JPS6120845A - 特異部分面積頻度測定装置 - Google Patents
特異部分面積頻度測定装置Info
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- JPS6120845A JPS6120845A JP59140485A JP14048584A JPS6120845A JP S6120845 A JPS6120845 A JP S6120845A JP 59140485 A JP59140485 A JP 59140485A JP 14048584 A JP14048584 A JP 14048584A JP S6120845 A JPS6120845 A JP S6120845A
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
- G01N23/043—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using fluoroscopic examination, with visual observation or video transmission of fluoroscopic images
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術的分野]
この発明は、欠陥や気孔などの特異部分を有する物体の
特異部分の状況を物体の断層像より求める特異部分面積
頻度測定装置に関する。
特異部分の状況を物体の断層像より求める特異部分面積
頻度測定装置に関する。
[発明の技術的背景とその問題点]
例えばセラミックス、レンガ、鉱物資源などは、その内
部に気孔などを含んでいるが、このような内部の気孔が
多過ぎたり、大き過ぎると、セラミックスやレンガなど
においては強度が問題になったり、また鉱物資源の場合
には気孔内の酸素の多少により精錬上の問題が発生する
。そこで、例えばセラミックス、レンガ、鉱物資源など
の良否判定のため内部の気孔について、その状況等を事
前に把握しておくことは必要なことである。
部に気孔などを含んでいるが、このような内部の気孔が
多過ぎたり、大き過ぎると、セラミックスやレンガなど
においては強度が問題になったり、また鉱物資源の場合
には気孔内の酸素の多少により精錬上の問題が発生する
。そこで、例えばセラミックス、レンガ、鉱物資源など
の良否判定のため内部の気孔について、その状況等を事
前に把握しておくことは必要なことである。
従来、このような内部の気孔状況、すなわち気孔の分布
、大きさ等を識別するのに、X線透視装置で物体のX線
透視画像を形成し、このX線透視画像を目視検査するこ
とで識別を行なっていた。
、大きさ等を識別するのに、X線透視装置で物体のX線
透視画像を形成し、このX線透視画像を目視検査するこ
とで識別を行なっていた。
しかし、この方法では、効率が悪い上、識別結果も客観
性に欠け、識別速度も一定でなかった。このため、従来
から欠陥や気孔などの特異部分を自動的に評価する装置
の必要性が高まっていた。
性に欠け、識別速度も一定でなかった。このため、従来
から欠陥や気孔などの特異部分を自動的に評価する装置
の必要性が高まっていた。
[発明の目的]
この発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的と
しては、内部に欠陥や気孔などの特異部分を有する物体
について当該特異部分゛の状況を容易かつ適確に把握で
きる特異部分面積頻度測定装置を提供することにある。
しては、内部に欠陥や気孔などの特異部分を有する物体
について当該特異部分゛の状況を容易かつ適確に把握で
きる特異部分面積頻度測定装置を提供することにある。
[発明の概要]
上記目的を達成するため、この発明は、第1図に示すよ
うに、電磁波を物体に照射し当該物体の所定断面におけ
る電磁波の透過率に基づき当該断面の断層像を求める断
層像形成手段1と、求めた断層像から当該物体の有する
特異部分を抽出する特異部分抽出手段3と、抽出した特
異部分のそれぞれについて面積を測定する面積測定手段
5と、前記特異部分について面積値毎の頻度を求める頻
度算出手段7とを有することを要旨とする。
うに、電磁波を物体に照射し当該物体の所定断面におけ
る電磁波の透過率に基づき当該断面の断層像を求める断
層像形成手段1と、求めた断層像から当該物体の有する
特異部分を抽出する特異部分抽出手段3と、抽出した特
異部分のそれぞれについて面積を測定する面積測定手段
5と、前記特異部分について面積値毎の頻度を求める頻
度算出手段7とを有することを要旨とする。
[発明の実施例]
