JPWO2017159851A1 - Optical inspection device - Google Patents

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一幸 杉本
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Abstract

光検査装置は、物品に光を照射する光照射部と、物品を透過した光を検出する光検出部と、物品を透過した光に基づいて物品の光透過画像を生成する画像生成部と、光透過画像における特定濃度範囲に属する部分が強調されるように光透過画像を変換して強調画像を生成する画像変換部と、光透過画像及び強調画像の少なくとも二つの画像に基づいて物品の良否を検査する、又は、画像変換部によって変換された画像であって、互いに異なる濃度範囲に属する部分がそれぞれ強調された少なくとも二つの強調画像に基づいて物品の良否を検査する検査部と、を備える。
The optical inspection device includes a light irradiation unit that irradiates light to the article, a light detection unit that detects light transmitted through the article, an image generation unit that generates a light transmission image of the article based on the light transmitted through the article, The quality of the article based on at least two images of the light transmission image and the emphasized image, and an image conversion unit that converts the light transmission image so as to emphasize a part belonging to the specific density range in the light transmission image and generates the enhanced image Or an inspection unit that inspects the quality of an article based on at least two emphasized images that are images converted by an image conversion unit and that belong to different density ranges. .

Description

本開示の一形態は、光を利用して物品の検査を行う光検査装置に関する。   One embodiment of the present disclosure relates to an optical inspection device that inspects an article using light.

フィルム包装材などの包材内に食品などの内容物を収容して出荷するような物品の搬送ラインにおいては、不具合(例えば、包材のシール部(封止部)への内容物の噛み込み、包材内での内容物の破損、包材内への異物の混入等)が発生した物品の出荷を防止するために、物品の状態を検査する必要がある。このような物品の状態を検査するための装置として、例えば、特許文献1には、包材におけるシール部の噛み込みの有無を判定し、シール部に内容物の噛み込みが有ると判定された物品を不良品として製造ラインから排除する近赤外線検査装置が開示されている。   In the conveyance line of articles that contain and ship contents such as food in packaging materials such as film packaging materials, the contents (for example, biting of the contents into the sealing portion (sealing portion) of the packaging material) In order to prevent the shipment of the article in which the contents in the packaging material are damaged, foreign matter is mixed in the packaging material, etc., it is necessary to inspect the condition of the article. As an apparatus for inspecting the state of such an article, for example, in Patent Document 1, it is determined whether or not the seal portion is bitten in the packaging material, and it is determined that the contents are bitten in the seal portion. A near-infrared inspection apparatus that excludes an article as a defective product from a production line is disclosed.

特開2015−232461号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-232461

上記従来の近赤外線検査装置では、例えば、横シール部の領域、当該横シール部に交差する方向に延在する縦シール部(いわゆる背貼り部)の領域、及び横シール部と縦シール部との重なり部の領域等、領域ごとに検査閾値を変えることにより、噛み込みの有無を判定している。しかしながら、検査対象である物品全体に凹凸の差がある場合、物品全体を精度よく検査することができない場合がある。   In the conventional near-infrared inspection apparatus, for example, a region of a horizontal seal portion, a region of a vertical seal portion (so-called back pasting portion) extending in a direction intersecting the horizontal seal portion, and a horizontal seal portion and a vertical seal portion The presence / absence of biting is determined by changing the inspection threshold for each region such as the region of the overlapping portion. However, when there are unevenness differences in the entire article to be inspected, the entire article may not be accurately inspected.

そこで、本開示の一形態は、物品全体を精度よく検査できる光検査装置を提供することを目的とする。   Then, one form of this indication aims at providing the optical inspection device which can inspect the whole article accurately.

本開示の一形態に係る光検査装置は、物品に光を照射する光照射部と、物品を透過した光を検出する光検出部と、物品を透過した光に基づいて物品の光透過画像を生成する画像生成部と、光透過画像における特定濃度範囲に属する部分が強調されるように光透過画像を変換して強調画像を生成する画像変換部と、光透過画像及び強調画像の少なくとも二つの画像に基づいて物品の良否を検査する、又は、画像変換部によって変換された画像であって、互いに異なる濃度範囲に属する部分がそれぞれ強調された少なくとも二つの強調画像に基づいて物品の良否を検査する検査部と、を備える。   An optical inspection device according to an embodiment of the present disclosure includes a light irradiation unit that irradiates light to an article, a light detection unit that detects light transmitted through the article, and a light transmission image of the article based on light transmitted through the article. An image generating unit for generating, an image converting unit for generating an emphasized image by converting the light transmissive image so that a portion belonging to the specific density range in the light transmissive image is emphasized, and at least two of the light transmissive image and the enhanced image Inspect the quality of the article based on the image, or inspect the quality of the article based on at least two emphasized images that have been converted by the image conversion unit and in which parts belonging to different density ranges are emphasized. An inspection unit.

この構成の光検査装置では、例えば、検査領域の色の変化が小さい場合には、当該領域の濃度範囲を強調する画像変換を実行して強調画像を得ることにより、物品の良否の判定を容易にしている。通常、このような強調画像では、画像変換により強調された濃度範囲以外の領域は、色が飛んだり色の変化が小さくなったりして、この部分の物品の良否の判定は難しくなる場合がある。この構成の光検査装置では、先の強調画像に加えて、強調画像に変換する前の元の光透過画像又は先の強調画像によって強調された濃度範囲に属する部分とは異なる濃度範囲が強調された強調画像の少なくとも二つの画像を用いて、物品の良否の判定を行っている。このため、先の強調画像では検出され難い範囲における物品の良否の判定を容易とすることができる。この結果、物品全体を精度よく検査できる。   In the optical inspection apparatus having this configuration, for example, when the change in the color of the inspection region is small, it is easy to determine the quality of the article by performing image conversion that enhances the density range of the region to obtain an enhanced image. I have to. Usually, in such an emphasized image, it may be difficult to determine the quality of the article in this area because the area outside the density range emphasized by image conversion may have a color jump or a small color change. . In the optical inspection apparatus having this configuration, in addition to the previous emphasized image, a density range different from the original light transmission image before conversion to the emphasized image or a portion belonging to the density range emphasized by the previous emphasized image is emphasized. The quality of the article is determined using at least two images of the emphasized image. For this reason, it is possible to easily determine the quality of the article in a range that is difficult to detect in the previous emphasized image. As a result, the entire article can be inspected with high accuracy.

本開示の一形態に係る光検査装置では、検査部は、光透過画像及び/又は強調画像を一方向に走査したときの濃度の変化に基づいて物品の良否を判定してもよい。   In the optical inspection device according to an embodiment of the present disclosure, the inspection unit may determine the quality of the article based on a change in density when the light transmission image and / or the enhanced image is scanned in one direction.

この構成の光検査装置では、精度よくかつ容易に物品の良否を判定することができる。   With the optical inspection apparatus having this configuration, it is possible to accurately and easily determine the quality of an article.

本開示の一形態に係る光検査装置では、光検出部は、12ビットで検出可能であり、画像変換部は、12ビットで生成された光透過画像を8ビットの強調画像に変換してもよい。   In the optical inspection device according to an embodiment of the present disclosure, the light detection unit can detect with 12 bits, and the image conversion unit converts the light transmission image generated with 12 bits into an 8-bit enhanced image. Good.

この構成の光検査装置では、画像容量を小さくすることができるので検査部において画像処理にかかる負荷を軽くできると共に処理速度を高めることができる。   In the optical inspection apparatus having this configuration, the image capacity can be reduced, so that the load on the image processing in the inspection unit can be reduced and the processing speed can be increased.

