JP5829087B2 - Ｘ線検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、Ｘ線検査装置に関する。

従来、目標重量の被包装物（菓子など）を袋に充填するために、組合せ計量器が利用されている。組合せ計量器は、複数の計量部を有する。被計量物は、複数の計量部に分散供給される。目標重量の被包装物は、複数の計量部に供給された被計量物の重量が組み合わせられることにより得られる。

ところで、例えば、被包装物が、ポテトチップスのように油で揚げられた物品と、物品に添加されるシーズニング（粉粒物）とからなる場合、袋内に充填される被包装物の総量を規定範囲内の値にするだけでなく、総重量に占めるシーズニングの量が規定範囲内の値であることが望まれる。すなわち、袋に充填される物品およびシーズニングがそれぞれ適量である必要がある。特に、ポテトチップス等の物品を扱う場合、物品の油分によりシーズニングが計量部に溜まり固着する場合がある。そこで、例えば、特許文献１（特開２００４−９３４６３号公報）では、計量部におけるシーズニングの固着を防ぎ、それにより、袋にシーズニングの塊が充填されることを低減させる技術が提案されている。

しかし、上記技術では、袋に充填されたシーズニングの量が把握できるわけではないため、総重量に占めるシーズニングの重量が規定値から外れる場合もある。

本発明の課題は、適量のシーズニングを含む被包装物が充填された製品（正量品）の判定が可能なＸ線検査装置を提供することにある。

本発明に係るＸ線検査装置は、物品と粉粒物とがそれぞれ適量包装された正量品を判定するためのＸ線検査装置であって、Ｘ線照射部と、Ｘ線検出部と、画像生成部と、暗部特定部と、第１判定部とを備える。Ｘ線照射部は、物品および粉粒物を含む被検査物にＸ線を照射する。物品は、第１のＸ線透過度を有する。粉粒物は、第１のＸ線透過度とは異なる第２のＸ線透過度を有する。Ｘ線検出部は、被検査物を透過したＸ線を検出する。画像生成部は、Ｘ線検出部によって検出された透過Ｘ線の強度に応じてＸ線画像を生成する。暗部特定部は、第１の閾値に基づいて暗部を特定する。暗部とは、Ｘ線画像のうち所定の濃淡値を有する部分である。第１判定部は、Ｘ線画像に含まれる暗部の総面積と第２の閾値とに基づいて、正量品を判定する。

これにより、被検査物に、規定値（適量値）から外れる量の粉粒物が含まれていることを認識することができる。

また、Ｘ線検査装置は、第１記憶領域と、濃淡ピーク値特定部と、第２判定部とをさらに備えることが好ましい。第１記憶領域は、基準濃淡ピーク値を記憶する。基準濃淡ピーク値は、正量品に関するＸ線画像の濃淡値のピーク値である。濃淡ピーク値特定部は、対象濃淡ピーク値を特定する。対象濃淡ピーク値とは、画像生成部によって生成されたＸ線画像の濃淡値のピーク値である。第２判定部は、基準濃淡ピーク値および対象濃淡ピーク値に基づき、正量品を判定する。

これにより、規定値を外れる量の粉粒物が、袋の内部で集まっている場合や内部に薄く広がっている場合等を判定することができる。

さらに、基準濃淡ピーク値は、複数の正量品に関するＸ線画像に基づいて決定された基準濃淡ピーク値の範囲であり、第２判定部は、対象濃淡ピーク値が範囲に含まれるか否かを判定することが好ましい。

これにより、袋内部の粉粒物の状態をさらに詳しく判定することができる。

また、Ｘ線検査装置は、隙間相当量判定部と、第３判定部とをさらに備えることが好ましい。隙間相当量判定部は、隙間相当量を判定する。隙間相当量は、Ｘ線画像を構成する画素の濃淡値差に基づいて判定される。画素の濃淡値差とは、Ｘ線画像を構成する第１画素の濃淡値と、第１画素に隣接する隣接画素の濃淡値との差である。第３判定部は、Ｘ線画像に含まれる隙間相当量に基づき、正量品を判定する。

これにより、袋内部で拡散した状態の粉粒物の量を考慮して正量品を判断することができる。

さらに、Ｘ線検査装置は、第３閾値記憶領域と、隙間関連情報記憶領域とをさらに備えることが好ましい。第３閾値記憶領域は、第３の閾値を記憶する。第３の閾値は、濃淡値差に関する閾値である。隙間関連情報記憶領域は、隙間相当量判定値を記憶する。隙間相当量判定値は、Ｘ線画像に含まれる隙間相当量の適否を判定するための値である。また、隙間相当量判定部は、第３の閾値に基づき、Ｘ線画像に含まれる隙間相当量の総量を判定することが好ましい。また、第３判定部は、隙間相当量判定値に基づいて、隙間相当量の総量が所定範囲に含まれるか否かを判定することが好ましい。

これにより、より正確に正量品を判定することができる。

本発明に係るＸ線検査装置では、適量のシーズニングを含む被包装物が充填された製品（正量品）の判定を可能にする。

本発明の一の実施形態に係るＸ線検査装置の外観斜視図である。 Ｘ線検査装置を含む検査ライン（Ｘ線検査システム）の概略図である。 Ｘ線検査装置のシールドボックス内部の簡易構成図である。 Ｘ線検出素子によって検出されるＸ線の透過量の例を示すグラフである。 Ｘ線検査装置が備える制御装置の構成を示す制御ブロック図である。 Ｘ線画像Ａ（正量品）を示す図である。 Ｘ線画像Ｂ（混入品１）を示す図である。 Ｘ線画像Ｃ（混入品２）を示す図である。 Ｘ線画像Ａ〜Ｃに関する暗部面積、濃淡ピーク値、隙間相当量、および判定結果を示す図である。 濃淡ピーク値を説明するためのグラフである。 隙間相当量の判定を説明するためのＸ線画像の部分拡大図である。 隙間相当量の判定に用いられるフィルタ係数を説明するための概念図である。 隙間相当量の判定工程を説明するための概念図である。 シーズニング量の判定に係る処理を説明するためのフローである。 シーズニング量の判定に係る処理を説明するためのフローである。 シーズニング量の判定に係る処理を説明するためのフローである。 シーズニング量の判定に係る処理を説明するためのフローである。 シーズニング量の判定に係る処理を説明するためのフローである。 変形例Ｈに示すＸ線検査装置の例を示す図である。 変形例Ｉに示すＸ線検査装置の例を示す図である。 変形例Ｉに示すＸ線検査装置の例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るＸ線検査装置について説明する。

（１）Ｘ線検査装置の概略説明
図１は、本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置１０の外観を示す斜視図である。また、図２に、Ｘ線検査装置１０が組み込まれる検査ライン（Ｘ線検査システム）１００の例を示す。検査ラインでは、菓子等の製品Ｇの検査が行われる。製品Ｇは、例えば、ポテトチップス、プレッツェル等の物品５０と、物品５０に添加されるシーズニング（seasoning：調味料）（粉粒物）とからなる被包装物を包装したもの（袋６０）である。物品５０は、塊状であり、シーズニングよりも大きな面積および体積を有する。言い換えると、物品５０は、例えば、ポテトや小麦粉等が焼き固められたものであって、主に炭水化物からなる。一方、シーズニングは、塩素を含む物質（例えば、塩（ＮａＣｌ））や、Ｘ線を吸収し易い物質、を主成分とする。被包装物の総重量は、図示しない組合せ計量器を用いて、所定の重量になるように計量され、袋６０に充填されている。

