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公開番号2024166768
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-29
出願番号2023083096
出願日2023-05-19
発明の名称厚さ計測装置、厚さ計測方法及び厚さ計測プログラム
出願人株式会社トヨタプロダクションエンジニアリング
代理人弁理士法人白坂
主分類G01B 15/02 20060101AFI20241122BHJP(測定;試験)
要約【課題】部材の厚さを計測することが可能な厚さ計測装置、厚さ計測方法及び厚さ計測プログラムを提供する。
【解決手段】厚さ計測装置は、第1材質部材と第2材質部材とを積層した積層体に第1エネルギでX線を照射した際の透過X線の第1画像情報と、当該積層体に第2エネルギでX線を照射した際の透過X線の第2画像情報とを取得する取得部と、第1画像情報に基づく透過X線の第1輝度値及び第1重み係数と、第2画像情報に基づく透過X線の第2輝度値及び第2重み係数とに基づいて、第3輝度値を算出する第1算出部と、第3輝度値と、第1材質部材の第1エネルギに対応するX線吸収係数と、第1材質部材の第2エネルギに対応するX線吸収係数と、第2材質部材の第1エネルギに対応するX線吸収係数と、第2材質部材の第2エネルギに対応するX線吸収係数と、に基づいて、第2材質部材の厚さを算出する第2算出部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１材質部材と第２材質部材とを積層した積層体に第１エネルギでＸ線を照射した際の当該積層体を透過した透過Ｘ線の第１画像情報と、当該積層体に第１エネルギよりも低い第２エネルギでＸ線を照射した際の前記積層体を透過した透過Ｘ線の第２画像情報と、を取得する取得部と、
前記取得部で取得した第１画像情報に基づく透過Ｘ線の第１輝度値及び当該第１輝度値に乗算する第１重み係数と、前記取得部で取得した第２画像情報に基づく透過Ｘ線の第２輝度値及び当該第２輝度値に乗算する第２重み係数とに基づいて、第３輝度値を算出する第１算出部と、
前記第１算出部で算出した第３輝度値と、第１材質部材の第１エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第１材質部材の第２エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第２材質部材の第１エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第２材質部材の第２エネルギに対応するＸ線吸収係数と、に基づいて、第２材質部材の厚さを算出する第２算出部と、
を備える厚さ計測装置。
続きを表示（約 2,700 文字）【請求項２】
前記第１算出部の算出で用いる第１重み係数及び第２重み係数は、第１材質部材のＸ線吸収係数に依存した値である
請求項１に記載の厚さ計測装置。
【請求項３】
前記第１算出部は、第１エネルギで取得した画像の重み係数としての第１重み係数をＫ
Ｈ
、第１画像情報に基づく画像の第１輝度値をＤ
Ｈ
、第２エネルギで取得した画像の重み係数としての第２重み係数をＫ
Ｌ
、第２画像情報に基づく画像の第２輝度値をＤ
Ｌ
とすると、下式（１）により第３輝度値Ｄ
ｓｕｂ
を算出する
Ｄ
ｓｕｂ
＝Ｋ
Ｈ
Ｄ
Ｈ
－Ｋ
Ｌ
Ｄ
Ｌ
・・・（１）
請求項２に記載の厚さ計測装置。
【請求項４】
前記第２算出部の算出で用いるＸ線吸収係数は、部材の厚さに依存する輝度吸収係数、及び、部材の厚さに依存しない吸収係数のうちの一方である
請求項１～３のいずれか１項に記載の厚さ計測装置。
【請求項５】
前記第２算出部は、第１エネルギに対応する第１材質部材の吸収係数をμ
１
（Ｈ）、第２エネルギに対応する第１材質部材の吸収係数をμ
１
（Ｌ）、第１エネルギに対応する第２材質部材の吸収係数をμ
２
（Ｈ）、第２エネルギに対応する第２材質部材の吸収係数をμ
２
（Ｌ）とすると、下式（２）により第２材質部材の厚さｔ
２
を算出する
TIFF
2024166768000011.tif
14
150
請求項４に記載の厚さ計測装置。
【請求項６】
前記第２算出部は、第１エネルギに対応する第１材質部材の輝度吸収係数をμ
１
（Ｈ）、第２エネルギに対応する第１材質部材の輝度吸収係数をμ
１
（Ｌ）、第１エネルギに対応する第２材質部材の輝度吸収係数をμ
２
（Ｈ）、第２エネルギに対応する第２材質部材の吸収係数をμ
２
（Ｌ）とすると、下式（３），（４）により表される第２材質部材の輝度吸収係数μ
２
（Ｈ），μ
２
（Ｌ）に基づいて、下式（５）により第２材質部材の厚さｔ
２
を算出する
μ
２
（Ｈ）＝ａ
２
（Ｈ）ｔ
２
＋ｂ
２
（Ｈ）・・・（３）
μ
２
（Ｌ）＝ａ
２
（Ｌ）ｔ
２
＋ｂ
２
（Ｌ）・・・（４）
ａ
２
，ｂ
２
：係数
TIFF
2024166768000012.tif
31
156
・・・（５）
請求項４に記載の厚さ計測装置。
【請求項７】
第１材質部材と第２材質部材とを積層した積層体に第１エネルギで電磁波を照射した際の当該積層体を透過した透過電磁波の第１画像情報と、前記積層体に第１エネルギよりも低い第２エネルギで電磁波を照射した際の前記積層体を透過した透過電磁波の第２画像情報と、を取得する取得部と、
前記取得部で取得した第１画像情報に基づく透過電磁波の第１輝度値及び当該第１輝度値に乗算する第１重み係数と、前記取得部で取得した第２画像情報に基づく透過電磁波の第２輝度値及び当該第２輝度値に乗算する第２重み係数とに基づいて、第３輝度値を算出する第１算出部と、
前記第１算出部で算出した第３輝度値と、第１材質部材の第１エネルギに対応する電磁波吸収係数と、第１材質部材の第２エネルギに対応する電磁波吸収係数と、第２材質部材の第１エネルギに対応する電磁波吸収係数と、第２材質部材の第２エネルギに対応する電磁波吸収係数と、に基づいて、第２材質部材の厚さを算出する第２算出部と、