本開示の一形態に係る光検査装置では、画像変換部は、光透過画像から取得可能な濃度に関するヒストグラムに基づいて特定濃度範囲を自動設定してもよい。   In the optical inspection device according to an aspect of the present disclosure, the image conversion unit may automatically set the specific density range based on a histogram related to density that can be acquired from the light transmission image.

例えば、光透過画像における濃度値がある範囲に偏って分布する領域を検査対象領域とする場合、物品の良否の判定をすることが難しくなる。この構成の光検査装置では、光透過画像から濃度値の偏りを自動で抽出し、当該濃度範囲に属する部分が強調された強調画像を得ることができるので、物品の良否の判定精度を高めることができる。   For example, when an area in which a density value in a light transmission image is distributed in a certain range is set as an inspection target area, it is difficult to determine whether the article is good or bad. In the optical inspection apparatus having this configuration, it is possible to automatically extract the deviation of the density value from the light transmission image and obtain an emphasized image in which the portion belonging to the density range is emphasized. Can do.

本開示の一形態に係る光検査装置では、画像変換部は、光透過画像において第一濃度範囲に属する部分が強調された第一強調画像、及び光透過画像において第一濃度範囲よりも明るい第二濃度範囲に属する部分が強調された第二強調画像の二つの画像に変換し、検査部は、第一強調画像及び第二強調画像に基づいて物品の良否を検査してもよい。   In the optical inspection device according to an aspect of the present disclosure, the image conversion unit includes a first enhanced image in which a portion belonging to the first density range in the light transmission image is emphasized, and a lighter image than the first density range in the light transmission image. The inspection unit may inspect the quality of the article based on the first emphasized image and the second emphasized image by converting into two images of the second emphasized image in which the portion belonging to the two density range is emphasized.

この構成の光検査装置では、例えば、内容物が存在する部分であって光透過画像として相対的に暗い画像部分と、内容物が存在しない部分であって光透過画像として相対的に明るい画像部分と、をそれぞれ強調した強調画像を生成し、それぞれの強調画像に基づいて物品の良否が判定される。内容物が存在する部分であって光透過画像として相対的に暗い画像部分に異物が存在する場合、光透過画像の色の変化が小さく異物の検出が難しいが、上記のように変換される第一強調画像では、光透過画像として相対的に暗い画像部分が強調されるので、異物の検出が容易になる。また、内容物が存在しない部分であって光透過画像として相対的に明るい画像部分に異物が存在する場合、上記のように変換される第二強調画像では、光透過画像として相対的に明るい画像部分が強調されるので、物品の良否を判定がより一層容易になる。   In the optical inspection apparatus with this configuration, for example, a portion where the contents exist and a relatively dark image portion as a light transmission image, and a portion where the contents do not exist and a relatively bright image portion as a light transmission image Are emphasized, and the quality of the article is determined based on each emphasized image. When a foreign object exists in a relatively dark image part as a light transmission image where the content exists, the color change of the light transmission image is small and it is difficult to detect the foreign object. In the one-enhanced image, a relatively dark image portion is emphasized as the light transmission image, so that foreign matter can be easily detected. In addition, when a foreign object exists in a relatively bright image portion as a light transmission image where there is no content, in the second enhanced image converted as described above, a relatively bright image as a light transmission image Since the portion is emphasized, the quality of the article can be more easily determined.

本開示の一形態に係る光検査装置は、第二強調画像に検査の結果を明示的に示した画像を蓄積する検査結果蓄積部を更に備えてもよい。   The optical inspection apparatus according to an aspect of the present disclosure may further include an inspection result storage unit that stores an image that explicitly indicates the inspection result in the second emphasized image.

例えば、内容物が包材によって包装された物品では、内容物が存在する部分であって比較的暗い画像部分は光透過画像の中で占める割合が大きいことが多い。この構成の光検査装置では、光透過画像の中で異物が検出し易い領域が多く占める画像に、検査の結果を明示的に示したシンボル等を重ね合わせた画像が蓄積されるので、検査結果の確認が効果的に行える。   For example, in an article in which the contents are packaged by a packaging material, the portion where the contents exist and a relatively dark image portion often occupies a large proportion in the light transmission image. In the optical inspection apparatus having this configuration, an image in which symbols or the like that explicitly indicate the inspection result are superimposed on an image in which a lot of regions where foreign matters are easily detected in a light transmission image is accumulated. Can be confirmed effectively.

光透過画像及び/又は強調画像を圧縮して蓄積する画像蓄積部を更に備えてもよい。   You may further provide the image storage part which compresses and accumulate | stores a light transmission image and / or an emphasis image.

この構成の光検査装置では、蓄積する画像の数が多くなっても保存容量が増大することを抑制できる。   In the optical inspection apparatus having this configuration, an increase in storage capacity can be suppressed even when the number of images to be accumulated increases.

光透過画像は、グレースケール画像であってもよい。   The light transmission image may be a gray scale image.

光検査装置は、X線検査装置であってもよい。この構成のX線検査装置は、物品全体を精度よく検査できる。   The optical inspection apparatus may be an X-ray inspection apparatus. The X-ray inspection apparatus having this configuration can accurately inspect the entire article.

本開示の一形態によれば、物品全体を精度よく検査できる。   According to one form of the present disclosure, the entire article can be inspected with high accuracy.

図1は、一実施形態の光検査装置であるX線検査装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an X-ray inspection apparatus which is an optical inspection apparatus according to an embodiment. 図2は、図1のX線検査装置の機能構成を示す機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram showing a functional configuration of the X-ray inspection apparatus of FIG. 図3は、図1のX線検査装置の検査処理を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing inspection processing of the X-ray inspection apparatus of FIG. 図4(a)は、変換テーブルの一例である。図4(b)は、画像変換における階調変換の一例である。FIG. 4A is an example of a conversion table. FIG. 4B is an example of gradation conversion in image conversion. 図5(a)は、変換テーブルの一例である。図5(b)は、強調変換における階調変換の一例である。FIG. 5A is an example of a conversion table. FIG. 5B is an example of gradation conversion in enhancement conversion. 図6(a)は、変換画像の一例である。図6(b)は、異物画像の一例である。FIG. 6A is an example of a converted image. FIG. 6B is an example of a foreign object image. 図7は、強調画像の一例である。FIG. 7 is an example of an emphasized image. 図7(a)は、強調画像における中央部のX軸方向における濃度変化を示すグラフである。図7(b)は、変換画像における端部のX軸方向における濃度変化を示すグラフである。図7(c)は、変換画像における中央部のX軸方向における濃度変化を示すグラフである。図7(d)は、強調画像における端部のX軸方向における濃度変化を示すグラフである。FIG. 7A is a graph showing changes in density in the X-axis direction at the center of the emphasized image. FIG. 7B is a graph showing changes in density in the X-axis direction at the end of the converted image. FIG. 7C is a graph showing changes in density in the X-axis direction at the center of the converted image. FIG. 7D is a graph showing the density change in the X-axis direction at the end of the enhanced image. 図9は、検査結果画像の一例である。FIG. 9 is an example of an inspection result image. 図10(a)は、L1とH1との間の濃度範囲に属する部分の階調変換の一例である。図10(b)は、L2とH2との間の濃度範囲に属する部分の階調変換の一例である。FIG. 10A is an example of gradation conversion of a portion belonging to the density range between L1 and H1. FIG. 10B is an example of gradation conversion of a portion belonging to the density range between L2 and H2. 図11は、第一強調画像の一例である。FIG. 11 is an example of the first emphasized image. 図12は、第二強調画像の一例である。FIG. 12 is an example of the second emphasized image.