検査ライン１００には、Ｘ線検査装置１０の他、上流コンベアユニット７１と、振り分け機構７２とが含まれる。上流コンベアユニット７１は、Ｘ線検査装置１０の上流に設けられている。上流コンベアユニット７１は、Ｘ線検査装置１０に対して連続的に製品Ｇを送る。Ｘ線検査装置１０は、上流コンベアユニット７１によって連続的に搬送されてくる製品Ｇに対してＸ線を照射することにより製品Ｇの良否判断を行う。Ｘ線検査装置１０で判断された結果は、Ｘ線検査装置１０の下流側に配置されている振り分け機構７２に送信される。振り分け機構７２は、ラインコンベアユニット７３および不良品回収ライン７４に接続される。振り分け機構７２は、Ｘ線検査装置１０において良品（正量品）と判断した製品Ｇをラインコンベアユニット７３に振り分け、不良品と判断した製品Ｇを不良品回収ライン７４に振り分ける。

本実施形態に係るＸ線検査装置１０は、製品Ｇの袋６０の内部に充填される物品５０およびシーズニング５２の比率が規定範囲内か否かを判定する。言い換えると、Ｘ線検査装置１０は、製品Ｇに含まれるシーズニング５２の量が適量であるか否かを判断し、シーズニング５２が適量である場合には、製品Ｇを正量品と判断し、シーズニング５２が適量でない場合には、製品Ｇを不良品または混入品（すなわち、シーズニング５２の塊が混入しているもの）と判断する。不良品または混入品は、袋６０に規定範囲よりも多量のシーズニング５２が混入した製品Ｇ（図７および図８参照）である。すなわち、袋６０に含まれる物品５０の量が規定範囲よりも少ない製品Ｇである。

（２）Ｘ線検査装置の詳細説明
図１または図３に示すように、Ｘ線検査装置１０は、主として、シールドボックス１１と、コンベアユニット１２と、Ｘ線照射器（Ｘ線照射部）２１と、Ｘ線ラインセンサ（Ｘ線検出部）２２と、タッチパネル機能付きのモニタ３０と、制御装置８０とから構成されている。

（２−１）シールドボックス
シールドボックス１１は、後述するコンベアユニット１２、Ｘ線照射器２１、Ｘ線ラインセンサ２２、制御装置８０等を収容するボックスである。シールドボックス１１の正面上部には、モニタ３０の他、キーの差し込み口および電源スイッチ等が配置されている。シールドボックス１１の両側面には、開口１１ａが形成されている。開口１１ａは、製品Ｇをシールドボックス１１の内外に搬入および搬出させるために用いられる。開口１１ａは、遮蔽ノレン（図示せず）によって塞がれている。遮蔽ノレンは、シールドボックス１１の内部のＸ線が外部へ漏洩することを防止する。遮蔽ノレンは、鉛を含むゴムから成形されている。遮蔽ノレンは、製品Ｇが開口１１ａを通過する際に製品Ｇによって押しのけられるようになっている。

（２−２）コンベアユニット
コンベアユニット１２は、シールドボックス１１内で製品Ｇを搬送する。コンベアユニット１２は、図１に示すように、シールドボックス１１の両側面に形成された開口１１ａを貫通するように配置されている。コンベアユニット１２は、主として、無端状のベルトと、駆動ローラと、コンベアモータ１２ａ（図５参照）とから構成されている。駆動ローラは、コンベアモータ１２ａによって駆動される。駆動ローラの駆動により、ベルトが回転され、ベルト上の製品Ｇが下流に搬送される。コンベアユニット１２による製品Ｇの搬送速度は、オペレータによって入力された設定速度に応じて変動する。制御装置８０は、設定速度に基づいてコンベアモータ１２ａをインバータ制御し、製品Ｇの搬送速度を細かく制御する。また、コンベアモータ１２ａには、コンベアユニット１２による搬送速度を検出して制御装置８０に送るエンコーダ１２ｂ（図５参照）が装着されている。

（２−３）Ｘ線照射器
Ｘ線照射器２１は、図３に示すように、コンベアユニット１２の上方に配置されている。Ｘ線照射器２１は、Ｘ線ラインセンサ２２に向けて扇状の照射範囲ＸにＸ線を照射する。照射範囲Ｘは、コンベアユニット１２の搬送面に対して垂直に延びる。また、照射範囲Ｘは、コンベアユニット１２の搬送方向に対して交差する方向に扇状に広がる。すなわち、Ｘ線照射器２１から照射されるＸ線は、ベルトの幅方向に広がる。

（２−４）Ｘ線ラインセンサ
Ｘ線ラインセンサ２２は、図３および図４に示すように、コンベアユニット１２の下方に配置されている。Ｘ線ラインセンサ２２は、主として、多数のＸ線検出素子２２ａから構成されている。Ｘ線検出素子２２ａは、コンベアユニット１２による搬送方向に直交する向きに一直線に水平配置されている。また、各Ｘ線検出素子２２ａは、製品Ｇやコンベアユニット１２を透過したＸ線を検出し、検出したＸ線に基づくＸ線透過信号を出力する。言い換えると、Ｘ線透過信号は、透過したＸ線の強度に応じたＸ線透過信号を出力する。なお、透過したＸ線の強度は、透過したＸ線量（透過Ｘ線量）の大小によって変動する。Ｘ線透過信号により、Ｘ線画像の明るさ（濃淡値）が決定される（図４参照）。図４は、Ｘ線ラインセンサ２２のＸ線検出素子２２ａによって検出されるＸ線の透過量の例を示すグラフである。グラフの横軸は、各Ｘ線検出素子２２ａの位置に対応する。また、グラフの横軸は、コンベア１２の搬送方向に直交する方向の距離に対応する。また、グラフの縦軸は、Ｘ線検出素子２２ａで検出されたＸ線の透過量であり、透過量の多いところが明るい（淡い）Ｘ線画像として表示され、透過量が少ないところが暗い（濃い）Ｘ線画像として表示される。すなわち、Ｘ線画像の明暗（濃淡）は、Ｘ線の透過量に対応する。

さらに、Ｘ線ラインセンサ２２は、検体である製品Ｇが扇状のＸ線の照射範囲Ｘ（図３参照）を通過するタイミングを検知するためのセンサとしても機能する。すなわち、Ｘ線ラインセンサ２２は、製品Ｇがコンベアユニット１２によって搬送されＸ線ラインセンサ２２の上方位置（照射範囲Ｘ）に来たとき、所定の閾値以下の電圧を示すＸ線透過信号（第１信号）を出力する。一方、Ｘ線ラインセンサ２２は、製品Ｇが照射範囲Ｘを通過すると所定の閾値を上回る電圧を示すＸ線透過信号（第２信号）を出力する。第１信号および第２信号が後述の制御装置８０に入力されることにより、照射範囲Ｘにおける製品Ｇの有無が検出される。

（２−５）モニタ
モニタ３０は、液晶ディスプレイである。モニタ３０は、検査時に必要となる検査パラメータ等の入力をオペレータに促す画面を表示する。モニタ３０は、タッチパネル機能も有しており、オペレータからの検査パラメータ等の入力を受け付ける。

（２−６）制御装置
制御装置８０は、図５に示すように、主として、記憶部８１および制御部８２を含む。記憶部８１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、およびＨＤＤ（ハードディスク）等によって構成されている。制御部８２は、ＣＰＵによって構成されている。

また、制御装置８０は、図示しない表示制御回路、キー入力回路、通信ポートなども備えている。表示制御回路は、モニタ３０でのデータ表示を制御する回路である。キー入力回路は、モニタ３０のタッチパネルを介してオペレータにより入力されたキー入力データを取り込む回路である。通信ポートは、プリンタ等の外部機器やＬＡＮ等のネットワークとの接続を可能にする。

制御装置８０は、また、上述のコンベアモータ１２ａ、エンコーダ１２ｂ、Ｘ線照射器２１、およびＸ線ラインセンサ２２等に接続されている。制御装置８０は、エンコーダ１２ｂからコンベアモータ１２ａの回転数に関するデータを取得し、当該データに基づき製品Ｇの移動距離を把握する。また、制御装置８０は、上述したように、Ｘ線ラインセンサ２２から出力された信号を受信することにより、コンベアユニット１２のベルト上の物品Ｇが照射範囲Ｘに来たタイミングを検出する。

