JP5541884B2 - Ｘ線検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、肉、魚、加工食品、医薬品等の被検査物中に混入した異物を検出するＸ線検査装置に関し、特に、Ｘ線発生器から照射されて被検査物を透過したＸ線をＸ線検出器により検出して異物を検出するＸ線検査装置に関するものである。

例えば食品などの被検査物への異物の混入の有無を検出するために、従来からＸ線検査装置が用いられている。この種の従来のＸ線検査装置では、搬送される被検査物にＸ線を照射し、この照射したＸ線の透過量から被検査物中に異物が混入しているか否かを検出して異物の有無を検査している。また、この種の従来のＸ線検査装置においては、被検査物の検査を始めるにあたって、試験用異物を埋め込んだテストピースを被検査物に重ねて搬送させ、動作確認、すなわち、異物の検出機能が正常か否か、および検出可能な異物の種類や大きさを確認するようになっている（例えば、特許文献１参照）。

この種のＸ線検査装置においては、被検査物から異物を高感度で検出するために、Ｘ線の透過量をデジタル化し、画像処理フィルタを用いて異物を強調する画像処理を施すことで異物の検出を行っている。この画像処理フィルタについては種々のフィルタがあり、被検査物や異物の原子番号、密度、厚みに応じて、被検査物の影響を良好に低減して異物だけを強調できる最適な画像処理フィルタを複数の画像処理フィルタの中からユーザが設定するようになっている。

特開２００９−３１１４９号公報

しかしながら、特許文献１に記載された従来の技術では、画像処理フィルタの設定をユーザが行うようになっているため、ユーザの誤操作等により適切でない画像処理フィルタが設定されてしまう恐れがあった。一方、画像処理フィルタの設定を自動化しようとしても、被検査物の材質および形状が多岐に渡るため、Ｘ線画像のうち被検査物による検出信号であるかまたは試験用異物による検出信号であるかを区別することが困難な場合も多く、仮に画像処理フィルタをＸ線検査装置自らが設定したとしても、本当に最適な画像処理フィルタであるかをユーザが確認して評価する必要があった。

そこで、本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、異物を精度良く識別する適切な画像処理フィルタを自動的に設定することができるＸ線検査装置を提供することを目的とする。

本発明に係るＸ線検査装置は、一列に並んだ複数の試験用異物および該試験用異物の周部に設けられＸ線を透過しにくい部材からなる目印を含むテストピース（７１）と、被検査物（Ｗ）とにＸ線を照射して検出したＸ線透過量を表す濃淡画像に基づいて、複数の画像処理フィルタから前記被検査物中の異物を検出するための画像処理フィルタを選択して設定する画像処理フィルタ設定手段（４８）、を備えたＸ線検査装置であって、前記目印に対応し、前記試験用異物の配列の両端部に対応する位置に配置されて互いに異なる面積を有する小パターンを少なくとも２つ含む所定の画像パターンを目印情報として予め記憶する目印情報記憶手段（４３）と、前記濃淡画像と、前記目印情報記憶手段に記憶された前記目印情報とに基づいて、前記濃淡画像から前記目印情報に対応する目印画像領域を抽出する目印画像抽出手段（４４）と、前記試験用異物の配列に基づいて、前記目印情報に対する異物検出確認位置の相対位置を表す相対位置情報を予め記憶する相対位置情報記憶手段（４５）と、前記相対位置情報記憶手段が記憶する前記相対位置情報と、前記目印画像抽出手段が抽出した前記目印画像領域とに基づいて前記異物検出確認位置を算出する異物検出確認位置算出手段（４６）と、を備え、前記画像処理フィルタ設定手段は、前記複数の画像処理フィルタの各画像処理フィルタごとの、前記異物検出確認位置算出手段が算出した前記異物検出確認位置における異物の検出状況に基づいて、前記異物を検出するための画像処理フィルタを少なくとも１つ設定することを特徴とする。

