JP2006201131A - X-ray contamination detector - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray contamination detector for dynamically dealing with inspected object even if regions of the inspected object have different X-ray absorptions and the X-ray absorptions change in each inspected object. <P>SOLUTION: The X-ray contamination detector determines the existence of the contamination based on an X-ray transmission while the inspected object W is carried and irradiated with X rays, and is provided with data converting sections 23A-23C for converting density data of the X-ray transmission into converted density data corresponding to the X-ray absorption of the inspected object using conversion characteristics suitable for a plurality of extraction regions set corresponding to the density data of the X-ray transmission, and a contamination existence determining section 30 for determining the existence of the contamination based on the converted density data of a plurality of the extraction regions. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、搬送中の被検査物に向けてＸ線を照射し、その被検査物のＸ線透過量に基づいて被検査物中の異物の有無を判定するＸ線異物検出装置に関する。   The present invention relates to an X-ray foreign object detection apparatus that irradiates an object under inspection with X-rays and determines the presence or absence of foreign objects in the object under inspection based on the amount of X-ray transmission through the object under inspection.

従来、Ｘ線異物検出装置においては、Ｘ線ラインセンサ等の検出手段を被検査物の搬送路の幅方向（幅員方向）に延在するよう配置するとともに、被検査物を搬送路上で搬送しながら被検査物の全体にＸ線を透過させることで、被検査物全体における各部のＸ線吸収量の相違を把握して異物判定するとともに、被検査物の相対位置毎のＸ線透過量（透過Ｘ線強度）又はＸ線吸収量に応じて輝度差をつけた測定画像を表示するものが知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an X-ray foreign object detection device, a detecting means such as an X-ray line sensor is arranged so as to extend in the width direction (width direction) of the inspection object conveyance path, and the inspection object is conveyed on the conveyance path. However, by transmitting X-rays to the entire inspection object, it is possible to grasp the difference in the X-ray absorption amount of each part in the entire inspection object and determine the foreign matter, and the X-ray transmission amount for each relative position of the inspection object ( An apparatus that displays a measurement image with a luminance difference according to (transmission X-ray intensity) or X-ray absorption is known.

また、濃度値が物質によるＸ線吸収量を直接的に示すＸ線吸収画像の方が、Ｘ線吸収率の高い物質を強調表示することができ、検出にも有利であるところから、Ｘ線吸収画像データを用いるものが多い。   In addition, an X-ray absorption image in which the concentration value directly indicates the amount of X-ray absorption by a substance can highlight a substance having a high X-ray absorption rate and is advantageous for detection. Many use absorption image data.

従来のこの種のＸ線異物検出装置としては、例えば、対数変換を利用した吸収画像データを作成してＸ線吸収率の高い異物を強調するとともに、局所的に高輝度を示す部分や急峻なエッジ部分を異物候補点として扱うことにより、異物らしさを強調表示する画像処理技法を採用したものがある（例えば特許文献１参照）。
また、異種の被検査物を同時検査する場合等に異物の混入箇所に依存する異物検出性能を向上させる方法として、Ｘ線吸収画像データを領域分割し、分割した各領域毎に異物検出のしきい値を設定して、異物判定する方法がある（例えば特許文献２参照）。 As this type of conventional X-ray foreign matter detection device, for example, absorption image data using logarithmic transformation is created to emphasize foreign matter having a high X-ray absorption rate, and a portion exhibiting high brightness locally or steep There is a technique that employs an image processing technique that highlights the likelihood of a foreign object by treating the edge portion as a foreign object candidate point (see, for example, Patent Document 1).
Also, as a method of improving the foreign matter detection performance that depends on the location of foreign matter when different types of inspection objects are simultaneously inspected, X-ray absorption image data is divided into regions, and foreign matter detection is performed for each divided region. There is a method of determining a foreign object by setting a threshold (see, for example, Patent Document 2).

特開２００１−３０７０６９号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-307069 特開２００４−２８７６８号公報JP 2004-28768 A

しかしながら、局所的に高輝度を示す部分や急峻なエッジ部分を異物候補点として扱う上述の前者のＸ線異物検出装置にあっては、例えば図８に示すように、単一の対数変換処理によってＸ線吸収画像を作成しているため、異物の強調のされ方が元データの濃度値の大小に依存してしまう。そのため、Ｘ線画像の濃度値の差が場所によって大きくなる被検査物の場合、例えば場所によって大きく厚みが異なってしまう袋入りの粉体等の場合には、異物の強調のされ方に場所による差が生じてしまい、異物が被検査物中のどの場所に存在するのか、Ｘ線画像から把握し難くなるという問題があった。   However, in the above-mentioned former X-ray foreign object detection device that treats a portion having high brightness locally or a sharp edge portion as a foreign object candidate point, for example, as shown in FIG. 8, a single logarithmic conversion process is performed. Since the X-ray absorption image is created, the way in which the foreign matter is emphasized depends on the density value of the original data. Therefore, in the case of an inspected object in which the difference in the density value of the X-ray image increases depending on the location, for example, in the case of a bag-like powder whose thickness varies greatly depending on the location, the foreign matter is emphasized depending on the location. There is a problem that a difference occurs and it is difficult to grasp from the X-ray image where the foreign substance exists in the inspection object.

すなわち、単一の対数変換処理では、Ｘ線透過量の濃度レベルの高い部分と低い部分の双方で異物検出を効率的に行なうことが困難であり、同じ材質で、同じ大きさの被検査物であっても、異物検出性能が低下してしまうという問題があった。   That is, with a single logarithmic conversion process, it is difficult to efficiently detect foreign matter at both the high and low X-ray transmission density level parts, and the same material and the same size inspection object. However, there is a problem that the foreign object detection performance is deteriorated.

一方、Ｘ線吸収画像を領域分割し、分割した各領域毎に異物検出しきい値を設定する従来の後者のＸ線異物検出装置にあっては、予め領域指定操作をする必要があることに加えて、効率良く異物検出するためには各領域中に存在する被検査物（例えば弁当中の各分割領域中にあるべき食品）を予め特定して異物検出しきい値を個々に設定する必要があり、被検査物の搬送路幅員方向における位置を保持しながら被検査物を搬送する必要もあった。また、弁当の内容物のような被検査物の構成要素の材質や厚さが変化すると、異物検出性能が低下してしまう可能性があった。   On the other hand, in the latter latter X-ray foreign object detection apparatus that divides an X-ray absorption image into regions and sets a foreign object detection threshold value for each divided region, it is necessary to perform an area specifying operation in advance. In addition, in order to detect foreign matter efficiently, it is necessary to specify in advance the foreign matter detection threshold by specifying in advance the object to be inspected in each region (for example, food that should be in each divided region in the lunch box). There is also a need to transport the inspection object while maintaining the position of the inspection object in the width direction of the conveyance path. In addition, if the material or thickness of the component of the object to be inspected such as the contents of the lunch box changes, the foreign object detection performance may be degraded.

本発明は、このような従来のＸ線異物検出装置の問題点に鑑みてなされたものであり、Ｘ線吸収量が被検査物内の場所によって大きく異なったり被検査物毎にそのむらが変化したりするような場合であっても、これに動的に対処し、被検査物の変化に影響されることなく、安定した異物判定を行なうことのできるＸ線異物検出装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the problems of such a conventional X-ray foreign matter detection device, and the amount of X-ray absorption varies greatly depending on the location in the inspection object, or the unevenness varies from inspection object to inspection object. To provide an X-ray foreign object detection device capable of dealing with this dynamically and performing stable foreign object determination without being affected by changes in the inspected object even if Objective.

本発明の発明者は、被検査物の部位によりＸ線吸収量にむらが出ることが、被検査物の部位によってＸ線透過量の分布に領域的なむらが生じていることである点に着目し、Ｘ線透過量の濃度分布レベルの異なる複数の領域についての濃度変換処理を、その領域データ毎に適した変換条件で実行することにより、被検査物内のＸ線吸収量のばらつきや変化に動的に対処可能な異物判定を実現できると考え、本発明に到達したものである。   The inventor of the present invention is that unevenness in the amount of X-ray absorption due to the part of the object to be inspected means that regional unevenness occurs in the distribution of the X-ray transmission amount due to the part of the object to be inspected. By paying attention and executing density conversion processing for a plurality of regions having different X-ray transmission amount concentration distribution levels under conversion conditions suitable for each region data, variation in X-ray absorption amount in the inspection object The present invention has been achieved because it is considered that foreign object determination capable of dynamically dealing with changes can be realized.

すなわち、本発明は、（１）被検査物を搬送しながら該被検査物に向けてＸ線を照射し、該被検査物のＸ線透過量に基づいて前記被検査物中の異物の有無を判定するＸ線異物検出装置において、前記Ｘ線透過量の濃度データに応じて設定される複数の切り出し領域について、それぞれの領域に適した変換特性で前記Ｘ線透過量の濃度データを前記被検査物のＸ線吸収量に対応する変換濃度データに濃度変換する濃度変換手段と、該濃度変換手段で変換した前記複数の切り出し領域についての変換濃度データに基づいて前記被検査物中の異物の有無を判定する判定手段と、を設けたことを特徴とする。   That is, the present invention is (1) irradiating X-rays toward the inspection object while conveying the inspection object, and whether or not there is a foreign substance in the inspection object based on the X-ray transmission amount of the inspection object In the X-ray foreign matter detection apparatus for determining the X-ray transmission amount, the X-ray transmission amount density data is converted into a plurality of cutout regions set in accordance with the X-ray transmission amount density data with conversion characteristics suitable for each region. Density conversion means for converting the density into converted density data corresponding to the X-ray absorption amount of the inspection object, and the foreign substance in the inspection object based on the conversion density data for the plurality of cutout areas converted by the density conversion means Determination means for determining presence or absence is provided.

この構成により、Ｘ線透過量の濃度データに応じて切り出される複数の切り出し領域について、それぞれに適した独立した変換条件でＸ線透過量の濃度データからＸ線吸収量に対応する変換濃度データへの濃度変換が行なわれる。したがって、複数の切り出し領域についてそれぞれのＸ線透過量濃度レベルに適した変換条件で濃度変換がなされることになり、被検査物の部位によるＸ線吸収量のばらつきや変化の影響を受け難くなり、異物検出精度が高まる。   With this configuration, for a plurality of cutout regions cut out according to the density data of the X-ray transmission amount, the density data of the X-ray transmission amount is converted to the converted density data corresponding to the X-ray absorption amount under independent conversion conditions suitable for each. Density conversion is performed. Therefore, the density conversion is performed on the plurality of cutout regions under the conversion conditions suitable for the respective X-ray transmission density levels, and it is difficult to be affected by variations or changes in the amount of X-ray absorption depending on the part of the inspection object. The foreign matter detection accuracy is increased.