（２−６−１）記憶部
記憶部８１は、制御部８２に実行させる各種プログラムや検査パラメータを記憶する。検査パラメータは、モニタ３０のタッチパネル機能を使ってオペレータによって入力される。

記憶部８１は、主として、Ｘ線画像記憶領域８１ａ、暗部情報記憶領域８１ｂ、濃淡ピーク値関連情報記憶領域（第１記憶領域）８１ｃ、境界閾値記憶領域（第３閾値記憶領域）８１ｄ、隙間関連情報記憶領域８１ｅ、および判定結果記憶領域８１ｆを有する。

（ａ）Ｘ線画像記憶領域
Ｘ線画像記憶領域８１ａには、後述する画像生成部８２ａによって生成された画像に関するデータ（画像データ）が記憶される。画像データには、Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値等に関する情報が含まれる。

（ｂ）暗部情報記憶領域
暗部情報記憶領域８１ｂには、暗部に関連する情報が記憶されている。暗部に関連する情報とは、Ｘ線画像に含まれる暗部を判定するための複数の閾値データと、暗部面積に関するデータとを含む。

複数の閾値データには、第１閾値および第２閾値が含まれる。

第１の閾値とは、Ｘ線画像を構成する全画素の中から、暗い画素（暗部）を特定するための閾値である。第１の閾値は、画素に関する所定の濃淡値である。具体的に、第１の閾値は、Ｘ線画像を構成する全画素の濃淡値を分類する階調（例えば、２５６）のいずれの階調で明部と暗部とを区別するかを示す値である。言い換えると、第１の閾値は、Ｘ線画像について、Ｘ線の透過量が多い部分と少ない部分とを区別するための閾値である。第１の閾値は、物品５０およびシーズニング５２の種類に応じてそれぞれ設定される。

第２の閾値とは、Ｘ線画像に含まれる暗部の総面積に基づいて、正量品を判定するための閾値である。言い換えると、第２の閾値は、Ｘ線画像を構成する全画素のうち、暗部として特定された画素の総数（暗部の総面積）が、正量品である製品ＧのＸ線画像に含まれる暗部の総面積と同等であるか否かを判断するための閾値である。なお、第２の閾値は、過去に正量品と判定された複数の製品Ｇに係るＸ線画像の暗部の総面積に基づいて、ユーザによって設定される。例えば、過去に正量品と判定された複数の製品Ｇの暗部の総面積が１２００〜１８００（画素）の範囲に含まれる場合、第２の閾値として、１９００（画素）を設定する。

暗部面積に関するデータは、後述する暗部特定部８２ｂによって特定されたデータである。また、暗部面積に関するデータは、上述の第２の閾値と比較されるデータである（図９参照）。

（ｃ）濃淡ピーク値関連情報記憶領域
濃淡ピーク値関連情報記憶領域８１ｃには、基準濃淡ピーク値に関するデータと、対象濃淡ピーク値に関するデータとが記憶されている。

濃淡ピーク値とは、Ｘ線画像を構成する全画素のうち、最も多くの画素が有する濃淡値をいう。言い換えると、Ｘ線画像を構成する画素について、各濃淡値を有する画素数をカウントした場合に、最も画素数が多い濃淡値である（図１０参照）。

基準濃淡ピーク値とは、正量品のＸ線画像の濃淡ピーク値である。基準濃淡ピーク値は、基準濃淡ピーク幅として、上限値と下限値とが設定される。基準濃淡ピーク値は、過去に正量品と判定された複数の製品Ｇに係るＸ線画像の濃淡ピーク値に基づいて、ユーザによって設定される。例えば、過去に正量品と判定された複数の製品Ｇの濃淡ピーク値が、１１０〜１３０であった場合、基準濃淡ピーク値（基準濃淡ピーク幅）として、１２０±１０が設定される。

また、対象濃淡ピーク値とは、検査対象となる製品ＧのＸ線画像の濃淡ピーク値である。対象濃淡ピーク値は、後述の濃淡ピーク値特定部８２ｄによって特定される。

（ｄ）境界閾値記憶領域
境界閾値記憶領域８１ｄには、後述する境界判定部８２ｆによって用いられる境界閾値（第３の閾値）を記憶する。境界閾値は、Ｘ線画像における濃淡の境目（境界）を特定するための閾値である。境界は、所定の濃淡値差を有する隣り合う複数の画素によって構成される。濃淡値差は、Ｘ線画像を構成する画素のうち、任意の一の画素（特定画素）の濃淡値と、特定画素に隣接する画素（隣接画素）の濃淡値との差である。すなわち、境界閾値は、Ｘ線画像を構成する全画素のうち、隣接する画素（特定画素および隣接画素）の濃淡値差が所定の濃淡値差であるかどうかを判定するための閾値である。本実施形態において、境界閾値は、負の数（例えば、０より小さい値）とする。

（ｅ）隙間関連情報記憶領域
隙間関連情報記憶領域８１ｅには、隙間相当量に関連する情報が記憶されている。具体的に、隙間関連情報記憶領域８１ｅには、隙間相当量判定値と、後述する隙間相当量判定部８２ｇによって判定された隙間相当量とが記憶されている。

隙間相当量判定値は、Ｘ線画像に含まれる隙間相当量の適否を判定するための閾値である。隙間相当量は、Ｘ線画像における物品５０およびシーズニング５２の隙間に相当する領域（隙間相当領域）に含まれる画素の数である。隙間相当領域は、Ｘ線画像に含まれる全画素のうち、所定の濃淡値差を有する画素によって囲まれる領域である。言い換えると、隙間相当領域は、境界で囲まれる領域である。

隙間相当量判定値もまた、過去に正量品と判定された複数の製品Ｇに係るＸ線画像の隙間相当量に基づいて、ユーザによって設定される。例えば、過去に正量品と判定された複数の製品Ｇの隙間相当量が、９５０〜１０５０であった場合、隙間相当量判定値（隙間相当量判定値幅）として、１０００±５０が設定される。

（ｆ）判定結果記憶領域
判定結果記憶領域８１ｆには、後述する第１判定部８２ｃ、第２判定部８２ｅ、および第３判定部８２ｈによって判定された結果が記憶される。具体的に、第１判定部８２ｃによる判定結果として、暗部の総面積の適否に関する判定結果が記憶される。また、第２判定部８２ｅによる判定結果として、対象濃淡ピーク値の適否に関する判定結果が記憶される。また、第３判定部８２ｈによる判定結果として、隙間相当量の適否に関する判定結果が記憶される。

（２−６−２）制御部
制御部８２は、記憶部８１に記憶されている各種プログラムを実行することにより、画像生成部８２ａ、暗部特定部８２ｂ、第１判定部８２ｃ、濃淡ピーク値特定部８２ｄ、第２判定部８２ｅ、境界判定部８２ｆ、隙間相当量判定部８２ｇ、第３判定部８２ｈ、および総合判定部８２ｉとして機能する。

（ａ）画像生成部
画像生成部８２ａは、Ｘ線ラインセンサ２２によって検出された透過Ｘ線の量（あるいは、透過Ｘ線の強度）に基づいてＸ線画像を生成する。具体的に、画像生成部８２ａは、Ｘ線ラインセンサ２２の各Ｘ線検出素子２２ａから出力されるＸ線透過信号を細かい時間間隔で取得する。画像生成部８２ａは、扇状のＸ線の照射範囲Ｘ（図３参照）を製品Ｇが通過するときに出力されるＸ線透過信号に基づいて、商品ＧのＸ線画像を生成する。一のＸ線検出素子２２ａによって出力されるＸ線透過信号によって１画素の濃淡値が定まる。製品Ｇの全体についてのＸ線透過信号を取得することにより、製品Ｇについての２次元のＸ線画像のデータが生成される。画像生成部８２ａは、Ｘ線透過信号に対応する濃淡値を、例えば、２５６階調に分類してＸ線画像を生成する。Ｘ線画像の明るさ（濃淡値）は、Ｘ線の透過量に依存するものとする。

