JP5798420B2

JP5798420B2 - Weight estimation device

Info

Publication number: JP5798420B2
Application number: JP2011203266A
Authority: JP
Inventors: 厚司岩井; 栖原　一浩; 一浩栖原
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 2011-09-16
Filing date: 2011-09-16
Publication date: 2015-10-21
Anticipated expiration: 2031-09-16
Also published as: JP2013064637A

Description

本発明は、重量推定装置に関する。 The present invention relates to a weight estimation apparatus.

従来、物品を透過し、Ｘ線ラインセンサ（Ｘ線検出部）によって検出されるＸ線量（検出量）に基づいた種々の技術が提案されている。例えば、特許文献１（特開２００２−２９６０２２号公報）には、物品の重量を推定するためにＸ線の検出量を用いた技術が開示されている。具体的には、Ｘ線が物品に照射され、物品を透過したＸ線の量がＸ線ラインセンサによって検出される。検出されたＸ線量と所定の式とを用いて、単位透過領域毎の物品の重量（単位重量）が推定される。さらに、全透過領域に渡って単位重量が積分され、物品の全体重量が推定される。 Conventionally, various techniques based on an X-ray dose (detection amount) that is transmitted through an article and detected by an X-ray line sensor (X-ray detection unit) have been proposed. For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-296022) discloses a technique using an X-ray detection amount to estimate the weight of an article. Specifically, X-rays are irradiated onto the article, and the amount of X-rays that have passed through the article is detected by the X-ray line sensor. Using the detected X-ray dose and a predetermined formula, the weight of the article (unit weight) for each unit transmission region is estimated. Further, the unit weight is integrated over the entire transmission area, and the total weight of the article is estimated.

ところで、Ｘ線の照射量は、常に一定ではなく、安定時に至るまで変動する。したがって、Ｘ線の検出量に基づいて物品の重量推定を行った場合、物品の推定重量が実際の重量と大きく乖離する場合がある。 Incidentally, the amount of X-ray irradiation is not always constant, but varies until reaching a stable time. Therefore, when the weight of an article is estimated based on the detected amount of X-rays, the estimated weight of the article may greatly deviate from the actual weight.

本発明の課題は、常時適正な物品重量を推定することを可能にする重量推定装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a weight estimation device that makes it possible to always estimate an appropriate article weight.

本発明に係る重量推定装置は、Ｘ線照射部と、搬送部と、Ｘ線検出部と、第１記憶領域と、第２記憶領域と、画像生成部と、照射量判定部と、重量情報記憶領域と、重量推定部とを備える。Ｘ線照射部は、Ｘ線を照射する。搬送部は、所定の距離間隔で複数の物品が載置され複数の物品を搬送する。Ｘ線検出部は、搬送部上の物品を透過したＸ線および／または物品を透過しないＸ線を検出する。第１記憶領域は、第１情報を記憶する。第１情報とは、照射Ｘ線に関する情報である。照射Ｘ線とは、物品を透過せずにＸ線検出部によって検出されたＸ線である。第２記憶領域は、第２情報を記憶する。第２情報は、物品透過Ｘ線に関する情報である。物品透過Ｘ線とは、物品を透過したあとＸ線検出部によって検出されたＸ線である。画像生成部は、物品透過Ｘ線に応じた物品Ｘ線画像を生成する。照射量判定部は、第１情報に基づいて、Ｘ線の照射量を判定する。重量情報記憶領域は、Ｘ線の照射量に応じた重量補正に関する基本情報を記憶する。重量推定部は、物品Ｘ線画像、Ｘ線の照射量、第２情報、および基本情報に基づいて、物品の重量を推定する。これにより、Ｘ線の照射量に関わらず適切な重量を推定することができる。 A weight estimation apparatus according to the present invention includes an X-ray irradiation unit, a transport unit, an X-ray detection unit, a first storage region, a second storage region, an image generation unit, an irradiation amount determination unit, and weight information. A storage area and a weight estimation unit are provided. The X-ray irradiation unit emits X-rays. The conveyance unit conveys a plurality of articles on which a plurality of articles are placed at predetermined distance intervals. The X-ray detection unit detects X-rays transmitted through the article on the transport unit and / or X-rays not transmitted through the article. The first storage area stores first information. The first information is information related to irradiation X-rays. Irradiation X-rays are X-rays detected by the X-ray detector without passing through the article. The second storage area stores second information. The second information is information related to article transmission X-rays. The article transmission X-ray is an X-ray detected by the X-ray detection unit after passing through the article. The image generation unit generates an article X-ray image corresponding to the article transmission X-ray. The dose determining unit determines an X-ray dose based on the first information . The weight information storage area stores basic information related to weight correction according to the X-ray dose. The weight estimation unit estimates the weight of the article based on the article X-ray image, the X-ray dose, the second information, and the basic information. Thereby, an appropriate weight can be estimated irrespective of the X-ray irradiation amount.

また、重量推定部は、Ｘ線の照射量に基づいて基本情報を補正し、補正後の基本情報に基づいて重量を算出することが好ましい。これにより、Ｘ線の照射量に応じた適切な重量を算出することができる。 Moreover, it is preferable that a weight estimation part correct | amends basic information based on the irradiation amount of a X-ray, and calculates a weight based on the corrected basic information. Thereby, an appropriate weight according to the X-ray irradiation amount can be calculated.

さらに、照射量判定部は、複数のＸ線の照射量に基づいて、Ｘ線の照射量の平均値を算出することが好ましい。また、重量推定部は、平均値に基づいて基本情報を補正することが好ましい。これにより、Ｘ線の照射量の変化に応じた重量の推定が可能になる。 Furthermore, it is preferable that the dose determining unit calculates an average value of the X-ray doses based on a plurality of X-ray doses. Moreover, it is preferable that a weight estimation part correct | amends basic information based on an average value. This makes it possible to estimate the weight according to the change in the X-ray irradiation amount.

さらに、重量推定部は、重量推定の対象となる物品透過Ｘ線が検出される前に検出された照射Ｘ線に基づくＸ線の照射量を用いて、基本情報を補正することが好ましい。これにより、物品の重量推定を適宜修正することができる。 Furthermore, it is preferable that the weight estimation unit corrects the basic information by using an X-ray irradiation amount based on the irradiation X-ray detected before the article transmission X-ray to be subjected to weight estimation is detected. As a result, the weight estimation of the article can be appropriately corrected.

さらに、重量情報記憶領域は、基本重量変換テーブルを記憶することが好ましい。基本重量変換テーブルは、物品Ｘ線画像を構成する画素の濃淡レベルと、基本重量情報とを一対一で対応付けたテーブルである。また、重量推定部は、照射量判定部によって判定されたＸ線の照射量に基づいて、基本重量変換テーブルを補正し、補正後の基本重量変換テーブルに基づいて重量を推定することが好ましい。これにより、重量推定の精度を向上させることができる。 Furthermore, the weight information storage area preferably stores a basic weight conversion table. The basic weight conversion table is a table in which the gray level of the pixels constituting the article X-ray image is associated with the basic weight information on a one-to-one basis. Moreover, it is preferable that a weight estimation part correct | amends a basic weight conversion table based on the X-ray irradiation amount determined by the irradiation amount determination part, and estimates a weight based on the corrected basic weight conversion table. Thereby, the accuracy of weight estimation can be improved.

また、重量推定部は、画素の濃淡レベルに応じて、基本重量変換テーブルの補正量を変更することが好ましい。 Further, it is preferable that the weight estimation unit changes the correction amount of the basic weight conversion table according to the gray level of the pixel.

さらに、重量推定部は、基本重量情報に対応付けられた画素のうち、濃淡レベルが高い画素に対して補正量を大きくし、濃淡レベルが低い画素に対して補正量を小さくすることが好ましい。これにより、重量推定の精度を向上させることができる。 Furthermore, it is preferable that the weight estimation unit increases the correction amount for a pixel having a high shading level and reduces the correction amount for a pixel having a low shading level among the pixels associated with the basic weight information. Thereby, the accuracy of weight estimation can be improved.

本発明に係る重量推定装置によれば、Ｘ線の照射量に関わらず適切な重量を推定することができる。 According to the weight estimation apparatus according to the present invention, it is possible to estimate an appropriate weight regardless of the amount of X-ray irradiation.

本発明の一の実施形態に係るＸ線検査装置の外観斜視図である。1 is an external perspective view of an X-ray inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. Ｘ線検査装置を含む検査ライン（Ｘ線検査システム）の概略図である。1 is a schematic view of an inspection line (X-ray inspection system) including an X-ray inspection apparatus. Ｘ線検査装置のシールドボックス内部の簡易構成図である。It is a simple block diagram inside the shield box of an X-ray inspection apparatus. Ｘ線検出素子によって検出されるＸ線の検出量（透過量）の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the detection amount (transmission amount) of the X-ray detected by an X-ray detection element. Ｘ線検査装置が備える制御装置の構成を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the structure of the control apparatus with which an X-ray inspection apparatus is provided. 重量変換テーブルの例である。It is an example of a weight conversion table. 重量変換テーブルの例である。It is an example of a weight conversion table. （ａ）ベルトに載置される物品を示す図である。（ｂ）Ｘ線画像の例を示す図である。（ｃ）Ｘ線画像の濃淡レベルの例を示す図である。(A) It is a figure which shows the articles | goods mounted in a belt. (B) It is a figure which shows the example of an X-ray image. (C) It is a figure which shows the example of the lightness and darkness level of an X-ray image. 安定時および非安定時の明るさに基づくヒストグラムを曲線で表した図である。It is the figure which represented the histogram based on the brightness at the time of stable and non-stable with a curve. 重量推定に係る処理の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of the process which concerns on weight estimation. 背景明るさの変化と推定重量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the change of background brightness, and an estimated weight.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るＸ線検査装置について説明する。 Hereinafter, an X-ray inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

（１）Ｘ線検査装置の概略説明
図１は、本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置１０の外観を示す斜視図である。また、図２に、Ｘ線検査装置１０が組み込まれる検査ライン（Ｘ線検査システム）１００の例を示す。検査ラインでは、食品等の物品Ｇの検査が行われる。検査ライン１００には、Ｘ線検査装置１０の他、上流コンベアユニット６０と、振り分け機構７０とが含まれる。上流コンベアユニット６０は、Ｘ線検査装置１０の上流に設けられている。上流コンベアユニット６０は、Ｘ線検査装置１０に対して連続的に物品Ｇを送る。上流コンベアユニット６０は、物品Ｇを載せる載置面を有する。物品Ｇは所定の距離間隔を空けて載置面に載せられる。これにより、Ｘ線検査装置１０には、所定の距離間隔ｄ（あるいは時間間隔）で物品Ｇが搬送される（図８参照）。 (1) Schematic description of X-ray inspection apparatus FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of an X-ray inspection apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 shows an example of an inspection line (X-ray inspection system) 100 in which the X-ray inspection apparatus 10 is incorporated. In the inspection line, an inspection of an article G such as food is performed. In addition to the X-ray inspection apparatus 10, the inspection line 100 includes an upstream conveyor unit 60 and a distribution mechanism 70. The upstream conveyor unit 60 is provided upstream of the X-ray inspection apparatus 10. The upstream conveyor unit 60 continuously sends the articles G to the X-ray inspection apparatus 10. The upstream conveyor unit 60 has a placement surface on which the article G is placed. The article G is placed on the placement surface with a predetermined distance interval. Thereby, the article G is conveyed to the X-ray inspection apparatus 10 at a predetermined distance interval d (or time interval) (see FIG. 8).

