Ｘ線透過画像の欠陥判定方法及び装置
【課題】人間の目の識別能力を考慮し、デジタル画像の特性を生かして識別性を向上することにより、デジタル化されたＸ線透過画像の欠陥判定を、これまでより容易、迅速且つ正確に行なえるようにする。
【解決手段】デジタル化されたＸ線透過画像から被検体の欠陥を判定するに際して、Ｘ線透過画像を擬似立体化した後、該擬似立体化された画像を用いて被検体の欠陥を判定する。その際、擬似立体化を、微分フィルタの適用により行ない、検出対象欠陥を正常部より凹んでいるように見せることができる。
【解決手段】デジタル化されたＸ線透過画像から被検体の欠陥を判定するに際して、Ｘ線透過画像を擬似立体化した後、該擬似立体化された画像を用いて被検体の欠陥を判定する。その際、擬似立体化を、微分フィルタの適用により行ない、検出対象欠陥を正常部より凹んでいるように見せることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線透過画像の欠陥判定方法及び装置に係り、特に、配管円周溶接継手の非破壊検査に用いるのに好適な、Ｘ線透過画像の欠陥判定方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
配管円周溶接継手などの非破壊検査において、Ｘ線を用いる場合、従来はＸ線源に対して被検体の反対側に配置したＸ線フィルムを露光させ、該露光したＸ線フィルムの濃淡により判定者が目視で判定していた。
【０００３】
一方、最近は、発明者が特許文献１で提案したように、Ｘ線センサによりＸ線透過画像をデジタル化して、モニタに映された映像で判定を行うデジタルＸ線検査技術もある。この場合、モニタに表示された画像から、透過度計や欠陥画像を識別し判断することになるが、画像濃度などの影響で欠陥や透過度計を識別できない場合がある。しかし、データとしては検出されているため、濃度やコントラストを強調することで検出が可能となる場合がある。即ち、物理的には検出されているが、判断する状況が異なることにより検出されてないと判断され、これらにより判定ミスになる可能性があった。
【０００４】
配管円周溶接継手の非破壊検査のため、発明者は、特許文献１で提案したデジタルＸ線検査技術に、更に、波形記録式超音波自動探傷技術を組み合わせて、Ｘ線画像と超音波探傷データを同時に表示し、関連付けて判定することで、一台のシステムでＸ線検査と超音波検査を行えるようにしたハイブリッドデジタル検査技術を特許文献２や３で提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３７３００４０号公報
【特許文献２】特許第３８５３７５１号公報
【特許文献３】特開２００６−１４５２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般的にデジタル画像は複写しても画像は劣化しない。その反面、画像をモニタに表示した場合や印刷した場合には、かなりの劣化が見られアナログ画像と変わらない。問題となるのは判定時の画質であり、その画質の良し悪しは次の３要素で決まる。
（１）精密さ
（２）適正コントラスト＆濃度
（３）低ノイズ
【０００７】
そこで発明者は、（１）については高精度Ｘ線センサの開発、（２）については自動コントラスト調整機能の搭載、（３）についてはＸ線センサの低ノイズ化と積分回数増加のための高感度化等を行った。
【０００８】
Ｘ線フィルムを使用した検査と比べて、デジタル画像は、拡大や画像濃度・コントラストの調整等が可能であるため、更なる欠陥検出性能の大幅な向上が期待できるはずであるが、実際には部分的な改善に留まっていた。
【０００９】
Ｘ線検査において溶接部の傷の判定を行う場合、どのような場合でも、最初に画像の濃淡を人間の目で識別する必要がある。すなわち従来のＸ線検査では、人間による画像の濃淡の判別能力に全てを頼っている。
【００１０】
しかしながら人間の濃淡識別能力はそれほど高いわけでなく、微小な変化は認識できない。判定資格を保有するには一定の視力を有する必要があるが、これは最低条件で、視力が良ければ微小な濃淡の変化を認識できるということではない。
【００１１】
Ｘ線フィルムの判定作業では拡大鏡を用いることがある。しかし、これも微小で且つ一定以上の濃淡がある傷に対しては有効であるが、濃淡が少ないものに対しては効果が無く、逆に識別性を悪化させることも有る。これは、濃淡に応じて着色してカラー化した場合でも同様である。
【００１２】
現在はＸ線フィルムを使用した方法からセンサによるデジタル画像を使った方法に移行する過程の一歩手前である。またデジタル画像ではフィルムと同等程度の画像を得ることは出来ても、人が観察するモニタに表示された時点で表示系の性能が支配的となり、画像は劣化し識別性が低下することは否めない。
【００１３】
これまではセンサの高精度化、はたまた画像処理による濃淡の調整、ノイズの削除等により、かなりの部分を解決してきたが、前述した人間の目の識別能力については十分には考慮していなかった。
【００１４】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、人間の目の識別能力を考慮し、デジタル画像の特性を生かして、識別性を向上することにより、デジタル化されたＸ線透過画像の欠陥判定を、これまでより容易、迅速且つ正確に行なえるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
発明者は、まず、人間が識別しやすい画像について検討を行った。その結果を次に示す。
【００１６】
人間は画像を目で見て脳内で像を構築する。自然状態は全て立体的であるため、たとえば家族の写真を見たときは立体的な家族の像を容易に脳内に構築でき家族であると認識する。
【００１７】
しかしながら、たとえば溶接の透過写真を見た場合には、脳内に立体化した像を構築することが困難なため、単なるモザイク・模様として認識せざるを得ない。その画像を使って判定を行うため、脳内での処理が遅れて、迅速且つ正確な判断が難しくなる。いわゆる直感的にストレートには認識できないわけである。
【００１８】
透過画像を脳内で立体化しやすい画像に処理して見せることで、これらの障害が無くなり、脳内での認識が迅速かつ正確に行なえる。即ち、人間は三次元世界で生活しているため、学習によって立体映像では脳の働きが活性して、直観力や機械以上の能力が発揮できる。従って、二次元の画像を立体化することで、脳の働きが活性化する。
【００１９】
画像処理は、その画像で判定作業を行なうため極端な立体化はできない。また処理に時間をかけることも避ける必要が有る。そのため、適正に設計したフィルターによって擬似立体化処理を行なう。
