KR20230083222A - X선 검사 장치, x선 검사 시스템 및 x선 검사 방법 - Google Patents

X선 검사 장치, x선 검사 시스템 및 x선 검사 방법 Download PDF

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Abstract

X선 검사 장치는 물품을 반송하는 반송부, 제1 에너지 밴드의 제1 전자파, 및 제2 에너지 밴드의 제2 전자파를 물품에 조사하는 전자파 조사부, 물품에 조사되는 제1 전자파 및 제2 전자파를 검지하는 전자파 센서, 전자파 센서의 검지 결과가 입력되는 제어부를 구비한다. 제어부는 제1 전자파의 검지 결과에 기초한 제1 투과 화상과, 제2 전자파의 검지 결과에 기초한 제2 투과 화상을 생성하고, 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 비추어지는 물품 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시하고, 서브트랙션 처리에서 얻어지는 차분 화상에 기초하여 물품에 포함된 이물의 유무를 판정한다.

Description

X선 검사 장치, X선 검사 시스템 및 X선 검사 방법{X-RAY INSPECTION APPARATUS, X-RAY INSPECTION SYSTEM AND X-RAY INSPECTION METHOD}
본 개시는 X선 검사 장치, X선 검사 시스템 및 X선 검사 방법에 관한 것이다.
종래의 X선 검사 장치로서, 예를 들어 일본 특개 2012-73056호 공보에 기재된 장치가 알려져 있다. 일본 특개 2012-73056호 공보에 기재된 X선 검사 장치는 피검사물에 X선을 조사하는 X선원, X선원으로부터 조사되는 제1 에너지 밴드의 X선을 검지하는 제1 센서 및 제2 에너지 밴드의 X선을 검지하는 제2 센서를 가지는 센서 유닛, 제1 센서에 의해 검지된 X선 데이터에 기초하여 피검사물의 제1 투과 화상을 생성함과 함께, 제2 센서에 의해 검지된 X선 데이터에 기초하여 피검사물의 제2 투과 화상을 생성하는 화상 생성부, 화상 생성부에 의해 생성된 화상에 기초하여 검사를 행하는 검사부를 구비하고 있다.
전술한 바와 같은 X선 검사 장치에서는 예를 들어 물품의 반송 속도를 올릴수록 해당 물품에 대한 X선 조사 시간이 짧아진다. 이로써, 피검사물의 검사 정밀도가 저하된다.
본 개시의 일 측면의 목적은 물품의 반송 속도를 올려도 해당 물품의 검사 정밀도의 저하를 방지 가능한 X선 검사 장치, X선 검사 시스템 및 X선 검사 방법의 제공이다.
본 개시의 일 측면에 따른 X선 검사 장치는 물품을 반송(搬送)하는 반송부, 제1 에너지 밴드의 제1 전자파, 및 제1 에너지 밴드보다 높은 제2 에너지 밴드의 제2 전자파를 물품에 조사(照射)하는 전자파 조사부, 물품에 조사되는 제1 전자파 및 제2 전자파를 검지하는 전자파 센서, 전자파 센서의 검지 결과가 입력되는 제어부를 구비한다. 제어부는 제1 전자파의 검지 결과에 기초한 제1 투과 화상과, 제2 전자파의 검지 결과에 기초한 제2 투과 화상을 생성하고, 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 비추어지는 물품 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시하고, 서브트랙션 처리에서 얻어지는 차분 화상에 기초하여 물품에 포함된 이물의 유무를 판정한다.
이 X선 검사 장치에 의하면, 제어부는 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 비추어지는 물품 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시한다. 이와 같이 상기 휘도 분포를 이용한 화상 처리가 실시되어 얻어지는 차분 화상을 사용하는 것에 의해 고정밀도의 에너지 분석 처리를 실시할 수 있다. 이로써, 예를 들어 반송부에 의한 물품의 반송 속도를 올려도 해당 물품의 검사 정밀도의 저하를 방지할 수 있게 된다.
화상 처리는 제1 투과 화상의 계조마다의 화소수를 나타낸 제1 데이터, 및 제2 투과 화상의 계조마다의 화소수를 나타낸 제2 데이터에 기초하여 제1 투과 화상을 제2 투과 화상의 밝기에 맞추기 위해 사용되는 LUT(Look Up Table)를 생성하는 LUT 생성 처리, LUT 중 적어도 일부를 휘도 분포를 직접적 혹은 간접적으로 이용하여 보정하는 LUT 보정 처리, 보정 후의 LUT를 이용하고 제1 투과 화상의 밝기를 보정하는 화상 보정 처리를 더 포함하고, 서브트랙션 처리는 화상 보정 처리 후의 제1 투과 화상과, 제2 투과 화상에 대하여 실시되어도 된다. 이 경우, 휘도 분포를 이용하여 보정된 LUT를 사용하여 제1 투과 화상이 보정된다. 이로써, 적절한 차분 화상이 생성되기 쉬어진다.
제어부는 휘도 분포로부터 화소수가 가장 많은 제1 계조와, 휘도 분포로부터 화소수가 가장 적은 계조 중 제1 계조보다 낮고 또한 제1 계조에 가장 가까운 제2 계조를 특정하고, LUT 중 제1 계조부터 제2 계조까지의 적어도 일부를 보정해도 된다. 이 경우, 보다 적절한 차분 화상이 생성되기 쉬어진다.
제어부는 LUT 중 제1 계조부터 제2 계조까지를 비례적으로 증가하도록 보정해도 된다. 이 경우, LUT를 간이하고 또한 바람직하게 보정할 수 있다.
LUT 보정 처리에서는 LUT 중 적어도 일부가 휘도 분포에 기초하여 생성되는 보정용 LUT를 이용하여 보정되어도 된다.
전자파 센서는 서로 다른 복수의 에너지 밴드의 X선을 검지하는 센서 부재를 가져도 된다.
본 개시의 다른 일 측면에 따른 X선 검사 시스템은 물품을 반송하는 반송부, 제1 에너지 밴드의 제1 전자파, 및 제1 에너지 밴드보다 높은 제2 에너지 밴드의 제2 전자파를 물품에 조사하는 전자파 조사부, 및 물품에 조사되는 제1 전자파 및 제2 전자파를 검지하는 전자파 센서를 가지는 X선 검사 장치와, X선 검사 장치의 검지 결과가 입력되는 제어 장치를 구비한다. 제어 장치는 제1 전자파의 검지 결과에 기초한 제1 투과 화상과, 제2 전자파의 검지 결과에 기초한 제2 투과 화상을 생성하고, 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 비추어지는 물품 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시한다.