Ｘ線検査装置１０は、上流コンベアユニット６０によって連続的に搬送されてくる物品Ｇに対してＸ線を照射することにより物品Ｇの良否判断を行う。具体的に、Ｘ線検査装置１０は、物品Ｇを透過したＸ線量に基づいて物品Ｇの重量（質量）を推定し、推定した重量が所定範囲内であるか否かの検査を行う。推定された重量が所定の範囲内に含まれる場合には、物品Ｇを良品と判断し、推定された重量が所定の範囲から外れる場合には、不良品と判断する。Ｘ線検査装置１０での検査結果は、Ｘ線検査装置１０の下流に設けられた振り分け機構７０に送られる。振り分け機構７０は、ラインコンベアユニット８０および不良品回収ライン９０に接続される。振り分け機構７０は、Ｘ線検査装置１０において良品と判断した物品Ｇをラインコンベアユニット８０に振り分け、不良品と判断した物品Ｇを不良品回収ライン９０に振り分ける。 The X-ray inspection apparatus 10 determines the quality of the article G by irradiating the article G continuously conveyed by the upstream conveyor unit 60 with X-rays. Specifically, the X-ray inspection apparatus 10 estimates the weight (mass) of the article G based on the X-ray dose that has passed through the article G, and inspects whether or not the estimated weight is within a predetermined range. When the estimated weight is included in the predetermined range, the article G is determined as a non-defective product, and when the estimated weight is out of the predetermined range, it is determined as a defective product. The inspection result in the X-ray inspection apparatus 10 is sent to a sorting mechanism 70 provided downstream of the X-ray inspection apparatus 10. The distribution mechanism 70 is connected to the line conveyor unit 80 and the defective product collection line 90. The distribution mechanism 70 distributes the articles G determined to be non-defective products in the X-ray inspection apparatus 10 to the line conveyor unit 80, and distributes the articles G determined to be defective products to the defective product collection line 90.

（２）Ｘ線検査装置の詳細説明
図１、図３、または図５に示すように、Ｘ線検査装置１０は、主として、シールドボックス１１と、コンベアユニット（搬送部）１２と、Ｘ線照射器（Ｘ線照射部）１３と、Ｘ線ラインセンサ（Ｘ線検出部）１４と、タッチパネル機能付きのモニタ３０と、制御装置２０とから構成されている。 (2) Detailed description of X-ray inspection apparatus As shown in FIG. 1, FIG. 3, or FIG. 5, the X-ray inspection apparatus 10 mainly includes a shield box 11, a conveyor unit (conveying unit) 12, and X-ray irradiation. It comprises an instrument (X-ray irradiation unit) 13, an X-ray line sensor (X-ray detection unit) 14, a monitor 30 with a touch panel function, and a control device 20.

（２−１）シールドボックス
シールドボックス１１は、後述するコンベアユニット１２、Ｘ線照射器１３、Ｘ線ラインセンサ１４、制御装置２０等を収容するボックスである。シールドボックス１１の正面上部には、モニタ３０の他、キーの差し込み口および電源スイッチ等が配置されている。シールドボックス１１の両側面には、開口１１ａが形成されている。開口１１ａは、物品Ｇをシールドボックス１１の内外に搬入および搬出させるために用いられる。開口１１ａは、遮蔽ノレン（図示せず）によって塞がれている。遮蔽ノレンは、シールドボックス１１の内部のＸ線が外部へ漏洩することを防止する。遮蔽ノレンは、鉛を含むゴムから成形されている。遮蔽ノレンは、物品Ｇが開口１１ａを通過する際に物品Ｇによって押しのけられるようになっている。 (2-1) Shield Box The shield box 11 is a box that houses a conveyor unit 12, an X-ray irradiator 13, an X-ray line sensor 14, a control device 20, and the like which will be described later. In addition to the monitor 30, a key insertion slot, a power switch, and the like are disposed on the upper front portion of the shield box 11. Openings 11 a are formed on both side surfaces of the shield box 11. The opening 11a is used to carry the article G into and out of the shield box 11. The opening 11a is blocked by a shielding noren (not shown). The shield noren prevents X-rays inside the shield box 11 from leaking to the outside. The shielding nolen is molded from rubber containing lead. The shielding nolen is pushed away by the article G when the article G passes through the opening 11a.

（２−２）コンベアユニット
コンベアユニット１２は、シールドボックス１１内で物品Ｇを搬送する。コンベアユニット１２は、図１に示すように、シールドボックス１１の両側面に形成された開口１１ａを貫通するように配置されている。コンベアユニット１２は、主として、無端状のベルトと、駆動ローラと、コンベアモータ１２ａ（図５参照）とから構成されている。駆動ローラは、コンベアモータ１２ａによって駆動される。駆動ローラの駆動により、ベルトが回転され、ベルト上の物品Ｇが下流に搬送される。コンベアユニット１２による物品Ｇの搬送速度は、オペレータによって入力された設定速度に応じて変動する。制御装置２０は、設定速度に基づいてコンベアモータ１２ａをインバータ制御し、物品Ｇの搬送速度を細かく制御する。また、コンベアモータ１２ａには、コンベアユニット１２による搬送速度を検出して制御装置２０に送るエンコーダ１２ｂ（図５参照）が装着されている。 (2-2) Conveyor unit The conveyor unit 12 conveys the article G within the shield box 11. As shown in FIG. 1, the conveyor unit 12 is disposed so as to penetrate through the openings 11 a formed on both side surfaces of the shield box 11. The conveyor unit 12 mainly includes an endless belt, a driving roller, and a conveyor motor 12a (see FIG. 5). The driving roller is driven by the conveyor motor 12a. By driving the drive roller, the belt is rotated and the article G on the belt is conveyed downstream. The conveyance speed of the articles G by the conveyor unit 12 varies according to the set speed input by the operator. The control device 20 performs inverter control of the conveyor motor 12a based on the set speed, and finely controls the conveyance speed of the article G. The conveyor motor 12a is equipped with an encoder 12b (see FIG. 5) that detects the conveyance speed of the conveyor unit 12 and sends it to the control device 20.

（２−３）Ｘ線照射器
Ｘ線照射器１３は、図３に示すように、コンベアユニット１２の上方に配置されている。Ｘ線照射器１３は、Ｘ線ラインセンサ１４に向けて扇状の照射範囲ＸにＸ線を照射する。照射範囲Ｘは、コンベアユニット１２の搬送面に対して垂直に延びる。また、照射範囲Ｘは、コンベアユニット１２の搬送方向に対して交差する方向に扇状に広がる。すなわち、Ｘ線照射器１３から照射されるＸ線は、ベルトの幅方向に広がる。 (2-3) X-ray irradiator The X-ray irradiator 13 is disposed above the conveyor unit 12 as shown in FIG. The X-ray irradiator 13 irradiates the fan-shaped irradiation range X with X-rays toward the X-ray line sensor 14. The irradiation range X extends perpendicular to the transport surface of the conveyor unit 12. Further, the irradiation range X extends in a fan shape in a direction that intersects the transport direction of the conveyor unit 12. That is, the X-rays emitted from the X-ray irradiator 13 spread in the belt width direction.

Ｘ線照射器１３から照射されるＸ線量（Ｘ線の強度）は、Ｘ線照射器１３の使用を開始してから暫く安定しない。言い換えると、Ｘ線照射器１３から照射されるＸ線量は、安定時に至るまで変動する。安定時は、Ｘ線照射器１３の使用開始から所定時間（例えば、５分程度）が経過した後の時間である。一方、非安定時は、Ｘ線照射器１３の使用開始時から所定時間が経過するまでの時間である。 The X-ray dose (X-ray intensity) emitted from the X-ray irradiator 13 is not stable for a while after the use of the X-ray irradiator 13 is started. In other words, the X-ray dose irradiated from the X-ray irradiator 13 varies until it reaches a stable time. The stable time is a time after a predetermined time (for example, about 5 minutes) has elapsed since the start of use of the X-ray irradiator 13. On the other hand, the unstable time is the time from when the X-ray irradiator 13 starts to be used until a predetermined time elapses.

（２−４）Ｘ線ラインセンサ
Ｘ線ラインセンサ１４は、図３に示すように、コンベアユニット１２の下方に配置されている。Ｘ線ラインセンサ１４は、主として、多数のＸ線検出素子１４ａから構成されている。Ｘ線検出素子１４ａは、コンベアユニット１２による搬送方向に直交する向きに一直線に水平配置されている。また、各Ｘ線検出素子１４ａは、物品Ｇやコンベアユニット１２を透過したＸ線を検出し、検出したＸ線に基づくＸ線透過信号を出力する。言い換えると、Ｘ線透過信号は、透過したＸ線の強度に応じたＸ線透過信号を出力する。なお、透過したＸ線の強度は、透過したＸ線量（透過Ｘ線量）の大小に依存する。Ｘ線透過信号により、Ｘ線画像の明るさ（濃淡値）が決定される（図４参照）。図４は、Ｘ線ラインセンサ１４のＸ線検出素子１４ａによって検出されるＸ線の検出量（透過量）の例を示すグラフである。グラフの横軸は、各Ｘ線検出素子１４ａの位置に対応する。また、グラフの横軸は、コンベアユニット１２の搬送方向に直交する方向の距離に対応する。また、グラフの縦軸は、Ｘ線検出素子１４ａで検出されたＸ線の透過量（検出量）を示す。すなわち、検出量の多いところが明るい（淡い）Ｘ線画像として表示され、検出量が少ないところが暗い（濃い）Ｘ線画像として表示される。すなわち、Ｘ線画像の明暗（濃淡）は、Ｘ線の検出量に対応する。結果として、Ｘ線画像の明暗（濃淡）は、物品Ｇの重量に対応する。 (2-4) X-ray line sensor The X-ray line sensor 14 is arrange | positioned under the conveyor unit 12, as shown in FIG. The X-ray line sensor 14 is mainly composed of a large number of X-ray detection elements 14a. The X-ray detection elements 14a are horizontally arranged in a straight line in a direction orthogonal to the conveyance direction by the conveyor unit 12. Each X-ray detection element 14a detects X-rays transmitted through the article G and the conveyor unit 12, and outputs an X-ray transmission signal based on the detected X-rays. In other words, the X-ray transmission signal outputs an X-ray transmission signal corresponding to the intensity of the transmitted X-ray. The intensity of the transmitted X-ray depends on the magnitude of the transmitted X-ray dose (transmitted X-ray dose). The brightness (shading value) of the X-ray image is determined by the X-ray transmission signal (see FIG. 4). FIG. 4 is a graph showing an example of the detection amount (transmission amount) of X-rays detected by the X-ray detection element 14 a of the X-ray line sensor 14. The horizontal axis of the graph corresponds to the position of each X-ray detection element 14a. The horizontal axis of the graph corresponds to the distance in the direction orthogonal to the conveying direction of the conveyor unit 12. The vertical axis of the graph indicates the amount of X-ray transmission (detection amount) detected by the X-ray detection element 14a. That is, a portion with a large detection amount is displayed as a bright (light) X-ray image, and a portion with a small detection amount is displayed as a dark (dark) X-ray image. That is, the lightness (darkness) of the X-ray image corresponds to the detected amount of X-rays. As a result, the brightness (darkness) of the X-ray image corresponds to the weight of the article G.