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第2図は、この発明の一実施例に係る特異部分面積頻度
測定装置のブロック図である。この特異部分面積頻度測
定装置は、測定媒体としてX線を使用したもので、例え
ば前述したレンガ、セラミックス、鉱物資源などの試料
11のX線透過2濃淡データを得るためのX線透過デー
タ収集装置13を有している。このX線透過データ収集
袋@13は、試料11に向けてファンビーム状のX線を
発生するX線発生装置19と、試料11を載置し回転さ
せる試料回転台21と、試料11を透過したX線を検出
するX線検出器23とを有し、X線発生装置19、試料
台21およびX線検出器23は制御部25によってそれ
ぞれ制御されている。X線透過データ収集袋@13で入
手されたデータは、A/D変換器15を介してディジタ
ルデータとして断層像再構成装置17に供給され、試料
11の濃vAll?i層像が構成される。A/D変換器
15は、X線透過データ収集装置13がらの連続的に発
生するアナログの電気的連続信号を断層像再構成装置1
7に入力できるようなディジタルの電気的離散信号に変
換しているものである。
測定装置のブロック図である。この特異部分面積頻度測
定装置は、測定媒体としてX線を使用したもので、例え
ば前述したレンガ、セラミックス、鉱物資源などの試料
11のX線透過2濃淡データを得るためのX線透過デー
タ収集装置13を有している。このX線透過データ収集
袋@13は、試料11に向けてファンビーム状のX線を
発生するX線発生装置19と、試料11を載置し回転さ
せる試料回転台21と、試料11を透過したX線を検出
するX線検出器23とを有し、X線発生装置19、試料
台21およびX線検出器23は制御部25によってそれ
ぞれ制御されている。X線透過データ収集袋@13で入
手されたデータは、A/D変換器15を介してディジタ
ルデータとして断層像再構成装置17に供給され、試料
11の濃vAll?i層像が構成される。A/D変換器
15は、X線透過データ収集装置13がらの連続的に発
生するアナログの電気的連続信号を断層像再構成装置1
7に入力できるようなディジタルの電気的離散信号に変
換しているものである。
断層像再構成装置17で構成された試料11のl決断層
像は、画像処理装置27に供給されている。この画像処
理装置27は、後述する処理フローで示づように、断層
像再構成装置17がら供給された濃淡断層像を欠陥や気
孔などからなる特異部分の濃度と特異部分でない部分の
濃度との間の所定の濃度をしきい値として二値化し得る
ように断層像の画素値をデータ変換して新しい画素値に
変換するデータ変換処理機能、二値化された画像を同じ
二値データを有する連続領域毎に分割して各領域に番号
を付する領域番号付【ブ処理機能、領域番号付けされた
画像の各領域の面積のヒストグラムを求めるヒストグラ
ム測定機能、各面積値毎の頻度を取って面積軸度ヒスト
グラムを求める処理機能、面積頻度ヒストグラムの平均
値、分散値を求める機能等を有する。前記制御部25は
、X線透過データ収集装置13の各部を制御するととも
に、断層像再構成装置17および画像処理装置27を制
御する。
像は、画像処理装置27に供給されている。この画像処
理装置27は、後述する処理フローで示づように、断層
像再構成装置17がら供給された濃淡断層像を欠陥や気
孔などからなる特異部分の濃度と特異部分でない部分の
濃度との間の所定の濃度をしきい値として二値化し得る
ように断層像の画素値をデータ変換して新しい画素値に
変換するデータ変換処理機能、二値化された画像を同じ
二値データを有する連続領域毎に分割して各領域に番号
を付する領域番号付【ブ処理機能、領域番号付けされた
画像の各領域の面積のヒストグラムを求めるヒストグラ
ム測定機能、各面積値毎の頻度を取って面積軸度ヒスト
グラムを求める処理機能、面積頻度ヒストグラムの平均
値、分散値を求める機能等を有する。前記制御部25は
、X線透過データ収集装置13の各部を制御するととも
に、断層像再構成装置17および画像処理装置27を制
御する。
次に、上記実施例の作用を第3図および第4図(a )
−(e )を用いて説明する。
−(e )を用いて説明する。
試料11を試料台21上に載置し、これを回転しながら
、X線発生装置19よりX線を照射する。
、X線発生装置19よりX線を照射する。
試料11を透過したX線はX線検出器23で検出される
。このようにしてX線透過データ収集装置13で収集さ
れたX線透過濃淡データは、A/D変換器15を介して
断層像再構成装置17に供給され、第4図(a )に示
すように断層像再構成装置17において再構成された試
13111の濃淡断層像は画像処理装置27に読み込ま
れる(ステップ110)。この第4゛図(a )に示?
