JPH11211677A - Ｘ線透過式内部判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大電流のＸ線源の適用や搬送速度を遅くする
ことなく測定対象物の内部情報を高い精度で判定可能な
Ｘ線透過式内部判定装置を提供する。 【解決手段】 青果物ａを搬送させる搬送手段10と、搬
送路近傍に配置され略円錐状に広がるＸ線を青果物へ向
け照射するＸ線源２と、開口30を有しＸ線の外周縁部を
カットして断面略長方形状に広がるＸ線照射領域４を形
成するＸ線用窓３と、搬送路を挟んでＸ線源の反対側に
配置され青果物を透過したＸ線が入射されるＸ線用蛍光
板５と、Ｘ線用蛍光板からの可視光が入射される位置に
配置され青果物の二次元透過画像を撮像するＣＣＤカメ
ラ６と、このＣＣＤカメラにより撮像された二次元透過
画像を順次記録し記録されたＮ枚の二次元透過画像から
撮像位置のずれに伴う位置ずれを順次ずらしながら積分
画像を合成する判定手段とでその主要部が構成されるこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンベア等の搬送
手段により搬送される食品、医療品、青果物等測定対象
物についてその内部における金属物等の存在の有無や空
洞等欠陥の有無をＸ線により判定するＸ線透過式内部判
定装置に係り、特に、大電流のＸ線源を適用することな
くしかも搬送速度を遅くすることなく測定対象物の内部
情報を高い精度で判定可能なＸ線透過式内部判定装置の
改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のＸ線透過式内部判定装置として
は、従来、測定対象物の搬送路を挟んでＸ線源の反対側
に撮像管（映像倍増管とも称する）を配置しこの撮像管
により測定対象物の二次元透過画像を求めて測定対象物
の内部情報を判定するもの、あるいは、上記搬送路を挟
んでＸ線源の反対側に複数の検出器群より成るラインセ
ンサを配置しこのラインセンサにより各瞬間の一次元透
過画像を得ると共に各一次元透過画像をつなげて二次元
透過画像を求めこの二次元透過画像から測定対象物の内
部情報を判定するもの等が知られている。

【０００３】そして、従来のＸ線透過式内部判定装置に
おいては、Ｘ線の透過量が十分にあり上記二次元透過画
像が鮮明な場合、この二次元透過画像をそのまま見るこ
とで測定対象物の内部情報をリアルタイムで監視するこ
とが可能であった。

【０００４】しかし、測定対象物に対するＸ線の透過量
が不十分の場合には得られる二次元透過画像が不鮮明に
なるため、測定対象物の内部情報を判定することが困難
となることがあった。

【０００５】そこで、従来のＸ線透過式内部判定装置に
おいては、これ等の弊害を解消するため大電流のＸ線源
を適用したり、測定対象物の搬送速度を遅くしたり、あ
るいは搬送を一旦停止し測定対象物を静止状態にして内
部情報を判定する等の手法が採られていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、大電流のＸ
線源が適用された場合には、その分、Ｘ線透過式内部判
定装置の製造コストが割高となる問題があり、また、測
定対象物の搬送速度を遅くしたり搬送を一旦停止する方
法を採った場合には、その分、Ｘ線透過式内部判定装置
における測定対象物の処理量が低下する問題点を有して
いた。

【０００７】この様な技術的背景の下、大電流のＸ線源
を適用することなく測定対象物の内部判定を可能とする
Ｘ線透過式内部判定装置が開発されている。すなわち、
このＸ線透過式内部判定装置は、測定対象物についてそ
の二次元透過画像を複数枚撮像し、かつ、撮像された複
数枚の二次元透過画像を重ね合わせて測定対象物の積分
画像を合成すると共に、合成された測定対象物の積分画
像から測定対象物の内部判定を行う装置であった。