この構成により、テストピースに設けられた目印を異物としてではなく目印として抽出することができ、抽出した目印に基づいて試験用異物の推定位置を算出し、Ｘ線画像全体ではなく算出された推定位置を対象として試験用異物を検出することにより、試験用異物の検出に最適な画像処理フィルタを設定することができる。したがって、異物を精度良く識別する適切な画像処理フィルタを自動的に設定することができる。
また、この構成により、少なくとも２つの互いに異なる面積を有する小パターンによりテストピースの表、裏の判別ができ、異物検出確認位置をより確実に算出することができる。
また、この構成により、小パターン自体が試験用異物の配置された領域の境界を示すことになるので、異物検出確認位置の算出を容易に行うことができる。

また、本発明に係るＸ線検査装置は、前記目印情報記憶手段に予め記憶する前記所定の画像パターンは、同一形状を有する小パターンを少なくとも２つ含むことを特徴とする。

この構成により、目印情報記憶手段に予め記憶する画像パターンを少なくすることができる。

また、本発明に係るＸ線検査装置は、前記目印情報記憶手段に予め記憶する前記所定の画像パターンは、前記試験用異物の配列について非対称な小パターンを少なくとも１つ含むことを特徴とする。

この構成により、目印からの位置関係等に基づいて、配列された複数の試験用異物のそれぞれを区別して取り扱うことができる。

また、本発明に係るＸ線検査装置は、前記目印情報記憶手段に予め記憶する前記所定の画像パターンは、前記試験用異物の配列に対して非対称であることを特徴とする。

この構成により、試験用異物の配列に対して非対称な小パターンによりテストピースの表、裏の判別ができ、異物検出確認位置をより確実に算出することができる。

また、本発明に係るＸ線検査装置は、前記画像処理フィルタ設定手段は、前記検出状況に基づいて、前記試験用異物のうち所定の試験用異物と他の試験用異物とのそれぞれを検出するために異なる画像処理フィルタを選択することにより、複数の画像処理フィルタを設定することを特徴とする。

この構成により、被検査物のより多くの位置で異物が検出できるようになるので、異物の見逃しを低減することができる。

本発明は、異物を精度良く識別する適切な画像処理フィルタを自動的に設定することができるＸ線検査装置を提供することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るＸ線検査装置の概略構成を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係るＸ線検査装置の側面および内部構成を示す図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の実施の形態のテストピースに設ける目印、および目印情報の例を示す図である。 （ａ）〜（ｄ）は、目印が設けられたテストピースを示す図である。 （ａ）〜（ｄ）は、目印を試験用異物の位置関係を示す相対位置情報を示す図である。 本発明の実施の形態に係るＸ線検査装置のＸ線画像を示す図である。 Ｘ線画像から抽出された目印に対応する画像を示す図である。 試験用異物の推定位置を表す図である。 本発明の実施の形態に係るＸ線検査装置の動作を示すフロー図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の第２の実施の形態のテストピースに設ける目印、および目印情報の例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

まず構成について説明する。
図１に示すように、Ｘ線検査装置１は、搬送部２と検出部３とを筐体４の内部に備え、表示手段５を筐体４の前面上部に備えている。

搬送部２は、被検査物Ｗを所定間隔をおいて順次搬送するものである。この搬送部２は、例えば筐体４に対して水平に配置されたベルトコンベアにより構成されている。搬送部２は、図１に示す駆動モータ６の駆動により予め設定された搬送速度で搬入口７から搬入された被検査物Ｗを搬出口８側（図中Ｘ方向）に向けて搬送面としてのベルト面２ａ上を搬送させるようになっている。筐体４内部においてベルト面２ａ上を搬入口７から搬出口８まで貫通する空間は搬送路２１を形成している。

検出部３は、順次搬送される被検査物Ｗに対し、搬送路２１の途中の検査空間２２においてＸ線を照射するとともに被検査物Ｗを透過するＸ線を検出するものであり、搬送路２１の途中の検査空間２２の上方に所定高さ離隔して配置されたＸ線発生器９と、搬送部２内にＸ線発生器９と対向して配置されたＸ線検出器１０を備えている。