I濃淡断層像は、試料11の外周囲に斜線を施した部分
が背景部分であり、この斜線で囲まれた白い部分が試料
11、特に試料11の正常部分C′あり、その試料11
の内部に形成された大小の斜線を加された円状部分が試
料11内の特異部1分である気孔部または欠陥部である
。画像処理装置27に読み込まれた試料11の濃淡断層
像は画像処理装置27のデータ変換処理(幾能により前
記正常部分の頻度と特異部分の濃度との間で設定された
所定の濃度をしきい値DOとして、断層像再構成装置1
7から読み込んだ濃淡断層像の濃度を反転し、更に二値
化する(ステップ120)。すなわち、第4図(a )
に示す濃淡断層像を例えば横軸をX軸、縦軸をy軸とし
である位置(x 、 y )の画素値をD(x、、y)
とすると、その反転二値画像B (x 、 y )は次
のようになる。
。このようにしてX線透過データ収集装置13で収集さ
れたX線透過濃淡データは、A/D変換器15を介して
断層像再構成装置17に供給され、第4図(a )に示
すように断層像再構成装置17において再構成された試
13111の濃淡断層像は画像処理装置27に読み込ま
れる(ステップ110)。この第4゛図(a )に示?
I濃淡断層像は、試料11の外周囲に斜線を施した部分
が背景部分であり、この斜線で囲まれた白い部分が試料
11、特に試料11の正常部分C′あり、その試料11
の内部に形成された大小の斜線を加された円状部分が試
料11内の特異部1分である気孔部または欠陥部である
。画像処理装置27に読み込まれた試料11の濃淡断層
像は画像処理装置27のデータ変換処理(幾能により前
記正常部分の頻度と特異部分の濃度との間で設定された
所定の濃度をしきい値DOとして、断層像再構成装置1
7から読み込んだ濃淡断層像の濃度を反転し、更に二値
化する(ステップ120)。すなわち、第4図(a )
に示す濃淡断層像を例えば横軸をX軸、縦軸をy軸とし
である位置(x 、 y )の画素値をD(x、、y)
とすると、その反転二値画像B (x 、 y )は次
のようになる。
D(x、y)≦DoならばB(X、V)=ID (X
、 V ) >DoならばB (x 、 y ) −〇
このように反転二値化された濃淡断層像は、第4図(b
)に示すように、背景部分と欠陥部分とが白く、「1」
になり、試料11の正常部分が黒く、「O」になる。
、 V ) >DoならばB (x 、 y ) −〇
このように反転二値化された濃淡断層像は、第4図(b
)に示すように、背景部分と欠陥部分とが白く、「1」
になり、試料11の正常部分が黒く、「O」になる。
このようにして得られた反転二値画像は画像処理装置2
7の領域番号付は処理機能により反転二値画像の11」
の部分、すなわち特異部分および同様に「1」になる背
景部分を領域として割り出し、各領域に番号を付する。
7の領域番号付は処理機能により反転二値画像の11」
の部分、すなわち特異部分および同様に「1」になる背
景部分を領域として割り出し、各領域に番号を付する。
この番号付けは、第4図(C)に示すように、画像を左
上からラスク走査した順に行なわれる。今、特異部分が
(N−1)個あるとすると、背景部分は領域番号「1」
となり、欠陥部分は領域番号「2」からrNJまでとな
る。第4図<C)の場合には、欠陥部分は5個で、領域
番号「2」から「6」までが付けられている。(ステッ
プ130)。
上からラスク走査した順に行なわれる。今、特異部分が
(N−1)個あるとすると、背景部分は領域番号「1」
となり、欠陥部分は領域番号「2」からrNJまでとな
る。第4図<C)の場合には、欠陥部分は5個で、領域
番号「2」から「6」までが付けられている。(ステッ
プ130)。
このように番号付けされた画像は、ヒストグラム測定機
能により領域番号毎のヒストグラムが測定される。この
結果、各領域番号の舅われる頻度、すなわち各領域に該
当する画素数により各領域の面積がヒストグラムをもっ
て表わされる。今、前記領域番号「1」から「6」に対
応する各領域の面積(画素数)をそれぞれ5l−86と
すると、各領域の面積を表わすヒストグラムは第4図(
d >のようになる(ステップ140)。
能により領域番号毎のヒストグラムが測定される。この
結果、各領域番号の舅われる頻度、すなわち各領域に該
当する画素数により各領域の面積がヒストグラムをもっ
て表わされる。今、前記領域番号「1」から「6」に対
応する各領域の面積(画素数)をそれぞれ5l−86と
すると、各領域の面積を表わすヒストグラムは第4図(
d >のようになる(ステップ140)。
次に、ステップ140で得られた特異部分の画素の頻度
ヒストグラムの領域をパラメータとして求める(ステッ
プ150)。すなわち、はぼ同じ面積を有する特異部分
の頻度を求める。この場合、第4図(C)に示すように
領域2,5および領域3.4.5がほぼ同じ面積である
ので、この頻度分布は第4図(e )のようになる。こ
