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公開番号2025112491
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2024006746
出願日2024-01-19
発明の名称X線検査装置
出願人株式会社イシダ
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01N 23/18 20180101AFI20250725BHJP(測定;試験)
要約【課題】誤検知の防止と、生産性の向上との両立を実現可能なX線検査装置を提供する。
【解決手段】X線検査装置は、物品を搬送する搬送部と、搬送部に搬送される物品にX線を照射するX線源と、X線を検出するX線検出部と、X線透過画像を生成するX線画像生成部と、X線透過画像に基づき、物品が正常か異常かを判定する判定部と、を備え、判定部は、X線透過画像を、隣接する画素の輝度差に基づき複数の領域に分け、複数の領域の少なくとも1つにおける第1の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度が第1の閾値以上である場合、物品が異常であると判定し、複数の領域の全てにおいて第1の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度が第1の閾値未満である場合、複数の領域の少なくとも1つにおける輝度変化値及び/又は第1の輝度よりも大きい第2の輝度以上の画素に基づいて、物品が正常か異常かを判定する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
物品を搬送する搬送部と、
前記搬送部に搬送される前記物品にＸ線を照射するＸ線源と、
前記Ｘ線を検出するＸ線検出部と、
前記Ｘ線検出部による前記Ｘ線の検出結果に基づき、Ｘ線透過画像を生成するＸ線画像生成部と、
前記Ｘ線透過画像に基づき、前記物品が正常か異常かを判定する判定部と、を備え、
前記判定部は、
前記Ｘ線透過画像を、隣接する画素の輝度差に基づき複数の領域に分け、
前記複数の領域の少なくとも１つにおける第１の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度が第１の閾値以上である場合、前記物品が異常であると判定し、
前記複数の領域の全てにおいて前記第１の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度が前記第１の閾値未満である場合、前記複数の領域の少なくとも１つにおける輝度変化値及び／又は前記第１の輝度よりも大きい第２の輝度以上の画素に基づいて、前記物品が正常か異常かを判定する、
Ｘ線検査装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記判定部は、前記複数の領域の全てにおいて前記第１の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度が前記第１の閾値未満である場合であって、
前記複数の領域の全てにおいて前記第２の輝度以上である画素の長さ、面積又は密集度が第２の閾値未満である場合、前記物品が正常であると判定し、
前記複数の領域の少なくとも１つにおいて前記第２の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度が前記第２の閾値以上である場合、前記物品が異常であると判定する、請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
前記Ｘ線画像生成部は、生体由来の異物を判定しやすい第１の画像処理アルゴリズムと、生体由来ではない外部由来の異物を判定しやすい第２の画像処理アルゴリズムとを用いて前記Ｘ線透過画像を生成し、
前記判定部は、前記第２の画像処理アルゴリズムにより生成される前記Ｘ線透過画像の前記複数の領域の少なくとも１つにおいて、前記第１の輝度以上の画素が存在する場合、前記物品が異常であると判定する、請求項１又は２に記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
物品を搬送する搬送部と、
前記搬送部に搬送される前記物品にＸ線を照射するＸ線源と、
前記Ｘ線を検出するＸ線検出部と、
前記Ｘ線検出部による前記Ｘ線の検出結果に基づき、Ｘ線透過画像を生成するＸ線画像生成部と、
前記Ｘ線透過画像に基づき、前記物品が正常か異常かを判定する判定部と、を備え、
前記判定部は、
前記Ｘ線透過画像を、隣接する画素の輝度差に基づき複数の領域に分け、
前記複数の領域の少なくとも１つにおける第１の輝度以下の画素の長さ、面積又は密集度が第１の閾値以上である場合、前記物品が異常であると判定し、
前記複数の領域の全てにおいて前記第１の輝度以下の画素の長さ、面積又は密集度が前記第１の閾値未満である場合、前記複数の領域の少なくとも１つにおける輝度変化値及び／又は前記第１の輝度よりも小さい第２の輝度以下の画素に基づいて、前記物品が正常か異常かを判定する、
Ｘ線検査装置。
【請求項５】
前記判定部は、前記複数の領域の全てにおいて前記第１の輝度以下の画素の長さ、面積又は密集度が前記第１の閾値未満である場合であって、
前記複数の領域の全てにおいて前記第２の輝度以下である画素の長さ、面積又は密集度が第２の閾値未満である場合、前記物品が正常であると判定し、
前記複数の領域の少なくとも１つにおいて前記第２の輝度以下の画素の長さ、面積又は密集度が第２の閾値以上である場合、前記物品が異常であると判定する、請求項４に記載のＸ線検査装置。
【請求項６】
前記Ｘ線画像生成部は、生体由来の異物を判定しやすい第１の画像処理アルゴリズムと、生体由来ではない外部由来の異物を判定しやすい第２の画像処理アルゴリズムとを用いて前記Ｘ線透過画像を生成し、
前記判定部は、前記第２の画像処理アルゴリズムにより生成される前記Ｘ線透過画像の前記複数の領域の少なくとも１つにおいて、前記第１の輝度以下の画素が存在する場合、前記物品が異常であると判定する、請求項４又は５に記載のＸ線検査装置。
【請求項７】