【００２０】
以上を行なった結果、ほとんどの人が欠陥の識別が容易になったと感じ、更に透過度計識別度については２５％以上の識別性の向上が確認出来た。
【００２１】
本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、デジタル化されたＸ線透過画像から被検体の欠陥を判定するに際して、Ｘ線透過画像を擬似立体化した後、該擬似立体化された画像を用いて被検体の欠陥を判定するようにして、前記課題を解決したものである。
【００２２】
本発明による処理を行なう前の濃淡画像の例を図１（Ａ）、擬似立体化処理後の画像の例を図１（Ｂ）に示す。
【００２３】
なお、擬似立体化に際しては、凸であると異物付着と誤解し易いので、欠陥を凹ませる方が傷と直感し易く判定が容易である。そこで、前記擬似立体化を、検出対象欠陥を正常部より凹んでいるように見せるものとすることができる。
【００２４】
又、前記擬似立体化を、微分フィルタの適用により行なうことができる。
【００２５】
又、前記微分フィルタを、検出対象欠陥の方向と異なる方向に微分するものとすることができる。
【００２６】
又、前記擬似立体化された画像と、擬似立体化前の画像の両者を用いて被検体の欠陥を判定することができる。
【００２７】
本発明は、また、デジタル化されたＸ線透過画像から被検体の欠陥を判定するための欠陥判定装置において、Ｘ線透過画像を擬似立体化する手段と、該擬似立体化された画像を用いて被検体の欠陥を判定するための手段と、を備えたことを特徴とするＸ線透過画像の欠陥判定装置を提供するものである。
【００２８】
更に、前記擬似立体化された画像と、擬似立体化前の画像の両者を表示する手段を備えることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、平面画像の濃淡認識や色認識に比べて判定が容易な擬似立体化を行なうことによって、直感的に且つ瞬間的に欠陥を識別でき、従来より容易、迅速且つ正確に欠陥判定を行なうことが可能となる。又、コピーされた擬似立体化画像も、デジタル画像であるため、劣化しにくい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明による処理前後の画像の例を比較して示す図
【図２】本発明を適用するのに好適なＸ線検査装置の実施形態の構成図
【図３】前記実施形態における画像入力装置と画像処理装置と最終処理装置の構成を示すブロック図
【図４】同じくスキャナ駆動部の構成を示す正面図
【図５】同じく側面図
【図６】同じく欠陥判定用カーソルの構成図
【図７】同じく検査状況を示す斜視図
【図８】前記実施形態の動作を示す流れ図
【図９】同じく表示部の画面表示例を示す図
【図１０】前記実施形態で用いる擬似立体化用の微分処理フィルタの例を示す図
【図１１】前記実施形態の欠陥を含む合成画像の表示例を示す図
【図１２】同じく判定経過図の構成図
【図１３】他のスキャナ駆動部の例を示す側面図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００３２】
本発明を実施する為のＸ線検査装置の実施形態は、特許文献１と同様に、図２に示す如く、Ｘ線発生装置１と画像入力装置２と画像処理装置３と最終処理装置４を有する。
【００３３】
Ｘ線発生装置１は電源装置５にＸ線制御部６とドラム７を介して接続され、検査する管８内を走行して溶接部にＸ線を照射する。
【００３４】
画像入力装置２は、図３のブロック図に示すように、Ｘ線センサ９とスキャナ駆動部１０とスキャナ制御部１１を有する。Ｘ線センサ９はＣＣＤセンサと蛍光体（例えばＣｄＴｅ）からなり、発明者が特開平１０−１１５６０５号で提案した超音波探傷用スキャナと同様のスキャナ駆動部１０に、超音波自動探傷システムの超音波探触子とワンタッチで交換可能に搭載されている。スキャナ駆動部１０は、図４の平面図及び図５の側面図に示すように、溶接用レール１２上を走行するＴ字状のスキャナ本体１３と、発明者が特開２００９−１２２９８２号で提案した、大体の位置と画像の連結の確認に用いるための、例えばジグザグ線パターンと数字でなる確認帯１５を有する。
【００３５】
前記スキャナ本体１３には、Ｘ線センサ９が設けられている。
【００３６】
また、スキャナ本体１３には、このスキャナ本体１３を溶接部（溶接ビード）８１の長手方向、本例では管８の円周方向に第１のピッチで移動させる第１移動部（図示省略）と、スキャナ本体１３を溶接ビード８１の長手方向に対して直角方向、本例では管８の中心軸線方向に第２のピッチで移動させる第２移動部（図示省略）が設けられている。
【００３７】
管８は、溶接ビード８１によって接続されている。溶接ビード８１は、管８に取り付けられた溶接用レール１２上を走行する溶接棒搬送手段（図示省略）によって溶接棒が搬送され、管８の突き合わせ部に設けられたＶ字状の開先に肉盛り溶接されることによって形成される。なお、溶接用レール１２には、溶接棒搬送手段の走行距離を計測するためのラック（図示省略）が設けられている。
【００３８】
図５において、１７は、スキャナ本体１３に取付けられた移動用パルスモータ、１８はカバーである。
【００３９】
確認帯１５は一定寸法、例えば１０ｍｍ単位の目盛を有し、管８の溶接部８１近傍に巻回して取付けられる。スキャナ制御部１１は画像処理装置３からの信号によりスキャナ駆動部１０の動作を制御する。
【００４０】
画像処理装置３は、図３に示すように、操作部２３と演算処理部２４と表示部２５と判定支援部２６と記憶部２７と画像出力部２８及び送信部２９を有する。操作部２３はキーボードとマウスを有し、検査者が各種情報を入力するとともに各種操作を行う。演算処理部２４はＸ線センサ９から連続して送られる溶接部８１のＸ線透過画像を積分処理してノイズを除去し、管８の１周分つなげた合成画像を形成して、形成した合成画像をＸ線センサ９で撮像した確認帯１５の画像とともに表示部２５に表示する。判定支援部２６は検査者が入力した疵種に応じて欠陥判定用のカーソルを表示部２５に表示し、入力した疵種と表示部２５の各カーソルにより示された位置と寸法を示す判定経過図を作成する。欠陥判定用のカーソルは、図６に示すように、一定寸法、例えば各辺の長さが１０ｍｍの正方形と、正方形に外接する円からなり、検査者の操作により移動して、丸いブローホール等の１種欠陥の位置を示す１種欠陥判定用カーソル３１と、複数の寸法、例えば３．０ｍｍ，２．０ｍｍ，１．０ｍｍ，０．７ｍｍ，０．５ｍｍの直径を有する円からなり、検査者の操作により１種欠陥の位置に移動して欠陥の寸法を示す１種欠陥寸法判定用カーソル３２及び細長いスラグ巻き込みや融合不良等に類する２種欠陥の両端を示し、その寸法を指定するための２種欠陥判定用カーソル３３を有する。記憶部２７は演算処理部２４で形成した合成画像や各種欠陥情報を格納する。画像出力部２８は合成画像や各種欠陥情報や撮像条件をプリンタ３０に出力して印刷させる。送信部２９は合成画像や各種欠陥情報を圧縮して最終処理装置４に送信する。
