JP4230473B2

JP4230473B2 - Ｘ線異物検出装置

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Publication number: JP4230473B2
Application number: JP2005128186A
Authority: JP
Inventors: 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: 2005-04-26
Filing date: 2005-04-26
Publication date: 2009-02-25
Anticipated expiration: 2025-04-26
Also published as: JP2006308315A

Description

本発明は、被検査体を透過したＸ線量に基づいて生成されたＸ線画像を処理して被検査体中の異物の有無を検出するＸ線異物検出装置に関するものである。

従来、Ｘ線異物検出装置として、ハム、ソーセージ等の内容物と、内容物の収容状態を保持するためのクリップとからなる被検査体中の異物の有無を検出する場合に、クリップがあると想定される所定の位置にマスク領域を設定し、異物の有無の検出においてマスク領域を除外することによって、クリップが異物として検出されることを防止するものが知られている（例えば特許文献１参照。）。

特開２００２−２４３６６５号公報（第２頁、第１０図）

しかしながら、従来のＸ線異物検出装置においては、内容物と、内容物と一緒に包装された脱酸素剤、粉末スープ、玩具（おまけ）等の添付品とからなる被検査体中の異物の有無を検出する場合、添付品が内容物上の何れの位置に存在するか不明であるときにはマスク領域が設定できず、添付品が異物として検出されることを防止することができないという問題があった。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、被検査体中の添付品の位置に拘らず添付品が異物として検出されることを防止することができるＸ線異物検出装置を提供することを目的とする。

本発明のＸ線異物検出装置は、Ｘ線発生器から被検査体に照射されたＸ線を検出するＸ線検出器と、該Ｘ線検出器の検出結果に基づいて生成されたＸ線画像を処理して前記被検査体中の異物の有無を検出するＸ線異物検出装置において、前記Ｘ線画像の中を前記被検査体中の添付品に対応する添付品領域及び前記添付品領域以外の添付品外領域に分割するための分割閾値を設定する分割閾値設定手段と、前記Ｘ線画像を指定回数だけ一旦縮小してから元の大きさに拡大する縮小拡大処理を１回以上行った後の画素の濃度及び前記分割閾値設定手段によって設定された前記分割閾値に基づいて前記添付品領域及び前記添付品外領域を分割する領域分割手段と、前記Ｘ線画像の中の前記領域分割手段によって分割された前記添付品外領域に対して、前記Ｘ線画像の画素の濃度及び所定の閾値に基づいて前記異物の有無を判断する添付品外領域異物判断手段と、前記領域分割手段によって分割された前記添付品領域の前記Ｘ線画像に対して前記Ｘ線画像の画素の濃度と、前記所定の閾値とは異なる閾値とに基づいて前記異物の有無を判断する添付品領域異物判断手段と、を備えた構成を有している。

この構成により、本発明のＸ線異物検出装置は、被検査体のＸ線画像のうち被検査体中の添付品に対応する添付品領域と、添付品領域以外の添付品外領域とを分割し、添付品外領域のＸ線画像に対して異物の有無を判断するので、被検査体中の添付品の位置に拘らず添付品が異物として検出されることを防止することができる。

また、本発明のＸ線異物検出装置は、被検査体のＸ線画像において添付品と重なっている異物を検出することができる。

また、本発明のＸ線異物検出装置は、被検査体のＸ線画像のうち実際には添付品ではなく異物に対応する領域が誤って添付品領域に含まれる可能性を低減することができる。

また、本発明のＸ線異物検出装置は、前記領域分割手段によって分割された前記添付品領域の大きさに基づいて前記被検査体中の前記添付品の有無を判断する添付品有無判断手段を備えた構成を有している。

この構成により、本発明のＸ線異物検出装置は、被検査体中の添付品の位置に拘らず添付品の有無を判断することができる。

また、本発明のＸ線異物検出装置は、前記領域分割手段によって分割された前記添付品領域の大きさと、前記領域分割手段によって分割された前記添付品領域の前記Ｘ線画像の濃度との少なくとも一方に基づいて前記被検査体中の前記添付品の過不足を判断する添付品過不足判断手段を備えた構成を有している。

この構成により、本発明のＸ線異物検出装置は、被検査体中の添付品の位置に拘らず添付品の過不足を判断することができる。

また、本発明のＸ線異物検出装置は、前記Ｘ線画像を表示する表示手段と、前記表示手段に表示された前記Ｘ線画像において利用者によって指定された位置である指定位置を特定する位置特定手段とを備え、前記分割閾値設定手段は、前記位置特定手段によって特定された前記指定位置の近傍の前記Ｘ線画像の画素の濃度に基づいて前記分割閾値を設定する構成を有している。

この構成により、本発明のＸ線異物検出装置は、表示手段に表示されたＸ線画像に基づいて利用者に分割閾値を間接的に設定させることができるので、利用者に分割閾値を数値によって直接設定させる構成と比較して容易に利用者に分割閾値を設定させることができる。