Ｘ線発生源としてのＸ線発生器９は、金属製の箱体１１の内部に設けられた円筒状のＸ線管１２を図示しない絶縁油に浸漬した構成を有しており、Ｘ線管１２の陰極からの電子ビームを陽極のターゲットに照射させてＸ線を生成している。Ｘ線管１２は、その長手方向が被検査物Ｗの搬送方向（Ｘ方向）となるよう配置されている。Ｘ線管１２により生成されたＸ線は、下方のＸ線検出器１０に向けて、図示しないスリットにより略三角形状のスクリーン状となって搬送方向（Ｘ方向）を横切るように照射されるようになっている。

Ｘ線検出器１０は、搬送される被検査物Ｗの搬送方向（Ｘ方向）の平面上で搬送方向と直交するＹ方向に複数の検出素子が一直線上に配置されたものである。具体的には、Ｘ線検出器１０は、ライン状に整列して配設された複数の検出素子としてのフォトダイオード（不図示）と、フォトダイオード上に設けられたシンチレータ（不図示）とからなるラインセンサ（不図示）とを含んで構成される。また、Ｘ線検出器１０は、図２に示すように、Ａ／Ｄ変換部４１を備えており、このＡ／Ｄ変換部４１によりフォトダイオードからの輝度値データをデジタルデータに変換し、濃度データであるＸ線画像として出力するようになっている。Ｘ線検出器１０は、被検査物Ｗの搬送方向（Ｘ方向）の平面上で直交する方向（Ｙ方向）に直線状に延在するラインセンサによって被検査物Ｗを透過するＸ線を検出し、検出したＸ線の量に応じた濃淡画像を出力するようになっている。

図２に示すように、搬送路２１内の天井部２１ａには、搬送方向（Ｘ方向）に沿って複数個所にＸ線遮蔽用の遮蔽カーテン１６が吊り下げ配置されている。遮蔽カーテン１６は、Ｘ線を遮蔽する鉛粉を混入したゴムシートをのれん状（上部が繋がっており下部が帯状に分割された状態）に加工したものから構成されており、検査空間２２から搬送路２１を介してＸ線が筐体４の外部に漏えいすることを防止するものである。遮蔽カーテン１６は、本実施の形態では、搬入口７と検査空間２２との間、および検査空間２２と搬出口８との間にそれぞれ２枚ずつ設けられており、１つの遮蔽カーテン１６が被検査物Ｗと接触して弾性変形して隙間が生じた場合でも、他の遮蔽カーテン１６がＸ線を遮蔽するので漏えい基準量を超えることなくＸ線の漏えいを防止できるようになっている。搬送路２１における遮蔽カーテン１６により囲まれた内側の空間が検査空間２２を構成している。

Ｘ線検査装置１は、Ｘ線検出器１０からのＸ線画像が入力されるとともに被検査物Ｗ中の異物の有無を検査する制御手段４０と、制御手段４０による検査結果等を表示出力する表示手段５と、制御手段４０への各種パラメータ等の設定入力を行う設定入力手段５０とを備えている。

ここで、制御手段４０が実行する動作モードとしては、通常の動作モードである運用モードの他に、動作確認モードがある。運用モードとは、Ｘ線画像Ｐｘに対して画像処理フィルタを施して異物の有無を検査する動作モードであり、動作確認モードとは、運用モードの実行に先立って、被検査物Ｗとともにテストピース７１を搬送して、テストピース７１の複数の試験用異物８１のうち最も小さい試験用異物８１を検出できる最適な画像処理フィルタを設定する動作モードである。

（第１の実施の形態）
ここで、第１の実施の形態のＸ線検査装置１の動作確認モードで用いられるテストピース７１について説明する。図３、図４に示すように、テストピース７１は、樹脂等のＸ線を透過する材料からなるシート状の基材に、大きさの異なる複数（例えば６個）の試験用異物８１を組み込んだものである。図４（ａ）〜図４（ｄ）に示す例では、テストピース７１には、例えば、右側から順番に、φ２．０ｍｍ、φ３．０ｍｍ、φ４．０ｍｍ、φ５．０ｍｍ、φ６．０ｍｍ、φ７．０ｍｍの６つのアルミニウム球が、大きさの異なる複数の試験用異物８１として所定間隔おきに一列に並べて基材に一体に組み込まれている。