さらに、Ｘ線ラインセンサ１４は、検体である物品Ｇが扇状のＸ線の照射範囲Ｘ（図３参照）を通過するタイミングを検知するためのセンサとしても機能する。すなわち、Ｘ線ラインセンサ１４は、コンベアユニット１２のベルト上で搬送される物品ＧがＸ線ラインセンサ１４の上方位置（照射範囲Ｘ）に来たとき、所定の閾値以下の電圧を示すＸ線透過信号（第１信号）を出力する。一方、Ｘ線ラインセンサ１４は、物品Ｇが照射範囲Ｘを通過すると所定の閾値を上回る電圧を示すＸ線透過信号（第２信号）を出力する。第１信号および第２信号が後述の制御装置２０に入力されることにより、照射範囲Ｘにおける物品Ｇの有無が検出される。所定の閾値とは、物品Ｇの有無を判定するために任意で設定された値である。 Furthermore, the X-ray line sensor 14 also functions as a sensor for detecting the timing when the article G as a specimen passes through the fan-shaped X-ray irradiation range X (see FIG. 3). That is, the X-ray line sensor 14 indicates an X-ray indicating a voltage equal to or lower than a predetermined threshold when the article G conveyed on the belt of the conveyor unit 12 comes to an upper position (irradiation range X) of the X-ray line sensor 14. A transmission signal (first signal) is output. On the other hand, when the article G passes the irradiation range X, the X-ray line sensor 14 outputs an X-ray transmission signal (second signal) indicating a voltage exceeding a predetermined threshold. By the first signal and the second signal is input to the control device 20 will be described later, the presence or absence of an object article G in the irradiated range X are detected. The predetermined threshold is a value that is arbitrarily set in order to determine the presence or absence of the article G.

なお、本実施形態では、物品Ｇを透過せずＸ線ラインセンサ１４によって検出されたＸ線についてのＸ線量を、「照射Ｘ線の検出量」といい、物品Ｇを透過してＸ線ラインセンサ１４によって検出されたＸ線についてのＸ線量を、「物品透過Ｘ線の検出量」という。 In the present embodiment, the X-ray dose for the X-rays detected by the X-ray line sensor 14 without passing through the article G is referred to as “detected amount of irradiated X-rays”, and passes through the article G and passes through the X-ray line. The X-ray dose for the X-ray detected by the sensor 14 is referred to as “detection amount of article transmission X-ray”.

（２−５）モニタ
モニタ３０は、液晶ディスプレイである。モニタ３０は、検査時に必要となる検査パラメータ等の入力をオペレータに促す画面を表示する。モニタ３０は、タッチパネル機能も有しており、オペレータからの検査パラメータ等の入力を受け付ける。 (2-5) Monitor The monitor 30 is a liquid crystal display. The monitor 30 displays a screen that prompts the operator to input inspection parameters and the like necessary for the inspection. The monitor 30 also has a touch panel function and accepts input of inspection parameters and the like from the operator.

（２−６）制御装置
制御装置２０は、図５に示すように、主として、記憶部２１および制御部２２を含む。記憶部２１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、およびＨＤＤ（ハードディスク）等によって構成されている。制御部２２は、ＣＰＵによって構成されている。 (2-6) Control Device The control device 20 mainly includes a storage unit 21 and a control unit 22 as shown in FIG. The storage unit 21 includes a ROM, a RAM, an HDD (hard disk), and the like. The control unit 22 is configured by a CPU.

また、制御装置２０は、図示しない表示制御回路、キー入力回路、通信ポートなども備えている。表示制御回路は、モニタ３０でのデータ表示を制御する回路である。キー入力回路は、モニタ３０のタッチパネルを介してオペレータにより入力されたキー入力データを取り込む回路である。通信ポートは、プリンタ等の外部機器やＬＡＮ等のネットワークとの接続を可能にする。 The control device 20 also includes a display control circuit, a key input circuit, a communication port, and the like (not shown). The display control circuit is a circuit that controls data display on the monitor 30. The key input circuit is a circuit that captures key input data input by an operator via the touch panel of the monitor 30. The communication port enables connection with an external device such as a printer or a network such as a LAN.

制御装置２０は、また、上述のコンベアモータ１２ａ、エンコーダ１２ｂ、Ｘ線照射器１３、およびＸ線ラインセンサ１４等に接続されている。制御装置２０は、エンコーダ１２ｂからコンベアモータ１２ａの回転数に関するデータを取得し、当該データに基づき、物品Ｇの移動距離を把握する。また、制御装置２０は、上述したように、Ｘ線ラインセンサ１４から出力された信号を受信することにより、コンベアユニット１２のベルト上の物品Ｇが照射範囲Ｘに来たタイミングを検出する。 The control device 20 is also connected to the above-described conveyor motor 12a, encoder 12b, X-ray irradiator 13, X-ray line sensor 14, and the like. The control device 20 acquires data relating to the rotation speed of the conveyor motor 12a from the encoder 12b, and grasps the moving distance of the article G based on the data. Further, as described above, the control device 20 receives the signal output from the X-ray line sensor 14 to detect the timing when the article G on the belt of the conveyor unit 12 has come to the irradiation range X.

（２−６−１）記憶部
記憶部２１は、制御部２２に実行させる各種プログラムや検査パラメータを記憶する。検査パラメータは、モニタ３０のタッチパネル機能を使ってオペレータによって入力される。 (2-6-1) Storage Unit The storage unit 21 stores various programs and inspection parameters to be executed by the control unit 22. The inspection parameters are input by the operator using the touch panel function of the monitor 30.

記憶部２１は、主として、Ｘ線画像記憶領域２１ａ、第１情報記憶領域（第１記憶領域）２１ｂ、第２情報記憶領域（第２記憶領域）２１ｃ、サンプル濃淡値記憶領域２１ｄ、重量推定情報記憶領域（重量情報記憶領域）２１ｅ、物品重量記憶領域２１ｆ、および診断／検査結果記憶領域２１ｇを有する。 The storage unit 21 mainly includes an X-ray image storage area 21a, a first information storage area (first storage area) 21b, a second information storage area (second storage area) 21c, a sample gray value storage area 21d, and weight estimation information. It has a storage area (weight information storage area) 21e, an article weight storage area 21f, and a diagnosis / inspection result storage area 21g.

（ａ）Ｘ線画像記憶領域
Ｘ線画像記憶領域２１ａには、後述する画像生成部２２ａによって生成された画像に関するデータ（画像データ）が記憶されている。画像データには、物品透過Ｘ線画像の画像データと、照射Ｘ線画像の画像データとが記憶されている。物品透過Ｘ線画像とは、物品Ｇを透過した後Ｘ線ラインセンサ１４によって検出されたＸ線（物品透過Ｘ線）に基づいて生成された画像である。また、照射Ｘ線画像とは、物品Ｇを透過せずにＸ線ラインセンサ１４によって検出されたＸ線（照射Ｘ線）に基づいて生成された画像である。また、画像データとは、画像を構成するデータである。 (A) X-ray image storage area The X-ray image storage area 21a stores data (image data) related to an image generated by an image generation unit 22a described later. In the image data, image transmission X-ray image data and irradiation X-ray image data are stored. The article transmission X-ray image is an image generated based on the X-ray (article transmission X-ray) detected by the X-ray line sensor 14 after passing through the article G. The irradiated X-ray image is an image generated based on X-rays (irradiated X-rays) detected by the X-ray line sensor 14 without passing through the article G. The image data is data constituting an image.

（ｂ）第１情報記憶領域
第１情報記憶領域２１ｂは、後述するヒストグラム作成部２２ｂによって作成された第１ヒストグラムに関する情報（第１情報）を記憶する。第１情報とは、照射Ｘ線画像の濃淡値（濃淡レベル）に関する情報であって、照射Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値および各濃淡値を有する画素の総数を示す情報である。照射Ｘ線画像の濃淡値は、背景の明るさの程度を示す。 (B) 1st information storage area The 1st information storage area 21b memorizes the information (first information) about the 1st histogram created by histogram creation part 22b mentioned below. The first information is information relating to the gray value (shading level) of the irradiated X-ray image, and is information indicating the gray value of each pixel constituting the irradiated X-ray image and the total number of pixels having each gray value. The gray value of the irradiated X-ray image indicates the degree of brightness of the background.

第１情報記憶領域２１ｂは、複数の第１情報が記憶できるようになっている。すなわち、第１情報記憶領域２１ｂは、ヒストグラム作成部２２ｂによって第１ヒストグラムが作成されるたびに、当該第１ヒストグラムに関する第１情報をさらに記憶する。 The first information storage area 21b can store a plurality of pieces of first information. That is, the first information storage area 21b further stores first information related to the first histogram every time the first histogram is created by the histogram creation unit 22b.

（ｃ）第２情報記憶領域
第２情報記憶領域２１ｃは、後述するヒストグラム作成部２２ｂによって作成された第２ヒストグラムに関する情報（第２情報）を記憶する。第２情報とは、物品透過Ｘ線画像の濃淡値（濃淡レベル）に関する情報であって、物品透過Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値および各濃淡値を有する画素の総数を示す情報である。物品透過Ｘ線画像の濃淡値によって、物品の重量が推定される。 (C) Second Information Storage Area The second information storage area 21c stores information (second information) related to the second histogram created by the histogram creation unit 22b described later. The second information is information relating to the gray value (shading level) of the article transmission X-ray image, and is information indicating the gray value of each pixel constituting the article transmission X-ray image and the total number of pixels having each gray value. is there. The weight of the article is estimated from the gray value of the article transmission X-ray image.

第２情報記憶領域２１ｃもまた、複数の第２情報が記憶できるようになっている。すなわち、第２情報記憶領域２１ｃは、ヒストグラム作成部２２ｂによって第２ヒストグラムが作成されるたびに、当該第２ヒストグラムに関する第２情報をさらに記憶する。 The second information storage area 21c can also store a plurality of second information. That is, the second information storage area 21c further stores second information related to the second histogram every time the second histogram is created by the histogram creation unit 22b.

（ｄ）サンプル濃淡値記憶領域
サンプル濃淡値記憶領域２１ｄは、後述するサンプル濃淡値判定部２２ｃによって判定されたサンプル濃淡値を記憶する。サンプル濃淡値は、最新の照射Ｘ線画像の濃淡値であって、最新の背景の明るさを示す。すなわち、サンプル濃淡値は、照射Ｘ線の検出量または照射Ｘ線の強度によって変動する。サンプル濃淡値記憶領域２１ｄはサンプル濃淡値判定部２２ｃによって新たなサンプル濃淡値が判定される度に、当該新たなサンプル濃淡値によって上書きされる。なお、サンプル濃淡値は、例えば、Ｘ線検査装置の使用開始時あるいは使用終了時にリセットされるようになっている。 (D) Sample gray value storage area The sample gray value storage area 21d stores the sample gray value determined by the sample gray value determination unit 22c described later. The sample gradation value is the gradation value of the latest irradiated X-ray image and indicates the latest brightness of the background. That is, the sample gray value varies depending on the detected amount of irradiated X-rays or the intensity of irradiated X-rays. The sample gray value storage area 21d is overwritten with the new sample gray value each time a new sample gray value is determined by the sample gray value determination unit 22c. The sample gray value is reset, for example, at the start or end of use of the X-ray inspection apparatus.

（ｅ）重量推定情報記憶領域
重量推定情報記憶領域２１ｅは、物品Ｇの重量を推定するために必要な情報を記憶する。具体的に、重量推定情報記憶領域２１ｅには、重量変換テーブルおよび重量変換テーブルを作成するためのアルゴリズムと、補正情報とが記憶されている。 (E) Weight estimation information storage area The weight estimation information storage area 21e stores information necessary for estimating the weight of the article G. Specifically, the weight estimation information storage area 21e stores a weight conversion table, an algorithm for creating the weight conversion table, and correction information.