また、本発明のＸ線異物検出装置においては、（２）前記濃度変換手段が、前記複数の切り出し領域のうち対応する切り出し領域についての前記濃度変換の変換比が１以上となるよう互いに異なる変換特性を有する複数のデータ変換部を含み、前記判定手段が、前記複数の切り出し領域についてそれぞれ対応するデータ変換部で変換した変換濃度データに基づいて前記被検査物中の異物の有無を判定し、いずれかの判定結果が異物有りであったときに前記被検査物中に異物が有ると判定することを特徴とする。   In the X-ray foreign matter detection apparatus of the present invention, (2) the density conversion means may perform conversions different from each other so that a conversion ratio of the density conversion for a corresponding cutout region among the plurality of cutout regions is 1 or more. A plurality of data converters having characteristics, wherein the determination means determines the presence or absence of foreign matter in the inspection object based on the converted density data converted by the corresponding data converter for each of the plurality of cut-out regions; When any of the determination results indicates that there is a foreign object, it is determined that there is a foreign object in the inspection object.

この場合、複数の切り出し領域について、完全に独立したデータ変換処理が可能になり、切り出し領域毎に濃度差の大きな変換濃度データを得ることができ、異物の有無の判定も容易化できる。   In this case, completely independent data conversion processing can be performed for a plurality of cutout areas, converted density data having a large density difference can be obtained for each cutout area, and the presence / absence of foreign matter can be easily determined.

また、本発明のＸ線異物検出装置においては、（３）前記濃度変換手段が、前記複数の切り出し領域のうち対応する切り出し領域についての前記濃度変換の変換比が１以上となるよう互いに異なる変換特性を有する複数のデータ変換部を含み、前記判定手段が、前記複数の切り出し領域の各領域につき該領域と該領域に隣合う領域の少なくとも一部とについて前記各領域に対応するデータ変換部で変換した変換濃度データに基づいて前記被検査物中の異物の有無を判定し、いずれかの判定結果が異物有りであったときに前記被検査物中に異物が有ると判定するのがよい。   In the X-ray foreign object detection apparatus of the present invention, (3) the density conversion means may perform conversions different from each other such that a conversion ratio of the density conversion for a corresponding cutout region among the plurality of cutout regions is 1 or more. A plurality of data conversion units having characteristics, wherein the determination means is a data conversion unit corresponding to each region for each region of the plurality of cut-out regions and at least a part of a region adjacent to the region. It is preferable to determine the presence or absence of a foreign substance in the inspection object based on the converted conversion density data, and to determine that there is a foreign substance in the inspection object when any of the determination results indicates that there is a foreign object.

この構成により、複数の切り出し領域について、切り出し領域毎に濃度差が大きくなる好適な変換特性で変換濃度データへの濃度変換処理ができ、その結果に基づいて異物の有無判定を迅速・容易に実行することが可能となる。   With this configuration, it is possible to perform density conversion processing to converted density data with suitable conversion characteristics that increase the density difference for each of the clipped areas, and quickly and easily determine the presence / absence of a foreign substance based on the result. It becomes possible to do.

さらに、本発明のＸ線異物検出装置においては、（４）前記複数のデータ変換部が、それぞれ対応する切り出し領域についての濃度変換に適した変換条件の異なる対数変換を行なうことを特徴とする。   Further, in the X-ray foreign object detection device of the present invention, (4) the plurality of data conversion units perform logarithmic conversion with different conversion conditions suitable for density conversion for the corresponding cutout regions.

この構成により、データ変換部での変換特性が立ち上がりの急峻なものとなり、切り出し領域単位での濃度差をさらに大きく取ることができ、異物検出制度を高めることができる。   With this configuration, the conversion characteristic in the data conversion unit becomes steep, the density difference in the cutout region unit can be further increased, and the foreign matter detection system can be enhanced.

また、（５）前記複数のデータ変換部が、それぞれ対応する切り出し領域についての濃度変換に適した変換条件の異なるデータルックアップテーブルを有するのが望ましい。これにより、最適な変換特性としながらも、その濃度変換処理を迅速に実行でき、しかも変換処理のための手段を簡素化できる。   (5) It is desirable that the plurality of data conversion units have data look-up tables having different conversion conditions suitable for density conversion for the corresponding cutout regions. As a result, the density conversion process can be executed quickly and the means for the conversion process can be simplified while obtaining optimum conversion characteristics.

本発明のＸ線異物検出装置は、また、（６）異物が含まれていない被検査物についての前記Ｘ線透過量を測定影響データとして記憶する測定影響データ記憶手段と、該測定影響データ記憶手段の記憶データに基づいて、前記複数の切り出し領域を切り出すための適切な濃度レベル境界値を設定する設定手段を設けたものであるのがより好ましい。   The X-ray foreign object detection apparatus of the present invention also includes (6) a measurement influence data storage means for storing the X-ray transmission amount of a test object that does not contain foreign objects as measurement influence data, and the measurement influence data storage. More preferably, setting means for setting an appropriate density level boundary value for cutting out the plurality of cutout areas based on the storage data of the means is provided.

この構成により、被検査物の測定影響データ、例えば、複数種の固形内容物が容器や袋中の任意の場所に位置するような場合、その固形物のＸ線透過量の濃度データが概ねどの程度か把握できれば、濃度レベルが概ね何段階に分布するか、あるいは更にどの程度の濃度レベル域に分布するかといった条件を予備条件として把握させることが可能となり、Ｘ線透過量の濃度データに応じた複数の切り出し領域を被検査物に適したレベル境界値で切り出すことができることになり、より異物検出精度を高めることができる。   With this configuration, when the measurement influence data of an object to be inspected, for example, when multiple types of solid contents are located at an arbitrary location in a container or bag, the concentration data of the X-ray transmission amount of the solid matter If it can be grasped, it becomes possible to grasp as a preliminary condition the conditions such as how many levels the density level is distributed or in what density level range, and according to the density data of the X-ray transmission amount In addition, a plurality of cutout regions can be cut out at level boundary values suitable for the inspection object, and the foreign matter detection accuracy can be further improved.

本発明のＸ線異物検出装置においては、さらに、（７）前記複数の切り出し領域について、前記Ｘ線透過量から、前記被検査物に吸収されたＸ線量を濃度表示するＸ線吸収画像のデータをそれぞれ生成する表示画像生成手段と、該表示画像生成手段で生成されたＸ線吸収画像のデータに基づいて、前記複数の切り出し領域についての領域毎のＸ線吸収画像を切り替え可能に表示する表示手段と、を設けてもよい。この場合、濃度値が物質によるＸ線吸収量を直接的に示すＸ線吸収画像を得ることができ、異物判定に有利であるとともに、複数の切り出し領域毎に異物を強調表示できることになる。   In the X-ray foreign matter detection apparatus of the present invention, further, (7) X-ray absorption image data for displaying the concentration of the X-ray dose absorbed by the inspection object from the X-ray transmission amount for the plurality of cutout regions. Display image generating means for generating each of the X-ray absorption images, and a display for switching the X-ray absorption images for each of the plurality of clipped areas based on the data of the X-ray absorption images generated by the display image generating means. Means may be provided. In this case, an X-ray absorption image whose density value directly indicates the X-ray absorption amount by the substance can be obtained, which is advantageous for foreign matter determination, and foreign matter can be highlighted for each of a plurality of cutout regions.

また、前記複数の切り出し領域について、前記Ｘ線透過量から、前記被検査物に吸収されたＸ線量を濃度表示するＸ線吸収画像のデータをそれぞれ生成する表示画像生成手段と、該表示画像生成手段で生成されたＸ線吸収画像のデータに基づいて、前記複数の切り出し領域についての複数のＸ線吸収画像を同一画面中に表示する表示手段と、を設けるようにすることもできる。このようにすれば、濃度値が物質によるＸ線吸収量を直接的に示すＸ線吸収画像を得ることができ、異物判定に有利であるとともに、異なる変換特性での複数の測定結果画像を同一画面中で比較可能にしたり全体として個々の異物を強調表示させたりすることができる。   A display image generating unit configured to generate, from the X-ray transmission amount, data of an X-ray absorption image for density-displaying the X-ray dose absorbed by the inspection object, the display image generation; Display means for displaying a plurality of X-ray absorption images of the plurality of cutout regions on the same screen based on the data of the X-ray absorption images generated by the means may be provided. In this way, it is possible to obtain an X-ray absorption image in which the concentration value directly indicates the X-ray absorption amount by the substance, which is advantageous for foreign matter determination, and a plurality of measurement result images with different conversion characteristics are the same. It is possible to make comparisons on the screen or to highlight individual foreign objects as a whole.

本発明によれば、Ｘ線透過量の濃度データに応じた複数の切り出し領域について、それぞれに適した独立した変換条件でＸ線透過量の濃度データからＸ線吸収量に対応する変換濃度データへの変換を行なうので、被検査物内のＸ線吸収量のばらつきや変化の影響を受け難くし、Ｘ線吸収量が被検査物内の場所によって大きく異なったり被検査物毎にそのむらが変化したりするような場合であっても、これに動的に対処し、被検査物の変化に影響されることなく、安定した異物判定を行なうことのできるＸ線異物検出装置を提供することができる。   According to the present invention, for a plurality of cutout regions corresponding to the density data of the X-ray transmission amount, the density data of the X-ray transmission amount is converted to the converted density data corresponding to the X-ray absorption amount under independent conversion conditions suitable for each. Therefore, it is difficult to be affected by variations or changes in the amount of X-ray absorption in the inspection object, and the amount of X-ray absorption varies greatly depending on the location in the inspection object, or the unevenness varies for each inspection object. It is possible to provide an X-ray foreign object detection device that can deal with this dynamically and perform stable foreign object determination without being affected by changes in the inspected object even if it is it can.

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を用いながら説明する。
[第１の実施の形態]
図１〜図５は、本発明のＸ線異物検出装置の第１の実施の形態を示す図である。
まず、その構成について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First embodiment]
1-5 is a figure which shows 1st Embodiment of the X-ray foreign material detection apparatus of this invention.
First, the configuration will be described.

図１に示すように、本実施形態のＸ線異物検出装置は、被検査物Ｗを搬送する無端の搬送ベルト１１と、搬送ベルト１１上の被検査物Ｗに向けてＸ線を照射するＸ線照射部１２と、照射されたＸ線のうち被検査物Ｗを透過したＸ線を検出しその強度に応じた濃度レベル（Ｘ線透過強度レベル）でＸ線量を測定するＸ線測定部１３とを備えている。   As shown in FIG. 1, the X-ray foreign object detection device according to the present embodiment irradiates X-rays toward an endless conveyance belt 11 that conveys the inspection object W and the inspection object W on the conveyance belt 11. An X-ray measurement unit 13 that detects X-rays transmitted through the inspection object W from the irradiated X-rays and measures an X-ray dose at a concentration level (X-ray transmission intensity level) corresponding to the intensity. And.