テストピース７１には、図３（ａ）〜図３（ｄ）に示すような目印６１が設けられている。目印６１は、図３（ａ）、（ｂ）に示す鉤括弧形状、または図３（ｃ）に示すドット形状、または図３（ｄ）に示す二等辺三角形の形状となっており、図４（ａ）〜（ｃ）に示すようにテストピース７１の対角部もしくは対辺部に設けられるか、または、図４（ｄ）に示すようにテストピース７１の試験用異物８１の配列方向一端側に設けられる。目印６１は、図６に示すＸ線画像Ｐｘにおいて被検査物Ｗに対応する被検査物画像Ｐｗと目印６１に対応する目印画像Ｐｇとの濃度が大きく異なってＸ線検査装置１が被検査物画像Ｐｗと目印画像Ｐｇとを明確に区別できるように、鉛、タングステン、鉄、ステンレス等のようにＸ線を透過し難い材質のものから構成されるとともに、十分な大きさ（幅、面積）を有している。

図３（ａ）の目印６１は、同一形状を有する２つの小パターン（小パターン６１ａおよび小パターン６１ｂ）により構成されている。また、図３（ｂ）の目印６２は、同一形状を有する２つの小パターン（小パターン６２ａおよび小パターン６２ｂ）により構成されている。また、図３（ｃ）の目印６３は、同一形状を有する２つの小パターン（小パターン６３ａおよび小パターン６３ｂ）により構成されている。これらの小パターン６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂ、６３ａ、６３ｂは、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、複数の試験用異物８１の配列の両端部に配置されている。また、図３（ｄ）の目印６４は、小パターン６４ａにより構成され、この小パターン６４ａは、複数の試験用異物８１の配列に対して非対称となっている。

制御手段４０は、ＣＰＵやメモリなどを備えて構成されており、Ｘ線画像記憶手段４２と、目印情報記憶手段４３と、目印画像抽出手段４４と、相対位置情報記憶手段４５と、異物検出確認位置算出手段４６と、画像処理フィルタ設定手段４８と、を備えている。

Ｘ線画像記憶手段４２には、図６に示すような被検査物ＷのＸ線画像（濃淡画像）Ｐｘが被検査物Ｗ毎に記憶されるようになっている。Ｘ線画像記憶手段４２には、被検査物Ｗの検査を行う毎に、Ｘ線検出器１０の１ライン（Ｙ方向）あたりの例えば６４０個のデータと、少なくとも搬送される被検査物Ｗの搬送方向の長さに対応した所定ライン数（４８０ライン）とからなるＸ線画像Ｐｘが記憶される。

目印情報記憶手段４３は、目印６１、６２、６３、６４に対応する所定の画像パターンを目印情報として例えば、図３に示すような態様で予め記憶するようになっている。

目印画像抽出手段４４は、Ｘ線画像記憶手段４２に記憶されたＸ線画像Ｐｘと、目印情報記憶手段４３に記憶された目印情報とに基づいて、Ｘ線画像Ｐｘから目印情報に対応する目印画像領域Ｐｇを抽出するようになっている。例えば、目印画像抽出手段４４は、目印情報記憶手段４３に記憶された目印情報を参照し、記憶された目印情報の形状に一致する部分を目印画像領域Ｐｇとして抽出する。なお、目印画像抽出手段４４は、形状の一致に限定されるものではなく、特徴抽出やパターン認識の手法により目印画像領域Ｐｇを抽出することができる。図７は、抽出された目印画像領域Ｐｇを示している。目印画像領域Ｐｇは、動作確認のために被検査物Ｗとともに搬送部２により搬送されて、被検査物ＷとともにＸ線画像Ｐｘが取得されるテストピース７１に設けられる目印６１、６２、６３、６４に対応するものである。

相対位置情報記憶手段４５は、試験用異物８１の配列に基づいて、目印情報に対する異物検出確認位置の相対位置を表す相対位置情報を予め記憶するようになっており、相対位置情報は、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、目印６１、６２、６３、６４に対する各試験用異物８１の相対位置、すなわち目印６１、６２、６３、６４と試験用異物８１との位置関係を表すものである。