【０００８】そして、このＸ線透過式内部判定装置によ
れば、測定対象物に対するＸ線の透過量が不十分で撮像
された各二次元透過画像が不鮮明な場合でも、撮像され
た複数枚の二次元透過画像を重ね合わせて合成される測
定対象物の積分画像は画像の平均化がなされて鮮明にな
るため、大電流のＸ線源を適用することなく測定対象物
の内部判定が可能となる装置であった。

【０００９】しかし、このＸ線透過式内部判定装置を用
いて搬送されている測定対象物の内部判定を行おうとし
た場合、撮像された測定対象物の各二次元透過画像間に
は１枚当りの撮像時間中に測定対象物が移動した分の測
定対象物の撮像位置ずれを有しているため依然として上
記内部判定を行うことは困難であった。例えば、ＣＣＤ
カメラにより二次元透過画像を求める場合、ＣＣＤカメ
ラでは１枚の二次元透過画像を形成するのに、通常、１
／３０秒の撮像時間が必要になるため、前に撮った測定
対象物の二次元透過画像とその直後に撮った後の二次元
透過画像間には１／３０秒間に搬送された分の撮像位置
ずれを有している。従って、撮像された複数枚の二次元
透過画像を重ね合わせて測定対象物の積分画像を合成し
ても、各二次元透過画像間には撮像位置ずれがあること
から画像の平均化がなされず、上記積分画像が鮮明にな
ることはないため、依然として測定対象物の内部判定を
行うことは困難であった。

【００１０】本発明はこの様な問題点に着目してなされ
たもので、その課題とするところは、大電流のＸ線源を
適用することなくしかも搬送速度を遅くすることなく測
定対象物の内部情報を高い精度で判定可能なＸ線透過式
内部判定装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１に係
る発明は、搬送される測定対象物の内部情報をＸ線の透
過画像から判定するＸ線透過式内部判定装置を前提と
し、測定対象物の搬送路近傍に設けられ出射点を中心に
して略円錐状に広がるＸ線をＸ線用窓を介し上記測定対
象物へ向けて照射するＸ線源と、測定対象物が搬送路の
Ｘ線照射領域を通過している間、測定対象物におけるＸ
線の二次元透過画像を連続的に撮像し、撮像された各二
次元透過画像間において１枚当りの撮像時間中に測定対
象物が搬送された分の測定対象物の位置ずれを有するＮ
枚の二次元透過画像を得る撮像手段と、撮像されたＮ枚
の二次元透過画像を記録し、かつ、各二次元透過画像間
における上記測定対象物の位置ずれがなくなるようにＮ
枚の上記二次元透過画像を互いに順次ずらしながら重ね
合わせて測定対象物の積分画像を合成しこの積分画像か
ら測定対象物の内部情報を判定する判定手段、とを具備
していることを特徴とするものである。

【００１２】そして、この請求項１記載の発明に係るＸ
線透過式内部判定装置によれば、撮像されたＮ枚の二次
元透過画像を記録し、かつ、各二次元透過画像間におけ
る測定対象物の位置ずれがなくなるようにＮ枚の上記二
次元透過画像を互いに順次ずらしながら重ね合わせて測
定対象物の積分画像を合成しこの積分画像から測定対象
物の内部情報を判定する判定手段を備えていることか
ら、搬送されている測定対象物から撮ったＮ枚の二次元
透過画像を順次重ねて合成された積分画像には測定対象
物の撮像位置ずれがなく、これにより画像の平均化がな
されて積分画像が鮮明になるため、大電流のＸ線源を適
用することなくしかも搬送速度を遅くすることなく測定
対象物の内部情報を高い精度で判定することが可能とな
る。

【００１３】尚、請求項１記載の発明に係るＸ線透過式
内部判定装置の測定対象としては、スイカ、メロン、カ
ボチャ、大根等の青果物や、医療品、食品等が例示さ
れ、また、その内部情報としては青果物を例に挙げて説
明すると、青果物内部における空洞部、種子部等の物理
的形態若しくは水分の存在状態等があり、また、食品や
医療品等に混入された金属物等が例示される。

