JP6776890B2 - X線撮影システム - Google Patents
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Description
前記X線タルボ撮影手段により撮影された前記モアレ画像に基づいて再構成された前記微分位相画像及び前記小角散乱画像のうちの少なくとも一つの再構成画像を、前記基準面に対する前記検査対象物の形状情報に基づいて補正する補正手段と、を備えることを特徴とする。
前記X線タルボ撮影手段は、前記検査対象物が撮影位置に配置されて保持される被写体台を有しており、
前記被写体台に保持された前記検査対象物の形状情報は、前記検査対象物のサンプルにおける表面形状の実測データや前記検査対象物の表面形状を特定する設計データに基づいて演算されることを特徴とする。
前記補正手段は、
前記検査対象物の検査対象部位における前記基準面からの高さに応じて、前記少なくとも一つの再構成画像の画像データを補正することを特徴とする。
前記補正手段は、
前記検査対象物の検査対象部位における前記基準面に対する角度に応じて、前記少なくとも一つの再構成画像の画像データを補正することを特徴とする。
前記補正手段は、
前記検査対象物の検査対象部位における前記基準面からの高さに応じて、前記少なくとも一つの再構成画像における二次元方向のサイズを補正することを特徴とする。
前記補正手段は、
前記検査対象物の検査対象部位における前記基準面に対する角度に応じて、前記少なくとも一つの再構成画像における二次元方向のサイズを補正することを特徴とする。
前記補正手段によって補正された前記少なくとも一つの再構成画像を表示可能な表示手段と、
前記補正手段によって補正された前記少なくとも一つの再構成画像における二次元方向のサイズに基づいて、同縮尺でハードコピーする出力手段と、を備えることを特徴とする。
前記X線タルボ撮影手段は、
前記検査対象物の前記モアレ画像を撮影する場合に、前記X線照射軸の軸周りに角度を変更して複数回撮影することを特徴とする。
図1は、本実施形態に係るX線タルボ撮影装置1の全体像を表す概略図である。本実施形態に係るX線タルボ撮影装置1は、図1に示すように、X線発生装置11と、線源格子12と、被写体台13と、第1格子14と、第2格子15と、X線検出器16と、支柱17と、基台部18と、コントローラー19とを備えている。
図5は、検査対象物Hの検査対象部位における被写体台13からの高さに応じて、再構成画像の画像データの高さ補正を行うために必要な補正値を表すグラフである。
図6は、検査対象物Hの検査対象部位における被写体台13に対する角度に応じて、再構成画像の画像データの角度補正を行うために必要な補正値を表すグラフである。
図7(a)は、検査対象物Hの検査対象部位における被写体台13からの高さに応じて、再構成画像における二次元方向のサイズを補正する際の、X線タルボ撮影装置1の撮影形態を示している。
(計算式1)ISh=IS0×(RS−h)/R
図8(a)は、検査対象物Hの検査対象部位(第2部分H2の検査対象部位)における被写体台13に対する角度に応じて、再構成画像における二次元方向のサイズを補正する際の、X線タルボ撮影装置1の撮影形態を示している。このように撮影した場合、X線検出器16で検出して得られる画像は、図8(c)に示すような状態となる。すなわち、撮影範囲が四角形であった場合、傾斜方向の上方は寸法が長く、傾斜方向の下方は寸法が短い台形状に撮影される。
(計算式2)ISr=ISh/cosθ
図9は、X線撮影システムによって検査対象物Hの検査を行う際のフローチャートである。
なお、X線タルボ撮影装置1で撮影されたモアレ画像を再構成することで、少なくとも吸収画像、微分位相画像、小角散乱画像の3種類の高精細の撮影画像を得ることができるが、これらの画像はそれぞれ画像の写り方が異なるため、例えば吸収画像では見えない検査対象物Hの欠陥が、微分位相画像や小角散乱画像では見える場合等がある。したがって、検査対象物Hの非破壊検査を行う場合は、写り方の異なる複数種類の再構成画像を見て検査を行うことが望ましい。
次に、図10,図11を参照して、X線撮影システムの構成例について説明する。
