of the X-ray source or the material of the workpiece, the linearity of the density data of the equivalent thickness image with respect to the thickness of the workpiece can be secured, Combined with the constant zero point correction, the influence of the temperature drift of the X-ray detector on the equivalent thickness image due to the ambient temperature change is eliminated without detecting the ambient temperature.

本発明のX線検査装置は、また、(2)前記体積測定手段で測定された前記透過領域毎の体積測定値を予め設定された換算比で質量単位の換算値に換算する換算手段を更に備えたものとすることができる。この構成により、ワークの質量が測定可能となり、その測定周期に応じてゼロ点補正が適当な周期で繰り返し実行されることになる。したがって、温度ドリフト等のばらつき要因がゼロ点補正によって除去され、温度ドリフト等による質量測定精度のばらつきが防止される。   The X-ray inspection apparatus according to the present invention further includes (2) a conversion unit that converts the volume measurement value for each of the transmission regions measured by the volume measurement unit into a conversion value in mass unit at a preset conversion ratio. It can be provided. With this configuration, the workpiece mass can be measured, and zero point correction is repeatedly executed at an appropriate cycle according to the measurement cycle. Therefore, variation factors such as temperature drift are removed by zero point correction, and variations in mass measurement accuracy due to temperature drift and the like are prevented.

前記式〔1〕による変換処理を行なう場合、()前記データ変換処理手段は、前記補正指数値が1.3±0.2となる範囲内で、前記等価厚画像の濃度データについての補正を行なうのがより好ましい。これにより、多くの食品をワークとしてX線検査を行なう場合に等価厚画像濃度値Q(P)の良好な直線性が確保できる。 When performing the conversion process according to the equation [1], ( 3 ) the data conversion processing unit corrects the density data of the equivalent thickness image within a range where the correction index value is 1.3 ± 0.2. It is more preferable to carry out. Thereby, when performing X-ray inspection using many foods as workpieces, good linearity of the equivalent thickness image density value Q (P) can be secured.

本発明のX線検査装置においては、より好ましくは、()前記データ変換処理手段は、前記ワークの標準となる代表ワークの特定の透過領域におけるX線画像の濃度値を基に前記式〔1〕で算出された等価厚画像の濃度値Q(Pa)を次式〔2〕で表わされるQaの値とし、前記算出した等価厚画像の濃度値Q(Pa)および前記代表ワークの特定の透過領域におけるX線画像の濃度値Paを用いて、前記代表ワークのX線画像における前景の代表濃度値である式〔2〕中の濃度値P2の値を予め算出し、
In the X-ray inspection apparatus of the present invention, more preferably, ( 4 ) the data conversion processing means is based on a density value of an X-ray image in a specific transmission region of a representative work serving as a standard of the work. The density value Q (Pa) of the equivalent thickness image calculated in [1] is set as the value of Qa expressed by the following equation [2], and the calculated density value Q (Pa) of the equivalent thickness image and the specific workpiece are specified. Using the density value Pa of the X-ray image in the transmission region, the density value P2 in the formula [2], which is the representative density value of the foreground in the X-ray image of the representative workpiece, is calculated in advance.

前記X線画像における前景の代表濃度値Pを該算出した濃度値Pに置き換えた上で、前記各透過領域におけるX線画像の濃度データPから前記ワークの厚さに対応する濃度を有する等価厚画像の濃度データQ(P)への変換処理を実行するものである。 In terms of replacing the representative density value P 1 of the foreground in the X-ray image to the density value P 2 of the calculated and has a density corresponding to the thickness of the workpiece from the density data P of X-ray images in each transmission region Conversion processing of equivalent thickness images into density data Q (P) is executed.

この構成により、X線画像における前景の代表濃度設定値Pに対する検出透過量相当の濃度値Pの大小に応じた好ましい濃度が等価厚画像濃度の最大濃度設定値Qmaxまでの濃度範囲内で、ワークごとの透過量のばらつきに左右されることなく設定されることになり、補正指数値がX線源の照射出力やワークに応じて調整されることと相俟って、等価厚画像の濃度データQ(P)について前記ワークの品種によって左右されないオートゲインコントロール機能を発揮させることができる。 With this configuration, in the concentration range of sizes preferred concentration corresponding to the detection permeation amount equivalent concentration values P for the foreground representative density setpoint P 1 in the X-ray image to the maximum density setting value Qmax of the equivalent thickness image density, The density of the equivalent thickness image is set in combination with the adjustment of the correction index value according to the irradiation output of the X-ray source and the work. The data Q (P) can exhibit an automatic gain control function that is not affected by the type of workpiece.

本発明のX線検査装置においては、()前記ゼロ点補正部が、前記搬送路上で前記ワークが載置される第1領域と前記ワークが載置されない第2領域とのうち前記第2領域内で互いに離間する複数の透過領域について、前記搬送路を透過したX線の透過量を検出し、該第2領域内で互いに離間する複数の透過領域のX線透過量に基づいて、前記ゼロ点補正を実行するのが好ましい。また、この場合、()前記第2領域内で互いに離間する複数の透過領域が、前記検査空間内で前記搬送路の幅員方向両端部に離間したものであるのがよい。これにより、ゼロ点補正を任意の周期で、実時間的に実行することが可能となる。 In the X-ray inspection apparatus according to the present invention, ( 5 ) the zero point correction unit may include the second of the first area where the work is placed on the transport path and the second area where the work is not placed. Detecting a transmission amount of X-rays transmitted through the conveyance path for a plurality of transmission regions spaced apart from each other in the region, and based on the X-ray transmission amounts of the transmission regions spaced apart from each other in the second region, It is preferable to perform zero point correction. In this case, ( 6 ) a plurality of transmission regions separated from each other in the second region may be separated from both ends in the width direction of the conveyance path in the inspection space. As a result, the zero point correction can be executed in real time at an arbitrary cycle.

さらに、()前記搬送路の幅員方向両端部に離間した前記複数の透過領域で前記搬送路を透過したX線の透過量に基づいて、前記搬送路上における前記ワークの所定の載置幅範囲からのはみ出しを検出するはみ出し検出手段を設けることもできる。このようにすれば、ゼロ点補正のための透過量検出情報をワークの所定載置幅範囲からのはみ出し検出のための情報に利用することができ、構成の簡素なはみ出し検出手段が実現できる。 Further, ( 7 ) a predetermined placement width range of the workpiece on the conveyance path based on an amount of X-rays transmitted through the conveyance path in the plurality of transmission regions spaced from both ends in the width direction of the conveyance path. It is also possible to provide a protrusion detection means for detecting protrusion from the outside. In this way, the transmission amount detection information for zero point correction can be used as information for detecting the protrusion from the predetermined placement width range of the workpiece, and a protrusion detection means with a simple configuration can be realized.

また、()前記搬送路の幅員方向両端部に離間した前記複数の透過領域を透過したX線の透過量に基づいて、両透過量値に対応する前記搬送路の前記幅員方向両端部のX線画像の濃度値を決定し、該両端部のX線画像の濃度値を直線状に結ぶオフセット濃度を設定することで、前記複数の透過領域の透過量データについての傾斜補正を前記ゼロ点補正と共に実行するのが望ましい。この構成により、オフセット濃度をX線画像の濃度データPから差し引くことで、傾斜補正(例えば搬送ベルト面であるX線画像中の背景のグラデーションをキャンセルする補正に相当する)と共にゼロ点のドリフトを補正することが可能となる。 ( 8 ) Based on the transmission amount of the X-rays transmitted through the plurality of transmission regions spaced at both ends in the width direction of the transport path, the width direction end portions of the transport path corresponding to both transmission amount values. By determining the density value of the X-ray image and setting an offset density that linearly connects the density values of the X-ray images at both ends, the inclination correction for the transmission amount data of the plurality of transmission regions is performed at the zero point. It is desirable to execute with correction. With this configuration, by subtracting the offset density from the density data P of the X-ray image, tilt correction (e.g., equivalent to correction for canceling the background gradation in the X-ray image that is the conveyor belt surface) and zero point drift are achieved. It becomes possible to correct.

本発明のX線検査装置においては、()前記ゼロ点補正部が、前記搬送路上での前記ワークの搬送間隔を特定する搬送間隔検出部を含み、該搬送間隔検出部の検出情報に基づいて、該搬送間隔に対応する範囲として前記第2領域を特定するものであってもよい。このようにすると、ばら物等の連続するワーク以外の場合に、搬送路上の個体ワークの間の無搬送区間を利用して搬送路幅員方向全域における複数の透過領域のX線透過量をチェックし、きめ細かなゼロ点補正や傾斜補正の有効性判断を行なうことが可能となる。 In the X-ray inspection apparatus of the present invention, ( 9 ) the zero point correction unit includes a conveyance interval detection unit that specifies a conveyance interval of the workpiece on the conveyance path, and is based on detection information of the conveyance interval detection unit. The second area may be specified as a range corresponding to the conveyance interval. In this way, in cases other than continuous workpieces such as loose objects, the X-ray transmission amounts of the plurality of transmission regions in the entire width direction of the transfer path are checked using the non-transfer section between the individual works on the transfer path. Therefore, it is possible to judge the effectiveness of fine zero point correction and inclination correction.

また、本発明のX線検査装置においては、(10)測定感度を設定するための基準ワークについての基準の体積測定値を測定感度に影響する所定の検出パラメータと関連付けた体積測定値テーブルおよび前記体積測定の感度を補正する感度補正係数を記憶する感度情報記憶部を有し、前記基準ワークの体積測定毎に前記所定の検出パラメータを特定して、前記感度情報記憶部に記憶された体積測定値テーブルと前記基準ワークの最新の体積測定値および該測定時における前記所定の検出パラメータとに基づいて、前記感度補正係数を更新し、前記体積測定の感度を一定範囲内に維持する感度補正手段を更に備えたものである。この構成により、基準ワークの基準の体積測定値および測定時の体積測定値に基づいて感度補正係数を適宜更新し周囲温度や経年変化による検出感度のドリフトを精度良く校正(較正)することができる。 In the X-ray inspection apparatus of the present invention, ( 10 ) a volume measurement value table in which a reference volume measurement value for a reference workpiece for setting measurement sensitivity is associated with a predetermined detection parameter that affects the measurement sensitivity; A sensitivity information storage unit that stores a sensitivity correction coefficient that corrects the sensitivity of volume measurement, specifies the predetermined detection parameter for each volume measurement of the reference workpiece, and stores the volume measurement stored in the sensitivity information storage unit Sensitivity correction means for updating the sensitivity correction coefficient based on the value table, the latest volume measurement value of the reference workpiece and the predetermined detection parameter at the time of measurement, and maintaining the sensitivity of the volume measurement within a certain range Is further provided. With this configuration, the sensitivity correction coefficient is appropriately updated based on the reference volume measurement value of the reference work and the volume measurement value at the time of measurement, and the detection sensitivity drift due to the ambient temperature and secular change can be calibrated with high accuracy. .

感度補正手段を備えた場合、さらに、(11)前記所定の検出パラメータが、少なくとも前記X線源を駆動する電圧の値を含み、前記基準ワークの体積が測定されたとき、前記感度補正手段が、該測定された最新の体積測定値と、前記感度情報記憶部に記憶された前記体積測定値テーブル中の前記体積測定値との比率に基づいて、前記感度補正係数を更新するようにするのが好ましい。 In the case of including sensitivity correction means, ( 11 ) when the predetermined detection parameter includes at least a voltage value for driving the X-ray source, and the volume of the reference workpiece is measured, the sensitivity correction means is The sensitivity correction coefficient is updated based on a ratio between the measured latest volume measurement value and the volume measurement value in the volume measurement value table stored in the sensitivity information storage unit. Is preferred.

この構成により、例えばX線源の管電圧Eに応じて変化する基準ワークの体積測定値V(E)を参照テーブル化しておくことにより、基準ワークの体積測定値V(E)が得られた時点で、感度補正係数βをβ=V(E)/V(E)に更新することによって、検出感度の温度ドリフトを精度良くかつ容易に校正(較正)することができる。 With this configuration, for example, a volume measurement value V 1 (E) of the standard workpiece is obtained by creating a reference table of the volume measurement value V 0 (E) of the standard workpiece that changes according to the tube voltage E of the X-ray source. At that time, the sensitivity correction coefficient β is updated to β = V 0 (E) / V 1 (E), so that the temperature drift of the detection sensitivity can be calibrated accurately and easily.

また、本発明のX線検査装置においては、(12)前記体積測定手段が、前記各透過領域におけるX線画像の濃度データのうち所定のノイズカット閾値を超える濃度データを用いて体積測定の処理を実行するのがよい。これにより、多くの場合に体積測定の安定性向上を期待できる。 In the X-ray inspection apparatus of the present invention, ( 12 ) the volume measuring means uses the density data that exceeds a predetermined noise cut threshold among the density data of the X-ray image in each transmission region. It is better to execute. Thereby, the stability improvement of volume measurement can be expected in many cases.

本発明のX線検査装置は、また、(13)前記換算手段により質量単位の値に換算された前記透過領域毎の体積測定値の換算値が前記ワークに対応する所定の質量許容範囲内にあるか否かで質量測定結果の合否を判定する質量合否判定手段を設けたものであってもよい。これにより、ワーク毎の質量測定結果の合否情報を得ることができる。 In the X-ray inspection apparatus of the present invention, ( 13 ) the conversion value of the volume measurement value for each transmission region converted into the value of the mass unit by the conversion means is within a predetermined mass allowable range corresponding to the workpiece. There may be provided mass acceptance / rejection determination means for determining whether or not the mass measurement result is acceptable depending on whether or not there is. Thereby, the pass / fail information of the mass measurement result for each workpiece can be obtained.

本発明のX線検査装置においては、また、(14)前記ワークが風袋を含むとき、前記体積測定手段が、前記ワークの等価厚画像の濃度データに基づいて算出したワーク全体の体積測定値から、前記風袋分の体積値を差し引く風袋引き処理を実行するようにすることができる。このようにすると、ワークが風袋を含むときでも、風袋引きした内容物の質量を直接出力させることができる。 In the X-ray inspection apparatus of the present invention, ( 14 ) when the workpiece includes a tare, the volume measuring means calculates the volume measurement value of the entire workpiece calculated based on the density data of the equivalent thickness image of the workpiece. The taring process for subtracting the volume value corresponding to the tare can be executed. In this way, even when the work includes a tare, the mass of the tared content can be directly output.

あるいは、(15)前記ワークが風袋を含むとき、前記体積測定手段が、前記風袋の質量と体積の換算比を予め記憶するとともに、該風袋の質量が設定されたとき、該質量を該風袋の体積に変換して、前記ワークの等価厚画像の濃度データに基づいて算出したワーク全体の体積測定値から前記風袋分の体積値を差し引く風袋引き処理を実行するようにしてもよい。この構成により、風袋質量値を指定する入力に基づいて風袋引き処理を実行させることが可能となる。 Alternatively, ( 15 ) when the workpiece includes a tare, the volume measuring means stores in advance a conversion ratio between the mass and the volume of the tare, and when the mass of the tare is set, The tare subtraction process may be executed by subtracting the volume value of the tare from the volume measurement value of the entire workpiece calculated based on the density data of the equivalent thickness image of the workpiece after conversion into the volume. With this configuration, it is possible to execute a tare subtraction process based on an input for specifying a tare mass value.

本発明のX線検査装置は、また、(16)前記X線検出器の検出情報に基づき、前記ワーク中における異物の有無を判定して該異物を検出する異物検出手段を更に備えたものであってよい。この構成により、体積又は質量の測定だけでなく異物検出を行なうことができ、しかも、X線検出器の温度ドリフト等のばらつき要因がゼロ点補正によって除去され、温度ドリフトや経年変化等による質量測定精度のばらつき並びに異物検出精度のばらつきを抑えることができる。 The X-ray inspection apparatus of the present invention further comprises ( 16 ) a foreign matter detection means for detecting the foreign matter by determining the presence or absence of the foreign matter in the workpiece based on the detection information of the X-ray detector. It may be. With this configuration, not only volume or mass measurement but also foreign object detection can be performed, and variation factors such as temperature drift of the X-ray detector are eliminated by zero point correction, and mass measurement due to temperature drift, secular change, etc. Variation in accuracy and variation in foreign matter detection accuracy can be suppressed.

この異物検出を行なうX線検査装置においては、さらに、(17)前記処理ユニットが、前記異物検出手段の検出結果に応じて、前記異物が検出されたとき前記X線透過量相当のデータから該異物を透過したデータを除去するとともに、該異物を透過した領域の周囲の領域における透過量データに基づいて、該除去したデータを補間する処理を実行するのが望ましい。これにより、異物検出から独立して質量測定結果を常時得ることができる。 In the X-ray inspection apparatus that performs the foreign object detection, ( 17 ) the processing unit detects the foreign object from the data corresponding to the X-ray transmission amount when the foreign object is detected according to the detection result of the foreign object detection means. It is desirable to remove the data that has passed through the foreign material and to perform a process of interpolating the removed data based on the transmission amount data in a region around the region that has passed through the foreign material. Thereby, a mass measurement result can always be obtained independently of foreign object detection.

前記質量への換算処理を行なって質量計測を行なう場合は、さらに、(18)前記ワークの質量測定値に応じて表示範囲を変化させる質量インジケータ部を有する前記ワークの質量測定値に応じて表示範囲を変化させる質量インジケータ部を有する表示手段を備えているのが望ましい。これにより、測定された質量を、前記質量インジケータ部の表示範囲から即座に視認可能となる。 When mass conversion is performed by performing conversion to the mass, ( 18 ) display according to the mass measurement value of the workpiece having a mass indicator unit that changes a display range according to the mass measurement value of the workpiece. It is desirable to have a display means having a mass indicator section for changing the range. Thereby, the measured mass can be immediately recognized from the display range of the mass indicator section.

本発明によれば、ワークの体積測定周期に応じてゼロ点補正を適当な周期で実行することにより、ワークを検査しながらのリアルタイムのゼロ点補正を可能にしているので、温度ドリフト等のばらつき要因をゼロ点補正によって除去し、温度ドリフト等による測定精度のばらつきを防止することができるX線検査装置を提供することができる。   According to the present invention, zero point correction is performed at an appropriate cycle according to the workpiece volume measurement cycle, thereby enabling real-time zero point correction while inspecting the workpiece. It is possible to provide an X-ray inspection apparatus capable of removing factors by zero point correction and preventing variation in measurement accuracy due to temperature drift or the like.

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
[第1の実施の形態]
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First embodiment]

図1〜図12は本発明に係るX線検査装置の第1の実施の形態を示す図であり、本発明を体積および質量を測定する質量測定装置に適用した例を示している。   FIGS. 1-12 is a figure which shows 1st Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention, and has shown the example which applied this invention to the mass measuring apparatus which measures volume and mass.

まず、その構成を説明する。   First, the configuration will be described.