【００４１】
最終処理装置４は、遠距離伝達の場合に必要で、図３のブロック図に示すように、受信部３４と記憶部３５と判定確認部３６と表示部３７及び出力部３８を有する。受信部３４は画像処理装置３の送信部２９から送信された合成画像や各種欠陥情報等を伸長して記憶部３５に格納する。判定確認部３６は記憶部３５に格納された各溶接部８１の合成画像と各種欠陥情報を確認して最終判定を行う。表示部３７は判定確認部３６で判定した結果を合成画像と各種欠陥情報等とともに表示し、出力部３８は判定確認部３６で判定した結果を合成画像と各種欠陥情報等とともに外部記憶装置等に出力する。ここでは、画像処理装置３と最終処理装置４が分けられているが、画像処理装置３と最終処理装置４は一体でも良く、特に、遠距離伝達が不要な場合は、最終処理装置４を省略することもできる。
【００４２】
上記のように構成したＸ線検査装置で、図７に示すように管８の溶接部８１を検査するときの動作を、図８の流れ図を参照して説明する。
【００４３】
まず、図２に示すように、管８の検査する溶接部８１の近傍に確認帯１５を巻回して固定する。そして溶接用ガイドレール１２にＸ線センサ９を取り付けたスキャナ本体１３を配置し、Ｘ線発生装置１を管８内で走行させて溶接部８１まで移動する。
【００４４】
次に、検査者は画像処理装置３の操作部２３から撮像条件や検査位置等の作業データを入力して記憶部２７に格納し、図９の画面表示図に示すように、表示部２５の条件設定領域４１に表示する（ステップＳ１）。
【００４５】
この状態で操作部２３で検査開始を指示すると、Ｘ線発生装置１は溶接部８１の内面にＸ線を照射し、演算処理部２４は設定された作業データをスキャナ制御部１１に送る。スキャナ制御部１１は送られた作業データによりスキャナ駆動部１０のスキャナ本体１３を溶接用レール１２に沿って移動させる。スキャナ本体１３に取り付けられたＸ線センサ９は溶接部８１に沿って移動しながらＸ線透過画像と確認帯１５の画像を逐次撮像して演算処理部２４に送る（ステップＳ２）。このＸ線センサ９でＸ線透過画像と確認帯１５の画像を撮像するときに、Ｘ線センサ９はバネ（図示省略）を介して上下動できるように取り付けられ、両端部に位置決め用の車輪（図示省略）を有するセンサ固定部（図示省略）により、溶接部８１と確認帯１５から常に一定位置を保って移動することができる。
【００４６】
演算処理部２４はＸ線センサ９から連続して送られる溶接部８１のＸ線透過画像を積分処理してノイズを除去して１周分つなげた合成画像を形成して、形成した合成画像をＸ線センサ９で撮像した確認帯１５の画像とともに記憶部２７に格納するとともに、図８に示すように、表示部２５に合成画像４２と確認帯１５の画像４３を表示する（ステップＳ３）。
【００４７】
次いで、図１０に例示するような微分フィルタを用いて、中央の画素に各位置の値を加算し、本発明による擬似立体化処理を行なう（ステップＳ４）。この擬似立体化処理は、図３の演算処理部２４で行なわれる。本実施形態では、斜め方向で微分しているので、検出対象欠陥の方向と一致する可能性が少なく、上下方向のみ又は左右方向のみの微分よりも良好な結果を得ることができる。なお、検出対象欠陥の方向によっては、上下方向のみ又は左右方向のみの微分であっても良い。又、微分フィルタを用いることなく、濃淡画像を、例えば特開２００２−２９７０２９号公報に記載されているように、所定方向にずらして加算したり、特開２００７−４２９４号公報に記載されているような立体地図作成技術を流用することによって、擬似立体化を行うこともできる。
【００４８】
Ｘ線センサ９から溶接部８１の１周分のＸ線透過画像が入力し擬似立体化された合成画像が形成されると、検査者は操作部２３を操作して判定作業を開始する（ステップＳ５）。
【００４９】
判定作業に入ると、検査者は表示部２５に表示された合成画像４２を確認して欠陥の有無を判定する（ステップＳ６）。
【００５０】
この確認の結果、表示部２５に表示された合成画像４２で欠陥を見出さないとき（ステップＳ６の判定結果Ｎ）、検査者は操作部２３を操作して合成画像４２を横にスクロールして次の画面を表示する（ステップＳ７）。
【００５１】
また、検査者が合成画像４２で欠陥を検出すると（ステップＳ６の判定結果Ｙ）、欠陥の種類を確認し（ステップＳ８）、図１１に示すように、丸いブローホール等の１種欠陥５１を検出すると（ステップＳ８の判定結果Ｙ）、操作部２３を操作して欠陥の種類として１種欠陥を指定する（ステップＳ９）。
【００５２】
判定支援部２６は検査者が１種欠陥を指定すると、表示部２５のカーソル表示領域４４に１種欠陥判定用カーソル３１を表示する。この表示された１種欠陥判定用カーソル３１を検査者が操作部２３のマウスにより合成画像４２の１種欠陥５１がある位置に移動し、１種欠陥５１を覆うように回転して、図１１に示すように、１種欠陥５１がある領域を指定する。１種欠陥判定用カーソル３１により１種欠陥５１がある領域が指定されると、判定支援部２６は表示部２５のカーソル表示領域４４に複数の１種欠陥寸法判定用カーソル３２を表示する。検査者は表示された複数の１種欠陥寸法判定用カーソル３２のなかから検出した各１種欠陥５１を覆う１種欠陥寸法判定用カーソル３２を選択して、操作部２３のマウスにより、図１１に示すように、各１種欠陥５１の位置に選択した１種欠陥寸法判定用カーソル３２を移動して欠陥の位置と大きさの判定を指示する。判定支援部２６は１種欠陥判定用カーソル３１の位置と確認帯１５の画像４３に示すスケールから１種欠陥５１がある位置を判定し、各１種欠陥５１を覆う１種欠陥寸法判定用カーソル３２により各１種欠陥５１の大きさを判定して、欠陥の種類とともに一時記憶する（ステップＳ１０）。
【００５３】
また、検査者が合成画像４２で欠陥を検出して欠陥の種類を確認した結果（ステップＳ６，Ｓ８）、図１１に示すように、細長いスラグ巻き込みや融合不良等に類する２種欠陥５２を検出すると（ステップ８の判定結果Ｎ）、検査者は操作部２３を操作して欠陥の種類として２種欠陥を指定する（ステップＳ１１）。
【００５４】