【００１４】次に、請求項２に係る発明は、請求項１記
載の発明に係るＸ線透過式内部判定装置において上記撮
像手段の構成を特定した発明に関する。

【００１５】すなわち、請求項２に係る発明は、請求項
１記載の発明に係るＸ線透過式内部判定装置を前提と
し、上記搬送路を挟んでＸ線源の反対側に配置されかつ
上記測定対象物を透過したＸ線が入射されるＸ線用蛍光
板と、このＸ線用蛍光板からの蛍光線が入射される固体
撮像素子とで上記撮像手段の主要部が構成されているこ
とを特徴とするものである。

【００１６】そして、この請求項２に係る発明において
測定対象物を透過したＸ線が入射されるＸ線用蛍光板と
してはタングステン酸カルシウムから成る板が例示さ
れ、また、このＸ線用蛍光板からの蛍光線が入射される
上記固体撮像素子（光映像信号を電気信号に変換する半
導体素子）としてはＣＣＤ（Charge Coupled Device）
を用いたものやＭＯＳ（金属酸化膜半導体）トランジス
タを用いたもの等が例示される。

【００１７】また、請求項３に係る発明は、請求項１ま
たは２記載の発明に係るＸ線透過式内部判定装置におい
てＸ線用窓における開口長さ寸法の設定条件を特定した
発明に関し、請求項４に係る発明は、請求項１、２また
は３記載の発明に係るＸ線透過式内部判定装置において
測定対象物を特定した発明に関する。

【００１８】すなわち、請求項３に係る発明は、請求項
１または２記載の発明に係るＸ線透過式内部判定装置を
前提とし、１枚当りの上記撮像時間中に測定対象物が搬
送される距離をＬ、撮像される二次元透過画像の枚数を
Ｎとした場合、搬送路のＸ線照射領域を通過する測定対
象物に対する上記Ｘ線照射領域のＸ線源側搬送方向の長
さ寸法Ｍが、Ｍ≧Ｎ×Ｌの式を満たすように上記Ｘ線用
窓における搬送方向の開口長さ寸法が設定されているこ
とを特徴とし、また、請求項４に係る発明は、請求項
１、２または３記載の発明に係るＸ線透過式内部判定装
置を前提とし、上記測定対象物が青果物であることを特
徴とするものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて詳細に説明する。

【００２０】図１は、本発明の実施の形態に係るＸ線透
過式内部判定装置の概略構成を示す説明図である。

【００２１】すなわち、このＸ線透過式内部判定装置１
は、スイカ等青果物ａを特定方向（矢印参照）へ搬送さ
せるベルトコンベア等の搬送手段１０と、この搬送路近
傍に配置されその出射点を中心にして略円錐状に広がる
Ｘ線を搬送手段１０上の青果物ａへ向けて照射するＸ線
源２と、このＸ線源２近傍に配置されかつ長方形状の開
口３０を有すると共に略円錐状に広がる上記Ｘ線の外周
縁部をカットして断面略長方形状に広がるＸ線照射領域
４を形成するＸ線用窓３と、上記搬送路を挟んでＸ線源
２の反対側に配置されかつ上記青果物ａを透過したＸ線
が入射されると共にタングステン酸カルシウムにより形
成されたＸ線用蛍光板５と、このＸ線用蛍光板５からの
蛍光線（可視光）が入射される位置に配置されかつＸ線
用蛍光板５上に形成された青果物ａの二次元透過画像を
撮像するＣＣＤカメラ６と、このＣＣＤカメラ６により
撮像された上記二次元透過画像を順次記録しかつ記録さ
れたＮ枚の二次元透過画像から積分画像を合成すると共
にこの積分画像から青果物ａの内部情報を判定する判定
手段（図示せず）とでその主要部が構成されており、か
つ、上記判定手段はこのＸ線透過式内部判定装置全体を
制御する制御系の一部を構成している。