図1および図2に示すように、本実施形態のX線検査装置は、ワークWを搬送するベルトコンべアからなる搬送路1と、搬送中のワークWに所定の検査空間内でX線を照射するX線源2と、検査空間内へのワークWの進入を検知する例えば投受光器からなる進入検知センサ3と、検査空間内で搬送方向と直交する方向(以下、搬送路幅員方向ともいう)に隣り合う複数の透過領域のそれぞれについてワークWを透過したX線を検出することができるX線検出器4と、X線検出器4の検出情報に基づいてワークWを透過したX線の各透過領域における所定時間毎の累積透過量相当の濃度データ(以下、X線画像の濃度データという)Pを生成する画像入力ユニット5と、画像入力ユニット5からの各透過領域の所定時間毎のX線画像の濃度データPをピクセルデータに対応付けた画像処理を実行することによりディジタルのX線画像を生成する処理ユニット6と、を備えている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the X-ray inspection apparatus of the present embodiment emits X-rays within a predetermined inspection space to a conveyance path 1 composed of a belt conveyor that conveys a workpiece W and the workpiece W being conveyed. An X-ray source 2 to be irradiated, an entry detection sensor 3 comprising, for example, a light projecting / receiving device for detecting the entry of the workpiece W into the inspection space, and a direction orthogonal to the conveyance direction in the inspection space (hereinafter referred to as the conveyance path width direction). X-ray detector 4 capable of detecting X-rays transmitted through the workpiece W for each of a plurality of transmission regions adjacent to each other, and X-rays transmitted through the workpiece W based on detection information of the X-ray detector 4 An image input unit 5 that generates density data (hereinafter referred to as X-ray image density data) P corresponding to the accumulated transmission amount at each predetermined time in each transmission region, and every predetermined time of each transmission region from the image input unit 5 X-ray image density data Includes a processing unit 6 to generate a digital X-ray image, a by executing the image processing that associates P pixel data.

搬送路1は、例えば食品や医薬品等となる個体(定形のものでも柔軟な不定形のものでもよい)のワークWをその品種に対応する所定の一定搬送速度で搬送するとともに、その搬送途中でワークWを図示しない装置筐体内の前記所定の検査空間に通してX線源2とX線検出器4の間を通過させるようになっている。   The conveyance path 1 conveys, for example, a workpiece W of an individual (which may be a regular or flexible irregular shape) to be a food or a medicine at a predetermined constant conveyance speed corresponding to the type, and in the middle of the conveyance. The work W is passed between the X-ray source 2 and the X-ray detector 4 through the predetermined inspection space in the apparatus housing (not shown).

X線源2は、例えば陰極フィラメントからの熱電子をその陰極と陽極の間の高電圧により陽極ターゲットに衝突させてX線を発生させるX線管を有しており、発生したX線を下方のX線検出器4に向けて不図示のスリットにより搬送路1の幅員方向に広がる扇形のビームB(図2参照)に整形して照射するようになっている。すなわち、X線源2は、X線検出器4と共に、いわゆるX線ファンビーム光学系を構成している。   The X-ray source 2 has an X-ray tube that generates X-rays by colliding a thermoelectron from a cathode filament with an anode target by a high voltage between the cathode and the anode, for example. The X-ray detector 4 is shaped and irradiated into a fan-shaped beam B (see FIG. 2) that spreads in the width direction of the transport path 1 by a slit (not shown). That is, the X-ray source 2 and the X-ray detector 4 constitute a so-called X-ray fan beam optical system.

また、X線検出器4は、蛍光体であるシンチレータとフォトダイオード若しくは電荷結合素子とからなる検出素子を搬送路1の幅員方向にアレイ状に所定ピッチで配設して、所定解像度でのX線検出を行なうようにしたX線ラインセンサカメラで構成されている。   In addition, the X-ray detector 4 is configured by arranging detection elements composed of a scintillator that is a phosphor and a photodiode or a charge-coupled element in an array shape in the width direction of the transport path 1 at a predetermined pitch so that X with a predetermined resolution is obtained. It is composed of an X-ray line sensor camera adapted to perform line detection.

搬送路1およびX線源2は、図示しない搬送およびX線照射制御ユニットによってそれぞれ所定のタイミングで動作するよう制御される。   The conveyance path 1 and the X-ray source 2 are controlled to operate at predetermined timings by a conveyance and X-ray irradiation control unit (not shown).

画像入力ユニット5は、例えばX線検出器4の複数の検出素子からの透過量の検出信号をそれぞれA/D変換し、X線検出器4における検出素子の配設ピッチに対応する所定の単位搬送時間毎に、図2中に示すn(nは1より大きい整数で、例えば640)個すべての透過領域について、その単位時間内の累積の透過X線量(以下、単に透過量という)のデータを、例えば0から1023までの階調を表す濃度レベルのディジタルデータとしてデータ記憶部5aに書き込む動作(以下、ライン走査という)を実行する。   The image input unit 5 performs, for example, A / D conversion of transmission amount detection signals from a plurality of detection elements of the X-ray detector 4, and a predetermined unit corresponding to the arrangement pitch of the detection elements in the X-ray detector 4. Data on accumulated transmitted X-ray dose (hereinafter simply referred to as transmitted amount) within the unit time for all the transmission regions n (n is an integer greater than 1, for example, 640) shown in FIG. For example, an operation (hereinafter, referred to as line scanning) is written in the data storage unit 5a as digital data having a density level representing gradations from 0 to 1023.

また、画像入力ユニット5は、ワークWが搬送路1上に無いとき、ベルト面のみでの各透過領域のX線透過量が等しい値になるようX線検出器4の検出感度を調整するための不図示の制御ユニットを有している。   Further, the image input unit 5 adjusts the detection sensitivity of the X-ray detector 4 so that the X-ray transmission amount of each transmission region only on the belt surface becomes equal when the work W is not on the conveyance path 1. The control unit (not shown) is included.

また、画像入力ユニット5は、前記ライン走査を予め設定した回数だけ繰り返すことによって、データ記憶部5aに書き込まれた透過量データをX線画像の濃度データPとして生成して、処理ユニット6に出力するためのデータ処理プログラムおよび作業メモリ(図示していない)を有している。   Further, the image input unit 5 repeats the line scanning for a preset number of times, thereby generating transmission amount data written in the data storage unit 5a as density data P of the X-ray image and outputting it to the processing unit 6. A data processing program and a working memory (not shown).

処理ユニット6は、例えば図示しないCPU、ROM、RAMおよびI/Oインターフェースを有するマイクロコンピュータと、後述する複数の処理機能部の各機能を発揮するための制御プログラムをROMと協働して読み出し可能に記憶した補助記憶装置と、タイマー回路等を含んで構成されており、ROM等に格納された制御プログラムに従って、CPUがRAM等との間でデータを授受しながら所定の演算処理を実行するとともに前記制御プログラムを実行するようになっている。   The processing unit 6 can read out a control program for performing each function of a plurality of processing function units described later in cooperation with the ROM, for example, a microcomputer (not shown) having a CPU, ROM, RAM and I / O interface. The auxiliary storage device stored in the memory and the timer circuit etc. are configured, and according to the control program stored in the ROM etc., the CPU executes predetermined arithmetic processing while exchanging data with the RAM etc. The control program is executed.

この処理ユニット6は、図1に示すように、前記複数の処理機能部として、ゼロ点補正部61、変換処理部62、体積測定部63、質量換算部66、および、はみ出し検知部69を含んで構成されている。   As shown in FIG. 1, the processing unit 6 includes a zero point correction unit 61, a conversion processing unit 62, a volume measuring unit 63, a mass conversion unit 66, and a protrusion detection unit 69 as the plurality of processing function units. It consists of

ゼロ点補正部61は、ワークWの体積を測定する周期に応じて、後述するゼロ点補正処理を実行するゼロ点補正プログラムとそのための作業メモリ領域を有しており、X線画像の濃度データPを処理して、ワークWにX線が照射されるときの背景、本実施形態においてはワークWが載置される搬送ベルトの等価厚がゼロとなるようにX線画像の濃度データPをゼロ点補正するようになっている。   The zero point correction unit 61 has a zero point correction program for executing a zero point correction process, which will be described later, and a work memory area for the zero point correction process according to the cycle of measuring the volume of the workpiece W, and density data of the X-ray image. The background when the workpiece W is irradiated with X-rays, and the density data P of the X-ray image is set so that the equivalent thickness of the transport belt on which the workpiece W is placed is zero in this embodiment. The zero point is corrected.

変換処理部62は、前記各透過領域におけるX線画像の濃度データPから透過領域のそれぞれにおけるワークの厚さtに対応する等価厚画像の濃度データQ(P)への変換処理(詳細は後述する)を施すデータ変換処理手段となっており、そのための変換処理プログラムと作業メモリ領域を有している。   The conversion processing unit 62 converts the density data P of the X-ray image in each transmission region into density data Q (P) of an equivalent thickness image corresponding to the workpiece thickness t in each transmission region (details will be described later). Data conversion processing means, and a conversion processing program and a working memory area for this purpose.

ここにいう等価厚画像の濃度データQ(P)は、X線画像の濃度データPをX線吸収量に対応するよう後述する変換式によって対数変換した濃度値であって、被検査物が無くX線透過量の値が最大で被検査物によるX線吸収量がゼロとなるときに最小濃度値となり、X線透過量の値が最小でX線吸収量が最大となるときに最大濃度となる。   The density data Q (P) of the equivalent thickness image here is a density value obtained by logarithmically converting the density data P of the X-ray image according to a conversion formula described later so as to correspond to the X-ray absorption amount, and there is no inspection object. The minimum density value is obtained when the value of the X-ray transmission amount is maximum and the X-ray absorption amount by the inspection object is zero, and the maximum concentration is obtained when the value of the X-ray transmission amount is minimum and the X-ray absorption amount is maximum. Become.

一般に、X線画像(ピクセル毎の濃度データP)を対数変換した画像の濃度は、X線管、X線光学系、X線検出器、搬送ベルト等といった検査システム上のパラメータが一定とみなせるとき、X線管の管電圧に応じて変化するX線エネルギー分布と、管電流に応じて変化するX線放射量と、ワークの成分原子の種類と密度に応じて変化するX線吸収スペクトルの分布と、ワークWにおける厚さの分布とに依存する。   In general, the density of an image obtained by logarithmically converting an X-ray image (density data P for each pixel) is determined when parameters on an inspection system such as an X-ray tube, an X-ray optical system, an X-ray detector, and a conveyor belt can be regarded as constant. X-ray energy distribution that changes according to the tube voltage of the X-ray tube, X-ray radiation amount that changes according to the tube current, and distribution of X-ray absorption spectrum that changes according to the type and density of the component atoms of the workpiece And the thickness distribution on the workpiece W.

物理学的には、所定エネルギーのN個の光子がワーク(厚さt、線吸収係数α)および搬送ベルト(厚さt、線吸収係数α)を透過することによって、N個に減る現象はランベルト・ベールの法則(Lambert-Beer's Law)により、次式〔11〕で近似できる。 Physically, N 0 photons of a predetermined energy pass through the workpiece (thickness t, linear absorption coefficient α) and the transport belt (thickness t 0 , linear absorption coefficient α 0 ), thereby becoming N pieces. The decreasing phenomenon can be approximated by the following equation [11] according to Lambert-Beer's Law.

また、本実施形態で採用するようなX線ファンビーム光学系においては、例えばシンチレータ型CCDラインセンサからなるX線検出器4の焦点仰角(90°−θ)の範囲における各ピクセル分の受光量Iは、各透過領域におけるX線照射強度に応じた値I(θ)={1/(1+tanθ)}・I(0°)となるが、ワークWの搬送前の搬送ベルト面ではこの受光量I(θ)がフラットな受光量特性となるようX線検出器4の検出感度を調整することによって、受光感度補正が行なわれる。 In the X-ray fan beam optical system employed in the present embodiment, for example, the received light amount for each pixel in the range of the focal elevation angle (90 ° −θ) of the X-ray detector 4 composed of a scintillator type CCD line sensor. I is a value I (θ) = {1 / (1 + tan 2 θ)} · I (0 °) corresponding to the X-ray irradiation intensity in each transmission region. Light reception sensitivity correction is performed by adjusting the detection sensitivity of the X-ray detector 4 so that the light reception amount I (θ) has a flat light reception amount characteristic.

したがって、この受光感度補正後のワークW搬送前の受光量Iは、ほぼNexp(−α・t)に対応する一定値となり、X線検出器4の受光感度補正によって角度θに依存しなくなった受光量I'はI'=Iexp(−α・t)と考えることができる。 Accordingly, the received light amount I 0 before the workpiece W is transported after the correction of the light receiving sensitivity becomes a constant value substantially corresponding to N 0 exp (−α 0 · t 0 ), and the angle θ is obtained by correcting the light receiving sensitivity of the X-ray detector 4. The amount of received light I ′ that is no longer dependent on can be considered as I ′ = I 0 exp (−α · t).

ここで、α・tは、X線が発生源から出てX線測定部により検出されるまでに透過した物質によるX線吸収量を直接的に示す値であり、これをX線吸収画像の濃度値に対応付けることで、X線吸収率の高い物質あるいはX線透過方向の厚さの厚い部位ほど濃度値の大きな画像を作成することができる。   Here, α · t is a value that directly indicates the amount of X-ray absorption by the substance that has passed through the X-ray from the source until it is detected by the X-ray measurement unit, and this is the value of the X-ray absorption image. By associating with the density value, an image having a larger density value can be created for a substance having a higher X-ray absorption rate or a thicker part in the X-ray transmission direction.

そこで、前記受光量I'、Iを用い、α・tをワークの各透過領域における等価厚τとして、ワークWの等価厚τをγ乗した値J(τ)を考えると、このJ(τ)は、次式〔12〕で表わすことができる。 Therefore, when the received light amounts I ′ and I 0 are used and α · t is an equivalent thickness τ in each transmission region of the workpiece, and a value J (τ) obtained by multiplying the equivalent thickness τ of the workpiece W by γ, this J (τ τ) can be expressed by the following equation [12].

上記の理論的考察からすれば補正指数値γは1でもよいが、実験を行なったところ、補正指数値γが1.3に近い一定範囲内であれば、多くの食品についてその厚さtに対しJ(τ)が良好な直線性を示すことがわかった。   From the above theoretical considerations, the correction index value γ may be 1. However, as a result of experiments, if the correction index value γ is within a certain range close to 1.3, the thickness t is set to the thickness t for many foods. On the other hand, it was found that J (τ) shows good linearity.

データ変換処理部62は、このような実験結果に基づいて、ワークWに応じて設定される所定範囲内で補正指数値γを調整し、ワークWの厚さtに対応する等価厚画像の濃度データの直線性を高めるよう補正する直線性補正部62aを有している。   Based on such experimental results, the data conversion processing unit 62 adjusts the correction index value γ within a predetermined range set according to the work W, and the density of the equivalent thickness image corresponding to the thickness t of the work W A linearity correction unit 62a that corrects the linearity of the data is provided.

具体的には、ゼロ点補正部61およびデータ変換処理部62は、X線画像における背景の濃度値Pと、X線画像における前景の代表濃度Pと、等価厚画像の最大濃度Qmaxとをそれぞれ設定入力するようになっており、その設定値に基づいて、ワークWの各透過領域における等価厚画像の濃度データQ(P)への変換処理を、次式〔1〕により実行するようになっている。 Specifically, the zero point correction unit 61 and the data conversion processing unit 62 determine the background density value P 0 in the X-ray image, the foreground representative density P 1 in the X-ray image, and the maximum density Qmax in the equivalent thickness image. Is set and inputted, and based on the set value, the conversion process to the density data Q (P) of the equivalent thickness image in each transmission region of the workpiece W is executed by the following equation [1]. It has become.

ここで、等価厚画像の濃度データQ(P)は、上述した等価厚τの分布画像の濃度J(τ)に対応する対数変換後の値であるが、更に、ゼロ点補正されたもの(Q(P)=0)となっており、ゼロ点補正機能を併せ持っている。 Here, the density data Q (P) of the equivalent thickness image is a value after logarithmic conversion corresponding to the density J (τ) of the distribution image of the equivalent thickness τ described above, and is further subjected to zero point correction ( Q (P 0 ) = 0), which also has a zero point correction function.

また、補正指数値γは、1.3に近い一定の範囲、例えば1.3±0.2となる範囲内で加減調整されるようになっている。この範囲内で補正指数値γを加減調整する補正を行なうことで、多くの食品をワークWとしてX線検査を行なっても、各透過領域におけるワークWの厚さtに対する等価厚画像の濃度データQ(P)の良好な直線性が担保できることになる。   Further, the correction index value γ is adjusted in a certain range close to 1.3, for example, within a range of 1.3 ± 0.2. By performing correction to adjust the correction index value γ within this range, even if X-ray inspection is performed using many foods as the work W, the density data of the equivalent thickness image with respect to the thickness t of the work W in each transmission region Good linearity of Q (P) can be secured.

また、データ変換処理部62は、ワークWの標準となる代表ワークの特定の透過領域におけるX線画像の濃度値Paを基に前記式〔1〕で算出された等価厚画像の濃度値Q(Pa)を、次式〔2〕で表わされるQaの値(Qa=Q(Pa))とし、前記算出した等価厚画像の濃度値Q(Pa)および前記代表ワークの特定の透過領域におけるX線画像の濃度値Pa(例えば最大厚さに対応する透過領域のX線画像濃度)を用いて、代表ワークのX線画像における前景の代表濃度値である式〔2〕中の濃度値Pの値を予め算出し、
Further, the data conversion processing unit 62 calculates the density value Q (of the equivalent thickness image calculated by the above equation [1] based on the density value Pa of the X-ray image in the specific transmission region of the representative work serving as the standard of the work W. Pa) is the value of Qa represented by the following equation [2] (Qa = Q (Pa)), and the calculated density value Q (Pa) of the equivalent thickness image and X-rays in a specific transmission region of the representative workpiece Using the image density value Pa (for example, the X-ray image density of the transmission region corresponding to the maximum thickness), the density value P 2 in the expression [2], which is the representative density value of the foreground in the X-ray image of the representative workpiece, Pre-calculate the value,

ここで算出した濃度値Pにより、前記式〔1〕中の前景の代表濃度値Pを更新する設定を行なった上で、各透過領域におけるX線画像の濃度データPからワークWの厚さtに対応する濃度を有する等価厚画像の濃度データQ(P)への変換処理を実行するようになっている。 The density value P 2 calculated here, after performing setting of updating the representative density value P 1 of the foreground of the formula (1) in the thickness of the workpiece W from the density data P of the X-ray image in the transmittable regions Conversion processing of equivalent thickness images having a density corresponding to the length t to density data Q (P) is executed.

より具体的には、ここでの代表ワークは、検査対象のワークWのうち典型的な良品ワークであって、その代表ワークWを一度検査空間に通して式〔2〕中の濃度値Pの値を算出し、この算出値を式〔1〕中のPに代入した式を用いて、検査対象の各ワークWについてのX線画像の濃度データPから等価厚画像の濃度データQ(P)への変換処理を実行することになる。 More specifically, the representative workpiece here is a typical non-defective workpiece among the workpieces W to be inspected. The representative workpiece W is once passed through the inspection space, and the concentration value P 2 in the equation [2] is used. value was calculated, and the calculated value using the equation obtained by substituting the P 1 in the formula (1), the density data Q of the equivalent thickness image from the density data P of the X-ray image of each workpiece W to be inspected ( Conversion processing to P) is executed.