以下、図面を参照して一実施形態について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, an embodiment will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

[X線検査装置の構成]
図1に示されるように、X線検査装置(光検査装置)1は、装置本体2と、支持脚3と、シールドボックス4と、搬送コンベア5と、X線照射部(光照射部)6と、X線検出部(光検出部)7と、表示操作部8と、制御部10と、を備えている。X線検査装置1は、物品Gを搬送しつつ物品GのX線透過画像(光透過画像)を取得し、当該X線透過画像に基づいて物品Gの検査(例えば、異物混入検査、噛み込み検査、割れ欠け検査、欠品検査、又は収納数検査等)を行う。
[Configuration of X-ray inspection equipment]
As shown in FIG. 1, an X-ray inspection apparatus (optical inspection apparatus) 1 includes an apparatus main body 2, support legs 3, a shield box 4, a transfer conveyor 5, and an X-ray irradiation unit (light irradiation unit) 6. And an X-ray detection unit (light detection unit) 7, a display operation unit 8, and a control unit 10. The X-ray inspection apparatus 1 obtains an X-ray transmission image (light transmission image) of the article G while conveying the article G, and inspects the article G based on the X-ray transmission image (for example, foreign matter contamination inspection, biting) Inspection, cracking chipping inspection, missing item inspection, or storage number inspection).

なお、検査前の物品Gは、搬入コンベア51によってX線検査装置1に搬入され、検査後の物品Gは、搬出コンベア52によってX線検査装置1から搬出される。X線検査装置1によって不良品と判定された物品Gは、搬出コンベア52の下流に配置された振分装置(図示省略)よって生産ライン外に振り分けられ、X線検査装置1によって良品と判定された物品Gは、当該振分装置をそのまま通過する。   The article G before inspection is carried into the X-ray inspection apparatus 1 by the carry-in conveyor 51, and the article G after inspection is carried out from the X-ray inspection apparatus 1 by the carry-out conveyor 52. The article G determined to be defective by the X-ray inspection apparatus 1 is distributed outside the production line by a sorting apparatus (not shown) arranged downstream of the carry-out conveyor 52, and is determined to be non-defective by the X-ray inspection apparatus 1. The article G passes through the sorting device as it is.

装置本体2は、制御部10等を収容している。支持脚3は、装置本体2を支持している。シールドボックス4は、装置本体2に設けられており、X線の漏洩を防止する。シールドボックス4には、搬入口4a及び搬出口4bが形成されている。検査前の物品Gは、搬入コンベア51から搬入口4aを介してシールドボックス4内に搬入され、検査後の物品Gは、シールドボックス4内から搬出口4bを介して搬出コンベア52に搬出される。搬入口4a及び搬出口4bのそれぞれには、X線の漏洩を防止するX線遮蔽カーテン(図示省略)が設けられている。   The apparatus main body 2 accommodates the control unit 10 and the like. The support leg 3 supports the apparatus main body 2. The shield box 4 is provided in the apparatus body 2 and prevents X-ray leakage. In the shield box 4, a carry-in port 4a and a carry-out port 4b are formed. The article G before inspection is carried into the shield box 4 from the carry-in conveyor 51 via the carry-in entrance 4a, and the article G after examination is carried out from the shield box 4 to the carry-out conveyor 52 via the carry-out opening 4b. . Each of the carry-in entrance 4a and the carry-out exit 4b is provided with an X-ray shielding curtain (not shown) that prevents X-ray leakage.

搬送コンベア5は、シールドボックス4内に配置されており、搬入口4aから搬出口4bまで搬送方向Aに沿って物品Gを搬送する。搬送コンベア5は、例えば、搬入口4aと搬出口4bとの間に掛け渡されたベルトコンベアである。   The transport conveyor 5 is disposed in the shield box 4 and transports the article G along the transport direction A from the carry-in port 4a to the carry-out port 4b. The conveyor 5 is a belt conveyor that is stretched between the carry-in port 4a and the carry-out port 4b, for example.

X線照射部6は、シールドボックス4内に配置されており、搬送コンベア5によって搬送される物品GにX線(光)を照射する。X線照射部6は、例えば、X線を出射するX線管と、X線管から出射されたX線を搬送方向Aに垂直な面内において扇状に広げるコリメータと、を有している。   The X-ray irradiation unit 6 is disposed in the shield box 4 and irradiates the article G conveyed by the conveyor 5 with X-rays (light). The X-ray irradiation unit 6 includes, for example, an X-ray tube that emits X-rays and a collimator that spreads the X-rays emitted from the X-ray tube in a fan shape in a plane perpendicular to the transport direction A.

X線検出部7は、シールドボックス4内に配置されており、物品G及び搬送コンベア5を透過したX線を検出する。X線検出部7は、例えば、ラインセンサとして構成されている。具体的には、X線検出部7は、搬送方向Aに垂直な水平方向に沿って一次元に配列された複数のフォトダイオードと、各フォトダイオードに対してX線入射側に配置されたシンチレータと、を有している。この場合、X線検出部7では、シンチレータに入射したX線が光に変換され、各フォトダイオードに入射した光が電気信号に変換される。   The X-ray detection unit 7 is disposed in the shield box 4 and detects X-rays that have passed through the article G and the conveyor 5. The X-ray detection unit 7 is configured as a line sensor, for example. Specifically, the X-ray detection unit 7 includes a plurality of photodiodes arranged one-dimensionally along a horizontal direction perpendicular to the transport direction A, and a scintillator disposed on the X-ray incident side with respect to each photodiode. And have. In this case, in the X-ray detection unit 7, X-rays incident on the scintillator are converted into light, and light incident on each photodiode is converted into an electric signal.

表示操作部8は、装置本体2に設けられており、各種情報の表示及び各種条件の入力受付等を行う。表示操作部8は、例えば、液晶ディスプレイであり、タッチパネルとしての操作画面を表示する。この場合、オペレータは、表示操作部8を介して各種条件を入力することができる。   The display operation unit 8 is provided in the apparatus main body 2 and displays various information, accepts input of various conditions, and the like. The display operation unit 8 is a liquid crystal display, for example, and displays an operation screen as a touch panel. In this case, the operator can input various conditions via the display operation unit 8.

制御部10は、装置本体2内に配置されており、X線検査装置1の各部の動作を制御する。制御部10は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等で構成されている。図2に示されるように、制御部10は、画像生成部12と、画像変換部13と、検査部14と、蓄積部15と、を有している。制御部10において、画像生成部12、画像変換部13、及び検査部14は、ソフトウェアとしてとして構成される。ただし、これらの各部がハードウェアとして構成されてもよい。蓄積部15は、補助記憶装置としてのmSATA規格のSSD(Solid State Drive)又はハードディスク等で構成される。   The control unit 10 is disposed in the apparatus main body 2 and controls the operation of each unit of the X-ray inspection apparatus 1. The control unit 10 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. As illustrated in FIG. 2, the control unit 10 includes an image generation unit 12, an image conversion unit 13, an inspection unit 14, and a storage unit 15. In the control unit 10, the image generation unit 12, the image conversion unit 13, and the inspection unit 14 are configured as software. However, each of these units may be configured as hardware. The storage unit 15 is configured by an mSATA standard SSD (Solid State Drive) or a hard disk as an auxiliary storage device.