また、本発明のＸ線異物検出装置は、前記表示手段の画面に重ねて配置されたタッチパネルを備え、前記位置特定手段は、前記タッチパネルのうち触れられた部分に対応する前記Ｘ線画像中の位置を前記指定位置として特定する構成を有している。

この構成により、本発明のＸ線異物検出装置は、表示手段によって表示されたＸ線画像を見ながらタッチパネルのうちＸ線画像中の添付品の画像の部分を触れるという簡単な操作で利用者に分割閾値を設定させることができる。

また、本発明のＸ線異物検出装置の前記表示手段は、利用者の指示に応じて移動させられるカーソルを表示し、前記位置特定手段は、前記表示手段に表示された前記Ｘ線画像において前記カーソルによって指定された位置を前記指定位置として特定する構成を有している。

この構成により、本発明のＸ線異物検出装置は、表示手段によって表示されたＸ線画像を見ながらＸ線画像中の添付品の画像にカーソルを合わせるという簡単な操作で利用者に分割閾値を設定させることができる。

本発明は、被検査体中の添付品の位置に拘らず添付品が異物として検出されることを防止することができるＸ線異物検出装置を提供することができるものである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

（第１の実施の形態）
まず、第１の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の構成について説明する。

図１及び図２に示すように、本実施の形態に係るＸ線異物検出装置１は、被検査体８０の搬送ラインの一部に設けられ、所定間隔をおいて順次搬送されてくる被検査体８０中（表面も含む。）に混入されている異物の有無を検出する装置である。

Ｘ線異物検出装置１は、被検査体８０が搬入される搬入口２ａ及び被検査体８０が搬出される搬出口２ｂが形成された装置本体２を備えている。

また、Ｘ線異物検出装置１は、装置本体２に対して水平に配置され搬入口２ａから装置本体２内に搬入されてきた被検査体８０を矢印Ｘで示す搬送方向に搬送して搬出口２ｂから装置本体２外に搬出する搬送ベルト３と、所定の搬送速度で搬送ベルト３を駆動するモータ４と、搬送ベルト３によって搬送されている被検査体８０を検出する投受光センサ等の位置検出器５と、搬送ベルト３の上方に配置されて搬送ベルト３によって搬送される被検査体８０にＸ線１１ａを照射するＸ線発生器１１と、搬送ベルト３の下方にＸ線発生器１１に対向するように配置されてＸ線発生器１１によって照射されたＸ線１１ａを検出するＸ線検出器１２と、Ｘ線検出器１２の検出結果に基づいてＸ線画像３０（図３参照。）を生成し、生成したＸ線画像３０を処理して被検査体８０中の異物の有無を判断するコンピュータ１３とを装置本体２の内部に備えている。

また、Ｘ線異物検出装置１は、コンピュータ１３による異物の判断結果等を表示する表示手段としてのディスプレイ１４と、ディスプレイ１４の画面に重ねて配置されて利用者の操作に応じた信号をコンピュータ１３に入力するタッチパネル１５とを装置本体２の外部に備えている。

Ｘ線発生器１１は、矢印Ｘで示す被検査体８０の搬送方向と直交する矢印Ｙで示す方向に延在した図示していないスリットがＸ線検出器１２側に形成されるとともに図示していない絶縁油を収納した金属製の箱体１１Ａと、箱体１１Ａの内部の絶縁油に浸漬されて陰極からの電子ビームを陽極ターゲットに照射させてＸ線１１ａを生成する長手方向が矢印Ｙで示す方向になるように設けられた円筒状のＸ線管１１Ｂとを有している。即ち、Ｘ線発生器１１は、Ｘ線管１１Ｂによって生成されたＸ線１１ａを箱体１１Ａのスリットを介してＸ線検出器１２に向けて略三角形状のスクリーン状にして照射するようになっている。

Ｘ線検出器１２は、Ｘ線発生器１１によって照射されたＸ線１１ａを光に変換する図示していないシンチレータと、矢印Ｙで示す方向に延在したライン状に配置されシンチレータによって変換された光の光量に応じたレベルの電流を生成する図示していない複数のフォトダイオードとを含むアレイ状のラインセンサであり、各フォトダイオードによって生成された電流をＸ線１１ａの検出結果としてコンピュータ１３に出力するようになっている。

コンピュータ１３は、プログラムが記録された図示していないＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭに記録されたプログラムに基づいて動作する図示していないＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＣＰＵの作業領域である図示していないＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、Ｘ線検出器１２から入力される電流をデジタル値に変換する図示していないＡ／Ｄ変換器等を含んで構成されている。