이 X선 검사 시스템에 의하면, 제어 장치는 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 비추어지는 물품 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시한다. 이와 같이 상기 휘도 분포를 이용한 화상 처리가 실시되는 것에 의해 차분 화상이 얻어진다. 그리고, 해당 차분 화상을 사용하는 것에 의해 고정밀도의 에너지 분석 처리를 실시할 수 있다. 이로써, 예를 들어 반송부에 의한 물품의 반송 속도를 올려도 해당 물품의 검사 정밀도의 저하를 방지할 수 있게 된다.
본 개시의 또 다른 일 측면에 따른 X선 검사 방법은 제1 에너지 밴드의 제1 전자파, 및 제1 에너지 밴드보다 높은 제2 에너지 밴드의 제2 전자파를 반송 중의 물품에 조사하는 전자파 조사 단계, 제1 전자파의 검지 결과에 기초한 제1 투과 화상을 생성함과 함께, 제2 전자파의 검지 결과에 기초한 제2 투과 화상을 생성하는 화상 생성 단계, 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 비추어지는 물품 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시하는 화상 처리 단계, 화상 처리 단계 후에 얻어지는 차분 화상에 기초하여 물품에 포함된 이물의 유무를 판정하는 이물 판정 단계를 구비한다.
이 X선 검사 방법에 의하면, 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 비추어지는 물품 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시한다. 이와 같이 상기 휘도 분포를 이용한 화상 처리가 실시되어 얻어지는 차분 화상을 사용하는 것에 의해 고정밀도의 에너지 분석 처리를 실시할 수 있다. 이로써, 예를 들어 반송부에 의한 물품의 반송 속도를 올려도 해당 물품의 검사 정밀도의 저하를 방지할 수 있게 된다.
도 1은 일 실시형태에 따른 X선 검사 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 실드 박스의 내부 구성도이다.
도 3의 (a)는 제1 투과 화상을 나타낸 도면이며, 도 3의 (b)는 제2 투과 화상을 나타낸 도면이다.
도 4는 배경 화상에서의 계조에 대한 화소수를 나타낸 히스토그램이다.
도 5의 (a)는 제1 투과 화상에서의 계조에 대한 화소수를 나타낸 히스토그램이며, 도 5의 (b)는 제1 투과 화상에서의 계조에 대한 적산 화소수를 나타낸 히스토그램이다.
도 6의 (a)는 제2 투과 화상에서의 계조에 대한 화소수를 나타낸 히스토그램이며, 도 6의 (b)는 제2 투과 화상에서의 계조에 대한 적산 화소수를 나타낸 히스토그램이다.
도 7은 제1 데이터 및 제2 데이터에 기초하여 생성되는 LUT를 나타낸 그래프이다.
도 8의 (a)는 LUT의 보정 처리를 설명하기 위한 요부 확대도이며, 도 8의 (b)는 보정 후의 LUT를 나타낸 그래프이다.
도 9는 보정 후의 제1 투과 화상을 나타낸 도면이다.
도 10은 차분 화상을 나타낸 도면이다.
도 11은 비교예에 따른 차분 화상을 나타낸 도면이다.
도 12의 (a)는 제1 에너지 밴드의 X선 조사에 의해 얻어지는 배경 화상의 계조에 대한 화소수를 나타낸 히스토그램과, 도 5의 (a)에 나타낸 히스토그램을 포함하는 도면이며, 도 12의 (b)는 제2 에너지 밴드의 X선 조사에 의해 얻어지는 배경 화상의 계조에 대한 화소수를 나타낸 히스토그램과, 도 6의 (a)에 나타낸 히스토그램을 포함하는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시형태에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 도면의 설명에 있어서 동일하거나 또는 상당 요소에는 동일 부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, X선 검사 장치(1)는 장치 본체(2), 지지다리(3), 실드 박스(4), 반송부(5), X선 조사부(6), X선 검지부(7), 표시 조작부(8), 제어부(10)를 구비한다. X선 검사 장치(1)는 물품(G)을 반송하면서 물품(G)의 X선 투과 화상을 생성하고, 해당 X선 투과 화상에 기초하여 물품(G)의 검사를 행한다. 검사 전의 물품(G)은 반입 컨베이어(51)에 의해 X선 검사 장치(1)에 반입된다. 검사 후의 물품(G)은 반출 컨베이어(52)에 의해 X선 검사 장치(1)로부터 반출된다. 본 실시형태에서는, 물품(G)은 시리얼 후레이크이다.
장치 본체(2)는 제어부(10) 등을 수용하고 있다. 지지다리(3)는 장치 본체(2)를 지지하고 있다. 실드 박스(4)는 장치 본체(2)에 설치되어 있다. 실드 박스(4)는 외부로의 X선(전자파)의 누설을 방지한다. 실드 박스(4)의 내부에는 X선에 의한 물품(G)의 검사가 실시되는 검사 영역(R)이 마련되어 있다. 실드 박스(4)에는 반입구(4a) 및 반출구(4b)가 형성되어 있다.
반송부(5)는 반입구(4a)로부터 검사 영역(R)을 개재하여 반출구(4b)까지, 반송 방향(A)을 따라 물품(G)을 반송한다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, X선 조사부(6)는 실드 박스(4) 내에 배치되어 있는 전자파 조사부이다. X선 조사부(6)는 반송부(5)에 의해 반송되는 물품(G)에 X선을 조사한다. X선 조사부(6)로부터 조사되는 X선에는 저에너지(장파장)부터 고에너지(단파장)까지 여러 에너지 밴드의 X선이 포함되어 있다. 또한, 전술한 저에너지 밴드 및 고에너지 밴드에서의 '저(低)' 및 '고(高)'는 X선 조사부(6)로부터 조사되는 복수의 에너지 밴드 중 상대적으로 '낮다' 및 '높다'는 것을 나타낸 것이며, 특정한 범위를 나타낸 것이 아니다. 본 실시형태에서는, X선 조사부(6)는 적어도 저에너지 밴드에 상당하는 제1 에너지 밴드의 X선(제1 전자파)과, 해당 제1 에너지 밴드보다 높고, 고에너지 밴드에 상당하는 제2 에너지 밴드의 X선(제2 전자파)을 조사한다.