（ｅ−１）重量変換テーブル
重量変換テーブルは、物品Ｇの重量を推定する際に用いる情報である。具体的に、重量変換テーブルは、図６および図７に示すように、画素の濃淡値（濃淡レベル）（ａ）と、重量値（ｍ）とを一対一で対応付けた情報である。 (E-1) Weight Conversion Table The weight conversion table is information used when estimating the weight of the article G. Specifically, as shown in FIGS. 6 and 7, the weight conversion table is information in which the gray value (dark level) (a) of the pixel and the weight value (m) are associated one-to-one.

重量推定情報記憶領域２１ｅには、後述する重量推定部２２ｅによって作成された複数の重量変換テーブルが記憶されている。複数の重量変換テーブルには、初期テーブルと、修正テーブルとが含まれる。初期テーブルは、濃淡レベル（ａ）と、基本重量（ｍ）とを対応付けた重量変換テーブルである。基本重量とは、Ｘ線照射器１３の使用開始時（非安定時）における、物品透過Ｘ線画像の濃淡値に対応付けられる重量である。言い換えると、基本重量は、照射Ｘ線画像の濃淡値が、Ｘ線照射器１３の使用開始時の照射Ｘ線画像濃淡値（初期照射Ｘ線画像濃淡値（以下、初期濃淡値とよぶ））と一致する場合に参照する重量情報である。また、修正テーブルは、照射Ｘ線画像の濃淡値と初期濃淡値とが一致しない場合に参照する重量変換テーブルである。 The weight estimation information storage area 21e stores a plurality of weight conversion tables created by a weight estimation unit 22e described later. The plurality of weight conversion tables include an initial table and a correction table. The initial table is a weight conversion table in which the gray level (a) is associated with the basic weight (m). The basic weight is a weight associated with the gray value of the article transmission X-ray image when the use of the X-ray irradiator 13 is started (not stable). In other words, the basic weight is that the intensity value of the irradiation X-ray image is the irradiation X-ray image intensity value at the start of use of the X-ray irradiator 13 (initial irradiation X-ray image intensity value (hereinafter referred to as initial intensity value)). Is the weight information to be referred to when it matches. The correction table is a weight conversion table that is referred to when the gray value of the irradiation X-ray image does not match the initial gray value.

（ｅ−２）補正情報
補正情報は、初期テーブルにおける濃淡値（ａ）と重量値（ｍ）との対応付けを、照射Ｘ線の検出量に応じて補正するための情報である。言い換えると、補正情報は、重量変換テーブルにおける、Ｘ線画像の濃淡値（ａ）を分類する階調の数と、各濃淡値（ａ）に対応付ける重量値（ｍ）とを、照射Ｘ線の検出量に応じて変更するための情報を含む。 (E-2) Correction Information The correction information is information for correcting the correspondence between the gray value (a) and the weight value (m) in the initial table according to the detected amount of irradiation X-rays. In other words, the correction information includes the number of gradations for classifying the grayscale value (a) of the X-ray image and the weight value (m) associated with each grayscale value (a) in the weight conversion table. Information for changing according to the detected amount is included.

本実施形態では、Ｘ線照射器１３の使用開始時（非安定時）における照射Ｘ線画像の濃淡値（背景の明るさ）を、前述の通り初期濃淡値とする。例えば、Ｘ線照射器１３の使用開始時の背景の明るさ（照射Ｘ線画像の濃淡値）を、２２０とする。このとき用いる重量変換テーブル（初期テーブル）において、照射Ｘ線画像の濃淡値（ａ）は、０〜２２０の階調に分類される（図６参照）。一方、Ｘ線照射器１３の使用後所定時間（例えば５分）が経過してＸ線ラインセンサ１４における照射Ｘ線の検出量が安定した場合（安定時）の背景の明るさを、例えば、２１０とする。このとき用いる重量変換テーブル（修正テーブル）において、照射Ｘ線画像の濃淡値（ａ）は、０〜２１０の階調に分類される（図７参照）。すなわち、補正情報に基づき、重量変換テーブルの照射Ｘ線画像の濃淡値（ａ）は、照射Ｘ線の検出量に対応する数の階調に変更される。 In the present embodiment, the gray value (background brightness) of the irradiated X-ray image at the start of use of the X-ray irradiator 13 (when unstable) is set as the initial gray value as described above. For example, the brightness of the background at the start of use of the X-ray irradiator 13 (the density value of the irradiated X-ray image) is set to 220. In the weight conversion table (initial table) used at this time, the gradation value (a) of the irradiation X-ray image is classified into gradations of 0 to 220 (see FIG. 6). On the other hand, when a predetermined time (for example, 5 minutes) elapses after use of the X-ray irradiator 13 and the amount of irradiation X-rays detected by the X-ray line sensor 14 is stable (when stable), 210. In the weight conversion table (correction table) used at this time, the gradation value (a) of the irradiation X-ray image is classified into gradations of 0 to 210 (see FIG. 7). That is, based on the correction information, the gradation value (a) of the irradiation X-ray image in the weight conversion table is changed to the number of gradations corresponding to the detected amount of irradiation X-rays.

また、補正情報は、修正テーブルにおいて新たに分類された数の階調の各濃淡値（濃淡レベル）に応じ、重量変換テーブルのデータのスライド量Ｓを定義する。具体的に、補正情報は、初期テーブルにおいて各濃淡値（ａ）に対応付けられた重量値（ｍ）のデータをスライドさせる量を定義し、新たに分類された階調の各濃淡値（ａ）に、どの重量値（ｍ）を対応付けるかを定義する。なお、補正情報は、高い濃淡値に対応付けられた重量値（ｍ）のスライド量が、低い濃淡値に対応付けられた重量値（ｍ）のスライド量よりも大きくなるように定義する（図９参照）。 Further, the correction information defines the slide amount S of the data of the weight conversion table according to each gray value (shading level) of the number of gradations newly classified in the correction table. Specifically, the correction information defines an amount by which the weight value (m) data associated with each gray value (a) is slid in the initial table, and each gray value (a ) To define which weight value (m) is associated. The correction information is defined so that the slide amount of the weight value (m) associated with the high gray value is larger than the slide amount of the weight value (m) associated with the low gray value (FIG. 9).

なお、スライド量Ｓは、下記式（１）によって求められる。 The slide amount S is obtained by the following formula (1).

より具体的には、式（１）にしたがって各濃淡レベルにおけるスライド量Ｓを少数第一位まで求める。ここで、Ｄは、後述する開き量特定部２２ｄによって特定された、サンプル濃淡値と初期濃淡値との差である。 More specifically, the slide amount S at each shading level is calculated to the first decimal place according to the equation (1). Here, D is a difference between the sample gray value and the initial gray value specified by the opening amount specifying unit 22d described later.

（ｆ）物品重量記憶領域
物品重量記憶領域２１ｆには、物品Ｇの正量品か否かの判定基準となる重量情報が記憶されている。言い換えると、重量情報は、正量品と判断される物品Ｇの重量の範囲に関する情報であり、具体的には、重量の上限値および下限値が記憶されている。物品重量記憶領域２１ｆには、複数種類の物品Ｇについて、それぞれに対応する正量品の重量情報が記憶されている。 (F) Article Weight Storage Area The article weight storage area 21f stores weight information that is a criterion for determining whether or not the article G is a right-quantity product. In other words, the weight information is information relating to the range of the weight of the article G that is determined to be a positive product, and specifically, an upper limit value and a lower limit value of the weight are stored. In the article weight storage area 21f, the weight information of the right quantity products corresponding to the plurality of types of articles G is stored.

（ｇ）診断／検査結果記憶領域
診断／検査結果記憶領域２１ｇには、後述する重量診断部２２ｆによる診断の結果と、異物検査部２２ｇによる検査結果とが記憶されている。 (G) Diagnosis / Inspection Result Storage Area The diagnosis / inspection result storage area 21g stores a diagnosis result by a weight diagnosis unit 22f described later and an inspection result by the foreign substance inspection unit 22g.

（２−６−２）制御部
制御部２２は、記憶部２１に記憶された各種プログラムを実行することにより、画像生成部２２ａ、ヒストグラム作成部２２ｂ、サンプル濃淡値判定部（照射量判定部）２２ｃ、開き量特定部２２ｄ、重量推定部２２ｅ、重量診断部２２ｆ、異物検査部２２ｇ、および良否判断部２２ｈとして機能する。 (2-6-2) Control Unit The control unit 22 executes various programs stored in the storage unit 21, thereby causing the image generation unit 22a, the histogram creation unit 22b, and the sample gray value determination unit (irradiation amount determination unit). 22c, an opening amount specifying unit 22d, a weight estimation unit 22e, a weight diagnosis unit 22f, a foreign matter inspection unit 22g, and a pass / fail judgment unit 22h.

（ａ）画像生成部
画像生成部２２ａは、Ｘ線ラインセンサ１４によって検出されたＸ線の検出量（物品透過Ｘ線の検出量および照射Ｘ線の検出量）に基づいてＸ線画像を作成する。具体的に、画像生成部２２ａは、物品透過Ｘ線に基づいて物品透過Ｘ線画像を生成する。また、画像生成部２２ａは、照射Ｘ線に基づいて照射Ｘ線画像を生成する。 (A) Image generation unit The image generation unit 22a generates an X-ray image based on the X-ray detection amount (the detection amount of the article transmission X-ray and the detection amount of the irradiation X-ray) detected by the X-ray line sensor 14. To do. Specifically, the image generation unit 22a generates an article transmission X-ray image based on the article transmission X-ray. Further, the image generation unit 22a generates an irradiation X-ray image based on the irradiation X-ray.

より具体的に、画像生成部２２ａは、Ｘ線ラインセンサ１４の各Ｘ線検出素子１４ａから出力されるＸ線透過信号を細かい時間間隔で取得する。画像生成部２２ａは、取得したＸ線透過信号に基づいてＸ線画像を生成する。すなわち、扇状のＸ線の照射範囲Ｘ（図３参照）を物品Ｇが通過するとき、画像生成部２２ａは、Ｘ線ラインセンサ１４の各Ｘ線検出素子１４ａから出力されるＸ線透過信号に基づいて、物品ＧのＸ線画像を生成する。また、扇状のＸ線の照射範囲Ｘ（図３参照）を物品Ｇが通過していないとき、画像生成部２２ａは、Ｘ線ラインセンサ１４の各Ｘ線検出素子１４ａから出力されるＸ線透過信号に基づいて、物品Ｇが載置されていないベルト（背景）のＸ線画像を生成する。言い換えると、物品Ｇが通過していない時に各Ｘ線検出素子１４ａから出力されるＸ線透過信号によって照射Ｘ線の量あるいは強度の変動（すなわち、背景の明るさの変化）が把握される。 More specifically, the image generation unit 22a acquires X-ray transmission signals output from the X-ray detection elements 14a of the X-ray line sensor 14 at fine time intervals. The image generation unit 22a generates an X-ray image based on the acquired X-ray transmission signal. That is, when the article G passes through the fan-shaped X-ray irradiation range X (see FIG. 3), the image generation unit 22 a generates an X-ray transmission signal output from each X-ray detection element 14 a of the X-ray line sensor 14. Based on this, an X-ray image of the article G is generated. In addition, when the article G does not pass through the fan-shaped X-ray irradiation range X (see FIG. 3), the image generation unit 22 a transmits X-rays output from the X-ray detection elements 14 a of the X-ray line sensor 14. Based on the signal, an X-ray image of a belt (background) on which the article G is not placed is generated. In other words, fluctuations in the amount or intensity of irradiated X-rays (that is, changes in the brightness of the background) are grasped by the X-ray transmission signal output from each X-ray detection element 14a when the article G is not passing through.