画像生成部８２ａは、例えば、図６から図８に示すＸ線画像Ａ〜Ｃを生成する。Ｘ線画像Ａ〜Ｃは、いずれも、袋６０の内部に充填された、シーズニング５２および複数の物品５０のＸ線画像である。図６は、物品５０とシーズニング５２との比率が規定範囲内の製品Ｇ（正量品）のＸ線画像（Ｘ線画像Ａ）である。すなわち、物品５０には、適量のシーズニング５２がまぶされている。一方、図７および図８は、物品５０とシーズニング５２との比率が規定範囲外の製品ＧのＸ線画像である。具体的に、図７のＸ線画像Ｂは、規定量を超えるシーズニング５２が含まれており、かつ、シーズニング５２が袋６０の一箇所に集まっている製品Ｇ（混入品１）を示す。また、図８のＸ線画像Ｃは、規定量を超えるシーズニング５２が含まれており、かつ、シーズニング５２が袋６０の内部で拡がっている製品Ｇ（混入品２）を示す。画像生成部８２ａによって生成されたＸ線画像は、Ｘ線画像記憶領域８１ａに記憶される。

（ｂ）暗部特定部
暗部特定部８２ｂは、暗部情報記憶領域８１ｂに記憶されている第１の閾値に基づいて、Ｘ線画像記憶領域８１ａに記憶されているＸ線画像の暗部を特定する。具体的に、暗部特定部８２ｂは、第１の閾値を用いて、Ｘ線画像を構成する全画素のうち所定の濃淡値を有する暗部を特定する。より具体的に、暗部特定部８２ｂは、第１の閾値と、Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値とを比較し、各画素の濃淡値が第１の閾値以下かどうかを判断し、Ｘ線画像を二値化する。

さらに、暗部特定部８２ｂは、二値化されたＸ線画像を構成する全画素のうち、暗い部分の画素数をカウントし、Ｘ線画像の暗部面積（総面積）を特定する。本実施形態では、図９に示すように、Ｘ線画像Ａ〜Ｃの暗部面積が、それぞれ、１６９３、４２６５、および２４３２とそれぞれ特定された。暗部特定部８２ｂは、特定した暗部面積をＸ線画像と関連付けて暗部情報記憶領域８１ｂに記憶させる。

（ｃ）第１判定部
第１判定部８２ｃは、Ｘ線画像記憶領域８１ａに記憶されているＸ線画像と、暗部情報記憶領域８１ｂに記憶されている第２の閾値とに基づいて、製品Ｇが正量品か否かを判定する。具体的に、第１判定部８２ｃは、Ｘ線画像に含まれる暗部の総面積と、第２の閾値とを比較して、Ｘ線画像に含まれる暗部の総面積が、第２の閾値以下である場合には、検査対象の製品Ｇを正量品であるものと判定する。

本実施形態では、上述したように、第２の閾値として、１９００（画素）が設定されている。したがって、閾値１９００以下の暗部面積（１６９３）を有するＸ線画像Ａが正量品であるものと判定される。

（ｄ）濃淡ピーク値特定部
濃淡ピーク値特定部８２ｄは、検査対象となる製品ＧのＸ線画像の濃淡値のピーク値（対象濃淡ピーク値）を特定する。すなわち、濃淡ピーク値特定部８２ｄは、Ｘ線画像を構成する全画素のうち、最も多くの画素が有する濃淡値を特定する。具体的に、濃淡ピーク値特定部８２ｄは、所定幅の濃淡値（階調）毎に画素数をカウントする。濃淡ピーク値特定部８２ｄは、最も多くの画素数を有する濃淡値（階調）を、濃淡ピーク値として特定する。

図１０は、濃淡ピーク値特定部８２ｄによって特定された階調毎の濃淡値の数（濃淡値分布）を示す曲線Ｌ１〜Ｌ３と、各Ｘ線画像の濃淡ピーク値とを示す。曲線Ｌ１はＸ線画像Ｂの濃淡値分布を示し、曲線Ｌ２はＸ線画像Ａの濃淡値分布を示し、曲線Ｌ３はＸ線画像Ｃの濃淡値分布を示す。図１０の曲線Ｌ１〜Ｌ３に基づき、Ｘ線画像Ａには、濃淡値１２３の画素が最も多く含まれることがわかり、Ｘ線画像Ｂには、濃淡値９１の画素が最も多く含まれることがわかり、Ｘ線画像Ｃには、濃淡値１３５の画素が最も多く含まれることがわかる（図９参照）。濃淡ピーク値特定部８２ｄは、Ｘ線画像と、当該Ｘ線画像の対象濃淡ピーク値とを関連付けて、上述の濃淡ピーク値関連情報記憶領域８１ｃに記憶する。

（ｅ）第２判定部
第２判定部８２ｅは、濃淡ピーク値関連情報記憶領域８１ｃに記憶されている基準濃淡ピーク値に基づき、検査対象の製品Ｇが正量品であるか否かを判定する。具体的に、第２判定部８２ｅは、上述の濃淡ピーク値特定部８２ｄによって特定された対象濃淡ピーク値と、基準濃淡ピーク値とを比較し、対象濃淡ピーク値が基準濃淡ピーク値（基準濃淡ピーク幅）に含まれる場合、製品Ｇを正量品であると判断する。また、第２判定部８２ｅは、対象濃淡ピーク値と、基準濃淡ピーク値とを比較し、対象濃淡ピーク値が基準濃淡ピーク値（基準濃淡ピーク幅）から外れる場合、製品Ｇを不良品であると判断する。

本実施形態では、上述したように、基準濃淡ピーク値（基準濃淡ピーク幅）として、１２０±１０が設定されている。したがって、濃淡ピーク値が１１０〜１３０の間にあるＸ線画像Ａが正量品であるものと判定される（図９参照）。

（ｆ）境界判定部
境界判定部８２ｆは、境界閾値記憶領域８１ｄに記憶された境界閾値に基づいて、製品ＧのＸ線画像に含まれる境界を判定する。境界とは、上述したように、一のＸ線画像における色の濃淡の境目である。境界は、所定の濃淡値差を有する隣り合う画素によって構成される。濃淡値差は、Ｘ線画像を構成する画素のうち、任意の一の画素（特定画素）の濃淡値と、特定画素に隣接する画素（隣接画素）の濃淡値との差である。境界判定部８２ｆは、Ｘ線画像を構成する全画素のうち、隣接する複数の画素（特定画素および隣接画素）の濃淡値差が、境界閾値を下回るかどうかを判定する。境界判定部８２ｆは、隣接する複数の画素の濃淡値差が境界閾値を下回る場合には、特定画素と隣接画素とが境界を構成するものと判定する。一方、境界判定部８２ｆは、隣接する画素の濃淡値差が境界閾値以上である場合には、特定画素と隣接画素との間に境界はないものと判定する。

本実施形態において、境界判定部８２ｆは、隣接する複数画素の濃淡値差を特定するために、フィルタ処理を行う。本実施形態で採用するフィルタ処理について、図１１のＸ線画像を用いて説明する。図１１は、Ｘ線画像を部分的に拡大した模式図である。説明を簡単にするために、図１１は、シーズニング５２を含まない製品ＧのＸ線画像を示す。図１１の斜線部分が物品５０を示す領域であり、斜線で囲まれている領域Ａｒ１が隙間領域である。図１１中、多数の四角形の領域Ｐのそれぞれは一画素に対応する。物品５０と重なる画素の濃淡値を、例えば、１００とする。すなわち、少しでも斜線部分が領域Ｐに掛かる場合、当該領域Ｐに対応する画素の濃淡値は１００とする。境界判定部８２ｆは、例えば、図１２に示されているようなフィルタ係数ｆｃを使って、Ｘ線画像に対するフィルタ処理を行う。具体的には、３×３の９個の画素の濃淡値と、フィルタ係数（括弧内の数値）とをそれぞれ掛け合わせて積を求め、さらに積の総和を求める。積の総和を、３×３の９つの画素の中心に位置する一つの画素の値とする。フィルタ処理では、一つの画素の値が求められると、一行または一列ずつ対象となる画素をずらし、全画素に対する値を求める。