前記Ｘ線画像生成部は、生体由来の異物を判定しやすい第１の画像処理アルゴリズムと、生体由来ではない外部由来の異物を判定しやすい第２の画像処理アルゴリズムとを用いて前記Ｘ線透過画像を生成し、
前記第１の輝度と、前記第２の輝度とのそれぞれは、画像処理アルゴリズム毎に異なる、請求項１，２，５，６のいずれか一項に記載のＸ線検査装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の一側面は、Ｘ線検査装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来のＸ線検査装置として、例えば、下記特許文献１に記載された装置が知られている。下記特許文献１に記載のＸ線検査装置は、被検査物に対して放射線を照射する放射線照射部と、被検査物を挟んで放射線照射部と対向配置されており、被検査物を透過した放射線を検出する放射線検出部と、放射線検出部において検出された放射線の検出信号に基づいて第１の画像を形成する画像形成部と、第１の画像から抽出された所定濃度範囲の画素の密集度に基づいて第１の画像に対して画像処理を行って第２の画像を形成する画像処理部と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－１７２５１０号公報
特開２０１２－７３０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、物品によっては、所定の大きさ以下の異物は、除去されなくてもよい場合がある。このため上記特許文献１に記載のＸ線検査装置にて、異物の検知精度を上げるために密集度の閾値を単に下げると、異物なしと判定されるべきである物品が異物ありと判定され、物品の生産性が低下してしまう。ここで、骨などの細長い形状を有する異物の姿勢によっては、画像形成部によって形成される画像に示される当該異物は、小さく、かつ、暗く映る（もしくは明るく映る）ことがある。この場合、算出される密集度は小さくなる。よって物品の生産性を低下して異物の検査精度を上げてもなお、異物ありと判定されるべきである物品が異物なしと判定されてしまう懸念がある。
【０００５】
本発明の一側面の目的は、誤検知の防止と、生産性の向上との両立を実現可能なＸ線検査装置の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明の一側面に係るＸ線検査装置は、物品を搬送する搬送部と、搬送部に搬送される物品にＸ線を照射するＸ線源と、Ｘ線を検出するＸ線検出部と、Ｘ線検出部によるＸ線の検出結果に基づき、Ｘ線透過画像を生成するＸ線画像生成部と、Ｘ線透過画像に基づき、物品が正常か異常かを判定する判定部と、を備え、判定部は、Ｘ線透過画像を、隣接する画素の輝度差に基づき複数の領域に分け、複数の領域の少なくとも１つにおける第１の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度が第１の閾値以上である場合、物品が異常であると判定し、複数の領域の全てにおいて第１の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度が第１の閾値未満である場合、複数の領域の少なくとも１つにおける輝度変化値及び／又は第１の輝度よりも大きい第２の輝度以上の画素に基づいて、物品が正常か異常かを判定する。
【０００７】
このＸ線検査装置では、判定部は、Ｘ線透過画像を分割して得られる複数の領域のそれぞれにおける第１の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度だけでなく、輝度変化値及び／又は第１の輝度よりも大きい第２の輝度以上の画素に基づいて、物品が正常か異常かを判定する。これにより、従来と比較して、物品内に存在すると共に細長い形状を有する異物の検知が、当該異物の姿勢にかかわらず精度よくなされる。したがって、上記Ｘ線検査装置の利用によって、誤検知の防止と、生産性の向上との両立を実現可能になる。
【０００８】
（２）上記（１）に記載のＸ線検査装置にて、判定部は、複数の領域の全てにおいて第１の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度が第１の閾値未満である場合であって、複数の領域の全てにおいて第２の輝度以上である画素の長さ、面積又は密集度が第２の閾値未満である場合、物品が正常であると判定し、複数の領域の少なくとも１つにおいて第２の輝度以上の画素の長さ、面積又は密集度が第２の閾値以上である場合、物品が異常であると判定してもよい。この場合、誤検知の防止と、生産性の向上との両立を精度よく実現可能になる。
【０００９】
（３）上記（１）又は（２）に記載のＸ線検査装置にて、Ｘ線画像生成部は、生体由来の異物を判定しやすい第１の画像処理アルゴリズムと、生体由来ではない外部由来の異物を判定しやすい第２の画像処理アルゴリズムとを用いてＸ線透過画像を生成し、判定部は、第２の画像処理アルゴリズムにより生成されるＸ線透過画像の複数の領域の少なくとも１つにおいて、第１の輝度以上の画素が存在する場合、物品が異常であると判定してもよい。この場合、外部由来の異物の誤検知を良好に防止できる。
【００１０】
（４）本発明の他の一側面に係るＸ線検査装置は、物品を搬送する搬送部と、搬送部に搬送される物品にＸ線を照射するＸ線源と、Ｘ線を検出するＸ線検出部と、Ｘ線検出部によるＸ線の検出結果に基づき、Ｘ線透過画像を生成するＸ線画像生成部と、Ｘ線透過画像に基づき、物品が正常か異常かを判定する判定部と、を備え、判定部は、Ｘ線透過画像を、隣接する画素の輝度差に基づき複数の領域に分け、複数の領域の少なくとも１つにおける第１の輝度以下の画素の長さ、面積又は密集度が第１の閾値以上である場合、物品が異常であると判定し、複数の領域の全てにおいて第１の輝度以下の画素の長さ、面積又は密集度が第１の閾値未満である場合、複数の領域の少なくとも１つにおける輝度変化値及び／又は第１の輝度よりも小さい第２の輝度以下の画素に基づいて、物品が正常か異常かを判定する。
（【００１１】以降は省略されています）

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