なお、物品Ｇが扇状のＸ線の照射範囲Ｘを通過するタイミングは、Ｘ線ラインセンサ１４からの信号により判断される。すなわち、Ｘ線ラインセンサ１４が出力する信号により照射範囲Ｘにおける物品Ｇの有無が判断される。画像生成部２２ａは、Ｘ線ラインセンサ１４の各Ｘ線検出素子１４ａから得られるＸ線の明るさに関する細かい時間間隔毎のデータをマトリクス状に時系列につなぎ合わせることにより、物品Ｇを対象とするＸ線画像または物品Ｇを対象としないＸ線画像（すなわち、背景画像）を生成する。 The timing at which the article G passes through the fan-shaped X-ray irradiation range X is determined by a signal from the X-ray line sensor 14. That is, the presence / absence of the article G in the irradiation range X is determined based on the signal output from the X-ray line sensor 14. The image generation unit 22a targets the article G by connecting the data for each X-ray brightness obtained from each X-ray detection element 14a of the X-ray line sensor 14 in a time-series manner in a matrix. The X-ray image to be performed or the X-ray image (that is, the background image) that does not target the article G is generated.

図８（ａ）〜（ｃ）を参照して、物品Ｇを対象とするＸ線画像と、物品Ｇを対象としないＸ線画像（背景のＸ線画像）とについて説明する。本実施形態では、図８（ａ）に示すように、物品Ｇが所定の距離間隔ｄを空けてベルト上に載置されている。照射範囲Ｘにおける物品Ｇの有無は、上述したように、Ｘ線ラインセンサ１４から出力される信号により判断される。Ｘ線ラインセンサ１４の各Ｘ線検出素子１４ａから得られるデータを時系列に繋ぎ合わせることにより、図８（ｂ）に示すような、物品ＧのＸ線画像と、背景のＸ線画像とが生成される。すなわち、物品ＧのＸ線画像は、物品Ｇおよびベルトを透過したＸ線についてのＸ線透過信号に基づくＸ線画像（物品透過Ｘ線画像）であり、背景のＸ線画像は、ベルトを透過したＸ線についてのＸ線透過信号に基づくＸ線画像（照射Ｘ線画像）である。物品透過Ｘ線画像および照射Ｘ線画像は、図８（ｂ）および（ｃ）に示すように、物品Ｇの画像（ベルトおよび物品Ｇの画像）は、ベルトのみの画像に比べて暗くなっている。なお、説明を簡単にするため、全ての物品Ｇを同じ暗さにしている。 With reference to FIG. 8 (a)-(c), the X-ray image which makes object G the object, and the X-ray image (background X-ray image) which does not make object G object are demonstrated. In the present embodiment, as shown in FIG. 8A, the article G is placed on the belt with a predetermined distance interval d. The presence / absence of the article G in the irradiation range X is determined by the signal output from the X-ray line sensor 14 as described above. By connecting data obtained from the X-ray detection elements 14a of the X-ray line sensor 14 in time series, an X-ray image of the article G and a background X-ray image as shown in FIG. Generated. That is, the X-ray image of the article G is an X-ray image (article transmission X-ray image) based on the X-ray transmission signal for the X-rays transmitted through the article G and the belt, and the background X-ray image is transmitted through the belt. It is an X-ray image (irradiation X-ray image) based on the X-ray transmission signal about the X-rays. In the article transmission X-ray image and the irradiation X-ray image, as shown in FIGS. 8B and 8C, the image of the article G (the image of the belt and the article G) is darker than the image of the belt alone. Yes. In order to simplify the description, all the articles G are made the same darkness.

（ｂ）ヒストグラム作成部
ヒストグラム作成部２２ｂは、画像生成部２２ａによって生成されたＸ線画像に基づき、Ｘ線画像の濃淡値に関する情報を作成する。具体的に、ヒストグラム作成部２２ｂは、Ｘ線画像に基づき、各濃淡値（濃淡レベル）を有する画素数を示すヒストグラムを作成する。言い換えると、ヒストグラム作成部２２ｂは、物品透過Ｘ線画像および照射Ｘ線画像をそれぞれ構成する全画素を所定幅の濃淡値（階調）毎に分類し、各濃淡値を有する画素数をカウントする。これにより、物品透過Ｘ線画像および照射Ｘ線画像のそれぞれについて濃淡値毎の画素数を示すヒストグラムを作成する。 (B) Histogram Creation Unit The histogram creation unit 22b creates information related to the gray value of the X-ray image based on the X-ray image generated by the image generation unit 22a. Specifically, the histogram creation unit 22b creates a histogram indicating the number of pixels having each gray value (shading level) based on the X-ray image. In other words, the histogram creation unit 22b classifies all pixels constituting the article transmission X-ray image and the irradiation X-ray image for each gray value with a predetermined width, and counts the number of pixels having each gray value. . Thus, a histogram indicating the number of pixels for each gray value is created for each of the article transmission X-ray image and the irradiation X-ray image.

図９は、ヒストグラム作成部２２ｂによって物品透過Ｘ線画像に基づいて作成されたヒストグラムを曲線で表した図である。記号Ｃ１で示す曲線は、背景の明るさが２２０．０の時の、ある物品Ｇの物品透過Ｘ線画像における各画素の濃淡値および画素数を示し、記号Ｃ２で示す曲線は、背景の明るさが２１０．０の時の、同じ物品Ｇの物品透過Ｘ線画像における各画素の濃淡値および画素数を示す。図９において、横軸は、照射Ｘ線画像の濃淡値に対応するディジタルデータの階調値を示し、縦軸は、Ｘ線画像のうち、各階調値に対応する画素をカウントした結果として得られる画素数を示している。 FIG. 9 is a diagram representing a histogram created by the histogram creating unit 22b based on the article transmission X-ray image with a curve. The curve indicated by the symbol C1 indicates the gray value and the number of pixels of each pixel in the article transmission X-ray image of an article G when the background brightness is 220.0, and the curve indicated by the symbol C2 indicates the background brightness. The gray value and the number of pixels of each pixel in the article transmission X-ray image of the same article G when the length is 210.0 are shown. In FIG. 9, the horizontal axis indicates the gradation value of the digital data corresponding to the gradation value of the irradiated X-ray image, and the vertical axis is obtained as a result of counting pixels corresponding to each gradation value in the X-ray image. The number of pixels to be displayed is shown.

ヒストグラム作成部２２ｂによって作成された照射Ｘ線画像のヒストグラムに関するデータは、第１情報記憶領域２１ｂに記憶される。また、ヒストグラム作成部２２ｂによって作成された物品透過Ｘ線画像についてのヒストグラムに関するデータは、第２情報記憶領域２１ｃに記憶される。 Data relating to the histogram of the irradiated X-ray image created by the histogram creation unit 22b is stored in the first information storage area 21b. Moreover, the data regarding the histogram about the article transmission X-ray image created by the histogram creation unit 22b is stored in the second information storage area 21c.

（ｃ）サンプル濃淡値判定部
サンプル濃淡値判定部２２ｃは、第１情報記憶領域２１ｂに記憶されている最新の第１情報に基づいて、サンプル濃淡値を判定する。ここで、最新の第１情報とは、重量推定を行う際に用いる物品透過Ｘ線画像の直前に取得された照射Ｘ線画像に関する情報であり、例えば、図８の物品透過Ｘ線画像Ｇ２を用いて重量が推定される場合には、物品透過Ｘ線画像Ｇ２の直前に取得された照射Ｘ線画像（背景画像）Ｂ１についての第１情報を意味する。 (C) Sample gray value determination unit The sample gray value determination unit 22c determines the sample gray value based on the latest first information stored in the first information storage area 21b. Here, the latest first information is information related to the irradiation X-ray image acquired immediately before the article transmission X-ray image used when performing weight estimation. For example, the latest first information is the article transmission X-ray image G2 in FIG. When the weight is estimated using this, it means the first information about the irradiation X-ray image (background image) B1 acquired immediately before the article transmission X-ray image G2.

サンプル濃淡値判定部２２ｃは、照射Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値の平均値を求める。平均値は、少数第一位まで求められる。サンプル濃淡値判定部２２ｃは、当該平均値を、照射Ｘ線画像のサンプル濃淡値とする。サンプル濃淡値は、上述したように、背景の明るさを示す。サンプル濃淡値は、照射Ｘ線の検出量に応じて変化する。サンプル濃淡値判定部２２ｃによって判定されたサンプル濃淡値は、上述のサンプル濃淡値記憶領域２１ｄに記憶される。サンプル濃淡値の算出に際しては、上記の通り照射Ｘ線画像の全画素の平均値を算出してもよいし、照射Ｘ線画像についてのヒストグラムを平滑化処理した平滑ヒストグラムから算出してもよい。 The sample gray value determination unit 22c obtains an average value of gray values of each pixel constituting the irradiation X-ray image. The average value is calculated to the first decimal place. The sample gray value determination unit 22c sets the average value as the sample gray value of the irradiation X-ray image. The sample gray value indicates the brightness of the background as described above. The sample gray value changes according to the amount of irradiation X-rays detected. The sample gray value determined by the sample gray value determination unit 22c is stored in the above-described sample gray value storage area 21d. When calculating the sample gray value, the average value of all the pixels of the irradiated X-ray image may be calculated as described above, or may be calculated from a smoothed histogram obtained by smoothing the histogram of the irradiated X-ray image.

（ｄ）開き量特定部
開き量特定部２２ｄは、初期濃淡値と、サンプル濃淡値との開き量を特定する。具体的に、開き量特定部２２ｄは、初期濃淡値と、サンプル濃淡値記憶領域２１ｄに記憶された最新のサンプル濃淡値とを比較し、サンプル濃淡値が閾値よりも小さいかどうかを判断する。また、開き量特定部２２ｄは、サンプル濃淡値と初期濃淡値とが一致しない場合に、サンプル濃淡値と初期濃淡値とに、どの程度の開き（違い）があるか（開き量）を特定する。 (D) Opening amount specifying unit The opening amount specifying unit 22d specifies the opening amount between the initial gray value and the sample gray value. Specifically, the opening amount specifying unit 22d compares the initial gray value with the latest sample gray value stored in the sample gray value storage area 21d, and determines whether or not the sample gray value is smaller than a threshold value. Further, the opening amount specifying unit 22d specifies the degree of opening (difference) between the sample gray value and the initial gray value when the sample gray value does not match the initial gray value (opening amount). .

（ｅ）重量推定部
重量推定部２２ｅは、重量推定情報記憶領域２１ｅに記憶されているアルゴリズムに基づいて、重量変換テーブル（初期テーブル）を作成する。また、重量推定部２２ｅは、上述の開き量特定部２２ｄによって特定された情報と、重量推定情報記憶領域２１ｅに記憶された補正情報とに基づいて重量変換テーブルを補正し、新たな重量変換テーブルである修正テーブルをさらに作成する。さらに、重量推定部２２ｅは、重量変換テーブルに基づいて、物品Ｇの重量を推定する。以下、重量変換テーブルの作成、補正、および重量の推定についてそれぞれ説明する。 (E) Weight estimation part The weight estimation part 22e produces a weight conversion table (initial table) based on the algorithm memorize | stored in the weight estimation information storage area 21e. Further, the weight estimation unit 22e corrects the weight conversion table based on the information specified by the opening amount specifying unit 22d and the correction information stored in the weight estimation information storage area 21e, and creates a new weight conversion table. Further create a correction table. Furthermore, the weight estimation unit 22e estimates the weight of the article G based on the weight conversion table. Hereinafter, creation, correction, and weight estimation of the weight conversion table will be described.