図１３は、図１１の主な箇所にフィルタ処理を施した結果を示す。図１３の各画素中に記載されている数値が、フィルタ処理により得られた濃淡値差である。図１３において、「−」で表される画素は、フィルタ処理により得られる値がマイナスの値となる画素である。本実施形態では、境界閾値が０より小さい値（すなわち、マイナスの値）であるため、図１３において「−」で表される画素は、境界に相当する部分である。また、図１３中、濃淡値差が０となる部分は、Ｘ線画像において色の変化がない部分である。

（ｇ）隙間相当量判定部
隙間相当量判定部８２ｇは、上記境界判定部８２ｆによって判定された境界に基づき、Ｘ線画像に含まれる隙間相当量を判定する。隙間相当量は、上述したように、Ｘ線画像における物品５０およびシーズニング５２の隙間に相当する領域（隙間相当領域）に含まれる画素のうち、濃淡値差を有する画素の数である。言い換えると、隙間相当領域は、境界判定部８２ｆによって判定された境界で囲まれた部分であり、隙間相当量は、境界で囲まれた部分から濃淡値差の無い画素を除いた、画素数である。

具体的に、隙間相当量判定部８２ｇは、上述の境界判定部８２ｆによって判定されたＸ線画像に含まれる境界に基づき、隙間相当領域を判定する。また、隙間相当量判定部８２ｇは、隙間相当領域に含まれる全画素から、濃淡値差が０の画素を差し引いた画素の数をカウントすることにより、隙間相当量を判定する。例えば、図１３のＸ線画像中、境界で囲まれる領域（隙間相当領域）に含まれる画素数は、２３である。そのうち、濃淡値差が０の画素は４つである。したがって、図１３に示すＸ線画像について、隙間相当量判定部８２ｇによって判定される隙間相当量は、１９（画素）となる。本実施形態では、図９に示すように、Ｘ線画像Ａ〜Ｃの隙間相当量は、それぞれ、１０２６、７５１、および１０９５とそれぞれ判定された。隙間相当量判定部８２ｇは、判定した隙間相当量とＸ線画像とを関連付けて隙間関連情報記憶領域８１ｅに記憶させる。

（ｈ）第３判定部
第３判定部８２ｈは、隙間関連情報記憶領域８１ｅに記憶された隙間相当量判定値に基づき、検査対象となる製品Ｇが正量品か否かを判定する。具体的に、第３判定部８２ｈは、上述の隙間相当量判定部８２ｇによって判定されたＸ線画像の隙間相当量と、隙間相当量判定値とを比較し、Ｘ線画像の隙間相当量が隙間相当量判定値に含まれる値か否かを判定する。

本実施形態では、上述したように、隙間相当量判定値（隙間相当量判定値幅）として、１０００±５０が設定される。したがって、隙間相当量が９５０〜１０５０の間にあるＸ線画像Ａが正量品であるものと判定される（図９参照）。

（ｉ）総合判定部
総合判定部８２ｉは、判定結果記憶領域に記憶されている判定結果に基づき、検査対象である製品Ｇが正量品であるか否かを総合的に判断する。総合判定部８２ｉは、ユーザによる設定に応じて、第１総合判定、第２総合判定、および第３総合判定の少なくともいずれか一つを実行可能である。

第１総合判定では、第１判定部８２ｃにより判定された暗部の総面積の適否に基づいて、製品Ｇが正量品か否かの最終判断がなされる。

第２総合判定では、第１判定部８２ｃにより判定された暗部の総面積の適否と、第２判定部８２ｅにより判定された対象濃淡ピーク値の適否とに基づいて、製品Ｇが正量品か否かの最終判断がなされる。

さらに、第３総合判定では、第１判定部８２ｃにより判定された暗部の総面積の適否および第２判定部８２ｅにより判定された対象濃淡ピーク値の適否に加え、第３判定部８２ｈにより判定された隙間相当量の適否に基づいて、製品Ｇが正量品か否かの最終判断がなされる。すなわち、第３総合判定では、判定結果記憶領域に記憶されている全ての判定結果において正量品と判断された製品Ｇを、正量品として総合的に判断する。

（３）シーズニング量の判定に係る処理
次に、図１４〜図１８を用いて、本実施形態に係るＸ線検査装置１０によるシーズニング量の判定に係る処理を具体的に説明する。

（３−１）Ｘ線画像の生成処理
まず、図１４を用いて、画像生成部８２ａによるＸ線画像の生成処理について説明する。ステップＳ１では、製品ＧがＸ線ラインセンサ２２上に来たかどうかが判断される。製品ＧがＸ線ラインセンサ２２の上に来ると、Ｘ線検出素子２２ａから出力されるＸ線透過信号の電圧が変化する。したがって、ステップＳ１では、具体的には、Ｘ線透過信号の電圧が、所定の閾値以下であるかどうかが判断される。ステップＳ１において、Ｘ線透過信号の電圧が所定の閾値以下になると、製品ＧがＸ線ラインセンサ２２上に来たと判断され、ステップＳ２に進む。一方、ステップＳ１において、Ｘ線透過信号の電圧が所定の閾値以下にならない場合は、製品ＧがＸ線ラインセンサ２２上に来るまで待機する。

ステップＳ２では、画像生成部８２ａによって、Ｘ線ラインセンサ２２から出力されるＸ線透過信号が取得され、Ｘ線透過信号に基づいて製品ＧのＸ線画像が生成される（図６から図８参照）。次に、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、製品ＧがＸ線ラインセンサ２２上を通過したか否かが判断される。すなわち、上記と同様、Ｘ線透過信号の電圧が、所定の閾値を上回るかどうかが判断される。ステップＳ３では、製品ＧがＸ線ラインセンサ２２上を通過するまでＸ線画像を生成し続け、製品ＧがＸ線ラインセンサ２２上を通過したと判断されると、ステップＳ４に進む。

ステップＳ４では、製品ＧのＸ線画像がＸ線画像記憶領域８１ａに記憶される。

（３−２）暗部面積の判定
次に、図１５を用いて、暗部面積の判定処理について説明する。ステップＳ１１において、Ｘ線画像記憶領域８１ａに記憶されたＸ線画像が読み出される。このとき、直近に記憶されたＸ線画像が読み出される。言い換えると、検査対象である製品ＧのＸ線画像が読み出される。

次に、ステップＳ１２において、暗部特定部８２ｂによってＸ線画像の暗部が特定される。具体的には、暗部特定部８２ｂは、暗部情報記憶領域８１ｂに記憶されている第１の閾値と、Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値とを比較し、Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値が、第１の閾値以下であるか否かに基づいて、Ｘ線画像を二値化する。

その後、ステップＳ１３において、暗部特定部８２ｂによって、二値化されたＸ線画像を構成する全画素のうち、暗い部分の画素数がカウントされ、Ｘ線画像の暗部面積が特定される（図９参照）。特定された暗部面積に関する情報は、暗部情報記憶領域８１ｂに記憶される。その後、ステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４では、第１判定部８２ｃによって暗部面積の適否が判定される。具体的には、Ｘ線画像の暗部面積と第２の閾値とが比較され、暗部面積の適否が判定される。より具体的には、暗部面積が第２の閾値以下の場合には、製品Ｇに含まれるシーズニング５２の量が規定量であると判断し、暗部面積が第２の閾値を上回る場合には、シーズニング５２の量が規定量ではないと判断する。例えば、第２の閾値として、１９００（画素）を設定しておくことにより、図５から図７のＸ線画像に対応する製品Ｇについて、正量品か否かの判定を行うことができる。言い換えると、図５のＸ線画像で表される製品Ｇが正量品であるものと判定される。