X선 검지부(7)는 전자파를 검지하는 센서 부재(전자파 센서)이며, 실드 박스(4) 내에 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, X선 검지부(7)는 저에너지 밴드의 X선 및 고에너지 밴드의 X선을 검지하도록 구성되어 있다. 즉, X선 검지부(7)는 제1 라인 센서(11)와 제2 라인 센서(12)를 가진다.
제1 라인 센서(11)와 제2 라인 센서(12)의 각각은 반송 방향(A)에 수직인 수평 방향을 따라 일차원으로 배열된 복수의 X선 검지 소자에 의해 구성되어 있다. 제1 라인 센서(11)는 물품(G) 및 반송부(5)의 반송 벨트를 투과한 저에너지 밴드의 X선을 검지한다. 제2 라인 센서(12)는 물품(G), 반송부(5)의 반송 벨트 및 제1 라인 센서(11)를 투과한 고에너지 밴드의 X선을 검지한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 표시 조작부(8)는 장치 본체(2)에 설치되어 있다. 표시 조작부(8)는 각종 정보를 표시함과 함께, 각종 조건의 입력을 접수한다.
제어부(10)는 장치 본체(2) 내에 배치되어 있다. 제어부(10)는 X선 검사 장치(1)의 각부(본 실시형태에서는 반송부(5), X선 조사부(6), X선 검지부(7) 및 표시 조작부(8) 및 X선 검사 장치(1)의 하류에 배치되는 미도시의 분배 장치)의 동작을 제어한다.
제어부(10)에는 X선 검지부(7)의 검지 결과가 입력된다. 본 실시형태에서는, 제어부(10)에는 X선 검지부(7)의 제1 라인 센서(11)로부터 저에너지 밴드의 X선의 검지 결과가 입력됨과 함께, X선 검지부(7)의 제2 라인 센서(12)로부터 고에너지 밴드의 X선의 검지 결과가 입력된다. 제어부(10)는 제1 라인 센서(11) 및 제2 라인 센서(12)의 검지 결과에 기초하여 투과 화상을 생성한다. 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제어부(10)는 제1 라인 센서(11)의 저에너지 밴드의 X선의 검지 결과에 기초하여 제1 투과 화상(P1)을 생성한다. 또한, 도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이, 제어부(10)는 제2 라인 센서(12)의 고에너지 밴드의 X선의 검지 결과에 기초하여 제2 투과 화상(P2)을 생성한다. 제1 투과 화상(P1)과 제2 투과 화상(P2)의 각각에는 물품(G)과, 해당 물품(G) 이외의 배경이 비추어지고 있다. 도 3의 (a)에 나타낸 일례와 같이, 제1 투과 화상(P1)은 제2 투과 화상(P2)에 비해 전체적으로 어둡다. 한편, 도 3의 (b)에 나타낸 일례와 같이, 제2 투과 화상(P2)은 제1 투과 화상(P1)에 비해 전체적으로 밝다. 본 실시형태에서는, 제1 투과 화상(P1)과 제2 투과 화상(P2)의 밝기의 비교는 제1 투과 화상(P1)에 표시되는 물품(G)의 밝기와, 제2 투과 화상(P2)에 표시되는 물품(G)의 밝기의 비교에 상당한다.
제어부(10)는 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2)에 비추어지는 물품(G) 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2)에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시한다. 본 실시형태에서는, 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2)에 비추어지는 물품(G) 이외의 배경에 관련된 휘도 분포는 후술하는 배경 화상에서의 휘도 분포로서도 고려될 수 있다. 본 실시형태에서는, 제어부(10)는 화상 처리 알고리즘을 사용하고, 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2) 중 적어도 일방에 대하여 화상 처리를 실시한다. 화상 처리 알고리즘이란, 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2)에 실시하는 화상 처리의 처리 순서를 나타낸 형이다. 화상 처리 알고리즘은 하나의 화상 처리 필터, 또는 복수의 화상 처리 필터의 조합에 의해 구성된다.
이하에서는, 제어부(10)에 의한 화상 처리의 일례에 대해 설명한다. 제어부(10)는 배경 화상에서의 휘도 분포를 분석하는 처리를 실시한다. 배경 화상은 X선 검사 장치(1)의 공운전(空運轉) 중에 생성되는 투과 화상이며, 예를 들어 X선 검사 장치(1)의 검사 전 처리시 등에 생성될 수 있다. X선 검사 장치(1)의 공운전 중 실드 박스(4) 내에는 어떠한 물품도 배치되지 않는다. 이로써, 배경 화상의 전면(全面)에는 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2)에서 배경에 상당하는 반송부(5)의 표면이 비추어지고 있다. 본 실시형태에서는, 배경 화상은 X선 검사 장치(1)의 공운전 중에서의 제1 라인 센서(11) 및 제2 라인 센서(12)의 검지 결과에 기초하여 생성된다. 배경 화상의 휘도 분포를 분석하기 위해 제어부(10)는 배경 화상 내의 화소마다의 계조(휘도값)를 판단한다. 또한, 제어부(10)는 계조마다의 화소수를 산출한다. 본 실시형태에서는, X선 검사 장치(1)에서 생성되는 화상에서의 화소마다의 계조는 0 이상 α 이하(α는 자연수)의 어느 하나로 한다. 이로써, 제어부(10)는 배경 화상에서의 휘도 분포, 즉, 배경 화상에서의 계조마다의 화소수에 관련된 정보를 얻는다. 제어부(10)는 예를 들어 도 4에 나타낸 히스토그램을 생성한다. 도 4는 배경 화상에서의 계조에 대한 화소수를 나타낸 히스토그램이다. 도 4에 있어서, 횡축은 계조를 나타내고, 세로축은 화소수를 나타낸다. 도 4에 있어서, 지면 우측일수록 계조가 큰 것으로 나타내고, 지면 상측일수록 화소수가 많은 것으로 나타낸다(후술하는 도 5의 (a), 도 5의 (b), 도 6의 (a), 도 6의 (b), 도 12의 (a), 도 12의 (b)도 동일하다). 도 4에는 제1 라인 센서(11)의 검지 결과에 기초하여 생성되는 히스토그램(H1)과, 제2 라인 센서(12)의 검지 결과에 기초하여 생성되는 히스토그램(H2)이 나타내진다. 히스토그램(H1, H2)의 각각에서의 피크는 배경(반송부(5))에 기인하는 것을 알 수 있다.