ここで、コンピュータ１３は、位置検出器５によって被検査体８０が検出されているか否かを位置検出器５の出力に基づいて判断するようになっており、位置検出器５によって被検査体８０が検出されてから位置検出器５によって被検査体８０が検出されなくなって所定時間が経過するまで、Ａ／Ｄ変換器によってデジタル値に変換されたＸ線検出器１２の検出結果に基づいてＸ線画像３０を生成するようになっている。即ち、コンピュータ１３は、位置検出器５によって被検査体８０が検出されてから位置検出器５によって被検査体８０が検出されなくなって所定時間が経過するまでの各時点において、Ｘ線検出器１２の各フォトダイオードによって生成された電流に基づいて電流のレベルが大きいほど濃度が低くなるように１つずつ画素を生成して各画素を各フォトダイオードの並び順に並べて画素のラインを生成し、生成した画素のラインを時間順に並べてＸ線画像３０を生成するようになっている。したがって、Ｘ線画像３０においては、Ｘ線１１ａを多量に吸収した箇所の画像ほど濃度が高く表れる。例えば、Ｘ線画像３０においては、搬送ベルト３のみの箇所の画像は、搬送ベルト３に被検査体８０が重なった箇所の画像より濃度が低く表れる。また、Ｘ線画像３０においては、搬送ベルト３に被検査体８０の内容物８１が重なった箇所の画像は、搬送ベルト３に被検査体８０の内容物８１及び添付品８２が重なった箇所の画像や、搬送ベルト３に被検査体８０の添付品８２が重なった箇所の画像より濃度が低く表れる。

なお、本実施の形態に係る被検査体８０は、正常な状態では、内容物８１と、内容物８１と一緒に包装された脱酸素剤等の所定の量の添付品８２とから構成されている。

次に、Ｘ線異物検出装置１の動作について説明する。

まず、Ｘ線画像３０中の被検査体８０に対応する被検査体領域３１（図４参照。）のうち被検査体８０中の添付品８２に対応する添付品領域３１ａ（図５参照。）と、添付品領域３１ａ以外の添付品外領域３１ｂ（図５参照。）とを分割するための閾値である分割閾値４１（図６参照。）を設定する動作について説明する。

分割閾値４１の設定用の被検査体８０が搬送ベルト３によって搬送されると、Ｘ線発生器１１によって被検査体８０にＸ線１１ａが照射され、Ｘ線検出器１２の検出結果がコンピュータ１３に入力される。

コンピュータ１３は、Ｘ線検出器１２の検出結果が入力されると、図７に示す処理を開始する。

即ち、コンピュータ１３は、Ｘ線検出器１２の検出結果に基づいてＸ線画像３０を生成し（Ｓ１０１）、生成したＸ線画像３０のうち予め設定されていた分割閾値４２（図６参照。）以上の濃度である画素の領域を被検査体領域３１とし、Ｘ線画像３０のうち被検査体領域３１以外の領域を被検査体外領域３２（図４参照。）として分割する（Ｓ１０２）。

そして、コンピュータ１３は、Ｓ１０１において生成したＸ線画像３０を図３に示すようにディスプレイ１４のＸ線画像表示領域１４ａに表示させる（Ｓ１０３）。

コンピュータ１３は、Ｓ１０３においてディスプレイ１４にＸ線画像３０を表示させると、タッチパネル１５のうちディスプレイ１４に表示されたＸ線画像３０の被検査体領域３１に対応する部分が触れられるまで、タッチパネル１５のうち被検査体領域３１に対応する部分が触れられたか否かを判断する（Ｓ１０４）。そして、タッチパネル１５のうち被検査体領域３１に対応する部分が利用者によって触れられると、コンピュータ１３は、タッチパネル１５のうち被検査体領域３１に対応する部分が触れられたとＳ１０４において判断し、タッチパネル１５のうち利用者によって触れられた部分に対応する被検査体領域３１中の位置を利用者による指定位置として特定して、特定した指定位置の近傍の画素の濃度の平均値を基準とし、基準より少し低めの濃度を分割閾値４１として設定する（Ｓ１０５）。

なお、平均値だけに限らず、特定した指定位置の近傍での画素の濃度の中央値や、特定した指定位置の近傍での画素の濃度の最大値と最小値との中間値等を基準としても良い。また、コンピュータ１３は、Ｘ線画像３０全体の濃度ヒストグラムにおいて前記基準から低濃度方向に向かってヒストグラムが最初に谷となる濃度を自動的に見つけ、その値を分割閾値４１としても良い。

次いで、コンピュータ１３は、Ｘ線画像３０の被検査体領域３１のうち現在の分割閾値４１以上の濃度である画素の領域を添付品領域３１ａとし、被検査体領域３１のうち添付品領域３１ａ以外の領域を添付品外領域３１ｂとして分割し（Ｓ１０６）、図８に示すように添付品領域３１ａ及び分割閾値４１をディスプレイ１４に表示させる（Ｓ１０７）。即ち、コンピュータ１３は、Ｓ１０６において分割した添付品領域３１ａをＸ線画像３０に重ねてディスプレイ１４のＸ線画像表示領域１４ａに表示させるとともに、ディスプレイ１４の分割閾値表示領域１４ｂに現在の分割閾値４１を表示させる。

