Ｘ線検査装置
【課題】被検査物の形状異常を容易かつ迅速な方法で判断することができるＸ線検査装置を提供する。
【解決手段】形状異常判断部は、一の領域における濃淡情報として変化線ＫＨ１と、他の領域における濃淡情報として変化線ＫＨ２とを比較することにより、被検査物の形状異常を判断する。具体的には、同一の検出位置における変化線ＫＨ１の濃淡値と変化線ＫＨ２の濃淡値とが比較される。例えば、検出位置Ａ１における変化線ＫＨ１の濃淡値Ｋ１と変化線ＫＨ２の濃淡値Ｋ２との差Ｓ１が所定範囲内か否かが形状異常判断部により判断される。この場合、差Ｓ１が所定範囲を超えるものであれば、形状異常が存在すると判断される。
【解決手段】形状異常判断部は、一の領域における濃淡情報として変化線ＫＨ１と、他の領域における濃淡情報として変化線ＫＨ２とを比較することにより、被検査物の形状異常を判断する。具体的には、同一の検出位置における変化線ＫＨ１の濃淡値と変化線ＫＨ２の濃淡値とが比較される。例えば、検出位置Ａ１における変化線ＫＨ１の濃淡値Ｋ１と変化線ＫＨ２の濃淡値Ｋ２との差Ｓ１が所定範囲内か否かが形状異常判断部により判断される。この場合、差Ｓ１が所定範囲を超えるものであれば、形状異常が存在すると判断される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品にＸ線を照射し、物品の形状を認識するＸ線検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物品の形状を認識するためにＸ線検査装置等が使用されている。これらのＸ線検査装置に関して、日々研究開発が行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、形状検査装置が開示されている。この形状検査装置は、検査体の形状画像を撮像する撮像手段と、形状画像の形状検査判定基準に基づく画像処理により得られる形状判定用指標に基づいて検査体の形状検査を行う画像処理手段と、形状判定用指標を指標基準値と比較し、当該比較結果に基づいて形状検査判定基準を調整する形状判定基準調整手段とを備える。
【０００４】
形状判定基準調整手段は、比較と調整を繰り返すことによって形状検査判定基準を自動調整し、画像処理手段は形状判定基準調整手段で自動調整された形状検査判定基準に基づいて画像処理し検査体の形状検査を行う。
【０００５】
上記の形状検査判定基準は、画像処理において形状検査判定に適した画像データを形成するために用いるものであり、撮像手段で撮像した形状画像の信号強度を所定階調に変換する感度パラメータや変換した階調の段階を判別するしきい値である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の形状検査装置は、形状検査に適した良好な形状検査判定基準を、比較と調整とを繰り返すことによって得るものである。そのため、形状がある程度均一な被検査物の検査を行う場合には、上記のように形状検査判定基準を度々調整してもよいが、自然物のような形状が不均一な被検査物の検査を行う場合には、様々な形状に対する判別を行わなければならないので、形状検査判定基準を度々調整すると、被検査物を一律に判別することができないために好ましくない。
【０００８】
本発明の目的は、被検査物の形状異常を容易かつ迅速な方法で判断することができるＸ線検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）一の局面に従うＸ線検査装置は、被検査物を搬送する搬送部と、搬送部により搬送される被検査物に対してＸ線を照射するＸ線源と、Ｘ線源から照射され、被検査物を透過したＸ線を検出する検出器と、検出器からの検出値に基づいて、被検査物が存在する領域の濃淡情報を取得する濃淡情報取得部と、を有するＸ線検査装置であって、濃淡情報を形状異常として判断する異常判断部を備えるものである。
【００１０】
一の局面に従うＸ線検査装置においては、搬送部により搬送される被検査物に対してＸ線源によりＸ線が照射される。Ｘ線源から照射され、被検査物を透過したＸ線が検出器により検出される。また、検出器からの検出値に基づいて、被検査物が存在する領域の濃淡情報が濃淡情報取得部により取得される。そして、異常判断部により上記濃淡情報が形状異常として判断される。
【００１１】
この場合、濃淡情報に基づいて被検査物の形状異常を判断することにより、容易な方法かつ迅速に被検査物の形状異常を判断できる。例えば、被検査物が自然物である場合に、本発明に係るＸ線検査装置により被検査物の濃淡情報さえ取得すれば、当該自然物の良否（良品および不良品）を容易かつ迅速に判別することができる。例えば、自然物の形状が著しく潰れている場合には、濃淡情報が極端に濃くなる傾向がある。したがって、極端に濃い濃淡情報を取得した場合には、被検査物に形状異常が存在するとして判断することができる。
【００１２】
（２）濃淡情報は、被検査物の複数の領域に対応した濃淡情報を含み、異常判断部は、複数の領域のうち、一の領域における濃淡情報と、他の領域における濃淡情報とを比較することにより形状異常を判断してもよい。
【００１３】
この場合、一の領域における濃淡情報と他の領域における濃淡情報とが異常判断部により比較される。そして、比較結果によって被検査物の形状異常が判断される。このように、一の領域における濃淡情報と他の領域における濃淡情報との大小関係が判断されることによって、被検査物の一の領域と他の領域との間の形状変化を判断できる。したがって、上記の一方の濃淡情報が他方の濃淡情報よりも著しく大きいものであれば、形状異常が存在するとして被検査物を判別することができる。
【００１４】
（３）異常判断部は、一の領域における濃淡情報と、他の領域における濃淡情報との濃淡差が所定範囲内か否かにより形状異常を判断してもよい。
【００１５】
この場合、上記濃淡差が所定範囲内か否かにより被検査物の形状異常が異常判断部により判断されるので、上記所定範囲を大きく設定していれば、被検査物の良品および不良品の判別を粗く行うことができ、逆に、上記所定範囲を小さく設定していれば、当該判別を細かく行うことができる。したがって、被検査物の種類および被検査物の検査基準等に応じて良品および不良品を適切に判別できる。
【００１６】
（４）Ｘ線検査装置は、被検査物が存在する領域の濃淡情報を第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分する濃淡比較部をさらに備え、異常判断部は、第１濃淡情報および第２濃淡情報に基づいて形状異常を判断してもよい。
【００１７】
この場合、被検査物が存在する領域の濃淡情報が濃淡比較部により第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分される。第１濃淡情報および第２濃淡情報に基づいて異常判断部により形状異常が判断される。
【００１８】
このように、第１濃淡情報と第２濃淡情報とが比較されることにより、第１濃淡情報に対応する領域の形状と第２濃淡情報に対応する領域の形状との変化の程度を認識できる。例えば、第１濃淡情報と第２濃淡情報とが被検査物を中央で２つに区分したときの各濃淡情報である場合には、被検査物の形状の対称性を認識できる。したがって、当該対称性に基づいて被検査物の形状異常を適切に判断できる。