이어서, 제어부(10)는 상기 휘도 분포로부터 노이즈 정보를 취득한다. 노이즈 정보는 추후 생성되는 LUT(Look Up Table)를 보정하는 범위를 특정하기 위한 정보이다. 노이즈 정보에는 상기 휘도 분포로부터 화소수가 가장 많은 계조(제1 계조(T1))와, 화소수가 가장 적은 계조 중 제1 계조(T1)보다 낮고 또한 제1 계조(T1)에 가장 가까운 계조(제2 계조(T2))가 포함된다. 제2 계조(T2)는 화소수가 가장 적은 계조 중 제1 계조(T1)보다 낮고 또한 가장 큰 계조여도 된다. 제1 계조(T1)와 제2 계조(T2)는 히스토그램(H1, H2) 중 적어도 일방을 사용하여 특정된다. 특정된 제1 계조(T1)와 제2 계조(T2)는 예를 들어 반송부(5)의 반송 속도, X선 검지부(7)의 검지 레벨 등과 관련되어 기억부에 기억된다. 이로써, 제1 계조(T1)와 제2 계조(T2) 중 적어도 일방은 예를 들어 반송부(5)의 반송 속도마다 다를 수 있다. 이로써, 반송 속도 등에 적당한 화상 보정 처리를 실시할 수 있다. 또한, 제1 계조(T1)와 제2 계조(T2) 중 적어도 일방은 X선 검사 장치(1)의 재기동시 등에 갱신되어도 된다.
제어부(10)는 제1 투과 화상(P1)에서의 농담(濃淡) 정보를 분석한다. 제어부(10)는 예를 들어 제1 투과 화상(P1) 내의 화소마다의 계조를 판단하고, 계조가 동일한 화소수를 산출한다. 이로써, 제어부(10)는 제1 투과 화상(P1)에서의 계조마다의 화소수를 나타낸 데이터(제1 데이터)를 생성한다. 해당 제1 데이터에 기초하여 제어부(10)는 도 5의 (a), 도 5의 (b)에 나타낸 2 종류의 히스토그램을 생성한다. 도 5의 (a)는 제1 투과 화상(P1)에서의 계조에 대한 화소수를 나타낸 히스토그램이며, 도 5의 (b)는 제1 투과 화상(P1)에서의 계조에 대한 적산 화소수를 나타낸 히스토그램이다. 도 5의 (a), 도 5의 (b)에 있어서, 횡축은 계조를 나타내고, 세로축은 화소수를 나타낸다. 도 5의 (a)에 나타낸 히스토그램(H3)에 있어서는 피크(21)와, 피크(21)보다 큰 계조측에 위치하는 피크(22)가 포함된다. 도 4에 나타낸 히스토그램(H1, H2)을 근거로 하면, 피크(21)는 물품(G)에 기인하며, 피크(22)는 배경에 기인하는 것을 알 수 있다.
제어부(10)는 제2 투과 화상(P2)에서의 농담 정보를 분석한다. 제어부(10)는 예를 들어 제2 투과 화상(P2) 내의 화소마다의 계조를 판단하고, 계조가 동일한 화소수를 산출한다. 이로써, 제어부(10)는 제2 투과 화상(P2)에서의 계조마다의 화소수를 나타낸 데이터(제2 데이터)를 생성한다. 해당 제2 데이터에 기초하여 제어부(10)는 도 6의 (a), 도 6의 (b)에 나타낸 2 종류의 히스토그램을 생성한다. 도 6의 (a)는 제2 투과 화상(P2)에서의 계조에 대한 화소수를 나타낸 히스토그램이며, 도 6의 (b)는 제2 투과 화상(P2)에서의 계조에 대한 적산 화소수를 나타낸 히스토그램이다. 도 6의 (a), 도 6의 (b)에 있어서, 횡축은 계조를 나타내고, 세로축은 화소수를 나타낸다. 도 6의 (a)에 나타낸 히스토그램(H4)에 있어서는 피크(23)와 피크(23)보다 큰 계조측에 위치하는 피크(24)가 포함된다. 도 4에 나타낸 히스토그램(H1, H2)을 근거로 하면, 피크(23)는 물품(G)에 기인하며, 피크(24)는 배경에 기인하는 것을 알 수 있다. 피크(21, 23)의 위치는 서로 어긋나 있다. 이 어긋남은 제1 투과 화상(P1)의 밝기와 제2 투과 화상(P2)의 밝기가 서로 다르기 때문에 발생한다.
제어부(10)는 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터에 기초하여 제1 투과 화상(P1)을 제2 투과 화상(P2)의 밝기에 맞추기 위해 사용되는 LUT를 생성하는 처리(LUT 생성 처리)를 실시한다. 제1 실시형태에서는, 소정의 적층 화소수에 상당하는 제1 투과 화상(P1)의 계조와 제2 투과 화상(P2)의 계조를 나타낸 LUT를 생성한다. 도 7은 제1 데이터 및 제2 데이터에 기초하여 생성되는 LUT를 나타낸 그래프이다. 도 7에 있어서, 횡축은 제1 투과 화상(P1)의 계조를 나타내고, 세로축은 제2 투과 화상(P2)의 계조를 나타낸다. 도 7에 있어서, 지면 우측일수록 제1 투과 화상(P1)의 계조가 큰 것으로 나타내고, 지면 상측일수록 제2 투과 화상(P2)의 계조가 큰 것으로 나타낸다(후술하는 도 8도 동일하다).