また、変換処理部62は、変換条件を規定するデータルックアップテーブル(図示していない)と、この変換テーブルを用いてデータ変換処理を施すプロセッサを有しており、前記ルックアップテーブルには、複数段階のX線画像の濃度データPの濃度レベル(例えば、0から1023までの1024階調)に対し、それぞれ上述した変換処理の結果である等価厚画像の濃度データQ(P)の濃度レベルが対応付けて記憶されている。   The conversion processing unit 62 includes a data lookup table (not shown) that defines conversion conditions, and a processor that performs data conversion processing using the conversion table. The lookup table includes: The density level of the density data Q (P) of the equivalent thickness image, which is the result of the above-described conversion processing, for the density level of the density data P of the X-ray image in a plurality of stages (for example, 1024 gradations from 0 to 1023). Are stored in association with each other.

体積測定部63は、複数の透過領域のそれぞれに対応する等価厚画像の濃度データQ(P)を各ワークWの全測定範囲について合算することで、ワークWの体積Vを算出するという体積測定処理を実行するようになっており、そのための測定処理プログラムと作業メモリ領域を有している。   The volume measuring unit 63 calculates the volume V of the work W by adding up the density data Q (P) of the equivalent thickness image corresponding to each of the plurality of transmission regions for the entire measurement range of each work W. A process is executed, and a measurement processing program and a working memory area are provided for this purpose.

また、体積測定部63は、図5に示すように、X線検出器4の走査ライン上の複数の透過領域のうち等価厚画像の濃度データQ(P)の濃度レベルが所定のノイズカット閾値以上となる透過領域についてのみ体積演算を実行するようになっており、ワークWの搬送方向の先端から後端までの毎回の走査で得られる等価厚画像の濃度データQ(P)(以下、スライスデータともいう)のうち有効なデータのみを合算することにより、各ワークWの体積Vを算出することができる。   Further, as shown in FIG. 5, the volume measuring unit 63 has a density level of density data Q (P) of the equivalent thickness image among a plurality of transmission regions on the scanning line of the X-ray detector 4 as a predetermined noise cut threshold. The volume calculation is performed only for the transmission region as described above, and density data Q (P) (hereinafter referred to as slice) of the equivalent thickness image obtained by each scanning from the front end to the rear end in the conveyance direction of the workpiece W. The volume V of each workpiece W can be calculated by summing only valid data.

質量換算部66は、体積測定手段63で測定された透過領域毎の体積測定値Vを予め設定された所定の換算比(変換レート)で質量単位の換算値(質量)に換算するための換算処理プログラムと、図示しない品種パラメータファイルから読み込まれたワークWの質量換算係数λ等を記憶する係数保持メモリ領域と、換算処理のための作業メモリ領域とを有している。 The mass conversion unit 66 converts the volume measurement value V for each transmission region measured by the volume measuring means 63 into a conversion value (mass) in mass units at a predetermined conversion ratio (conversion rate) set in advance. It has a processing program, a coefficient holding memory area for storing the mass conversion coefficient λ W of the workpiece W read from a product parameter file (not shown), and a work memory area for conversion processing.

ここで、或るワークWの体積測定値VにそのワークWの品種に依存した質量換算係数λを掛けると、そのワークWの体積測定値Vを質量単位の値に換算することができる。質量単位に換算された値をGとすれば、この換算値Gは、G=λ・Vと表わすことができる。 Here, when the volume measurement value V of a certain workpiece W is multiplied by a mass conversion factor λ W depending on the type of the workpiece W, the volume measurement value V of the workpiece W can be converted into a value in mass unit. If the value converted into the mass unit is G, the converted value G can be expressed as G = λ W · V.

また、質量換算部66には表示部7aが接続されており、質量換算部66で質量単位に換算されたワークWの質量換算値が、あるいは更に換算前のワークWの体積測定結果が、それぞれ表示部7aに出力されるようになっている。   Moreover, the display part 7a is connected to the mass conversion part 66, The mass conversion value of the workpiece | work W converted into the mass unit by the mass conversion part 66, or the volume measurement result of the workpiece | work W before conversion further, respectively. It is output to the display unit 7a.

質量換算部66には、さらに、質量単位の値に換算されたワークWの体積測定値の換算値Gが所定の質量許容範囲内にあるか否かで質量測定結果の合否を判定するプログラムが質量合否判定部66a(質量合否判定手段)として内蔵されており、これにより、ワークWごとの質量測定結果の合否情報を得て、ワークWの質量換算値と共に表示部7aに出力できるようになっている。   The mass conversion unit 66 further includes a program for determining whether or not the mass measurement result is acceptable depending on whether or not the converted value G of the volume measurement value of the workpiece W converted into a mass unit value is within a predetermined mass tolerance range. It is built in as a mass acceptance / rejection determination unit 66a (mass acceptance / rejection determination means), thereby obtaining acceptance / rejection information of the mass measurement result for each workpiece W and outputting it to the display unit 7a together with the mass converted value of the workpiece W. ing.

一方、ゼロ点補正部61は、搬送路1上でワークWが載置される第1領域、例えば図2に示す搬送路1の幅員方向中央部11内の複数の透過領域と、ワークWが載置されない第2領域、例えば図2に示す搬送路1の幅員方向で互いに両端部側に離間する幅員方向両端部12a、12b内の複数の透過領域とのうち、第2領域において、搬送路1を透過したX線の透過量を検出し、その第2領域内で互いに離間する複数の透過領域におけるX線画像の濃度データPに基づいて、上述した質量測定周期に応じた所定の周期でゼロ点補正を繰り返し実行するようになっている。   On the other hand, the zero point correction unit 61 includes a first area where the workpiece W is placed on the conveyance path 1, for example, a plurality of transmission areas in the width direction central portion 11 of the conveyance path 1 shown in FIG. In the second region that is not placed, for example, among the plurality of transmission regions in the width direction both ends 12a and 12b that are separated from each other in the width direction of the conveyance path 1 shown in FIG. Based on the X-ray image density data P in a plurality of transmission regions separated from each other in the second region, the transmission amount of X-rays transmitted through 1 is detected at a predetermined cycle corresponding to the mass measurement cycle described above. Zero point correction is executed repeatedly.

このゼロ点補正について説明すると、例えば図3に示すように、X線検査装置の運転中、例えば環境温度変化等によってX線検出器4のゼロ点ドリフト等が生じていなければ、搬送路1の搬送ベルト面では同図(a)に示すようなノイズレベル程度の濃度レベルとなるが、X線検出器4のゼロ点ドリフト等が生じると、同図(b)に示すように、所定のノイズレベルを超えた濃度レベルとなる。これに対し、本実施形態では、ドリフト量が同図(b)のように大きくなるより早い段階で、ゼロ点補正がなされることになり、同図(c)に示すようにノイズレベル程度に維持されることになる。   This zero point correction will be described. For example, as shown in FIG. 3, during the operation of the X-ray inspection apparatus, if the zero point drift of the X-ray detector 4 does not occur due to, for example, environmental temperature change, On the surface of the conveyor belt, the density level is about the noise level as shown in FIG. 6A. However, when the zero point drift of the X-ray detector 4 occurs, as shown in FIG. The concentration level exceeds the level. On the other hand, in this embodiment, the zero point correction is performed at an earlier stage where the drift amount becomes larger as shown in FIG. 10B, and the noise level is reduced to about the noise level as shown in FIG. Will be maintained.

より具体的には、図4に示すように、ゼロ点補正部61は、搬送路1の幅員方向両端部12a、12bに離間した複数の透過領域を透過したX線の透過量に基づいて、搬送路1の幅員方向一端部12aにおけるX線画像の濃度値Peと搬送路1の幅員方向他端部12bにおけるX線画像の濃度値Peとを決定し(図4(b)参照)、これら両端部のX線画像の濃度値Pe、Peを直線状に結ぶオフセット濃度Kを設定することで、複数の透過領域の透過量データについてオフセット濃度K分を差し引く傾斜補正(図4(c)参照)を前記ゼロ点補正と共に実行するようになっている。 More specifically, as shown in FIG. 4, the zero point correction unit 61 is based on the transmission amount of X-rays transmitted through a plurality of transmission regions separated from the width direction both ends 12 a and 12 b of the conveyance path 1. The density value Pe 1 of the X-ray image at the width direction one end 12a of the conveyance path 1 and the density value Pe 2 of the X-ray image at the width direction other end 12b of the conveyance path 1 are determined (see FIG. 4B). By setting an offset density K that linearly connects the density values Pe 1 and Pe 2 of the X-ray images at both ends, inclination correction is performed by subtracting the offset density K from the transmission amount data of a plurality of transmission regions (FIG. 4). (See (c)) is executed together with the zero point correction.

ここで、両端部のX線画像の濃度値Pe、Peを直線状に結ぶオフセット濃度Kとは、搬送路1の幅員方向中間の各測定点となる透過領域d〜dn−1のオフセット濃度値が、両端部の濃度値Pe、Peの間の濃度値であって、例えばdからの距離L(それに相当する測定点の数で、全測定点の数nより少ない)に比例して直線的に変化する値(例えば、オフセット濃度値K=Pe+(Pe−Pe)・L/(n−1))をとる意味であり、このような両端基準のオフセット濃度Kの設定により、X線画像の背景(搬送ベルト面)のグラデーションをキャンセルすることが可能となる。 Here, the offset density K that linearly connects the density values Pe 1 and Pe 2 of the X-ray images at both ends is the transmission regions d 2 to d n−1 that are the measurement points in the middle of the width direction of the transport path 1. offset density values, a density value between the density value Pe 1, Pe 2 of the opposite end portions, for example, the number of distance L (measurement points corresponding thereto from d n, smaller than the number n of all the measurement points ) (For example, offset density value K = Pe 2 + (Pe 1 −Pe 2 ) · L / (n−1)). By setting the offset density K, it is possible to cancel the gradation of the background (conveyor belt surface) of the X-ray image.

なお、第2領域内で互いに離間する複数の透過領域12a、12bは、X線源付近の検査空間内で搬送路1の幅員方向両端部12a、12bに離間しているが、ワークWが並列搬送されるような場合には並列する帯状の第1領域の中間に第2領域が設定され得る。   The plurality of transmission regions 12a and 12b that are separated from each other in the second region are separated from the widthwise ends 12a and 12b of the conveyance path 1 in the inspection space near the X-ray source, but the workpiece W is parallel. When transported, the second region can be set in the middle of the parallel strip-shaped first regions.

本実施形態においては、さらに、ゼロ点補正部61は、進入検知センサ3と協働して搬送路1上でのワークWの搬送間隔、すなわち進入検知センサ3にワークWが検知されない例えば一定時間以上の無搬送区間を特定する搬送間隔検出部61aを含み、この搬送間隔検出部61aの検出情報に基づいて、その搬送間隔に対応する搬送路1上の開放されたベルト面の範囲をも第2領域として特定するようにしてもよい。そのようにした場合、この搬送間隔に基づき、搬送路1上の個体ワークWの間の非載置領域である第2領域を利用して、搬送路1の幅員方向全域における複数の透過領域のX線透過量に対応するX線画像の濃度データPをチェックし、前記両端基準のゼロ点補正および傾斜補正によって補正された各透過領域のゼロ点および傾斜補正の程度について有効性判断を行なうようになっている。有効性判断の結果、前記両端基準のゼロ点補正および傾斜補正が有効に機能していないと判断されたときには、X線検出器4の感度調整が必要であることを報知するための信号を表示部7a等に出力できるようになっている。   In the present embodiment, the zero point correction unit 61 further cooperates with the entry detection sensor 3 to convey the workpiece W on the conveyance path 1, that is, the workpiece W is not detected by the entry detection sensor 3, for example, for a certain period of time. A conveyance interval detection unit 61a that identifies the above-described non-conveyance section is included. Based on the detection information of the conveyance interval detection unit 61a, the range of the opened belt surface on the conveyance path 1 corresponding to the conveyance interval is also determined. You may make it identify as 2 area | regions. In such a case, based on this conveyance interval, a plurality of transmission areas in the entire width direction of the conveyance path 1 are utilized using the second area that is a non-mounting area between the individual workpieces W on the conveyance path 1. The density data P of the X-ray image corresponding to the X-ray transmission amount is checked, and the validity judgment is performed on the zero point and the degree of inclination correction of each transmission region corrected by the zero point correction and the inclination correction based on the both ends. It has become. When it is determined that the zero point correction and the inclination correction based on both ends are not functioning effectively as a result of the validity determination, a signal for notifying that the sensitivity adjustment of the X-ray detector 4 is necessary is displayed. It can output to the part 7a and the like.

さらに、本実施形態においては、はみ出し検知部69が、搬送路1の幅員方向両端部12a、12bに離間した複数の透過領域において搬送路1を透過したX線の透過量を検出し、前記両端基準のゼロ点補正及び傾斜補正の程度を加味した上で、前記所定のノイズレベルか若しくはそれよりわずかに大きいはみ出しリミット閾値を越える濃度データPが第2領域について生じるか否かで、搬送路1上におけるワークWの所定の載置幅範囲、例えば第1領域からのはみ出しを検知するようになっている。このはみ出し検知部69は、このようなはみ出し検知処理のプログラムおよび作業メモリ領域、並びに前記はみ出しリミット閾値の設定値を保持するメモリ領域を有している。   Further, in the present embodiment, the protrusion detection unit 69 detects the amount of X-ray transmitted through the conveyance path 1 in a plurality of transmission regions spaced from the width direction both ends 12a and 12b of the conveyance path 1, and the both ends In consideration of the degree of reference zero point correction and inclination correction, whether or not density data P exceeding the predetermined noise level or a slightly larger protrusion limit threshold value is generated in the second area depends on whether or not the conveyance path 1 A predetermined placement width range of the workpiece W on the upper side, for example, a protrusion from the first region is detected. The protrusion detection unit 69 has such a protrusion detection processing program and a working memory area, and a memory area for holding the setting value of the protrusion limit threshold.

次に、動作について説明する。   Next, the operation will be described.

上述した本実施形態のX線検査装置においては、設定パラメータが未知の品種については、以下のような手順でX線照射強度等の測定条件の初期設定がなされる。   In the above-described X-ray inspection apparatus of the present embodiment, initial settings of measurement conditions such as X-ray irradiation intensity are performed in the following procedure for varieties whose setting parameters are unknown.

まず、X線源2の照射強度を特定する管電圧Eおよび管電流IをワークWの品種に合わせて適切なレベルに設定した後、ワークWが載置されていない(以下、無搬送ともいう)搬送路1上の幅員方向全域で、ベルト面のみでの各透過領域のX線透過量が等しい値になるようX線検出器4の検出感度を調整する。次いで、無搬送時の搬送路1のベルト面を体積測定のゼロ点基準面に設定し、X線透過画像の背景であるベルト面の代表濃度Pを設定するとともに、X線透過画像の前景であるワークWの代表濃度Pと等価厚画像の最大濃度Qmaxとをそれぞれ設定する。 First, after setting the tube voltage E and the tube current I specifying the irradiation intensity of the X-ray source 2 to appropriate levels according to the type of the workpiece W, the workpiece W is not placed (hereinafter also referred to as “no conveyance”). ) The detection sensitivity of the X-ray detector 4 is adjusted so that the X-ray transmission amount of each transmission region on the belt surface alone is equal over the entire width direction on the conveyance path 1. Next, the belt surface of the conveyance path 1 at the time of non-conveyance is set as a zero point reference surface for volume measurement, a representative density P 0 of the belt surface as the background of the X-ray transmission image is set, and the foreground of the X-ray transmission image is set. setting the maximum concentration Qmax of representative density P 1 equivalent thickness image of the workpiece W is respectively.

次いで、必要に応じてノイズカット閾値等を設定し、質量の知れたマスターワーク(基準ワーク)の体積測定を行ない、設定入力されたマスターワークの質量と測定された体積測定値とから算出されるところの質量換算係数λを設定する。これらの初期設定データは、搬送およびX線照射制御ユニットのメモリ又は処理ユニット6内のメモリに記憶され、適宜参照される。 Then, if necessary, set a noise cut threshold value, etc., measure the volume of the master work (reference work) with known mass, and calculate from the set master work mass and the measured volume measurement value to set the mass conversion factor λ W of place. These initial setting data are stored in the memory of the conveyance and X-ray irradiation control unit or the memory in the processing unit 6 and are referred to as appropriate.

また、これらの初期測定データは、品種パラメータファイルに書き込まれ、品種を指定する入力がなされたときに読み込まれることになる。
このような設定が済んだ品種については、図7〜図9に概略の流れを示すような測定制御プログラムが実行され、測定対象のワークWの品種を指定する入力がなされると、必要な選択操作入力の後、X線検査が行われる。
Further, these initial measurement data are written in the product type parameter file and read when an input for designating the product type is made.
For the types for which such settings have been made, the measurement control program as shown in the schematic flow in FIGS. 7 to 9 is executed, and when the input for specifying the type of workpiece W to be measured is made, the necessary selection is made. After the operation input, an X-ray inspection is performed.

図7に示す測定制御プログラムは、図示しないメニュー画面上で測定対象のワークWの品種を指定する入力がなされると開始され、まず、最初に設定済みの各設定パラメータが品種パラメータファイルから読み出され(ステップS1)、次いで、測定開始を指示する操作入力があると(ステップS2)、搬送路1によるワークWの搬送が開始される(ステップS3)。   The measurement control program shown in FIG. 7 is started when an input for designating the type of workpiece W to be measured is made on a menu screen (not shown). First, each setting parameter set first is read from the type parameter file. Then, when there is an operation input for instructing the start of measurement (step S2), the transfer of the workpiece W by the transfer path 1 is started (step S3).

次いで、ワークWの検査空間への進入が進入検知センサ3で検知されると(ステップS4)、進入検知センサ3の検知状態の変化からワークWの長さに相当する搬送区間と、搬送方向前後に隣り合うワークWの間隔に相当する無搬送区間とがそれぞれ特定され(ステップS5)、X線検出器4の繰り返し走査を行なうサンプリング期間が決定される。   Next, when the entry of the workpiece W into the inspection space is detected by the entry detection sensor 3 (step S4), the conveyance section corresponding to the length of the workpiece W from the change in the detection state of the entry detection sensor 3, and the front and rear in the conveyance direction And a non-conveying section corresponding to the interval between the adjacent workpieces W (step S5), and a sampling period during which the X-ray detector 4 performs repeated scanning is determined.

次いで、はみ出し検知部69によって、搬送路1の幅員方向両端部12a、12bの透過領域におけるX線画像の濃度データPがはみ出しリミット閾値を越えるか否かチェックされ(ステップS10)、はみ出しリミット閾値を越える濃度データPが第2領域に生じると、はみ出しありとの判定がなされて(ステップS6でYESの場合)、エラー表示(ステップS7)がなされるとともに搬送路1による搬送が停止される(ステップS8)。   Next, the protrusion detection unit 69 checks whether or not the density data P of the X-ray image in the transmission region of the widthwise ends 12a and 12b of the conveyance path 1 exceeds the protrusion limit threshold (step S10). When density data P exceeding the second region is generated, it is determined that the protrusion is present (YES in step S6), an error is displayed (step S7), and the conveyance by the conveyance path 1 is stopped (step). S8).