【００１９】
（５）異常判断部は、第１濃淡情報の積算値および第２濃淡情報の積算値に基づいて形状異常を判断してもよい。
【００２０】
この場合、第１濃淡情報の積算値および第２濃淡情報の積算値が比較されることにより、例えば、第１濃淡情報と第２濃淡情報とが被検査物を中央で２つに区分したときの各濃淡情報である場合には、被検査物の形状の対称性をより正確に認識できる。
【００２１】
（６）異常判断部は、被検査物が存在する領域の濃淡情報に基づいて当該被検査物の厚みを認識してもよい。この場合、被検査物の厚みを判別要素として用いて、当該被検査物の良品および不良品を判別できる。
【００２２】
（７）異常判断部は、濃淡情報と閾値とを比較することにより形状異常を判断してもよい。この場合、濃淡情報と閾値との比較が行われることにより、ある領域の形状変化を認識できる。したがって、上記濃淡情報が閾値よりも大きいものであれば、形状異常が存在するとして被検査物を判別することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係るＸ線検査装置によれば、被検査物の形状異常を容易かつ迅速な方法で判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態に係るＸ線検査装置の一例を示す模式的外観図である。
【図２】本実施形態に係るＸ線検査装置の内部構造の一例を示す模式図である。
【図３】Ｘ線検査装置において画像処理に関わる構成部を示すブロック図である。
【図４】被検査物および他例に係る被検査物を示す模式図である。
【図５】被検査物および他例に係る被検査物の濃淡変化をそれぞれ示す図である。
【図６】被検査物のある領域の濃淡情報を第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分した図である。
【図７】異常判断部による被検査物の形状異常の判断方法についての他の実施形態を説明するための図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
＜第１実施形態＞
図１は本実施形態に係るＸ線検査装置１００の一例を示す模式的外観図であり、図２は本実施形態に係るＸ線検査装置１００の内部構造の一例を示す模式図である。
【００２７】
図１に示すように、Ｘ線検査装置１００には、その内部にＸ線検査室３００が形成されている。このＸ線検査室３００内にはＸ線照射装置２００が内蔵されている。Ｘ線検査室３００を貫通するように、ベルトコンベア８００が設けられている。
【００２８】
Ｘ線検査室３００の開口部からのＸ線の漏洩を防止するＸ線漏洩防止カーテン５００が設けられている。また、Ｘ線検査装置１００には、作業者が操作するためのタッチパネル形式の入力表示部ＭＴが設けられている。作業者は、入力表示部ＭＴを操作することによりＸ線検査装置１００を駆動させる。
【００２９】
作業者は、ベルトコンベア８００上に被検査物９００（図２）を載置する。本実施形態において、Ｘ線検査装置１００により検査する被検査物９００は、例えばピーマン等の自然物である。ベルトコンベア８００上に載置された被検査物９００について、Ｘ線検査室３００内において形状異常が存在するか否かの検査が行われる。以下、Ｘ線検査室３００の内部構造について説明する。
【００３０】
図２に示すように、Ｘ線検査室３００は、Ｘ線照射装置２００、複数の検出素子２２０ａからなるラインセンサ２２０、Ｘ線漏洩防止カーテン５００およびベルトコンベア８００を主として備える。Ｘ線漏洩防止カーテン５００は、Ｘ線検査室３００の入口側のＸ線漏洩防止カーテン５１０および出口側のＸ線漏洩防止カーテン５２０により構成される。
【００３１】
ベルトコンベア８００は、無端状のベルトが一対のローラに巻回されて構成されている。シンチレータおよびフォトダイオード素子からなり、Ｘ線を検出するラインセンサ２２０が上記ベルトコンベア８００の内側に設けられている。
【００３２】
図２において、ベルトコンベア８００上に被検査物９００が載置される。そして、ベルトコンベア８００が駆動されると、被検査物９００は矢印ｄ１の方向（搬送方向）に沿って搬送される。搬送中の被検査物９００は、まず、Ｘ線漏洩防止カーテン５１０を通過して、Ｘ線検査室３００内に移動する。
【００３３】
次いで、搬送中の被検査物９００に対して、Ｘ線照射装置２００からＸ線２１０が照射される。そして、被検査物９００を透過したＸ線２１０がラインセンサ２２０に入射される。
【００３４】
ラインセンサ２２０は、入射されたＸ線２１０に基づいて後述の検出データＫＤａを生成する。ラインセンサ２２０により生成された検出データＫＤａに基づいて、被検査物９００の形状異常が判断される。
【００３５】
そして、Ｘ線検査が行われた被検査物９００はベルトコンベア８００により継続的に搬送されることにより、Ｘ線漏洩防止カーテン５２０を通過した後、Ｘ線検査室３００外に移動する。その後、被検査物９００は、次工程へと搬送される。
【００３６】
図３はＸ線検査装置１００において画像処理に関わる構成部を示すブロック図であり、図４は被検査物９００および他例に係る被検査物９０１を示す模式図であり、図５は被検査物９００および被検査物９０１の濃淡変化をそれぞれ示す図である。
【００３７】
図３に示すように、本実施形態に係るＸ線検査装置１００は、画像処理に関わる構成部として、上述のラインセンサ２２０、Ａ／Ｄコンバータ２３０および機能処理部ＦＳを備える。機能処理部ＦＳは、濃淡情報取得部２４０、形状異常判断部２５０、濃淡比較部２６０および記憶部２７０を含む。
【００３８】
機能処理部ＦＳの各構成部は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）がＲＡＭ（Random Access Memory）またはＲＯＭ（Read-Only Memory）に格納されている処理プログラムを実行することによって機能的に実現される。このような処理プログラムは、当該処理プログラムが記録されたＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体からインストールすることが可能であるし、ネットワークを介してサーバからダウンロードすることも可能である。
【００３９】
最初に、被検査物９００を透過したＸ線２１０がラインセンサ２２０に入射される。ラインセンサ２２０は、Ｘ線２１０に基づいてアナログデータである検出データＫＤａを生成する。Ａ／Ｄコンバータ２３０は、検出データＫＤａをデジタルデータである検出データＫＤｄに変換する。
【００４０】
濃淡情報取得部２４０は、上記の検出データＫＤｄに基づいて、被検査物９００が存在する領域の濃淡情報を取得する。この場合、搬送方向ｄ１に交差する被検査物９００の、等分化された複数の領域の濃淡情報ＮＤが取得される。
【００４１】