제어부(10)는 LUT 중 적어도 일부를, 배경 화상의 휘도 분포를 직접적 혹은 간접적으로 이용하여 보정하는 처리(LUT 보정 처리)를 실시한다. 본 실시형태에서는, 제어부(10)는 LUT 중 배경 화상의 휘도 분포로부터 얻어진 제1 계조(T1) 및 제2 계조(T2)까지를 보정한다. 예를 들어, 제어부(10)는 제1 계조(T1)부터 제2 계조(T2)까지의 적어도 일부에 있어서, 제1 데이터의 적산 화소수에 소정값을 더하는 보정을 실시한다. 해당 소정값은 정수여도 되고 변수여도 된다. 후자의 경우, 상기 소정값은 계조의 증가에 따라 비례적(선형함수적)으로 증가해도 되고, 다항식함수적으로 증가해도 되고, 대수함수적으로 증가해도 되고, 지수함수적으로 증가해도 되고, 단계적으로 증가해도 된다. 본 실시형태에서는, 제어부(10)는 LUT 중 제1 계조(T1)부터 제2 계조(T2)까지를 비례적으로 증가하도록 보정한다. 이 경우, 제1 계조(T1)부터 제2 계조(T2)까지에서의 LUT는 도 8의 (a)에 나타낸 히스토그램과 같이 보정된다. 구체적으로는 도 8의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제1 계조(T1)부터 제2 계조(T2)까지의 히스토그램의 변화가 제1 계조(T1)와 제2 계조(T2)를 잇는 선분을 따른 변화가 되도록(즉, 선형함수적인 변화가 되도록) LUT를 보정한다. 이로써, 제어부(10)는 도 8의 (b)에 나타낸 바와 같은 보정 후의 LUT에 상당하는 R_LUT를 생성한다. R_LUT는 제1 계조(T1)와 제2 계조(T2)와 동일하게, 예를 들어 반송부(5)의 반송 속도, X선 검지부(7)의 검지 레벨 등과 관련되어 기억부에 기억된다. 이로써, R_LUT는 예를 들어 반송부(5)의 반송 속도마다 다를 수 있다. 또한, 휘도 분포를 직접적으로 이용한다는 것은 휘도 분포로부터 얻어진 정보(예를 들어, 제1 계조(T1) 및 제2 계조(T2))를 그대로 사용하는 것을 말한다. 또한, 휘도 분포를 간접적으로 이용한다는 것은 휘도 분포로부터 얻어진 정보를 가공한 데이터를 이용하는 것을 말한다.
제어부(10)는 R_LUT를 이용하고 제1 투과 화상(P1)의 밝기를 보정하는 처리(화상 보정 처리)를 실시한다. 화상 보정 처리에서는 제1 투과 화상(P1)의 밝기 보정뿐만 아니라, 리사이징(resize) 등이 실시되어도 된다. 화상 보정 처리가 실시되는 것에 의해 도 9에 나타낸 바와 같이, 제2 투과 화상(P2)의 휘도, 크기 등이 맞추어진 보정 후의 제1 투과 화상(P1R)(화상 보정 처리 후의 제1 투과 화상)이 생성된다.
제어부(10)는 보정 후의 제1 투과 화상(P1R)과 제2 투과 화상(P2)에 대하여 서브트랙션 처리를 실시한다. 해당 서브트랙션 처리에 의해, 보정 후의 제1 투과 화상(P1R)과, 제2 투과 화상(P2)의 휘도값이 각 화소에서 나눗셈된다. 이로써, 제어부(10)는 보정 후의 제1 투과 화상(P1R)과, 제2 투과 화상(P2)의 차이를 추출한 차분 화상(P3)을 생성한다.
제어부(10)는 서브트랙션 처리에서 얻어지는 차분 화상(P3)에 기초하여 물품(G)에 포함된 이물의 유무를 판정한다. 예를 들어, 제어부(10)는 도 10에 나타낸 차분 화상(P3)에 있어서, 계조가 소정의 임계값을 초과하였는지 여부를 판정하는 처리(에너지 분석 처리)를 실시한다. 차분 화상(P3)에 있어서 소정의 임계값을 초과하는 계조가 판정되었을 경우에는, 제어부(10)는 물품(G)에 이물이 포함되어 있다고 판정한다. 본 실시형태에서는, 제어부(10)는 물품(G)에는 이물이 포함되어 있지 않다고 판정한다. 제어부(10)는 판정 결과를 기억부에 기억시킨다. 또한, 임계값은 물품(G)의 성질에 따라, 시험 등에 의해 적당히 설정된다. 구현예로서는 임계값은 이물이 혼입된 샘플을 사용하여 설정할 수 있다.
이상에서 설명한 화상 처리의 일례에 포함되는 각 처리 중 일부의 처리와 다른 처리는 상이한 타이밍에서 실시된다. 본 실시형태에서는, 배경 화상의 휘도 분포의 분석 처리와, 상기 노이즈 정보의 취득 처리는 예를 들어 X선 검사 장치(1)의 검사 전의 처리 중에 실시된다. 또한, 각 화상의 농담 정보의 분석 처리와, LUT 생성 처리와, LUT 보정 처리는 X선 검사 장치(1)에 있어서의 물품(G)의 검사 조건 설정 중에 실시된다. 게다가, 화상 보정 처리와 서브트랙션 처리는 X선 검사 장치(1)에 의한 물품(G)의 검사 중에 실시된다. 이 경우, X선 검사 장치(1)에 의한 물품(G)의 검사에서는 해당 검사 전에 미리 기억부에 기억된 R_LUT가 사용된다. 이로써, 물품(G)의 검사 중의 X선 검사 장치(1)의 연산 부하를 저감할 수 있다.
다음에, 본 실시형태에 따른 X선 검사 장치(1)에 의해 실시되는 LUT 생성 방법의 일례와, LUT를 사용한 X선 검사 방법의 일례에 대해 이하에서 설명한다.
우선, X선 검사 장치(1)에 의한 물품(G)의 X선 검사를 실시하기 전(예를 들어, X선 검사 장치(1)의 검사 전 처리시 등), 배경 화상에서의 휘도 분포를 분석한다(단계 S0). 단계 S0에서는 X선 검사 장치(1)의 공운전 중에서의 제1 라인 센서(11) 및 제2 라인 센서(12)의 검지 결과에 기초하여 배경 화상을 생성한다. 이어서, 배경 화상 내의 화소마다의 계조(휘도값)를 판단한 후, 계조마다의 화소수를 산출한다. 이로써, 배경 화상에서의 휘도 분포가 분석된다. 그리고, 분석된 휘도 분포로부터 제1 계조(T1)와 제2 계조(T2)를 특정한다.
다음에, 제1 에너지 밴드의 X선, 및 제2 에너지 밴드의 X선을 반송 중의 물품(G)에 조사한다(단계 S1: 전자파 조사 단계). 단계 S1에서는 X선 검사 장치(1)에 있어서의 물품(G)의 검사 조건 설정 중 반송부(5)에 의해 실드 박스(4) 내에 반송된 물품(G)에 대하여 상기 X선을 조사한다. 그리고, 상기 X선을 X선 검지부(7)에 의해 검지한다.
다음에, 제1 에너지 밴드의 X선의 검지 결과에 기초한 제1 투과 화상(P1)을 생성함과 함께, 제2 에너지 밴드의 X선의 검지 결과에 기초한 제2 투과 화상(P2)을 생성한다(단계 S2: 화상 생성 단계). 단계 S2에서는 제어부(10)에 X선 검지부(7)의 검지 결과가 입력되는 것에 의해 제1 투과 화상(P1)과 제2 투과 화상(P2)을 생성한다.