搬送ベルト１１は、図示しない搬送駆動モータにより所定速度駆動されるようになっており、被検査物ＷをＸ線照射部１２からのＸ線が照射される所定領域を通過させることができる。   The transport belt 11 is driven at a predetermined speed by a transport drive motor (not shown), and can pass the inspection object W through a predetermined region irradiated with X-rays from the X-ray irradiation unit 12.

Ｘ線照射部１２は、搬送ベルト１１上の被検査物Ｗが搬送方向の所定範囲内（以下、検査領域という）を通過するとき、搬送ベルト１１上の被検査物Ｗ全体に及ぶ範囲でＸ線を照射することができる。このＸ線照射部１２は、例えば陰極フィラメントからの熱電子をその陰極と陽極の間の高電圧により陽極ターゲットに衝突させてＸ線を発生させるＸ線管で、その長手方向を搬送方向と直交する搬送幅方向にしたものであり、Ｘ線を下方のＸ線測定部１３に向けて不図示のスリットにより前記長手方向に略三角形のスクリーン状にして照射するようになっている。   When the inspection object W on the conveyor belt 11 passes within a predetermined range in the conveyance direction (hereinafter referred to as an inspection area), the X-ray irradiation unit 12 is in a range that covers the entire inspection object W on the conveyance belt 11. Can be irradiated. The X-ray irradiation unit 12 is an X-ray tube that generates X-rays by colliding a thermoelectron from a cathode filament with an anode target by a high voltage between the cathode and the anode, and the longitudinal direction thereof is orthogonal to the transport direction. The X-rays are directed toward the lower X-ray measuring unit 13 and irradiated in the form of a substantially triangular screen in the longitudinal direction through a slit (not shown).

また、Ｘ線測定部１３は、搬送ベルト１１上の被検査物Ｗが検査領域に達するとき、これを検知するワーク検知センサ（図示していない）からの検知信号を受けて、被検査物のＸ線透過量を検出するようになっており、具体的には、例えば複数のＸ線検出素子を搬送ベルト１１の幅（幅員）方向に並設し所定解像度でのＸ線検出を行なうＸ線ラインセンサカメラで構成されて、画像処理可能な所定ビット数の検出信号を出力するようになっている。   The X-ray measurement unit 13 receives a detection signal from a workpiece detection sensor (not shown) that detects when the inspection object W on the conveyor belt 11 reaches the inspection region, The X-ray transmission amount is detected. Specifically, for example, a plurality of X-ray detection elements are arranged in parallel in the width (width) direction of the conveyor belt 11 and X-ray detection is performed at a predetermined resolution. A line sensor camera is used to output a detection signal having a predetermined number of bits that can be processed.

なお、搬送方向についても、Ｘ線測定部１３の素子列ライン上でのＸ線量のサンプリングピッチに対応するサンプリングピッチで被検査物のＸ線透過量が順次サンプリングされるように、搬送ベルト１１の搬送速度が設定されており、Ｘ線測定部１３の複数の検出素子からのＸ線透過量検出信号を被検査物の搬送方向全域について濃度データとして蓄積記憶することで、透過Ｘ線画像データが取得できるようになっている。   Note that the X-ray transmission amount of the object to be inspected is sequentially sampled at the sampling pitch corresponding to the X-ray dose sampling pitch on the element row line of the X-ray measurement unit 13 in the conveyance direction as well. The conveyance speed is set, and the X-ray transmission amount detection signals from the plurality of detection elements of the X-ray measurement unit 13 are accumulated and stored as density data for the entire conveyance direction of the inspection object, so that the transmission X-ray image data is stored. It can be acquired.

本実施形態の本実施形態のＸ線異物検出装置は、Ｘ線測定部１３による透過Ｘ線量の濃度データを基に被検査物Ｗ中の異物の有無を判定するとともに、Ｘ線画像データを作成するようになっており、そのために、Ｘ線透過量の濃度データを蓄積記憶するデータ記憶部２１と、複数、例えば３つのデータ変換部２３Ａ、２３Ｂおよび２３Ｃと、複数、例えば画像生成部２５Ａ、２５Ｂおよび２５Ｃと、異物有無判定部３０と、表示部４０とを具備している。   The X-ray foreign object detection apparatus according to the present embodiment of the present embodiment determines the presence or absence of a foreign substance in the inspected object W based on the transmitted X-ray dose concentration data from the X-ray measurement unit 13 and creates X-ray image data. For this purpose, a data storage unit 21 for accumulating and storing density data of the X-ray transmission amount, a plurality of, for example, three data conversion units 23A, 23B and 23C, and a plurality of, for example, an image generating unit 25A, 25B and 25C, a foreign matter presence / absence determination unit 30, and a display unit 40 are provided.

データ記憶部２１は、Ｘ線測定部１３の複数の素子からの検出信号データを、搬送方法における所定回数のサンプリング期間にわたって順次異なるメモリ領域に蓄積し、被検査物Ｗの全測定ポイントについてのＸ線透過量の濃度データの分布画像を作成するに足るデータを記憶することができるＸ線画像データメモリ（データ記憶手段）となっている。また、複数のデータ変換部２３Ａ〜２３Ｃは、変換値記憶部２６および変換条件入力部２７と共に濃度変換手段を構成しており、変換値記憶部２６に変換値として記憶されたそれぞれの変換条件に従ってその変換特性を可変設定することができるようになっている。この濃度変換手段および画像生成部２５Ａ〜２５Ｃからなる表示画像生成手段は、それぞれ、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびＩ／Ｏインターフェースを有するマイクロコンピュータで構成されており、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従って、ＣＰＵがＲＡＭとの間でデータを授受しがら所定の演算処理を実行することで、濃度変換手段および表示画像生成手段の機能を実現できるようになっている。   The data storage unit 21 sequentially accumulates detection signal data from a plurality of elements of the X-ray measurement unit 13 in different memory areas over a predetermined number of sampling periods in the transport method, and X for all measurement points of the inspection object W. This is an X-ray image data memory (data storage means) capable of storing data sufficient to create a distribution image of the density data of the amount of transmitted light. Further, the plurality of data conversion units 23A to 23C constitute a density conversion means together with the conversion value storage unit 26 and the conversion condition input unit 27, and according to the respective conversion conditions stored as conversion values in the conversion value storage unit 26. The conversion characteristics can be variably set. Each of the density conversion means and the display image generation means including the image generation units 25A to 25C is composed of, for example, a microcomputer having a CPU, a ROM, a RAM, and an I / O interface, according to a control program stored in the ROM. The functions of the density conversion means and the display image generation means can be realized by executing predetermined calculation processing while the CPU exchanges data with the RAM.

変換値記憶部２６は、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃで互いに異なる変換条件で濃度変換を行なうためにデータ変換部２３Ａ〜２３Ｃに対応して設けられた３つのメモリ２６ａ、２６ｂ、２６ｃ（変換条件記憶手段）を有しており、変換条件入力部２７はこの変換値記憶部２６の３つのメモリ２６ａ〜２６ｃに対して濃度変換値、例えば対数変換値をそれぞれ設定入力することができる手段となっている。   The conversion value storage unit 26 includes three memories 26a, 26b, and 26c (conversion condition storages) provided corresponding to the data conversion units 23A to 23C in order to perform density conversion in the data conversion units 23A to 23C under different conversion conditions. The conversion condition input unit 27 can set and input density conversion values, for example, logarithmic conversion values, to the three memories 26a to 26c of the conversion value storage unit 26. Yes.

画像生成部２５Ａ〜２５Ｃでは、対応するデータ変換部２３Ａ〜２３Ｃからの変換濃度データを取り込んで、それぞれ公知のＸ線画像作成手法でＸ線吸収画像を作成するようになっており、これら画像生成部２５Ａ〜２５Ｃで作成されたＸ線吸収画像は公知の表示切替部２８を介し、表示部４０により出力されるようになっている。   In the image generation units 25A to 25C, the converted density data from the corresponding data conversion units 23A to 23C are taken in, and X-ray absorption images are respectively generated by a known X-ray image generation method. The X-ray absorption images created by the units 25A to 25C are output by the display unit 40 via the known display switching unit 28.

より具体的には、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃは、それぞれ図２（ａ）に示すようにＸ線透過量の濃度レベルに応じて複数、例えば３つの領域として切り出された複数の切り出し領域Ａ１、Ａ２、Ａ３についてそれぞの領域の異物有無判定に適した変換条件で対数変換を行なうようになっており、それぞれ対応する切り出し領域についての前記判定に適した変換条件の異なるデータルックアップテーブル（図示していない）と、この変換テーブルを用いてデータ変換処理を施すプロセッサを有している。前記ルックアップテーブルは、複数段階のＸ線透過量の濃度レベルに対し、それぞれ所定の対数変換処理を施した場合に得られる変換濃度値を対応付けて記憶するデータテーブルである。   More specifically, each of the data conversion units 23A to 23C includes a plurality of cutout areas A1, which are cut out as a plurality of, for example, three areas according to the density level of the X-ray transmission amount, as shown in FIG. Logarithmic conversion is performed for A2 and A3 under conversion conditions suitable for the presence / absence of foreign matter in each region, and data look-up tables having different conversion conditions suitable for the determination for the corresponding cutout regions (FIG. (Not shown) and a processor that performs data conversion processing using this conversion table. The look-up table is a data table that stores the conversion density values obtained when a predetermined logarithmic conversion process is performed on the density levels of the X-ray transmission amounts in a plurality of stages in association with each other.

なお。この変換濃度値に対し、Ｘ線吸収量＝変換濃度の最大値（被検査物無しの状態）−変換濃度値のデータで表すことができる。すなわち、ここでの変換濃度値のデータは、Ｘ線吸収量のデータに対応する値である。   Note that. With respect to this converted density value, it can be expressed as X-ray absorption amount = maximum value of converted density (state without inspection object) −converted density value data. That is, the converted density value data here is a value corresponding to the X-ray absorption data.

また、図２（ａ）に示す変換特性では、変換濃度が最大のときに被検査物が無い状態でのＸ線透過量が大となるが、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃで実行する濃度変換は、図２（ｂ）に示すように、被検査物が無くＸ線透過量が大となるときにＸ線吸収量がゼロとなり、Ｘ線透過量が小のときにＸ線吸収量が大となるような変換特性としてもよい。   Further, in the conversion characteristics shown in FIG. 2A, the X-ray transmission amount in the state where there is no object to be inspected becomes large when the conversion density is maximum, but the density conversion performed by the data conversion units 23A to 23C is performed. As shown in FIG. 2B, when there is no object to be inspected and the X-ray transmission amount is large, the X-ray absorption amount is zero, and when the X-ray transmission amount is small, the X-ray absorption amount is large. It is good also as such conversion characteristics.