異物検出確認位置算出手段４６は、相対位置情報記憶手段４５が記憶する相対位置情報と、目印画像抽出手段４４が抽出した目印画像領域Ｐｇとに基づいて、図８に示すように、異物検出確認位置８５を算出するようになっている。

画像処理フィルタ設定手段４８は、Ｘ線画像Ｐｘに基づいて、複数の画像処理フィルタから被検査物Ｗ中の異物を検出するための画像処理フィルタを選択して設定するようになっている。具体的には、画像処理フィルタ設定手段４８は、複数の画像処理フィルタの各画像処理フィルタごとの、異物検出確認位置算出手段４６が算出した異物検出確認位置８５における異物の検出状況に基づいて、異物を検出するための画像処理フィルタを少なくとも１つ選択して設定するようになっている。例えば、画像処理フィルタ設定手段４８は、テストピース７１に組み込まれた複数の試験用異物８１のうち、最も小さな試験用異物８１が抽出できた画像処理フィルタを最適な画像処理フィルタとして設定する。このように、画像処理フィルタ設定手段４８が、試験用異物８１が存在すべき異物検出確認位置８５においてのみ、試験用異物８１の検出を行うことになり、被検査物Ｗの材質、厚み等に影響されずに、最適な画像処理フィルタを設定できるようになっている。

表示手段５は、平面ディスプレイ等から構成されており、制御手段４０による検査結果の表示を行うようになっている。また、表示手段５は、被検査物Ｗの良否判定結果を「ＯＫ」や「ＮＧ」等の文字または記号で表示するとともに、総検査数、良品数、ＮＧ総数などの検査結果を、既定設定として、または、設定入力手段５０からの所定のキー操作による要求に基づいて表示するようになっている。

設定入力手段５０は、ユーザが操作する複数のキーやスイッチ等で構成され、制御手段４０への各種パラメータ等の設定入力や動作モードの選択を行うものである。

次に動作を説明する。なお、以下の処理は、設定入力手段５０から「動作確認モード」が選択されているときの動作を説明するものであり、制御手段４０のメモリに記憶されたプログラムがＣＰＵにより実行されることにより行われる。

図９に示すように、まず、Ｘ線検出器１０から出力されたＸ線画像（濃淡画像）Ｐｘ（図６参照）が制御手段４０に入力されてＸ線画像記憶手段４２に記憶され（ステップＳ１）、次いで、目印画像抽出手段４４は、Ｘ線画像記憶手段４２に記憶されたＸ線画像Ｐｘと、目印情報記憶手段４３に記憶された目印情報とに基づいて、Ｘ線画像Ｐｘから目印情報に対応する目印画像領域Ｐｇを図７のように抽出する（ステップＳ２）。

次いで、異物検出確認位置算出手段４６は、相対位置情報記憶手段４５が記憶する相対位置情報と、目印画像抽出手段４４が抽出した目印画像領域Ｐｇとに基づいて、図８に示すように、異物検出確認位置８５を算出する（ステップＳ３）。

次いで、画像処理フィルタ設定手段４８は、複数の画像処理フィルタの各画像処理フィルタごとの、異物検出確認位置算出手段４６が算出した異物検出確認位置８５における異物の検出状況に基づいて、異物を検出するための画像処理フィルタを少なくとも１つ選択して設定する（ステップＳ４）。

一方、設定入力手段５０から「運用モード」が選択されると、搬送部２から順次搬送される被検査物ＷにＸ線が照射され、Ｘ線の照射に伴う被検査物ＷのＸ線画像Ｐｘが制御手段４０に入力される。そして、制御手段４０は、入力された被検査物ＷのＸ線画像Ｐｘに対し、動作確認モードで設定された最適な画像処理フィルタを施して異物の有無を判定し、判定結果を表示手段５に表示する。なお、異物の有無の判定は、設定された最適な画像処理フィルタに対応する異物判定閾値に基づいて行われる。