画像生成部12は、物品Gを透過した光に基づいて物品Gの光透過画像(図示せず)を生成する。画像生成部12は、X線検出部7から出力されてくるA/D変換された信号が入力され、当該信号に基づいて物品GのX線透過画像を生成する。なお、X線検出部7から出力されてくるA/D変換された信号は12ビット信号である。よって、画像生成部12は、12ビットのX線透過画像を生成する。また、画像生成部12が生成するX線透過画像は、グレースケールの画像である。   The image generation unit 12 generates a light transmission image (not shown) of the article G based on the light transmitted through the article G. The image generation unit 12 receives an A / D converted signal output from the X-ray detection unit 7 and generates an X-ray transmission image of the article G based on the signal. The A / D converted signal output from the X-ray detector 7 is a 12-bit signal. Therefore, the image generation unit 12 generates a 12-bit X-ray transmission image. The X-ray transmission image generated by the image generation unit 12 is a gray scale image.

画像変換部13は、12ビット(4096階調)のX線透過画像を8ビット(256階調)のX線透過画像に変換する。12ビットから8ビットの変換は、例えば、図4(a)に示されるようなテーブルに基づいて実行される。画像変換部13は、図4(b)に示されるように、4096階調を直線的(リニア)に256階調へ変換する。これにより、図6(a)に示される変換画像P1を得る。   The image conversion unit 13 converts a 12-bit (4096 gradation) X-ray transmission image into an 8-bit (256 gradation) X-ray transmission image. The conversion from 12 bits to 8 bits is executed based on, for example, a table as shown in FIG. As shown in FIG. 4B, the image conversion unit 13 converts 4096 gradations to 256 gradations linearly. As a result, a converted image P1 shown in FIG. 6A is obtained.

画像変換部13は、上記変換画像P1に加え、12ビットのX線透過画像を、当該X線透過画像における特定濃度範囲に属する部分が強調されるようにX線透過画像を変換して強調画像P3(図7参照)を生成する。本実施形態の画像変換部13による強調画像P3の生成は、12ビットのX線透過画像を8ビットのX線透過画像に変換する過程で実行される。例えば、画像変換部13は、図5(a)に示されるようなテーブルに基づいて、強調画像P3を生成する。このようなテーブルに基づけば、図5(b)に示されるように、特定濃度範囲(0〜512階調)に属する部分、すなわち相対的に濃度が高い部分が強調された強調画像P3(図7参照)を、12ビットのX線透過画像を8ビットのX線透過画像に変換する過程で得ることができる。   In addition to the converted image P1, the image conversion unit 13 converts a 12-bit X-ray transmission image into an enhanced image by converting the X-ray transmission image so that a portion belonging to the specific density range in the X-ray transmission image is emphasized. P3 (see FIG. 7) is generated. The generation of the emphasized image P3 by the image conversion unit 13 of the present embodiment is executed in the process of converting a 12-bit X-ray transmission image into an 8-bit X-ray transmission image. For example, the image conversion unit 13 generates the enhanced image P3 based on a table as illustrated in FIG. Based on such a table, as shown in FIG. 5B, an enhanced image P3 (FIG. 5) in which a portion belonging to a specific density range (0 to 512 gradations), that is, a portion having a relatively high density is emphasized. 7) can be obtained in the process of converting a 12-bit X-ray transmission image into an 8-bit X-ray transmission image.

検査部14は、変換画像P1及び強調画像P3の二つの画像に基づいて物品Gの良否を検査する。本実施形態では、検査部14は、変換画像P1及び強調画像P3を一方向に走査したときの濃度の変化に基づいて、異物Fの有無を判定する。図8(a)は、強調画像P3における中央部CAを、X軸方向に走査したときの濃度の変化を示すグラフである。図8(b)は、変換画像P1における端部EAを、X軸方向に走査したときの濃度の変化を示すグラフである。   The inspection unit 14 inspects the quality of the article G based on the two images of the converted image P1 and the emphasized image P3. In the present embodiment, the inspection unit 14 determines the presence or absence of the foreign matter F based on the change in density when the converted image P1 and the emphasized image P3 are scanned in one direction. FIG. 8A is a graph showing changes in density when the central portion CA in the emphasized image P3 is scanned in the X-axis direction. FIG. 8B is a graph showing changes in density when the end EA in the converted image P1 is scanned in the X-axis direction.

検査部14は、このようなグラフにおける濃度の急変部の有無を判定し、当該急変部を抽出した場合には、当該物品Gに異物Fが混入していると判定すると共に、図9に示されるような、検査結果画像P5を生成する。検査結果画像P5は、強調画像P3に検査結果を明示的に重ね合わせた画像である。検査結果を明示的に示すためには、例えば、図9に示されるように、異物Fの周囲を枠M等で囲んだり、文字を挿入したりする方法がある。   The inspection unit 14 determines whether or not there is a sudden change portion of the concentration in such a graph, and when the sudden change portion is extracted, the inspection unit 14 determines that the foreign matter F is mixed in the article G and is shown in FIG. As a result, the inspection result image P5 is generated. The inspection result image P5 is an image obtained by explicitly superimposing the inspection result on the emphasized image P3. In order to explicitly indicate the inspection result, for example, as shown in FIG. 9, there is a method of surrounding the foreign substance F with a frame M or the like or inserting a character.

蓄積部(検査結果蓄積部)15は、強調画像P3に検査結果を明示的に重ね合わせた検査結果画像P5(図9参照)を蓄積する。蓄積部(画像蓄積部)15は、更に、変換画像P1及び強調画像P3を圧縮して蓄積する。変換画像P1及び強調画像P3の圧縮は公知の方法により実行することができる。   The accumulating unit (inspection result accumulating unit) 15 accumulates an inspection result image P5 (see FIG. 9) obtained by explicitly superimposing the inspection result on the emphasized image P3. The storage unit (image storage unit) 15 further compresses and stores the converted image P1 and the emphasized image P3. The conversion of the converted image P1 and the emphasized image P3 can be performed by a known method.

[制御部10による検査処理]
上述した制御部10による検査手順について、図3のフローチャートを参照しつつ、より詳細に説明する。本実施形態では、Y軸方向における中央部CAに内容物が比較的多く存在し、Y軸方向における両端部EA,EAに内容物があまり存在しない、内容物が包材に包装された矩形の物品Gを準備した。このような物品GのX線透過画像は、中央部CAの濃度が高くなり、濃度変化が小さい。このような物品GにおけるX線透過画像では、Y軸方向における中央部CAに異物Fが混入していた場合に異物Fの検出が難しい。そこで、このような物品GにおいてY軸方向における中央部CAとY軸方向における一方の端部EAとに、図6(b)に示されるような異物Fが混入する可能性のある物品Gを検査する場合を例に挙げ、その手順について説明する。
[Inspection process by control unit 10]
The inspection procedure by the control unit 10 described above will be described in more detail with reference to the flowchart of FIG. In the present embodiment, a relatively large amount of contents are present in the central portion CA in the Y-axis direction, and there are not many contents in both end portions EA and EA in the Y-axis direction. Article G was prepared. In such an X-ray transmission image of the article G, the density at the center CA is high and the density change is small. In such an X-ray transmission image of the article G, it is difficult to detect the foreign matter F when the foreign matter F is mixed in the central portion CA in the Y-axis direction. Therefore, in such an article G, an article G in which foreign matter F as shown in FIG. 6B may be mixed in the central portion CA in the Y-axis direction and one end portion EA in the Y-axis direction. The procedure will be described by taking the case of inspection as an example.