前記ルックアップテーブル変換（ＬＵＴ変換）に使用される濃度変換の一例について説明すると、まず、物質のＸ線吸収率をα、物質の厚さをＬとするとき、強度ＳのＸ線が被検査物を透過して得られる透過Ｘ線強度Ｓ'は、理論上、次の式（１）で表わすことができる。   An example of density conversion used for the lookup table conversion (LUT conversion) will be described. First, when the X-ray absorption rate of a substance is α and the thickness of the substance is L, X-rays of intensity S are inspected. The transmitted X-ray intensity S ′ obtained through the object can theoretically be expressed by the following equation (1).

Ｓ'＝Ｓ・ｅ^−α・Ｌ ・・・（１） S ′ = S · e ^{−α · L} (1)

ここで、α・ＬはＸ線が発生源から出てＸ線測定部により検出されるまでに透過した物質によるＸ線吸収量であり、被検査物Ｗの物性量を含んでいる。   Here, α · L is the amount of X-ray absorption by the substance that has passed through the X-ray from the source until it is detected by the X-ray measuring unit, and includes the physical property of the object W to be inspected.

この（１）式は、対数をとって変形すれば、次の式（２）で表わすことができる。   This equation (1) can be expressed by the following equation (2) if it is transformed by taking a logarithm.

α・Ｌ＝ｌｏｇ（Ｓ）−ｌｏｇ（Ｓ'） ・・・（２）     α · L = log (S) −log (S ′) (2)

このα・Ｌは、物質によるＸ線吸収量を直接的に示すものであり、これを濃度値に対応付けることで、Ｘ線吸収率の高い異物を強調表示可能なＸ線吸収画像を作成することができる。   This α · L directly indicates the amount of X-ray absorption by the substance, and by associating this with the concentration value, an X-ray absorption image capable of highlighting a foreign substance having a high X-ray absorption rate is created. Can do.

したがって、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃでなされる変換処理は、原則として、上記（２）式の対数計算処理に対応するものであるが、それぞれＸ線濃度レベルに応じて切り出した複数の切り出し領域毎にその変換の条件が異なる。   Therefore, the conversion processing performed by the data conversion units 23A to 23C basically corresponds to the logarithmic calculation processing of the above equation (2), but for each of a plurality of cutout regions cut out in accordance with the X-ray density level. The conversion conditions are different.

具体的には、変換の条件は、例えば図２（ａ）に示すように、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃにそれぞれ対応する変換比率曲線ａ、ｂ、ｃの形で示すことができ、変換比率曲線ａについては、濃度データの濃度レベルが小さい切り出し領域Ａ１の範囲内で傾きが１を超えて急に増加し、濃度レベルが大きい切り出し領域Ａ２、Ａ３で傾きが１より小さくかつ次第により小さくなり、全濃度レベルに亘る全領域では全体として上側に凸の形状となっている。変換比率曲線ｂでは傾きは常に一定の１になっている。また、変換比率曲線ｃについては、濃度データの濃度レベルが小さい切り出し領域Ａ１、Ａ２の範囲内では１より小さい傾きで漸増し、濃度レベルが大きい切り出し領域Ａ３では傾きが１を超えて急に大きくなり、全濃度レベルに亘る全領域では全体として下側に凸の形状となっている。   Specifically, the conversion conditions can be shown in the form of conversion ratio curves a, b, c corresponding to the data conversion units 23A to 23C, as shown in FIG. 2A, for example. As for a, the slope suddenly increases exceeding 1 within the range of the cutout area A1 where the density level of the density data is small, and the slope is smaller than 1 and gradually becomes smaller in the cutout areas A2 and A3 where the density level is large. The entire region over the entire density level has an upwardly convex shape as a whole. In the conversion ratio curve b, the slope is always a constant 1. Further, the conversion ratio curve c gradually increases with a slope smaller than 1 within the range of the cutout areas A1 and A2 where the density level of the density data is small, and suddenly increases with a slope exceeding 1 in the cutout area A3 where the density level is large. Thus, the entire region over the entire density level has a convex shape on the lower side as a whole.

勿論、本発明にいうそれぞれの切り出し領域に適した変換特性は、Ｘ線透過量から変換濃度値への一定条件式（例えば全濃レベル範囲について傾き一定となる線形の変換特性を与える変換式）による変換前後の値の比を１としたときに、対応する特定の切り出し領域については濃度変換の変換比（２次元表示した場合の傾きに相当する）が１以上となるように、すなわち対応する特定の切り出し領域については濃度レベルの差がより顕著な濃度値の差として現れるような変換特性となっていればよい。したがって、この変換特性は、上述のように２次元表示した場合に、切り出し領域を一部に含む全領域において凸又は凹となる曲線的な変換特性に限らず、傾きが１を超える複数の直線あるいは、各切り出し領域中では傾きが１を超える全体としてはＳ字形の複数の曲線等で与えられる変換特性であってもよい。   Of course, the conversion characteristic suitable for each cutout area referred to in the present invention is a constant conditional expression from the X-ray transmission amount to the converted density value (for example, a conversion formula that gives a linear conversion characteristic with a constant slope over the entire dark level range). When the ratio of values before and after conversion by 1 is set to 1, the corresponding conversion region for density conversion (corresponding to the slope in the case of two-dimensional display) is 1 or more, that is, it corresponds. It is sufficient that the specific cutout region has a conversion characteristic such that a density level difference appears as a more significant density value difference. Therefore, this conversion characteristic is not limited to the curved conversion characteristic that is convex or concave in the entire region including the cutout region in a two-dimensional display as described above, but a plurality of straight lines having an inclination exceeding 1. Alternatively, conversion characteristics given by a plurality of S-shaped curves or the like may be used as a whole in which each slope exceeds 1 in each cutout region.

要するに、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃによる変換処理は、被検査物の任意断面について見れば、単一の濃度変換で得られる変換後の濃度データによる濃度分布曲線（断面Ｘ線図）に対し、各切り出し領域について異物信号のピークを強調するような写像曲線を与えるものである。   In short, the conversion processing by the data conversion units 23A to 23C is performed on each density distribution curve (cross-sectional X-ray diagram) based on the density data after conversion obtained by a single density conversion, when viewed on an arbitrary cross section of the inspection object. A mapping curve that emphasizes the peak of the foreign substance signal is given to the cutout region.

なお、図２に示した変換特性曲線ａ、ｂ、ｃは、代表して示すものであり、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃには、それぞれ図示した曲線ａ〜ｃに近い複数の曲線郡として複数組の変換特性曲線が与えられ、それぞれに対応する複数組のデータルックアップテーブルが準備されている。そして、変換値記憶部２６から変換条件を特定する設定情報が各データ変換部２３Ａ〜２３に対して与えられ、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃはそれぞれ設定された１つの変換特性でのデータ変換処理を実行するようになっている。   Note that the conversion characteristic curves a, b, and c shown in FIG. 2 are representatively shown, and the data conversion units 23A to 23C have a plurality of sets as a plurality of curve groups close to the illustrated curves a to c, respectively. A plurality of sets of data look-up tables corresponding to the respective conversion characteristic curves are prepared. Then, setting information for specifying a conversion condition is given from the conversion value storage unit 26 to each of the data conversion units 23A to 23C, and the data conversion units 23A to 23C perform data conversion processing with one set conversion characteristic. It is supposed to run.

画像生成部２５Ａ〜２５Ｃは、上述のような補正を加えた場合の変換結果データである変換濃度データを用いて、例えば図３に断面Ｘ線画像で示すような複数種類、本実施形態においては３種類の切り出し領域Ａ１〜Ａ３に着目した異物検出画像を作成する画像処理プロセッサを内蔵している。そのプロセッサや画像作成の処理自体は、従来のＸ線吸収量からＸ線吸収画像を作成するものと同様であるが、図中に任意断面のＸ線吸収量分布曲線で示すように、各データ変換部２３Ａ〜２３の変換特性ａ、ｂ又はｃに対応する切り出し領域Ａ１、Ａ２又はＡ３（図中の二点鎖線の枠線で囲む領域）を他領域より縦軸方向に引き伸ばしたＸ線吸収量の分布データを基にしたＸ線吸収画像が作成されることになる。   The image generation units 25A to 25C use the conversion density data that is the conversion result data when the above-described correction is applied, for example, a plurality of types as shown in the cross-sectional X-ray image in FIG. An image processor that creates a foreign object detection image focusing on the three types of cutout areas A1 to A3 is incorporated. The processing of the processor and image creation itself is the same as that for creating an X-ray absorption image from the conventional X-ray absorption amount. However, as shown by an X-ray absorption distribution curve of an arbitrary cross section in the figure, each data X-ray absorption obtained by extending the cutout area A1, A2 or A3 (area surrounded by a two-dot chain line in the figure) corresponding to the conversion characteristics a, b or c of the conversion units 23A to 23 in the vertical axis direction from other areas An X-ray absorption image based on the quantity distribution data is created.

また、本実施形態では、データ記憶部２１の記憶データから、濃度データの濃度レベルに応じた複数の切り出し領域Ａ１〜Ａ３の画像作成用データを切り出すデータ切り出し部の機能は、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃのデータルックアップテーブルが有することになる。   In the present embodiment, the function of the data cutout unit that cuts out the image creation data of the plurality of cutout regions A1 to A3 according to the density level of the density data from the storage data of the data storage unit 21 is the data conversion unit 23A to 23A. The 23C data lookup table will have.

一方、異物有無判定部３０は、画像生成部２５Ａ〜２５Ｃから取り込んだＸ線吸収量のデータ（あるいはデータ変換部２３Ａ〜２３Ｃからの変換濃度データ）を基に、各切り出し領域Ａ１、Ａ２、Ａ３について、Ｘ線吸収量の急峻な変化が見出される部分を異物候補と判定し、それらについて各領域ごとの閾値判定を行なって異物の有無を判定するような処理を実行するもので、例えば、任意断面のＸ線吸収画像データについて微分（例えば搬送方向で近接する測定点間の間隔に対するＸ線吸収量の増分）をとった結果に現れるピークを所定の閾値を用いて判定するためのしきい値判定プログラムを内部メモリデバイスに格納し、そのプログラムを実行するＣＰＵ等を内蔵している。なお、異物有無判定部３０は、Ｘ線吸収画像データの単なる微分による判定に限らず、Ｘ線吸収画像データを、例えば微分フィルタ（Ｒｏｂｅｒｔｓフィルタ、Ｐｒｅｗｉｔｔフィルタ若しくはＳｏｂｅｌフィルタ等）やラプラシアンフィルタ等の特徴抽出フィルタにより全体画像を強調したものとし、異物情報が強調されたフィルタ処理後の画像に対して、設定された異物検出のための閾値との比較処理を施して、異物の有無を判断してもよい。   On the other hand, the foreign matter presence / absence determination unit 30 is based on the X-ray absorption amount data (or the converted density data from the data conversion units 23A to 23C) acquired from the image generation units 25A to 25C, and the cutout regions A1, A2, and A3. For example, a part where a steep change in the amount of X-ray absorption is found is determined as a foreign substance candidate, and a threshold value determination is performed for each region to determine the presence or absence of the foreign substance. Threshold value for determining a peak appearing as a result of differentiating the X-ray absorption image data of the cross section (for example, an increase in X-ray absorption amount with respect to the interval between adjacent measurement points in the transport direction) using a predetermined threshold value A determination program is stored in an internal memory device, and a CPU or the like for executing the program is incorporated. The foreign matter presence / absence determination unit 30 is not limited to the determination based on simple differentiation of the X-ray absorption image data, and the X-ray absorption image data is characterized by, for example, a differential filter (Roberts filter, Prewitt filter, Sobel filter, or the like) or a Laplacian filter. Assume that the entire image is emphasized by the extraction filter, and the image after filter processing in which foreign matter information is emphasized is compared with the set threshold value for foreign matter detection to determine the presence or absence of foreign matter Also good.