検査対象物Hが、例えば繊維強化プラスチックのように繊維を含むものである場合、微細な繊維同士が絡まり合った状態となるため、X線タルボ撮影装置1によって撮影しても見えにくい箇所が生じる場合があった。本構成例では、このような問題を解決するための手法について説明する。
本構成例1においては、図10に示すよぅに、2台のX線タルボ撮影装置1,1Aが用いられている。これら2台のX線タルボ撮影装置1,1Aは、互いに間隔を空けて並べられており、各々の第1格子14の上方にベルトコンベヤー20が通過するように構成されている。検査対象物Hは、このベルトコンベヤー20に乗せられた状態で、下流に向かって移動する。
本構成例2においては、図11に示すように、1台のX線タルボ撮影装置1の両側にテーブル21,22が設置されている。これら両側のテーブル21,22の上面の高さ位置と、X線タルボ撮影装置1における被写体台13の上面の高さ位置は略等しく、面一の状態となっている。
2 補正手段
3 表示手段
4 出力手段
11 X線発生装置
11a X線源
12 線源格子
13 被写体台
14 第1格子
15 第2格子
16 X線検出器
17 支柱
18 基台部
19 コントローラー
20 ベルトコンベヤー
21 テーブル
22 テーブル
22a 回転ステージ
23 搬送ユニット
23a 搬送アーム
23b トレー
H 検査対象物
H1 第1部分
H2 第2部分
H3 第3部分
Claims (8)
- X線源と、複数の格子と、X線検出器とがX線照射軸方向に並んで設けられており、基準面に対して所定位置にある立体的な形状の検査対象物の微分位相画像及び小角散乱画像を生成するためのモアレ画像を撮影するX線タルボ撮影手段と、
前記X線タルボ撮影手段により撮影された前記モアレ画像に基づいて再構成された前記微分位相画像及び前記小角散乱画像のうちの少なくとも一つの再構成画像を、前記基準面に対する前記検査対象物の形状情報に基づいて補正する補正手段と、を備えることを特徴とするX線撮影システム。 - 前記X線タルボ撮影手段は、前記検査対象物が撮影位置に配置されて保持される被写体台を有しており、
前記被写体台に保持された前記検査対象物の形状情報は、前記検査対象物のサンプルにおける表面形状の実測データや前記検査対象物の表面形状を特定する設計データに基づいて演算されることを特徴とする請求項1に記載のX線撮影システム。 - 前記補正手段は、
前記検査対象物の検査対象部位における前記基準面からの高さに応じて、前記少なくとも一つの再構成画像の画像データを補正することを特徴とする請求項1又は2に記載のX線撮影システム。 - 前記補正手段は、
前記検査対象物の検査対象部位における前記基準面に対する角度に応じて、前記少なくとも一つの再構成画像の画像データを補正することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のX線撮影システム。 - 前記補正手段は、
前記検査対象物の検査対象部位における前記基準面からの高さに応じて、前記少なくとも一つの再構成画像における二次元方向のサイズを補正することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のX線撮影システム。 - 前記補正手段は、
前記検査対象物の検査対象部位における前記基準面に対する角度に応じて、前記少なくとも一つの再構成画像における二次元方向のサイズを補正することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のX線撮影システム。 - 前記補正手段によって補正された前記少なくとも一つの再構成画像を表示可能な表示手段と、
前記補正手段によって補正された前記少なくとも一つの再構成画像における二次元方向のサイズに基づいて、同縮尺でハードコピーする出力手段と、を備えることを特徴とする請求項5又は6に記載のX線撮影システム。 - 前記X線タルボ撮影手段は、
前記検査対象物の前記モアレ画像を撮影する場合に、前記X線照射軸の軸周りに角度を変更して複数回撮影することを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のX線撮影システム。
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