一方、はみ出しがないと判定されれば(ステップS6でNOの場合)、次いで、進入検知後の所定のタイミングでX線検出器4からの検出信号の画像入力ユニット5への取り込みが開始され、ワークWの長さ分だけ前記単位搬送時間毎のライン走査が繰り返されるとともに、画像入力ユニット5のデータ記憶部5aにn個の透過量の濃度レベル値が順次格納され、一方、画像入力ユニット5から処理ユニット6に毎回の走査で得られたスライスデータとしてのX線画像の濃度データPが生成される(ステップS9)。   On the other hand, if it is determined that there is no protrusion (in the case of NO in step S6), then the capturing of the detection signal from the X-ray detector 4 to the image input unit 5 is started at a predetermined timing after the entry detection, The line scanning for each unit transport time is repeated by the length of the workpiece W, and the density level values of n transmission amounts are sequentially stored in the data storage unit 5a of the image input unit 5, while the image input unit 5 The processing unit 6 generates X-ray image density data P as slice data obtained in each scan (step S9).

次いで、ゼロ点補正部61により、X線画像の背景のゼロ点補正と傾斜補正が実行される(ステップS10)。   Next, the zero point correction unit 61 performs zero point correction and inclination correction of the background of the X-ray image (step S10).

このゼロ点補正の処理は、図8に示すように、まず、搬送路1の幅員方向両端部12a、12bの透過領域におけるX線画像の濃度データPを基に、幅員方向一端部12aにおけるX線画像の濃度値Peと幅員方向他端部12bにおけるX線画像の濃度値Peとが両端基準値として設定され(ステップS21)、これら両端部のX線画像の濃度値Pe、Peを直線状に結ぶオフセット濃度Kが設定されて(ステップS21)、複数の透過領域のそれぞれについて濃度データPから当該領域のオフセット濃度K分を差し引くことで、ベルト面を等価厚ゼロとするゼロ点補正と前記傾斜補正とが同時に実行されることになる(ステップS23)。 As shown in FIG. 8, this zero point correction processing is performed first on the basis of the density data P of the X-ray image in the transmission region of the width direction both ends 12a, 12b of the transport path 1 in the width direction one end 12a. The density value Pe 1 of the line image and the density value Pe 2 of the X-ray image at the width direction other end portion 12b are set as both-end reference values (step S21), and the density values Pe 1 and Pe of the X-ray images at these both ends are set. 2 is set (step S21), and by subtracting the offset density K of the area from the density data P for each of the plurality of transmission areas, the belt surface has zero equivalent thickness. The point correction and the tilt correction are executed simultaneously (step S23).

また、前記無搬送区間が一定時間以上に達した場合には、ゼロ点補正部61が、その無搬送区間における搬送路1上の開放されたベルト面の範囲を第2領域として特定し、この第2領域を利用して、搬送路1の幅員方向全域におけるX線画像の濃度データPをチェックして(ステップS25)、前記両端基準のゼロ点補正および傾斜補正によって補正された各透過領域のゼロ点および傾斜補正の程度について、実測値との対比を行なって補正の有効性判断を行なう(ステップS26)。そして、有効性判断の結果、前記両端基準のゼロ点補正および傾斜補正が有効に機能していないと判断したときには(ステップS26でNOの場合)、X線検出器4の感度調整が必要であることを報知するための信号を表示部7a等に出力する(ステップS27)。   In addition, when the non-conveyance section reaches a certain time or more, the zero point correction unit 61 identifies the range of the belt surface opened on the conveyance path 1 in the non-conveyance section as the second region, Using the second area, the density data P of the X-ray image in the entire width direction of the transport path 1 is checked (step S25), and each transmission area corrected by the zero point correction and the inclination correction based on the both ends is checked. The effectiveness of the correction is determined by comparing the zero point and the degree of inclination correction with the actually measured values (step S26). As a result of the validity determination, when it is determined that the zero point correction and the inclination correction based on both ends are not functioning effectively (NO in step S26), the sensitivity adjustment of the X-ray detector 4 is necessary. A signal for notifying this is output to the display unit 7a or the like (step S27).

次いで、データ変換処理部62に、X線画像における前景の代表濃度Pと、等価厚画像の最大濃度Qmaxとがそれぞれ読み込まれ、その設定値に基づいて、ワークWの各透過領域における等価厚画像の濃度データQ(P)への変換処理が前記式〔1〕を用いて実行される(図7のステップS11)。 Then, the data conversion processing unit 62, a representative density P 1 of the foreground in the X-ray image is read and the maximum concentration Qmax of equivalent thickness image, respectively, on the basis of the set value, the equivalent in the transmittable regions of the workpiece W thickness Conversion processing of image density data Q (P) is executed using the above equation [1] (step S11 in FIG. 7).

なお、このとき、補正指数値γの調整が済んでいなければ、各透過領域におけるワークWの厚さtに対する等価厚画像の濃度データQ(P)の良好な直線性が得られるように、補正指数値γが、例えば1.3±0.2となる範囲内で加減調整される。この調整作業は、検査対象のワークWのうち典型的な良品ワークを用意し、その代表ワークWを一度検査空間に通して、最初に1回若しくは設定画面からの操作入力に従って必要時に適宜行なわれる。   At this time, if the correction index value γ has not been adjusted, the linearity of the density data Q (P) of the equivalent thickness image with respect to the thickness t of the workpiece W in each transmission region can be obtained. For example, the correction index value γ is adjusted within a range of 1.3 ± 0.2. This adjustment operation is performed as needed when a typical non-defective workpiece is prepared from the workpieces W to be inspected, and the representative workpiece W is once passed through the inspection space, and is first or once according to an operation input from the setting screen. .

また、X線画像における前景の代表濃度Pが未調整で、かつ、補正指数値γの調整が済んでいる場合に、用意した良品ワークを用いて行われるオートゲイン調整を実行するように操作入力がなされていれば、データ変換処理部62は、ワークWの標準となる代表ワークの特定の透過領域におけるX線画像の濃度値Paを基に前記式〔1〕で算出された等価厚画像の濃度値Q(Pa)を、次式〔2〕で表わされるQaの値(Qa=Q(Pa))として設定し、この算出した等価厚画像の濃度値Q(Pa)および代表ワークの特定の透過領域におけるX線画像の濃度値Pa、例えば最大厚さに対応する透過領域のX線画像濃度を用いて、代表ワークのX線画像における前景の代表濃度値である式〔2〕中の濃度値Pの値を前記式〔2〕により算出する。そして、前記式〔1〕中の前景の代表濃度値Pを更新する設定をここで算出した濃度値Pの値に置き換える更新設定を行なった上で、各透過領域におけるX線画像の濃度データPからワークWの厚さtに対応する濃度を有する等価厚画像の濃度データQ(P)への変換処理を実行する(図7に示す濃度変換処理ステップS11)。 Further, in the foreground of representative density P 1 is unregulated in the X-ray image, and, if the wafer after being subjected to the adjustment of the correction index value gamma, to perform automatic gain adjustment performed by using the non-defective work prepared operation If the input has been made, the data conversion processing unit 62 calculates the equivalent thickness image calculated by the above equation [1] based on the density value Pa of the X-ray image in the specific transmission region of the representative workpiece as the standard of the workpiece W. Is set as the value of Qa (Qa = Q (Pa)) expressed by the following equation [2], and the calculated density value Q (Pa) of the equivalent thickness image and identification of the representative workpiece are specified. The density value Pa of the X-ray image in the transmissive area of, for example, the X-ray image density of the transmissive area corresponding to the maximum thickness is used to express the representative density value of the foreground in the X-ray image of the representative workpiece in Equation [2] the expression value of the density values P 2 by [2] Out to. Then, after performing update setting to replace the foreground representative density value the value of the calculated density value P 2 where the settings for updating the P 1 of the formula (1) in a concentration of X-ray images in the transmittable regions Conversion processing from data P to density data Q (P) of an equivalent thickness image having a density corresponding to the thickness t of the workpiece W is executed (density conversion processing step S11 shown in FIG. 7).

この変換処理では、図9に示すように、まず、背景の代表濃度Pを読み込んだ後(ステップS31)、前景の代表濃度値Pが代表ワークのX線画像における前景の代表濃度値である濃度値Pの値によって更新設定されたか否かをチェックして(ステップS32)、未だであれば、濃度値Pの値を算出して、前景の代表濃度値Pをその値に置き換える(ステップS33)。次いで、あるいは、上述の判断ステップで前景の代表濃度値Pの更新が済んでいる場合、等価厚画像の最大濃度Qmaxを読み込み(ステップS34)、検査対象のワークWの各透過領域について、X線画像の濃度データPから等価厚画像の濃度データQ(P)への変換処理を順次実行することになる(ステップS35)。 In this transformation process, as shown in FIG. 9, first, after reading the representative density P 0 of the background (step S31), the foreground representative density value P 1 is in the foreground of the representative density values in the X-ray image of a representative workpiece Check whether it is updated set by a certain density value P 2 value (step S32), if still, to calculate the value of the density value P 2, the foreground representative density value P 1 to the value Replace (step S33). Then, or if the have already done foreground updates representative density value P 1 in the above determination step reads the maximum concentration Qmax of equivalent thickness image (step S34), for each transmission area of the workpiece W to be inspected, X Conversion processing from the density data P of the line image to the density data Q (P) of the equivalent thickness image is sequentially executed (step S35).

次いで、体積測定部63により、複数の透過領域のそれぞれに対応する等価厚画像の濃度データQ(P)を各ワークWの全測定範囲について合算することでワーク全体の体積Vが測定される(図7に示す体積測定処理ステップS12)。   Subsequently, the volume measuring unit 63 adds up the density data Q (P) of the equivalent thickness image corresponding to each of the plurality of transmission regions for the entire measurement range of each workpiece W, thereby measuring the volume V of the entire workpiece ( Volume measurement processing step S12 shown in FIG.

この体積測定処理においては、図10に示すように、まず、変換処理済の透過領域毎の等価厚画像の濃度データQ(P)が読み込まれ(ステップS41)、等価厚画像の濃度データQ(P)の濃度レベルが所定のノイズカット閾値以上となるか否かがチェックされて(ステップS42)、このノイズカット閾値以上の濃度レベルを持つ有効な透過領域の濃度データQ(P)についてのみ、透過領域毎の部分体積演算が実行される(ステップS43)。すなわち、有効な等価厚を示す濃度データQ(P)のみを基にその透過領域の部分体積vが1スライスデータの和として算出される。算出された部分体積値は、それぞれワーク内の該当する透過領域(座標)に対応つけた体積測定部63内のメモリ領域に記憶される(ステップS44)。そして、必要回数の走査(例えばm回)が済むまで、この処理が繰り返された後(ステップS45)、算出した部分体積の総和である1個のワークWの全体の体積Vが算出される(ステップS46)。   In this volume measurement process, as shown in FIG. 10, first, density data Q (P) of the equivalent thickness image for each transmissive area that has been converted is read (step S41), and the density data Q ( It is checked whether or not the density level of P) is equal to or higher than a predetermined noise cut threshold (step S42), and only for density data Q (P) of an effective transmission region having a density level equal to or higher than this noise cut threshold. Partial volume calculation for each transmission region is executed (step S43). That is, the partial volume v of the transmission region is calculated as the sum of 1 slice data based only on the density data Q (P) indicating the effective equivalent thickness. The calculated partial volume value is stored in a memory area in the volume measuring unit 63 associated with the corresponding transmission area (coordinates) in the workpiece (step S44). Then, after this process is repeated until the required number of scans (for example, m times) is completed (step S45), the entire volume V of one workpiece W, which is the sum of the calculated partial volumes, is calculated ( Step S46).

次いで、質量換算部66により、体積測定手段63で測定されたワークWの体積測定値Vが予め設定された質量換算係数λ(所定の換算比)で質量単位の換算値G(G=λ・V)に換算され、ワークWの質量が測定される(図7に示す質量換算処理ステップS13)。 Next, the volume conversion value G of the work unit W measured by the volume measuring means 63 by the mass conversion unit 66 is converted into a converted value G (G = λ) by a preset mass conversion coefficient λ W (predetermined conversion ratio). W · V) and the mass of the workpiece W is measured (mass conversion processing step S13 shown in FIG. 7).

次いで、質量換算部66の質量合否判定部66aにより、さらに、ワークWの体積測定値の換算値GがワークWに対応する所定の質量許容範囲内にあるか否かで質量測定結果の合否が判定され、質量換算定値Gが所定の質量許容範囲内の場合(ステップS15でOKの場合)、ワークWごとの質量測定結果の合否情報とワークWの質量換算値Gとが共に表示部7aに出力され(ステップS16)、あるいは、更に質量換算前のワークWの体積測定結果が代表ワークとの体積比を表示する等の表示形態で表示部7aに出力される。一方、質量換算定値Gが所定の質量許容範囲内から外れた場合(ステップS15でNGの場合)、搬送停止される(ステップS8)。勿論、搬送停止でなく図示しないワーク排出手段にNG信号を出力してもよい。   Subsequently, the mass pass / fail judgment unit 66a of the mass conversion unit 66 further determines whether the mass measurement result is acceptable depending on whether or not the converted value G of the volume measurement value of the work W is within a predetermined mass tolerance range corresponding to the work W. If it is determined that the mass conversion constant value G is within the predetermined mass allowable range (OK in step S15), the pass / failure information of the mass measurement result for each workpiece W and the mass conversion value G of the workpiece W are both displayed on the display unit 7a. It is output (step S16), or the volume measurement result of the workpiece W before mass conversion is further output to the display unit 7a in a display form such as displaying the volume ratio with the representative workpiece. On the other hand, when the mass conversion fixed value G is out of the predetermined mass allowable range (NG in step S15), the conveyance is stopped (step S8). Of course, the NG signal may be output to the work discharging means (not shown) instead of stopping the conveyance.

なお、上述の質量測定毎に、処理ユニット6で、図示しない画像作成部によって濃度データPを基にしたX線等価画像が、あるいは、等価厚画像の濃度データQ(P)を基にしたX線吸収画像が作成され、そのディジタルの濃淡画像が、質量計測結果や表示部7aに表示される。   For each mass measurement described above, an X-ray equivalent image based on the density data P or an equivalent thickness image based on the density data Q (P) by an image creation unit (not shown) is processed by the processing unit 6. A line absorption image is created, and the digital gray image is displayed on the mass measurement result and the display unit 7a.

図11は、上述のように体積Vを求め、質量を算出した結果の一例をワークWの等価厚画像と共に示す図である。同図(a)に示すマスターワークは、上述の代表ワークに相当するもので、例えば100gである。この場合、ベルト面(等価厚ゼロ)の濃度レベルを超える灰色部分の画素数が75k(約75000)ピクセルで、それらの等価圧画像の濃度レベル(図中では、グレイスケール画像におけるi番目の画素の諧調レベルVal.i(GrayLvel))について画素i=0から75kまでの和(Sigma)を算出して、8.4M(M=10)という体積相当の値が得られている。本実施形態では、これに質量換算値λを掛けて質量を算出すると、100gが得られることになる。また、同図(b)に示す検査ワークの場合、ベルト面(等価厚ゼロ)の濃度レベルを超える灰色部分の画素数が81k(約81000)ピクセルで、それらの等価圧画像の濃度レベルについて画素i=0から81kまでの和を算出して、9.6M(M=10)という体積相当値が得られている。この場合、マスターワークに対する体積比が1.14となり、114gであることがわかる。 FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the result of calculating the volume V and calculating the mass as described above together with the equivalent thickness image of the workpiece W. The master work shown in FIG. 5A corresponds to the representative work described above, and is 100 g, for example. In this case, the number of pixels of the gray portion exceeding the density level of the belt surface (equivalent thickness zero) is 75k (about 75000) pixels, and the density level of those equivalent pressure images (in the figure, the i th pixel in the gray scale image). (Tone level Val.i (GrayLvel)), a sum (Sigma) of pixels i = 0 to 75k is calculated, and a volume equivalent value of 8.4 M (M = 10 6 ) is obtained. In the present embodiment, when calculating the mass multiplied by this weight conversion value lambda W, so that 100g is obtained. Further, in the case of the inspection work shown in FIG. 5B, the number of pixels in the gray portion exceeding the density level of the belt surface (equivalent thickness zero) is 81k (about 81000) pixels, and the pixels for the density level of those equivalent pressure images. By calculating the sum of i = 0 to 81k, a volume equivalent value of 9.6M (M = 10 6 ) is obtained. In this case, the volume ratio with respect to the master work is 1.14, which is 114 g.

また、図12は表示部7aに表示される画面の一例の概要を示している。同図中の画面左方側には、ワークWのX線画像画又は等価厚画像を表示する画像表示領域71が配置され、画面右上には特定のX線断面の質量分布若しくは等価厚分布、又はワークWの長さ方向(図中左右方向)の各位置における全幅分の質量の分布を示す分布画像表示部72が、その下方には、質量表示部73、質量合否判定結果の表示部74および体積比表示部75がそれぞれ配されている。体積比表示部75には、代表ワークに対する体積比がパーセント(%)表示される。   FIG. 12 shows an outline of an example of a screen displayed on the display unit 7a. An image display area 71 for displaying an X-ray image of the workpiece W or an equivalent thickness image is arranged on the left side of the screen in the figure, and a mass distribution or equivalent thickness distribution of a specific X-ray section is displayed on the upper right of the screen. Or the distribution image display part 72 which shows distribution of the mass for the full width in each position of the length direction (left-right direction in a figure) of the workpiece | work W is below the mass display part 73, the display part 74 of the mass acceptance determination result. In addition, a volume ratio display unit 75 is provided. The volume ratio display section 75 displays the volume ratio with respect to the representative workpiece as a percentage (%).

このように、本実施形態のX線検査装置においては、ワークの体積測定周期に応じてゼロ点補正が繰り返し実行されることになり、ワークを検査しながらのリアルタイムのゼロ点補正が可能になる。したがって、温度ドリフト等のばらつき要因がゼロ点補正によって除去され、温度ドリフトや経年変化等による体積測定精度のばらつきが防止されることになる。なお、ゼロ点補正の繰り返しの周期は、上述の場合はワークの体積測定周期と同一となるが、例えばワークの体積測定の数回毎にゼロ点補正を実行することもでき、適当な周期を設定することができる。   As described above, in the X-ray inspection apparatus of the present embodiment, zero point correction is repeatedly executed according to the volume measurement period of the workpiece, and real-time zero point correction while inspecting the workpiece becomes possible. . Therefore, variation factors such as temperature drift are removed by the zero point correction, and variations in volume measurement accuracy due to temperature drift, aging, and the like are prevented. In addition, the repetition cycle of the zero point correction is the same as the volume measurement cycle of the workpiece in the above case. However, for example, the zero point correction can be executed every several times of the volume measurement of the workpiece, and an appropriate cycle is set. Can be set.