ここで、図４（ａ）に示すように、被検査物９００は、自然物であるピーマンであり、肉厚部９００ａおよび内部空洞９００ｂを有する。図４（ａ）の被検査物９００においては、全体的な厚みｔ２よりも大きい厚みｔ１の肉厚部９００ａの部分が存在する。このような厚みの特性は、被検査物９００が熟しているときに現れる場合が多い。図４（ｂ）の被検査物９００においては、図４（ａ）とは逆に、全体的な厚みｔ２よりも小さい厚みｔ３の肉厚部９００ａの部分が存在する。このような厚みの特性は、被検査物９００が腐食しているときに現れる場合が多い。また、図４（ｃ）に示すように、他例に係る被検査物９０１は自然物である馬鈴薯であり、ピーマンのような内部空洞９００ｂは有さない。
【００４２】
検査対象が被検査物９００である場合、濃淡情報取得部２４０により取得される濃淡情報ＮＤは、例えば図５（ａ）のようになる。図５（ａ）、（ｂ）の縦軸は位置（検出位置）を示し、横軸は濃淡値（階調値）を示す。なお、上記位置（検出位置）は、ラインセンサ２２０の検出素子２２０ａの各々の位置に相当する。
【００４３】
図５（ａ）において、変化線ＫＨ１は、図４（ａ）の被検査物９００におけるＡＡ線断面の領域の濃淡変化を示している。また、変化線ＫＨ２は、図４（ａ）の被検査物９００におけるＢＢ線断面の領域の濃淡変化を示している。
【００４４】
この場合、形状異常判断部２５０は、一の領域における濃淡情報としての変化線ＫＨ１と、他の領域における濃淡情報としての変化線ＫＨ２とを比較することにより、被検査物９００の形状異常を判断する。本実施形態では、同一の検出位置における変化線ＫＨ１の濃淡値と変化線ＫＨ２の濃淡値とが比較される。例えば、検出位置Ａ１における変化線ＫＨ１の濃淡値Ｋ１と変化線ＫＨ２の濃淡値Ｋ２との差Ｓ１が所定範囲（基準値）内か否かが形状異常判断部２５０により判断される。この場合、差Ｓ１が所定範囲を超えるものであれば、形状異常が存在すると判断される。また、検出位置Ａ２における変化線ＫＨ１の濃淡値と変化線ＫＨ２の濃淡値とは共にＫ３で同一であるので、差Ｓ１は０となり、形状異常は存在しないと判断される。上記基準値は記憶部２７０に記憶されている。
【００４５】
なお、例えば図４（ａ）に示すようなピーマン等の自然物である被検査物９００を検査する場合には、当該被検査物９００の端部領域と中央領域とではこれらの濃淡情報が互いに著しく異なる。例えば、ピーマンおよび胡瓜等の先端部分および末端部分（例えば、蔕の部分）であると明らかに認識できる領域と本体部分（実の部分）の領域とでは濃淡情報が大きく異なる。したがって、形状異常判断部２５０による上記の比較処理は、濃淡情報の変化線が互いに大きく異なるものを除いて、変化線が近似する一の領域と他の領域とに対して実施される。
【００４６】
また、検査対象が被検査物９０１である場合、濃淡情報取得部２４０により取得される濃淡情報ＮＤは、例えば図５（ｂ）のようになる。図５（ｂ）において、変化線ＫＨ３は、図４（ｃ）の被検査物９０１におけるＣＣ線断面の領域の濃淡変化を示している。また、変化線ＫＨ４は、図４（ｃ）の被検査物９０１におけるＤＤ線断面の領域の濃淡変化を示している。
【００４７】
この場合、形状異常判断部２５０により同一の検出位置Ａ３における変化線ＫＨ３の濃淡値Ｋ４と変化線ＫＨ４の濃淡値Ｋ５との差Ｓ２が所定範囲内か否かが判断される。この場合、差Ｓ２が所定範囲を超えるものであれば、形状異常が存在すると判断される。
【００４８】
図６は被検査物９００のある領域の濃淡情報を第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分した図である。なお、図６の変化線ＫＨ１は、図５（ａ）の変化線ＫＨ１と同じものとする。
【００４９】
濃淡比較部２６０（図３）は、図６に示すように、濃淡情報ＮＤを中央付近で２つに区分する。すなわち、検出位置Ａ４と検出位置Ａ５との間における変化線ＫＨ１が、中央付近に相当する検出位置Ａ６で、第１濃淡情報としての変化線ＫＨ１ａと第２濃淡情報としての変化線ＫＨ１ｂとに区分される。
【００５０】
形状異常判断部２５０は、濃淡比較部２６０により区分された変化線ＫＨ１ａと変化線ＫＨ１ｂとを比較する。本実施形態では、形状異常判断部２５０は、変化線ＫＨ１ａの積算値（積分値）Ｄ１と変化線ＫＨ１ｂの積算値（積分値）Ｄ２とを比較する。この場合、形状異常判断部２５０は、積算値Ｄ１と積算値Ｄ２との差を取得し、当該差が所定範囲を超えていれば、被検査物９００に形状異常が存在すると判断する。
【００５１】
ここで、形状異常判断部２５０は、被検査物９００の肉厚部９００ａの厚みを認識できる。被検査物９００が図４（ａ）に示すような内部空洞９００ｂを有する自然物である場合、図６の変化線ＫＨ１ａ、ＫＨ１ｂにおいて凸部ＫＨＴ１、ＫＨＴ２（理解容易化のため太く図示）が出現する場合が多い。これらの凸部ＫＨＴ１、ＫＨＴ２が存在する濃淡範囲ＨＡ１、ＨＡ２は、それぞれ図４（ａ）の肉厚部９００ａの厚みｔ１、ｔ２に相当する。したがって、形状異常判断部２５０は、濃淡範囲ＨＡ１および濃淡範囲ＨＡ２の大小関係に基づいて、肉厚部９００ａの厚みｔ１および厚みｔ２を認識する。そして、形状異常判断部２５０は、これらの差が基準値を超えている場合、または、一方あるいは両方の厚みが所定値を超えている場合には、厚みが不均一であると判断する。なお、図４（ｂ）のような、全体的な厚みｔ２よりも小さい厚みｔ３の肉厚部９００ａを有する被検査物９００の厚みを認識する方法および図４（ｃ）のような、内部空洞９００ｂを有さない被検査物９０１の厚みを認識する方法も上記と同様である。また、形状異常判断部２５０によるこのような処理は、被検査物９００における複数の領域の各々に対して実施される。
【００５２】
本実施形態では、以上のような形状異常判断部２５０の判断結果によって、警告装置（図示せず）により警告音が発せられる等の処理が行われる。それにより、被検査物９００の良品および不良品の判別が行われる。
【００５３】
＜第１実施形態における効果＞
本実施形態では、被検査物９００が存在する領域の濃淡情報が濃淡情報取得部２４０により取得され、形状異常判断部２５０により上記濃淡情報が形状異常として判断される。このように、濃淡情報に基づいて被検査物９００の形状異常を判断することにより、容易な方法かつ迅速に被検査物９００の形状異常を判断できる。例えば被検査物９００が自然物である場合に、被検査物９００の濃淡情報さえ取得すれば上記判別を実施することができる。例えば、自然物の形状が著しく潰れている場合には、濃淡情報が極端に濃くなる傾向がある。したがって、極端に濃い濃淡情報を取得した場合には、被検査物９００に形状異常が存在すると判断できる。
【００５４】
また、本実施形態では、一の領域における濃淡情報としての変化線ＫＨ１と他の領域における濃淡情報としての変化線ＫＨ２とが形状異常判断部２５０により比較されて被検査物９００の形状異常が判断される。このように、変化線ＫＨ１と変化線ＫＨ２との大小関係が判断されることによって、被検査物９００の一の領域と他の領域との間の形状変化を判断できる。したがって、変化線ＫＨ１の濃淡情報および変化線ＫＨ２の濃淡情報のうち一方が他方よりも著しく大きいものであれば、形状異常が存在するとして被検査物９００を判別することができる。
【００５５】
この場合、濃淡差である差Ｓ１、Ｓ２（図５）が所定範囲内か否かにより被検査物９００の形状異常が形状異常判断部２５０により判断されるので、上記所定範囲を大きく設定していれば、被検査物９００の良品および不良品の判別を粗く行うことができ、逆に、上記所定範囲を小さく設定していれば、当該判別を細かく行うことができる。したがって、被検査物９００の種類および被検査物９００の検査基準等に応じて良品および不良品を適切に判別できる。