判定支援部２６は検査者が２種欠陥を指定すると、表示部２５のカーソル表示領域４４に２種欠陥判定用カーソル３３を表示する。この表示された２種欠陥判定用カーソル３３を検査者が操作部２３のマウスにより合成画像４２の２種欠陥５２の一方の端部に移動して欠陥の始端位置を指定する。その後、検査者は２種欠陥判定用カーソル３３を２種欠陥５２の他方の端部に移動して欠陥の終端位置を指定する。判定支援部２６は指定された２種欠陥判定用カーソル３３の位置と確認帯１５の画像４３に示すスケールから２種欠陥５２がある位置を判定し、２種欠陥判定用カーソル３３で指定された欠陥の始端位置と終端位置から２種欠陥５２の長さを判定して、欠陥の種類とともに一時記憶する（ステップＳ１２）。
【００５５】
この欠陥の検出と判定処理を合成画像４２を横にスクロールしながら溶接部８１の全ての範囲について繰り返す（ステップＳ１３，Ｓ７，Ｓ６）。溶接部８１の全ての範囲について欠陥の検出と判定処理を行ったら、判定支援部２６は判定結果により、図１２に示すように、各欠陥の種類と位置と大きさを示す判定経過図４５を作成する（ステップＳ１３，Ｓ１４）。例えば、図１１に示すように、表示部２５に表示された合成画像４２のある範囲に大きさが３ｍｍと２ｍｍの１種欠陥５１と長さが２．５ｍｍの２種欠陥５２がある場合、各欠陥５１，５２の位置と大きさを示す判定経過図４５を作成し、演算処理部２４に送るとともに表示部２５に合成画像４２とともに表示する。演算処理部２４は送られた判定経過図４５を記憶部２７に格納する。この表示部２５に表示された合成画像４２と判定経過図４５を確認した検査者が操作部２３によりプリント出力を指示すると、演算処理部２４は記憶部２７に格納された合成画像４２と判定経過図４５を撮像条件等とともに読み出して画像出力部２８に送り、プリンタ３０で記録紙に印刷させる。そして検査者が合成画像４２等の送信を指示すると、演算処理部２４は記憶部２７に格納された合成画像４２と判定経過図４５を撮像条件等とともに読み出して送信部２９に送る。送信部２９は送られた合成画像４２等の情報を圧縮して最終処理装置４に送信して、次の溶接部の検査に入る（ステップＳ１５）。
【００５６】
このように検査者が確認した欠陥の種類に応じた欠陥判定用のカーソル３１，３２，３３を表示し、各カーソル３１〜３３により欠陥の位置と大きさを判定するから、欠陥の位置と大きさを迅速かつ精度良く判定することができる。
【００５７】
なお、擬似立体化画像と擬似立体化前の通常の二次元画像をワンタッチで切換表示可能としたり、並べて表示可能として、判定精度を更に高めることもできる。
【００５８】
最終処理装置４の受信部３４は、画像処理装置３の送信部２９から送信された合成画像４２と判定経過図４５等の各種欠陥情報等を伸長して記憶部３５に格納する。この処理を各検査位置毎に繰り返して、各溶接部毎に各種欠陥情報等を記憶部３５に格納する。所定の溶接部の画像入力と判定作業が終了した後、判定確認部３６は、記憶部３５に格納された各溶接部の各種欠陥情報等から最終判定を行い、各溶接部の欠陥の有無と欠陥の種類や大きさを示す一覧表を作成して各種条件と合成画像４２や判定経過図４５とともに表示部３７に表示し、出力部３８を介して外部記憶装置等に出力する。
【００５９】
本実施形態においては、微分処理を行なっているため、濃淡差があまりなくても擬似立体化画像を構築できる。又、図１０に例示するような微分フィルタを用いているので、時間がかからず、迅速確実である。なお、擬似立体化の方法は、これに限定されない。又、Ｘ線センサも、ＣｄＴｅを用いたものに限定されない。
【００６０】
本実施形態においては、Ｘ線センサ９が、発明者が特開平１０−１１５６０５号で提案した超音波探傷用スキャナの超音波探触子とワンタッチで交換可能とされているので、構成が簡略である。なお、Ｘ線センサ専用のスキャナを設けることも可能である。
【００６１】
又、上記実施形態は画像処理装置３から合成画像４２と判定経過図４５等を送信部２９を介して最終処理装置４に送信する場合について説明したが、合成画像４２と判定経過図４５等を外部のハードディスク等に格納し、最終処理装置４はハードディスク等から合成画像４２と判定経過図４５等を読み出すようにしても良い。
【００６２】
また、上記実施形態は溶接用レール１２に沿ってスキャナ本体１３を走行させる場合について説明したが、専用のガイドレールを設けたり、図１３に示すように、スキャナ本体１３ａに例えば３個の磁気吸着方式のタイヤを有する車輪２１を設け、３個の車輪２１を管８の表面に吸着させながらスキャナ本体１３ａを走行させることにより、ガイドレールを使用しないで走行させるようにしても良い。
【００６３】
前記実施形態においてはＸ線検査装置単体について説明していたが、本発明の適用対象は、これに限定されず、特許文献２や３で発明者が提案したハイブリッドデジタルシステムのＸ線検査部分として用いることも可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１…Ｘ線発生装置
２…画像入力装置
３…画像処理装置
４…最終処理装置
８…管
９…Ｘ線センサ
１０…スキャナ駆動部
１１…スキャナ制御部
１３、１３ａ…スキャナ本体
２３…操作部
２４…演算処理部
２５…表示部
２６…判定支援部
２７…記憶部
２８…画像出力部
８１…溶接部（溶接ビード）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線透過画像の欠陥判定方法及び装置に係り、特に、配管円周溶接継手の非破壊検査に用いるのに好適な、Ｘ線透過画像の欠陥判定方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
配管円周溶接継手などの非破壊検査において、Ｘ線を用いる場合、従来はＸ線源に対して被検体の反対側に配置したＸ線フィルムを露光させ、該露光したＸ線フィルムの濃淡により判定者が目視で判定していた。
【０００３】
一方、最近は、発明者が特許文献１で提案したように、Ｘ線センサによりＸ線透過画像をデジタル化して、モニタに映された映像で判定を行うデジタルＸ線検査技術もある。この場合、モニタに表示された画像から、透過度計や欠陥画像を識別し判断することになるが、画像濃度などの影響で欠陥や透過度計を識別できない場合がある。しかし、データとしては検出されているため、濃度やコントラストを強調することで検出が可能となる場合がある。即ち、物理的には検出されているが、判断する状況が異なることにより検出されてないと判断され、これらにより判定ミスになる可能性があった。
【０００４】
配管円周溶接継手の非破壊検査のため、発明者は、特許文献１で提案したデジタルＸ線検査技術に、更に、波形記録式超音波自動探傷技術を組み合わせて、Ｘ線画像と超音波探傷データを同時に表示し、関連付けて判定することで、一台のシステムでＸ線検査と超音波検査を行えるようにしたハイブリッドデジタル検査技術を特許文献２や３で提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３７３００４０号公報