（ｅ−１）重量変換テーブルの作成
重量推定部２２ｅは、以下の原理に基づいて、重量変換テーブル（初期テーブル）を作成する。なお、重量推定部２２ｅによる処理は、透過Ｘ線画像においてＸ線の照射方向に厚みのある物質ほど暗く写るという性質を利用して行われる。 (E-1) Creation of Weight Conversion Table The weight estimation unit 22e creates a weight conversion table (initial table) based on the following principle. Note that the processing by the weight estimation unit 22e is performed using the property that in a transmission X-ray image, a thicker material appears darker in the X-ray irradiation direction.

具体的に、重量推定部２２ｅは、次の数式（２）に基づいて、重量変換テーブル（初期テーブル）における各画素に対応する重量値（ｍ）を算出する。 Specifically, the weight estimation unit 22e calculates a weight value (m) corresponding to each pixel in the weight conversion table (initial table) based on the following mathematical formula (2).

（但し、ｍ：重量値、ｃ：物の厚さから重量に変換するための係数、ｔ：物質の厚さ、Ｉ：物質を透過したときの明るさ、Ｉ₀：物質がないときの明るさ、μ：線吸収係数、であるとものとする。）

(However, m: weight value, c: coefficient for converting the thickness of an object into weight, t: thickness of the substance, I: brightness when passing through the substance, I ₀ : brightness when there is no substance. And μ is the linear absorption coefficient.)

また、数式（２）のαに、例えば、１．０を代入し、画素の濃淡値（階調）（ａ）（０〜２２０）に対応する重量値（ｍ）をテーブル化する（図６参照）。これにより、濃淡値（ａ）と、重量値（ｍ）との関係を示すテーブルが作成される。 Further, for example, 1.0 is substituted for α in Expression (2), and the weight value (m) corresponding to the gray value (gradation) (a) (0 to 220) of the pixel is tabulated (FIG. 6). reference). Thereby, a table showing the relationship between the gray value (a) and the weight value (m) is created.

（ｅ−２）重量変換テーブルの補正
重量推定部２２ｅは、開き量特定部２２ｄによって特定された情報（初期濃淡値とサンプル濃淡値との開き量）と、補正情報とに基づいて、初期テーブルを補正したテーブルである修正テーブルをさらに作成する。具体的に、重量推定部２２ｅは、照射Ｘ線の検出量に基づいて、Ｘ線画像の濃淡値（ａ）を分類するための階調の数を変更する。例えば、初期テーブルにおいて、０〜２２０であった階調を、修正テーブルにおいて０〜２１０の階調に変更する（図６および図７参照）。さらに、重量推定部２２ｅは、重量変換テーブルにおけるデータのスライド量Ｓを決定し、決定したスライド量に基づいて、修正テーブルにおいて新たに分類された階調の各濃淡値に対応付ける重量値（ｍ）を決定する。ここで、重量推定部２２ｅは、上述したように、高い濃淡値に対応付けられた重量値（ｍ）のスライド量を、低い濃淡値に対応付けられた重量値（ｍ）のスライド量よりも大きくする（図９参照）。 (E-2) Correction of Weight Conversion Table The weight estimation unit 22e is based on the information specified by the opening amount specifying unit 22d (the opening amount between the initial gray value and the sample gray value) and the correction information. A correction table, which is a table in which correction is made, is further created. Specifically, the weight estimation unit 22e changes the number of gradations for classifying the grayscale value (a) of the X-ray image based on the detected amount of irradiation X-rays. For example, the gradation that was 0 to 220 in the initial table is changed to the gradation that is 0 to 210 in the correction table (see FIGS. 6 and 7). Further, the weight estimation unit 22e determines the slide amount S of the data in the weight conversion table, and the weight value (m) associated with each gradation value of the gradation newly classified in the correction table based on the determined slide amount. To decide. Here, as described above, the weight estimation unit 22e sets the slide amount of the weight value (m) associated with the high gray value to be larger than the slide amount of the weight value (m) associated with the low gray value. Increase the size (see FIG. 9).

具体的には、上述したように、修正テーブルに関するデータのスライド量Ｓは、式（１）によって求められる。ここで、Ｄは、開き量特定部２２ｄによって特定された、サンプル濃淡値と閾値との差である。 Specifically, as described above, the slide amount S of the data related to the correction table is obtained by Expression (1). Here, D is a difference between the sample gray value and the threshold value specified by the opening amount specifying unit 22d.

また、修正テーブルにおいて各濃淡値に対する値Ｗｊは、例えば、式（３）によって求められる。 Further, the value Wj for each gray value in the correction table is obtained by, for example, Expression (3).

ここで、Ｎは、スライド量Ｓの少数第一以下を切り捨てた値である。また、ｋは、スライド量ＳからＮを引いた値（ｋ＝Ｓ−Ｎ）である。 Here, N is a value obtained by discarding the first and the second decimal numbers of the slide amount S. Further, k is a value obtained by subtracting N from the slide amount S (k = S−N).

上記式に基づき、濃淡値（ａ）に対応付ける重量値（ｍ）を変更することにより、照射Ｘ線の検出量（照射Ｘ線の強度）に応じた重量変換テーブル（修正テーブル）が生成される。これにより、照射Ｘ線の検出量の変動によるヒストグラムのズレに関わらず、適当な重量推定が可能となるように重量変換テーブルが補正される。 Based on the above formula, a weight conversion table (correction table) corresponding to the detected amount of irradiation X-rays (intensity of irradiation X-rays) is generated by changing the weight value (m) associated with the gray value (a). . Thus, the weight conversion table is corrected so that appropriate weight estimation can be performed regardless of the shift of the histogram due to the variation in the detected amount of irradiation X-rays.

（ｅ−３）重量推定処理
重量推定部２２ｅは、第２情報記憶領域２１ｃに記憶されている第２情報と、重量変換テーブルとに基づいて、物品Ｇの重量を推定する。ここで、重量推定部２２ｅは、サンプル濃淡値記憶領域２１ｄに記憶されている最新のサンプル濃淡値に応じた重量変換テーブルを参照する。具体的に、サンプル濃淡値と初期濃淡値とが一致する場合には、重量推定部２２ｅは、初期テーブルを参照して物品Ｇの重量を推定する。一方、サンプル濃淡値と初期濃淡値とが一致しない場合には、重量推定部２２ｅは、開き量に応じた修正テーブル（直近のサンプル濃淡値と初期濃淡値との開き量に基づいて作成された重量変換テーブル）を参照して物品Ｇの重量を推定する。重量推定部２２ｅは、重量変換テーブルを参照し、物品透過Ｘ線画像を構成する全ての画素の濃淡値に対応する重量値（ｍ）を算出する。さらに、重量推定部２２ｅは、全ての画素に対応する重量値（ｍ）を足し合わせることにより、物品Ｇの重量値（総重量）を推定する。 (E-3) Weight Estimation Process The weight estimation unit 22e estimates the weight of the article G based on the second information stored in the second information storage area 21c and the weight conversion table. Here, the weight estimation unit 22e refers to the weight conversion table corresponding to the latest sample gray value stored in the sample gray value storage area 21d. Specifically, when the sample gray value matches the initial gray value, the weight estimation unit 22e estimates the weight of the article G with reference to the initial table. On the other hand, if the sample gray value does not match the initial gray value, the weight estimation unit 22e creates a correction table corresponding to the opening amount (created based on the opening amount between the latest sample gray value and the initial gray value). The weight of the article G is estimated with reference to the weight conversion table. The weight estimation unit 22e refers to the weight conversion table and calculates a weight value (m) corresponding to the gray value of all the pixels constituting the article transmission X-ray image. Furthermore, the weight estimation unit 22e estimates the weight value (total weight) of the article G by adding the weight values (m) corresponding to all the pixels.

（ｆ）重量診断部
重量診断部２２ｆは、物品Ｇの重量値が所定の範囲内に収まっているか否かを診断する。物品Ｇの重量値が所定の範囲内に収まっている場合には、当該物品Ｇを正常と診断する。一方、物品Ｇの重量値が所定の範囲内に収まっていない場合には、当該物品Ｇを重量異常と判定する。 (F) Weight Diagnosis Unit The weight diagnosis unit 22f diagnoses whether or not the weight value of the article G is within a predetermined range. When the weight value of the article G is within a predetermined range, the article G is diagnosed as normal. On the other hand, when the weight value of the article G is not within the predetermined range, the article G is determined to be abnormal in weight.

（ｇ）異物検査部
異物検査部２２ｇは、物品透過Ｘ線画像に対して画像処理を施すことにより、物品Ｇに含まれる異物を検出する。たとえば、物品透過Ｘ線画像上に予め設定した閾値よりも暗く現れる領域が存在する場合には、当該物品Ｇに異物が混入していると判断し、当該物品Ｇを異常と判断する。 (G) Foreign object inspection part The foreign object inspection part 22g detects a foreign object contained in the article G by performing image processing on the article transmission X-ray image. For example, if there is a region that appears darker than a preset threshold on the article transmission X-ray image, it is determined that foreign matter is mixed in the article G, and the article G is determined to be abnormal.

また、物品透過Ｘ線画像にマスクを設定することも可能となっている。マスクは、例えば、背景に対応する領域に対して設定される。 It is also possible to set a mask on the article transmission X-ray image. For example, the mask is set for an area corresponding to the background.

（ｈ）良否判断部
良否判断部２２ｈは、物品Ｇについての良品／不良品の診断を行う。良否判断部２２ｈによる診断は、上述の重量診断部２２ｆによる診断結果および異物検査部２２ｇによる検査結果に基づいて行われる。良否判断部２２ｈは、上述の診断／検査結果記憶領域２１ｇに記憶されている情報（診断／検査結果）に基づいて、物品Ｇに対する良品／不良品の診断を行う。 (H) Pass / Fail Judgment Unit The pass / fail judgment unit 22h diagnoses a non-defective product / defective product for the article G. The diagnosis by the quality determination unit 22h is performed based on the diagnosis result by the weight diagnosis unit 22f and the inspection result by the foreign matter inspection unit 22g. The pass / fail judgment unit 22h diagnoses a non-defective product / defective product for the article G based on the information (diagnosis / inspection result) stored in the diagnosis / inspection result storage area 21g.

良否判断部２２ｈは、診断／検査結果に基づき、重量診断および異物検査に関する両方の異常が検出されなかった場合に、物品Ｇを良品と判断し、その旨を示す信号を出力する。一方、良否判断部２２ｈは、診断／検査結果に基づき、重量診断および異物検査の少なくともいずれか一方に異常が検出された場合には、物品Ｇを不良品と判断し、その旨を示す信号を出力する。 Based on the diagnosis / inspection result, the pass / fail judgment unit 22h judges that the article G is a non-defective product when both abnormalities relating to the weight diagnosis and the foreign object inspection are not detected, and outputs a signal indicating that. On the other hand, if an abnormality is detected in at least one of the weight diagnosis and the foreign substance inspection based on the diagnosis / inspection result, the pass / fail judgment unit 22h determines that the article G is a defective product, and outputs a signal indicating that. Output.

良否判断部２２ｈによって出力された信号は、振り分け機構７０に送られる。振り分け機構７０は、良否判断部２２ｈによる診断結果に基づき、物品Ｇをラインコンベアユニット８０または不良品回収ライン９０に振り分ける。 The signal output by the pass / fail judgment unit 22h is sent to the distribution mechanism 70. The distribution mechanism 70 distributes the articles G to the line conveyor unit 80 or the defective product collection line 90 based on the diagnosis result by the quality determination unit 22h.