その後、ステップＳ１５に進み、ステップＳ１５において、第１判定部８２ｃによる判定結果が判定結果記憶領域８１ｆに記憶される。

（３−３）濃淡ピーク値の判定
次に、図１６を用いて、濃淡ピーク値の判定処理について説明する。まず、ステップＳ２１において、Ｘ線画像記憶領域８１ａに記憶されたＸ線画像が読み出される。このとき、直近に記憶されたＸ線画像が読み出される。言い換えると、検査対象である製品ＧのＸ線画像が読み出される。

次に、ステップＳ２２に進み、濃淡ピーク値特定部８２ｄによってＸ線画像の濃淡ピーク値が特定される。具体的には、製品ＧのＸ線画像を構成する全画素のうち、いずれの濃淡値を有する画素の数が多いかが判断される。

その後、ステップＳ２３に進み、第２判定部８２ｅによって、対象濃淡ピーク値の適否が判定される。具体的には、第２判定部８２ｅによって、濃淡ピーク値関連情報記憶領域８１ｃに記憶されている基準濃淡ピーク値と、対象濃淡ピーク値とが比較され、対象濃淡ピーク値が基準濃淡ピーク値（基準濃淡ピーク幅）に含まれる値かどうかが判定される。本実施形態では、例えば、基準濃淡ピーク値として、１２０±１０（下限値１１０、上限値１３０）をそれぞれ設定しておくことにより、Ｘ線画像Ａ〜Ｃに対応する製品の良否判定を行うことができる。言い換えると、Ｘ線画像Ａで表される製品Ｇが正量品であるものと判定される。

ステップＳ２３において、第２判定部８２ｅによる対象濃淡ピーク値の適否が判定されると、その後、ステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、判定結果が判定結果記憶領域８１ｆに記憶される。

（３−４）隙間相当量の判定
次に、図１７を用いて、隙間相当量の判定処理について説明する。まず、ステップＳ３１において、Ｘ線画像記憶領域８１ａに記憶されたＸ線画像が読み出される。このとき、直近に記憶されたＸ線画像が読み出される。言い換えると、検査対象である製品ＧのＸ線画像が読み出される。

次に、ステップＳ３２において、境界判定部８２ｆによって、Ｘ線画像に含まれる境界が判定される。具体的には、フィルタ処理を実行することにより、Ｘ線画像を構成する各画素について、隣接画素との濃淡値差が判定される。境界判定部８２ｆは、境界閾値より低い濃淡値差を有する画素を、Ｘ線画像中の境界であるものと判定する。

次に、ステップＳ３３において、隙間相当量判定部８２ｇによってＸ線画像における隙間相当領域が特定される。具体的に、隙間相当量判定部８２ｇは、Ｘ線画像のうち、境界で囲まれる領域を隙間相当領域として特定する。さらに、隙間相当量判定部８２ｇは、隙間相当領域に含まれる全画素数から、濃淡値差が無い画素数を減算する。隙間相当量判定部８２ｇは、隙間相当領域内の濃淡値差が０以外の画素数をカウントして、隙間相当量を判定する。隙間相当量判定部８２ｇは、判定した隙間相当量とＸ線画像とを関連付けて隙間関連情報記憶領域８１ｅに記憶させる。

その後、ステップＳ３４に進み、第３判定部８２ｈによって、隙間相当量の適否が判定される。具体的には、第３判定部８２ｈによって、隙間関連情報記憶領域８１ｅに記憶された隙間相当量判定値と、隙間関連情報記憶領域８１ｅに記憶された隙間相当量とが比較され、隙間相当量が隙間相当量判定値（隙間相当量幅）に含まれる値かどうかが判定される。本実施形態では、例えば、隙間相当量判定値として、１１００±１００（下限値９００、上限値１２００）を設定しておくことにより、Ｘ線画像Ａ〜Ｃで表される製品の良否を判定することができる。言い換えると、Ｘ線画像Ａで表される製品Ｇが正量品であるものと判定される。

ステップＳ３４において、第３判定部８２ｈによる隙間相当量の適否が判定されると、その後、ステップＳ３５に進む。ステップＳ３５では、判定結果が、判定結果記憶領域８１ｆに記憶される。

（３−５）総合判定処理
次に、図１８を用いて、総合判定処理について説明する。まず、ステップＳ４１において、総合判定部８２ｉよって、ユーザによって設定された総合判定の種類が、第１総合判定かどうかが判断される。ステップＳ４１において、種類の設定が、第１総合判定の場合には、ステップＳ４２に進み、第１総合判定で無かった場合には、ステップＳ４３に進む。

ステップＳ４２では、総合判定部８２ｉによって第１総合判定が行われる。具体的に、総合判定部８２ｉは、第１判定結果に基づき、総合判定を行う。言い換えると、総合判定部８２ｉは、判定結果記憶領域８１ｆに記憶された暗部の総面積の適否に基づいて、製品Ｇが正量品か否かの最終判断を行う。

一方、ステップＳ４３では、総合判定部８２ｉによって、ユーザが設定した総合判定の種類が第２総合判定かどうかを判断する。ステップＳ４３において、種類の設定が、第２総合判定の場合には、ステップＳ４４に進み、第２総合判定で無かった場合には、ステップＳ４５に進む。

ステップＳ４４では、総合判定部８２ｉによって第２総合判定が行われる。具体的に、総合判定部８２ｉは、第１判定結果および第２判定結果の両方に基づき、総合判定を行う。言い換えると、総合判定部８２ｉは、判定結果記憶領域８１ｆに記憶された暗部の総面積の適否に関する判定および対象濃淡ピーク値の適否に関する判定に基づき、製品Ｇが正量品か否かの最終判断を行う。総合判定部８２ｉは、両方の判定において正量品と判定された製品Ｇに限り、最終的に正量品と判断する。一方、少なくともいずれか一方が正量品と判定されなかった場合、総合判定部８２ｉは、最終的に製品Ｇを不良品（混入品）と判定する。

ステップＳ４５では、総合判定部８２ｉによって第３総合判定が行われる。具体的に、総合判定部８２ｉは、第１判定結果、第２判定結果、および第３判定結果の全てに基づき、総合判定を行う。言い換えると、総合判定部８２ｉは、判定結果記憶領域８１ｆに記憶された暗部の総面積の適否に関する判定、対象濃淡ピーク値の適否に関する判定、および隙間相当量の適否に関する判定に基づき、製品Ｇが正量品か否かの最終判断を行う。総合判定部８２ｉは、三つの判定結果の全てで正量品と判定された製品Ｇに限り、最終的に正量品と判断する。一方、少なくともいずれか一つが正量品と判定されなかった場合、総合判定部８２ｉは、最終的に製品Ｇを不良品（混入品）と判定する。

（４）特徴
（４−１）
上記実施形態では、Ｘ線画像の暗部面積に基づいて、検査対象となる製品Ｇに含まれる物品５０とシーズニング５２との比率を判定する（第１総合判定）。製品Ｇは、検査対象となる製品Ｇは、ポテトチップスやプレッツェル等の物品５０と、シーズニング（調味料）５２とが袋６０に充填されたものである。被包装物が、ポテトチップスやプレッツェル等のように油で揚げられた物品５０と、物品５０にまぶされるシーズニング５２とからなる場合、被包装物の計量時に、物品５０の油分によりシーズニング５２が計量器に固着しやすい。その結果、計量器に固着したシーズニング５２が、まとまって、袋６０の内部に充填される場合がある。このようなとき、袋６０に充填される物品５０およびシーズニング５２の比率は適当でない。すなわち、製品Ｇの総量は規定範囲内であった場合でも、製品Ｇに含まれるシーズニング５２の比率が高く、物品５０は適量充填されていないことになる。