【特許文献２】特許第３８５３７５１号公報
【特許文献３】特開２００６−１４５２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般的にデジタル画像は複写しても画像は劣化しない。その反面、画像をモニタに表示した場合や印刷した場合には、かなりの劣化が見られアナログ画像と変わらない。問題となるのは判定時の画質であり、その画質の良し悪しは次の３要素で決まる。
（１）精密さ
（２）適正コントラスト＆濃度
（３）低ノイズ
【０００７】
そこで発明者は、（１）については高精度Ｘ線センサの開発、（２）については自動コントラスト調整機能の搭載、（３）についてはＸ線センサの低ノイズ化と積分回数増加のための高感度化等を行った。
【０００８】
Ｘ線フィルムを使用した検査と比べて、デジタル画像は、拡大や画像濃度・コントラストの調整等が可能であるため、更なる欠陥検出性能の大幅な向上が期待できるはずであるが、実際には部分的な改善に留まっていた。
【０００９】
Ｘ線検査において溶接部の傷の判定を行う場合、どのような場合でも、最初に画像の濃淡を人間の目で識別する必要がある。すなわち従来のＸ線検査では、人間による画像の濃淡の判別能力に全てを頼っている。
【００１０】
しかしながら人間の濃淡識別能力はそれほど高いわけでなく、微小な変化は認識できない。判定資格を保有するには一定の視力を有する必要があるが、これは最低条件で、視力が良ければ微小な濃淡の変化を認識できるということではない。
【００１１】
Ｘ線フィルムの判定作業では拡大鏡を用いることがある。しかし、これも微小で且つ一定以上の濃淡がある傷に対しては有効であるが、濃淡が少ないものに対しては効果が無く、逆に識別性を悪化させることも有る。これは、濃淡に応じて着色してカラー化した場合でも同様である。
【００１２】
現在はＸ線フィルムを使用した方法からセンサによるデジタル画像を使った方法に移行する過程の一歩手前である。またデジタル画像ではフィルムと同等程度の画像を得ることは出来ても、人が観察するモニタに表示された時点で表示系の性能が支配的となり、画像は劣化し識別性が低下することは否めない。
【００１３】
これまではセンサの高精度化、はたまた画像処理による濃淡の調整、ノイズの削除等により、かなりの部分を解決してきたが、前述した人間の目の識別能力については十分には考慮していなかった。
【００１４】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、人間の目の識別能力を考慮し、デジタル画像の特性を生かして、識別性を向上することにより、デジタル化されたＸ線透過画像の欠陥判定を、これまでより容易、迅速且つ正確に行なえるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
発明者は、まず、人間が識別しやすい画像について検討を行った。その結果を次に示す。
【００１６】
人間は画像を目で見て脳内で像を構築する。自然状態は全て立体的であるため、たとえば家族の写真を見たときは立体的な家族の像を容易に脳内に構築でき家族であると認識する。
【００１７】
しかしながら、たとえば溶接の透過写真を見た場合には、脳内に立体化した像を構築することが困難なため、単なるモザイク・模様として認識せざるを得ない。その画像を使って判定を行うため、脳内での処理が遅れて、迅速且つ正確な判断が難しくなる。いわゆる直感的にストレートには認識できないわけである。
【００１８】
透過画像を脳内で立体化しやすい画像に処理して見せることで、これらの障害が無くなり、脳内での認識が迅速かつ正確に行なえる。即ち、人間は三次元世界で生活しているため、学習によって立体映像では脳の働きが活性して、直観力や機械以上の能力が発揮できる。従って、二次元の画像を立体化することで、脳の働きが活性化する。
【００１９】
画像処理は、その画像で判定作業を行なうため極端な立体化はできない。また処理に時間をかけることも避ける必要が有る。そのため、適正に設計したフィルターによって擬似立体化処理を行なう。
【００２０】
以上を行なった結果、ほとんどの人が欠陥の識別が容易になったと感じ、更に透過度計識別度については２５％以上の識別性の向上が確認出来た。
【００２１】
本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、デジタル化されたＸ線透過画像から被検体の欠陥を判定するに際して、Ｘ線透過画像を擬似立体化した後、該擬似立体化された画像を用いて被検体の欠陥を判定するようにして、前記課題を解決したものである。
【００２２】
本発明による処理を行なう前の濃淡画像の例を図１（Ａ）、擬似立体化処理後の画像の例を図１（Ｂ）に示す。
【００２３】
なお、擬似立体化に際しては、凸であると異物付着と誤解し易いので、欠陥を凹ませる方が傷と直感し易く判定が容易である。そこで、前記擬似立体化を、検出対象欠陥を正常部より凹んでいるように見せるものとすることができる。
【００２４】
又、前記擬似立体化を、微分フィルタの適用により行なうことができる。
【００２５】
又、前記微分フィルタを、検出対象欠陥の方向と異なる方向に微分するものとすることができる。
【００２６】
又、前記擬似立体化された画像と、擬似立体化前の画像の両者を用いて被検体の欠陥を判定することができる。
【００２７】
本発明は、また、デジタル化されたＸ線透過画像から被検体の欠陥を判定するための欠陥判定装置において、Ｘ線透過画像を擬似立体化する手段と、該擬似立体化された画像を用いて被検体の欠陥を判定するための手段と、を備えたことを特徴とするＸ線透過画像の欠陥判定装置を提供するものである。
【００２８】
更に、前記擬似立体化された画像と、擬似立体化前の画像の両者を表示する手段を備えることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、平面画像の濃淡認識や色認識に比べて判定が容易な擬似立体化を行なうことによって、直感的に且つ瞬間的に欠陥を識別でき、従来より容易、迅速且つ正確に欠陥判定を行なうことが可能となる。又、コピーされた擬似立体化画像も、デジタル画像であるため、劣化しにくい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明による処理前後の画像の例を比較して示す図
【図２】本発明を適用するのに好適なＸ線検査装置の実施形態の構成図
【図３】前記実施形態における画像入力装置と画像処理装置と最終処理装置の構成を示すブロック図