また、変換値記憶部２６は、変換条件を記憶するメモリ２６ａ〜２６ｃを有する他に、被検査物Ｗの測定影響データを記憶する測定影響データ記憶部６１（測定影響データ記憶手段）を有しており、この測定影響データ記憶部６１の記憶データに基づいて、各データ変換部２３Ａ〜２３Ｃついての切り出し領域の範囲（濃度レベル範囲）を規定するための適切な濃度レベル境界値を設定し、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃがそれぞれ割り当てられた領域範囲内の濃度データをデータ記憶部２１から取り込むようにする設定手段の機能を有している。ここでの濃度レベル境界値は、好ましくは被検査物のＸ線透過量の濃度レベルが主として複数の異なる濃度レベル域に分かれて分布する場合におけるその隣接する濃度レベル域の中間値であり、例えばワーク中の場所を指定することなくその主たる内容物から特定することができる。また、被検査物Ｗの測定影響データが無いか、適当に定めることができない場合、例えば、濃度レベルの最大値（最大濃度レベル）までの範囲を等分する濃度レベル境界値を設定することができる。   In addition to the memories 26a to 26c that store conversion conditions, the conversion value storage unit 26 includes a measurement influence data storage unit 61 (measurement influence data storage unit) that stores measurement influence data of the inspection object W. Based on the stored data of the measurement influence data storage unit 61, an appropriate density level boundary value for defining the range (density level range) of the cutout region for each of the data conversion units 23A to 23C is set. Each of the data conversion units 23A to 23C has a function of setting means for fetching density data within the allocated area range from the data storage unit 21. The density level boundary value here is preferably an intermediate value between adjacent density level areas when the density level of the amount of X-ray transmission of the object to be inspected is distributed mainly in a plurality of different density level areas. It can be identified from its main contents without specifying the location in the workpiece. Further, when there is no measurement influence data of the inspection object W or it cannot be determined appropriately, for example, a concentration level boundary value that equally divides the range up to the maximum concentration level (maximum concentration level) may be set. it can.

なお、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃが、それぞれこの測定影響データ記憶部６１の記憶データに基づいて、濃度データの濃度レベルに応じた複数の切り出し領域のうち、自らの切り出し領域の割り当ての有無を判定するとともに、その領域の範囲を規定するための適切な濃度レベル境界値を自己設定する設定手段の機能を有していてもよい。   Each of the data conversion units 23A to 23C determines whether or not to assign its own cutout region among a plurality of cutout regions corresponding to the density level of the density data, based on the storage data of the measurement influence data storage unit 61. In addition, it may have a function of setting means for self-setting an appropriate density level boundary value for defining the range of the region.

表示部４０は、図１に示すように、少なくとも、画面部４１と、画面部４１で表示される画像の切り替えを表示切替部２８に要求する切替操作部４２と、異物の有無の判定結果を異物が混入していると判定した場合はＮＧ、異物が混入していないと判定した場合はＯＫと表示する判定結果表示部４３とを有している。   As shown in FIG. 1, the display unit 40 includes at least a screen unit 41, a switching operation unit 42 that requests the display switching unit 28 to switch the image displayed on the screen unit 41, and the determination result of the presence or absence of foreign matter. When it is determined that foreign matter is mixed, the determination result display unit 43 displays NG, and when it is determined that foreign matter is not mixed, the determination result display unit 43 displays OK.

この表示部４０は、表示切替部２８と協働して、複数の切り出し領域についてのＸ線吸収画像データを選択的かつ切り替え可能に表示する表示手段を構成している。また、表示部４０は、上述の表示対応のごとく、複数の切り出し領域についてのＸ線吸収画像データを共に同一画面中に同時に表示する機能を併有しており、更に、異物有無判定部３０からの判定情報および画像生成部２５Ａ〜２５Ｃからのデータを基に、データ変換に使用した変換テーブルや対数変換した結果の値（変換濃度データ）自体を表示することもできるようになっている。   This display unit 40, in cooperation with the display switching unit 28, constitutes display means for selectively and switchably displaying X-ray absorption image data for a plurality of cutout regions. Further, the display unit 40 has a function of simultaneously displaying X-ray absorption image data for a plurality of cutout regions on the same screen as in the above display correspondence. Based on the determination information and the data from the image generation units 25A to 25C, the conversion table used for data conversion and the logarithmically converted value (conversion density data) itself can be displayed.

次に、動作について説明する。   Next, the operation will be described.

図４は、本実施形態における制御プログラムのフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart of the control program in this embodiment.

まず、このプログラムでは、最初に各種メモリ情報が読み込まれ、運転可能な状態にするための初期化がなされた後（ステップＳ１１）、データ変換条件の指定があるか否かがチェックされる（ステップＳ１２）。   First, in this program, after various memory information is read and initialization is performed to make it operable (step S11), it is checked whether data conversion conditions are specified (step S11). S12).

このとき、変換条件入力部２７から指定入力により、変換値記憶部２６にデータ変換に関しての条件が設定記憶されている場合には、その記憶条件に基づいてデータ変換部２３Ａ〜２３Ｃのそれぞれに割り当てる切り出し領域が指定条件を満たすように、濃度レベル境界値が設定される（ステップＳ１３）。   At this time, if a condition related to data conversion is set and stored in the conversion value storage unit 26 by a designation input from the conversion condition input unit 27, it is assigned to each of the data conversion units 23A to 23C based on the storage condition. A density level boundary value is set so that the cutout region satisfies the specified condition (step S13).

次いで、濃度データの取り込みが行なわれ（ステップＳ１４）、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃによる濃度変換のデータ変換が実行され（ステップＳ１５）、画像生成部２５Ａ〜２５Ｃによる画像生成処理が実行されて（ステップＳ１６）、異物判定処理がなされる（ステップＳ１７）。   Next, density data is captured (step S14), data conversion of density conversion is performed by the data conversion units 23A to 23C (step S15), and image generation processing is performed by the image generation units 25A to 25C (step S15). S16), foreign matter determination processing is performed (step S17).

このとき、データ記憶部２１の記憶データに基づき、濃度データの濃度レベルに応じた複数の切り出し領域Ａ１〜Ａ３について、それぞれに好適な独立した変換条件でＸ線透過量の濃度レベルデータからＸ線吸収量に対応する変換濃度データへのデータ変換が行なわれる。したがって、複数の切り出し領域Ａ１〜Ａ３についてそれぞれのＸ線透過量濃度レベルに適した変換条件で濃度変換処理がなされることになる。   At this time, based on the storage data of the data storage unit 21, the X-ray transmission amount density level data is converted from the X-ray transmission amount density level data under the independent conversion conditions suitable for each of the cutout regions A1 to A3 corresponding to the density level of the density data. Data conversion to converted density data corresponding to the amount of absorption is performed. Therefore, the density conversion process is performed on the plurality of cutout areas A1 to A3 under conversion conditions suitable for the respective X-ray transmission amount density levels.

また、複数の切り出し領域Ａ１〜Ａ３についてのＸ線吸収量又は変換濃度データを基に、いずれかの領域で異物有りと判定されれば、判定結果がＮＧとなる。   Further, if it is determined that there is a foreign substance in any region based on the X-ray absorption amount or the converted density data for the plurality of cutout regions A1 to A3, the determination result is NG.

この判定結果は、判定結果表示部４３に表示される。一方、このとき、切り出し領域毎に適した変換特性で対数変換された結果のＸ線吸収画像が画面部４１に切り替え可能に、あるいは、同一画面上に共に表示される。例えば、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示したような任意断面のＸ線吸収量の濃度分布曲線のうち、最初にいずれか１つの切り出し領域に注目した画像が表示され（ステップＳ１８）、表示モード切り替えの指定操作がなされると、それに従った表示切り替えがなされ（ステップＳ１９、Ｓ２０）、並べて表示する指定がなされれば、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示した画像が並べて表示される。あるいは、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示したような濃淡画像又は異物部分を他と区別できるようなカラー画像が表示される。   This determination result is displayed on the determination result display unit 43. On the other hand, at this time, the X-ray absorption image obtained as a result of logarithmic conversion with a conversion characteristic suitable for each cut-out area can be switched to the screen unit 41 or displayed together on the same screen. For example, among the concentration distribution curves of the X-ray absorption amount of an arbitrary cross section as shown in FIGS. 3A to 3C, an image focusing on any one cutout region is first displayed (step S18). When the display mode switching designation operation is performed, display switching is performed accordingly (steps S19 and S20), and when the display to be displayed side by side is designated, the display mode is shown in FIGS. 3 (a) to 3 (c). Images are displayed side by side. Alternatively, a gray image as shown in FIGS. 3A to 3C or a color image that can distinguish the foreign matter portion from the others is displayed.

このように、本実施形態のＸ線異物検出装置では、データ記憶部２１の記憶データを基に、Ｘ線透過量の濃度レベルに応じた複数の切り出し領域を切り出し、それら複数の切り出し領域のデータに基づいてそれぞれの領域に適した独立した変換条件でデータ変換を行なう。したがって、複数の切り出し領域についてそれぞれの濃度データの濃度レベルに適した変換条件でＸ線吸収量に対応する変換濃度値への濃度変換がなされることになり、被検査物Ｗ自体のＸ線吸収量のばらつきや変化の影響を受け難くなる。また、複数の切り出し領域についての異物らしさを強調する変換濃度データ又はそれに対応するＸ線吸収画像データを分析して異物の有無を判定するので、異物検出精度が高まる。   As described above, in the X-ray foreign object detection device of the present embodiment, based on the storage data of the data storage unit 21, a plurality of cutout areas corresponding to the density level of the X-ray transmission amount are cut out, and data of the plurality of cutout areas is obtained. Based on the above, data conversion is performed under independent conversion conditions suitable for each region. Therefore, the density conversion to the converted density value corresponding to the X-ray absorption amount is performed under the conversion condition suitable for the density level of each density data for the plurality of cutout regions, and the X-ray absorption of the inspection object W itself Less susceptible to volume variations and changes. In addition, since the presence / absence of foreign matter is determined by analyzing converted density data that emphasizes the likelihood of foreign matter for a plurality of cutout regions or X-ray absorption image data corresponding thereto, foreign matter detection accuracy is increased.