【００５６】
また、本実施形態では、ある一の領域の第１濃淡情報としての変化線ＫＨ１ａと第２濃淡情報としての変化線ＫＨ１ｂとが比較されることにより、被検査物の形状の対称性を認識できる。したがって、当該対称性に基づいて被検査物９００の形状異常を適切に判断できる。
【００５７】
また、形状異常判断部２５０により被検査物９００の厚みｔ１（ＨＡ１が相当）、ｔ２（ＨＡ２が相当）、ｔ３が認識されるので、当該厚みｔ１、ｔ２、ｔ３を判別要素として用いて、被検査物９００の良品および不良品を判別できる。これにより、例えば、被検査物９００がピーマン等の自然物の場合に、熟しているものおよび腐食しているもの等を不良品として判別できる。
【００５８】
また、ラインセンサ２２０が複数の検出素子２２０ａから構成されることにより、例えば、一の検出素子２２０ａにより検出される被検査物９００の一の領域の変化線ＫＨ１におけるある濃淡値と他の領域の変化線ＫＨ２におけるある濃淡値とにほとんど差が無い場合でも、他の検出素子２２０ａにより検出される一の領域の変化線ＫＨ１におけるある濃淡値と他の領域の変化線ＫＨ２におけるある濃淡値とに差がある場合に、一の領域と他の領域との間で被検査物９００の形状変化があることを認識できる。したがって、被検査物９００の形状異常を広範囲かつ適切に判断できる。
【００５９】
＜第２実施形態＞
図７は形状異常判断部２５０による被検査物９００の形状異常の判断方法についての他の実施形態を説明するための図である。
【００６０】
図７において、形状異常を判断するための閾値ＮＳ１は記憶部２７０（図３）に記憶されている。形状異常判断部２５０（図３）は、変化線ＫＨ５において閾値ＮＳ１を超える濃淡値が存在する場合には、被検査物９００に形状異常が存在すると判断する。
【００６１】
＜第２実施形態における効果＞
本実施形態では、被検査物９００の濃淡情報と閾値ＮＳ１との比較が行われることにより、被検査物９００の形状異常を判断できる。したがって、上記濃淡情報が閾値ＮＳ１よりも大きいものであれば、形状異常が存在するとして被検査物９００を不良品として判別することができる。したがって、容易かつ迅速に判別処理を行うことができる。
【００６２】
例えば、被検査物９００が自然物である場合に、当該自然物の形状が著しく潰れている場合には、濃淡情報が極端に濃くなる傾向がある。したがって、極端に濃い濃淡情報が存在する場合には、被検査物９００に形状異常が存在すると判断することができる。
【００６３】
＜請求項の各構成要素と上記実施形態の各構成部との対応関係＞
上記実施形態においては、被検査物９００、９０１が被検査物に相当し、ベルトコンベア８００が搬送部に相当し、Ｘ線検査装置１００がＸ線検査装置に相当し、Ｘ線照射装置２００がＸ線源に相当し、Ｘ線２１０がＸ線に相当し、ラインセンサ２２０が検出器に相当し、変化線ＫＨ１〜ＫＨ５の濃淡情報が、被検査物が存在する領域の濃淡情報に相当し、濃淡情報取得部２４０が濃淡情報取得部に相当し、形状異常判断部２５０が異常判断部に相当し、変化線ＫＨ１ａの濃淡情報が第１濃淡情報に相当し、変化線ＫＨ１ｂの濃淡情報が第２濃淡情報に相当し、濃淡比較部２６０が濃淡比較部に相当し、変化線ＫＨ１ａの積算値Ｄ１が第１濃淡情報の積算値に相当し、変化線ＫＨ１ｂの積算値Ｄ２が第２濃淡情報の積算値に相当し、閾値ＮＳ１が閾値に相当する。
【００６４】
＜変形例＞
なお、上記実施形態では、形状異常判断部２５０により被検査物９００の一の領域の濃淡情報と他の領域の濃淡情報との比較処理と、ある領域の濃淡情報を第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分してこれらを比較する処理とを並列的に行うこととしたが、これに限定されるものではなく、一の領域の濃淡情報と他の領域の濃淡情報との比較処理のみを行って被検査物９００の形状異常を判断することもできる。
【００６５】
また、上記実施形態では、図５〜図７で述べたように、位置（検出位置）と濃淡値との関係に基づいて被検査物９００の形状異常の有無を判断することとしたが、これに限定されるものではなく、濃淡値と当該濃淡値の度数（出現度数）とのヒストグラムに基づいて形状異常の有無を判断してもよい。
【００６６】
また、被検査物９００の形状異常を判断する際に用いられる上記閾値ＮＳ１等の基準値は定期的に変更されてもよい。これにより、野菜等の自然物を検査する場合には、その販売シーズンおよび需要者のニーズ等に基づいて判断基準を変更できる。
【００６７】
また、上記実施形態では、図３において形状異常判断部２５０および濃淡比較部２６０を別個独立の構成としたが、これに限定されるものではなく、形状異常判断部２５０が上述した濃淡比較部２６０の機能を有してもよい。
【００６８】
さらに、本発明の好ましい一実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【００６９】
１００ Ｘ線検査装置
２００ Ｘ線照射装置
２１０ Ｘ線
２２０ ラインセンサ
２４０ 濃淡情報取得部
２５０ 形状異常判断部
２６０ 濃淡比較部
８００ ベルトコンベア
９００、９０１ 被検査物
Ｄ１、Ｄ２ 積算値
ＫＨ１〜ＫＨ５、ＫＨ１ａ、ＫＨ１ｂ 変化線
ＮＳ１ 閾値
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品にＸ線を照射し、物品の形状を認識するＸ線検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物品の形状を認識するためにＸ線検査装置等が使用されている。これらのＸ線検査装置に関して、日々研究開発が行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、形状検査装置が開示されている。この形状検査装置は、検査体の形状画像を撮像する撮像手段と、形状画像の形状検査判定基準に基づく画像処理により得られる形状判定用指標に基づいて検査体の形状検査を行う画像処理手段と、形状判定用指標を指標基準値と比較し、当該比較結果に基づいて形状検査判定基準を調整する形状判定基準調整手段とを備える。
【０００４】
形状判定基準調整手段は、比較と調整を繰り返すことによって形状検査判定基準を自動調整し、画像処理手段は形状判定基準調整手段で自動調整された形状検査判定基準に基づいて画像処理し検査体の形状検査を行う。
【０００５】
上記の形状検査判定基準は、画像処理において形状検査判定に適した画像データを形成するために用いるものであり、撮像手段で撮像した形状画像の信号強度を所定階調に変換する感度パラメータや変換した階調の段階を判別するしきい値である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の形状検査装置は、形状検査に適した良好な形状検査判定基準を、比較と調整とを繰り返すことによって得るものである。そのため、形状がある程度均一な被検査物の検査を行う場合には、上記のように形状検査判定基準を度々調整してもよいが、自然物のような形状が不均一な被検査物の検査を行う場合には、様々な形状に対する判別を行わなければならないので、形状検査判定基準を度々調整すると、被検査物を一律に判別することができないために好ましくない。