まず、画像生成部12は、物品GのX線透過画像を取得する(ステップS1)。続いて、画像変換部13が、12ビットのX線透過画像から8ビットの変換画像P1を生成する(図6(a)参照)。X線透過画像から変換画像P1への変換は、図4(a)に示されるようなテーブルに基づいて実行され、図4(b)に示されるように4096階調の画像が直線的(リニア)に256階調の画像へ変換される(ステップS2)。次に、画像変換部13が、12ビットのX線透過画像から8ビットの強調画像P3を生成する(図7参照)。X線透過画像から強調画像P3への変換は、図5(a)に示されるようなテーブルに基づいて実行され、図5(b)に示されるように特定濃度範囲(0〜512階調)に属する部分が強調された強調画像P3が生成される(ステップS3)。   First, the image generation unit 12 acquires an X-ray transmission image of the article G (step S1). Subsequently, the image conversion unit 13 generates an 8-bit converted image P1 from the 12-bit X-ray transmission image (see FIG. 6A). The conversion from the X-ray transmission image to the conversion image P1 is executed based on a table as shown in FIG. 4A, and an image with 4096 gradations is linear (linear) as shown in FIG. 4B. ) Is converted into an image having 256 gradations (step S2). Next, the image conversion unit 13 generates an 8-bit enhanced image P3 from the 12-bit X-ray transmission image (see FIG. 7). Conversion from the X-ray transmission image to the emphasized image P3 is executed based on a table as shown in FIG. 5A, and a specific density range (0 to 512 gradations) as shown in FIG. 5B. An emphasized image P3 in which the portion belonging to is emphasized is generated (step S3).

次に、検査部14は、変換画像P1及び強調画像P3をX軸方向(一方向)に走査したときの濃度の変化に基づいて、異物Fの有無を判定する。検査部14は、強調画像P3をX軸方向に走査することにより物品Gの中央部CAにおける異物Fの検査を行い、変換画像P1をX軸方向に走査することにより物品Gの端部EAにおける異物Fの検査を行う。図8(a)は、強調画像P3での物品Gの中央部CAにおける濃度変化を示したグラフである。検査部14は、図8(a)に示される強調画像P3でのX軸方向における濃度変化に基づいて、物品Gの中央部CAに異物Fがあると判定する(ステップS4)。図8(b)は、変換画像P1での物品Gの端部EAにおけるX軸方向における濃度変化を示したグラフである。検査部14は、図8(b)に示される変換画像P1での濃度変化に基づいて、物品Gの端部EAに異物Fがあると判定する(ステップS5)。   Next, the inspection unit 14 determines the presence or absence of the foreign matter F based on the change in density when the converted image P1 and the emphasized image P3 are scanned in the X-axis direction (one direction). The inspection unit 14 inspects the foreign matter F in the center CA of the article G by scanning the emphasized image P3 in the X-axis direction, and scans the converted image P1 in the end EA of the article G by scanning in the X-axis direction. The foreign object F is inspected. FIG. 8A is a graph showing a change in density in the central portion CA of the article G in the emphasized image P3. The inspection unit 14 determines that there is a foreign substance F in the center CA of the article G based on the density change in the X-axis direction in the emphasized image P3 shown in FIG. 8A (step S4). FIG. 8B is a graph showing the density change in the X-axis direction at the end EA of the article G in the converted image P1. The inspection unit 14 determines that there is a foreign substance F at the end EA of the article G based on the density change in the converted image P1 shown in FIG. 8B (step S5).

検査部14は、変換画像P1に基づく判定と強調画像P3に基づく判定との両方に基づいて、物品Gにおける異物Fの有無を判定する(ステップS6)。本実施形態では、変換画像P1及び強調画像P3の少なくとも一方に基づいて異物Fがあることが判定されると、物品Gに異物Fが混入していると判定される。   The inspection unit 14 determines the presence or absence of the foreign matter F in the article G based on both the determination based on the converted image P1 and the determination based on the emphasized image P3 (step S6). In the present embodiment, when it is determined that there is a foreign substance F based on at least one of the converted image P1 and the emphasized image P3, it is determined that the foreign substance F is mixed in the article G.

検査部14は、物品Gにおける異物Fの有無を判定すると、図9に示されるような、強調画像P3に検査結果を明示的に重ね合わせた検査結果画像P5を生成する(ステップS7)。検査部14は、当該検査結果画像P5を圧縮し(ステップS8)、蓄積部15に保存する(ステップS9)。なお、当該検査結果画像P5の圧縮は、公知の方法により実行することができる。また、検査部14は、当該検査結果画像P5に関連付けて、強調画像P3及び変換画像P1を関連付けて蓄積部15に蓄積してもよい。本実施形態のX線検査装置1では、このような一連の処理により、物品Gに異物Fが混入しているか否かを判定する。   When the inspection unit 14 determines the presence or absence of the foreign matter F in the article G, the inspection unit 14 generates an inspection result image P5 in which the inspection result is explicitly superimposed on the emphasized image P3 as illustrated in FIG. 9 (step S7). The inspection unit 14 compresses the inspection result image P5 (step S8) and stores it in the storage unit 15 (step S9). The inspection result image P5 can be compressed by a known method. Further, the inspection unit 14 may store the enhanced image P3 and the converted image P1 in the storage unit 15 in association with the inspection result image P5. In the X-ray inspection apparatus 1 of the present embodiment, it is determined whether or not the foreign matter F is mixed in the article G through such a series of processes.

〔特徴及び作用・効果〕
上記実施形態のX線検査装置1では、図8(c)に示されるように、X線透過画像における中央部CAの濃度変化が小さい場合には、当該中央部CAにおける濃度範囲を強調する画像変換を実行して強調画像P3を得ることにより、当該中央部CAにおける異物Fの有無の判定を容易にしている。これにより、図8(a)に示されるように濃度範囲が拡張する。通常、このような強調画像P3では、画像変換により強調された濃度範囲以外の領域は、色が飛んだり色の変化が小さくなったりして、この部分の異物Fの有無の判定は難しくなる場合がある。例えば、強調画像P3の端部EAにおけるX軸方向の濃度の変化が図8(d)に示されるが、一部の異物Fが存在する位置では濃度変化の急変部が確認できるものの、一部の異物Fが存在する位置では色が飛んでしまい(図面左側)、異物Fの有無の判定を不能にしている。本実施形態のX線検査装置1では、先の強調画像P3と、強調画像P3に変換する前の元のX線透過画像を8ビットに変換した変換画像P1との二つの画像を用いて、異物Fの有無の判定を行っている。このため、先の強調画像P3では検出され難い端部EAにおける異物Fの有無の判定を容易とすることができる。この結果、物品G全体を精度よく検査できる。
[Characteristics and functions / effects]
In the X-ray inspection apparatus 1 of the above embodiment, as shown in FIG. 8C, when the density change of the central portion CA in the X-ray transmission image is small, an image that emphasizes the density range in the central portion CA. By executing the conversion to obtain the emphasized image P3, it is easy to determine the presence or absence of the foreign matter F in the central portion CA. As a result, the concentration range is expanded as shown in FIG. Usually, in such an enhanced image P3, it is difficult to determine the presence / absence of the foreign matter F in this portion because the area other than the density range enhanced by the image conversion has a color skip or a small color change. There is. For example, the change in density in the X-axis direction at the edge EA of the emphasized image P3 is shown in FIG. 8D. Although a sudden change part of density change can be confirmed at a position where some foreign matter F exists, At the position where the foreign object F exists, the color is lost (left side of the drawing), and it is impossible to determine the presence or absence of the foreign object F. In the X-ray inspection apparatus 1 of the present embodiment, using the two images of the previous enhanced image P3 and the converted image P1 obtained by converting the original X-ray transmission image before being converted into the enhanced image P3 into 8 bits, The presence / absence of foreign matter F is determined. Therefore, it is possible to easily determine the presence or absence of the foreign matter F at the end EA that is difficult to detect in the previous emphasized image P3. As a result, the entire article G can be inspected with high accuracy.