を備える厚さ計測装置。
【請求項８】
コンピュータが、
第１材質部材と第２材質部材とを積層した積層体に第１エネルギでＸ線を照射した際の当該積層体を透過した透過Ｘ線の第１画像情報と、当該積層体に第１エネルギよりも低い第２エネルギでＸ線を照射した際の前記積層体を透過した透過Ｘ線の第２画像情報と、を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得した第１画像情報に基づく透過Ｘ線の第１輝度値及び当該第１輝度値に乗算する第１重み係数と、前記取得ステップで取得した第２画像情報に基づく透過Ｘ線の第２輝度値及び当該第２輝度値に乗算する第２重み係数とに基づいて、第３輝度値を算出する第１算出ステップと、
前記第１算出ステップで算出した第３輝度値と、第１材質部材の第１エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第１材質部材の第２エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第２材質部材の第１エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第２材質部材の第２エネルギに対応するＸ線吸収係数と、に基づいて、第２材質部材の厚さを算出する第２算出ステップと、
を実行する厚さ計測方法。
【請求項９】
コンピュータに、
第１材質部材と第２材質部材とを積層した積層体に第１エネルギでＸ線を照射した際の当該積層体を透過した透過Ｘ線の第１画像情報と、当該積層体に第１エネルギよりも低い第２エネルギでＸ線を照射した際の前記積層体を透過した透過Ｘ線の第２画像情報と、を取得する取得機能と、
前記取得機能で取得した第１画像情報に基づく透過Ｘ線の第１輝度値及び当該第１輝度値に乗算する第１重み係数と、前記取得機能で取得した第２画像情報に基づく透過Ｘ線の第２輝度値及び当該第２輝度値に乗算する第２重み係数とに基づいて、第３輝度値を算出する第１算出機能と、
前記第１算出機能で算出した第３輝度値と、第１材質部材の第１エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第１材質部材の第２エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第２材質部材の第１エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第２材質部材の第２エネルギに対応するＸ線吸収係数と、に基づいて、第２材質部材の厚さを算出する第２算出機能と、
を実現させる厚さ計測プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、厚さ計測装置、厚さ計測方法及び厚さ計測プログラムに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、放射線を被写体に照射して、その被写体を透過した放射線により画像を得る装置が存在する。その装置は、エネルギサブトラクションを行って差分画像を取得する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１６２３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、放射線を利用して部材の厚さを計測することが行われている。特許文献１に記載された発明は、差分画像を取得するのみで、部材の厚さを取得することができない。
【０００５】
本開示は、部材の厚さを計測することが可能な厚さ計測装置、厚さ計測方法及び厚さ計測プログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様の厚さ計測装置は、第１材質部材と第２材質部材とを積層した積層体に第１エネルギでＸ線を照射した際の当該積層体を透過した透過Ｘ線の第１画像情報と、当該積層体に第１エネルギよりも低い第２エネルギでＸ線を照射した際の積層体を透過した透過Ｘ線の第２画像情報と、を取得する取得部と、取得部で取得した第１画像情報に基づく透過Ｘ線の第１輝度値及び当該第１輝度値に乗算する第１重み係数と、取得部で取得した第２画像情報に基づく透過Ｘ線の第２輝度値及び当該第２輝度値に乗算する第２重み係数とに基づいて、第３輝度値を算出する第１算出部と、第１算出部で算出した第３輝度値と、第１材質部材の第１エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第１材質部材の第２エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第２材質部材の第１エネルギに対応するＸ線吸収係数と、第２材質部材の第２エネルギに対応するＸ線吸収係数と、に基づいて、第２材質部材の厚さを算出する第２算出部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
一態様によれば、部材の厚さを計測することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
一実施形態に係る厚さ計測装置について説明するための図である。
一実施形態に係る厚さ計測装置（処理部）について説明するためのブロック図である。
対象、Ｘ線源及び検出部の一例について説明するための図である。
一実施形態に係る厚さ計測方法について説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、一実施形態について説明する。
【００１０】
［厚さ計測装置１の概要］
まず、一実施形態に係る厚さ計測装置１の概要について説明する。
図１は、一実施形態に係る厚さ計測装置１について説明するための図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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