【０００８】
本発明の目的は、被検査物の形状異常を容易かつ迅速な方法で判断することができるＸ線検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）一の局面に従うＸ線検査装置は、被検査物を搬送する搬送部と、搬送部により搬送される被検査物に対してＸ線を照射するＸ線源と、Ｘ線源から照射され、被検査物を透過したＸ線を検出する検出器と、検出器からの検出値に基づいて、被検査物が存在する領域の濃淡情報を取得する濃淡情報取得部と、を有するＸ線検査装置であって、濃淡情報を形状異常として判断する異常判断部を備えるものである。
【００１０】
一の局面に従うＸ線検査装置においては、搬送部により搬送される被検査物に対してＸ線源によりＸ線が照射される。Ｘ線源から照射され、被検査物を透過したＸ線が検出器により検出される。また、検出器からの検出値に基づいて、被検査物が存在する領域の濃淡情報が濃淡情報取得部により取得される。そして、異常判断部により上記濃淡情報が形状異常として判断される。
【００１１】
この場合、濃淡情報に基づいて被検査物の形状異常を判断することにより、容易な方法かつ迅速に被検査物の形状異常を判断できる。例えば、被検査物が自然物である場合に、本発明に係るＸ線検査装置により被検査物の濃淡情報さえ取得すれば、当該自然物の良否（良品および不良品）を容易かつ迅速に判別することができる。例えば、自然物の形状が著しく潰れている場合には、濃淡情報が極端に濃くなる傾向がある。したがって、極端に濃い濃淡情報を取得した場合には、被検査物に形状異常が存在するとして判断することができる。
【００１２】
（２）濃淡情報は、被検査物の複数の領域に対応した濃淡情報を含み、異常判断部は、複数の領域のうち、一の領域における濃淡情報と、他の領域における濃淡情報とを比較することにより形状異常を判断してもよい。
【００１３】
この場合、一の領域における濃淡情報と他の領域における濃淡情報とが異常判断部により比較される。そして、比較結果によって被検査物の形状異常が判断される。このように、一の領域における濃淡情報と他の領域における濃淡情報との大小関係が判断されることによって、被検査物の一の領域と他の領域との間の形状変化を判断できる。したがって、上記の一方の濃淡情報が他方の濃淡情報よりも著しく大きいものであれば、形状異常が存在するとして被検査物を判別することができる。
【００１４】
（３）異常判断部は、一の領域における濃淡情報と、他の領域における濃淡情報との濃淡差が所定範囲内か否かにより形状異常を判断してもよい。
【００１５】
この場合、上記濃淡差が所定範囲内か否かにより被検査物の形状異常が異常判断部により判断されるので、上記所定範囲を大きく設定していれば、被検査物の良品および不良品の判別を粗く行うことができ、逆に、上記所定範囲を小さく設定していれば、当該判別を細かく行うことができる。したがって、被検査物の種類および被検査物の検査基準等に応じて良品および不良品を適切に判別できる。
【００１６】
（４）Ｘ線検査装置は、被検査物が存在する領域の濃淡情報を第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分する濃淡比較部をさらに備え、異常判断部は、第１濃淡情報および第２濃淡情報に基づいて形状異常を判断してもよい。
【００１７】
この場合、被検査物が存在する領域の濃淡情報が濃淡比較部により第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分される。第１濃淡情報および第２濃淡情報に基づいて異常判断部により形状異常が判断される。
【００１８】
このように、第１濃淡情報と第２濃淡情報とが比較されることにより、第１濃淡情報に対応する領域の形状と第２濃淡情報に対応する領域の形状との変化の程度を認識できる。例えば、第１濃淡情報と第２濃淡情報とが被検査物を中央で２つに区分したときの各濃淡情報である場合には、被検査物の形状の対称性を認識できる。したがって、当該対称性に基づいて被検査物の形状異常を適切に判断できる。
【００１９】
（５）異常判断部は、第１濃淡情報の積算値および第２濃淡情報の積算値に基づいて形状異常を判断してもよい。
【００２０】
この場合、第１濃淡情報の積算値および第２濃淡情報の積算値が比較されることにより、例えば、第１濃淡情報と第２濃淡情報とが被検査物を中央で２つに区分したときの各濃淡情報である場合には、被検査物の形状の対称性をより正確に認識できる。
【００２１】
（６）異常判断部は、被検査物が存在する領域の濃淡情報に基づいて当該被検査物の厚みを認識してもよい。この場合、被検査物の厚みを判別要素として用いて、当該被検査物の良品および不良品を判別できる。
【００２２】
（７）異常判断部は、濃淡情報と閾値とを比較することにより形状異常を判断してもよい。この場合、濃淡情報と閾値との比較が行われることにより、ある領域の形状変化を認識できる。したがって、上記濃淡情報が閾値よりも大きいものであれば、形状異常が存在するとして被検査物を判別することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係るＸ線検査装置によれば、被検査物の形状異常を容易かつ迅速な方法で判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態に係るＸ線検査装置の一例を示す模式的外観図である。
【図２】本実施形態に係るＸ線検査装置の内部構造の一例を示す模式図である。
【図３】Ｘ線検査装置において画像処理に関わる構成部を示すブロック図である。
【図４】被検査物および他例に係る被検査物を示す模式図である。
【図５】被検査物および他例に係る被検査物の濃淡変化をそれぞれ示す図である。
【図６】被検査物のある領域の濃淡情報を第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分した図である。
【図７】異常判断部による被検査物の形状異常の判断方法についての他の実施形態を説明するための図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
＜第１実施形態＞
図１は本実施形態に係るＸ線検査装置１００の一例を示す模式的外観図であり、図２は本実施形態に係るＸ線検査装置１００の内部構造の一例を示す模式図である。
【００２７】
図１に示すように、Ｘ線検査装置１００には、その内部にＸ線検査室３００が形成されている。このＸ線検査室３００内にはＸ線照射装置２００が内蔵されている。Ｘ線検査室３００を貫通するように、ベルトコンベア８００が設けられている。
【００２８】
Ｘ線検査室３００の開口部からのＸ線の漏洩を防止するＸ線漏洩防止カーテン５００が設けられている。また、Ｘ線検査装置１００には、作業者が操作するためのタッチパネル形式の入力表示部ＭＴが設けられている。作業者は、入力表示部ＭＴを操作することによりＸ線検査装置１００を駆動させる。
【００２９】