다음에, 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2)에 비추어지는 물품(G) 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2)에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시한다(단계 S3: 화상 처리 단계). 단계 S3에서는 우선 제1 투과 화상(P1)과 제2 투과 화상(P2)의 각각에 있어서의 농담 정보를 분석한다. 이로써, 제1 투과 화상(P1)에서의 계조마다의 화소수를 나타낸 제1 데이터와, 제2 투과 화상(P2)에서의 계조마다의 화소수를 나타낸 제2 데이터를 생성한다. 이어서, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터에 기초하여 제1 투과 화상(P1)을 제2 투과 화상(P2)의 밝기에 맞추기 위해 사용되는 LUT를 생성한다. 이어서, LUT 중 적어도 일부를, 배경 화상의 휘도 분포를 이용하여 보정한다. 이로써, 보정 후의 LUT인 R_LUT를 생성한다. 이상에 설명한 단계 S3의 도중에서 R_LUT가 생성된다.
이어서, R_LUT를 이용하고 X선 검사 장치(1)에 의한 물품(G)의 X선 검사에서 얻어진 제1 투과 화상(P1)의 밝기를 보정한다. 이로써, 해당 X선 검사에서 얻어진 제2 투과 화상(P2)의 휘도, 크기 등이 맞추어진 보정 후의 제1 투과 화상(P1R)(화상 보정 처리 후의 제1 투과 화상)이 생성된다. 그리고, 보정 후의 제1 투과 화상(P1R)과, 제2 투과 화상(P2)에 대하여 서브트랙션 처리를 실시한다. 이로써, 보정 후의 제1 투과 화상(P1R)과, 제2 투과 화상(P2)의 차이를 추출한 차분 화상(P3)을 생성한다.
다음에, 단계 S3 후에 얻어지는 차분 화상(P3)에 기초하여 물품(G)에 포함된 이물의 유무를 판정한다(단계 S4: 이물 판정 단계). 그리고, 단계 S4에 의한 판정 결과를 기억부에 기억시킨다.
이상에서 설명한 본 실시형태에 따른 X선 검사 장치(1) 및 그것을 사용한 X선 검사 방법으로 의해 발휘되는 작용 효과에 대해, 이하 설명하는 비교예를 참조하여 설명한다. 비교예에서 X선 검사 장치의 구성 자체는 본 실시형태에 따른 X선 검사 장치(1)와 동일하며, 물품(G)에 대한 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2)이 생성된다. 또한, 본 실시형태와 마찬가지로, 히스토그램(H1∼H4)과 LUT도 생성된다. 한편, 비교예에 있어서는 어떠한 보정이 행해지지 않은 LUT를 이용하고 X선 검사 중에 생성되는 제1 투과 화상(P1)의 밝기가 보정된다. 그리고, 보정 후의 제1 투과 화상과, 제2 투과 화상(P2)에 대하여 서브트랙션 처리가 실시되어 차분 화상이 얻어진다. 도 11은 비교예에 따른 차분 화상을 나타낸 도면이다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 비교예에 따른 차분 화상(P103)에 있어서는 물품(G)의 윤곽 및 그 근방이 다른 부분보다 계조가 크다(즉, 밝다). 여기서, 물품(G)의 윤곽 및 그 근방 중 적어도 일부가 소정의 임계값을 초과하는 계조를 나타낸 경우, 비교예에 따른 X선 검사 장치는 물품에 이물이 포함되어 있다고 오판정된다. 전술한 바와 같은 오판정은 반송부(5)에 의한 물품의 반송 속도가 빠를수록 발생하는 경향이 있다. 전술한 오판정의 원인의 구현예로서는 물품(G)에 대한 X선 조사 시간이 짧아지는 것, X선 검지부(7)로부터 출력되는 데이터에 노이즈가 많이 포함되는 것 등을 들 수 있다.
비교예에 있어서 전술한 바와 같은 차분 화상(P103)이 생성되는 이유에 대해 검토한 바, 도 12의 (a), 도 12의 (b)에 나타낸 바와 같이, 제1 투과 화상으로부터 얻어지는 히스토그램의 2개의 피크의 위치와, 제2 투과 화상으로부터 얻어지는 히스토그램의 2개의 피크의 위치의 차이가 발견되었다. 도 12의 (a)는 제1 에너지 밴드의 X선 조사에 의해 얻어지는 배경 화상의 계조에 대한 화소수를 나타낸 히스토그램과, 도 5의 (a)에 나타낸 히스토그램을 포함하는 도면이다. 도 12의 (b)는 제2 에너지 밴드의 X선 조사에 의해 얻어지는 배경 화상의 계조에 대한 화소수를 나타낸 히스토그램과, 도 6의 (a)에 나타낸 히스토그램을 포함하는 도면이다.
도 12의 (a)에 나타낸 히스토그램(H3)과, 도 12의 (b)에 나타낸 히스토그램(H4)을 비교한 바, 피크(23, 24)의 거리 L2(계조차)는 피크(21, 22)의 거리 L1(계조차)보다 짧다. 이로써, 제2 투과 화상(P2)에서는 검사물인 물품(G)과, 배경인 반송부(5)의 표면의 경계가 판별되기 어렵다. 게다가, 피크 위치의 어긋남에 기인하고, 제1 투과 화상(P1)에서는 검사물의 가장자리라고 판단되는 소정의 화소는 제2 투과 화상(P2)에서는 배경이라고 판단되는 경우가 있다. 이들 이유로, 검사물과 배경 경계 및 해당 경계보다 밝은 영역(경계 영역)에서는 LUT의 신용성이 낮다. 이로써, 비교예와 같이 어떠한 보정도 행해지지 않은 LUT를 이용하여 제1 투과 화상(P1)의 밝기가 보정되었을 경우, 상기 경계 영역에서의 보정이 불충분해진다. 이 경우, 서브트랙션 처리 후, 상기 경계 영역에서 부적절한 계조가 되는 화소가 발생하는 경우가 있다.