上記実施形態のX線検査装置1では、変換画像P1及び強調画像P3をX軸方向に走査したときの濃度の変化に基づいて異物Fの有無を判定するので、精度よくかつ容易に異物Fの有無を判定できる。   In the X-ray inspection apparatus 1 of the above embodiment, the presence or absence of the foreign matter F is determined based on the change in density when the converted image P1 and the emphasized image P3 are scanned in the X-axis direction. Presence / absence can be determined.

上記実施形態のX線検査装置1では、12ビットで検出可能であり、12ビットで生成されたX線透過画像を8ビットの強調画像P3に変換するので、画像容量を小さくすることができ、画像処理にかかる負荷を軽くできる。また、異物Fの有無の判定における処理速度を高めることができる。   In the X-ray inspection apparatus 1 of the above embodiment, detection is possible with 12 bits, and an X-ray transmission image generated with 12 bits is converted into an 8-bit enhanced image P3, so that the image capacity can be reduced, The load on image processing can be reduced. In addition, the processing speed in determining the presence or absence of the foreign matter F can be increased.

上記実施形態のX線検査装置1では、検査結果画像P5、変換画像P1及び強調画像P3を圧縮して蓄積する蓄積部15を更に備えているので、蓄積する画像の数が多くなっても保存容量が増大することを抑制できる。   The X-ray inspection apparatus 1 according to the above embodiment further includes the storage unit 15 that compresses and stores the inspection result image P5, the converted image P1, and the enhanced image P3, so that it can be stored even when the number of stored images increases. An increase in capacity can be suppressed.

〔変形例〕
以上、一実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限られるものではなく、開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
[Modification]
Although one embodiment has been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the disclosure.

上記実施形態では、変換画像P1と強調画像P3との二つの画像に基づいて、異物Fの有無を判定する例を挙げて説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、検査部14は、画像変換部13によって変換された画像であって、例えば、図10(a)及び図10(b)に示されるように、互いに異なる濃度範囲に属する部分がそれぞれ強調された二つの強調画像に基づいて異物Fの有無を判定してもよい。この場合であっても、物品G全体を精度よく検査できる。   In the above embodiment, the example in which the presence or absence of the foreign matter F is determined based on the two images of the converted image P1 and the enhanced image P3 has been described, but the present disclosure is not limited thereto. For example, the inspection unit 14 is an image converted by the image conversion unit 13, and for example, as shown in FIGS. 10A and 10B, portions belonging to different density ranges are emphasized. The presence or absence of the foreign matter F may be determined based on the two emphasized images. Even in this case, the entire article G can be inspected with high accuracy.

この場合、画像変換部13は、X線透過画像において第一濃度範囲(L1〜H1)に属する部分が強調された第一強調画像、及びX線透過画像において第一濃度範囲よりも明るい第二濃度範囲(L2〜H2)に属する部分が強調された第二強調画像の二つの強調画像に変換し、検査部14は、第一強調画像及び第二強調画像に基づいて異物Fの有無を判定してもよい。   In this case, the image conversion unit 13 includes a first enhanced image in which a portion belonging to the first density range (L1 to H1) in the X-ray transmission image is emphasized, and a second lighter than the first density range in the X-ray transmission image. The inspection unit 14 determines whether or not there is a foreign substance F based on the first emphasized image and the second emphasized image by converting the second emphasized image in which the portion belonging to the density range (L2 to H2) is emphasized. May be.

この構成のX線検査装置では、例えば、内容物が存在する部分であってX線透過画像として相対的に暗い画像部分と、内容物が存在しない部分であってX線透過画像として相対的に明るい画像部分と、をそれぞれ強調した強調画像(第一強調画像及び第二強調画像)を生成し、それぞれの強調画像に基づいて異物Fの有無が判定される。内容物が存在する部分であってX線透過画像として相対的に暗い画像部分に異物Fが存在する場合、X線透過画像の色の変化が小さく異物Fの検出が難しいが、上記のように変換される第一強調画像では、X線透過画像として相対的に暗い画像部分が強調されるので、異物Fの検出が容易になる。また、内容物が存在しない部分であってX線透過画像として相対的に明るい画像部分に異物Fが存在する場合、上記のように変換される第二強調画像では、X線透過画像として相対的に明るい画像部分が強調されるので、異物Fの有無の判定がより一層容易になる。特に、この部分に厚みが小さな異物F等(X線透過画像として見たときに、包材と同じような色となる場合)が混入している場合に検査精度を高めることができる。   In the X-ray inspection apparatus having this configuration, for example, a relatively dark image portion as an X-ray transmission image and a relatively dark image portion as an X-ray transmission image. Emphasized images (first emphasized image and second emphasized image) each emphasizing a bright image portion are generated, and the presence or absence of foreign matter F is determined based on each emphasized image. When the foreign matter F is present in a relatively dark image portion as the X-ray transmission image where the contents exist, the color change of the X-ray transmission image is small and the detection of the foreign matter F is difficult. In the converted first enhanced image, a relatively dark image portion is enhanced as an X-ray transmission image, so that the foreign object F can be easily detected. In addition, when the foreign matter F is present in a portion where the contents do not exist and is relatively bright as an X-ray transmission image, the second emphasized image converted as described above has a relative X-ray transmission image. Since brighter image portions are emphasized, the determination of the presence or absence of foreign matter F is further facilitated. In particular, the inspection accuracy can be increased when a foreign substance F or the like having a small thickness (when viewed as an X-ray transmission image has a color similar to a packaging material) is mixed in this portion.

第一強調画像P10(図11参照)と第二強調画像P20(図12参照)とを利用して異物Fを判定する例を説明する。例えば、円形状の物品G11と脱酸素剤G12とが袋に内包されている商品G1を検査する場合を例に挙げて説明する。まず、この場合もステップS1と同様に、画像生成部12は、商品のX線透過画像を取得する。画像変換部13は、商品のX線透過画像のヒストグラム情報等に基づいて、ヒストグラム値が相対的に高い二つ範囲を特定濃度範囲(以下、これらの二つの特定濃度を「高濃度範囲」及び「低濃度範囲」と称する。)として特定する。具体的には、高濃度範囲として、脱酸素剤G12に対応する部分の濃度範囲が採用され、低濃度範囲として、物品G11に対応する部分の濃度範囲が採用される。なお、当該特定濃度範囲の特定は、オペレータの選択によって実行されてもよい。例えば、脱酸素剤G12のある範囲を高濃度範囲として特定し、脱酸素剤G12部分にマスクをかけた画像で低濃度範囲を特定してもよい。   An example will be described in which the foreign matter F is determined using the first emphasized image P10 (see FIG. 11) and the second emphasized image P20 (see FIG. 12). For example, a case where a product G1 in which a circular article G11 and an oxygen scavenger G12 are contained in a bag is inspected will be described as an example. First, in this case as well, as in step S1, the image generation unit 12 acquires an X-ray transmission image of a product. Based on the histogram information of the X-ray transmission image of the product, the image conversion unit 13 determines two ranges having relatively high histogram values as specific density ranges (hereinafter, these two specific densities are referred to as “high density range” and (Referred to as “low concentration range”). Specifically, the concentration range of the portion corresponding to the oxygen scavenger G12 is adopted as the high concentration range, and the concentration range of the portion corresponding to the article G11 is adopted as the low concentration range. The specific density range may be specified by an operator's selection. For example, a certain range of the oxygen scavenger G12 may be specified as a high density range, and the low density range may be specified by an image in which the oxygen scavenger G12 is masked.