【００２２】また、上記ＣＣＤカメラ６の二次元透過画
像１枚当りにおける撮像時間（スキャン時間）をｔ、上
記搬送手段１０の搬送速度をＶとした場合（二次元透過
画像１枚の撮像時間中に青果物ａが搬送路上を搬送され
る距離ＬはＶ×ｔとなる）、搬送路のＸ線照射領域４を
通過する青果物ａに対するＸ線照射領域４０のＸ線源２
側搬送方向の長さ寸法Ｍが、Ｍ≧Ｌ×Ｎ＝Ｖ×ｔ×Ｎの
式を満たすように上記Ｘ線用窓３における搬送方向の開
口長さ寸法ｍが設定されており、搬送路の上記Ｘ線照射
領域４を青果物ａが通過するときに各二次元透過画像間
においてＬ（＝Ｖ×ｔ）に対応するＬ’（上記Ｌの値は
１枚の撮像時間中に青果物ａが搬送路上を搬送される距
離、すなわち搬送路上における青果物ａの撮像位置ずれ
量である。これに対しＸ線源２よりさらに離れた位置に
存在するＸ線用蛍光板５上での青果物ａのＸ線投影像の
位置ずれは拡大されてＬより大きなＬ”となっており、
また、ＣＣＤカメラ６で撮像された二次元透過画像間の
位置ずれは撮像時の撮像倍率によりＬに対応した別の値
Ｌ’になっている）の位置ずれを互いに有するＮ枚の二
次元透過画像１００が順次撮像されかつ記録されるよう
になっている（図１及び図２参照）。

【００２３】また、Ｘ線透過式内部判定装置全体を制御
する上記制御系２００は、図３に示すようなコンピュー
タシステムからなっており、ＣＣＤカメラ６、キーボー
ド１１、マウス等ポインティングデバイス１２等からの
信号が入力インターフェース２０１を介して制御部２０
２にデータとして入力される。そして、制御部２０２
は、システム全体を総括的に処理するＣＰＵ２０３と、
このＣＰＵ２０３との間で処理上でのデータの授受を行
うＲＡＭ２０４及び上記ＣＰＵ２０３に処理手順を与え
るプログラム等を格納するＲＯＭ２０５から成ってお
り、上記ＲＯＭ２０５には、Ｘ線源２の照射・停止タイ
ミングやパワー等を制御するプログラム、搬送手段１０
の開始・停止と速度等を制御するプログラム、及び、Ｃ
ＣＤカメラ６で撮像されたＮ枚の二次元透過画像を順次
記録しかつ各二次元透過画像間における青果物ａの位置
ずれがなくなるようにＮ枚の二次元透過画像を互いに順
次ずらしながら重ね合わせて青果物ａの積分画像を合成
したりこの積分画像から青果物ａの内部情報を判定した
りこの判定結果や二次元透過画像、積分画像等を画像モ
ニター１３へ出力したりする判定手段用制御プログラム
等が予め格納されており、上記ＣＰＵ２０３は、入力イ
ンターフェース２０１を介して与えられたデータに基づ
いてこれ等のプログラムを実行し、出力インターフェー
ス２０６を介してＸ線源２、搬送手段１０、画像モニタ
ー１３等に制御用の信号を送出しこれ等を制御するよう
になっている。