作業者は、ベルトコンベア８００上に被検査物９００（図２）を載置する。本実施形態において、Ｘ線検査装置１００により検査する被検査物９００は、例えばピーマン等の自然物である。ベルトコンベア８００上に載置された被検査物９００について、Ｘ線検査室３００内において形状異常が存在するか否かの検査が行われる。以下、Ｘ線検査室３００の内部構造について説明する。
【００３０】
図２に示すように、Ｘ線検査室３００は、Ｘ線照射装置２００、複数の検出素子２２０ａからなるラインセンサ２２０、Ｘ線漏洩防止カーテン５００およびベルトコンベア８００を主として備える。Ｘ線漏洩防止カーテン５００は、Ｘ線検査室３００の入口側のＸ線漏洩防止カーテン５１０および出口側のＸ線漏洩防止カーテン５２０により構成される。
【００３１】
ベルトコンベア８００は、無端状のベルトが一対のローラに巻回されて構成されている。シンチレータおよびフォトダイオード素子からなり、Ｘ線を検出するラインセンサ２２０が上記ベルトコンベア８００の内側に設けられている。
【００３２】
図２において、ベルトコンベア８００上に被検査物９００が載置される。そして、ベルトコンベア８００が駆動されると、被検査物９００は矢印ｄ１の方向（搬送方向）に沿って搬送される。搬送中の被検査物９００は、まず、Ｘ線漏洩防止カーテン５１０を通過して、Ｘ線検査室３００内に移動する。
【００３３】
次いで、搬送中の被検査物９００に対して、Ｘ線照射装置２００からＸ線２１０が照射される。そして、被検査物９００を透過したＸ線２１０がラインセンサ２２０に入射される。
【００３４】
ラインセンサ２２０は、入射されたＸ線２１０に基づいて後述の検出データＫＤａを生成する。ラインセンサ２２０により生成された検出データＫＤａに基づいて、被検査物９００の形状異常が判断される。
【００３５】
そして、Ｘ線検査が行われた被検査物９００はベルトコンベア８００により継続的に搬送されることにより、Ｘ線漏洩防止カーテン５２０を通過した後、Ｘ線検査室３００外に移動する。その後、被検査物９００は、次工程へと搬送される。
【００３６】
図３はＸ線検査装置１００において画像処理に関わる構成部を示すブロック図であり、図４は被検査物９００および他例に係る被検査物９０１を示す模式図であり、図５は被検査物９００および被検査物９０１の濃淡変化をそれぞれ示す図である。
【００３７】
図３に示すように、本実施形態に係るＸ線検査装置１００は、画像処理に関わる構成部として、上述のラインセンサ２２０、Ａ／Ｄコンバータ２３０および機能処理部ＦＳを備える。機能処理部ＦＳは、濃淡情報取得部２４０、形状異常判断部２５０、濃淡比較部２６０および記憶部２７０を含む。
【００３８】
機能処理部ＦＳの各構成部は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）がＲＡＭ（Random Access Memory）またはＲＯＭ（Read-Only Memory）に格納されている処理プログラムを実行することによって機能的に実現される。このような処理プログラムは、当該処理プログラムが記録されたＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体からインストールすることが可能であるし、ネットワークを介してサーバからダウンロードすることも可能である。
【００３９】
最初に、被検査物９００を透過したＸ線２１０がラインセンサ２２０に入射される。ラインセンサ２２０は、Ｘ線２１０に基づいてアナログデータである検出データＫＤａを生成する。Ａ／Ｄコンバータ２３０は、検出データＫＤａをデジタルデータである検出データＫＤｄに変換する。
【００４０】
濃淡情報取得部２４０は、上記の検出データＫＤｄに基づいて、被検査物９００が存在する領域の濃淡情報を取得する。この場合、搬送方向ｄ１に交差する被検査物９００の、等分化された複数の領域の濃淡情報ＮＤが取得される。
【００４１】
ここで、図４（ａ）に示すように、被検査物９００は、自然物であるピーマンであり、肉厚部９００ａおよび内部空洞９００ｂを有する。図４（ａ）の被検査物９００においては、全体的な厚みｔ２よりも大きい厚みｔ１の肉厚部９００ａの部分が存在する。このような厚みの特性は、被検査物９００が熟しているときに現れる場合が多い。図４（ｂ）の被検査物９００においては、図４（ａ）とは逆に、全体的な厚みｔ２よりも小さい厚みｔ３の肉厚部９００ａの部分が存在する。このような厚みの特性は、被検査物９００が腐食しているときに現れる場合が多い。また、図４（ｃ）に示すように、他例に係る被検査物９０１は自然物である馬鈴薯であり、ピーマンのような内部空洞９００ｂは有さない。
【００４２】
検査対象が被検査物９００である場合、濃淡情報取得部２４０により取得される濃淡情報ＮＤは、例えば図５（ａ）のようになる。図５（ａ）、（ｂ）の縦軸は位置（検出位置）を示し、横軸は濃淡値（階調値）を示す。なお、上記位置（検出位置）は、ラインセンサ２２０の検出素子２２０ａの各々の位置に相当する。
【００４３】
図５（ａ）において、変化線ＫＨ１は、図４（ａ）の被検査物９００におけるＡＡ線断面の領域の濃淡変化を示している。また、変化線ＫＨ２は、図４（ａ）の被検査物９００におけるＢＢ線断面の領域の濃淡変化を示している。
【００４４】
この場合、形状異常判断部２５０は、一の領域における濃淡情報としての変化線ＫＨ１と、他の領域における濃淡情報としての変化線ＫＨ２とを比較することにより、被検査物９００の形状異常を判断する。本実施形態では、同一の検出位置における変化線ＫＨ１の濃淡値と変化線ＫＨ２の濃淡値とが比較される。例えば、検出位置Ａ１における変化線ＫＨ１の濃淡値Ｋ１と変化線ＫＨ２の濃淡値Ｋ２との差Ｓ１が所定範囲（基準値）内か否かが形状異常判断部２５０により判断される。この場合、差Ｓ１が所定範囲を超えるものであれば、形状異常が存在すると判断される。また、検出位置Ａ２における変化線ＫＨ１の濃淡値と変化線ＫＨ２の濃淡値とは共にＫ３で同一であるので、差Ｓ１は０となり、形状異常は存在しないと判断される。上記基準値は記憶部２７０に記憶されている。
【００４５】
なお、例えば図４（ａ）に示すようなピーマン等の自然物である被検査物９００を検査する場合には、当該被検査物９００の端部領域と中央領域とではこれらの濃淡情報が互いに著しく異なる。例えば、ピーマンおよび胡瓜等の先端部分および末端部分（例えば、蔕の部分）であると明らかに認識できる領域と本体部分（実の部分）の領域とでは濃淡情報が大きく異なる。したがって、形状異常判断部２５０による上記の比較処理は、濃淡情報の変化線が互いに大きく異なるものを除いて、変化線が近似する一の領域と他の領域とに対して実施される。
【００４６】
また、検査対象が被検査物９０１である場合、濃淡情報取得部２４０により取得される濃淡情報ＮＤは、例えば図５（ｂ）のようになる。図５（ｂ）において、変化線ＫＨ３は、図４（ｃ）の被検査物９０１におけるＣＣ線断面の領域の濃淡変化を示している。また、変化線ＫＨ４は、図４（ｃ）の被検査物９０１におけるＤＤ線断面の領域の濃淡変化を示している。
【００４７】
この場合、形状異常判断部２５０により同一の検出位置Ａ３における変化線ＫＨ３の濃淡値Ｋ４と変化線ＫＨ４の濃淡値Ｋ５との差Ｓ２が所定範囲内か否かが判断される。この場合、差Ｓ２が所定範囲を超えるものであれば、形状異常が存在すると判断される。