続いて、画像変換部13が、高濃度範囲について、12ビットのX線透過画像から8ビットの第一強調画像P10を生成する(図11参照)。X線透過画像から第一強調画像P10への変換は、予め記憶されたテーブルに基づいて実行され、図10(a)に示されるように高濃度範囲に属する部分が強調された第一強調画像P10が生成される。続いて、画像変換部13が、高濃度範囲を除く低濃度範囲について、12ビットのX線透過画像から8ビットの第二強調画像P20を生成する(図12参照)。X線透過画像から第二強調画像P20への変換は、予め記憶されたテーブルに基づいて実行され、図10(b)に示されるように低濃度範囲に属する部分が強調された第二強調画像P20が生成される。   Subsequently, the image conversion unit 13 generates an 8-bit first enhanced image P10 from the 12-bit X-ray transmission image for the high density range (see FIG. 11). The conversion from the X-ray transmission image to the first emphasized image P10 is executed based on a previously stored table, and the first emphasized image in which the portion belonging to the high density range is emphasized as shown in FIG. P10 is generated. Subsequently, the image conversion unit 13 generates an 8-bit second emphasized image P20 from the 12-bit X-ray transmission image for the low density range excluding the high density range (see FIG. 12). The conversion from the X-ray transmission image to the second enhanced image P20 is executed based on a previously stored table, and the second enhanced image in which the portion belonging to the low density range is enhanced as shown in FIG. 10B. P20 is generated.

次に、検査部14は、第一強調画像P10及び第二強調画像P20をX軸方向(一方向)に走査したときの濃度の変化に基づいて、異物Fの有無を判定する。図11に示されるように、検査部14は、第一強調画像P10から枠M1で囲まれる濃度変化部分を異物Fとして検出し、第二強調画像P20から枠M2及び枠M3で囲まれる濃度変化部分を異物Fとして検出することができる。なお、枠M1及び枠M3は、異物Fを検知していることを示し、枠M2は、脱酸素剤を検知していることを示している。   Next, the inspection unit 14 determines the presence or absence of the foreign matter F based on a change in density when the first enhanced image P10 and the second enhanced image P20 are scanned in the X-axis direction (one direction). As shown in FIG. 11, the inspection unit 14 detects the density change portion surrounded by the frame M1 from the first emphasized image P10 as the foreign matter F, and changes the density surrounded by the frames M2 and M3 from the second emphasized image P20. The portion can be detected as the foreign matter F. Note that the frame M1 and the frame M3 indicate that the foreign matter F is detected, and the frame M2 indicates that the oxygen scavenger is detected.

上記変形例に係るX線検査装置1では、X線透過画像全体に対して脱酸素剤における濃度範囲を強調する画像変換を実行して第一強調画像P10(図11参照)を得ることにより、X線透過画像において脱酸素剤G12に近い濃度を有する異物Fを検出することができる。また、通常、このような第一強調画像P10では、画像変換により強調された濃度範囲以外の領域は、色が飛んだり色の変化が小さくなったりして、この部分の異物Fの有無の判定は難しくなる場合がある。このような事情に対し、変形例に係るX線検査装置1では、先の画像変換により強調された濃度範囲以外の領域である低濃度領域についても第二強調画像P20(図12参照)を生成している。これにより、先の第一強調画像P10では検出され難い、脱酸素剤G12に重なっていない部分に存在する異物Fの有無の判定を容易とすることができる。この結果、商品G1全体を精度よく検査できる。   In the X-ray inspection apparatus 1 according to the modification, by performing image conversion that emphasizes the concentration range in the oxygen scavenger on the entire X-ray transmission image, the first enhanced image P10 (see FIG. 11) is obtained. A foreign substance F having a concentration close to that of the oxygen scavenger G12 in the X-ray transmission image can be detected. In general, in such a first emphasized image P10, in a region other than the density range emphasized by the image conversion, the color jumps or the color change becomes small, and the presence / absence of the foreign matter F in this portion is determined. Can be difficult. For such a situation, the X-ray inspection apparatus 1 according to the modification generates the second emphasized image P20 (see FIG. 12) for a low density region that is a region other than the density range emphasized by the previous image conversion. doing. As a result, it is possible to easily determine the presence or absence of the foreign matter F present in a portion that does not overlap with the oxygen scavenger G12 and is difficult to detect in the previous first emphasized image P10. As a result, the entire product G1 can be inspected with high accuracy.

更に、上述の二つの強調画像(第一強調画像P10及び第二強調画像P20)に加え、更に図10(a)及び図10(b)に示されるような濃度範囲(L1とH1との間及びL2とH2との間)以外の濃度範囲(例えば、H1とL2との間)に属する部分が強調された強調画像を考慮した三つの強調画像に基づいて異物Fの有無を判定してもよい。すなわち、互いに異なる濃度範囲に属する部分がそれぞれ強調された少なくとも二つの強調画像に基づいて異物Fの有無を判定してもよい。   Further, in addition to the above-described two enhanced images (first enhanced image P10 and second enhanced image P20), a density range (between L1 and H1 as shown in FIGS. 10A and 10B) is also provided. And the presence / absence of the foreign matter F is determined based on three emphasized images that take into consideration an emphasized image in which a portion belonging to a density range other than (between L2 and H2) (for example, between H1 and L2) is emphasized. Good. That is, the presence or absence of the foreign matter F may be determined based on at least two emphasized images in which portions belonging to different density ranges are emphasized.

上記実施形態又は変形例では、強調画像P3を生成すると同時に12ビットの画像を8ビットの画像にダウンサイジングする例を挙げて説明したが、12ビットの画像のまま、強調画像P3を生成するようにしてもよい。強調画像P3の生成は、公知の直線強調処理又は曲線強調処理等を用いることができる。また、8ビット信号を出力するX線検出部7を採用してもよく、この場合も、8ビット(256階調)のX線透過画像に基づいて、強調画像P3の生成をしたり、8ビットの強調画像P3に基づいて、異物Fの有無の判定を行ったりしてもよい。   In the above-described embodiment or modification, an example in which the 12-bit image is downsized to the 8-bit image at the same time as generating the enhanced image P3 has been described. However, the enhanced image P3 is generated as it is with the 12-bit image. It may be. For the generation of the emphasized image P3, a known straight line emphasis process or a curve emphasis process can be used. Further, an X-ray detection unit 7 that outputs an 8-bit signal may be employed. In this case, an enhanced image P3 is generated based on an 8-bit (256 gradations) X-ray transmission image, or 8 The presence / absence of the foreign matter F may be determined based on the bit-enhanced image P3.

上記実施形態又は変形例では、12ビットの画像を取得するX線検出部(光検出部)を備えるX線検査装置(光検査装置)を例に挙げて説明したが、例えば、16ビット(65536階調)の画像を取得可能なX線検出部を用いてもよい。この場合も、強調画像P3を生成すると同時に16ビットの画像を12ビット又は8ビットの画像にダウンサイジングしてもよい。   In the above-described embodiment or modification, an X-ray inspection apparatus (light inspection apparatus) including an X-ray detection unit (light detection unit) that acquires a 12-bit image has been described as an example. For example, 16-bit (65536) is described. An X-ray detector that can acquire (gradation) images may be used. In this case as well, the 16-bit image may be downsized to a 12-bit or 8-bit image at the same time that the enhanced image P3 is generated.

上記実施形態又は変形例では、特定濃度範囲を強調する処理を実行する場合、直線強調処理が実行される例(例えば、図5、図10(a)及び図10(b))に挙げて説明したが、曲線階調処理が実行されてもよい。この場合、この曲線部分にはγ曲線が用いられてもよい。   In the above-described embodiment or modification, when executing the process of emphasizing a specific density range, description will be given with reference to an example (for example, FIG. 5, FIG. 10A and FIG. 10B) in which straight line emphasis processing is performed. However, curve gradation processing may be executed. In this case, a γ curve may be used for this curved portion.