のようにして求めた特異部分の面積頻度ヒストグラムか
らその平均値および分散値を求めれば(ステップ160
)、この平均値および分散値から試料11の良否を判定
し得るのである(ステップ170)。
ヒストグラムの領域をパラメータとして求める(ステッ
プ150)。すなわち、はぼ同じ面積を有する特異部分
の頻度を求める。この場合、第4図(C)に示すように
領域2,5および領域3.4.5がほぼ同じ面積である
ので、この頻度分布は第4図(e )のようになる。こ
のようにして求めた特異部分の面積頻度ヒストグラムか
らその平均値および分散値を求めれば(ステップ160
)、この平均値および分散値から試料11の良否を判定
し得るのである(ステップ170)。
第5図は、この発明の第2の実施例を示すもので、その
特徴としては第3図におけるステップ110−160で
得られた平均値、分散値から試料11の強度評価を行な
っているものである(ステップ170)。すなわち、特
異部分の大小およびその多少を明らかにし、実際の機械
的強度測定ににり認知している基準試料への比較分析等
を行なうことにより試料11の強度を判定することがで
きる。
特徴としては第3図におけるステップ110−160で
得られた平均値、分散値から試料11の強度評価を行な
っているものである(ステップ170)。すなわち、特
異部分の大小およびその多少を明らかにし、実際の機械
的強度測定ににり認知している基準試料への比較分析等
を行なうことにより試料11の強度を判定することがで
きる。
第6図は、この発明の第3の実施例を示すもので、その
特徴としては、第3図のステップ11〇−150におい
て特異部分の面積頻度ヒストグラムを求めた後、前記ス
テップ120で設定した二値化の判定しきい値Doのレ
ベルを変化させ(ステップ160)、この変化させたし
きい値DOで求めた特異部分の面積頻度ヒストグラムと
変化させる前のヒストグラムとの差を比較しくステップ
170) 、その差の少ない二値化しきい値レベルを最
適なものとして決定しているものである(ステップ18
0)。これにより、試料11の特異部分に関する分析の
信頼性向上に寄与し得る。
特徴としては、第3図のステップ11〇−150におい
て特異部分の面積頻度ヒストグラムを求めた後、前記ス
テップ120で設定した二値化の判定しきい値Doのレ
ベルを変化させ(ステップ160)、この変化させたし
きい値DOで求めた特異部分の面積頻度ヒストグラムと
変化させる前のヒストグラムとの差を比較しくステップ
170) 、その差の少ない二値化しきい値レベルを最
適なものとして決定しているものである(ステップ18
0)。これにより、試料11の特異部分に関する分析の
信頼性向上に寄与し得る。
第7図は、この発明の第4の実施例を示すもので、試料
11の断層像を求めるスライス位置、すなわちスライス
の方向を変化させ、その変化させた各スライス位置にお
けるヒストグラムを求めて、スライス位置の変化による
特異部分の変化、すなわち特異部分の変化の方向性を判
定するものである。その結果、試料11の強度の方向性
を識別し、例えば試料11の最適な切り出し位置を求め
るものである。そのため、ステップ100としてスライ
ス位置を変化させていく方向をまず決定して、第3図に
お(プるステップ110−150を実行した後、スライ
ス方向を変化しくステップ160)、すべての方向にお
いて同様にステップ110−150を繰返し、各方向位
置におけるヒストグラムを求めている(ステップ170
)、、すべての位置について求めたヒストグラムから特
異部分の方向性を識別し、最適の切り出し位置を求めて
いる(ステップ1’80)。
11の断層像を求めるスライス位置、すなわちスライス
の方向を変化させ、その変化させた各スライス位置にお
けるヒストグラムを求めて、スライス位置の変化による
特異部分の変化、すなわち特異部分の変化の方向性を判
定するものである。その結果、試料11の強度の方向性
を識別し、例えば試料11の最適な切り出し位置を求め
るものである。そのため、ステップ100としてスライ
ス位置を変化させていく方向をまず決定して、第3図に
お(プるステップ110−150を実行した後、スライ
ス方向を変化しくステップ160)、すべての方向にお
いて同様にステップ110−150を繰返し、各方向位
置におけるヒストグラムを求めている(ステップ170
)、、すべての位置について求めたヒストグラムから特
異部分の方向性を識別し、最適の切り出し位置を求めて
いる(ステップ1’80)。
なお、前述した各実施例においては、断層像を求めるの
にX線を用いた場合につ・いて説明したが、X線に限ら
ず、γ線、中性子線、超音波、磁力線などを用いてもよ
い。
にX線を用いた場合につ・いて説明したが、X線に限ら
ず、γ線、中性子線、超音波、磁力線などを用いてもよ
い。
また、前述した各実施例においては、欠陥部分を有する
物体について面積頻度を求めているが、欠陥部分などの