【図４】同じくスキャナ駆動部の構成を示す正面図
【図５】同じく側面図
【図６】同じく欠陥判定用カーソルの構成図
【図７】同じく検査状況を示す斜視図
【図８】前記実施形態の動作を示す流れ図
【図９】同じく表示部の画面表示例を示す図
【図１０】前記実施形態で用いる擬似立体化用の微分処理フィルタの例を示す図
【図１１】前記実施形態の欠陥を含む合成画像の表示例を示す図
【図１２】同じく判定経過図の構成図
【図１３】他のスキャナ駆動部の例を示す側面図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００３２】
本発明を実施する為のＸ線検査装置の実施形態は、特許文献１と同様に、図２に示す如く、Ｘ線発生装置１と画像入力装置２と画像処理装置３と最終処理装置４を有する。
【００３３】
Ｘ線発生装置１は電源装置５にＸ線制御部６とドラム７を介して接続され、検査する管８内を走行して溶接部にＸ線を照射する。
【００３４】
画像入力装置２は、図３のブロック図に示すように、Ｘ線センサ９とスキャナ駆動部１０とスキャナ制御部１１を有する。Ｘ線センサ９はＣＣＤセンサと蛍光体（例えばＣｄＴｅ）からなり、発明者が特開平１０−１１５６０５号で提案した超音波探傷用スキャナと同様のスキャナ駆動部１０に、超音波自動探傷システムの超音波探触子とワンタッチで交換可能に搭載されている。スキャナ駆動部１０は、図４の平面図及び図５の側面図に示すように、溶接用レール１２上を走行するＴ字状のスキャナ本体１３と、発明者が特開２００９−１２２９８２号で提案した、大体の位置と画像の連結の確認に用いるための、例えばジグザグ線パターンと数字でなる確認帯１５を有する。
【００３５】
前記スキャナ本体１３には、Ｘ線センサ９が設けられている。
【００３６】
また、スキャナ本体１３には、このスキャナ本体１３を溶接部（溶接ビード）８１の長手方向、本例では管８の円周方向に第１のピッチで移動させる第１移動部（図示省略）と、スキャナ本体１３を溶接ビード８１の長手方向に対して直角方向、本例では管８の中心軸線方向に第２のピッチで移動させる第２移動部（図示省略）が設けられている。
【００３７】
管８は、溶接ビード８１によって接続されている。溶接ビード８１は、管８に取り付けられた溶接用レール１２上を走行する溶接棒搬送手段（図示省略）によって溶接棒が搬送され、管８の突き合わせ部に設けられたＶ字状の開先に肉盛り溶接されることによって形成される。なお、溶接用レール１２には、溶接棒搬送手段の走行距離を計測するためのラック（図示省略）が設けられている。
【００３８】
図５において、１７は、スキャナ本体１３に取付けられた移動用パルスモータ、１８はカバーである。
【００３９】
確認帯１５は一定寸法、例えば１０ｍｍ単位の目盛を有し、管８の溶接部８１近傍に巻回して取付けられる。スキャナ制御部１１は画像処理装置３からの信号によりスキャナ駆動部１０の動作を制御する。
【００４０】
画像処理装置３は、図３に示すように、操作部２３と演算処理部２４と表示部２５と判定支援部２６と記憶部２７と画像出力部２８及び送信部２９を有する。操作部２３はキーボードとマウスを有し、検査者が各種情報を入力するとともに各種操作を行う。演算処理部２４はＸ線センサ９から連続して送られる溶接部８１のＸ線透過画像を積分処理してノイズを除去し、管８の１周分つなげた合成画像を形成して、形成した合成画像をＸ線センサ９で撮像した確認帯１５の画像とともに表示部２５に表示する。判定支援部２６は検査者が入力した疵種に応じて欠陥判定用のカーソルを表示部２５に表示し、入力した疵種と表示部２５の各カーソルにより示された位置と寸法を示す判定経過図を作成する。欠陥判定用のカーソルは、図６に示すように、一定寸法、例えば各辺の長さが１０ｍｍの正方形と、正方形に外接する円からなり、検査者の操作により移動して、丸いブローホール等の１種欠陥の位置を示す１種欠陥判定用カーソル３１と、複数の寸法、例えば３．０ｍｍ，２．０ｍｍ，１．０ｍｍ，０．７ｍｍ，０．５ｍｍの直径を有する円からなり、検査者の操作により１種欠陥の位置に移動して欠陥の寸法を示す１種欠陥寸法判定用カーソル３２及び細長いスラグ巻き込みや融合不良等に類する２種欠陥の両端を示し、その寸法を指定するための２種欠陥判定用カーソル３３を有する。記憶部２７は演算処理部２４で形成した合成画像や各種欠陥情報を格納する。画像出力部２８は合成画像や各種欠陥情報や撮像条件をプリンタ３０に出力して印刷させる。送信部２９は合成画像や各種欠陥情報を圧縮して最終処理装置４に送信する。
【００４１】
最終処理装置４は、遠距離伝達の場合に必要で、図３のブロック図に示すように、受信部３４と記憶部３５と判定確認部３６と表示部３７及び出力部３８を有する。受信部３４は画像処理装置３の送信部２９から送信された合成画像や各種欠陥情報等を伸長して記憶部３５に格納する。判定確認部３６は記憶部３５に格納された各溶接部８１の合成画像と各種欠陥情報を確認して最終判定を行う。表示部３７は判定確認部３６で判定した結果を合成画像と各種欠陥情報等とともに表示し、出力部３８は判定確認部３６で判定した結果を合成画像と各種欠陥情報等とともに外部記憶装置等に出力する。ここでは、画像処理装置３と最終処理装置４が分けられているが、画像処理装置３と最終処理装置４は一体でも良く、特に、遠距離伝達が不要な場合は、最終処理装置４を省略することもできる。
【００４２】
上記のように構成したＸ線検査装置で、図７に示すように管８の溶接部８１を検査するときの動作を、図８の流れ図を参照して説明する。
【００４３】
まず、図２に示すように、管８の検査する溶接部８１の近傍に確認帯１５を巻回して固定する。そして溶接用ガイドレール１２にＸ線センサ９を取り付けたスキャナ本体１３を配置し、Ｘ線発生装置１を管８内で走行させて溶接部８１まで移動する。
【００４４】
次に、検査者は画像処理装置３の操作部２３から撮像条件や検査位置等の作業データを入力して記憶部２７に格納し、図９の画面表示図に示すように、表示部２５の条件設定領域４１に表示する（ステップＳ１）。
【００４５】
この状態で操作部２３で検査開始を指示すると、Ｘ線発生装置１は溶接部８１の内面にＸ線を照射し、演算処理部２４は設定された作業データをスキャナ制御部１１に送る。スキャナ制御部１１は送られた作業データによりスキャナ駆動部１０のスキャナ本体１３を溶接用レール１２に沿って移動させる。スキャナ本体１３に取り付けられたＸ線センサ９は溶接部８１に沿って移動しながらＸ線透過画像と確認帯１５の画像を逐次撮像して演算処理部２４に送る（ステップＳ２）。このＸ線センサ９でＸ線透過画像と確認帯１５の画像を撮像するときに、Ｘ線センサ９はバネ（図示省略）を介して上下動できるように取り付けられ、両端部に位置決め用の車輪（図示省略）を有するセンサ固定部（図示省略）により、溶接部８１と確認帯１５から常に一定位置を保って移動することができる。