【００４８】
図６は被検査物９００のある領域の濃淡情報を第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分した図である。なお、図６の変化線ＫＨ１は、図５（ａ）の変化線ＫＨ１と同じものとする。
【００４９】
濃淡比較部２６０（図３）は、図６に示すように、濃淡情報ＮＤを中央付近で２つに区分する。すなわち、検出位置Ａ４と検出位置Ａ５との間における変化線ＫＨ１が、中央付近に相当する検出位置Ａ６で、第１濃淡情報としての変化線ＫＨ１ａと第２濃淡情報としての変化線ＫＨ１ｂとに区分される。
【００５０】
形状異常判断部２５０は、濃淡比較部２６０により区分された変化線ＫＨ１ａと変化線ＫＨ１ｂとを比較する。本実施形態では、形状異常判断部２５０は、変化線ＫＨ１ａの積算値（積分値）Ｄ１と変化線ＫＨ１ｂの積算値（積分値）Ｄ２とを比較する。この場合、形状異常判断部２５０は、積算値Ｄ１と積算値Ｄ２との差を取得し、当該差が所定範囲を超えていれば、被検査物９００に形状異常が存在すると判断する。
【００５１】
ここで、形状異常判断部２５０は、被検査物９００の肉厚部９００ａの厚みを認識できる。被検査物９００が図４（ａ）に示すような内部空洞９００ｂを有する自然物である場合、図６の変化線ＫＨ１ａ、ＫＨ１ｂにおいて凸部ＫＨＴ１、ＫＨＴ２（理解容易化のため太く図示）が出現する場合が多い。これらの凸部ＫＨＴ１、ＫＨＴ２が存在する濃淡範囲ＨＡ１、ＨＡ２は、それぞれ図４（ａ）の肉厚部９００ａの厚みｔ１、ｔ２に相当する。したがって、形状異常判断部２５０は、濃淡範囲ＨＡ１および濃淡範囲ＨＡ２の大小関係に基づいて、肉厚部９００ａの厚みｔ１および厚みｔ２を認識する。そして、形状異常判断部２５０は、これらの差が基準値を超えている場合、または、一方あるいは両方の厚みが所定値を超えている場合には、厚みが不均一であると判断する。なお、図４（ｂ）のような、全体的な厚みｔ２よりも小さい厚みｔ３の肉厚部９００ａを有する被検査物９００の厚みを認識する方法および図４（ｃ）のような、内部空洞９００ｂを有さない被検査物９０１の厚みを認識する方法も上記と同様である。また、形状異常判断部２５０によるこのような処理は、被検査物９００における複数の領域の各々に対して実施される。
【００５２】
本実施形態では、以上のような形状異常判断部２５０の判断結果によって、警告装置（図示せず）により警告音が発せられる等の処理が行われる。それにより、被検査物９００の良品および不良品の判別が行われる。
【００５３】
＜第１実施形態における効果＞
本実施形態では、被検査物９００が存在する領域の濃淡情報が濃淡情報取得部２４０により取得され、形状異常判断部２５０により上記濃淡情報が形状異常として判断される。このように、濃淡情報に基づいて被検査物９００の形状異常を判断することにより、容易な方法かつ迅速に被検査物９００の形状異常を判断できる。例えば被検査物９００が自然物である場合に、被検査物９００の濃淡情報さえ取得すれば上記判別を実施することができる。例えば、自然物の形状が著しく潰れている場合には、濃淡情報が極端に濃くなる傾向がある。したがって、極端に濃い濃淡情報を取得した場合には、被検査物９００に形状異常が存在すると判断できる。
【００５４】
また、本実施形態では、一の領域における濃淡情報としての変化線ＫＨ１と他の領域における濃淡情報としての変化線ＫＨ２とが形状異常判断部２５０により比較されて被検査物９００の形状異常が判断される。このように、変化線ＫＨ１と変化線ＫＨ２との大小関係が判断されることによって、被検査物９００の一の領域と他の領域との間の形状変化を判断できる。したがって、変化線ＫＨ１の濃淡情報および変化線ＫＨ２の濃淡情報のうち一方が他方よりも著しく大きいものであれば、形状異常が存在するとして被検査物９００を判別することができる。
【００５５】
この場合、濃淡差である差Ｓ１、Ｓ２（図５）が所定範囲内か否かにより被検査物９００の形状異常が形状異常判断部２５０により判断されるので、上記所定範囲を大きく設定していれば、被検査物９００の良品および不良品の判別を粗く行うことができ、逆に、上記所定範囲を小さく設定していれば、当該判別を細かく行うことができる。したがって、被検査物９００の種類および被検査物９００の検査基準等に応じて良品および不良品を適切に判別できる。
【００５６】
また、本実施形態では、ある一の領域の第１濃淡情報としての変化線ＫＨ１ａと第２濃淡情報としての変化線ＫＨ１ｂとが比較されることにより、被検査物の形状の対称性を認識できる。したがって、当該対称性に基づいて被検査物９００の形状異常を適切に判断できる。
【００５７】
また、形状異常判断部２５０により被検査物９００の厚みｔ１（ＨＡ１が相当）、ｔ２（ＨＡ２が相当）、ｔ３が認識されるので、当該厚みｔ１、ｔ２、ｔ３を判別要素として用いて、被検査物９００の良品および不良品を判別できる。これにより、例えば、被検査物９００がピーマン等の自然物の場合に、熟しているものおよび腐食しているもの等を不良品として判別できる。
【００５８】
また、ラインセンサ２２０が複数の検出素子２２０ａから構成されることにより、例えば、一の検出素子２２０ａにより検出される被検査物９００の一の領域の変化線ＫＨ１におけるある濃淡値と他の領域の変化線ＫＨ２におけるある濃淡値とにほとんど差が無い場合でも、他の検出素子２２０ａにより検出される一の領域の変化線ＫＨ１におけるある濃淡値と他の領域の変化線ＫＨ２におけるある濃淡値とに差がある場合に、一の領域と他の領域との間で被検査物９００の形状変化があることを認識できる。したがって、被検査物９００の形状異常を広範囲かつ適切に判断できる。
【００５９】
＜第２実施形態＞
図７は形状異常判断部２５０による被検査物９００の形状異常の判断方法についての他の実施形態を説明するための図である。
【００６０】
図７において、形状異常を判断するための閾値ＮＳ１は記憶部２７０（図３）に記憶されている。形状異常判断部２５０（図３）は、変化線ＫＨ５において閾値ＮＳ１を超える濃淡値が存在する場合には、被検査物９００に形状異常が存在すると判断する。
【００６１】
＜第２実施形態における効果＞
本実施形態では、被検査物９００の濃淡情報と閾値ＮＳ１との比較が行われることにより、被検査物９００の形状異常を判断できる。したがって、上記濃淡情報が閾値ＮＳ１よりも大きいものであれば、形状異常が存在するとして被検査物９００を不良品として判別することができる。したがって、容易かつ迅速に判別処理を行うことができる。
【００６２】
例えば、被検査物９００が自然物である場合に、当該自然物の形状が著しく潰れている場合には、濃淡情報が極端に濃くなる傾向がある。したがって、極端に濃い濃淡情報が存在する場合には、被検査物９００に形状異常が存在すると判断することができる。
【００６３】
＜請求項の各構成要素と上記実施形態の各構成部との対応関係＞
