JPH0868768A - X線荷物検査装置 - Google Patents

X線荷物検査装置

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JPH0868768A
JPH0868768A JP6227388A JP22738894A JPH0868768A JP H0868768 A JPH0868768 A JP H0868768A JP 6227388 A JP6227388 A JP 6227388A JP 22738894 A JP22738894 A JP 22738894A JP H0868768 A JPH0868768 A JP H0868768A
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JP
Japan
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ray
radiation detector
signal
atomic number
substance
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JP6227388A
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English (en)
Inventor
Mitsunori Mori
光徳 森
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Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Original Assignee
Hitachi Medical Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】被検査物体の厚みが容易に識別できるX線画像
を得る。 【構成】X線管1に放射線検出器列4A,4Bを対向し
て配置し、一方の放射線検出器列4Bはフィルタ11の
後方に配置する。被検査物3を透過したX線は検出器列
4A,4Bで検出されA/D変換器5A,5BでA/D
変換され、補正回路6A,6Bでオフセット補正感度補
正された後、差分演算回路15で両者の差分がとられ、
その差分信号がフレームメモリ7Bへ入力される。フレ
ームメモリ7Bに対し、厚み情報付与器20から所定の
レベルの信号同志を結び合わせてそれらの信号に他の信
号とは異なる色相情報を与えて出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空港や港湾などで用い
られるX線荷物検査装置に係り、被検査物の原子番号の
物質別にモニタテレビに表示する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の空港や港湾などにおける荷物検査
にはX線荷物検査装置が使用されており、その一例を示
すブロック図を図6に示す。X線管1より放射されたX
線束2は被検査物3を透過して2組の放射線検出器列4
Aおよび4Bに入射する。放射線検出器列4Bはフィル
タがないもので放射線検出列器4Bにはフィルタ11が
付加されており、2組の放射線検出器列には異なったエ
ネルギーのX線が入射することになる。放射線検出器列
4A,4Bの放射線検出部は図4に示す如くX線を光に
変換する蛍光体20と半導体光フォトダイオード列18
とから構成される。
【0003】半導体光フォトダイオード列18は1画素
を構成する光ダイオード17を列状に並べたもので、蛍
光体20からの光を電気信号に変換するものである。1
8は放射線検出器列4の半導体光フォトダイオード列で
たとえばP個の素子からなる。19は半導体光フォトダ
イオード列18を支持するものである。12Aはアンプ
で放射線検出器列4Aの素子数Pと同じ個数だけ備え、
13AはP個の素子の出力信号を読み出すために切換え
を行うマルチプレクサでこのスイッチの数もアンプ12
Aと同様にP個だけ備えている。フィルタ11は銅など
の重金属物質から成り、厚さは1mm程度のものが使用
される。また、被検査物3は、コンベアベルト10に載
せて搬送される。放射線検出器列4Aからは被検査物3
により減弱されたX線量に応じた信号Aが出力され、放
射線検出器列4Bからは被検査物3およびフィルタ11
により減弱されたX線量に応じた信号Bが出力される。
信号Aが低エネルギーのX線に対応するものであるのに
対し、信号Bは高エネルギーのX線に対応するものであ
る。放射線検出器列4A,4Bの出力信号はA/D変換
器5A、5Bによりデジタル量に変換され、補正回路6