【００４６】
演算処理部２４はＸ線センサ９から連続して送られる溶接部８１のＸ線透過画像を積分処理してノイズを除去して１周分つなげた合成画像を形成して、形成した合成画像をＸ線センサ９で撮像した確認帯１５の画像とともに記憶部２７に格納するとともに、図８に示すように、表示部２５に合成画像４２と確認帯１５の画像４３を表示する（ステップＳ３）。
【００４７】
次いで、図１０に例示するような微分フィルタを用いて、中央の画素に各位置の値を加算し、本発明による擬似立体化処理を行なう（ステップＳ４）。この擬似立体化処理は、図３の演算処理部２４で行なわれる。本実施形態では、斜め方向で微分しているので、検出対象欠陥の方向と一致する可能性が少なく、上下方向のみ又は左右方向のみの微分よりも良好な結果を得ることができる。なお、検出対象欠陥の方向によっては、上下方向のみ又は左右方向のみの微分であっても良い。又、微分フィルタを用いることなく、濃淡画像を、例えば特開２００２−２９７０２９号公報に記載されているように、所定方向にずらして加算したり、特開２００７−４２９４号公報に記載されているような立体地図作成技術を流用することによって、擬似立体化を行うこともできる。
【００４８】
Ｘ線センサ９から溶接部８１の１周分のＸ線透過画像が入力し擬似立体化された合成画像が形成されると、検査者は操作部２３を操作して判定作業を開始する（ステップＳ５）。
【００４９】
判定作業に入ると、検査者は表示部２５に表示された合成画像４２を確認して欠陥の有無を判定する（ステップＳ６）。
【００５０】
この確認の結果、表示部２５に表示された合成画像４２で欠陥を見出さないとき（ステップＳ６の判定結果Ｎ）、検査者は操作部２３を操作して合成画像４２を横にスクロールして次の画面を表示する（ステップＳ７）。
【００５１】
また、検査者が合成画像４２で欠陥を検出すると（ステップＳ６の判定結果Ｙ）、欠陥の種類を確認し（ステップＳ８）、図１１に示すように、丸いブローホール等の１種欠陥５１を検出すると（ステップＳ８の判定結果Ｙ）、操作部２３を操作して欠陥の種類として１種欠陥を指定する（ステップＳ９）。
【００５２】
判定支援部２６は検査者が１種欠陥を指定すると、表示部２５のカーソル表示領域４４に１種欠陥判定用カーソル３１を表示する。この表示された１種欠陥判定用カーソル３１を検査者が操作部２３のマウスにより合成画像４２の１種欠陥５１がある位置に移動し、１種欠陥５１を覆うように回転して、図１１に示すように、１種欠陥５１がある領域を指定する。１種欠陥判定用カーソル３１により１種欠陥５１がある領域が指定されると、判定支援部２６は表示部２５のカーソル表示領域４４に複数の１種欠陥寸法判定用カーソル３２を表示する。検査者は表示された複数の１種欠陥寸法判定用カーソル３２のなかから検出した各１種欠陥５１を覆う１種欠陥寸法判定用カーソル３２を選択して、操作部２３のマウスにより、図１１に示すように、各１種欠陥５１の位置に選択した１種欠陥寸法判定用カーソル３２を移動して欠陥の位置と大きさの判定を指示する。判定支援部２６は１種欠陥判定用カーソル３１の位置と確認帯１５の画像４３に示すスケールから１種欠陥５１がある位置を判定し、各１種欠陥５１を覆う１種欠陥寸法判定用カーソル３２により各１種欠陥５１の大きさを判定して、欠陥の種類とともに一時記憶する（ステップＳ１０）。
【００５３】
また、検査者が合成画像４２で欠陥を検出して欠陥の種類を確認した結果（ステップＳ６，Ｓ８）、図１１に示すように、細長いスラグ巻き込みや融合不良等に類する２種欠陥５２を検出すると（ステップ８の判定結果Ｎ）、検査者は操作部２３を操作して欠陥の種類として２種欠陥を指定する（ステップＳ１１）。
【００５４】
判定支援部２６は検査者が２種欠陥を指定すると、表示部２５のカーソル表示領域４４に２種欠陥判定用カーソル３３を表示する。この表示された２種欠陥判定用カーソル３３を検査者が操作部２３のマウスにより合成画像４２の２種欠陥５２の一方の端部に移動して欠陥の始端位置を指定する。その後、検査者は２種欠陥判定用カーソル３３を２種欠陥５２の他方の端部に移動して欠陥の終端位置を指定する。判定支援部２６は指定された２種欠陥判定用カーソル３３の位置と確認帯１５の画像４３に示すスケールから２種欠陥５２がある位置を判定し、２種欠陥判定用カーソル３３で指定された欠陥の始端位置と終端位置から２種欠陥５２の長さを判定して、欠陥の種類とともに一時記憶する（ステップＳ１２）。
【００５５】
この欠陥の検出と判定処理を合成画像４２を横にスクロールしながら溶接部８１の全ての範囲について繰り返す（ステップＳ１３，Ｓ７，Ｓ６）。溶接部８１の全ての範囲について欠陥の検出と判定処理を行ったら、判定支援部２６は判定結果により、図１２に示すように、各欠陥の種類と位置と大きさを示す判定経過図４５を作成する（ステップＳ１３，Ｓ１４）。例えば、図１１に示すように、表示部２５に表示された合成画像４２のある範囲に大きさが３ｍｍと２ｍｍの１種欠陥５１と長さが２．５ｍｍの２種欠陥５２がある場合、各欠陥５１，５２の位置と大きさを示す判定経過図４５を作成し、演算処理部２４に送るとともに表示部２５に合成画像４２とともに表示する。演算処理部２４は送られた判定経過図４５を記憶部２７に格納する。この表示部２５に表示された合成画像４２と判定経過図４５を確認した検査者が操作部２３によりプリント出力を指示すると、演算処理部２４は記憶部２７に格納された合成画像４２と判定経過図４５を撮像条件等とともに読み出して画像出力部２８に送り、プリンタ３０で記録紙に印刷させる。そして検査者が合成画像４２等の送信を指示すると、演算処理部２４は記憶部２７に格納された合成画像４２と判定経過図４５を撮像条件等とともに読み出して送信部２９に送る。送信部２９は送られた合成画像４２等の情報を圧縮して最終処理装置４に送信して、次の溶接部の検査に入る（ステップＳ１５）。
【００５６】
このように検査者が確認した欠陥の種類に応じた欠陥判定用のカーソル３１，３２，３３を表示し、各カーソル３１〜３３により欠陥の位置と大きさを判定するから、欠陥の位置と大きさを迅速かつ精度良く判定することができる。
【００５７】
なお、擬似立体化画像と擬似立体化前の通常の二次元画像をワンタッチで切換表示可能としたり、並べて表示可能として、判定精度を更に高めることもできる。
【００５８】