次に、ディスプレイ１４に表示された添付品領域３１ａを利用者が確認して添付品領域３１ａの大きさを調整することが可能となっているため、コンピュータ１３は、Ｓ１０７においてディスプレイ１４に添付品領域３１ａ及び分割閾値４１を表示させると、タッチパネル１５のうちディスプレイ１４の分割閾値調整領域１４ｃ、１４ｄ（図８参照。）に対応する部分が所定時間内に利用者によって触れられたか否かを判断する（Ｓ１０８）。

そして、コンピュータ１３は、タッチパネル１５のうち分割閾値調整領域１４ｃ、１４ｄに対応する部分が所定時間内に利用者によって触れられたとＳ１０８において判断すると、分割閾値４１を再設定して（Ｓ１０９）、Ｓ１０６の処理に戻る。即ち、コンピュータ１３は、タッチパネル１５のうち分割閾値調整領域１４ｃに対応する部分が利用者によって触れられたときには分割閾値４１を１つ減算した値に再設定し、タッチパネル１５のうち分割閾値調整領域１４ｄに対応する部分が利用者によって触れられたときには分割閾値４１を１つ加算した値に再設定して、Ｓ１０６の処理に戻る。

一方、コンピュータ１３は、タッチパネル１５のうち分割閾値調整領域１４ｃ、１４ｄに対応する部分が所定時間内に利用者によって触れられなかったとＳ１０８において判断すると、図７に示す一連の処理を終了する。

次に、被検査体８０中の異物の有無を検出する動作について説明する。

異物の検出用の被検査体８０が搬送ベルト３によって搬送されると、Ｘ線発生器１１によって被検査体８０にＸ線１１ａが照射され、Ｘ線検出器１２の検出結果がコンピュータ１３に入力される。

コンピュータ１３は、Ｘ線検出器１２の検出結果が入力されると、図９に示すように、図７に示すＳ１０１からＳ１０２までの処理と同様に、Ｓ１２１からＳ１２２までの処理を実行する。そして、コンピュータ１３は、Ｓ１２２において分割した被検査体領域３１のうち図７に示す処理によって予め設定されていた分割閾値４１以上の濃度である画素の領域を添付品領域３１ａとし、被検査体領域３１のうち添付品領域３１ａ以外の領域を添付品外領域３１ｂとして分割する（Ｓ１２３）。

次いで、コンピュータ１３は、Ｓ１２３において分割した添付品外領域３１ｂのＸ線画像３０に対して画素の濃度と、所定の異物検出閾値５１（図１０参照。）とに基づいて異物の有無を判断する（Ｓ１２４）。即ち、コンピュータ１３は、Ｓ１２３において分割した添付品外領域３１ｂのＸ線画像３０に対して、画素の濃度と、異物検出閾値５１とを比較し、画素の濃度が異物検出閾値５１を超えたら異物が有ると判断する。なお、コンピュータ１３は、Ｘ線画像３０における濃度の急峻な変化を見出すための微分処理等をＸ線画像３０に施してから閾値との比較処理を行うようにすれば、異物をより高精度に検出することができる。

次いで、コンピュータ１３は、Ｓ１２３において分割した添付品領域３１ａのＸ線画像３０に対して画素の濃度と、異物検出閾値５１とは異なる所定の異物検出閾値５２（図１１参照。）とに基づいて異物の有無を判断する（Ｓ１２５）。

そして、コンピュータ１３は、Ｓ１２４及びＳ１２５における判断の結果をディスプレイ１４に表示して（Ｓ１２６）、図９に示す一連の処理を終了する。即ち、コンピュータ１３は、Ｓ１２４及びＳ１２５の少なくとも一方において異物が有ると判断したときは異物が有る旨をディスプレイ１４に表示し、Ｓ１２４及びＳ１２５の何れにおいても異物が無いと判断したときは異物が無い旨をディスプレイ１４に表示して、図９に示す一連の処理を終了する。

コンピュータ１３は、異物の検出用の新たな被検査体８０が搬送ベルト３によって搬送される度に、図９に示す一連の処理を行う。

以上に説明したように、コンピュータ１３は、図７に示すＳ１０５及びＳ１０９において分割閾値４１を設定するようになっており、分割閾値設定手段を構成している。また、コンピュータ１３は、図７に示すＳ１０６や図９に示すＳ１２３において画素の濃度と、分割閾値４１とに基づいて添付品領域３１ａ及び添付品外領域３１ｂを分割するようになっており、領域分割手段を構成している。また、コンピュータ１３は、図９に示すＳ１２４において添付品外領域３１ｂのＸ線画像３０に対して画素の濃度と、異物検出閾値５１とに基づいて異物の有無を判断するようになっており、添付品外領域異物判断手段を構成している。したがって、Ｘ線異物検出装置１は、添付品領域３１ａ及び添付品外領域３１ｂを分割し、添付品外領域３１ｂのＸ線画像３０に対して異物の有無を判断するので、被検査体８０中の添付品８２の位置に拘らず添付品８２が異物として検出されることを防止することができる。

