特開 2022-167132 Ｘ線検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022167132

(43)【公開日】2022-11-04

(54)【発明の名称】Ｘ線検査装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 23/046 20180101AFI20221027BHJP

【ＦＩ】

G01N23/046

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021072710

(22)【出願日】2021-04-22

(71)【出願人】

【識別番号】512097042

【氏名又は名称】日本装置開発株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125690

【弁理士】

【氏名又は名称】小平 晋

(72)【発明者】

【氏名】木下 修

【テーマコード（参考）】

2G001

【Ｆターム（参考）】

2G001AA01

2G001BA11

2G001CA01

2G001DA01

2G001DA09

2G001HA08

2G001HA14

2G001JA06

2G001JA08

(57)【要約】

【課題】Ｘ線発生器との間に被検査体を挟むように配置される二次元Ｘ線検出器で取得されたＸ線画像を取り込んで処理する処理手段とを備えるＸ線検査装置において、処理手段のメモリの記憶容量を低減しても、比較的大きな被検査体の全体のＣＴ画像を生成することが可能なＸ線検査装置を提供する。
【解決手段】Ｘ線検査装置１では、画像取得動作と移動動作とを交互に行って、上下方向の所定位置の、左右方向で分割された被検査体２のＸ線画像を相対回転方向の一定角度ごとに３６０°に亘って二次元Ｘ線検出器４に取得させている。Ｘ線画像を取り込んで処理する処理手段は、所定枚数のＸ線画像を取り込んだ後、取り込んだＸ線画像である取得Ｘ線画像の中の所定位置の座標およびその座標における明るさを含むＣＴ画像作成用データを取得Ｘ線画像から取得し、ＣＴ画像作成用データを用いて被検査体のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｘ線発生器と、前記Ｘ線発生器との間で被検査体を挟むように配置される二次元Ｘ線検出器と、前記被検査体の外周側で前記被検査体に対して前記Ｘ線発生器および前記二次元Ｘ線検出器が相対回転するように前記Ｘ線発生器と前記二次元Ｘ線検出器とを回転させるかまたは前記被検査体を回転させる回転機構と、前記二次元Ｘ線検出器で取得されたＸ線画像を取り込んで処理する処理手段とを備えるとともに、
前記二次元Ｘ線検出器の検出面に平行な所定の方向を第１方向とし、前記検出面に平行な方向であってかつ前記第１方向に直交する方向を第２方向とし、前記被検査体に対する前記Ｘ線発生器および前記二次元Ｘ線検出器の相対回転の方向を相対回転方向とすると、前記被検査体に対して前記二次元Ｘ線検出器が少なくとも前記第１方向へ相対移動するように前記二次元Ｘ線検出器を平行移動させるかまたは前記被検査体を平行移動させる移動機構と、前記Ｘ線発生器と前記二次元Ｘ線検出器と前記回転機構と前記移動機構とが接続される制御部とを備え、
前記検出面を含む平面を仮想投影面とし、前記Ｘ線発生器が射出するＸ線によって前記仮想投影面に投影される前記被検査体の全体の投影像を仮想投影像とすると、前記検出面は、少なくとも前記第１方向において前記仮想投影像よりも小さくなっており、
前記制御部は、前記回転機構によって前記Ｘ線発生器および前記二次元Ｘ線検出器を前記被検査体に対して３６０°相対回転させるとともに前記二次元Ｘ線検出器に一定角度ごとにＸ線画像を取得させる画像取得動作と、前記移動機構によって前記二次元Ｘ線検出器を前記被検査体に対して前記第１方向の一方へ相対移動させる移動動作とを交互に行って、前記第２方向の所定位置の、前記第１方向で分割された前記被検査体のＸ線画像を前記相対回転方向の一定角度ごとに３６０°に亘って前記二次元Ｘ線検出器に取得させ、
前記処理手段は、前記二次元Ｘ線検出器で取得された所定枚数のＸ線画像を取り込んだ後、取り込んだＸ線画像である取得Ｘ線画像の中の所定位置の座標およびその座標における明るさを含むＣＴ画像作成用データを前記取得Ｘ線画像から取得し、前記ＣＴ画像作成用データを用いて前記被検査体のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始することを特徴とするＸ線検査装置。

【請求項2】

前記処理手段は、前記被検査体のＣＴ画像の生成に必要な全てのＸ線画像を取り込む前から前記ＣＴ画像作成用データを取得し、前記ＣＴ画像作成用データを用いて前記被検査体のＣＴ画像を生成するための演算を開始することを特徴とする請求項１記載のＸ線検査装置。

【請求項3】

前記検出面は、前記第１方向および前記第２方向において前記仮想投影像よりも小さくなっており、
前記相対回転方向の一定角度ごとに３６０°に亘って取得された、前記第２方向の所定位置の前記第１方向で分割された前記被検査体のＸ線画像を一列分Ｘ線画像とすると、
前記制御部は、前記一列分Ｘ線画像が前記二次元Ｘ線検出器によって取得されると、前記移動機構によって前記二次元Ｘ線検出器を前記被検査体に対して少なくとも前記第２方向へ相対移動させ、その後、前記画像取得動作と前記移動動作とを交互に行って、前記被検査体の、前記第２方向における次の前記一列分Ｘ線画像を前記二次元Ｘ線検出器に取得させることを特徴とする請求項１または２記載のＸ線検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、工業製品等の内部を非破壊で検査するためのＸ線検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、工業製品等の被検査体の内部を非破壊で検査するためのＸ線検査装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のＸ線検査装置は、被検査体にＸ線を照射するＸ線発生器と、Ｘ線発生器との間に被検査体を挟むように配置されるエリアセンサ（二次元Ｘ線検出器）と、被検査体が搭載されるテーブルと、テーブルを回転させる回転機構と、エリアセンサを平行移動させる移動機構と、エリアセンサで取得されたＸ線画像を取り込んで処理する処理手段としてのＰＣ（パーソナルコンピュータ）とを備えている。このＸ線検査装置で検査が行われる被検査体は比較的大きくなっているため、このＸ線検査装置では、第１配置位置から第９配置位置までの９箇所の配置位置にエリアセンサを移動させると、エリアセンサによって被検査体の全体のＸ線画像を取得することが可能になっている。