이에 대하여 본 실시형태에 따른 X선 검사 장치(1)에 의하면, 제어부(10)는 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2)에 비추어지는 물품(G) 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 제1 투과 화상(P1) 및 제2 투과 화상(P2)에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시한다. 이와 같이 상기 휘도 분포를 이용한 화상 처리가 실시되어 얻어지는 차분 화상(P3)에는 물품(G)과 배경 경계 등에서 부적절한 계조가 되는 화소가 발생하기 어렵다. 이러한 차분 화상(P3)을 사용하여 에너지 분석 처리가 실시되는 것에 의해 고정밀도의 에너지 분석 처리를 실시할 수 있다. 이로써, 예를 들어 반송부(5)에 의한 물품(G)의 반송 속도를 올려도 물품(G)의 검사 정밀도의 저하를 방지할 수 있게 된다.
본 실시형태에서는, 화상 처리는 제1 투과 화상(P1)의 계조마다의 화소수를 나타낸 제1 데이터, 및 제2 투과 화상(P2)의 계조마다의 화소수를 나타낸 제2 데이터에 기초하여 제1 투과 화상(P1)을 제2 투과 화상(P2)의 밝기에 맞추기 위해 사용되는 LUT를 생성하는 LUT 생성 처리와, LUT 중 적어도 일부를 휘도 분포를 이용하여 보정하는 LUT 보정 처리와, 보정 후의 LUT를 이용하고 제1 투과 화상(P1)의 밝기를 보정하는 화상 보정 처리를 포함하고, 서브트랙션 처리는 보정 후의 제1 투과 화상(P1R)과 제2 투과 화상(P2)에 대하여 실시된다. 이로써, 휘도 분포를 이용하여 보정된 LUT를 사용하여 제1 투과 화상(P1)이 보정된다. 이로써, 바람직한 차분 화상(P3)이 생성된다.
본 실시형태에서는, 제어부(10)는 배경의 휘도 분포로부터 화소수가 가장 많은 제1 계조(T1)와, 상기 휘도 분포로부터 화소수가 가장 적은 계조 중 제1 계조(T1)보다 낮고 또한 제1 계조(T1)에 가장 가까운 제2 계조(T2)를 특정하고, LUT 중 제1 계조(T1)부터 제2 계조(T2)까지의 적어도 일부를 보정한다. 이로써, 적절한 차분 화상(P3)이 생성되기 쉬어진다.
본 실시형태에서는, 제어부(10)는 LUT 중 제1 계조(T1)부터 제2 계조(T2)까지를 비례적으로 증가하도록 보정해도 된다. 이 경우, LUT를 간이하고 또한 바람직하게 보정할 수 있다.
이상, 본 개시의 실시형태에 대해 설명하였으나, 본 개시는 반드시 전술한 실시형태에 한정되지 않고 그 요지를 벗어나지 않는 범위에서 각종 변경이 가능하다.
상기 실시형태에서는, X선 검지부와 다른 제어부가 X선 검지부의 검지 결과에 기초하여 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상 등을 생성하지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, X선 검지부는 그 검지 결과에 기초하여 제1 투과 화상 및 제2 투과 화상 등을 생성하고, 해당 화상을 제어부에 출력해도 된다. 또한, X선 검지부가 FPGA(Field-Programmable Gate Array) 등을 포함하는 경우, 해당 FPGA 등은 제어부의 일부로서 고려될 수 있다.
상기 실시형태에서는, X선 검지부는 2개의 대역의 X선을 검지하도록 구성되어 있으나 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, X선 검사 장치는 2개의 대역의 X선을 이용하고 있으나 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, X선 검지부는 3개 이상의 대역의 X선을 검지하도록 구성되어도 된다. 이로써, X선 검사 장치는 3개 이상의 대역의 X선을 사용하여 물품에 포함된 이물의 유무를 판정해도 된다.
상기 실시형태에서는, X선 검출부는 제1 라인 센서와 제2 라인 센서를 가지지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, X선 검출부는 특정한 에너지 밴드의 X선을 검출 가능하여도 되고, 포톤 카운팅 방식으로 X선을 검출 가능한 직접 변환형 검출부여도 되고, 간접 변환형 검출부여도 된다. X선 검출부가 직접 변환형 검출부인 경우, 해당 X선 검출부는 예를 들어 물품을 투과하는 복수의 에너지 밴드의 각각의 X선을 검출하는 센서(멀티에너지 센서)를 포함한다. 해당 센서는 예를 들어 반송 방향 및 상하 방향에 직교하는 방향(폭 방향)으로 배열된다. 해당 소자는 상기 폭 방향뿐만 아니라 상기 반송 방향으로 배열되어도 된다. 즉, X선 검출부는 1개의 라인 센서여도 되고, 2차원적으로 배치되는 센서군을 포함해도 된다. 상기 센서는 예를 들어 CdTe 반도체 검출기 등의 광자 검출형 센서이다. X선 검출부에 포함되는 상기 센서에서는 예를 들어 X선의 광자가 도달하는 것에 의해 전자-정공 쌍이 생성된다. 이 때 얻어지는 에너지에 기초하여 포톤 카운팅이 이루어진다. 여기서, 소정의 임계값(1 또는 복수의 임계값)을 사용하는 것에 의해 각 에너지 밴드의 포톤 카운팅이 가능해진다. 다시 말해, 상기 소정의 임계값을 사용하는 것에 의해 상기 센서 단체(單體)에서 제1 에너지 밴드의 X선과 제2 에너지 밴드의 X선을 검출할 수 있다. X선 검출부는 X선의 검출 결과에 상당하는 신호(검출 결과 신호)를 제어부에 출력한다.
상기 실시형태에서는, 휘도 분포를 이용한 화상 처리로서, 배경 화상에서의 휘도 분포로부터 상기 제1 계조와 상기 제2 계조를 취득하고, 해당 제1 및 제2 계조를 사용하여 LUT를 보정한다. 즉, 상기 실시형태에서는, 배경 화상에서의 휘도 분포를 직접적으로 이용하여 LUT를 보정한다. 그러나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 제어부는 배경 화상에서의 휘도 분포를 간접적으로 이용하여 LUT를 보정해도 된다. 예를 들어, 제어부는 제1 에너지 밴드의 X선 조사에 의해 얻어지는 배경 화상과, 제2 에너지 밴드의 X선 조사에 의해 얻어지는 배경 화상의 휘도 분포에 기초하여 보정용 LUT를 생성해도 된다. 즉, 제어부는 상기 휘도 분포로부터 얻어지는 정보로 가공된 보정용 LUT를 생성해도 된다. 이 경우, 제어부는 상기 휘도 분포에 기초하여 생성되는 보정용 LUT를 이용하고 상기 제1 투과 화상에서의 계조마다의 화소수를 나타낸 제1 데이터와, 상기 제2 투과 화상에서의 계조마다의 화소수를 나타낸 제2 데이터에 기초하여 생성되는 LUT 중 적어도 일부를 보정해도 된다. 다시 말해, 제어부는 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터에 기초하여 생성되는 LUT 중 적어도 일부를 상기 휘도 분포를 간접적으로 이용하여(보정용 LUT를 이용하여) 보정해도 된다.