以上のように、本実施の形態に係るＸ線検査装置１は、目印６１、６２、６３、６４に対応する所定の画像パターンを目印情報として予め記憶する目印情報記憶手段４３と、Ｘ線画像（濃淡画像）Ｐｘと、目印情報記憶手段４３に記憶された目印情報とに基づいて、Ｘ線画像（濃淡画像）Ｐｘから目印情報に対応する目印画像領域Ｐｇを抽出する目印画像抽出手段４４と、試験用異物８１の配列に基づいて、目印情報に対する異物検出確認位置８５の相対位置を表す相対位置情報を予め記憶する相対位置情報記憶手段４５と、相対位置情報記憶手段４５が記憶する相対位置情報と、目印画像抽出手段４４が抽出した目印画像領域Ｐｇとに基づいて異物検出確認位置８５を算出する異物検出確認位置算出手段４６と、を備え、画像処理フィルタ設定手段４８は、複数の画像処理フィルタの各画像処理フィルタごとの、異物検出確認位置算出手段４６が算出した異物検出確認位置８５における異物の検出状況に基づいて、異物を検出するための画像処理フィルタを少なくとも１つ設定するよう構成されている。

このため、テストピース７１に設けられた目印６１、６２、６３、６４を異物としてではなく目印として抽出することができ、抽出した目印６１、６２、６３、６４に基づいて試験用異物８１の異物検出確認位置８５を算出し、Ｘ線画像Ｐｘ全体ではなく算出された異物検出確認位置８５を対象として試験用異物８１を検出することにより、試験用異物８１の検出に最適な画像処理フィルタを設定することができる。したがって、異物を精度良く識別する適切な画像処理フィルタを自動的に設定することができる。

また、本実施の形態に係るＸ線検査装置１においては、目印情報記憶手段４３に予め記憶する所定の画像パターンは、目印６１、６２、６３に対応する目印情報のように、同一形状を有する小パターンを少なくとも２つ含んでいる。

このため、目印情報記憶手段４３に予め記憶する画像パターンを少なくすることができる。

また、本実施の形態に係るＸ線検査装置１においては、小パターンは、目印６１、６２、６３に対応する目印情報のように、少なくとも試験用異物の配列の両端部に対応する位置に配置されている。

このため、小パターン自体が試験用異物８１の配置された領域の境界を示すことになるので、異物検出確認位置８５の算出を容易に行うことができる。

また、本実施の形態に係るＸ線検査装置１においては、目印情報記憶手段４３に予め記憶する所定の画像パターンは、目印６４に対応する目印情報のように、試験用異物８１の配列について非対称な小パターン（小パターン６４ａ）を少なくとも１つ含んでいる。

このため、目印からの位置関係等に基づいて、配列された複数の試験用異物８１のそれぞれを区別して取り扱うことができる。

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態のＸ線検査装置１の動作確認モードで用いられるテストピース１７１について図１０を用いて説明する。なお、第１の実施の形態と共通する構成については共通の符号を用いる。本実施の形態のテストピース１７１には、図１０（ｄ）に示すように、樹脂等のＸ線を透過する材料からなるシート状の基材に、大きさの異なる複数の試験用異物８１（８１ａ〜８１ｆ）が組み込まれている。

テストピース１７１には、第１の実施の形態の目印６１、６２、６３と同様に目印１６１、１６２、１６３が設けられている。具体的には、テストピース１７１には、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）に示す目印１６１や目印１６２のような鉤括弧形状、または目印１６３のようなドット形状のものが設けられており、図１０（ｄ）に示すように、テストピース１７１の対角部もしくは対辺部に設けられている。目印１６１、１６２、１６３は、第１の実施の形態の目印６１、６２、６３と同様に、Ｘ線画像Ｐｘにおいて被検査物Ｗに対応する被検査物画像Ｐｗと目印１６１、１６２、１６３に対応する目印画像Ｐｇとの濃度が大きく異なってＸ線検査装置１が被検査物画像Ｐｗと目印画像Ｐｇとを明確に区別できるように、鉛、タングステン、鉄、ステンレス等のようにＸ線が透過し難い材質のものから構成されるとともに、十分な大きさ（幅、面積）を有している。