【００２４】尚、上記判定手段におけるＮ枚の二次元透
過画像１００を記録する手法と記録されたＮ枚の二次元
透過画像１００から積分画像を合成する手法は以下のよ
うになっている。すなわち、二次元透過画像を撮像する
ＣＣＤカメラ６の出力端子は上記コンピュータシステム
の一部を構成し例えば５１２×５１２の画像メモリーを
装備する画像解析ボードに接続されており、上記画像メ
モリーのＸ軸とＹ軸で指定される各座標（画像アドレ
ス）にＣＣＤカメラ６で撮像された二次元透過画像の対
応する各画素における撮像濃度が順次記録されて１枚の
二次元透過画像１００が記録されるようになっており、
かつ、２枚目以降の二次元透過画像も別の画像メモリー
に順次記録されてＮ枚の二次元透過画像１００が画像解
析ボードに記録されるようになっている。そして、記録
されたＮ枚の二次元透過画像１００（すなわち、各画像
メモリーに記録された二次元透過画像の画像データ）か
ら積分画像を合成する際、上記Ｌ（＝Ｖ×ｔ）の撮像位
置ずれ分に対応するＬ’の量だけ各画像メモリーに記録
された画像データの座標位置を平行移動しながら各画像
データを重ね合わせて上記積分画像を合成するようにな
っている。

【００２５】そして、この実施の形態に係るＸ線透過式
内部判定装置１においては、図１及び図２に示すように
搬送路上の断面略長方形状に広がるＸ線照射領域４を青
果物ａが通過するとき、各二次元透過画像１００間にお
いてＬ（＝Ｖ×ｔ）の位置ずれ分に対応するＬ’のずれ
量を互いに有するＮ枚の二次元透過画像１００が上記Ｘ
線用蛍光板５とＣＣＤカメラ６により順次撮像され、か
つ、これ等Ｎ枚の二次元透過画像１００が上記判定手段
により順次記録されると共に、この判定手段により各二
次元透過画像１００間における青果物ａの上記位置ずれ
Ｌ’がなくなるようにＮ枚の二次元透過画像１００を互
いに順次ずらしながら重ね合わせて青果物ａの積分画像
を合成するようになっている。

【００２６】従って、搬送されている青果物ａから撮っ
たＮ枚の二次元透過画像１００を順次重ねて合成した積
分画像には青果物ａの上記位置ずれＬ’がなく、これに
より画像の平均化がなされて積分画像が鮮明になるた
め、大電流のＸ線源を適用することなくしかも搬送速度
を遅くすることなく上記積分画像に基づいて青果物ａの
内部情報を高精度で判定することが可能となる。

【００２７】ところで、この実施の形態に係るＸ線透過
式内部判定装置１を適用することにより、青果物、食
品、医療品等測定対象物の内部情報を高速かつ高精度で
判定することが可能となったが、測定対象物の種類如何
によってはこの測定対象物内をＸ線が通過する際、その
一部のＸ線が散乱されてしまうことがある。この場合、
測定対象物内をまっすぐ透過してきたＸ線と散乱されて
きたＸ線とが重なり合った状態で上記Ｘ線用蛍光板５に
入射されることから、このＸ線用蛍光板５を介しＣＣＤ
カメラ６により撮像された二次元透過画像が不鮮明とな
ることがある。この様な場合には、上記測定対象物とＸ
線用蛍光板５との間に散乱されてくるＸ線をカットする
ためのグリッドを設けることが望ましい。更に、測定対
象物に対するＸ線の照射領域を狭くした場合（すなわ
ち、測定対象物に対するＸ線照射領域のＸ線源側搬送方
向の長さ寸法Ｍが狭くなるように上記Ｘ線用窓３の開口
長さ寸法ｍを適宜設定した場合）、その分、散乱される
Ｘ線が減少するため二次元透過画像の画質をより鮮明に
することが可能となる。但し、照射領域が狭くなること
から測定対象物の広い範囲を監視するためには、その
分、測定対象物の内部判定に要する時間が若干長くなる
ことになる。

【００２８】次に、この実施の形態に係るＸ線透過式内
部判定装置１においては、搬送路上の上記Ｘ線照射領域
を測定対象物が搬送されながらその二次元透過画像が順
次撮像されるとき、各二次元透過画像の撮像位置がずれ
るだけでなくＸ線照射の角度もずれるため、二次元透過
画像が変形しかつ測定対象物が回転しているのと同じ作
用が重なることとなる。以下、この点について図面を用
いて検討する。