（３）重量推定に係る処理の流れ
以下、図１０を参照して、Ｘ線検査装置１０における重量推定に係る処理の流れを説明する。まず、ステップＳ１において、Ｘ線ラインセンサ１４による物品Ｇの有無の判断を確認する。Ｘ線ラインセンサ１４がＸ線の照射範囲における物品Ｇの存在を確認しない場合、ステップＳ２に進む。一方、Ｘ線ラインセンサ１４がＸ線の照射範囲における物品Ｇの存在を確認した場合、ステップＳ７に進む。 (3) Flow of processing related to weight estimation Hereinafter, a flow of processing related to weight estimation in the X-ray inspection apparatus 10 will be described with reference to FIG. First, in step S1, it is confirmed whether or not the article G is present by the X-ray line sensor 14. When the X-ray line sensor 14 does not confirm the presence of the article G in the X-ray irradiation range, the process proceeds to step S2. On the other hand, when the X-ray line sensor 14 confirms the presence of the article G in the X-ray irradiation range, the process proceeds to step S7.

ステップＳ２では、画像生成部２２ａが、Ｘ線ラインセンサ１４によって検出されたＸ線のＸ線量に基づいてＸ線画像を作成する。具体的に、画像生成部２２ａは、物品Ｇを透過せずにＸ線ラインセンサ１４によって検出されたＸ線（照射Ｘ線）の検出量（強度）に基づいて照射Ｘ線画像を生成する。画像生成部２２ａによって生成された照射Ｘ線画像は、Ｘ線画像記憶領域２１ａに記憶される。 In step S <b> 2, the image generation unit 22 a creates an X-ray image based on the X-ray dose of X-rays detected by the X-ray line sensor 14. Specifically, the image generation unit 22a generates an irradiation X-ray image based on a detection amount (intensity) of X-rays (irradiation X-rays) detected by the X-ray line sensor 14 without passing through the article G. The irradiation X-ray image generated by the image generation unit 22a is stored in the X-ray image storage area 21a.

次に、ステップＳ３で、ヒストグラム作成部２２ｂが、Ｘ線画像記憶領域２１ａに記憶された照射Ｘ線画像に基づいて、照射Ｘ線画像に基づくヒストグラムを作成する。すなわち、ヒストグラム作成部２２ｂは、照射Ｘ線画像をそれぞれ構成する全画素を所定幅の濃淡値毎に分類し、各濃淡値を有する画素数をカウントする。 Next, in step S3, the histogram creation unit 22b creates a histogram based on the irradiated X-ray image based on the irradiated X-ray image stored in the X-ray image storage area 21a. That is, the histogram creation unit 22b classifies all the pixels constituting the irradiation X-ray image for each gray value of a predetermined width, and counts the number of pixels having each gray value.

その後、ステップＳ４に進み、サンプル濃淡値判定部２２ｃが、第１情報記憶領域２１ｂに記憶されている最新の第１情報に基づいて、サンプル濃淡値を判定する。その後、ステップＳ５において、サンプル濃淡値と閾値とを比較して、サンプル濃淡値と閾値との開き量が特定される。 Then, it progresses to step S4 and the sample gray value determination part 22c determines a sample gray value based on the newest 1st information memorize | stored in the 1st information storage area 21b. Thereafter, in step S5, the sample gray value and the threshold are compared, and the opening amount between the sample gray value and the threshold is specified.

その後、ステップＳ６に進み、ステップＳ６において、開き量に応じて重量変換テーブルを補正する。 Thereafter, the process proceeds to step S6. In step S6, the weight conversion table is corrected according to the opening amount.

一方、ステップＳ７では、画像生成部２２ａが、Ｘ線ラインセンサ１４によって検出されたＸ線のＸ線量に基づいてＸ線画像を作成する。具体的に、画像生成部２２ａは、物品Ｇを透過した後、Ｘ線ラインセンサ１４によって検出されたＸ線（物品透過Ｘ線）に基づいて物品透過Ｘ線画像を生成する。画像生成部２２ａによって生成された物品透過Ｘ線画像は、Ｘ線画像記憶領域２１ａに記憶される。 On the other hand, in step S7, the image generation unit 22a creates an X-ray image based on the X-ray dose of X-rays detected by the X-ray line sensor 14. Specifically, the image generation unit 22a generates an article transmission X-ray image based on X-rays (article transmission X-rays) detected by the X-ray line sensor 14 after passing through the article G. The article transmission X-ray image generated by the image generation unit 22a is stored in the X-ray image storage area 21a.

次に、ステップＳ８で、ヒストグラム作成部２２ｂが、Ｘ線画像記憶領域２１ａに記憶された物品透過Ｘ線画像に基づいて、ヒストグラムを作成する。すなわち、ヒストグラム作成部２２ｂは、物品透過Ｘ線画像をそれぞれ構成する全画素を所定幅の濃淡値毎に分類し、各濃淡値を有する画素数をカウントする。 Next, in step S8, the histogram creation unit 22b creates a histogram based on the article transmission X-ray image stored in the X-ray image storage area 21a. That is, the histogram creation unit 22b classifies all the pixels constituting the article transmission X-ray image for each gray value of a predetermined width, and counts the number of pixels having each gray value.

その後、ステップＳ９に進み、ステップＳ９において、重量推定部２２ｅが重量変換テーブルに基づいて物品Ｇの重量を推定する。ここで、重量推定部２２ｅが用いる重量変換テーブルは、直近の照射Ｘ線によって得られた照射Ｘ線画像の濃淡値（サンプル濃淡値）に基づいたテーブルである。すなわち、直近の照射Ｘ線画像の濃淡値が、初期テーブルにおける濃淡値と一致する場合には、初期テーブルが参照され、一致しない場合には、補正テーブルが参照される。 Then, it progresses to step S9 and the weight estimation part 22e estimates the weight of the articles | goods G based on a weight conversion table in step S9. Here, the weight conversion table used by the weight estimation unit 22e is a table based on the gray value (sample gray value) of the irradiation X-ray image obtained by the latest irradiation X-ray. That is, when the gray value of the latest irradiated X-ray image matches the gray value in the initial table, the initial table is referred to, and when the gray value does not match, the correction table is referenced.

（４）特徴
（４−１）
上記実施形態では、Ｘ線照射器１３から照射されるＸ線がＸ線ラインセンサ１４によって検出される。Ｘ線ラインセンサ１４は、検出するＸ線量の大小（Ｘ線の強度）に応じたＸ線透過信号を出力する。Ｘ線照射器１３から照射されるＸ線量は、常に一定というわけではない。具体的に、Ｘ線照射器１３から照射されるＸ線量（照射Ｘ線量）は、非安定時と安定時とでは異なる。非安定時とは、Ｘ線照射器１３がＸ線の照射を開始した後の所定期間（例えば、５分）である。安定時とは、Ｘ線照射器１３がＸ線の照射を開始した後、所定期間が経過した後の期間である。言い換えると、Ｘ線照射器１３から照射されるＸ線量は、安定時に達するまで、照射開始時点から変動し続ける。例えば、図１１では、所定期間内に得られた照射Ｘ線画像の濃淡値（背景の明るさ）データを示す。図１１に示すように、Ｘ線照射器１３の使用を開始した時点から時間が経過するにつれて、背景の明るさは徐々に暗くなっている（鎖線参照）。図１１には示していないが、背景の明るさはその後安定する。したがって、物品Ｇの重量を、重量変換テーブルに基づいて推定する場合、照射開始時に用いた重量変換テーブル（初期テーブル）と同じ重量変換テーブルを安定時に使った場合、物品Ｇに対して誤った重量を推定することになる（図１１の一点鎖線参照）。しかし、本実施形態に係るＸ線検査装置１０は、照射Ｘ線量の変化に応じて、重量変換テーブルが補正される。また、物品Ｇの重量は、重量変換テーブルに基づき推定される。したがって、Ｘ線の照射量に関わらず適切な重量を推定することができる（図１１の実線参照）。 (4) Features (4-1)
In the above embodiment, the X-ray irradiated from the X-ray irradiator 13 is detected by the X-ray line sensor 14. The X-ray line sensor 14 outputs an X-ray transmission signal corresponding to the detected X-ray dose (X-ray intensity). The X-ray dose emitted from the X-ray irradiator 13 is not always constant. Specifically, the X-ray dose (irradiation X-ray dose) emitted from the X-ray irradiator 13 is different between when it is unstable and when it is stable. The unstable state is a predetermined period (for example, 5 minutes) after the X-ray irradiator 13 starts X-ray irradiation. The stable time is a period after a predetermined period has elapsed after the X-ray irradiator 13 starts X-ray irradiation. In other words, the X-ray dose irradiated from the X-ray irradiator 13 continues to fluctuate from the irradiation start time until reaching the stable time. For example, FIG. 11 shows grayscale value (background brightness) data of an irradiation X-ray image obtained within a predetermined period. As shown in FIG. 11, the brightness of the background gradually decreases as time elapses from the time when the use of the X-ray irradiator 13 is started (see the chain line). Although not shown in FIG. 11, the brightness of the background is stabilized thereafter. Therefore, when the weight of the article G is estimated based on the weight conversion table, if the same weight conversion table as the weight conversion table (initial table) used at the start of irradiation is used at the stable time, an incorrect weight is given to the article G. Is estimated (see the dashed line in FIG. 11). However, in the X-ray inspection apparatus 10 according to the present embodiment, the weight conversion table is corrected according to the change in the irradiation X-ray dose. Further, the weight of the article G is estimated based on the weight conversion table. Therefore, an appropriate weight can be estimated regardless of the X-ray irradiation amount (see the solid line in FIG. 11).

（４−２）
上記実施形態では、開き量特定部２２ｄによって初期濃淡値と最新のサンプル濃淡値とが比較され、初期濃淡値とサンプル濃淡値との開き量が特定される。重量推定部２２ｅは、当該開き量に基づいて、重量変換テーブルを補正した。すなわち、直前の背景の明るさから得られる照射Ｘ線の検出量に基づいて新たな重量変換テーブル（修正テーブル）が作成される。これにより、物品の重量推定を適切に修正することができる。 (4-2)
In the above embodiment, the opening amount specifying unit 22d compares the initial gray value with the latest sample gray value, and specifies the opening amount between the initial gray value and the sample gray value. The weight estimation unit 22e corrected the weight conversion table based on the opening amount. That is, a new weight conversion table (correction table) is created based on the detected amount of irradiation X-rays obtained from the brightness of the immediately preceding background. As a result, the weight estimation of the article can be appropriately corrected.

（４−３）
上記実施形態では、物品Ｘ線画像を構成する画素の濃淡値（濃淡レベル）と重量情報（重量値）とを一対一で対応付ける重量変換テーブルを記憶している。また、照射Ｘ線量に応じて重量変換テーブルが補正され、新たな重量変換テーブルが生成される。物品Ｇの重量推定は、照射Ｘ線量に応じて作成された重量変換テーブルに基づいて行われる。すなわち、物品Ｇの重量推定は、重量変換テーブルにおいて予め画素の濃淡値に対応付けられた重量情報を参照して行われるため、物品Ｇの重量推定処理を高速で行うことができる。 (4-3)
In the above-described embodiment, a weight conversion table that correlates one-to-one the gray value (dark level) and the weight information (weight value) of the pixels constituting the article X-ray image is stored. Further, the weight conversion table is corrected according to the irradiation X-ray dose, and a new weight conversion table is generated. The weight estimation of the article G is performed based on a weight conversion table created according to the irradiation X-ray dose. That is, since the weight estimation of the article G is performed with reference to the weight information previously associated with the gray value of the pixel in the weight conversion table, the weight estimation process for the article G can be performed at high speed.