また、コンピュータ１３は、図９に示すＳ１２５において添付品領域３１ａのＸ線画像３０に対して画素の濃度と、異物検出閾値５２とに基づいて異物の有無を判断するようになっており、添付品領域異物判断手段を構成している。したがって、Ｘ線異物検出装置１は、Ｘ線画像３０において被検査体８０の添付品８２と重なっている異物を検出することができる。

また、コンピュータ１３は、ディスプレイ１４に表示されたＸ線画像３０において利用者によって指定された位置である指定位置を図７に示すＳ１０５において特定するようになっており、位置特定手段を構成している。また、コンピュータ１３は、自身が特定した指定位置の近傍の画素の濃度に基づいて図７に示すＳ１０５において分割閾値４１を設定するようになっている。したがって、Ｘ線異物検出装置１は、ディスプレイ１４に表示されたＸ線画像３０に基づいて利用者に分割閾値４１を間接的に設定させることができるので、利用者に分割閾値４１を数値によって直接設定させる構成と比較して容易に利用者に分割閾値４１を設定させることができる。

また、コンピュータ１３は、タッチパネル１５のうち触れられた部分に対応する被検査体領域３１中の位置を図７に示すＳ１０５において指定位置として特定するようになっている。したがって、Ｘ線異物検出装置１は、ディスプレイ１４によって表示されたＸ線画像３０を見ながらタッチパネル１５のうちＸ線画像３０中の添付品８２の画像の部分を触れるという簡単な操作で利用者に分割閾値４１を設定させることができる。なお、Ｘ線異物検出装置１は、図示していない十字キー等を介した利用者の指示に応じて移動させられるカーソル６１（図１２参照。）をディスプレイ１４に表示し、ディスプレイ１４に表示されたＸ線画像３０の被検査体領域３１においてカーソル６１によって指定された位置を指定位置として特定するようになっていても良い。Ｘ線異物検出装置１は、カーソル６１によって指定位置を特定する場合、ディスプレイ１４によって表示されたＸ線画像３０を見ながらＸ線画像３０中の添付品８２の画像にカーソル６１を合わせるという簡単な操作で利用者に分割閾値４１を設定させることができる。

（第２の実施の形態）
第２の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の構成は、コンピュータ１３に記録されたプログラムが異なることを除いて、第１の実施の形態に係るＸ線異物検出装置１（図２参照。）の構成とほぼ同様であるので、Ｘ線異物検出装置１の構成と同一の符号を付して説明する。

本実施の形態に係るＸ線異物検出装置の動作について説明する。

分割閾値４１を設定する動作については、Ｘ線異物検出装置１と同様であるので説明を省略する。なお、本実施の形態に係るＸ線異物検出装置は、添付品８２の標準の大きさ（以下「添付品サイズ」という。）が利用者によって設定可能になっており、利用者によって添付品サイズが設定されると、利用者によって設定された添付品サイズを図１３に示すようにディスプレイ１４の添付品サイズ表示領域１４ｅに表示する。

以下、被検査体８０中の異物の有無を検出し、被検査体８０中の添付品８２の有無や過不足を判断する動作について説明する。

コンピュータ１３は、図１４に示すように、図９に示すＳ１２１からＳ１２５までの処理と同様に、Ｓ１４１からＳ１４５までの処理を実行する。そして、コンピュータ１３は、Ｓ１４５の後、被検査体８０中の添付品８２の有無や過不足を判断する（Ｓ１４６）。即ち、コンピュータ１３は、ディスプレイ１４の添付品サイズ表示領域１４ｅに表示された添付品サイズに対して添付品領域３１ａのＸ線画像３０の大きさ（面積）が所定の範囲内の大きさであり、添付品領域３１ａのＸ線画像３０の濃度が所定の濃度未満であるとき、被検査体８０中の添付品８２の量が適切であると判断する。また、コンピュータ１３は、例えば図１５に示すようにＸ線画像３０に添付品領域３１ａが存在しないとき、被検査体８０中に添付品８２が無いと判断する。また、コンピュータ１３は、例えば図１６に示すように被検査体８０中に添付品８２が複数存在する等のために添付品領域３１ａのＸ線画像３０の大きさが添付品サイズに対して所定の範囲外であって添付品サイズより大きいときや、例えば図１７に示すように被検査体８０中に添付品８２が重なって複数存在する等のために添付品領域３１ａのＸ線画像３０に所定の濃度以上の画素が存在するとき、あるいは、所定の濃度以上の画素の領域の大きさが所定の範囲以上のとき、被検査体８０中の添付品８２の量が過剰であると判断する。また、コンピュータ１３は、例えば図１８に示すように被検査体８０中の添付品８２の量が少ない等のために添付品領域３１ａのＸ線画像３０の大きさが添付品サイズに対して所定の範囲外であって添付品サイズより小さいとき、被検査体８０中の添付品８２の量が不足していると判断する。