【００２９】すなわち、図５に示すようにＸ線源２の出
射点から測定対象物である青果物ａの搬送方向（青果物
ａの中心の軌跡）ω１に対して下ろした垂線ω２との交
わる点をωとし、点ωからγだけずれた位置に青果物ａ
の中心があるとき、Ｘ線用蛍光板５への青果物ａにおけ
る二次元透過画像（以下、図面による説明の簡便化のた
め投影像と略称する）の外周縁形状における変形度を以
下検討する。一例として、図５に示した条件で青果物ａ
に対しＸ線が照射されたとき、青果物ａにおける投影像
の外周縁形状とは、青果物ａとこの青果物ａに接する円
錐状の投影面（すなわち略円錐状に広がるＸ線が形成す
るＸ線照射領域の投影面）との交線が形成する形状を意
味する。

【００３０】そして、青果物ａが移動したとき、図４に
示すように青果物ａにおける投影像の内、赤道面の高さ
に相当する点（最も進行方向の点Ａと最も後ろの点Ｂの
２個が存在する）の投影位置を考える。

【００３１】尚、このＸ線透過式内部判定装置１におい
ては、搬送手段１０の搬送速度が３０ｃｍ／秒、ＣＣＤ
カメラ６における１枚当たりの撮像時間が１／３０秒、
青果物ａに対するＸ線照射領域４０のＸ線源２側搬送方
向の長さ寸法Ｍ（図２参照）が１０ｃｍ、青果物ａの中
心の軌跡ω１とＸ線源２までの距離αが３０ｃｍ、上記
軌跡ω１とＸ線用蛍光板５までの距離βが３０ｃｍ（図
４、図５参照）に設定されており、また青果物ａである
スイカの直径は３０ｃｍである。

【００３２】そして、図６のグラフ図は、このＸ線透過
式内部判定装置１において青果物ａがＹ軸方向へ搬送さ
れたときの上記点Ａと点ＢのＺ軸からの距離（絶対値）
を示したものである。

【００３３】すなわち、図４に示すように青果物ａにお
ける投影像の中心がＺ軸上に存在するとき（図４と図６
でＹ軸方向における青果物の中心位置の移動が０のと
き）点Ａと点ＢのＺ軸からの距離（絶対値）は図６に示
すように同一となっている（点ＡとＢ点の絶対値は共に
略２３ｃｍとなっている。尚、これ等の値は青果物ａに
おける投影像の値のため青果物ａであるスイカの直径３
０ｃｍより大きくなっている）が、青果物ａにおける投
影像の中心がＹ軸方向に移動（すなわち図４において点
ＡとＢ点が点Ａ’と点Ｂ’に移動）するにつれて点Ａと
点ＢのＺ軸からの距離（絶対値）は図６に示すように変
化する。但し、図６のグラフ図から、進行方向の点（す
なわち点Ａ）と後ろの点（すなわち点Ｂ）の変化はほと
んど直線状になっていることから、搬送方向へ１０ｃｍ
程度青果物ａが移動しても、青果物ａにおける投影像の
形はさほど変形していないことが確認される。すなわ
ち、搬送中の青果物ａに対するＸ線照射の角度がずれこ
れに伴う上記投影像の変形が考慮されるが、図６のグラ
フ図から歪み等の変形はそれ程大きくないため、上記投
影像における外周縁先端側を搬送方向へ縮める等の画像
処理は必ずしも要しないことが確認される。

【００３４】但し、内部判定が高精度で求められるＸ線
透過式内部判定装置については、必要に応じて測定対象
物の搬送方向に対し二次元透過画像の外周縁先端若しく
は後端を圧縮、伸張等の変形処理を施す制御プログラム
を格納させればよい。