また、本実施形態では、体積測定部63で測定された単位透過領域毎の体積測定値を予め設定された換算比で質量単位の換算値に換算する質量換算部66を設けているので、ワークWの質量が測定可能となり、その測定周期に応じてゼロ点補正が適当な周期で繰り返し実行されることになるから、温度ドリフトや経年変化等による質量測定精度のばらつきが防止される。   Further, in the present embodiment, the mass conversion unit 66 that converts the volume measurement value for each unit transmission region measured by the volume measurement unit 63 into the conversion value of the mass unit at a preset conversion ratio is provided. Since the mass of W can be measured and the zero point correction is repeatedly executed at an appropriate cycle according to the measurement cycle, variations in mass measurement accuracy due to temperature drift, aging, and the like are prevented.

さらに、本実施形態のX線検査装置においては、変換処理部62がワークWの品種に応じて設定される所定範囲内で、ワークWの厚さtに対応する等価厚画像の濃度データQ(P)の直線性を補正する直線性補正部62aを有するので、各透過領域におけるワークWの厚さtに対し等価厚濃度データQ(P)の直線性が担保でき、常時ゼロ点補正がなされることと相俟って、周囲温度変化によるX線検出器4の温度ドリフト等の影響が周囲温度を検出すること無しに除去されることになる。   Further, in the X-ray inspection apparatus according to the present embodiment, the density data Q () of the equivalent thickness image corresponding to the thickness t of the workpiece W is within a predetermined range set by the conversion processing unit 62 according to the type of the workpiece W. Since there is a linearity correction unit 62a that corrects the linearity of P), the linearity of the equivalent thickness concentration data Q (P) can be secured with respect to the thickness t of the workpiece W in each transmission region, and zero point correction is always performed. In combination with this, the influence of the temperature drift of the X-ray detector 4 due to the ambient temperature change is eliminated without detecting the ambient temperature.

また、変換処理部62が、X線画像における前景の代表濃度Pと、X線画像における前景の代表濃度Pと、等価厚画像の最大濃度Qmaxとをそれぞれ設定して、ワークWの厚さtに対応する等価厚画像の濃度データQ(P)への変換処理を、前記式〔1〕により実行し、X線源2のX線照射出力とワークWの材質とに応じて式〔1〕中の補正指数値γを可変設定しつつ、等価厚画像の濃度データQ(P)を算出することになるので、等価厚画像の濃度データQ(P)がX線画像における前景の濃度値Pと各透過領域におけるX線画像の濃度値Pとの比に応じて等価厚画像の最大濃度値Qmaxの範囲内で変化することになる。したがって、X線検出器のゼロ点ドリフト等による測定精度のばらつきを抑えることが可能となる。しかも、X線源2のX線照射出力やワークWの材質に応じて補正指数値γを加減する補正がなされるから、ワークWの厚さに対する等価厚画像の濃度データQ(P)の直線性が十分に確保でき、常時ゼロ点補正がなされることと相俟って、周囲温度変化によるX線検出器4等の温度ドリフトの影響が周囲温度を検出すること無しに除去されることになる。また、本実施形態においては、変換処理部62は、補正指数値が1.3±0.2となる範囲内で等価厚画像の濃度データQ(P)についての補正を行なうので、多くの食品をワークとしてX線検査を行なう場合に等価厚画像濃度値Q(P)の良好な直線性が確保できる。 Further, the conversion processing unit 62, a foreground representative density P 1 in the X-ray image, the representative density P 1 of the foreground in the X-ray image, with a maximum concentration Qmax of equivalent thickness image sets respectively, of the workpiece W thickness The conversion process of the equivalent thickness image corresponding to the length t to the density data Q (P) is executed by the above equation [1], and according to the X-ray irradiation output of the X-ray source 2 and the material of the workpiece W, the equation [ 1] Since the density data Q (P) of the equivalent thickness image is calculated while variably setting the correction index value γ, the density data Q (P) of the equivalent thickness image becomes the density of the foreground in the X-ray image. It will vary within the maximum density value Qmax of the equivalent thickness image in accordance with the ratio between the value P 1 and the density value P of the X-ray image at each transmission region. Therefore, it is possible to suppress variations in measurement accuracy due to zero point drift of the X-ray detector. In addition, since the correction index value γ is corrected depending on the X-ray irradiation output of the X-ray source 2 and the material of the workpiece W, the straight line of the density data Q (P) of the equivalent thickness image with respect to the thickness of the workpiece W Therefore, coupled with the fact that the zero point correction is always performed, the influence of the temperature drift of the X-ray detector 4 and the like due to the ambient temperature change is eliminated without detecting the ambient temperature. Become. In the present embodiment, the conversion processing unit 62 performs correction for the density data Q (P) of the equivalent thickness image within a range where the correction index value is 1.3 ± 0.2. When the X-ray inspection is performed using a workpiece as a workpiece, it is possible to ensure good linearity of the equivalent thickness image density value Q (P).

加えて、変換処理部62が、ワークWの標準となる代表ワークの特定の透過領域におけるX線画像の濃度値Paを基に等価厚画像の濃度値Q(Pa)を求め、これを式〔2〕のQaの値として代表ワークのX線画像における前景の代表濃度値である式〔2〕中の濃度値Pの値を予め算出し、X線画像における前景の代表濃度値Pをその算出した濃度値Pに置き換えた上で、X線画像の濃度データPから等価厚画像の濃度データQ(P)への変換処理を実行するので、X線画像における前景の代表濃度設定値Pに対する検出透過量相当の濃度値Pの大小に応じた好ましい濃度が、等価厚画像濃度の最大濃度設定値Qmaxまでの濃度範囲内で、ワークWごとの透過量のばらつきに左右されることなく設定されることになり、補正指数値γの調整による直線性確保と相俟って等価厚画像の濃度データQ(P)について前記ワークの品種によって左右されないオートゲインコントロール機能を発揮させることができる。 In addition, the conversion processing unit 62 obtains the density value Q (Pa) of the equivalent thickness image based on the density value Pa of the X-ray image in the specific transmission region of the representative work serving as the standard of the work W, and this is expressed by the formula [ previously calculated values of the density values P 2 in formula (2) is a representative density values of the foreground in Qa of the representative work as a value X-ray image 2], the foreground in the X-ray image representative density value P 1 after having replaced the calculated density value P 2, so performs the conversion processing from the density data P of the X-ray image into density data Q of the equivalent thickness image (P), the foreground representative density set values in the X-ray image The preferable density according to the magnitude of the density value P corresponding to the detected transmission amount with respect to P 1 depends on the variation of the transmission amount for each work W within the density range up to the maximum density setting value Qmax of the equivalent thickness image density. The correction index value γ Can exhibit an auto gain control function is not influenced by the variety of the work for the density data Q of the equivalent thickness image I linearity secured coupled with (P) by the adjustment.

また、本実施形態のX線検査装置においては、ゼロ点補正部61が、搬送路1上でワークWが載置される第1領域とワークWが載置されない第2領域とのうち、第2領域内で互いに離間する複数の透過領域について、搬送路1を透過したX線の透過量を検出し、その第2領域内で互いに離間する複数の透過領域のX線透過量に基づいて、ゼロ点補正を実行するので、ゼロ点補正を体積測定中でも実行することができ、特に、その第2領域内で互いに離間する複数の透過領域が、検査空間内で搬送路の幅員方向両端部に離間した幅員方向両端分12a、12bとなっているので、ゼロ点補正を任意の周囲で、実時間的に実行することが可能となる。   Further, in the X-ray inspection apparatus of the present embodiment, the zero point correction unit 61 includes a first area on the transport path 1 where the work W is placed and a second area where the work W is not placed. For a plurality of transmission regions separated from each other in the two regions, the transmission amount of X-rays transmitted through the conveyance path 1 is detected, and based on the X-ray transmission amounts of the plurality of transmission regions separated from each other in the second region, Since the zero point correction is performed, the zero point correction can be performed even during the volume measurement. In particular, a plurality of transmission regions that are separated from each other in the second region are located at both ends in the width direction of the conveyance path in the inspection space. Since the width direction ends 12a and 12b are separated from each other, the zero point correction can be executed in real time around an arbitrary area.

さらに、搬送路1の幅員方向両端部12a、12bに離間した複数の透過領域で搬送路1を透過したX線の透過量に基づいて、搬送路1上におけるワークWの所定の載置幅範囲からのはみ出しを検出するはみ出し検出部69を設けているので、ゼロ点補正のための透過量検出情報をワークの所定載置幅範囲からのはみ出し検出のための情報に利用することができ、構成の簡素なはみ出し検出手段が実現できる。   Further, a predetermined placement width range of the work W on the conveyance path 1 based on the amount of X-rays transmitted through the conveyance path 1 in a plurality of transmission regions separated from the width direction both ends 12a and 12b of the conveyance path 1 Since the protrusion detection unit 69 for detecting the protrusion from the workpiece is provided, the transmission amount detection information for zero point correction can be used as information for detecting the protrusion from the predetermined placement width range of the workpiece. A simple protrusion detection means can be realized.

また、搬送路1の幅員方向両端部12a、12bに離間した複数の透過領域、例えば監視点d1、dnの透過量に対応する搬送路1の幅員方向両端部のX線画像の濃度値Pe、Peを決定し、これらの濃度値Pe、Peを直線状に結ぶオフセット濃度Kを設定して、複数の透過領域の透過量データについての傾斜補正をゼロ点補正と共に実行するようにしているので、オフセット濃度をX線画像の濃度データPから差し引くことで、X線画像中の背景のグラデーション等をキャンセルする傾斜補正と同時にゼロ点のドリフトを補正することができる。 Further, the density values Pe 1 of the X-ray images at both ends in the width direction of the conveyance path 1 corresponding to the transmission amounts of a plurality of transmission areas separated from the width direction both ends 12a and 12b of the conveyance path 1, for example, the monitoring points d1 and dn. Pe 2 is determined, an offset density K that connects these density values Pe 1 and Pe 2 in a straight line is set, and inclination correction for transmission amount data of a plurality of transmission regions is executed together with zero point correction. Therefore, by subtracting the offset density from the density data P of the X-ray image, the zero point drift can be corrected simultaneously with the inclination correction for canceling the gradation of the background in the X-ray image.

しかも、本実施形態では、ゼロ点補正部61が、搬送路1上でのワークWの搬送間隔を特定する搬送間隔検出部61aを含み、その搬送間隔検出情報に基づいて、その搬送間隔に対応する第2領域(無搬送区間)を特定するので、ばら物等の連続するワーク以外であればワークWの品種に関係なく、搬送路1上の個体ワークの間のベルト面開放領域を利用して搬送路幅員方向全域におけるベルト面のX線透過量をチェックし、きめ細かなゼロ点補正や傾斜補正の有効性判断を行なうことができる。   Moreover, in the present embodiment, the zero point correction unit 61 includes a conveyance interval detection unit 61a that specifies the conveyance interval of the workpiece W on the conveyance path 1, and corresponds to the conveyance interval based on the conveyance interval detection information. Since the second area (non-conveying section) is specified, the belt surface open area between the individual workpieces on the conveying path 1 is used regardless of the type of the workpiece W as long as the workpiece is not a continuous workpiece such as a loose article. Thus, it is possible to check the X-ray transmission amount of the belt surface in the entire width direction of the conveyance path and make a fine judgment on the effectiveness of zero point correction and inclination correction.

[第2の実施の形態]   [Second Embodiment]

図13〜図18は本発明に係るX線検査装置の第2の実施の形態を示す図であり、本発明を質量測定機能を併有するX線異物検出装置に適用した例を示している。なお、本実施形態は上述の実施形態と同一又は類似の装置構成に異物検出、感度補正および風袋引き等のための手段を付加したものであるので、上述例と同一又は類似の構成については図1〜図12におけると同一の参照符号を付して簡単に説明し、上述の実施形態との相違点について詳述する。   FIGS. 13 to 18 are views showing a second embodiment of the X-ray inspection apparatus according to the present invention, and show an example in which the present invention is applied to an X-ray foreign object detection apparatus having a mass measurement function. In this embodiment, the same or similar apparatus configuration as that of the above-described embodiment is added with means for foreign object detection, sensitivity correction, and taring, etc. The same reference numerals as those in FIG. 1 to FIG. 12 are used for simple explanation, and the differences from the above-described embodiment will be described in detail.

まず、その構成を説明する。
図13に示すように、本実施形態のX線検査装置は、上述実施形態のX線検査装置と同様な構成要素として、ワークWを搬送するベルトコンべアからなる搬送路1と、搬送中のワークWに所定の検査空間内でX線を照射するX線源2と、検査空間内へのワークWの進入を検知する例えば投受光器からなる進入検知センサ3と、検査空間内で搬送路幅員方向に隣り合う複数の透過領域のそれぞれについてワークWを透過したX線を検出することができるX線検出器4と、X線検出器4の検出情報に基づいてワークWを透過したX線の各透過領域における所定時間毎の累積透過量相当の濃度データをX線画像の濃度データPとすて生成する画像入力ユニット5と、画像入力ユニット5からの各透過領域の所定時間毎のX線画像の濃度データPをピクセルデータに対応付けた画像処理を実行することによりディジタルのX線画像を生成する処理ユニット6と、を備えている。
First, the configuration will be described.
As shown in FIG. 13, the X-ray inspection apparatus according to the present embodiment includes, as components similar to the X-ray inspection apparatus according to the above-described embodiment, a conveyance path 1 including a belt conveyor that conveys a workpiece W, An X-ray source 2 that irradiates the workpiece W with X-rays in a predetermined inspection space, an approach detection sensor 3 that includes, for example, a projector / receiver that detects the entry of the workpiece W into the inspection space, and a conveyance path in the inspection space An X-ray detector 4 capable of detecting X-rays transmitted through the workpiece W for each of a plurality of transmission regions adjacent in the width direction, and an X-ray transmitted through the workpiece W based on detection information of the X-ray detector 4 An image input unit 5 that generates density data corresponding to the accumulated transmission amount per predetermined time in each transmission area as density data P of the X-ray image, and X every predetermined time of each transmission area from the image input unit 5 The density data P of the line image Includes a processing unit 6 to generate a digital X-ray image, a by executing the image processing associated with the cell data.

本実施形態の処理ユニット6は、上述の実施形態とほぼ同様に、例えば図示しないCPU、ROM、RAMおよびI/Oインターフェースを有するマイクロコンピュータと、後述する複数の処理機能部の各機能を発揮するための制御プログラムをROMと協働して読み出し可能に記憶した補助記憶装置とを含んで構成されているが、前記複数の処理機機能部として、ゼロ点補正部61、変換処理部62、体積測定部63、質量換算部66を含んでいるのに加えて、さらに、記録・参照部64、感度補正部65および異物混入判定部67を含んで構成されている。また、本実施形態における質量換算部66は、第1の実施形態についての説明で述べた質量換算機能に加えて、風袋引きの機能を有している。   The processing unit 6 of the present embodiment exhibits the functions of, for example, a microcomputer having a CPU, a ROM, a RAM, and an I / O interface (not shown) and a plurality of processing function units, which will be described later, in substantially the same manner as the above-described embodiment. The auxiliary storage device that stores the control program for read-out in cooperation with the ROM includes a zero point correction unit 61, a conversion processing unit 62, a volume, In addition to including the measurement unit 63 and the mass conversion unit 66, the recording / reference unit 64, the sensitivity correction unit 65, and the foreign matter mixing determination unit 67 are further included. In addition to the mass conversion function described in the description of the first embodiment, the mass conversion unit 66 in the present embodiment has a function of taring.

記録・参照部64は、定形で安定した均質な樹脂等(例えばデルリン(登録商標))からなる基準ワークを定めて、X線源2の管電圧E、管電流I、周囲温度Tおよび経過期間Hに応じて変化するその基準ワークの初期(T=T,H=H)の体積測定値V(E,I,T,H)を予め参照テーブル化して、随時読み出し可能な記憶形態出記録保存したものである。この記録・参照部64は、測定感度を設定するための基準ワークについての基準の体積測定値V(E,I,T,H)を測定感度に影響する所定の検出パラメータ(E,I)と関連付けた体積測定値テーブル(図示していない)および体積測定の感度を補正する感度補正係数β(T−T,H−H)を記憶する感度情報記憶部となっている。 The recording / reference unit 64 defines a standard workpiece made of a uniform and stable homogeneous resin or the like (for example, Delrin (registered trademark)), and the tube voltage E, tube current I, ambient temperature T and elapsed time of the X-ray source 2 The initial (T = T 0 , H = H 0 ) volume measurement value V 0 (E, I, T 0 , H 0 ) of the reference workpiece, which changes according to H, can be read in advance as a reference table. Recorded and stored in memory form. The recording / reference unit 64 uses a predetermined volume measurement value V 0 (E, I, T 0 , H 0 ) for a standard workpiece for setting the measurement sensitivity as a predetermined detection parameter (E, This is a sensitivity information storage unit that stores a volume measurement value table (not shown) associated with I) and a sensitivity correction coefficient β (T−T 0 , H−H 0 ) for correcting the sensitivity of volume measurement.

また、感度補正部65は、その基準ワークの新たな体積測定値V(E,I,T,H)が得られた時点毎に随時更新可能な補正係数β(T−T,H−H)=V(E,I,T,H)/V(E,I,T,H)を算出するようになっており、この補正係数β(T−T,H−H)を用いて、周囲温度と経年変化に伴う検出感度の温度ドリフトを自動的に校正することができるようになっている。この感度補正部65は、記録・参照部64と共に、基準ワークの体積測定毎にその最新の測定値に関連する所定の検出パラメータ(E,I)を特定して、記録・参照部64に記憶された基準体積測定値テーブルV(E,I,T,H)と、基準ワークの最新の体積測定値V(E,I,T,H)とに基づいて、感度補正係数β(T−T,H−H)を更新し、体積測定の感度を一定範囲内に維持する感度補正手段を構成している。 In addition, the sensitivity correction unit 65 can correct the correction coefficient β (T−T 0 , H−) that can be updated at any time when a new volume measurement value V 1 (E, I, T, H) of the reference workpiece is obtained. H 0 ) = V 0 (E, I, T 0 , H 0 ) / V 1 (E, I, T, H) is calculated, and this correction coefficient β (T−T 0 , H− H 0 ) can be used to automatically calibrate the temperature drift of the detection sensitivity accompanying the ambient temperature and aging. The sensitivity correction unit 65, together with the recording / reference unit 64, specifies a predetermined detection parameter (E, I) related to the latest measurement value for each volume measurement of the standard workpiece and stores it in the recording / reference unit 64. Based on the reference volume measurement value table V 0 (E, I, T 0 , H 0 ) and the latest volume measurement value V (E, I, T, H) of the reference workpiece, the sensitivity correction coefficient β ( (T−T 0 , H−H 0 ) is updated to constitute a sensitivity correction means for maintaining the sensitivity of volume measurement within a certain range.