そして、コンピュータ１３は、Ｓ１４４〜Ｓ１４６における判断の結果をディスプレイ１４に表示して（Ｓ１４７）、図１４に示す一連の処理を終了する。

コンピュータ１３は、異物の検出用の新たな被検査体８０が搬送ベルト３によって搬送される度に、図１４に示す一連の処理を行う。

以上に説明したように、本実施の形態に係るＸ線異物検出装置のコンピュータ１３は、添付品領域３１ａの大きさに基づいて被検査体８０中の添付品８２の有無を判断するようになっており、添付品有無判断手段を構成している。したがって、本実施の形態に係るＸ線異物検出装置は、被検査体８０中の添付品８２の位置に拘らず添付品８２の有無を判断することができる。

また、本実施の形態に係るＸ線異物検出装置のコンピュータ１３は、添付品領域３１ａの大きさと、添付品領域３１ａのＸ線画像の濃度とに基づいて被検査体８０中の添付品８２の過不足を判断するようになっており、添付品過不足判断手段を構成している。したがって、本実施の形態に係るＸ線異物検出装置は、被検査体８０中の添付品８２の位置に拘らず添付品８２の過不足を判断することができる。

（第３の実施の形態）
第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の構成は、コンピュータ１３に記録されたプログラムが異なることを除いて、第１の実施の形態に係るＸ線異物検出装置１（図２参照。）の構成とほぼ同様であるので、Ｘ線異物検出装置１の構成と同一の符号を付して説明する。

まず、添付品領域３１ａ及び添付品外領域３１ｂを分割するための閾値である分割閾値４３（図１９参照。）及び分割閾値４４（図２０参照。）を設定する動作について説明する。

コンピュータ１３は、図２１に示すように、図７に示すＳ１０１からＳ１０４までの処理と同様に、Ｓ１６１からＳ１６４までの処理を実行する。そして、コンピュータ１３は、タッチパネル１５のうち被検査体領域３１に対応する部分が触れられたとＳ１６４において判断すると、タッチパネル１５のうち利用者によって触れられた部分に対応する被検査体領域３１中の位置を利用者による指定位置として特定して、特定した指定位置の近傍の画素の濃度の平均値を基準とし、基準より少し低めの濃度を分割閾値４３、４４として設定する（Ｓ１６５）。

次いで、コンピュータ１３は、指定回数だけ一旦縮小してから元の大きさに拡大する縮小拡大処理をｎ回（ｎは正の整数。）行ったＸ線画像３０（図２２参照。）の被検査体領域３１のうち現在の分割閾値４３以上の濃度である画素の領域を添付品候補領域３３ａ（図２３参照。）として分割し（Ｓ１６６）、縮小拡大処理をｍ回（ｍはｎより大きい正の整数。例えばｎ＝３、ｍ＝２５。）行ったＸ線画像３０（図２４参照。）の被検査体領域３１のうち現在の分割閾値４４以上の濃度である画素の領域を添付品候補領域３３ｂ（図２５参照。）として分割する（Ｓ１６７）。そして、コンピュータ１３は、Ｓ１６６において分割した添付品候補領域３３ａと、Ｓ１６７において分割した添付品候補領域３３ｂとの重複領域を図２６に示すように添付品領域３１ａとし、被検査体領域３１のうち添付品領域３１ａ以外の領域を添付品外領域３１ｂとして分割し（Ｓ１６８）、図２７に示すように添付品領域３１ａ及び分割閾値４３、４４をディスプレイ１４に表示させる（Ｓ１６９）。即ち、コンピュータ１３は、Ｓ１６８において分割した添付品領域３１ａをＸ線画像３０に重ねてディスプレイ１４のＸ線画像表示領域１４ａに表示させ、ディスプレイ１４の分割閾値表示領域１４ｆに現在の分割閾値４３を表示させ、ディスプレイ１４の分割閾値表示領域１４ｇに現在の分割閾値４４を表示させる。

コンピュータ１３は、Ｓ１６９においてディスプレイ１４に添付品領域３１ａ及び分割閾値４３、４４を表示させると、タッチパネル１５のうちディスプレイ１４の分割閾値調整領域１４ｈ〜１４ｋ（図２７参照。）に対応する部分が所定時間内に利用者によって触れられたか否かを判断する（Ｓ１７０）。

そして、コンピュータ１３は、タッチパネル１５のうち分割閾値調整領域１４ｈ〜１４ｋに対応する部分が所定時間内に利用者によって触れられたとＳ１７０において判断すると、分割閾値４３、４４を再設定して（Ｓ１７１）、Ｓ１６６の処理に戻る。即ち、コンピュータ１３は、タッチパネル１５のうち分割閾値調整領域１４ｈに対応する部分が利用者によって触れられたときには分割閾値４３を１つ減算した値に再設定し、タッチパネル１５のうち分割閾値調整領域１４ｉに対応する部分が利用者によって触れられたときには分割閾値４３を１つ加算した値に再設定し、タッチパネル１５のうち分割閾値調整領域１４ｊに対応する部分が利用者によって触れられたときには分割閾値４４を１つ減算した値に再設定し、タッチパネル１５のうち分割閾値調整領域１４ｋに対応する部分が利用者によって触れられたときには分割閾値４４を１つ加算した値に再設定して、Ｓ１６６の処理に戻る。