【００３５】

【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
する。

【００３６】図１に示されたＸ線透過式内部判定装置と
同一構造の装置を用い、内部に空洞部が存在することを
事前に確認したスイカ（直径＝約２８ｃｍ）についてそ
の内部判定を行った。すなわち、搬送手段により速度Ｖ
＝３０ｃｍ／秒でスイカを搬送させながら、Ｘ線用窓を
介してＸ線を水平方向へ照射し、かつ、照射方向側に配
置されたＸ線用蛍光板にスイカを透過したＸ線を入射さ
せると共に、このＸ線用蛍光板にて変換された可視光を
ＣＣＤカメラに入射させてスイカの二次元透過画像を撮
像した。尚、Ｘ線源とＸ線用蛍光板との距離（α＋β）
は６０ｃｍに設定され、ＣＣＤカメラは１画面形成にｔ
＝１／３０秒を要する。

【００３７】そして、搬送されるスイカを上記ＣＣＤカ
メラで順次撮像し、撮像された各二次元透過画像につい
て２値化データに画像処理した後、この画像データを上
述した画像解析ボードの各画像メモリーに記録した。次
に、上記Ｌ（＝Ｖ×ｔ）、すなわち、搬送路上でのＬ＝
１ｃｍの位置ずれ分に対応するＬ’量（撮像倍率により
変化するがＬとは比例関係にある値）だけ各画像メモリ
ーに記録された画像データの座標位置を平行移動しなが
ら各画像データを重ねて積分画像を求め、再度、得られ
た積分画像についてエッジ部分をカットする等の画像処
理を施して内部判定用の積分画像を得た。そして、この
積分画像を用いて上記スイカの内部判定（すなわち空洞
部の有無を判定する）を行った。尚、重ねるべき二次元
透過画像の枚数が１０枚以上必要となるため、上記Ｘ線
源からＸ線用窓を介し断面略長方形状に照射される搬送
路上でのスイカに対するＸ線照射領域Ｍの搬送方向の長
さ寸法が１２ｃｍ幅となるように、上記Ｘ線用窓におけ
る搬送方向の開口長さ寸法を適宜設定した。

【００３８】なお、上述したように１枚当たりの撮像時
間中にスイカは搬送路上を約１ｃｍ（Ｌ）移動するの
で、各二次元透過画像を撮像された倍率に応じて設定さ
れる上記Ｌ’ずつ順次ずらして重ね合わせて積分画像を
求めた。この積分画像により空洞部（スイカの中央に約
２ｃｍ×３ｃｍ×０．５ｃｍの空洞がある）の判定が可
能であった。

【００３９】但し、各二次元透過画像のスイカの高さは
不変であるが、横方向に対しては撮像位置によって長さ
が異なる。すなわち、図５に示すようにＸ線源との距離
が離れた場合（図５中上側のスイカの配置）と上記距離
が最短の場合（図５中下側のスイカの配置）とでは、距
離が離れている場合（図５中上側のスイカの配置）の方
が搬送方向に対して伸びた形となっており、真球に近い
スイカの形状が楕円形状になっている。

【００４０】しかし、図６に示したグラフ図の結果から
明らかなように上記変形の度合いは小さいため、撮像し
た各二次元透過画像については画像変形等の処理を行わ
ずに総計２８枚の二次元透過画像をＬに対応したＬ’ず
つ順次ずらしながら重ね合わせて積分画像を得た。な
お、スイカの同一箇所はスイカ両端を除きそれぞれ１０
枚の画像が重ねられている。その１０枚の平均化を行
い、空洞部の有無を確認したところ、先に述べたように
空洞部の存在を確実に判定できた。