また、複数のデータ変換部２３Ａ〜２３Ｃが、それぞれ対応する切り出し領域についての前記判定に適した変換条件の異なる対数変換を行なうとともに、データルックアップテーブルを有するから、濃度値が物質によるＸ線吸収量を直接的に示すＸ線吸収画像を得ることができ、異物判定に有利であるとともに、変換処理を迅速化でき、変換処理のための手段を簡素化できる。   In addition, since the plurality of data conversion units 23A to 23C perform logarithmic conversion with different conversion conditions suitable for the determination of the corresponding cutout regions and have a data look-up table, the concentration value is absorbed by X-rays by the substance. An X-ray absorption image that directly indicates the amount can be obtained, which is advantageous for foreign matter determination, can speed up the conversion process, and can simplify the means for the conversion process.

さらに、本実施形態においては、被検査物の測定影響データを記憶する測定影響データ記憶部６１を設け、その記憶データに基づいて濃度データの濃度レベルに応じた複数の切り出し領域を切り出すための適切な濃度レベル境界値を設定するので、被検査物の測定影響データ、例えば、複数種の固形内容物が容器や袋中の任意の場所に位置するような場合に、その固形物の濃度データの濃度レベルが概ねどの程度か把握できれば、濃度データの濃度レベルが概ね何段階に分布するか、あるいは更にどの程度の濃度レベルに分布するかといった条件を予備条件として把握させることが可能となり、濃度データの濃度レベルに応じた複数の切り出し領域を被検査物に適した濃度レベル境界値で切り出すことができることになり、より異物検出精度を高めることができる。   Furthermore, in the present embodiment, a measurement influence data storage unit 61 that stores measurement influence data of the inspection object is provided, and an appropriate number for cutting out a plurality of cutout areas according to the density level of the density data based on the stored data. Since the concentration level boundary value is set, the measurement influence data of the object to be inspected, for example, when multiple types of solid contents are located at any place in the container or bag, If the density level can be grasped approximately, it becomes possible to grasp the conditions such as how many levels of density data are distributed, or how much density level is further distributed as preliminary conditions. It is possible to cut out multiple cutout areas according to the density level with the density level boundary value suitable for the object to be inspected. It is possible to increase.

[第２の実施の形態]   [Second Embodiment]

図５は、本発明の第２の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の濃度変換の特性を示す図である。なお、本実施形態は上述の実施形態とほぼ同様な装置構成を採用したもので、上述の実施形態とはＸ線透過量の濃度データから変換濃度データへの濃度変換特性が異なるのみであるので、構成については上述の構成の参照符号を用いてその相違点についてのみ説明する。   FIG. 5 is a diagram showing the density conversion characteristics of the X-ray foreign object detection device according to the second embodiment of the present invention. The present embodiment employs an apparatus configuration substantially similar to that of the above-described embodiment, and differs from the above-described embodiment only in the density conversion characteristics from the density data of the X-ray transmission amount to the converted density data. As for the configuration, only the differences will be described using the reference numerals of the above-described configuration.

上述の実施形態においては、複数の切り出し領域についての画像を切り替え可能又は同一画面に並べて表示したが、本実施形態においては、図５の左側の変換特性図に示すように、元の濃度データの濃度レベルに応じて設定した３つの切り出し領域について、各領域に適した変換比率を適用した変換特性ａ、ｂ、ｃの濃度変換を連続的に行ない、その結果のデータを基に、同図右側に示す任意断面のＸ線吸収量分布のグラフのような表示形式、あるいは、被検査物Ｗ全体についてのＸ線吸収量の分布を示す濃淡画像として表示部４０に出力するようになっている。すなわち、本実施形態においては、上述の実施形態におけるデータ変換部２３Ａ〜２３Ｃの変換特性ａ、ｂ、ｃに類似する変換特性Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃを領域的にオーバーラップさせることなく実行するようにして連続処理可能とし、微分値のピークをしきい値判定する際に切り出し領域の境界付近で誤判定が生じないようように、切り出し領域Ａ１〜Ａ３の変換濃度レベルを、Ｘ線透過量の濃度レベルが高い領域ほど高くなるよう段階的に設定している。   In the above-described embodiment, images for a plurality of cutout regions can be switched or displayed side by side on the same screen. However, in this embodiment, as shown in the conversion characteristic diagram on the left side of FIG. For the three cutout areas set according to the density level, the density conversion of the conversion characteristics a, b, and c to which the conversion ratio suitable for each area is applied is continuously performed, and the right side of FIG. Are output to the display unit 40 as a display format such as a graph of the X-ray absorption distribution of an arbitrary cross section shown in FIG. That is, in the present embodiment, the conversion characteristics Ta, Tb, and Tc similar to the conversion characteristics a, b, and c of the data conversion units 23A to 23C in the above-described embodiment are executed without overlapping in a region. Therefore, the conversion density levels of the cutout areas A1 to A3 are set to the density of the X-ray transmission amount so that erroneous determination does not occur near the boundary of the cutout area when the threshold value of the differential value peak is determined. It is set in stages so that the higher the level, the higher the level.

したがって、複数の切り出し領域Ａ１〜Ａ３に対応するデータ変換部２３Ａ〜２３Ｃに代えて、これらのいずれか１つと同等な単一のデータ変換部で各切り出し領域の濃度変換処理を連続的に行なうこともでき、複数の切り出し領域Ａ１〜Ａ３に対応する画像生成部２５Ａ〜２５Ｃに代えて、これらのいずれか１つと同等な単一の画像生成部で各切り出し領域の濃度変換処理を行なうこともできる。   Therefore, instead of the data conversion units 23A to 23C corresponding to the plurality of cutout regions A1 to A3, the density conversion processing of each cutout region is continuously performed by a single data conversion unit equivalent to any one of these. Alternatively, instead of the image generation units 25A to 25C corresponding to the plurality of cutout regions A1 to A3, the density conversion processing of each cutout region can be performed by a single image generation unit equivalent to any one of these. .

また、異物判定についても、上述の実施形態のように、切り出し領域ごとに微分をとって複数の異物信号のピークをそれぞれ閾値判定するのでなく、全切り出し領域を連続した領域として単一のしきい値判定処理を実行することもできる。   In the foreign matter determination, as in the above-described embodiment, instead of taking a differentiation for each cutout region and determining a threshold value for each of a plurality of foreign matter signal peaks, all cutout regions are set as a single threshold as a continuous region. Value determination processing can also be executed.

本実施形態においても、データ記憶部２１の記憶データから、濃度データの濃度レベルに応じた複数の切り出し領域Ａ１〜Ａ３を切り出す機能は、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃ又はそれに相当する共通のデータ変換部のデータルックアップテーブル（それぞれの変換特性Ｔａ〜ＴｃでＸ線透過量の濃度データから変換濃度データへの濃度変換を実行するための複数のデータルックアップテーブル）が持つことになる。   Also in the present embodiment, the function of cutting out the plurality of cutout areas A1 to A3 corresponding to the density level of the density data from the storage data of the data storage unit 21 is the data converters 23A to 23C or a common data converter corresponding thereto. Data look-up tables (a plurality of data look-up tables for executing density conversion from density data of X-ray transmission amount to converted density data with respective conversion characteristics Ta to Tc).

このように、本実施形態のＸ線異物検出装置においても、データ記憶部２１の記憶データを基に、Ｘ線透過量の濃度レベルに応じた複数の切り出し領域を切り出し、それら複数の切り出し領域のＸ線透過量の濃度データをそれぞれの領域に適した独立した変換条件でデータ変換を行なうので、上述の実施形態と同様の効果が得られる。しかも、濃度変換手段や表示画像生成手段を単一のデータ変換部や画像生成部で構成可能となるので、装置の構成をより簡素化できることになる。   As described above, also in the X-ray foreign object detection apparatus of the present embodiment, based on the storage data of the data storage unit 21, a plurality of cutout areas corresponding to the density level of the X-ray transmission amount are cut out, and Since the data conversion of the density data of the X-ray transmission amount is performed under independent conversion conditions suitable for each region, the same effect as the above-described embodiment can be obtained. In addition, since the density conversion unit and the display image generation unit can be configured by a single data conversion unit and image generation unit, the configuration of the apparatus can be further simplified.

[第３の実施の形態]   [Third embodiment]

図６は、本発明の第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の濃度変換の特性を示す図である。なお、本実施形態も上述の実施形態とほぼ同様な装置構成を採用したもので、上述の２つの実施形態とはＸ線透過量の濃度データから変換濃度データへの濃度変換特性が異なるのみであるので、構成については上述の構成の参照符号を用いてその相違点についてのみ説明する。   FIG. 6 is a diagram showing the density conversion characteristics of the X-ray foreign object detection device according to the third embodiment of the present invention. Note that this embodiment also employs an apparatus configuration substantially similar to that of the above-described embodiment, and differs from the above-described two embodiments only in the density conversion characteristics from the density data of the X-ray transmission amount to the converted density data. Since there is a configuration, only the differences will be described using the reference numerals of the configuration described above.

本実施形態においては、図６の左上側の変換特性のグラフに示すように、測定したＸ線透過量の濃度レベルに応じて設定可能な複数の切り出し領域について、それぞれ対応する１つの切り出し領域に適した対数変換条件を持つ複数、例えば３つ以上の変換特性Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃ、Ｌｄ（図６中では４つの場合を例示している）のうちからＸ線透過量の濃度データ分布に対応する複数の変換特性、例えば３つの変換特性Ｌａ〜Ｌｃを選択し、これらをデータ変換部２３Ａ〜２３Ｃでの対数変換条件に指定することで、例えば３つの切り出し領域に好適な変換特性Ｌａ〜Ｌｃの濃度変換を行ない、その結果のデータを基に、同図右側に示す複数の任意断面のＸ線吸収量分布のグラフのように重ねた表示形式、あるいは、被検査物Ｗ全体についてのＸ線吸収量の分布を示す濃淡画像または領域毎に色の異なるカラー画像として表示部４０に出力するようになっている。   In the present embodiment, as shown in the graph of the conversion characteristic on the upper left side of FIG. 6, a plurality of cutout areas that can be set according to the measured density level of the X-ray transmission amount are assigned to one corresponding cutout area. Corresponds to density data distribution of X-ray transmission amount from a plurality of, for example, three or more conversion characteristics La, Lb, Lc, Ld (four cases are illustrated in FIG. 6) having suitable logarithmic conversion conditions A plurality of conversion characteristics to be performed, for example, three conversion characteristics La to Lc are selected, and these are designated as logarithmic conversion conditions in the data conversion units 23A to 23C, so that conversion characteristics La to Lc suitable for, for example, three cutout regions are obtained. Based on the data obtained as a result of the conversion, the display format superimposed as shown in the graph of the X-ray absorption distribution of a plurality of arbitrary cross sections shown on the right side of FIG. And outputs to the display unit 40 as a different color images in color in the grayscale image or each region shows the distribution of the line absorption.