一方、コンピュータ１３は、タッチパネル１５のうち分割閾値調整領域１４ｈ〜１４ｋに対応する部分が所定時間内に利用者によって触れられなかったとＳ１７０において判断すると、図２１に示す一連の処理を終了する。

コンピュータ１３は、図２８に示すように、図９に示すＳ１２１及びＳ１２２の処理と同様に、Ｓ１８１及びＳ１８２の処理を実行する。そして、コンピュータ１３は、縮小拡大処理をｎ回行ったＸ線画像３０の被検査体領域３１のうち図２１に示す処理によって予め設定されていた分割閾値４３以上の濃度である画素の領域を添付品候補領域３３ａとして分割し（Ｓ１８３）、縮小拡大処理をｍ回行ったＸ線画像３０の被検査体領域３１のうち図２１に示す処理によって予め設定されていた分割閾値４４以上の濃度である画素の領域を添付品候補領域３３ｂとして分割した後（Ｓ１８４）、Ｓ１８３において分割した添付品候補領域３３ａと、Ｓ１８４において分割した添付品候補領域３３ｂとの重複領域を添付品領域３１ａとし、被検査体領域３１のうち添付品領域３１ａ以外の領域を添付品外領域３１ｂとして分割する（Ｓ１８５）。

そして、コンピュータ１３は、図９に示すＳ１２４からＳ１２６までの処理と同様にＳ１８６からＳ１８８までの処理を行って、図２８に示す一連の処理を終了する。

コンピュータ１３は、異物の検出用の新たな被検査体８０が搬送ベルト３によって搬送される度に、図２８に示す一連の処理を行う。

以上に説明したように、本実施の形態に係るＸ線異物検出装置のコンピュータ１３は、Ｘ線画像３０に対して縮小拡大処理を１回以上行った後、添付品領域３１ａ及び添付品外領域３１ｂを分割するようになっている。したがって、本実施の形態に係るＸ線異物検出装置は、被検査体８０のＸ線画像３０のうち実際には添付品８２ではなく異物に対応する領域が誤って添付品領域３１ａに含まれる可能性を低減することができる。

なお、本実施の形態に係るＸ線異物検出装置のコンピュータ１３は、図２１に示すＳ１６６及び図２８に示すＳ１８３において縮小拡大処理をｎ回行い、図２１に示すＳ１６７及び図２８に示すＳ１８４において縮小拡大処理をｍ回行うようになっているが、縮小拡大処理の回数は固定されていても良いし、利用者によって変更可能になっていても良い。

以上のように、本発明に係るＸ線異物検出装置は、被検査体中の添付品の位置に拘らず添付品が異物として検出されることを防止することができるという効果を有し、食品等の生産ライン上に設置されるＸ線異物検出装置等として有用である。

本発明の第１の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の外観斜視図図１に示すＸ線異物検出装置のブロック図利用者によって分割閾値が設定される前に図１に示すＸ線異物検出装置のディスプレイに表示される画像を示す図図１に示すＸ線異物検出装置によって生成されたＸ線画像の被検査体領域及び被検査体外領域を示す図図１に示すＸ線異物検出装置によって生成されたＸ線画像の被検査体領域の添付品領域及び添付品外領域を示す図図１に示すＸ線異物検出装置によって生成されたＸ線画像における画素の濃度分布を示す図利用者によって分割閾値が設定されるときの図１に示すＸ線異物検出装置の動作のフローチャート利用者によって分割閾値が設定されたときに図１に示すＸ線異物検出装置のディスプレイに表示される画像を示す図被検査体中の異物の有無を検出するときの図１に示すＸ線異物検出装置の動作のフローチャート図１に示すＸ線異物検出装置によって生成されたＸ線画像の添付品外領域における画素の位置及び濃度を示す図図１に示すＸ線異物検出装置によって生成されたＸ線画像の添付品領域における画素の位置及び濃度を示す図図１に示すＸ線異物検出装置のディスプレイに表示される画像であってカーソルを含む画像を示す図利用者によって添付品の標準の大きさが設定されたときに本発明の第２の実施の形態に係るＸ線異物検出装置のディスプレイに表示される画像を示す図被検査体中の異物の有無の検出と、被検査体中の添付品の有無や過不足の検出とを行うときの本発明の第２の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の動作のフローチャート被検査体中に添付品が無いときに本発明の第２の実施の形態に係るＸ線異物検出装置によって生成されるＸ線画像を示す図被検査体中に添付品が複数存在するときに本発明の第２の実施の形態に係るＸ線異物検出装置によって生成されるＸ線画像を示す図被検査体中に添付品が重なって複数存在するときに本発明の第２の実施の形態に係るＸ線異物検出装置によって生成されるＸ線画像を示す図被検査体中の添付品の量が少ないときに本発明の第２の実施の形態に係るＸ線異物検出装置によって生成されるＸ線画像を示す図本発明の第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置によって生成され縮小拡大処理がｎ回行われたＸ線画像における画素の濃度分布を示す図本発明の第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置によって生成され縮小拡大処理が２５回行われたＸ線画像における画素の濃度分布を示す図利用者によって分割閾値が設定されるときの本発明の第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の動作のフローチャート本発明の第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置によって縮小拡大処理がｎ回行われたＸ線画像を示す図図２２に示すＸ線画像中の添付品候補領域を示す図本発明の第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置によって縮小拡大処理がｍ回行われたＸ線画像を示す図図２４に示すＸ線画像中の添付品候補領域を示す図本発明の第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置によって分割された添付品領域及び添付品外領域を示す図利用者によって分割閾値が設定されたときに本発明の第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置のディスプレイに表示される画像を示す図被検査体中の異物の有無を検出するときの本発明の第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の動作のフローチャート