ない物体の場合においては二値化しても物体部分からは
欠陥部分を表わす二値符号は現れず、背景部分にのみ現
れるが、このことを予め考慮しておくことによりこのよ
うな特異部分のない物体を含む場合にも本発明は適用で
きる。
物体について面積頻度を求めているが、欠陥部分などの
ない物体の場合においては二値化しても物体部分からは
欠陥部分を表わす二値符号は現れず、背景部分にのみ現
れるが、このことを予め考慮しておくことによりこのよ
うな特異部分のない物体を含む場合にも本発明は適用で
きる。
[発明の効果]
以上説明したように、この発明によれば、物体の濃淡断
層像を二値化して領域分けしたものから領域の面、稙頻
度ヒストグラムを求めているので、このヒストグラムを
分析することにより物体の内部の特異部分の状況を容易
かつ適確に把握できる
層像を二値化して領域分けしたものから領域の面、稙頻
度ヒストグラムを求めているので、このヒストグラムを
分析することにより物体の内部の特異部分の状況を容易
かつ適確に把握できる
第1図はこの発明のクレーム対応図、第2図はこの発明
の一実施例に係る特異部分面積頻度測定−装置のブロッ
ク図、第3図は第2図の装置作用を説明するフローチャ
ート、第4図(a>−(e)は試料の濃淡断層像および
ヒストグラムを示す図、第5図乃至第7図はこの発明の
他の実施例を示すフローチャートである。 1・・・断層像形成手段 3・・・特異部分抽出手段5
・・・面積測定手段 7・・・頻度算出手段 ・℃ぞ
[贋;不 第5図 第6図
の一実施例に係る特異部分面積頻度測定−装置のブロッ
ク図、第3図は第2図の装置作用を説明するフローチャ
ート、第4図(a>−(e)は試料の濃淡断層像および
ヒストグラムを示す図、第5図乃至第7図はこの発明の
他の実施例を示すフローチャートである。 1・・・断層像形成手段 3・・・特異部分抽出手段5
・・・面積測定手段 7・・・頻度算出手段 ・℃ぞ
[贋;不 第5図 第6図
Claims (1)
- 電磁波を物体に照射し当該物体の所定断面における電
磁波の透過率に基づき当該断面の断層像を求める断層像
形成手段と、求めた断層像から当該物体の有する特異部
分を抽出する特異部分抽出手段と、抽出した特異部分の
それぞれについて面積を測定する面積測定手段と、前記
特異部分について面積値毎の頻度を求める頻度算出手段
とを有することを特徴とする特異部分面積頻度測定装置
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59140485A JPS6120845A (ja) | 1984-07-09 | 1984-07-09 | 特異部分面積頻度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59140485A JPS6120845A (ja) | 1984-07-09 | 1984-07-09 | 特異部分面積頻度測定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6120845A true JPS6120845A (ja) | 1986-01-29 |
Family
ID=15269698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59140485A Pending JPS6120845A (ja) | 1984-07-09 | 1984-07-09 | 特異部分面積頻度測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6120845A (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62194449A (ja) * | 1986-02-21 | 1987-08-26 | Jeol Ltd | 画像中における粒子像分析方法 |
JPS62194448A (ja) * | 1986-02-21 | 1987-08-26 | Jeol Ltd | 画像中における粒子像分析方法 |
JPS63101738A (ja) * | 1986-10-20 | 1988-05-06 | Nippon Steel Corp | 焼結体の製造歩留測定方法 |
JPS63171347A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-15 | Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd | ペレツトの欠損部検出方法およびその装置 |
JPH01297772A (ja) * | 1988-05-26 | 1989-11-30 | Toshiba Corp | 欠陥異物検出装置 |
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