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公開番号2025143154
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-01
出願番号2024042933
出願日2024-03-18
発明の名称電磁波検査装置及びプログラム
出願人株式会社システムスクエア
代理人個人
主分類G01N 23/18 20180101AFI20250924BHJP(測定;試験)
要約【課題】検査対象物の画像に対する所定の判定に用いる画素値の閾値の設定が容易な電磁波検査装置を提供する。
【解決手段】検査対象物を一定方向に搬送する搬送部と、搬送中の検査対象物に電磁波を照射する電磁波照射部と、検査対象物を経た電磁波を検出し、検出データを出力する電磁波検出部と、検出データに基づき検査対象物の画像を生成する画像生成部と、画素値の閾値を画像生成部で生成された画像に適用することで、所定の判定を行う閾値照合部と、を備える電磁波検査装置であって、閾値算出に用いる検査対象物の画像を、表示部に表示させる表示制御部と、表示部に表示された画像を構成する画素のうち1以上の画素を、注目範囲としてオペレータの入力に基づき特定し、注目範囲に存在する画素の画素値に基づき閾値を算出し閾値照合部に設定する閾値設定部と、を更に備える。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
検査対象物を一定方向に搬送する搬送部と、
搬送中の前記検査対象物に電磁波を照射する電磁波照射部と、
前記検査対象物を経た前記電磁波を検出し、検出データを出力する電磁波検出部と、
前記検出データに基づき前記検査対象物の画像を生成する画像生成部と、
画素値の閾値を、前記画像に適用することで、所定の判定を行う閾値照合部と、
を備える電磁波検査装置であって、
閾値算出に用いる、前記検査対象物の画像を、表示部に表示させる表示制御部と、
前記表示部に表示された前記画像を構成する画素のうち、１以上の画素を注目範囲としてオペレータの入力に基づき特定し、前記注目範囲に存在する画素の画素値に基づき、前記閾値を算出し前記閾値照合部に設定する閾値設定部と、
を更に備える電磁波検査装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記所定の判定は、前記検査対象物の異常の有無であることを特徴とする請求項１に記載の電磁波検査装置。
【請求項３】
前記閾値は、前記注目範囲における最大の画素値に基づく値であることを特徴とする請求項１に記載の電磁波検査装置。
【請求項４】
前記オペレータの入力は、前記画像において異常が疑われる外観を呈している部分に対して行われることを特徴とする請求項１に記載の電磁波検査装置。
【請求項５】
前記表示部は前記注目範囲の入力を受け付けるタッチパネルディスプレイである請求項１に記載の電磁波検査装置。
【請求項６】
入力された画像を学習モデルに入力することで、当該画像の検査結果を出力するＡＩ検査部を更に備え、
前記所定の判定は、前記検査対象物の異常の有無、及び前記画像生成部で生成された画像に基づく画像を前記ＡＩ検査部に入力するか否かの判定である
ことを特徴とする請求項１に記載の電磁波検査装置。
【請求項７】
前記閾値設定部は、前記注目範囲に存在する画素の画素値に基づき、第１閾値と前記第１閾値より値が小さい第２閾値を算出して前記閾値照合部に設定し、
前記閾値照合部は、前記第１閾値と前記第２閾値を前記画像生成部で生成された画像に適用し、
前記ＡＩ検査部は、前記画像生成部で生成された画像における前記第２閾値以上の画素値の領域を少なくとも含む範囲の部分画像を前記学習モデルに入力して得られた前記検査対象物の検査結果を出力する
ことを特徴とする請求項６に記載の電磁波検査装置。
【請求項８】
前記閾値設定部は、前記注目範囲に存在する画素の画素値に基づき、第１閾値と前記第１閾値より値が小さい第２閾値を算出して前記閾値照合部に設定し、
前記閾値照合部は、前記第１閾値と前記第２閾値を前記画像生成部で生成された画像に適用することにより、前記画像生成部で生成された画像に基づく画像を前記ＡＩ検査部に入力すると判定した場合に、当該画像に基づく画像を前記ＡＩ検査部に入力する
ことを特徴とする請求項６に記載の電磁波検査装置。
【請求項９】
前記画像生成部で生成された画像に基づく画像は、前記画像生成部で生成された画像における前記第２閾値以上の画素値の領域を少なくとも含む範囲の部分画像であることを特徴とする請求項８に記載の電磁波検査装置。
【請求項１０】