すなわち、本実施形態においては、上述の実施形態におけるデータ変換部２３Ａ〜２３Ｃの変換特性ａ、ｂ、ｃとしてそれぞれ濃度変換対象とするＸ線透過量の濃度レベル範囲を、少なくとも隣合う２つの切り出し領域が部分的にオーバーラップし、かつ濃度レベル方向にオフセットさせたような変換特性Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃを採用して濃度変換を実行し、変換特性Ｌａ〜Ｌｃのそれぞれで濃度変換した３つの変換濃度データを用いて、異物有無判定部３０における微分値のピークをしきい値判定する処理をそれぞれ実行し、いずれかの変換特性での変換濃度データに基づく判定の結果がしきい値を超えると、異物有りと判定する。   That is, in the present embodiment, at least two adjacent cutouts of the density level range of the X-ray transmission amount to be subjected to density conversion as the conversion characteristics a, b, and c of the data conversion units 23A to 23C in the above-described embodiment, respectively. Three conversions in which density conversion is performed by using conversion characteristics La, Lb, and Lc in which regions partially overlap and offset in the density level direction, and density conversion is performed with each of the conversion characteristics La to Lc. When the concentration data is used to execute threshold value determination processing for the peak of the differential value in the foreign matter presence / absence determination unit 30, and the determination result based on the converted concentration data in any conversion characteristic exceeds the threshold value It is determined that there is a foreign object.

また、異物有無判定部３０は、図６に示すように、隣合う２つの切り出し領域の近傍部分を所定の透過Ｘ線量濃度レベル幅でオーバーラップさせ、そのオーバーラップ範囲については２つの変換濃度データについてそれぞれ閾値処理をし、オーバーラップしていない範囲については１つの変換濃度データについて閾値処理をするようにして、いずれかの閾値処理で異物有りとなったら、異物有りの判定とすることができる。   Further, as shown in FIG. 6, the foreign matter presence / absence determination unit 30 overlaps adjacent portions of two adjacent cutout regions with a predetermined transmission X-ray dose concentration level width, and two converted concentration data for the overlap range. For each non-overlapping range, threshold processing is performed for one conversion density data. If any threshold processing results in the presence of foreign matter, it can be determined that there is foreign matter. .

本実施形態においても、データ記憶部２１の記憶データから、濃度データの濃度レベルに応じた複数の切り出し領域を切り出す機能は、データ変換部２３Ａ〜２３Ｃのデータルックアップテーブル（それぞれの変換特性Ｌａ〜ＬｃでＸ線透過量の濃度データから変換濃度データへの濃度変換を実行するための複数のデータルックアップテーブル）が持つことになる。   Also in the present embodiment, the function of cutting out a plurality of cutout regions corresponding to the density level of the density data from the storage data of the data storage unit 21 is the data lookup table of each of the data conversion units 23A to 23C (respective conversion characteristics La to Lc has a plurality of data look-up tables for executing density conversion from density data of X-ray transmission amount to converted density data.

このように、本実施形態のＸ線異物検出装置においても、データ記憶部２１の記憶データを基に、Ｘ線透過量の濃度レベルに応じた複数の切り出し領域を切り出し、それら複数の切り出し領域のＸ線透過量の濃度データをそれぞれの領域に適した独立した変換条件でデータ変換を行なうので、上述の実施形態と同様の効果が得られる。しかも、各切り出し領域についてそれぞれ対数変換を用いた濃度差の大きい濃度変換処理を実行することができ、異物判定性を高めることができる。   As described above, also in the X-ray foreign object detection apparatus of the present embodiment, based on the storage data of the data storage unit 21, a plurality of cutout areas corresponding to the density level of the X-ray transmission amount are cut out, and Since the data conversion of the density data of the X-ray transmission amount is performed under independent conversion conditions suitable for each region, the same effect as the above-described embodiment can be obtained. In addition, it is possible to execute density conversion processing with a large density difference using logarithmic conversion for each cutout region, and to improve foreign matter determination.

また、異物有無判定部３０が、隣合う２つの切り出し領域の近傍部分では２つの変換濃度データで異物有無判定を行ない、それ以外では単一の切り出し領域の変換濃度データで異物有無判定を行なうようにすることで、更に異物有無の判定の負荷を軽く（処理時間を短縮）しながら、切り出し領域の境界部分で変換濃度データを不連続にすることなく異物有無判定を実行することができる。   Further, the foreign matter presence / absence determination unit 30 performs foreign matter presence / absence determination using two converted density data in the vicinity of two adjacent cutout regions, and otherwise performs foreign matter presence / absence determination using converted density data of a single cutout region. Thus, the presence / absence determination of foreign matter can be executed without making the converted density data discontinuous at the boundary portion of the cutout region while further reducing the load of determining the presence / absence of foreign matter (reducing the processing time).

[第４の実施の形態]   [Fourth embodiment]

図７は、本発明の第４の実施の形態に係るＸ線異物検出装置を示す図である。   FIG. 7 is a diagram showing an X-ray foreign object detection apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.

本実施形態のＸ線異物検出装置は、複数の切り出し領域のうち対応する切り出し領域について好適な対数変換特性を持つ複数の変換部７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃを有し、これら変換部７２Ａ〜７２Ｃを例えばダイオードやトランジスタ等の指数特性を利用した公知の対数変換回路で構成したものである。   The X-ray foreign object detection device of the present embodiment includes a plurality of conversion units 72A, 72B, and 72C having logarithmic conversion characteristics suitable for a corresponding cutout region among the plurality of cutout regions. This is constituted by a known logarithmic conversion circuit utilizing exponential characteristics such as a diode or a transistor.

この場合、Ｘ線測定部１３の各Ｘ線検出素子はＸ線透過量に応じ発光するシンチレータからの光を受講素子で検知するシンチレータタイプのＸ線ラインセンサで構成され、その受光量に応じた検知信号が、複数の変換部７２Ａ〜７２Ｃにそれぞれ入力され、例えば上述した第３の実施形態と類似の変換特性を持つ変換部７２Ａ〜７２Ｃによってアナログ的な濃度変換処理された後、変換濃度レベルを示すディジタル量にＡ／Ｄ変換されて異物有無判定部８０に取り込まれる。そして、異物有無判定部８０では、それぞれ入力した変換濃度値信号を、異物有無判定部８０に内蔵された微分回路（図示していない）でそれぞれ微分処理して、そのピークを検出し、変換部７２Ａ〜７２Ｃのうちいずれかの出力に対応する微分処理信号のピークが所定の閾値を超えると、異物有り（ＮＧ）と判定するようになっている。なお、異物有無判定部８０は、上述の実施形態同様に、変換濃度信号をフィルタにより全体画像で強調処理し、異物情報が強調されたフィルタ処理後の画像に対して、異物有無を判断してもよい。   In this case, each X-ray detection element of the X-ray measuring unit 13 is composed of a scintillator type X-ray line sensor that detects light from a scintillator that emits light according to the amount of transmitted X-rays, and the amount of light received The detection signals are respectively input to the plurality of conversion units 72A to 72C, and after analog density conversion processing is performed by, for example, the conversion units 72A to 72C having conversion characteristics similar to those of the third embodiment described above, the converted density level A / D converted into a digital quantity indicating the value and taken into the foreign object presence determination unit 80. Then, the foreign substance presence / absence determination unit 80 differentiates each input converted density value signal by a differentiating circuit (not shown) built in the foreign substance presence / absence determination unit 80 to detect the peak, and the conversion unit When the peak of the differential signal corresponding to one of the outputs of 72A to 72C exceeds a predetermined threshold, it is determined that there is a foreign object (NG). As in the above-described embodiment, the foreign matter presence / absence determination unit 80 emphasizes the converted density signal with the entire image using a filter, and determines the presence / absence of foreign matter on the filtered image with the foreign matter information emphasized. Also good.

変換部７２Ａ〜７２Ｃの出力はそれぞれ表示画像生成手段９０の対応する表示画像生成部９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃにも取り込まれる。これら表示画像生成部９１Ａ〜９１Ｃは、変換部７２Ａ〜７２Ｃと協働して、Ｘ線透過量から、被検査物Ｗに吸収されたＸ線量を濃度表示するＸ線吸収画像のデータをそれぞれ生成するようになっており、変換部７２Ａ〜７２Ｃで濃度変換され、ディジタル量にＡ／Ｄ変換された変換濃度データを基にＸ線吸収画像のデータを作成する。この機能は、上述した実施形態の画像生成部２５Ａ〜２５Ｃとほぼ同様なものである。   The outputs of the conversion units 72A to 72C are also taken into the corresponding display image generation units 91A, 91B, 91C of the display image generation unit 90, respectively. These display image generation units 91A to 91C, in cooperation with the conversion units 72A to 72C, respectively generate X-ray absorption image data for concentration display of the X-ray dose absorbed by the object W from the X-ray transmission amount. X-ray absorption image data is created based on the converted density data that has been subjected to density conversion by the converters 72A to 72C and A / D converted into digital quantities. This function is substantially the same as that of the image generation units 25A to 25C of the above-described embodiment.

表示画像生成部９１Ａ〜９１Ｃでそれぞれ生成されたＸ線吸収画像のデータは、上述の実施形態における表示切替部２８および表示部４０と同様な機能を有する表示部１００により、複数の切り出し領域について好適な領域毎のＸ線吸収画像として切り替え可能に表示され、あるいは、複数の切り出し領域についての複数のＸ線吸収画像として共に同一画面中に同時に表示される。   The X-ray absorption image data respectively generated by the display image generation units 91 </ b> A to 91 </ b> C is suitable for a plurality of cutout regions by the display unit 100 having the same functions as the display switching unit 28 and the display unit 40 in the above-described embodiment. Are displayed so as to be switchable as X-ray absorption images for each region, or are displayed simultaneously on the same screen as a plurality of X-ray absorption images for a plurality of cut-out regions.

このようにしても、複数の切り出し領域について、それぞれに好適な変換特性を有する複数の変換部７２Ａ〜７２Ｃを用いて、透過Ｘ線量の濃度値から濃度差の大きい濃度変換処理を実行することができ、異物判定精度を十分に高めることができるとともに、処理系も簡素化できる。   Even in this case, a plurality of conversion units 72A to 72C having suitable conversion characteristics for a plurality of cut-out regions may be used to execute a concentration conversion process having a large concentration difference from the concentration value of the transmitted X-ray dose. In addition, the foreign matter determination accuracy can be sufficiently increased, and the processing system can be simplified.