상기 실시형태에서는, X선 검사 장치가 화상 처리를 실시하는 제어부를 가지지만 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제어부에서 화상 처리를 실시하는 기능, 차분 화상에 기초하여 물품에 포함된 이물의 유무를 판정하는 기능, X선 검사 결과를 표시하는 기능 등은 X선 검사 장치에 포함되지 않아도 된다. 그 대신에, 상기 X선 검사 장치에 대하여 유선 통신 또는 유선 통신 가능한 제어 장치에 실장되어도 된다. 이 경우, X선 검사 장치와, 해당 X선 검사 장치의 검사 결과가 입력되는 상기 제어 장치를 구비하는 X선 검사 시스템이 구현된다. 이러한 X선 검사 시스템에 의해도, 상기 실시형태와 동일한 작용 효과가 발휘된다. 게다가, X선 검사 장치가 구비하는 제어부의 구성을 간이화 할 수 있다. 추가로, 사용자가 X선 검사 장치로부터 떨어진 장소에서도 차분 화상 등을 확인할 수 있다. 상기 제어 장치에 이물의 유무를 판정하는 기능이 포함되지 않아도 된다. 예를 들어, 상기 제어 장치는 LUT 및 R_LUT를 생성하는 기능을 적어도 가지면 된다.

Claims (8)

  1. 물품을 반송(搬送)하는 반송부,
    제1 에너지 밴드의 제1 전자파, 및 상기 제1 에너지 밴드보다 높은 제2 에너지 밴드의 제2 전자파를 상기 물품에 조사(照射)하는 전자파 조사부,
    상기 물품에 조사되는 상기 제1 전자파 및 상기 제2 전자파를 검지하는 전자파 센서,
    상기 전자파 센서의 검지 결과가 입력되는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 제1 전자파의 검지 결과에 기초한 제1 투과 화상과, 상기 제2 전자파의 검지 결과에 기초한 제2 투과 화상을 생성하고,
    상기 제1 투과 화상 및 상기 제2 투과 화상에 비추어지는 상기 물품 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 직접적 혹은 간접적으로 이용하고 상기 제1 투과 화상 및 상기 제2 투과 화상에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시하고,
    상기 서브트랙션 처리에서 얻어지는 차분 화상에 기초하여 상기 물품에 포함된 이물의 유무를 판정하는
    X선 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화상 처리는
    제1 투과 화상의 계조마다의 화소수를 나타낸 제1 데이터, 및 제2 투과 화상의 계조마다의 화소수를 나타낸 제2 데이터에 기초하여 상기 제1 투과 화상을 상기 제2 투과 화상의 밝기에 맞추기 위해 사용되는 LUT(Look Up Table)를 생성하는 LUT 생성 처리,
    상기 LUT 중 적어도 일부를 상기 휘도 분포를 직접적 혹은 간접적으로 이용하여 보정하는 LUT 보정 처리,
    보정 후의 상기 LUT를 이용하고 상기 제1 투과 화상의 밝기를 보정하는 화상 보정 처리를 더 포함하고,
    상기 서브트랙션 처리는 상기 화상 보정 처리 후의 상기 제1 투과 화상과, 상기 제2 투과 화상에 대하여 실시되는 X선 검사 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 휘도 분포로부터 화소수가 가장 많은 제1 계조와, 상기 휘도 분포로부터 화소수가 가장 적은 계조 중 상기 제1 계조보다 낮고 또한 상기 제1 계조에 가장 가까운 제2 계조를 특정하고,
    상기 LUT 중 상기 제1 계조부터 상기 제2 계조까지의 적어도 일부를 보정하는 X선 검사 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 LUT 중 상기 제1 계조부터 상기 제2 계조까지를 비례적으로 증가하도록 보정하는 X선 검사 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 LUT 보정 처리에서는 상기 LUT 중 적어도 일부를 상기 휘도 분포에 기초하여 생성되는 보정용 LUT를 이용하여 보정하는 X선 검사 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자파 센서는 서로 다른 복수의 에너지 밴드의 X선을 검지하는 센서 부재를 가지는 X선 검사 장치.
  7. 물품을 반송하는 반송부, 제1 에너지 밴드의 제1 전자파, 및 상기 제1 에너지 밴드보다 높은 제2 에너지 밴드의 제2 전자파를 상기 물품에 조사하는 전자파 조사부, 및 상기 물품에 조사되는 상기 제1 전자파 및 상기 제2 전자파를 검지하는 전자파 센서를 가지는 X선 검사 장치와,
    상기 X선 검사 장치의 검지 결과가 입력되는 제어 장치
    를 포함하고,
    상기 제어 장치는
    상기 제1 전자파의 검지 결과에 기초한 제1 투과 화상과, 상기 제2 전자파의 검지 결과에 기초한 제2 투과 화상을 생성하고,
    상기 제1 투과 화상 및 상기 제2 투과 화상에 비추어지는 상기 물품 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 상기 제1 투과 화상 및 상기 제2 투과 화상에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시하는
    X선 검사 시스템.
  8. 제1 에너지 밴드의 제1 전자파, 및 상기 제1 에너지 밴드보다 높은 제2 에너지 밴드의 제2 전자파를 반송 중의 물품에 조사하는 전자파 조사 단계,
    상기 제1 전자파의 검지 결과에 기초한 제1 투과 화상을 생성함과 함께, 상기 제2 전자파의 검지 결과에 기초한 제2 투과 화상을 생성하는 화상 생성 단계,
    상기 제1 투과 화상 및 상기 제2 투과 화상에 비추어지는 상기 물품 이외의 배경에 관련된 휘도 분포를 이용하고 상기 제1 투과 화상 및 상기 제2 투과 화상에 대한 서브트랙션 처리를 포함한 화상 처리를 실시하는 화상 처리 단계,
    상기 화상 처리 단계 후에 얻어지는 차분 화상에 기초하여 상기 물품에 포함된 이물의 유무를 판정하는 이물 판정 단계
    를 포함하는 X선 검사 방법.
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