最終処理装置４の受信部３４は、画像処理装置３の送信部２９から送信された合成画像４２と判定経過図４５等の各種欠陥情報等を伸長して記憶部３５に格納する。この処理を各検査位置毎に繰り返して、各溶接部毎に各種欠陥情報等を記憶部３５に格納する。所定の溶接部の画像入力と判定作業が終了した後、判定確認部３６は、記憶部３５に格納された各溶接部の各種欠陥情報等から最終判定を行い、各溶接部の欠陥の有無と欠陥の種類や大きさを示す一覧表を作成して各種条件と合成画像４２や判定経過図４５とともに表示部３７に表示し、出力部３８を介して外部記憶装置等に出力する。
【００５９】
本実施形態においては、微分処理を行なっているため、濃淡差があまりなくても擬似立体化画像を構築できる。又、図１０に例示するような微分フィルタを用いているので、時間がかからず、迅速確実である。なお、擬似立体化の方法は、これに限定されない。又、Ｘ線センサも、ＣｄＴｅを用いたものに限定されない。
【００６０】
本実施形態においては、Ｘ線センサ９が、発明者が特開平１０−１１５６０５号で提案した超音波探傷用スキャナの超音波探触子とワンタッチで交換可能とされているので、構成が簡略である。なお、Ｘ線センサ専用のスキャナを設けることも可能である。
【００６１】
又、上記実施形態は画像処理装置３から合成画像４２と判定経過図４５等を送信部２９を介して最終処理装置４に送信する場合について説明したが、合成画像４２と判定経過図４５等を外部のハードディスク等に格納し、最終処理装置４はハードディスク等から合成画像４２と判定経過図４５等を読み出すようにしても良い。
【００６２】
また、上記実施形態は溶接用レール１２に沿ってスキャナ本体１３を走行させる場合について説明したが、専用のガイドレールを設けたり、図１３に示すように、スキャナ本体１３ａに例えば３個の磁気吸着方式のタイヤを有する車輪２１を設け、３個の車輪２１を管８の表面に吸着させながらスキャナ本体１３ａを走行させることにより、ガイドレールを使用しないで走行させるようにしても良い。
【００６３】
前記実施形態においてはＸ線検査装置単体について説明していたが、本発明の適用対象は、これに限定されず、特許文献２や３で発明者が提案したハイブリッドデジタルシステムのＸ線検査部分として用いることも可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１…Ｘ線発生装置
２…画像入力装置
３…画像処理装置
４…最終処理装置
８…管
９…Ｘ線センサ
１０…スキャナ駆動部
１１…スキャナ制御部
１３、１３ａ…スキャナ本体
２３…操作部
２４…演算処理部
２５…表示部
２６…判定支援部
２７…記憶部
２８…画像出力部
８１…溶接部（溶接ビード）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル化されたＸ線透過画像から被検体の欠陥を判定するに際して、
Ｘ線透過画像を擬似立体化した後、
該擬似立体化された画像を用いて被検体の欠陥を判定することを特徴とするＸ線透過画像の欠陥判定方法。
【請求項２】
前記擬似立体化が、検出対象欠陥を正常部より凹んでいるように見せるものであることを特徴とする請求項１に記載のＸ線透過画像の欠陥判定方法。
【請求項３】
前記擬似立体化を、微分フィルタの適用により行なうことを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線透過画像の欠陥判定方法。
【請求項４】
前記微分フィルタが、検出対象欠陥の方向と異なる方向に微分するものであることを特徴とする請求項３に記載のＸ線透過画像の欠陥判定方法。
【請求項５】
前記擬似立体化された画像と、擬似立体化前の画像の両者を用いて被検体の欠陥を判定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のＸ線透過画像の欠陥判定方法。
【請求項６】
デジタル化されたＸ線透過画像から被検体の欠陥を判定するための欠陥判定装置において、
Ｘ線透過画像を擬似立体化する手段と、
該擬似立体化された画像を用いて被検体の欠陥を判定するための手段と、
を備えたことを特徴とするＸ線透過画像の欠陥判定装置。
【請求項７】
前記擬似立体化された画像と、擬似立体化前の画像の両者を表示する手段を更に備えたことを特徴とする請求項６に記載のＸ線透過画像の欠陥判定装置。
【請求項１】
デジタル化されたＸ線透過画像から被検体の欠陥を判定するに際して、
Ｘ線透過画像を擬似立体化した後、
該擬似立体化された画像を用いて被検体の欠陥を判定することを特徴とするＸ線透過画像の欠陥判定方法。
【請求項２】
前記擬似立体化が、検出対象欠陥を正常部より凹んでいるように見せるものであることを特徴とする請求項１に記載のＸ線透過画像の欠陥判定方法。
【請求項３】
前記擬似立体化を、微分フィルタの適用により行なうことを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線透過画像の欠陥判定方法。
【請求項４】
前記微分フィルタが、検出対象欠陥の方向と異なる方向に微分するものであることを特徴とする請求項３に記載のＸ線透過画像の欠陥判定方法。
【請求項５】
前記擬似立体化された画像と、擬似立体化前の画像の両者を用いて被検体の欠陥を判定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のＸ線透過画像の欠陥判定方法。
【請求項６】
デジタル化されたＸ線透過画像から被検体の欠陥を判定するための欠陥判定装置において、
Ｘ線透過画像を擬似立体化する手段と、
該擬似立体化された画像を用いて被検体の欠陥を判定するための手段と、
を備えたことを特徴とするＸ線透過画像の欠陥判定装置。
【請求項７】
前記擬似立体化された画像と、擬似立体化前の画像の両者を表示する手段を更に備えたことを特徴とする請求項６に記載のＸ線透過画像の欠陥判定装置。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１】
【公開番号】特開２０１１−１２７９２１（Ｐ２０１１−１２７９２１Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８４２３１（Ｐ２００９−２８４２３１）
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００００４１２３）ＪＦＥエンジニアリング株式会社 (1,044)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００００４１２３）ＪＦＥエンジニアリング株式会社 (1,044)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]