以上説明したように、本発明は、被検査物のＸ線透過量濃度レベルに応じた複数の切り出し領域について、それぞれに適した独立した変換条件でＸ線透過量の濃度レベルからＸ線吸収量に対応する変換濃度データへ濃度変換を行なうので、被検査物内のＸ線吸収量のばらつきや変化の影響を受け難くし、Ｘ線吸収量が被検査物内の場所によって大きく異なったり被検査物毎にそのむらが変化したりするような場合であっても、これに動的に対処し、被検査物の変化に影響されることなく、安定した異物判定を行なうことのできるＸ線異物検出装置を提供することができるという効果を奏するものであり、搬送中の被搬送物にＸ線を照射し、その被検査物を透過したＸ線の検出情報に基づいて異物検出を行なうＸ線異物検出装置全般に有用であり、Ｘ線吸収画像を作成するものに特に有用である。   As described above, according to the present invention, the X-ray absorption amount from the concentration level of the X-ray transmission amount is obtained for each of the plurality of cutout regions according to the X-ray transmission amount concentration level of the object under independent conversion conditions suitable for each. Concentration conversion is performed to conversion density data corresponding to the above, so that it is difficult to be affected by variations or changes in the amount of X-ray absorption in the inspection object, and the X-ray absorption amount varies greatly depending on the location in the inspection object. Even if the unevenness of each object changes, X-ray foreign objects can be handled dynamically and stable foreign object determination can be performed without being affected by changes in the inspection object The present invention provides an effect that a detection apparatus can be provided, and irradiates an object to be transported with X-rays and detects foreign matter based on detection information of X-rays transmitted through the object to be inspected. Useful for all foreign matter detection devices Is particularly useful for those creating the X-ray absorption image.

本発明の第１の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the X-ray foreign material detection apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係るＸ線異物検出装置のデータ変換部の変換特性の説明図である。It is explanatory drawing of the conversion characteristic of the data conversion part of the X-ray foreign material detection apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の切り出し領域ごとに得られた特定断面の相対位置に対するＸ線吸収量の分布を示すグラフである。It is a graph which shows distribution of the X-ray absorption amount with respect to the relative position of the specific cross section obtained for every cut-out area | region of the X-ray foreign material detection apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の制御プログラムの概略の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the general | schematic flow of the control program of the X-ray foreign material detection apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態に係るＸ線異物検出装置のデータ変換部の変換特性を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the conversion characteristic of the data conversion part of the X-ray foreign material detection apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態に係るＸ線異物検出装置のデータ変換部の変換特性を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the conversion characteristic of the data conversion part of the X-ray foreign material detection apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態に係るＸ線異物検出装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the X-ray foreign material detection apparatus which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 従来のＸ線異物検出装置における課題の説明するその濃度変換特性図である。It is the density | concentration conversion characteristic figure explaining the subject in the conventional X-ray foreign material detection apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１１ 搬送ベルト
１２ Ｘ線照射部
１３ Ｘ線測定部
２０ 画像作成手段
２１ データ記憶部（データ記憶手段）
２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ データ変換部（濃度変換手段）
２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ 画像生成部（表示画像生成手段）
２６ 変換値記憶部（設定手段）
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ メモリ（変換条件記憶手段）
２７ 変換条件入力部（設定手段）
２８ 表示切替部（表示手段）
３０ 異物有無判定部（判定手段）
４０、１００ 表示部（表示手段）
４１ 画面部
４２ 切替操作部
４３ 判定結果表示部
６１ 測定影響データ記憶部（測定影響データ記憶手段）
７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ 変換部（濃度変換手段）
８０ 異物有無判定部（判定手段）
９０ 表示画像生成手段
９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ 表示画像生成部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Conveyor belt 12 X-ray irradiation part 13 X-ray measurement part 20 Image preparation means 21 Data storage part (data storage means)
23A, 23B, 23C Data conversion unit (concentration conversion means)
25A, 25B, 25C Image generation unit (display image generation means)
26 Conversion value storage unit (setting means)
26a, 26b, 26c Memory (conversion condition storage means)
27 Conversion condition input part (setting means)
28 Display switching part (display means)
30 Foreign object presence / absence determination unit (determination means)
40, 100 Display unit (display means)
41 Screen section 42 Switching operation section 43 Determination result display section 61 Measurement influence data storage section (measurement influence data storage means)
72A, 72B, 72C Conversion unit (concentration conversion means)
80 Foreign object presence / absence determination unit (determination means)
90 display image generation means 91A, 91B, 91C display image generation unit

Claims (8)

被検査物（Ｗ）を搬送しながら該被検査物に向けてＸ線を照射し、該被検査物のＸ線透過量に基づいて前記被検査物中の異物の有無を判定するＸ線異物検出装置において、
前記Ｘ線透過量の濃度データに応じて設定される複数の切り出し領域（Ａ１，Ａ２，Ａ３）について、それぞれの領域に適した変換特性で前記Ｘ線透過量の濃度データを前記被検査物のＸ線吸収量に対応する変換濃度データに濃度変換する濃度変換手段（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ；７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ）と、
該濃度変換手段で変換した前記複数の切り出し領域についての変換濃度データに基づいて前記被検査物中の異物の有無を判定する判定手段（３０；８０）と、を設けたことを特徴とするＸ線異物検出装置。 X-ray foreign matter for irradiating X-rays toward the inspection object while conveying the inspection object (W), and determining the presence or absence of foreign substances in the inspection object based on the X-ray transmission amount of the inspection object In the detection device,
For a plurality of cutout regions (A1, A2, A3) set according to the X-ray transmission amount density data, the X-ray transmission amount concentration data is converted into the inspection object with conversion characteristics suitable for each region. Density conversion means (23A, 23B, 23C; 72A, 72B, 72C) for converting the density into converted density data corresponding to the X-ray absorption amount;
Determining means (30; 80) for determining the presence or absence of a foreign substance in the object to be inspected based on the converted density data for the plurality of cutout areas converted by the density converting means; Wire foreign matter detection device. 前記濃度変換手段が、前記複数の切り出し領域のうち対応する切り出し領域についての前記濃度変換の変換比が１以上となるよう互いに異なる変換特性を有する複数のデータ変換部（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ；７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ）を含み、
前記判定手段が、前記複数の切り出し領域についてそれぞれ対応するデータ変換部で変換した変換濃度データに基づいて前記被検査物中の異物の有無を判定し、いずれかの判定結果が異物有りであったときに前記被検査物中に異物があると判定することを特徴とする請求項１に記載のＸ線異物検出装置。 A plurality of data conversion units (23A, 23B, 23C; 72A) having different conversion characteristics so that the density conversion means has a conversion ratio of the density conversion for a corresponding cut-out area among the plurality of cut-out areas becomes 1 or more. , 72B, 72C),
The determination means determines the presence / absence of a foreign substance in the inspection object based on the converted density data converted by the corresponding data conversion unit for each of the plurality of cut-out areas, and any of the determination results indicates that there is a foreign substance. The X-ray foreign matter detection apparatus according to claim 1, wherein it is determined that the foreign matter is sometimes present in the inspection object. 前記濃度変換手段が、前記複数の切り出し領域のうち対応する切り出し領域についての前記濃度変換の変換比が１以上となるよう互いに異なる変換特性を有する複数のデータ変換部を含み、
前記判定手段が、前記複数の切り出し領域の各領域につき該領域と該領域に隣合う領域の少なくとも一部とについて前記各領域に対応するデータ変換部で変換した変換濃度データに基づいて前記被検査物中の異物の有無を判定し、いずれかの判定結果が異物有りであったときに前記被検査物中に異物があると判定することを特徴とする請求項１に記載のＸ線異物検出装置。 The density conversion means includes a plurality of data conversion units having different conversion characteristics so that a conversion ratio of the density conversion for a corresponding cutout region among the plurality of cutout regions is 1 or more;
The determination means, based on the converted density data converted by the data conversion unit corresponding to each area, for each area of the plurality of cutout areas and at least a part of the area adjacent to the area. 2. The X-ray foreign object detection according to claim 1, wherein the presence / absence of a foreign substance in the object is determined, and it is determined that there is a foreign object in the inspection object when any of the determination results indicates the presence of the foreign object. apparatus. 前記複数のデータ変換部が、それぞれ対応する切り出し領域についての濃度変換に適した変換条件の異なる対数変換を行なうことを特徴とする請求項２又は３に記載のＸ線異物検出装置。   The X-ray foreign object detection device according to claim 2, wherein the plurality of data conversion units perform logarithmic conversion with different conversion conditions suitable for density conversion for the corresponding cutout regions. 前記複数の濃度変換手段が、それぞれ対応する切り出し領域についての濃度変換に適した変換条件の異なるデータルックアップテーブルを有することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１つに記載のＸ線異物検出装置。   5. The X-ray according to claim 2, wherein the plurality of density conversion units have data look-up tables having different conversion conditions suitable for density conversion for the corresponding cutout regions. Foreign object detection device. 異物が含まれていない被検査物についての前記Ｘ線透過量を測定影響データとして記憶する測定影響データ記憶手段（６１）と、
該測定影響データ記憶手段の記憶データに基づいて、前記複数の切り出し領域を切り出すための適切な濃度レベル境界値を設定する設定手段（２６）と、を設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載のＸ線異物検出装置。 A measurement influence data storage means (61) for storing the X-ray transmission amount of the inspection object that does not contain foreign matters as measurement influence data;
The setting means (26) for setting an appropriate density level boundary value for cutting out the plurality of cutout areas based on data stored in the measurement influence data storage means is provided. 5. The X-ray foreign object detection device according to any one of 5 above. 前記複数の切り出し領域について、前記Ｘ線透過量から、前記被検査物に吸収されたＸ線量を濃度表示するＸ線吸収画像のデータをそれぞれ生成する表示画像生成手段（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ；９０）と、
該表示画像生成手段で生成されたＸ線吸収画像のデータに基づいて、前記複数の切り出し領域についての領域毎のＸ線吸収画像を切り替え可能に表示する表示手段（４０；１００）と、を設けたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載のＸ線異物検出装置。 Display image generation means (25A, 25B, 25C; 90) that generates data of X-ray absorption images for displaying the concentration of the X-ray dose absorbed by the inspection object from the X-ray transmission amount for the plurality of cut-out regions. )When,
Display means (40; 100) for switchingly displaying the X-ray absorption images for each of the plurality of cutout areas based on the data of the X-ray absorption images generated by the display image generation means; The X-ray foreign matter detection apparatus according to claim 1, wherein 前記複数の切り出し領域について、前記Ｘ線透過量から、前記被検査物に吸収されたＸ線量を濃度表示するＸ線吸収画像のデータをそれぞれ生成する表示画像生成手段と、
該表示画像生成手段で生成されたＸ線吸収画像のデータに基づいて、前記複数の切り出し領域についての複数のＸ線吸収画像を同一画面中に表示する表示手段と、を設けたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載のＸ線異物検出装置。 Display image generating means for generating X-ray absorption image data for concentration display of the X-ray dose absorbed by the inspection object from the X-ray transmission amount for the plurality of cut-out regions;
Display means for displaying a plurality of X-ray absorption images of the plurality of cut-out areas on the same screen based on data of the X-ray absorption images generated by the display image generation means, The X-ray foreign material detection apparatus according to any one of claims 1 to 6.

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