本実施の形態では、テストピース１７１に設けられた目印１６１、１６２、１６３は、互いに異なる面積を有する小パターンから構成されている。すなわち、図１０（ａ）に示すように、目印１６１は、小パターン１６１ａと、この小パターン１６１ａとは面積の異なる小パターン１６１ｂとから構成されている。また、図１０（ｂ）に示すように、目印１６２は、小パターン１６２ａと、この小パターン１６２ａとは面積の異なる小パターン１６２ｂとから構成されている。また、図１０（ｃ）に示すように、目印１６３は、小パターン１６３ａと、この小パターン１６３ａとは面積の異なる小パターン１６３ｂとから構成されている。

また、目印情報記憶手段４３は、目印１６１、１６２、１６３に対応する所定の画像パターンを目印情報として予め記憶し、相対位置情報記憶手段４５は、試験用異物８１の配列に基づいて、この目印情報に対する異物検出確認位置の相対位置を表す相対位置情報を予め記憶するようになっている。そして、この目印情報に基づいて、第１の実施の形態と同様に、目印画像抽出手段４４が目印画像領域Ｐｇの抽出を行い、異物検出確認位置算出手段４６が異物検出確認位置８５を算出し、画像処理フィルタ設定手段４８が画像処理フィルタの選択および設定を行うようになっている。

このように、本実施の形態のテストピース１７１によれば、目印１６１、１６２、１６３が、互いに異なる面積を有する小パターンから構成されているので、表、裏の判別ができ、異物検出確認位置８５をより確実に算出することができる。

なお、試験用異物８１ａ〜８１ｆの検出結果に基づいて最適な画像処理フィルタを設定するときに、より小さい異物まで連続的に漏れなく（例えば、８１ｂ〜８１ｆ）抽出できた画像処理フィルタを最適な画像処理フィルタとして設定したり、所定の試験用異物８１ａ〜８１ｃが抽出できた画像処理フィルタと他の試験用異物８１ｄ〜８１ｆが抽出できた画像処理フィルタとをともに最適な画像処理フィルタとして設定して各画像処理フィルタを並列的に用いるようにしてもよい。

また、各試験用異物８１ａ〜８１ｆの材質や大きさが同一である場合には、より多くの異物検出確認位置８５で異物を検出できた画像処理フィルタを最適な画像処理フィルタとして設定してもよいし、所定の試験用異物８１ａ〜８１ｃが抽出できた画像処理フィルタと他の試験用異物８１ｄ〜８１ｆが抽出できた画像処理フィルタとをともに最適な画像処理フィルタとして設定して各画像処理フィルタを並列的に用いるようにしてもよい。これにより、被検査物Ｗのより多くの位置で異物が検出できるようになるから、異物の見逃しを低減することができる。

以上のように、本実施の形態に係るＸ線検査装置１は、目印情報記憶手段４３に予め記憶する所定の画像パターンは、互いに異なる面積を有する小パターンを少なくとも２つ含んでいる。

このため、少なくとも２つの互いに異なる面積を有する小パターン（例えば、小パターン１６１ａおよび小パターン１６１ｂ）によりテストピース１７１の表、裏の判別ができ、異物検出確認位置８５をより確実に算出することができる。

また、本実施の形態に係るＸ線検査装置１は、目印情報記憶手段４３に予め記憶する所定の画像パターンは、試験用異物８１ａ〜８１ｆの配列に対して非対称である。

このため、試験用異物８１ａ〜８１ｆの配列に対して非対称な小パターン（例えば、小パターン１６１ａおよび小パターン１６１ｂ）によりテストピース１７１の表、裏の判別ができ、異物検出確認位置８５をより確実に算出することができる。

また、本実施の形態に係るＸ線検査装置１においては、画像処理フィルタ設定手段４８は、検出状況に基づいて、試験用異物８１ａ〜８１ｆのうち所定の試験用異物と他の試験用異物とのそれぞれを検出するために異なる画像処理フィルタを選択することにより、複数の画像処理フィルタを設定するよう構成されている。