なお、基準ワークの体積を測定するとき、管電圧Eと管電流Iはペアで設定するため、Iを省略するとともに、暗黙変数である周囲温度と経年変化を省略し、V(E)およびβ(E)なる参照テーブルを具備しておけばよく、明示的なパラメータEを所定のパラメータとすることができる。 When measuring the volume of the reference workpiece, the tube voltage E and the tube current I are set as a pair, so I is omitted and the ambient temperature and secular change, which are implicit variables, are omitted, and V 0 (E) and It is only necessary to have a reference table β (E), and the explicit parameter E can be a predetermined parameter.

ここで、或るワークWの校正された体積測定値VproofにそのワークWの品種に依存した質量換算係数λを掛ければ、そのワークWの体積測定値Vproofを質量に換算することができるから、基準ワークの体積測定によって質量換算の感度構成も間接的に行なうことができる。
感度補正部65による校正済みの体積測定値Vproofは、Vproof=β・Vで表わされる。
Here, by multiplying the calibrated volume measurement value V proof of a certain work W by the mass conversion factor λ W depending on the type of the work W, the volume measurement value V proof of the work W can be converted into mass. Therefore, the sensitivity configuration in terms of mass can be indirectly performed by measuring the volume of the reference workpiece.
The volume measurement value V proof calibrated by the sensitivity correction unit 65 is expressed by V proof = β · V.

質量単位に換算された値をGとすれば、この換算値Gは、G=λ・Vproof=λ・β・Vと表わすことができる。 If the value converted into the mass unit is G, this converted value G can be expressed as G = λ W · V proof = λ W · β · V.

ワークWが風袋を含む場合、風袋はワークWの内容物とは材質が異なることから、風袋を独立した別種のワークCであると定義すると、その風袋について、質量換算係数をλ、換算した風袋質量をG、風袋分の体積測定値をV、校正済みの体積測定値をVC_proofとすれば、G=λ・VC_proof=λ・β・Vと表わすことができる。 When the work W includes a tare, the material of the tare is different from the contents of the work W. Therefore, when the tare is defined as another independent work C, the mass conversion coefficient is converted to λ C for the tare. If the tare mass is G C , the tare volume measurement value is V C , and the calibrated volume measurement value is V C_proof , it can be expressed as G C = λ C · V C_proof = λ C · β · V C .

風袋を含むワークWの校正された体積測定値Vproofには、風袋分の校正済みの体積測定値VCproofが含まれているはずであるから、Vproof−VCproofを正味の体積として、質量への換算処理を行なう必要がある。したがって、その場合、正味の体積からの質量換算の値Gは、G=λ・(Vproof−VCproof)=λ・β・{V−G/(λ・β)}となる。 Since the calibrated volume measurement value V proof of the work W including the tare should include the calibrated volume measurement value V Cproof for the tare, V proof −V Cproof as the net volume, It is necessary to perform conversion processing. Therefore, in this case, the mass converted value G 0 from the net volume is G 0 = λ W · (V proof −V Cproof ) = λ W · β · {V−G C / (λ C · β)} It becomes.

質量換算部66は、体積測定手段63で測定された透過領域毎の体積測定値Vを予め設定された所定の換算比(変換レート)で質量単位の換算値Gに換算するための第1換算処理プログラムと、体積測定手段63で測定された透過領域毎の体積測定値Vproofを予め設定された換算比で質量単位の換算値Gに換算するための第2の換算処理プログラムと、ワークWの品種毎の質量換算係数λ、λ等を記憶する係数保持メモリ領域と、換算処理のための作業メモリ領域とを有している。 The mass conversion unit 66 is a first conversion for converting the volume measurement value V for each transmission region measured by the volume measuring means 63 into a conversion value G in mass units at a preset conversion ratio (conversion rate). A processing program, a second conversion processing program for converting the volume measurement value V proof for each transmission region measured by the volume measuring means 63 into a conversion value G 0 in mass units at a preset conversion ratio, and a workpiece It has a coefficient holding memory area for storing the mass conversion coefficients λ W and λ C for each type of W , and a work memory area for conversion processing.

また、質量換算部66は表示部7aに接続されており、質量換算部66で質量単位に換算されたワークWの質量換算値(ワークW全体若しくは予め指定されたワークWの一部構成要素に対応する区域ついてのGの値)が、あるいは更に換算前のワークWの体積測定結果(ワークW全体若しくは予め指定されたワークWの一部構成要素に対応する区域ついてのVの値)が、それぞれ表示部7aに出力されるようになっている。 The mass conversion unit 66 is connected to the display unit 7a, and the mass converted value of the workpiece W converted into a mass unit by the mass conversion unit 66 (the entire workpiece W or a part of the workpiece W specified in advance). The value of G 0 for the corresponding area) or the volume measurement result of the workpiece W before conversion (the value of V 0 for the area corresponding to the entire workpiece W or a part of the components of the workpiece W specified in advance) Are output to the display unit 7a.

一方、異物混入判定部67は、例えば、変換処理部62で変換処理されたスライスデータ毎の等価厚画像の濃度データQ(P)、あるいは、さらにワークWの全透過領域の等価厚画像の濃度データQ(P)のうち、近接する複数の透過領域間における濃度データQ(P)の急峻な変化を見出すための微分処理等を施して、ワークWの全透過領域中における異物候補点の透過領域を特定し、その候補点についてX線吸収量が所定の閾値を超えるか否かを判定して異物の有無を判定するようになっている。   On the other hand, the foreign matter mixing determination unit 67, for example, the density data Q (P) of the equivalent thickness image for each slice data converted by the conversion processing unit 62, or the density of the equivalent thickness image of the entire transmission region of the workpiece W, for example. Of the data Q (P), a differential process is performed to find a sharp change in the density data Q (P) between a plurality of adjacent transmission areas, and the transmission of the foreign object candidate points in the entire transmission area of the workpiece W A region is specified, and the presence or absence of foreign matter is determined by determining whether or not the X-ray absorption amount exceeds a predetermined threshold for the candidate point.

また、上述のように、異物有りと判定された透過領域の等価厚画像上の位置を異物表示部7bに表示出力するようになっている。   Further, as described above, the position on the equivalent thickness image of the transmission area determined to have foreign matter is displayed and output on the foreign matter display portion 7b.

体積測定部63では、この異物混入判定部67での異物混入判定結果に応じて、異物混入ありと判定された場合には、対応する透過領域の等価厚画像の濃度データQ(P)を一旦除去し、その周囲の透過領域の等価厚画像の濃度データQ(P)を用いて当該除去した等価領域についてのデータの補間処理を行なって、異物による体積および質量計測への影響を軽減するようになっている。   In the volume measuring unit 63, when it is determined that foreign matter is mixed according to the foreign matter mixing determination result in the foreign matter mixing determining unit 67, the density data Q (P) of the equivalent thickness image of the corresponding transmission region is temporarily stored. In order to reduce the influence of foreign matter on the volume and mass measurement by performing interpolation of the data on the removed equivalent area using density data Q (P) of the equivalent thickness image of the transmissive area around it. It has become.

なお、本実施形態のX線検査装置は、図示しないモード選択手段によって、質量計測のみの秤量モード、異物検出のみの異物検出モード、および質量計測と異物検出を同時に実行する併用モードのうち任意の運転モードを選択できるようになっている。   Note that the X-ray inspection apparatus of the present embodiment uses any mode selection means (not shown) to select any one of a weighing mode for mass measurement only, a foreign object detection mode for only foreign object detection, and a combined mode for simultaneously performing mass measurement and foreign object detection. The operation mode can be selected.

次に、その動作について説明する。   Next, the operation will be described.

上述の第1の実施の形態と同様に、設定パラメータが未知の品種については、まず、X線源2の照射強度を特定する管電圧Eおよび管電流IをワークWの品種に合わせて適切なレベルに設定した後、無搬送の搬送路1上の幅員方向全域で、ベルト面のみでの各透過領域のX線透過量が等しい値になるようX線検出器4の検出感度を調整し、次いで、無搬送時の搬送路1のベルト面を体積測定のゼロ点基準面に設定して、X線透過画像の背景であるベルト面の代表濃度Pを設定するとともに、X線透過画像の前景であるワークWの代表濃度Pと等価厚画像の最大濃度Qmaxとをそれぞれ設定する。次いで、必要に応じてノイズカット閾値等を設定し、質量の知れたマスターワーク(基準ワーク)の体積測定を行ない、設定入力されたマスターワークの質量と測定された体積測定値とから算出されるところの質量換算係数λを設定する。これらの初期設定データは、上述のように、搬送およびX線照射制御ユニットのメモリ又は処理ユニット6内のメモリに記憶され、適宜参照される。 As in the first embodiment described above, for the types whose setting parameters are unknown, first, the tube voltage E and the tube current I for specifying the irradiation intensity of the X-ray source 2 are appropriately set according to the type of the workpiece W. After setting the level, the detection sensitivity of the X-ray detector 4 is adjusted so that the X-ray transmission amount of each transmission region on the belt surface alone is the same value in the entire width direction on the non-transport conveyance path 1, Next, the belt surface of the conveyance path 1 at the time of non-conveyance is set as a zero point reference surface for volume measurement, a representative density P 0 of the belt surface that is the background of the X-ray transmission image is set, and a foreground of the work W representative density P 1 equivalent thickness image of the maximum density Qmax and the set, respectively. Then, if necessary, set a noise cut threshold value, etc., measure the volume of the master work (reference work) with known mass, and calculate from the set master work mass and the measured volume measurement value to set the mass conversion factor λ W of place. As described above, these initial setting data are stored in the memory of the transport and X-ray irradiation control unit or the memory in the processing unit 6 and are referred to as appropriate.

また、これらの初期測定データは、品種パラメータファイルに書き込まれ、品種を指定する入力がなされたときに読み込まれることになる。   Further, these initial measurement data are written in the product type parameter file and read when an input for designating the product type is made.

このような設定が済んだ品種については、上述した図7〜図9の測定制御プログラムと類似する一連の測定制御プログラムが実行され、測定対象のワークWの品種を指定する入力がなされると、必要な選択操作入力の後、X線検査が行われる。ただし、本実施形態では、異物検出、基準ワークを用いた感度ドリフトの自動校正、並びに質量換算時の風袋引き処理を行なうため、以下に説明するような拡張処理を実行する。   A series of measurement control programs similar to the measurement control programs of FIGS. 7 to 9 described above are executed for the types for which such settings have been made, and when an input for specifying the type of workpiece W to be measured is made, After a necessary selection operation input, an X-ray inspection is performed. However, in this embodiment, in order to perform foreign object detection, automatic calibration of sensitivity drift using a reference workpiece, and tare processing at the time of mass conversion, an expansion process as described below is executed.

すなわち、上述した濃度変換処理ステップ(図7のステップS11)に次いで、図14に示すような拡張した体積測定処理が実行される。   That is, following the above-described density conversion processing step (step S11 in FIG. 7), an expanded volume measurement process as shown in FIG. 14 is executed.

同図において、まず、運転モードが異物検出を伴うモードか否かが判別され(ステップS51)、異物検出と伴う運転モードの場合には、濃度変換処理ステップでの変換済みの濃度データQ(P)を異物検出にも併用すると判定される(ステップS51でYESの場合)。   In the figure, first, it is determined whether or not the operation mode is a mode with foreign object detection (step S51), and in the case of the operation mode with foreign object detection, the density data Q (P (P) converted in the density conversion processing step). ) Is also used for foreign object detection (in the case of YES in step S51).

この場合、変換処理部62で上述した微分処理等による異物候補点の特定と、その候補点についてのX線吸収量が所定の閾値を超えるか否かの判定が行なわれて、ワークW中における異物混入の有無が判定され、その判定結果が異物表示部7bに表示出力される(ステップS52)。また、異物が混入していると判定された場合には、混入異物の影響低減の処理が実行される(ステップS53)。この処理は図14中には詳細に示していないが、異物でなく、ワークWに内蔵された乾燥剤や添付品(仕切りやそれに相当する容器等)であった場合にもそれらを主たる内容物の質量から除外するための処理に適用できるものである。   In this case, the conversion processing unit 62 specifies the foreign substance candidate point by the above-described differentiation process and the like, and determines whether or not the X-ray absorption amount for the candidate point exceeds a predetermined threshold value. The presence / absence of foreign matter is determined, and the determination result is displayed and output on the foreign matter display portion 7b (step S52). If it is determined that foreign matter is mixed, processing for reducing the influence of the mixed foreign matter is executed (step S53). Although this processing is not shown in detail in FIG. 14, it is not a foreign matter but also a desiccant or an accessory (a partition or a container corresponding to it) incorporated in the workpiece W. It is applicable to the process for excluding from the mass.

異物の場合で、具体例を図示すると、例えば図17に示すように、ワークW中に混入した異物(若しくは添付品等)F(同図(a)参照)の影響で等価厚分布においてその異物等Fの部分が突出した高レベルとなるが(同図(b)参照)、内容物の質量分布としては同図(c)に示すような表示がなされる。この表示を行なうため、本実施形態においては、上述したように異物Fの透過領域の等価厚画像のデータを一旦除去して、例えばその隣接透過領域の平均値等を用いて、除去した透過領域部分の濃度データQ(P)を補間する処理がなされる。   In the case of foreign matter, a specific example is illustrated. For example, as shown in FIG. 17, the foreign matter (or attached product, etc.) F (refer to FIG. Although the part F of equal F becomes the high level which protruded (refer the figure (b)), as a mass distribution of the content, the display as shown in the figure (c) is made. In order to perform this display, in the present embodiment, as described above, the equivalent thickness image data of the transmission region of the foreign matter F is temporarily removed, and the removed transmission region is removed using, for example, the average value of the adjacent transmission regions. A process of interpolating the partial density data Q (P) is performed.

次いで、ワークWの体積算出処理が上述の実施形態の体積算出処理ステップS12と同様に行なわれる。   Next, the volume calculation process of the workpiece W is performed in the same manner as the volume calculation process step S12 of the above-described embodiment.

また、本実施形態においては、等価厚データを採取するための検出感度設定の基準となる基準ワークを用いて、感度校正のための基準ワークの体積測定を行なって、その測定値をその測定に影響する設定パラメータ(E,I)と関連付けて記録・参照部64にテーブル化して記録する(ステップS54)。また、感度補正部65は、その基準ワークの新たな体積測定値V(E,I,T,H)が得られる時点毎に、補正係数βをβ(T−T,H−H)=V(E,I,T,H)/V(E,I,T,H)として算出するようになっており、パラメータ(E,I)を変化させることで、記録・参照部64には補正係数βもテーブル化されて記憶される。 In the present embodiment, the volume of the reference workpiece for sensitivity calibration is measured using the reference workpiece that serves as a reference for setting the detection sensitivity for collecting equivalent thickness data, and the measured value is used for the measurement. The table is recorded in the recording / reference unit 64 in association with the setting parameter (E, I) to be affected (step S54). In addition, the sensitivity correction unit 65 sets the correction coefficient β to β (T−T 0 , H−H 0 ) at each time point when a new volume measurement value V 1 (E, I, T, H) of the reference workpiece is obtained. ) = V 0 (E, I, T 0 , H 0 ) / V 1 (E, I, T, H). By changing the parameters (E, I), recording / The reference unit 64 also stores the correction coefficient β as a table.

したがって、基準ワークの新たな体積測定値V(E,I,T,H)が得られると(ステップS56)この新たに算出した補正係数β(T−T,H−H)を用いて、以後の体積測定値Vに対する校正済みの体積測定値Vproof=β・Vが算出され、周囲温度と経年変化に伴う検出感度の温度ドリフトが自動的に校正できることになる(ステップS57)。このとき、感度補正係数β=V/Vであり、Vは基準日の基準温度における基準ワークの体積測定値、Vはその基準ワークを用いて行なった最新の感度補正における基準ワークの体積測定値である。 Accordingly, when a new volume measurement value V 1 (E, I, T, H) of the reference workpiece is obtained (step S56), the newly calculated correction coefficient β (T−T 0 , H−H 0 ) is used. Thus, the calibrated volume measurement value V proof = β · V with respect to the subsequent volume measurement value V is calculated, and the temperature drift of the detection sensitivity accompanying the ambient temperature and the secular change can be automatically calibrated (step S57). At this time, the sensitivity correction coefficient β = V 0 / V 1 , V 0 is the volume measurement value of the reference workpiece at the reference temperature on the reference day, and V 1 is the reference workpiece in the latest sensitivity correction performed using the reference workpiece. It is a volume measurement value.

次いで、質量単位に換算された換算値Gを、G=λ・Vproof=λ・β・Vとする質量換算処理が実行されるが、本実施形態では、上述の実施形態の質量換算に対し、図15に示すように拡張した質量計算処理がなされる。 Next, a mass conversion process is performed in which the converted value G converted to the mass unit is G = λ W · V proof = λ W · β · V. In this embodiment, the mass conversion of the above-described embodiment is performed. On the other hand, an extended mass calculation process is performed as shown in FIG.

同図において、まず、風袋引き換算の有無がチェックされる(ステップS61)。すなわち、ワークWが内容物の質量測定値から除外したい風袋Cを含む場合であるか否かがチェックされる。その指定は、予め運転開始前のパラメータ設定時に必要なパラメータ(例えば質量換算係数λ)の設定入力と共になされる。 In the figure, first, the presence / absence of tare subtraction conversion is checked (step S61). That is, it is checked whether or not the workpiece W includes a tare C that is to be excluded from the mass measurement value of the contents. The designation is made in advance together with a setting input of a parameter (for example, a mass conversion coefficient λ C ) necessary when setting a parameter before starting operation.

風袋引き有りの場合、その風袋について、それぞれ質量換算係数λ、換算した風袋質量G、風袋分の体積測定値V、校正済みの体積測定値をVC_proofを用いて、G=λ・VC_proof=λ・β・Vと表わすことができるが、本実施形態では、質量換算係数λが予め設定されていれば、風袋質量Gを指定するだけで、風袋引きが可能となるから、風袋Cの質量値が入力され、設定パラメータとして設定情報メモリ記憶される(ステップS62)。 If tare there, its tare, mass conversion factor, respectively lambda C, tare weight G C in terms, the volumetric value V C of the tare min, the calibrated volume measurements using a V C_proof, G C = λ can be expressed as C · V C_proof = λ C · β · V C, in the present embodiment, if the weight conversion factor lambda C is set in advance, only specifies the tare mass G C, taring Since it becomes possible, the mass value of the tare C is input and stored in the setting information memory as a setting parameter (step S62).