符号の説明

１Ｘ線異物検出装置
１３コンピュータ（分割閾値設定手段、領域分割手段、添付品外領域異物判断手段、添付品領域異物判断手段、添付品有無判断手段、添付品過不足判断手段、位置特定手段）
１４ディスプレイ（表示手段）
１５タッチパネル
３０Ｘ線画像
３１ａ添付品領域
３１ｂ添付品外領域
４１、４３、４４分割閾値
５１異物検出閾値（所定の閾値）
５２異物検出閾値（所定の閾値とは異なる閾値）
６１カーソル
８０被検査体
８２添付品

Claims

Ｘ線発生器（１１）から被検査体（８０）に照射されたＸ線を検出するＸ線検出器（１２）と、該Ｘ線検出器の検出結果に基づいて生成されたＸ線画像（３０）を処理して前記被検査体中の異物の有無を検出するＸ線異物検出装置（１）において、
前記Ｘ線画像の中を前記被検査体中の添付品（８２）に対応する添付品領域（３１ａ）及び前記添付品領域以外の添付品外領域（３１ｂ）に分割するための分割閾値（４１、４３、４４）を設定する分割閾値設定手段（１３）と、
前記Ｘ線画像を指定回数だけ一旦縮小してから元の大きさに拡大する縮小拡大処理を１回以上行った後の画素の濃度及び前記分割閾値設定手段によって設定された前記分割閾値に基づいて前記添付品領域及び前記添付品外領域を分割する領域分割手段（１３）と、
前記Ｘ線画像の中の前記領域分割手段によって分割された前記添付品外領域に対して、前記Ｘ線画像の画素の濃度及び所定の閾値（５１）に基づいて前記異物の有無を判断する添付品外領域異物判断手段（１３）と、
前記領域分割手段（１３）によって分割された前記添付品領域（３１ａ）の前記Ｘ線画像（３０）に対して前記Ｘ線画像の画素の濃度と、前記所定の閾値（５１）とは異なる閾値（５２）とに基づいて前記異物の有無を判断する添付品領域異物判断手段（１３）と、を備えたことを特徴とするＸ線異物検出装置。
前記領域分割手段（１３）によって分割された前記添付品領域（３１ａ）の大きさに基づいて前記被検査体（８０）中の前記添付品（８２）の有無を判断する添付品有無判断手段（１３）を備えたことを特徴とする請求項１に記載のＸ線異物検出装置（１）。
前記領域分割手段（１３）によって分割された前記添付品領域（３１ａ）の大きさと、前記領域分割手段によって分割された前記添付品領域の前記Ｘ線画像（３０）の濃度との少なくとも一方に基づいて前記被検査体（８０）中の前記添付品（８２）の過不足を判断する添付品過不足判断手段（１３）を備えたことを特徴とする請求項１に記載のＸ線異物検出装置（１）。
前記Ｘ線画像（３０）を表示する表示手段（１４）と、前記表示手段に表示された前記Ｘ線画像において利用者によって指定された位置である指定位置を特定する位置特定手段（１３）とを備え、
前記分割閾値設定手段（１３）は、前記位置特定手段によって特定された前記指定位置の近傍の前記Ｘ線画像の画素の濃度に基づいて前記分割閾値（４１、４３、４４）を設定することを特徴とする請求項１から請求項３までの何れかに記載のＸ線異物検出装置（１）。
前記表示手段（１４）の画面に重ねて配置されたタッチパネル（１５）を備え、
前記位置特定手段（１３）は、前記タッチパネルのうち触れられた部分に対応する前記Ｘ線画像（３０）中の位置を前記指定位置として特定することを特徴とする請求項４に記載のＸ線異物検出装置（１）。
前記表示手段（１４）は、利用者の指示に応じて移動させられるカーソル（６１）を表示し、
前記位置特定手段（１３）は、前記表示手段に表示された前記Ｘ線画像（３０）において前記カーソルによって指定された位置を前記指定位置として特定することを特徴とする請求項４に記載のＸ線異物検出装置（１）。