そこで、上記実施形態に係るＸ線検査装置１０は、Ｘ線画像の暗部面積に基づいて、検査対象となる製品Ｇに含まれる物品５０とシーズニング５２との比率を検査する。Ｘ線検査装置１０は、製品Ｇを透過したＸ線量に基づいてＸ線画像（図６〜図８参照）を生成し、Ｘ線画像に基づき、製品Ｇに含まれる物品５０とシーズニング５２との比率が規定範囲か否かの判定を行う。ポテトや小麦粉が焼き固められた（塊状の）物品５０は、主として、炭水化物からなる。また、物品５０には、酸素や水素も多く含まれる。一方、シーズニング５２は、塩素（具体的には、塩（ＮａＣｌ））を多く含んでいる。一般的に、原子番号の大きな原子ほど、単位体積当たりのＸ線の吸収量が高くなる。言い換えると、原子番号の大きな原子ほど、単位体積当たりのＸ線の透過度が低くなる。したがって、塩を含むシーズニング５２は、酸素や水素を含む物品５０よりＸ線を吸収し、Ｘ線が透過し難い。すなわち、Ｘ線の透過量が小さくなる結果、Ｘ線画像の暗部が多くなる。

上記実施形態では、上記原理を利用し、Ｘ線検査装置１０において、Ｘ線画像のうち所定の濃淡値を有する暗部を特定し、暗部面積に基づいて製品Ｇの適否を判定する。すなわち、シーズニング５２の塊が、袋６０に充填された後、袋６０の内部で拡がる結果、Ｘ線画像では、透過Ｘ線量が少ない部分（暗部）が多くなる。すなわち、所定の閾値（第２の閾値）を上回る暗部面積を有するＸ線画像には、多量のシーズニング５２が含まれていると判断することができる。これにより、規定量を超えるシーズニング５２が含まれる製品Ｇを特定することができる。

（４−２）
上記実施形態では、Ｘ線画像の暗部面積に加えて、Ｘ線画像の濃淡ピーク値に基づいて、検査対象となる製品Ｇに含まれる物品５０とシーズニング５２との比率を判定する（第２総合判定）。Ｘ線画像の暗部面積に基づく判定に基づき、袋６０内の物品５０およびシーズニング５２の比率を判定した場合、例えば、シーズニング５２が袋６０の内部で一箇所に集まっていた場合には暗部面積のみに基づくと、判定を誤る場合がある。

しかし、上記実施形態に係るＸ線検査装置では、さらにＸ線画像の濃淡ピーク値に基づく判定を行う。Ｘ線画像の濃淡ピーク値は、Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値の分布を示す値である。Ｘ線検査装置では、基準濃淡ピーク値（基準濃淡ピーク幅）を閾値として設定し、Ｘ線画像の濃淡ピーク値が、基準濃淡ピーク幅に含まれる否かが判断することにより、正量品か否かが判定される。具体的には、検査対象となる製品Ｇが、袋６０の一箇所にシーズニング５２が集まっているような混入品１（図７）である場合、Ｘ線画像中、シーズニング５２が集まっている暗い部分の面積が大きくなる。その結果、Ｘ線画像の濃淡ピーク値は、正量品の濃淡ピーク値よりも低い値になる場合がある。一方、検査対象となる製品Ｇが、袋６０の内部でシーズニング５２が拡がっているような混入品２（図８）である場合、混入品２に含まれる物品５０が少ないことも相まって、Ｘ線画像中の明るい部分の面積が大きくなる場合がある。したがって、Ｘ線画像の濃淡ピーク値は、正量品の濃淡ピーク値よりも高い値になる。以上より、対象濃淡ピーク値が基準濃淡ピーク値よりも小さい場合には、袋６０には、規定量を超えたシーズニング５２が充填され、かつ、袋６０内部で、シーズニング５２が集合していることが分かる。また、対象濃淡ピーク値が、基準濃淡ピーク値よりも大きい場合には、規定量を超えたシーズニング５２が充填され、かつ、シーズニング５２が袋６０の内部で全体的に薄く拡がっていることが分かる。

（４−３）
上記実施形態では、Ｘ線画像の暗部面積および濃淡ピーク値に加え、Ｘ線画像の隙間面積に基づいて、検査対象となる製品Ｇに含まれる物品５０とシーズニング５２との比率を判定する（第３総合判定）。

シーズニング５２の量が適量である場合には物品５０と物品５０との間に所定の隙間を有していた場合であっても、シーズニング５２の量が適量を超え、製品Ｇに占めるシーズニング５２の量が増えると、物品５０と物品５０との間（隙間）がシーズニング５２によって埋められやすい。すなわち、物品５０と物品５０との間に形成される隙間の量が少なくなる傾向にある。その結果、正量品と比較してＸ線の透過量が減少し、Ｘ線画像の暗い部分での濃淡変化が少なくなる傾向がある。したがって、上記実施形態に係るＸ線検査装置では、Ｘ線画像の隙間面積をさらに用いて、物品５０とシーズニング５２との比率を判定するための指標とした。これにより、製品Ｇに含まれるシーズニング５２の量が規定量でないことがわかる。

なお、多量のシーズニング５２が袋６０に充填された場合であっても、シーズニング５２が袋６０の内部で拡がらず、一箇所に集まっている場合、もしくは固まっている場合、シーズニング５２が物品５０と物品５０との隙間を埋めることは少ない。したがって、正量品と比較して、Ｘ線の透過量が減少することも無い。しかし、上記実施形態では、隙間面積の他、Ｘ線画像の暗部面積および濃淡ピーク値を考慮して、最終的な総合判定を行う。これにより、袋６０の内部でシーズニング５２が一箇所に集まっている場合や、物品５０同士が重なっている場合、袋６０の内部で多量に混入したシーズニング５２が拡がり、その上に物品５０が散らばっている場合等であっても、物品５０とシーズニング５２との比率を適切に判定することができる。すなわち、Ｘ線検査装置１０による検査（判定）の精度を向上させることができる。

（５）変形例
（５−１）変形例Ａ
上記実施形態では、第２総合判定として、第１判定結果と第２判定結果とに基づいて、正量品を判定した。しかし、第２総合判定として、第１判定結果と第３判定結果とを用いてもよい。

（５−２）変形例Ｂ
また、上記実施形態において、二つ以上の判定結果に基づいて正量品を判定する場合には、各判定結果をそのまま用いる方法だけでなく、各判定結果に重み付けをして総合的な判定を行ってもよい。例えば、第１判定部８２ｃと第２判定部８２ｅの判定結果を組み合わせる場合、第１判定部８２ｃと第２判定部８２ｅの判定結果を「正量品」、「正量品でない可能性がある」、「正量品でない可能性が高い」の３段階に分ける。そして、第１判定部８２ｃの判定結果を重要とみなして、第１判定部８２ｃの各段階に点数「０．６」，「０．３」，「０」を割り当てるとともに、第１判定部８２ｃの各段階に点数「０．４」，「０．２」，「０．1」を割り当てる。総合判定部８２ｉは、例えば、各判定結果の合計が所定以上（例えば、０．６以上）であれば正量品と判定することとしてもよい。なお、判定結果を複数の段階に分ける場合には、各段階の境界を示すことができるように閾値を複数設けるものとする。

（５−３）変形例Ｃ
上記実施形態では、物品５０としてポテトチップスやプレッツェルを例示したが、物品５０は、シーズニング（粉粒物）５２の粒に比べて十分に大きな塊状物であれば、他のものであってもよい。また、物品５０と粉粒物５２とは、Ｘ線の透過度が異なるものであればよく、別の元素で構成されている必要はない。

（５−４）変形例Ｄ
上記実施形態では、Ｘ線検出素子２２ａが、コンベアユニット１２による搬送方向に直交する向きに一直線に水平配置された。しかし、Ｘ線検出素子２２ａの配置は、上記態様に限られるものではない。また、コンベアユニット１２で製品Ｇを移動させる代わりに、Ｘ線照射器２１およびＸ線ラインセンサ２２が移動する構成になっていてもよい。

（５−５）変形例Ｅ
上記実施形態において、Ｘ線画像記憶領域８１ａに記憶される画像データは、製品ＧのＸ線画像を構成しうるデータであれば、いかなるものでもよい。例えば、Ｘ線画像を構成する各画素の濃淡値の他、Ｘ線検出素子２２ａによって検出されたＸ線の透過量を示す値であってもよい。また、画像生成部８２ａは、Ｘ線画像に対して画像処理を施してもよい。例えば、スムージングやシャープネスなどの画像処理が施されるように構成されてもよい。