このとき、質量換算部66は、ワークの内容物および風袋のそれぞれの質量換算係数λ、λを係数保持メモリ領域から読み出し、体積測定手段63で測定された校正済みの体積測定値Vproofを予め設定された換算比すなわち質量換算係数λ、λで質量単位の換算値Gに換算するための第2の換算処理プログラムを実行し、まず、風袋質量Gのワーク質量測定値からの減算が指定されると(ステップS61でYESの場合)、品種パラメータである質量換算係数λを基にその体積換算の処理(V=G/(λ・β))がなされて、体積レベルで風袋引きの減算処理がなされ、次いで、正味の体積V−Vから質量が換算される(ステップS62〜64)。すなわち、正味の体積V−Vからの質量換算値Gを、G=λ・β・{V−G/(λ・β)}として算出する処理が実行される(ステップS64)。ここで、各透過領域のうち有効な等価厚の濃度データQ(P)を用いて部分体積を求め、最後にその総和を求める処理は、上述の実施形態と同様である。 At this time, the mass conversion unit 66 reads the mass conversion coefficients λ W and λ C of the contents of the workpiece and the tare from the coefficient holding memory area, and calibrated volume measurement values V proof measured by the volume measuring means 63. a preset conversion ratio i.e. mass conversion factor lambda W, performs the second conversion processing program for converting the converted value G 0 of the mass units lambda C, first, the workpiece weight measurement of the tare mass G C When subtraction from is specified (YES in step S61), the volume conversion process (V C = G C / (λ C · β)) is performed based on the mass conversion coefficient λ C which is a product type parameter. Te, subtraction of tare is made at the volume level, then the mass is converted from the volume V-V C of the net (step S62~64). That is, a process of calculating the mass converted value G 0 from the net volume V−V C as G 0 = λ W · β · {V−G C / (λ C · β)} is executed (step S64). ). Here, the process of obtaining the partial volume using the density data Q (P) of the effective equivalent thickness in each transmission region and finally obtaining the sum is the same as in the above-described embodiment.

このような風袋引きの質量測定が終了すると、上述の第1の実施形態における合否判定処理(図7のステップS14)以降の処理が実行され、判定結果が他の測定情報と共に表示手段である質量表示部7aおよび異物表示部7bに表示される。   When such a tare weight measurement is completed, the process after the pass / fail determination process (step S14 in FIG. 7) in the first embodiment described above is executed, and the determination result is a display unit together with other measurement information. It is displayed on the display part 7a and the foreign substance display part 7b.

本実施形態においては、その表示は、例えば質量表示部7aおよび異物表示部7bを単一画面中に一体化して、図16に示すような表示態様で行なわれる。   In this embodiment, the display is performed in a display mode as shown in FIG. 16, for example, by integrating the mass display portion 7a and the foreign matter display portion 7b in a single screen.

同図中の画面左方側には、ワークWのX線画像又は等価厚画像を表示する画像表示領域71が配置され、画面右上には特定のX線断面の質量分布若しくは等価厚分布、又はワークWの長さ方向(図中左右方向)の各位置における全幅分の質量の分布を示す分布画像の表示部72が、その下方には、質量表示部73、質量合否判定結果の表示部74、異物判定結果の表示部76、異物NGの発生数を表示する異物NG数表示部77、質量NGの発生数を表示する質量NG数表示部78、並びに、質量インジケータ部80ががそれぞれ配されている。分布画像の表示部72には、ワークWに異物又はX線吸収係数の高い添付品等(図16中Fで示す)が含まれている場合、それに対応する等価厚濃度(X線吸収濃度)の高いピークが表示されるが、質量計測においてはその影響は除去されている。   An image display area 71 for displaying an X-ray image or equivalent thickness image of the workpiece W is arranged on the left side of the screen in the figure, and a mass distribution or equivalent thickness distribution of a specific X-ray section is displayed on the upper right side of the screen, or A distribution image display unit 72 showing the distribution of the mass for the entire width at each position in the length direction of the workpiece W (left and right direction in the figure) is below the mass display unit 73 and a mass pass / fail judgment result display unit 74. , A foreign matter determination result display unit 76, a foreign matter NG number display unit 77 for displaying the number of foreign matter NG generated, a mass NG number display unit 78 for displaying the number of generated mass NG, and a mass indicator unit 80 are provided. ing. In the distribution image display unit 72, when the work W includes foreign matter or an accessory having a high X-ray absorption coefficient (indicated by F in FIG. 16), the equivalent thickness concentration (X-ray absorption concentration) corresponding to the accessory is indicated. A high peak is displayed, but the influence is removed in mass measurement.

また、質量インジケータ部80は、図18に示すように、ワークWの質量測定値に応じて図中の左端から順次発光していく複数、例えば3つ以上の発光部分からなる横向きのバー状のもので、ワークWの質量測定値に応じて表示範囲(図中クロスハッチング部分)を変化させるようになっている。また、同一形状の発光部分を一列に整列させることで、等間隔の目盛りを配した形態に構成されている。さらに、質量インジケータ部80には、インジケータ部分81の下方に、質量許容範囲の下限値をインジケータ部分81の特定位置を指示することで示す第1のポインタ82と、質量許容範囲の上限値ををインジケータ部分81の特定位置を指示することで示す第2のポインタ83とが設けられており、質量許容範囲の下限値と上限値が入力されると、これらのポインタ82、83がインジケータ部分81上の対応する質量位置を指示するよう図中左右方向に移動するようになっている。さらに、インジケータ部分81は許容範囲の中の値でもっとも好ましい質量値、例えばちょうど許容範囲の中心に位置する太い目盛り線84を有しており、この目盛り線はデフォルトで中間値となるが、そこから偏倚した位置に位置させる指定を可能にすることもできる。   Further, as shown in FIG. 18, the mass indicator unit 80 has a plurality of, for example, three or more light emitting portions that emit light sequentially from the left end in the drawing according to the mass measurement value of the workpiece W. Therefore, the display range (cross-hatched portion in the figure) is changed according to the mass measurement value of the workpiece W. Further, the light emitting portions having the same shape are arranged in a line so that the scales are arranged at equal intervals. Further, the mass indicator section 80 is provided below the indicator portion 81 with a first pointer 82 indicating the lower limit value of the allowable mass range by indicating the specific position of the indicator portion 81, and the upper limit value of the allowable mass range. A second pointer 83 indicated by indicating a specific position of the indicator portion 81 is provided. When a lower limit value and an upper limit value of the mass allowable range are input, the pointers 82 and 83 are displayed on the indicator portion 81. It moves in the left-right direction in the figure to indicate the corresponding mass position. Further, the indicator portion 81 has a most preferred mass value within the allowable range, for example, a thick scale line 84 located just in the center of the allowable range, and this scale line defaults to an intermediate value. It is also possible to specify the position to be deviated from the position.

この質量インジケータ部80においては、質量インジケータ部分81の表示範囲から、測定された質量が第1、第2のポインタ82、83の間隔で示された許容範囲に対しどの程度の過不足や偏りを持つかを、直感的に容易に把握できる。また、質量許容範囲の下限値や上限値の設定の結果を質量インジケータ部分81に対する第1、第2のポインタ82、83の位置として視覚的に把握できることから、操作性もよい。   In this mass indicator portion 80, from the display range of the mass indicator portion 81, how much excess or deficiency or deviation of the measured mass with respect to the allowable range indicated by the interval between the first and second pointers 82 and 83 is detected. You can easily and intuitively know if you have it. In addition, since the result of setting the lower limit value and the upper limit value of the mass allowable range can be visually grasped as the positions of the first and second pointers 82 and 83 with respect to the mass indicator portion 81, operability is good.

以上のように、本実施形態においては、上述した第1の実施形態と同様にリアルタイムのゼロ点補正を行なうことで第1の実施形態と同様な効果が得られる。しかも、本実施形態においては、基準ワークの体積測定毎に所定の検出パラメータを特定し、記録・参照部64(感度情報記憶部)に記憶された体積測定値テーブルV(E,I,T,H)と基準ワークの最新の体積測定値V(E,I,T,H)に基づいて、感度補正係数βを更新し、体積測定の感度を一定範囲内に維持するようにしているので、周囲温度や経年変化による検出感度のドリフトを精度良く校正することができる。 As described above, in the present embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained by performing real-time zero point correction in the same manner as in the first embodiment described above. Moreover, in the present embodiment, a predetermined detection parameter is specified for each volume measurement of the standard workpiece, and the volume measurement value table V 0 (E, I, T) stored in the recording / reference unit 64 (sensitivity information storage unit). 0 , H 0 ) and the latest volume measurement value V 1 (E, I, T, H) of the reference workpiece, the sensitivity correction coefficient β is updated to maintain the sensitivity of volume measurement within a certain range. Therefore, it is possible to accurately calibrate the detection sensitivity drift due to ambient temperature and aging.

また、基準ワークの体積Vが新たに測定されたとき、感度補正部65がその測定された最新の体積測定値V(E,I)と、記録・参照部64に記憶された体積測定値テーブル中の基準の体積測定値V(E,I)との比率に基づいて、感度補正係数βを更新するので、X線源の管電圧Eや、管電流I、周囲温度Tおよび経過期間Hに応じて変化する基準ワークの体積測定値V(E,I,T,H)を参照テーブル化しておくことで、基準ワークの体積測定値Vが得られる度にその時点で検出感度の温度ドリフトを精度良くかつ容易に校正することができる。 When the volume V 1 of the standard workpiece is newly measured, the sensitivity correction unit 65 measures the latest measured volume value V 1 (E, I) and the volume measurement stored in the recording / reference unit 64. Since the sensitivity correction coefficient β is updated based on the ratio with the reference volume measurement value V 0 (E, I) in the value table, the tube voltage E of the X-ray source, the tube current I, the ambient temperature T, and the progress When the volume measurement value V 0 (E, I, T 0 , H 0 ) of the reference workpiece that changes according to the period H is made into a reference table, each time the volume measurement value V 1 of the reference workpiece is obtained, Thus, the temperature drift of the detection sensitivity can be calibrated accurately and easily.

また、本実施形態においては、ワークWが風袋Cを含むとき、体積測定部63が、ワークWの等価厚画像の濃度データQ(P)に基づいて算出したワーク全体の体積測定値Vから、風袋分の体積値Vを差し引く風袋引き処理を実行するので、ワークWが風袋を含むときでも、風袋引きした内容物の体積や質量を直接出力させることができる。さらに、体積測定部63が、風袋の質量と体積の換算比を予め記憶するとともに、風袋質量が設定されたときに、その質量を風袋の体積に変換して、風袋引き処理を実行するので、風袋質量値を指定する入力だけで、風袋引き処理を実行させることができる。 In the present embodiment, when the workpiece W includes the tare C, the volume measuring unit 63 calculates the volume measurement value V of the entire workpiece calculated based on the density data Q (P) of the equivalent thickness image of the workpiece W. since tare process of subtracting the volume value V C tare content, even when the workpiece W includes a tare, it is possible to output the volume and mass of the tare was contents directly. Furthermore, the volume measuring unit 63 stores the tare mass and volume conversion ratio in advance, and when the tare mass is set, converts the mass to the tare volume and executes the tare processing. The taring process can be executed only by inputting the tare mass value.

本実施形態では、また、X線検出器4の検出情報に基づいてワークW中における異物の有無を判定し異物検出する異物有無判定部67を備えているので、体積又は質量の測定だけでなく異物検出を行なうことができ、しかも、X線検出器4の温度ドリフト等のばらつき要因がゼロ点補正によって除去され、温度ドリフトや経年変化等による質量測定精度のばらつき並びに異物検出精度のばらつきを抑えることができる。   In the present embodiment, since the foreign matter presence / absence judgment unit 67 that judges the presence / absence of a foreign matter in the workpiece W based on the detection information of the X-ray detector 4 and detects the foreign matter is provided, not only the volume or mass measurement is performed. Foreign matter detection can be performed, and variation factors such as temperature drift of the X-ray detector 4 are eliminated by zero point correction, thereby suppressing variation in mass measurement accuracy and variation in foreign matter detection accuracy due to temperature drift and aging. be able to.

さらに、処理ユニット6が、異物有無判定部67の検出結果に応じて、異物が検出されたときX線透過量相当のデータから異物を透過したデータを除去するとともに、その異物を透過した領域の周囲の領域における透過量データに基づいて、その除去したデータを補間する処理を実行するので、異物検出から独立して質量測定結果を常時得ることができる装置となる。   Further, the processing unit 6 removes the data transmitted through the foreign matter from the data corresponding to the X-ray transmission amount when the foreign matter is detected according to the detection result of the foreign matter presence / absence determination unit 67 and Since the process of interpolating the removed data is executed based on the transmission amount data in the surrounding area, the apparatus can always obtain the mass measurement result independently from the foreign object detection.

また、表示部7a、7bが、ワークWの質量測定値に応じて表示範囲を変化させる質量インジケータ部80を有しているので、測定された質量を、質量インジケータ部80の表示範囲から即座に視認できる。   Moreover, since the display parts 7a and 7b have the mass indicator part 80 which changes a display range according to the mass measurement value of the workpiece | work W, measured mass is immediately from the display range of the mass indicator part 80. Visible.

以上説明したように、本発明は、ワークの体積測定周期に応じてゼロ点補正を適当な周期で実行することにより、ワークを検査しながらのリアルタイムのゼロ点補正を可能にしているので、温度ドリフト等のばらつき要因をゼロ点補正によって除去し、温度ドリフト等による測定精度のばらつきを防止することができるX線検査装置を提供することができるという効果を奏するものであり、X線検査装置、特に搬送中のワークにX線を照射してそのX線の透過量に基づいて体積測定若しくはそれを伴う質量測定を行ない、又は更に異物検出をも行なうようにしたX線検査装置全般に有用である。   As described above, the present invention enables zero point correction in real time while inspecting a workpiece by executing zero point correction at an appropriate cycle according to the volume measurement cycle of the workpiece. It is possible to provide an X-ray inspection apparatus capable of providing a X-ray inspection apparatus capable of removing variation factors such as drift by zero point correction and preventing variation in measurement accuracy due to temperature drift, It is especially useful for all X-ray inspection devices that irradiate the workpiece being transported with X-rays and perform volume measurement or mass measurement with the X-ray transmission amount, or even detect foreign matter. is there.

本発明に係るX線検査装置の第1の実施の形態の概略構成を示すそのブロック図である。It is the block diagram which shows schematic structure of 1st Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るX線検査装置の第1の実施の形態におけるファンビーム光学系の配置およびワーク載置領域の範囲を示すその斜視図である。It is the perspective view which shows the arrangement | positioning of the fan beam optical system and the range of a workpiece | work mounting area | region in 1st Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るX線検査装置の第1の実施の形態におけるゼロ点補正の説明図である。It is explanatory drawing of the zero point correction | amendment in 1st Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るX線検査装置の第1の実施の形態における傾斜補正の説明図である。It is explanatory drawing of inclination correction | amendment in 1st Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るX線検査装置の第1の実施の形態におけるノイズカット閾値を用いた体積演算処理の有効範囲設定の説明図である。It is explanatory drawing of the effective range setting of the volume calculation process using the noise cut threshold value in 1st Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るX線検査装置の第1の実施の形態におけるはみ出し検知方式の説明図である。It is explanatory drawing of the protrusion detection system in 1st Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention. 本発明の第1の実施の形態における測定制御プログラムの概略の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the general | schematic flow of the measurement control program in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態におけるゼロ点補正処理プログラムの概略の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the general | schematic flow of the zero point correction | amendment processing program in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における濃度変換処理プログラムの概略の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the general | schematic flow of the density | concentration conversion processing program in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における体積測定処理プログラムの概略の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the general | schematic flow of the volume measurement processing program in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における体積測定処理プログラムで部分体積の総和を求める一例の計算方法を等価厚画像と共に代表ワークと検査ワークとで対比して示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the calculation method of an example which calculates | requires the sum total of a partial volume with the volume measurement processing program in the 1st Embodiment of this invention by comparing with a representative workpiece | work and a test | inspection workpiece | work with an equivalent thickness image. 本発明に係るX線検査装置の第1の実施の形態における表示手段の表示態様の一例を示す画面構成図である。It is a screen block diagram which shows an example of the display mode of the display means in 1st Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るX線検査装置の第2の実施の形態の概略構成を示すそのブロック図である。It is the block diagram which shows schematic structure of 2nd Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention. 本発明の第2の実施の形態における拡張した体積測定処理プログラムの概略の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the general | schematic flow of the extended volume measurement processing program in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態における拡張した質量計算処理プログラムの概略の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the general | schematic flow of the extended mass calculation processing program in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明に係るX線検査装置の第2の実施の形態における表示手段の表示態様の一例を示す画面構成図である。It is a screen block diagram which shows an example of the display mode of the display means in 2nd Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention. 本発明の第2の実施の形態における質量測定時の混入異物の質量測定への影響を除去する処理を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the process which removes the influence on the mass measurement of the mixed foreign material at the time of the mass measurement in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明に係るX線検査装置の第2の実施の形態における表示手段の質量インジケータ部の拡大正面図である。It is an enlarged front view of the mass indicator part of the display means in 2nd Embodiment of the X-ray inspection apparatus which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 搬送路
2 X線源
3 進入検知センサ(搬送間隔検出部)
4 X線検出器
5 画像入力ユニット(画像入力手段)
6 処理ユニット
11 搬送路幅員方向中央部(第1領域)
12a 搬送路幅員方向一端部(第2領域)
12b 搬送路幅員方向他端部(第2領域)
61 ゼロ点補正部
62 変換処理部(データ変換処理手段)
62a 直線性補正部
63 体積測定部(体積測定手段)
64 記録・参照部(感度情報記憶部)
65 感度補正部(感度補正手段)
66 質量換算部(換算手段)
66a 質量合否判定部(質量合否判定手段)
67 異物混入判定部(異物検出手段)
69 はみ出し検知部(はみ出し検知手段)
80 質量インジケータ部
K オフセット濃度
Pe、Pe 幅員方向両端部のX線画像の濃度値
1 Conveyance path 2 X-ray source 3 Ingress detection sensor (conveyance interval detection unit)
4 X-ray detector 5 Image input unit (image input means)
6 Processing unit 11 Central part of conveyance path width direction (first area)
12a One end of conveyance path width direction (second region)
12b Transport path width direction other end (second region)
61 Zero point correction unit 62 Conversion processing unit (data conversion processing means)
62a Linearity correction unit 63 Volume measuring unit (volume measuring means)
64 Recording / reference unit (sensitivity information storage unit)
65 Sensitivity correction unit (sensitivity correction means)
66 Mass conversion part (conversion means)
66a Mass acceptance / rejection determination unit (mass acceptance / rejection determination means)
67 Foreign matter mixing judgment part (foreign matter detection means)
69 Projection detection unit (Projection detection means)
80 Mass indicator part K Offset density Pe 1 , Pe 2 X-ray image density values at both ends in the width direction

Claims (18)