上記実施形態又は変形例では、予め定められた特定濃度範囲が強調される例を挙げて説明したが、例えば、画像生成部12に生成されるX線透過画像から取得可能な濃度に関するヒストグラムに基づいて毎回特定濃度範囲を設定してもよい。この場合、X線透過画像から濃度値の偏りを自動で抽出し、通常、異物Fの有無の判定が困難な当該濃度範囲に属する部分が強調された強調画像を得ることができるので、異物Fの有無の判定精度を高めることができる。   In the above-described embodiment or modification, an example in which a predetermined specific density range is emphasized has been described. However, for example, based on a histogram relating to density that can be acquired from an X-ray transmission image generated by the image generation unit 12. The specific concentration range may be set every time. In this case, it is possible to automatically extract the deviation of the density value from the X-ray transmission image and obtain an enhanced image in which the portion belonging to the density range in which it is difficult to determine the presence or absence of the foreign substance F is emphasized. The accuracy of determining the presence or absence of can be improved.

上記実施形態では、検査部14が、変換画像P1及び強調画像P3に基づいて、異物Fの有無の判定に代えて、又は加えて、例えば、包材の横シール部における噛み込みの有無、内容物の割れの有無、内容物の欠品の有無、及び内容物の数量の少なくとも一つを判定してもよい。   In the above embodiment, the inspection unit 14 replaces or in addition to the determination of the presence or absence of the foreign matter F based on the converted image P1 and the emphasized image P3, for example, the presence or absence of biting in the horizontal seal portion of the packaging material, the content You may determine at least one of the presence or absence of a crack of an object, the presence or absence of a missing part of a content, and the quantity of the content.

また、本開示は、物品を透過した光(近赤外線、その他の電磁波)を検出することで光透過画像を生成し、当該光透過画像に基づいて物品の検査を行う、X線検査装置以外の光検査装置に適用可能である。ただし、光としてX線を利用する場合には、物品Gが包装されている場合であっても、包材や、包材に施された印刷に影響されることなく、物品Gの欠けを検査することができる。   Further, the present disclosure generates a light transmission image by detecting light (near infrared rays, other electromagnetic waves) transmitted through the article, and inspects the article based on the light transmission image. Applicable to optical inspection equipment. However, when X-rays are used as light, even if the article G is packaged, the lack of the article G is inspected without being affected by the packaging material or the printing applied to the packaging material. can do.

以上説明した種々の実施形態及び変形例は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々、組み合わせられてもよい。   Various embodiments and modifications described above may be combined in various ways without departing from the spirit of the present disclosure.

1…X線検査装置(光検査装置)、6…X線照射部、7…X線検出部(光検出部)、8…表示操作部、10…制御部、12…画像生成部、13…画像変換部、14…検査部、15…蓄積部、F…異物、G…物品、G1…商品、G12…脱酸素剤、P1…変換画像、P3…強調画像、P5…検査結果画像、P10…第一強調画像(強調画像)、P20…第二強調画像(強調画像)、CA…中央部、EA…端部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... X-ray inspection apparatus (optical inspection apparatus), 6 ... X-ray irradiation part, 7 ... X-ray detection part (light detection part), 8 ... Display operation part, 10 ... Control part, 12 ... Image generation part, 13 ... Image conversion unit, 14 ... inspection unit, 15 ... accumulation unit, F ... foreign matter, G ... article, G1 ... product, G12 ... deoxygenating agent, P1 ... converted image, P3 ... enhanced image, P5 ... inspection result image, P10 ... First enhanced image (enhanced image), P20 ... second enhanced image (enhanced image), CA ... center portion, EA ... end portion.

Claims (9)

物品に光を照射する光照射部と、
前記物品を透過した光を検出する光検出部と、
前記物品を透過した前記光に基づいて前記物品の光透過画像を生成する画像生成部と、
前記光透過画像における特定濃度範囲に属する部分が強調されるように前記光透過画像を変換して強調画像を生成する画像変換部と、
前記光透過画像及び前記強調画像の少なくとも二つの画像に基づいて前記物品の良否を検査する、又は、前記画像変換部によって変換された画像であって、互いに異なる濃度範囲に属する部分がそれぞれ強調された少なくとも二つの前記強調画像に基づいて前記物品の良否を検査する検査部と、を備える、光検査装置。
A light irradiation unit for irradiating the article with light;
A light detection unit for detecting light transmitted through the article;
An image generator that generates a light transmission image of the article based on the light transmitted through the article;
An image conversion unit that generates an enhanced image by converting the light transmitted image so that a portion belonging to a specific density range in the light transmitted image is enhanced;
Based on at least two images of the light transmission image and the emphasized image, the quality of the article is inspected, or an image converted by the image conversion unit, and parts belonging to different density ranges are emphasized respectively. And an inspection unit that inspects the quality of the article based on at least two of the emphasized images.
前記検査部は、前記光透過画像及び/又は前記強調画像を一方向に走査したときの前記濃度の変化に基づいて前記物品の良否を判定する、請求項1記載の光検査装置。   The optical inspection apparatus according to claim 1, wherein the inspection unit determines the quality of the article based on a change in the density when the light transmission image and / or the emphasized image is scanned in one direction. 前記光検出部は、12ビットで検出可能であり、
前記画像変換部は、12ビットで生成された前記光透過画像を8ビットの前記強調画像に変換する、請求項1又は2記載の光検査装置。
The light detection unit can detect with 12 bits,
The optical inspection apparatus according to claim 1, wherein the image conversion unit converts the light transmission image generated by 12 bits into the enhanced image of 8 bits.
前記画像変換部は、前記光透過画像から取得可能な濃度に関するヒストグラムに基づいて前記特定濃度範囲を自動設定する、請求項1〜3の何れか一項記載の光検査装置。   The optical inspection apparatus according to claim 1, wherein the image conversion unit automatically sets the specific density range based on a histogram relating to a density that can be acquired from the light transmission image. 前記画像変換部は、前記光透過画像において第一濃度範囲に属する部分が強調された第一強調画像、及び前記光透過画像において前記第一濃度範囲よりも明るい第二濃度範囲に属する部分が強調された第二強調画像の二つの画像に変換し、
前記検査部は、前記第一強調画像及び前記第二強調画像に基づいて前記物品の良否を検査する、請求項1〜4の何れか一項記載の光検査装置。
The image conversion unit emphasizes a first emphasized image in which a portion belonging to the first density range is emphasized in the light transmission image, and a portion belonging to a second density range brighter than the first density range in the light transmission image. Converted into two images of the second enhanced image,
The optical inspection apparatus according to claim 1, wherein the inspection unit inspects the quality of the article based on the first emphasized image and the second emphasized image.
前記第二強調画像に前記検査の結果を明示的に重ね合わせた検査結果画像を蓄積する検査結果蓄積部を更に備える、請求項5に記載の光検査装置。   The optical inspection apparatus according to claim 5, further comprising an inspection result storage unit that stores an inspection result image obtained by explicitly superimposing the inspection result on the second emphasized image. 前記光透過画像及び/又は前記強調画像を圧縮して蓄積する画像蓄積部を更に備える、請求項1〜6の何れか一項記載の光検査装置。   The optical inspection apparatus according to claim 1, further comprising an image storage unit that compresses and stores the light transmission image and / or the emphasized image. 前記光透過画像は、グレースケール画像である、請求項1〜7の何れか一項記載の光検査装置。   The optical inspection apparatus according to claim 1, wherein the light transmission image is a grayscale image. X線検査装置である、請求項1〜8の何れか一項記載の光検査装置。   The optical inspection apparatus according to claim 1, which is an X-ray inspection apparatus.
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