（５−６）変形例Ｆ
上記実施形態では、暗部特定部８２ｂが第１の閾値によって、Ｘ線画像を２値化する場合について説明したが、暗部をさらに区分して、各区分で重み付けを行ってもよい。例えば、暗部を「暗い画素」と「比較的明るい画素」の２つに区分して、それぞれに「１」と「０．５」とを割り当てる。暗部特定部８２ｂによって暗部面積が特定される際に、暗い画素を１と数え、比較的明るい画素は２つで１と数えるようにしてもよい。この場合、画素を、「暗い画素」と、「比較的明るい画素」と、「明るい画素」の３種類に分類するために２種類の第１の閾値が必要になる。

（５−７）変形例Ｇ
上記実施形態では、境界判定部８２ｆがＸ線画像の明暗の境界を判定した。また、境界に囲まれる領域を隙間相当領域とし、隙間相当領域に含まれる全画素から濃淡値差の無い画素数を減算して隙間相当量が判定された。ここで、境界の長さが長くなると、境界の内側に含まれる画素数も増え、結果として得られる隙間相当量も増えることから、隙間相当量の大小を境界の長さの大小によって決定してもよい。これによっても、上記実施形態と同様に、袋６０にシーズニング５２が多量に混入していることを判定することができる。

（５−８）変形例Ｈ
上記実施形態においてシールドボックス１１の開口１１ａは、遮蔽ノレンによって塞がれていた。ここで、開口１１ａには、さらに、緩衝板１１ｃが設けられていてもよい。緩衝板１１ｃは、ＳＵＳ製の板状部材である。例えば、図１９に示すように、緩衝板１１ｃは、遮蔽ノレン１１ｂに対して、シールドボックス１１の内側に配置される。緩衝板１１ｃは、遮蔽ノレン１１ｂと同様、上方から下方に延びるように取り付けられる。ここで、緩衝板１１ｃは、所定長さを有することが好ましい。所定長さとは、遮蔽ノレン１１ｂよりも短い長さであって、コンベアユニット１２のベルトに接触しないような長さである。具体的には、箱詰めされた物品５０が検査対象である場合に、コンベアユニット１２によって搬送される箱の上辺の下側の位置に、緩衝板１１ｃの先端がくるように、緩衝板１１ｃの長さは決定される。

従来、箱詰めされた物品が検査対象物品であった場合、検査を終えた物品５０がシールドボックス１１から出てくる時に、箱の角が遮蔽ノレン１１ｂに接触していた。遮蔽ノレン１１ｂは、当該接触によって短期間で磨耗していた。しかし、図１９に示すように、開口１１ａにおいて、遮蔽ノレン１１ｂよりも内側に緩衝板１１ｃを設け、箱の角と遮蔽ノレン１１ｂとが直接接触することを防ぐことにより、遮蔽ノレンの磨耗を低減させることができる。

（５−９）変形例Ｉ
上記実施形態に係るＸ線検査装置１０は、図２０に示すように、Ｘ線照射器２１から照射されたＸ線をＸ線ラインセンサ２２に導く誘導部２２ｂを備えている。誘導部２２ｂは、ベルトの幅方向に延びる矩形部材である。誘導部２２ｂには、長手方向に沿ってスリットが形成されている。物品を透過したＸ線は、当該スリットを通ってＸ線ラインセンサ２２に検出される。また、上記実施形態に係るＸ線検査装置１０は、誘導部２２ｂの下方、かつ、Ｘ線ラインセンサ２２の上方に、Ｘ線を透過させる透過窓２２ｃを備える。透過窓２２ｃは、軽元素で構成され、非金属である。透過窓２２ｃは、物品５０を透過したＸ線のコントラストを調整可能する機能を有する。

ここで、Ｘ線検査装置１０は、誘導部２２ｂの上流側および下流側に、誘導部２２ｂの長手方向に沿って、遮蔽板２２ｄ，２２ｄを有していてもよい。透過窓２２は、Ｘ線を透過させるが、部分的に反射する。透過窓２２によって部分的に反射したＸ線は、周囲に散乱する（図２１参照）。したがって、遮蔽板２２ｄ，２２ｄが無い場合、散乱したＸ線は、誘導部２２ｂの外側やコンベヤユニット１２の隙間から漏れ出すことがあった。しかし、遮蔽材２２ｄ，２２ｄを設けることにより、図２１に示すように、透過窓２２ｃで反射した光が誘導部２２ｂの外側やコンベアユニット１２の隙間から漏れ出るのを防ぐことができる。

１０ Ｘ線検査装置
２１ Ｘ線照射器（Ｘ線照射部）
２２ Ｘ線ラインセンサ（Ｘ線検出部）
３０ 液晶モニタ
８０ 制御装置
８１ 記憶部
８１ｄ 境界閾値記憶領域（第３閾値記憶領域）
８１ｅ 隙間関連情報記憶領域
８２ 制御部
８１ａ 画像生成部
８２ｂ 暗部特定部
８２ｃ 第１判定部
８２ｄ 濃淡ピーク値特定部
８２ｅ 第２判定部
８２ｇ 隙間相当量判定部
８２ｈ 第３判定部

特開２００４−９３４６３号公報

Claims (3)

1. 第１のＸ線透過度を有する物品と前記第１のＸ線透過度とは異なる第２のＸ線透過度を有する粉粒物とがそれぞれ適量包装された正量品を判定するためのＸ線検査装置であって、
   前記物品および前記粉粒物を含む被検査物にＸ線を照射するＸ線照射部と、
   前記被検査物を透過したＸ線を検出するＸ線検出部と、
   前記Ｘ線検出部によって検出された透過Ｘ線の強度に応じてＸ線画像を生成する画像生成部と、
   第１の閾値に基づいて前記Ｘ線画像のうち所定の濃淡値を有する暗部を特定する暗部特定部と、
   前記Ｘ線画像に含まれる前記暗部の総面積と第２の閾値とに基づいて、前記正量品を判定する第１判定部と、
   前記正量品に関するＸ線画像を構成する画素について各濃淡値を有する画素数をカウントした場合に最も画素数が多い濃淡値である基準濃淡ピーク値、を記憶する第１記憶領域と、
   前記画像生成部によって生成された前記Ｘ線画像を構成する画素について各濃淡値を有する画素数をカウントした場合に最も画素数が多い濃淡値である対象濃淡ピーク値、を特定する濃淡ピーク値特定部と、
   前記基準濃淡ピーク値および前記対象濃淡ピーク値に基づき、前記正量品を判定する第２判定部と、
   前記Ｘ線画像を構成する第１画素の濃淡値と前記第１画素に隣接する隣接画素の濃淡値との差である濃淡値差に基づいて判断される前記物品の隙間相当量を判定する隙間相当量判定部と、
   前記Ｘ線画像に含まれる前記隙間相当量に基づき、前記正量品を判定する第３判定部と、
   を備えるＸ線検査装置。
2. 前記基準濃淡ピーク値は、複数の前記正量品に関するＸ線画像に基づいて決定された基準濃淡ピーク値の範囲であり、
   前記第２判定部は、前記対象濃淡ピーク値が前記範囲に含まれるか否かを判定する、
   請求項１に記載のＸ線検査装置。
3. 前記濃淡値差に関する閾値である第３の閾値を記憶する第３閾値記憶領域と、
   前記Ｘ線画像に含まれる前記隙間相当量の適否を判定するための隙間相当量判定値を記憶する隙間関連情報記憶領域と
   をさらに備え、
   前記隙間相当量判定部は、前記第３の閾値に基づき、前記Ｘ線画像に含まれる前記隙間相当量の総量を判定し、
   前記第３判定部は、前記隙間相当量判定値に基づいて、前記隙間相当量の総量が所定範囲に含まれるか否かを判定する、
   請求項１又は２に記載のＸ線検査装置。

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