【００４１】

【発明の効果】請求項１〜４記載の発明に係るＸ線透過
式内部判定装置によれば、撮像されたＮ枚の二次元透過
画像を記録し、かつ、各二次元透過画像間における測定
対象物の位置ずれがなくなるようにＮ枚の上記二次元透
過画像を互いに順次ずらしながら重ね合わせて測定対象
物の積分画像を合成しこの積分画像から測定対象物の内
部情報を判定する判定手段を備えていることから、搬送
されている測定対象物から撮ったＮ枚の二次元透過画像
を順次重ねて合成された積分画像には測定対象物の撮像
位置ずれがなく、これにより画像の平均化がなされて積
分画像が鮮明になるため、大電流のＸ線源を適用するこ
となくしかも搬送速度を遅くすることなく測定対象物の
内部情報を高い精度で判定することが可能となる効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係るＸ線透過式内部判定装置の構
成説明図。

【図２】図１の概略平面図。

【図３】実施の形態に係るＸ線透過式内部判定装置にお
ける装置全体の制御系を示すブロック図。

【図４】実施の形態に係るＸ線透過式内部判定装置にお
ける測定対象物のＸ線源との位置関係の違いに基づく撮
像された二次元透過画像の歪みの有無等を説明するため
の説明図。

【図５】図４の概略平面図。

【図６】上記二次元透過画像の歪みの有無を確認するた
めになされた計測結果に基づき作成され、スイカの中心
位置の移動（Ｙ軸方向）とＡ・Ｂ両点のＺ軸との距離
（絶対値）との関係を示すグラフ図。

【符号の説明】

１ Ｘ線透過式内部判定装置 ２ Ｘ線源 ３ Ｘ線用窓 ４ Ｘ線照射領域 ５ Ｘ線用蛍光板 ６ ＣＣＤカメラ １０ 搬送手段 ３０ 開口

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】搬送される測定対象物の内部情報をＸ線の
   透過画像から判定するＸ線透過式内部判定装置におい
   て、 測定対象物の搬送路近傍に設けられ出射点を中心にして
   略円錐状に広がるＸ線をＸ線用窓を介し上記測定対象物
   へ向けて照射するＸ線源と、 測定対象物が搬送路のＸ線照射領域を通過している間、
   測定対象物におけるＸ線の二次元透過画像を連続的に撮
   像し、撮像された各二次元透過画像間において１枚当り
   の撮像時間中に測定対象物が搬送された分の測定対象物
   の位置ずれを有するＮ枚の二次元透過画像を得る撮像手
   段と、 撮像されたＮ枚の二次元透過画像を記録し、かつ、各二
   次元透過画像間における上記測定対象物の位置ずれがな
   くなるようにＮ枚の上記二次元透過画像を互いに順次ず
   らしながら重ね合わせて測定対象物の積分画像を合成し
   この積分画像から測定対象物の内部情報を判定する判定
   手段、とを具備していることを特徴とするＸ線透過式内
   部判定装置。
2. 【請求項２】上記搬送路を挟んでＸ線源の反対側に配置
   されかつ上記測定対象物を透過したＸ線が入射されるＸ
   線用蛍光板と、このＸ線用蛍光板からの蛍光線が入射さ
   れる固体撮像素子とで上記撮像手段の主要部が構成され
   ていることを特徴とする請求項１記載のＸ線透過式内部
   判定装置。
3. 【請求項３】１枚当りの上記撮像時間中に測定対象物が
   搬送される距離をＬ、撮像される二次元透過画像の枚数
   をＮとした場合、搬送路のＸ線照射領域を通過する測定
   対象物に対する上記Ｘ線照射領域のＸ線源側搬送方向の
   長さ寸法Ｍが、Ｍ≧Ｎ×Ｌの式を満たすように上記Ｘ線
   用窓における搬送方向の開口長さ寸法が設定されている
   ことを特徴とする請求項１または２記載のＸ線透過式内
   部判定装置。
4. 【請求項４】上記測定対象物が青果物であることを特徴
   とする請求項１、２または３記載のＸ線透過式内部判定
   装置。