（４−４）
また、上記実施形態では、画素の濃淡値に応じて、重量変換テーブルの補正が行われる。具体的に、重量情報に対応付けられた画素のうち、濃淡値の高い画素に対する補正量を大きくし、濃淡値が低い画素に対する補正量を小さくする。これにより、重量推定の精度を向上させることができる。 (4-4)
In the above embodiment, the weight conversion table is corrected according to the gray value of the pixel. Specifically, among the pixels associated with the weight information, the correction amount for a pixel with a high gray value is increased, and the correction amount for a pixel with a low gray value is reduced. Thereby, the accuracy of weight estimation can be improved.

（５）変形例
（５−１）
上記実施形態では、サンプル濃淡値判定部２２ｃは、第１情報記憶領域に記憶されている直近のヒストグラムを用いてサンプル濃淡値を判定した。開き量特定部２２ｄによって初期濃淡値と最新のサンプル濃淡値とが比較されて開き量が特定された。また、重量推定部２２ｅは、当該開き量に基づいて、重量変換テーブルを補正した。 (5) Modification (5-1)
In the above embodiment, the sample gray value determination unit 22c determines the sample gray value using the most recent histogram stored in the first information storage area. The opening amount specifying unit 22d compares the initial gray value with the latest sample gray value, and specifies the opening amount. Moreover, the weight estimation part 22e correct | amended the weight conversion table based on the said opening amount.

ここで、サンプル濃淡値判定部２２ｃは、第１情報記憶領域に記憶されている直近の複数のヒストグラムを用いてサンプル濃淡値を判定し、開き量特定部２２ｄは、初期濃淡値と、当該複数のヒストグラムに基づいて判定されたサンプル濃淡値とを比較して、開き量を特定してもよい。 Here, the sample gray value determining unit 22c determines the sample gray value using the most recent histograms stored in the first information storage area, and the opening amount specifying unit 22d includes the initial gray value and the plurality of the gray values. The amount of opening may be specified by comparing with the sample gradation value determined based on the histogram.

具体的に、例えば、図８の物品透過画像Ｇ３に対応する物品Ｇの重量が推定される場合には、初期濃淡値と比較するサンプル濃淡値として、背景画像Ｂ１のヒストグラムおよび背景画像Ｂ２のヒストグラムについての情報を用いて、照射Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値の平均値が用いられ、図８の物品透過画像Ｇ４に対応する物品Ｇの重量が推定される場合には、初期濃淡値と比較するサンプル濃淡値として、背景画像Ｂ１のヒストグラムおよび背景画像Ｂ２のヒストグラムについての情報を用いて照射Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値の平均値が用いられるように設計されていてもよい。また、例えば、図８の物品透過画像Ｇ４に対応する物品Ｇの重量が推定される場合に、初期濃淡値と比較するサンプル濃淡値として、背景画像Ｂ１のヒストグラム、背景画像Ｂ２のヒストグラム、および背景画像Ｂ３のヒストグラムについての情報を用いて、照射Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値の平均値が用いられるように設計されていてもよい。これにより、ノイズの影響を低減し、好ましい重量推定を行うことができる。 Specifically, for example, when the weight of the article G corresponding to the article transmission image G3 in FIG. 8 is estimated, the histogram of the background image B1 and the histogram of the background image B2 are used as sample gray values to be compared with the initial gray value. When the average value of the gray values of each pixel constituting the irradiation X-ray image is used and the weight of the article G corresponding to the article transmission image G4 in FIG. As the sample gray value to be compared with the value, it is designed such that the average value of the gray value of each pixel constituting the irradiated X-ray image is used using the information about the histogram of the background image B1 and the histogram of the background image B2. Also good. Further, for example, when the weight of the article G corresponding to the article transmission image G4 in FIG. 8 is estimated, as the sample gray value to be compared with the initial gray value, the histogram of the background image B1, the histogram of the background image B2, and the background The information about the histogram of the image B3 may be used so that the average value of the gray value of each pixel constituting the irradiation X-ray image is used. Thereby, the influence of noise can be reduced and preferable weight estimation can be performed.

（５−２）
上記実施形態では、Ｘ線照射器１３によって照射されるＸ線量の変化を判定するため、
開き量特定部２２ｄによってサンプル濃淡値と初期濃淡値とを比較した。しかし、開き量特定部２２ｄは、サンプル濃淡値と初期濃淡値との比較に代えて、他の方法によって、Ｘ線照射器１３によって照射されるＸ線量の変化を判定してもよい。例えば、開き量特定部２２ｄは、Ｘ線ラインセンサ１４によって出力されるＸ線透過信号の電圧値そのものを比較することで、Ｘ線照射器１３によって照射されるＸ線量の変化を判定してもよい。 (5-2)
In the above embodiment, in order to determine a change in the X-ray dose irradiated by the X-ray irradiator 13,
The sample gray value and the initial gray value were compared by the opening amount specifying unit 22d. However, the opening amount specifying unit 22d may determine a change in the X-ray dose irradiated by the X-ray irradiator 13 by another method instead of comparing the sample gray value with the initial gray value. For example, the opening amount specifying unit 22d compares the voltage value itself of the X-ray transmission signal output by the X-ray line sensor 14 to determine a change in the X-ray dose irradiated by the X-ray irradiator 13. Good.

（５−３）
上記実施形態では、Ｘ線照射器１３によって照射されるＸ線量を、ベルトの下方に配置されたＸ線ラインセンサ１４の各Ｘ線検出素子１４ａから出力されるＸ線透過信号の電圧値によって判定したが、Ｘ線照射器１３によって照射されるＸ線量は、他の場所に配置されたＸ線ラインセンサ１４によって検出されてもよい。 (5-3)
In the above embodiment, the X-ray dose irradiated by the X-ray irradiator 13 is determined by the voltage value of the X-ray transmission signal output from each X-ray detection element 14a of the X-ray line sensor 14 disposed below the belt. However, the X-ray dose irradiated by the X-ray irradiator 13 may be detected by the X-ray line sensor 14 disposed at another location.

（５−４）
上記実施形態では、Ｘ線検出素子１４ａが、コンベアユニット１２による搬送方向に直交する向きに一直線に水平配置された。しかし、Ｘ線検出素子１４ａの配置は、上記態様に限られるものではない。また、コンベアユニット１２で物品Ｇを移動させる代わりに、Ｘ線照射器１３およびＸ線ラインセンサ１４が移動する構成になっていてもよい。 (5-4)
In the above embodiment, the X-ray detection elements 14 a are horizontally arranged in a straight line in a direction orthogonal to the conveyance direction by the conveyor unit 12. However, the arrangement of the X-ray detection elements 14a is not limited to the above embodiment. Also, instead of moving the object product G by the conveyor unit 12, X-ray irradiator 13 and the X-ray line sensor 14 may be made to the structure to move.

（５−５）
上記実施形態では、重量推定部２２ｅは、重量変換テーブルを参照して、物品透過Ｘ線画像を構成する全ての画素の濃淡値に対応する重量値（ｍ）を算出し、全ての画素に対応する重量値（ｍ）を足し合わせることにより、物品Ｇの重量値（総重量）を推定した。 (5-5)
In the above embodiment, the weight estimation unit 22e refers to the weight conversion table, calculates the weight value (m) corresponding to the gray value of all the pixels constituting the article transmission X-ray image, and corresponds to all the pixels. The weight value (total weight) of the article G was estimated by adding the weight values (m) to be added.

しかし、重量推定部２２ｅは、上記実施形態における方法に代えて、物品透過Ｘ線画像のヒストグラムを参照して物品Ｇの重量値を算出してもよい。すなわち、ヒストグラムは各濃淡値を有する画素数をカウントしたものであるから、濃淡値（ａ）毎に対応する重量値（ｍ）と画素数を掛け合わせ、掛け合わせによって得られた値をたし合わせることによって、物品Ｇの重量値を算出してもよい。この処理は、全画素について演算する上記実施形態の処理に比べ、高速に処理できる点で利点がある。 However, the weight estimation unit 22e may calculate the weight value of the article G with reference to the histogram of the article transmission X-ray image instead of the method in the above embodiment. That is, since the histogram counts the number of pixels having each gray value, the weight value (m) corresponding to each gray value (a) is multiplied by the number of pixels, and the value obtained by the multiplication is obtained. By combining them, the weight value of the article G may be calculated. This process is advantageous in that the process can be performed at a higher speed than the process of the above-described embodiment in which calculation is performed for all pixels.

１０Ｘ線検査装置（重量推定装置）
１１シールドボックス
１２コンベアユニット（搬送部）
１３Ｘ線照射器（Ｘ線照射部）
１４Ｘ線ラインセンサ（Ｘ線検出部）
１４ａＸ線検出素子
２０制御装置
２１記憶部
２１ｂ第１情報記憶領域（第１記憶領域）
２１ｃ第２情報記憶領域（第２記憶領域）
２１ｅ重量推定情報記憶領域（重量情報記憶領域）
２２制御部
２２ａ画像生成部
２２ｃサンプル濃淡値判定部（照射量判定部）
２２ｄ開き量特定部
２２ｅ重量推定部
７０振り分け機構
８０ラインコンベアユニット
９０不良品回収ライン
１００検査ライン（Ｘ線検査システム） 10 X-ray inspection equipment (weight estimation equipment)
11 Shield box 12 Conveyor unit (conveyance unit)
13 X-ray irradiator (X-ray irradiation unit)
14 X-ray line sensor (X-ray detector)
14a X-ray detection element 20 Control device 21 Storage unit 21b First information storage area (first storage area)
21c Second information storage area (second storage area)
21e Weight estimation information storage area (weight information storage area)
22 Control unit 22a Image generation unit 22c Sample gray value determination unit (irradiation amount determination unit)
22d Opening specific part 22e Weight estimation part 70 Sorting mechanism 80 Line conveyor unit 90 Defective product collection line 100 Inspection line (X-ray inspection system)

特開２００２−２９６０２２号公報JP 2002-296022 A

Claims

An X-ray irradiation unit for irradiating X-rays;
A plurality of articles placed at predetermined distance intervals and transporting the plurality of articles; and
An X-ray detector that detects the X-ray that has passed through the article on the transport unit and / or the X-ray that does not pass through the article;
A first storage area for storing first information related to irradiated X-rays that are the X-rays detected by the X-ray detection unit without passing through the article;
A second storage area for storing second information related to article transmission X-rays which are the X-rays detected by the X-ray detection unit after passing through the article;
An image generation unit that generates an article X-ray image corresponding to the article transmission X-ray;
A dose determination unit for determining a dose of X-rays based on the first information ;
A weight information storage area for storing basic information related to weight correction according to the X-ray irradiation amount;
A weight estimation unit that estimates the weight of the article based on the article X-ray image, the X-ray irradiation amount, the second information, and the basic information;
Equipped with a,
The weight information storage area further stores a basic weight conversion table in which the gray level of the pixels constituting the article X-ray image and the basic weight information are associated one-to-one,
The weight estimation unit includes
Correcting the basic information based on the X-ray dose,
Calculate the weight based on the basic information after correction,
Based on the X-ray dose determined by the dose determination unit, the basic weight conversion table is corrected,
Estimating the weight based on the corrected basic weight conversion table,
Changing the correction amount of the basic weight conversion table according to the shading level of the pixel;
Weight estimation device.

The dose determination unit calculates an average value of the X-ray doses based on a plurality of the X-ray doses,
The weight estimation unit corrects the basic information based on the average value.
The weight estimation apparatus according to claim 1 .

The weight estimation unit corrects the basic information using an irradiation amount of the X-ray based on the irradiation X-ray detected before the article transmission X-ray to be weight-estimated is detected,
The weight estimation apparatus according to claim 1 or 2 .

The weight estimation unit increases the correction amount for the pixel having a high shading level among the pixels associated with the basic weight information, and the correction amount for the pixel having a low shading level. Reduce
The weight estimation apparatus of any one of Claim 1 to 3 .