A,6Bでオフセット補正および感度補正が行われる。
【0004】放射線検出器列4Bからの出力信号Bはフ
ィルタ11の分だけX線減弱が大きくなっているので正
規化補正を行っておく。放射線検出器列4Aからの出力
信号Aはインターフェース14を経由してフレームメモ
リ7Aに蓄積される。同時に両補正回路6A,6Bの出
力信号を差分演算回路15に入力し、両信号の差分をと
る。この差分信号を補正回路6Aからの出力信号とレベ
ル比較を行う。このレベル比較は、第5図に示す区分レ
ベルに対し、差分信号の量が上側にあるか下側にあるか
を分離するもので上側にあれば高原子番号物質、下側に
あれば低原子番号物質と判断される。その結果をもとに
モニタテレビ9B上で例えば高原子番号物質には青色、
低原子番号物質には赤色を色付けして表示する。
【0005】被検査物が低原子番号で構成されるか、高
原子番号で構成されるかは図3の原理を応用している。
異なるエネルギーE1,E2をもつX線に対する減弱係
数の変化が物質を構成する原子番号によって異なる。す
なわち2組の平行して直線状に配置した放射線検出器列
の一方はフィルタ無し、もう片方はフィルタを付加し、
X線を放射させる。その結果、2組の放射線検出器列の
対向する素子の2個の出力信号にはX線減弱率の変化に
応じた差が生ずるので、その差をとり上記の原理に基づ
いて色づけを行い表示している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では上記の
如く、モニタテレビに表示される材質識別画像は、物質
のX線減弱量の大小を低原子番号と高原子番号で異なる
色の濃淡に変換したものである。モニタテレビに表示さ
れている様々な物質は材質識別機能による色分け表示さ
れているが配色だけでは同じように濃淡色で表示されて
いる物質の厚みがわからなかった。薄手のX線吸収の大
きな物質と厚手のX線吸収の小さな物質が配色は異なる
が同じ濃淡として表示されており、物質の厚みに関して
は情報が得られなかった。本発明の目的は、上記の材質
の厚みに対しても情報を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】低原子番号と高原子番号
の物質の減弱係数からX線減弱と物質の厚みの関係が得
られる。その関係から一定の厚みに相当する色の濃淡に
異なる色を表示させると共に、等高線などを表示し、物
質を立体的に表示する事により達成する。
【0008】
【作用】前記手段により立体的に被検査物が表示可能と
なる。
【0009】
【実施例】以下本発明の一実施例を図1、図2により説
明する。図1は、本発明の一実施例を示すブロック図で
ある。前述したようにX線管1より放射されたX線束2
は被検査物3を透過して2組の放射線検出器列4Aおよ
び4Bに入射する。放射線検出器列4Bはフィルタがな
いもので放射線検出列器4Bにはフィルタ11が付加さ
れており、2組の放射線検出器列には異なったエネルギ
ーのX線が入射することになる。
【0010】放射線検出器列4Aからは被検査物3によ
り減弱されたX線量に応じた信号Aが出力される。放射
線検出器列4Bからは被検査物3およびフィルタ11に
より減弱されたX線量に応じた信号Bが出力される。信
号Aが低エネルギーのX線に対応するものであるのに対
し、信号Bは高エネルギーのX線に対応するものであ
る。放射線検出器列4A,4Bの出力信号はA/D変換
器5A、5Bによりデジタル量に変換され、補正回路6
A,6Bでオフセット補正および感度補正が行われる。
【0011】放射線検出器列4Bからの出力信号Bはフ
ィルタ11の分だけX線減弱が大きくなっているので正
規化補正を行っておく。放射線検出器列4Aからの出力
信号Aはインターフェース14を経由してフレームメモ
リ7Aに蓄積される。同時に両補正回路6A,6Bの出
力信号を差分演算回路15に入力し、両信号の差分をと
る。この差分信号を補正回路6Aからの出力信号とレベ
ル比較を行う。このレベル比較は、図5に示す区分レベ
ルに対し、差分信号の量が上側にあるか下側にあるかを
分離するもので上側にあれば高原子番号物質、下側にあ
れば低原子番号物質と判断される。その結果をもとに低
原子番号物質には赤色系、高原子番号物質には青色系を
配色して表示する。
【0012】X線量の減弱の少ないものはモニタテレビ
上 淡い色で、X線量の減弱の多いものはモニタテレビ
上 濃い色で表示される。その更に詳しい一例は次のよ
うに表示すると良い。
【0013】(1)低原子番号の物質と判断されたもの
は、X線減弱量の少ないものから順に白、桃、赤、濃い
赤、黒
【0014】(2)高原子番号の物質と判断されたもの