このため、被検査物Ｗのより多くの位置で異物が検出できるようになるので、異物の見逃しを低減することができる。

なお、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

以上のように、本発明に係るＸ線検査装置は、異物を精度良く識別する適切な画像処理フィルタを自動的に設定することができるという効果を有し、Ｘ線発生器から照射されて被検査物を透過したＸ線をＸ線検出器により検出して被検査物を検査するＸ線検査装置として有用である。

１ Ｘ線検査装置
２ 搬送部
３ 検出部
４ 筐体
５ 表示手段
６ 駆動モータ
７ 搬入口
８ 搬出口
９ Ｘ線発生器
１０ Ｘ線検出器
１１ 箱体
１２ Ｘ線管
１６ 遮蔽カーテン
２１ 搬送路
２２ 検査空間
４０ 制御手段
４１ Ａ／Ｄ変換部
４２ Ｘ線画像記憶手段
４３ 目印情報記憶手段
４４ 目印画像抽出手段
４５ 相対位置情報記憶手段
４６ 異物検出確認位置算出手段
４８ 画像処理フィルタ設定手段
５０ 設定入力手段
６１、６２、６３、６４、１６１、１６２、１６３ 目印
６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂ、６３ａ、６３ｂ、６４ａ、１６１ａ、１６１ｂ、１６２ａ、１６２ｂ、１６３ａ、１６３ｂ 小パターン
７１、１７１ テストピース
８１、８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄ、８１ｅ、８１ｆ 試験用異物
８５ 異物検出確認位置
Ｐｘ Ｘ線画像
Ｐｗ 被検査物画像
Ｐｇ 目印画像領域
Ｗ 被検査物

Claims (5)

1. 一列に並んだ複数の試験用異物および該試験用異物の周部に設けられＸ線を透過しにくい部材からなる目印を含むテストピース（７１）と、被検査物（Ｗ）とにＸ線を照射して検出したＸ線透過量を表す濃淡画像に基づいて、複数の画像処理フィルタから前記被検査物中の異物を検出するための画像処理フィルタを選択して設定する画像処理フィルタ設定手段（４８）、を備えたＸ線検査装置であって、
   前記目印に対応し、前記試験用異物の配列の両端部に対応する位置に配置されて互いに異なる面積を有する小パターンを少なくとも２つ含む所定の画像パターンを目印情報として予め記憶する目印情報記憶手段（４３）と、
   前記濃淡画像と、前記目印情報記憶手段に記憶された前記目印情報とに基づいて、前記濃淡画像から前記目印情報に対応する目印画像領域を抽出する目印画像抽出手段（４４）と、
   前記試験用異物の配列に基づいて、前記目印情報に対する異物検出確認位置の相対位置を表す相対位置情報を予め記憶する相対位置情報記憶手段（４５）と、
   前記相対位置情報記憶手段が記憶する前記相対位置情報と、前記目印画像抽出手段が抽出した前記目印画像領域とに基づいて前記異物検出確認位置を算出する異物検出確認位置算出手段（４６）と、を備え、
   前記画像処理フィルタ設定手段は、前記複数の画像処理フィルタの各画像処理フィルタごとの、前記異物検出確認位置算出手段が算出した前記異物検出確認位置における異物の検出状況に基づいて、前記異物を検出するための画像処理フィルタを少なくとも１つ設定することを特徴とするＸ線検査装置。
2. 前記目印情報記憶手段に予め記憶する前記所定の画像パターンは、同一形状を有する小パターンを少なくとも２つ含むことを特徴とする請求項１に記載のＸ線検査装置。
3. 前記目印情報記憶手段に予め記憶する前記所定の画像パターンは、前記試験用異物の配列について非対称な小パターンを少なくとも１つ含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＸ線検査装置。
4. 前記目印情報記憶手段に予め記憶する前記所定の画像パターンは、前記試験用異物の配列に対して非対称であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のＸ線検査装置。
5. 前記画像処理フィルタ設定手段は、
   前記検出状況に基づいて、前記試験用異物のうち所定の試験用異物と他の試験用異物とのそれぞれを検出するために異なる画像処理フィルタを選択することにより、複数の画像処理フィルタを設定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のＸ線検査装置。

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