上記実施形態においては、被検査物９００、９０１が被検査物に相当し、ベルトコンベア８００が搬送部に相当し、Ｘ線検査装置１００がＸ線検査装置に相当し、Ｘ線照射装置２００がＸ線源に相当し、Ｘ線２１０がＸ線に相当し、ラインセンサ２２０が検出器に相当し、変化線ＫＨ１〜ＫＨ５の濃淡情報が、被検査物が存在する領域の濃淡情報に相当し、濃淡情報取得部２４０が濃淡情報取得部に相当し、形状異常判断部２５０が異常判断部に相当し、変化線ＫＨ１ａの濃淡情報が第１濃淡情報に相当し、変化線ＫＨ１ｂの濃淡情報が第２濃淡情報に相当し、濃淡比較部２６０が濃淡比較部に相当し、変化線ＫＨ１ａの積算値Ｄ１が第１濃淡情報の積算値に相当し、変化線ＫＨ１ｂの積算値Ｄ２が第２濃淡情報の積算値に相当し、閾値ＮＳ１が閾値に相当する。
【００６４】
＜変形例＞
なお、上記実施形態では、形状異常判断部２５０により被検査物９００の一の領域の濃淡情報と他の領域の濃淡情報との比較処理と、ある領域の濃淡情報を第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分してこれらを比較する処理とを並列的に行うこととしたが、これに限定されるものではなく、一の領域の濃淡情報と他の領域の濃淡情報との比較処理のみを行って被検査物９００の形状異常を判断することもできる。
【００６５】
また、上記実施形態では、図５〜図７で述べたように、位置（検出位置）と濃淡値との関係に基づいて被検査物９００の形状異常の有無を判断することとしたが、これに限定されるものではなく、濃淡値と当該濃淡値の度数（出現度数）とのヒストグラムに基づいて形状異常の有無を判断してもよい。
【００６６】
また、被検査物９００の形状異常を判断する際に用いられる上記閾値ＮＳ１等の基準値は定期的に変更されてもよい。これにより、野菜等の自然物を検査する場合には、その販売シーズンおよび需要者のニーズ等に基づいて判断基準を変更できる。
【００６７】
また、上記実施形態では、図３において形状異常判断部２５０および濃淡比較部２６０を別個独立の構成としたが、これに限定されるものではなく、形状異常判断部２５０が上述した濃淡比較部２６０の機能を有してもよい。
【００６８】
さらに、本発明の好ましい一実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【００６９】
１００ Ｘ線検査装置
２００ Ｘ線照射装置
２１０ Ｘ線
２２０ ラインセンサ
２４０ 濃淡情報取得部
２５０ 形状異常判断部
２６０ 濃淡比較部
８００ ベルトコンベア
９００、９０１ 被検査物
Ｄ１、Ｄ２ 積算値
ＫＨ１〜ＫＨ５、ＫＨ１ａ、ＫＨ１ｂ 変化線
ＮＳ１ 閾値
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される被検査物に対してＸ線を照射するＸ線源と、
前記Ｘ線源から照射され、前記被検査物を透過したＸ線を検出する検出器と、
前記検出器からの検出値に基づいて、前記被検査物が存在する領域の濃淡情報を取得する濃淡情報取得部と、を有するＸ線検査装置であって、
前記濃淡情報を形状異常として判断する異常判断部を備えるＸ線検査装置。
【請求項２】
前記濃淡情報は、前記被検査物の複数の領域に対応した濃淡情報を含み、
前記異常判断部は、前記複数の領域のうち、一の領域における濃淡情報と、他の領域における濃淡情報とを比較することにより形状異常を判断する、請求項１記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
前記異常判断部は、前記一の領域における濃淡情報と、前記他の領域における濃淡情報との濃淡差が所定範囲内か否かにより形状異常を判断する、請求項１または請求項２記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
前記被検査物が存在する領域の濃淡情報を第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分する濃淡比較部をさらに備え、
前記異常判断部は、前記第１濃淡情報および前記第２濃淡情報に基づいて形状異常を判断する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
【請求項５】
前記異常判断部は、前記第１濃淡情報の積算値および前記第２濃淡情報の積算値に基づいて形状異常を判断する、請求項４記載のＸ線検査装置。
【請求項６】
前記異常判断部は、前記被検査物が存在する領域の濃淡情報に基づいて前記被検査物の厚みを認識する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
【請求項７】
前記異常判断部は、前記濃淡情報と閾値とを比較することにより形状異常を判断する、請求項１記載のＸ線検査装置。
【請求項１】
被検査物を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される被検査物に対してＸ線を照射するＸ線源と、
前記Ｘ線源から照射され、前記被検査物を透過したＸ線を検出する検出器と、
前記検出器からの検出値に基づいて、前記被検査物が存在する領域の濃淡情報を取得する濃淡情報取得部と、を有するＸ線検査装置であって、
前記濃淡情報を形状異常として判断する異常判断部を備えるＸ線検査装置。
【請求項２】
前記濃淡情報は、前記被検査物の複数の領域に対応した濃淡情報を含み、
前記異常判断部は、前記複数の領域のうち、一の領域における濃淡情報と、他の領域における濃淡情報とを比較することにより形状異常を判断する、請求項１記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
前記異常判断部は、前記一の領域における濃淡情報と、前記他の領域における濃淡情報との濃淡差が所定範囲内か否かにより形状異常を判断する、請求項１または請求項２記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
前記被検査物が存在する領域の濃淡情報を第１濃淡情報と第２濃淡情報とに区分する濃淡比較部をさらに備え、
前記異常判断部は、前記第１濃淡情報および前記第２濃淡情報に基づいて形状異常を判断する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
【請求項５】
前記異常判断部は、前記第１濃淡情報の積算値および前記第２濃淡情報の積算値に基づいて形状異常を判断する、請求項４記載のＸ線検査装置。
【請求項６】
前記異常判断部は、前記被検査物が存在する領域の濃淡情報に基づいて前記被検査物の厚みを認識する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
【請求項７】
前記異常判断部は、前記濃淡情報と閾値とを比較することにより形状異常を判断する、請求項１記載のＸ線検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−９９７３７（Ｐ２０１１−９９７３７Ａ）
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５３９５２（Ｐ２００９−２５３９５２）
【出願日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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