は、X線減弱量の少ないものから順に白、空、青、
紺、黒
【0015】低原子番号と高原子番号の物質ではX線減
弱係数の違いから物質を透過後のX線量と物質の厚みの
関係が異なっている。あるX線量Iに対し、低原子番号
の物質の場合 厚みをt1mm、高原子番号の物質の場
合 厚みをt2mmとすると
【0016】
【数1】 入2>入1 のため t1>t2の関係が成り立つ。
【0017】モニタテレビに表示されている様々な物質
は材質識別機能による配色だけで同じように濃淡色で表
示されているが物質の厚みがわからなかった。そこで本
発明では、物質のX線減弱係数の差から物質を透過後の
X線量と物質の厚みの関係を求め、物質の厚みが等間隔
になる信号レベルに材質識別機能による配色とは異なる
色を配色すること等により、モニタテレビ上に等高線を
表示し、被検査物の画像を立体的に表示する。
【0018】例を挙げると低原子番号の物質をプラスチ
ック、高原子番号の物質を鉄とするとフレームメモリの
黒レベルの厚みは、プラスチックで210mm、鉄で1
5mmに相当するとする。フレームメモリ7Bへ記憶さ
れる画像信号に対し、厚み情報付与器20からの信号に
より、例えば厚みに対し3mmの信号レベルを互いに結
び合わせ、それを等高線に見立てるとプラスチックでは
70本、鉄では5本引くことができる。市販されている
日本地図を見ると山などは平野などに比べると等高線が
少なく引かれているのと同じようにモニタテレビに表示
されている。様々な物質は材質識別機能による色分けと
等高線表示のデータをD/A変換器D/A変換器8Bで
アナログ信号に変換し、モニターテレビ9Bに表示す
る。
【0019】図2は透視画像の一例を示し、図2(a)
は等高線表示画像で、図2(b)は従来の透視像を示
す。上記 色表示については、上記の色に限定されるこ
となく他の色を使用したり、色の濃度を他の表現にして
もよいし、また白黒の濃淡を逆にしても良いことは言う
までもない。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、原子番号の異なる物質
の厚み情報を表示することにより、被検査物の2次元透
視像を3次元の画像に展開することができ、検査効率が
向上するという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例を示す図で、(a)はX線
放射系の斜視図、(b)は信号処理系のブロック図。
【図2】 透視画像の態様を示し、(a)は等高線表示
画像、(b)は通常の透視画像。
【図3】 高原子番号及び低原子番号物質のX線のエネ
ルギーと減弱係数との関係を示す図。
【図4】 放射線検出器列の構成を示す図。
【図5】 放射線検出器列の出力信号レベルと2種類の
エネルギーによる減弱特性の差分信号との関係を示す
図。
【図6】 従来技術の一実施例を示す図。
【符号の説明】
1 X線源 2 X線束 3A,3B 被検査物 4A,4B 放射線検出器列 5A,5B A/D変換器 6A,6B 補正回路 7A,7B フレームメモリ 8A,8B D/A変換器 9A,9B モニタテレビ 10 コンベアベルト 11 フィルタ 12A,12B アンプ(信号増幅器) 13A,13B マルチプレクサ 14 インターフェース 15 差分演算回路 16 等高線 17 光フォトダイオード 18 半導体光ダイオード列 19 支持体 20 蛍光体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】X線源と、このX線源から放射されたX線
    を検出する複数の放射線検出素子を直線状に配置してな
    る放射線検出器と、被検物を前記X線源と放射線検出器
    との間を通過するように移動させる搬送装置と、前記放
    射線検出器からのX線透視信号を処理して前記荷物の透
    視像をモニタテレビに表示させる画像処理装置を備える
    X線荷物検査装置において、前記放射線素子の一部がX
    線の波長選択性を有する層で被覆されている素子からの
    電気信号Aと被覆されていない素子からの電気信号Bと
    の差分信号とを用いて被検査物が低原子番号物質である
    か高原子番号物質であるかを選別し、前記原子番号区分
    に従って、前記透視像に色付け表示すると共に、被検物
    の厚みを表わす情報を付与する手段を備えたことを特長
    とするX線荷物検査装置。
JP6227388A 1994-08-30 1994-08-30 X線荷物検査装置 Pending JPH0868768A (ja)

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