前記検査結果は、正常性又は異常性を示すスコア値であることを特徴とする請求項６に記載の電磁波検査装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品に電磁波を照射することにより得られる画像に基づき物品の検査を行う電磁波検査装置及びプログラムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、物品の製造から梱包、出荷に至るまでの各工程では、物品に適した、又は物品内に含まれ得る異物の性状に適した検査方法によって、物品の良否や物品内の異物の存否等の検査が行われる。このうち、物品を非破壊で検査可能な電磁波検査装置では、物品にＸ線などの電磁波を照射し、物品を経た電磁波の強度の分布を把握することにより、物品の良否や物品内への異物の存否等を検査することができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
具体的には、例えば、一定の方向に搬送される検査対象物が、搬送方向と直交する方向に複数の検出素子が一列に配列されたラインセンサの上方を横切る間、ラインセンサの各検出素子において、検査対象物の搬送速度に応じた検出周期で、検査対象物を透過した電磁波を繰り返し検出することで、検出値がラインセンサの検出素子の個数×検出周期数で二次元配列された検出値群が得られる。そして、各検出値の二次元配列における位置を画素の位置として、検出値の大小を画素の明暗等で表現することで、検査対象物を透過した電磁波の強度の分布が画素の明暗で表現された画像を生成することができる。検査対象物に異物の存在など異常が疑われる部分がある場合、一般に正常部分より電磁波が透過しにくく、ゆえに電磁波の検出値は小さくなる。そのため、電磁波の検出値の大小を画素の明暗で表現すると、画像上、異常が疑われる部分は正常部分より暗く表現される。
【０００４】
そして、このように生成された検査対象物の画像について、例えば、各画素の明暗の値である画素値と所定の閾値とを照合し、画素値が所定の閾値より暗い値の領域に異物が存在すると判定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１６－１５６６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、判定に用いる閾値は、例えば、候補となる画素値を直接入力し、検査対象物の画像上に、閾値の候補となる画素値より暗い画素領域を示す像を重畳表示させて、当該画素領域と異常が疑われる外観を呈している部分との一致具合を、画素値を変化させつつ繰り返し確認することで絞り込む方法や、画像を走査しつつスライスし、横軸にスライス位置が、縦軸にスライス位置ごとの最暗の画素値が、それぞれ表現された、図１１(a)に示すグラフを生成し、そのグラフにおいて、異常の存在が疑われるスライス位置範囲だけが閾値を越えるように値を設定する方法により特定される。
【０００７】
しかし、閾値の候補となる画素値を直接入力する方法の場合、値を変更する都度、画像処理を行って確認する必要があり、閾値の特定に非常に手間がかかる。それに加え、そもそもどの程度の値を起点に設定作業を進めればよいかが直感的にわかりにくい。例えば、図４に示す鶏の部位画像Ｃでは、肉より骨の方が電磁波を透過しにくいため、異物である骨の部分Ｂが異物でない肉の部分Ｔよりも暗くなっている。この画像に、閾値を適用して骨の部分を検出したい場合、候補の画素値を暗い値にしすぎると、検出領域Ｓが、図１２に示すように狭くなりすぎる。逆に、候補の画素値を明るい値にしすぎると、検出領域Ｓが、図１３に示すように広くなりすぎる。
【０００８】
また、グラフを用いる方法の場合、グラフに表現された、画素が相対的に暗いスライス位置に着目して閾値を特定するが、異常部分の反応が小さいことで画素値が相対的に暗い部分を識別し難い場合や、正常部分の画素が明るくなく、異常部分の画素と暗さの差が小さい場合などにおいて、閾値の特定が難しい。
【０００９】
本発明の目的は、検査対象物の画像に対する、検査対象物の異常の有無など所定の判定に用いる画素値の閾値を、適切かつ容易に設定可能な電磁波検査装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の電磁波検査装置は、検査対象物を一定方向に搬送する搬送部と、搬送中の検査対象物に電磁波を照射する電磁波照射部と、検査対象物を経た電磁波を検出し、検出データを出力する電磁波検出部と、検出データに基づき検査対象物の画像を生成する画像生成部と、画素値の閾値を画像生成部で生成された画像に適用することで所定の判定を行う閾値照合部と、を備える電磁波検査装置であって、閾値算出に用いる検査対象物の画像を表示部に表示させる表示制御部と、表示部に表示された画像を構成する画素のうち１以上の画素を、注目範囲としてオペレータの入力に基づき特定し、注目範囲に存在する画素の画素値に基づき閾値を算出し閾値照合部に設定する閾値設定部と、を更に備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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