ワークを搬送する搬送路(1)と、
搬送中の前記ワークに所定の検査空間内でX線を照射するX線源(2)と、
前記検査空間内で前記搬送方向と直交する方向で隣り合う複数の透過領域のそれぞれについて前記ワークを透過したX線を検出することができるX線検出器(4)と、
前記X線検出器の検出情報に基づき、前記ワークを透過したX線の前記透過領域毎の透過量相当のデータを処理してディジタルのX線画像を生成する処理ユニット(6)と、を備え、前記X線画像に基づいて前記ワークの体積を測定するX線検査装置であって、
前記処理ユニット(6)が、
前記X線画像における背景の濃度値(P0)と、前記X線画像における前景の代表濃度(P1)と、前記等価厚画像の最大濃度(Qmax)と、補正指数値(γ)とをそれぞれ設定して、次式〔1〕により、
前記等価厚画像の濃度データ(Q(P))を算出することにより、前記各透過領域におけるX線画像の濃度データ(P)から前記透過領域のそれぞれにおける前記ワークの厚さに対応する等価厚画像の濃度データ(Q(P))への変換処理を施すデータ変換処理手段(62)と、
前記複数の透過領域のそれぞれに対応する前記等価厚画像の濃度データに基づいて前記複数の透過領域における前記ワークの体積を測定する体積測定手段(63)と、
前記X線透過量相当のデータを処理して、前記ワークに前記X線が照射されるときの背景の等価厚をゼロとするよう前記X線画像の濃度データをゼロ点補正するゼロ点補正部(61)と、を含み、
前記データ変換処理手段が、前記ワークに応じて設定される所定範囲内で、前記ワークの厚さに対応する等価厚画像の濃度データの直線性を、前記X線源のX線照射出力と前記ワークの材質とに応じて検査対象の前記ワークのうち良品ワークの前記各透過領域における前記ワークの厚さに対する前記等価厚画像の濃度データ(Q(P))の直線性が得られるよう前記式〔1〕の前記補正指数値を加減調整することにより補正する直線性補正部(62a)を有し、
前記ゼロ点補正部(61)が、前記ワークの体積を測定する周期に応じて、前記直線性補正部により直線性が補正された濃度データに基づき前記ゼロ点補正を実行することを特徴とするX線検査装置。
A transport path (1) for transporting the workpiece;
An X-ray source (2) for irradiating the workpiece being conveyed with X-rays in a predetermined inspection space;
An X-ray detector (4) capable of detecting X-rays transmitted through the workpiece for each of a plurality of transmission regions adjacent in a direction orthogonal to the transport direction in the inspection space;
A processing unit (6) for processing data corresponding to the transmission amount of the X-rays transmitted through the workpiece for each transmission region based on the detection information of the X-ray detector to generate a digital X-ray image. , An X-ray inspection apparatus for measuring the volume of the workpiece based on the X-ray image,
The processing unit (6)
A background density value (P0) in the X-ray image, a foreground representative density (P1) in the X-ray image, a maximum density (Qmax) of the equivalent thickness image, and a correction index value (γ) are set. Then, according to the following equation [1]
By calculating the density data (Q (P)) of the equivalent thickness image, the equivalent thickness corresponding to the thickness of the workpiece in each of the transmission areas from the density data (P) of the X-ray image in each transmission area. Data conversion processing means (62) for performing conversion processing to density data (Q (P)) of the image;
Volume measuring means (63) for measuring the volume of the workpiece in the plurality of transmission regions based on density data of the equivalent thickness image corresponding to each of the plurality of transmission regions;
A zero point correction unit that processes the data corresponding to the X-ray transmission amount and corrects the density data of the X-ray image to zero so that the equivalent thickness of the background when the X-ray is irradiated to the workpiece is zero. (61) and
The data conversion processing means calculates the linearity of the density data of the equivalent thickness image corresponding to the thickness of the workpiece within the predetermined range set according to the workpiece, the X-ray irradiation output of the X-ray source, and the In order to obtain the linearity of the density data (Q (P)) of the equivalent thickness image with respect to the thickness of the workpiece in each transmission region of the non-defective workpiece among the workpieces to be inspected according to the workpiece material. A linearity correction unit (62a) for correcting by adjusting the correction index value of [1] .
The zero point correction unit (61) executes the zero point correction based on density data whose linearity is corrected by the linearity correction unit according to a cycle of measuring the volume of the workpiece. X-ray inspection equipment.
前記体積測定手段で測定された前記透過領域毎の体積測定値を予め設定された換算比(λW)で質量単位の換算値に換算する換算手段(66)を更に備えたことを特徴とする請求項1に記載のX線検査装置。   The apparatus further comprises conversion means (66) for converting the volume measurement value of each transmission region measured by the volume measurement means into a conversion value in mass unit at a preset conversion ratio (λW). Item 2. The X-ray inspection apparatus according to Item 1. 前記データ変換処理手段は、前記補正指数値が1.3±0.2となる範囲内で、前記等価厚画像の濃度データについての補正を行なうことを特徴とする請求項に記載のX線検査装置。 2. The X-ray according to claim 1 , wherein the data conversion processing unit corrects the density data of the equivalent thickness image within a range where the correction index value is 1.3 ± 0.2. Inspection device. 前記データ変換処理手段は、
前記ワークの標準となる代表ワークの特定の透過領域におけるX線画像の濃度値Paを基に前記式〔1〕で算出された等価厚画像の濃度値Q(Pa)を次式〔2〕で表わされるQaの値とし、前記算出した等価厚画像の濃度値Q(Pa)および前記代表ワークの特定
の透過領域におけるX線画像の濃度値Paを用いて、前記代表ワークのX線画像における前景の代表濃度値である式〔2〕中の濃度値P2の値を予め算出し、
前記X線画像における前景の代表濃度値(P1)を該算出した濃度値(P2)に置き換えた上で、前記各透過領域におけるX線画像の濃度データ(P)から前記ワークの厚さに対応する濃度を有する等価厚画像の濃度データ(Q(P))への変換処理を実行することを特徴とする請求項に記載のX線検査装置。
The data conversion processing means includes
The density value Q (Pa) of the equivalent thickness image calculated by the above equation [1] based on the density value Pa of the X-ray image in a specific transmission region of the representative workpiece serving as the standard of the workpiece is expressed by the following equation [2]. The foreground in the X-ray image of the representative workpiece is calculated using the calculated Qa value of the equivalent thickness image and the density value Pa of the X-ray image in the specific transmission region of the representative workpiece. The value of the density value P2 in the formula [2] that is the representative density value of
The representative density value (P1) of the foreground in the X-ray image is replaced with the calculated density value (P2), and the X-ray image density data (P) in each of the transmission regions corresponds to the thickness of the workpiece. The X-ray inspection apparatus according to claim 1 , wherein a conversion process for converting an equivalent thickness image having a density to density data (Q (P)) is executed.
前記ゼロ点補正部が、前記搬送路上で前記ワークが載置される第1領域(11)と前記ワークが載置されない第2領域(12a,12b)とのうち前記第2領域内で互いに離間する複数の透過領域について、前記搬送路を透過したX線の透過量を検出し、該第2領域内で互いに離間する複数の透過領域のX線透過量に基づいて、前記ゼロ点補正を実行することを特徴とする請求項1に記載のX線検査装置。   The zero point correction unit is spaced apart from each other in the second region among the first region (11) where the workpiece is placed on the conveyance path and the second region (12a, 12b) where the workpiece is not placed. Detecting a transmission amount of X-rays transmitted through the conveyance path for a plurality of transmission regions, and performing the zero point correction based on the X-ray transmission amounts of the transmission regions separated from each other in the second region The X-ray inspection apparatus according to claim 1, wherein: 前記第2領域内で互いに離間する複数の透過領域が、前記検査空間内で前記搬送路の幅員方向両端部(12a,12b)に離間したことを特徴とする請求項に記載のX線検査装置。 6. The X-ray inspection according to claim 5 , wherein a plurality of transmission regions separated from each other in the second region are separated from each other in the width direction end portions (12 a, 12 b) of the transport path in the inspection space. apparatus. 前記搬送路の幅員方向両端部に離間した前記複数の透過領域で前記搬送路を透過したX線の透過量に基づいて、前記搬送路上における前記ワークの所定の載置幅範囲(11)からのはみ出しを検出するはみ出し検出手段を設けたことを特徴とする請求項に記載のX線検査装置。 Based on a transmission amount of X-rays transmitted through the transport path in the plurality of transmission regions spaced from both ends in the width direction of the transport path, from a predetermined placement width range (11) of the workpiece on the transport path The X-ray inspection apparatus according to claim 6 , further comprising a protrusion detection unit that detects a protrusion. 前記搬送路の幅員方向両端部に離間した前記複数の透過領域を透過したX線の透過量に基づいて、両透過量値に対応する前記搬送路の前記幅員方向両端部のX線画像の濃度値(Pe1,Pe2)を決定し、該両端部のX線画像の濃度値を直線状に結ぶオフセット濃度(K)を設定することで、前記複数の透過領域の透過量データについての傾斜補正を前記ゼロ点補正と共に実行するようにしたことを特徴とする請求項に記載のX線検査装置。 The density of the X-ray image at both ends in the width direction of the transport path corresponding to both transmission amount values based on the amount of X-rays transmitted through the plurality of transmission regions spaced at both ends in the width direction of the transport path By determining the values (Pe1, Pe2) and setting the offset density (K) that linearly connects the density values of the X-ray images at both ends, the inclination correction for the transmission amount data of the plurality of transmission regions is performed. The X-ray inspection apparatus according to claim 6 , wherein the X-ray inspection apparatus is executed together with the zero point correction. 前記ゼロ点補正部が、前記搬送路上での前記ワークの搬送間隔を特定する搬送間隔検出部(3)を含み、該搬送間隔検出部の検出情報に基づいて、該搬送間隔に対応する範囲として前記第2領域を特定することを特徴とする請求項に記載のX線検査装置。 The zero point correction unit includes a conveyance interval detection unit (3) that specifies the conveyance interval of the workpiece on the conveyance path, and based on detection information of the conveyance interval detection unit, as a range corresponding to the conveyance interval The X-ray inspection apparatus according to claim 5 , wherein the second region is specified. 測定感度を設定するための基準ワークについての基準の体積測定値を測定感度に影響する所定の検出パラメータと関連付けた体積測定値テーブルおよび前記体積測定の感度を補正する感度補正係数を記憶する感度情報記憶部(64)を有し、前記基準ワークの体積測定毎に前記所定の検出パラメータを特定して、前記感度情報記憶部に記憶された体積測定値テーブルと前記基準ワークの最新の体積測定値および該測定時における前記所定の検出パラメータとに基づいて、前記感度補正係数を更新し、前記体積測定の感度を一定範囲内に維持する感度補正手段(65)を更に備えたことを特徴とする請求項1に記載のX線検査装置。   Sensitivity information for storing a volume measurement value table that associates a reference volume measurement value for a reference workpiece for setting measurement sensitivity with a predetermined detection parameter that affects the measurement sensitivity, and a sensitivity correction coefficient that corrects the sensitivity of the volume measurement. A storage unit (64) for specifying the predetermined detection parameter for each volume measurement of the reference workpiece, and a volume measurement value table stored in the sensitivity information storage unit and the latest volume measurement value of the reference workpiece; And a sensitivity correction means (65) for updating the sensitivity correction coefficient based on the predetermined detection parameter at the time of measurement and maintaining the sensitivity of the volume measurement within a certain range. The X-ray inspection apparatus according to claim 1. 前記所定の検出パラメータが、少なくとも前記X線源を駆動する電圧の値を含み、前記基準ワークの体積が測定されたとき、前記感度補正手段が、該測定された最新の体積測定値と、前記感度情報記憶部に記憶された前記体積測定値テーブル中の前記体積測定値との比率に基づいて、前記感度補正係数を更新することを特徴とする請求項10に記載のX線検査装置。 When the predetermined detection parameter includes at least a value of a voltage for driving the X-ray source, and the volume of the reference workpiece is measured, the sensitivity correction unit includes the measured latest volume measurement value, The X-ray inspection apparatus according to claim 10 , wherein the sensitivity correction coefficient is updated based on a ratio with the volume measurement value in the volume measurement value table stored in a sensitivity information storage unit. 前記体積測定手段が、前記各透過領域におけるX線画像の濃度データのうち所定のノイズカット閾値を超える濃度データを用いて体積測定の処理を実行することを特徴とする請求項1に記載のX線検査装置。   2. The X measurement according to claim 1, wherein the volume measuring unit executes a volume measurement process using density data exceeding a predetermined noise cut threshold among density data of an X-ray image in each transmission region. Line inspection device. 前記換算手段により質量単位の値に換算された前記透過領域毎の体積測定値の換算値が前記ワークに対応する所定の質量許容範囲内にあるか否かで質量測定結果の合否を判定する質量合否判定手段(66a)を設けたことを特徴とする請求項2に記載のX線検査装置。   Mass that determines pass / fail of the mass measurement result based on whether or not the converted value of the volume measurement value for each transmission region converted into the mass unit value by the conversion means is within a predetermined mass tolerance range corresponding to the workpiece. The X-ray inspection apparatus according to claim 2, further comprising pass / fail judgment means (66a). 前記ワークが風袋(C)を含むとき、前記体積測定手段が、前記ワークの等価厚画像の濃度データに基づいて算出したワーク全体の体積測定値(V)から、前記風袋分の体積値(VC)を差し引く風袋引き処理を実行するようにしたことを特徴とする請求項1に記載のX線検査装置。   When the workpiece includes a tare (C), the volume measuring means calculates the volume value (VC) of the tare from the volume measurement value (V) of the entire workpiece calculated based on the density data of the equivalent thickness image of the workpiece. The X-ray inspection apparatus according to claim 1, wherein a tare subtraction process for subtracting () is executed. 前記ワークが風袋(C)を含むとき、前記体積測定手段が、前記風袋の質量と体積の換算比(λC)を予め記憶するとともに、該風袋の質量(GC)が設定されたとき、該質量を該風袋の体積に変換して、前記ワークの等価厚画像の濃度データに基づいて算出したワーク全体の体積測定値(V)から前記風袋分の体積値(VC)を差し引く風袋引き処理を実行することを特徴とする請求項2に記載のX線検査装置。   When the workpiece includes a tare (C), the volume measuring means stores the tare mass and volume conversion ratio (λC) in advance, and when the tare mass (GC) is set, the mass Is converted into the tare volume, and the tare processing is performed by subtracting the volume value (VC) of the tare from the volume measurement value (V) of the entire workpiece calculated based on the density data of the equivalent thickness image of the workpiece. The X-ray inspection apparatus according to claim 2, wherein: 前記X線検出器の検出情報に基づき、前記ワーク中における異物の有無を判定して該異物を検出する異物検出手段(67)を更に備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載のX線検査装置。   The foreign object detection means (67) which determines the presence or absence of the foreign material in the said workpiece | work based on the detection information of the said X-ray detector, and detects this foreign material is further provided. X-ray inspection equipment. 前記処理ユニットが、前記異物検出手段の検出結果に応じて、前記異物が検出されたとき前記X線透過量相当のデータから該異物を透過したデータを除去するとともに、該異物を透過した領域の周囲の前記透過領域におけるX線画像の濃度データに基づいて、該除去したデータを補間する処理を実行することを特徴とする請求項16に記載のX線検査装置。 The processing unit removes the data transmitted through the foreign matter from the data corresponding to the X-ray transmission amount when the foreign matter is detected according to the detection result of the foreign matter detection means, and The X-ray inspection apparatus according to claim 16 , wherein a process of interpolating the removed data is executed based on density data of an X-ray image in the surrounding transmission region. 前記ワークの質量測定値に応じて表示範囲を変化させる質量インジケータ部(80)を有する表示手段を備えたことを特徴とする請求項2に記載のX線検査装置。   The X-ray inspection apparatus according to claim 2, further comprising display means having a mass indicator unit (80) that changes a display range according to a mass measurement value of the workpiece.
JP2005126794A 2005-04-25 2005-04-25 X-ray inspection equipment Active JP4127698B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005126794A JP4127698B2 (en) 2005-04-25 2005-04-25 X-ray inspection equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005126794A JP4127698B2 (en) 2005-04-25 2005-04-25 X-ray inspection equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006300887A JP2006300887A (en) 2006-11-02
JP4127698B2 true JP4127698B2 (en) 2008-07-30

Family

ID=37469334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005126794A Active JP4127698B2 (en) 2005-04-25 2005-04-25 X-ray inspection equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4127698B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013517466A (en) * 2010-01-12 2013-05-16 クロメック リミテッド Data set calibration

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5314272B2 (en) * 2007-12-10 2013-10-16 アンリツ産機システム株式会社 X-ray mass measuring device
JP6346831B2 (en) * 2013-09-20 2018-06-20 株式会社イシダ Inspection device
JP6466671B2 (en) * 2013-09-20 2019-02-06 株式会社イシダ Inspection device
JP6327185B2 (en) * 2015-03-24 2018-05-23 Jfeスチール株式会社 Sensitivity correction method and sensitivity correction apparatus for eddy current flaw detector
JP6468270B2 (en) * 2016-10-13 2019-02-13 オムロン株式会社 Exposure dose management apparatus and exposure dose management method
FR3073044B1 (en) * 2017-10-27 2020-10-02 Tiama METHOD AND DEVICE FOR MEASURING DIMENSIONS BY X-RAYS, ON EMPTY GLASS CONTAINERS RUNNING IN LINE
FR3073043B1 (en) * 2017-10-27 2019-11-15 Tiama METHOD AND INSTALLATION FOR ONLINE DIMENSIONAL CONTROL OF MANUFACTURED OBJECTS
JP6578522B1 (en) * 2018-09-27 2019-09-25 大成ラミック株式会社 Inspection method, inspection apparatus, and inspection system
CN109990744B (en) * 2019-04-08 2020-09-11 同方威视技术股份有限公司 Volume measurement method, device, system and computer readable storage medium

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013517466A (en) * 2010-01-12 2013-05-16 クロメック リミテッド Data set calibration

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006300887A (en) 2006-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4127698B2 (en) X-ray inspection equipment
JP4127699B2 (en) Density data conversion method and apparatus, and X-ray inspection system
EP1950527B1 (en) X-ray inspection device
US7991110B2 (en) Weight inspection apparatus and weight inspection system provided therewith
US6347131B1 (en) Non-contact volume measurement
CN107430079B (en) Method for determining the quality of an object from X-ray images taken at different energy levels
US8447012B2 (en) Radiation inspection apparatus
US8447562B2 (en) Inspection apparatus and method using penetrating radiation
JP5405707B2 (en) Nondestructive method for measuring meat properties
US9696266B2 (en) Nondestructive inspection device and method for correcting luminance data with nondestructive inspection device
US8033725B2 (en) X-ray image apparatus and device for and method of calibrating an X-ray image apparatus
AU2001267945A1 (en) A method for the non-invasive measurement of properties of meat
JP2008116465A (en) X-ray inspection apparatus
JP5798420B2 (en) Weight estimation device
JP4180581B2 (en) Item inspection system
US20230175984A1 (en) X-ray inspection apparatus, x-ray inspection system, and x-ray inspection method
JPH05217689A (en) Method and device for x-ray photographing
JPH08266532A (en) X-ray ct system
CN112710684B (en) Sensor gray level correction method and device and foreign matter detector
GB2355071A (en) Non-contact volume measurement
JP2002350120A (en) Method for measuring thickness by x-ray and x-ray thickness measuring apparatus
JP2000266897A (en) Radiation image reader
JP2012052981A (en) Weighing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071002

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080115

RD13 Notification of appointment of power of sub attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7433

Effective date: 20080311

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080314

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20080311

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080507

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

RD15 Notification of revocation of power of sub attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7435

Effective date: 20080509

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080509

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110523

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4127698

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110523

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120523

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130523

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140523

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250