【0003】

特許文献１に記載のＸ線検査装置で被検査体を検査するときには、まず、エリアセンサを第１配置位置に移動させて停止させ、その状態で、被検査体を一定速度で１回転させるとともにエリアセンサで一定角度ごとに複数枚のＸ線画像を取得する。その後、エリアセンサを第２配置位置に移動させて停止させ、その状態で、被検査体を一定速度で１回転させるとともにエリアセンサで一定角度ごとに複数枚のＸ線画像を取得する。その後、第３配置位置～第９配置位置に順次、エリアセンサを移動させて停止させ、その状態で、被検査体を一定速度で１回転させるとともにエリアセンサで一定角度ごとに複数枚のＸ線画像を取得する。

【0004】

特許文献１に記載のＸ線検査装置では、ＰＣは、エリアセンサが第１配置位置、第２配置位置および第３配置位置のそれぞれに配置されているときに取得されたＸ線画像であって、被検査体に対するエリアセンサの相対回転方向において同じ角度で取得されたＸ線画像を繋ぎ合わせて合成して、合成Ｘ線画像を生成する。同様に、ＰＣは、エリアセンサが第４配置位置、第５配置位置および第６配置位置のそれぞれに配置されているときに取得されたＸ線画像であって、被検査体に対するエリアセンサの相対回転方向において同じ角度で取得されたＸ線画像を繋ぎ合わせて合成して、合成Ｘ線画像を生成する。

【0005】

また、ＰＣは、エリアセンサが第７配置位置、第８配置位置および第９配置位置のそれぞれに配置されているときに取得されたＸ線画像であって、被検査体に対するエリアセンサの相対回転方向において同じ角度で取得されたＸ線画像を繋ぎ合わせて合成して、合成Ｘ線画像を生成する。その後、ＰＣは、合成Ｘ線画像に対する所定の処理を行うとともに、処理後の合成Ｘ線画像に基づく所定の演算を行って被検査体のＣＴ画像を生成する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】国際公開第２０１７／２０３８８６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に記載のＸ線検査装置では、ＰＣは、合成Ｘ線画像を生成した後、合成Ｘ線画像に対する所定の処理を行っており、合成Ｘ線画像を少なくとも一時的に記憶しておく必要がある。すなわち、ＰＣは、エリアセンサで取得されたＸ線画像に加えて、合成Ｘ線画像を少なくとも一時的に記憶しておく必要がある。そのため、このＸ線検査装置の場合、ＰＣのメモリ（記憶手段）の記憶容量を大きくしないと、被検査体のＣＴ画像を生成することができなくなる場合が生じうる。

【0008】

そこで、本発明の課題は、Ｘ線発生器と、Ｘ線発生器との間に被検査体を挟むように配置される二次元Ｘ線検出器と、二次元Ｘ線検出器で取得されたＸ線画像を取り込んで処理する処理手段とを備えるＸ線検査装置において、処理手段のメモリの記憶容量を低減しても、比較的大きな被検査体の全体のＣＴ画像を生成することが可能なＸ線検査装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するため、本発明のＸ線検査装置は、Ｘ線発生器と、Ｘ線発生器との間で被検査体を挟むように配置される二次元Ｘ線検出器と、被検査体の外周側で被検査体に対してＸ線発生器および二次元Ｘ線検出器が相対回転するようにＸ線発生器と二次元Ｘ線検出器とを回転させるかまたは被検査体を回転させる回転機構と、二次元Ｘ線検出器で取得されたＸ線画像を取り込んで処理する処理手段とを備えるとともに、二次元Ｘ線検出器の検出面に平行な所定の方向を第１方向とし、検出面に平行な方向であってかつ第１方向に直交する方向を第２方向とし、被検査体に対するＸ線発生器および二次元Ｘ線検出器の相対回転の方向を相対回転方向とすると、被検査体に対して二次元Ｘ線検出器が少なくとも第１方向へ相対移動するように二次元Ｘ線検出器を平行移動させるかまたは被検査体を平行移動させる移動機構と、Ｘ線発生器と二次元Ｘ線検出器と回転機構と移動機構とが接続される制御部とを備え、検出面を含む平面を仮想投影面とし、Ｘ線発生器が射出するＸ線によって仮想投影面に投影される被検査体の全体の投影像を仮想投影像とすると、検出面は、少なくとも第１方向において仮想投影像よりも小さくなっており、制御部は、回転機構によってＸ線発生器および二次元Ｘ線検出器を被検査体に対して３６０°相対回転させるとともに二次元Ｘ線検出器に一定角度ごとにＸ線画像を取得させる画像取得動作と、移動機構によって二次元Ｘ線検出器を被検査体に対して第１方向の一方へ相対移動させる移動動作とを交互に行って、第２方向の所定位置の、第１方向で分割された被検査体のＸ線画像を相対回転方向の一定角度ごとに３６０°に亘って二次元Ｘ線検出器に取得させ、処理手段は、二次元Ｘ線検出器で取得された所定枚数のＸ線画像を取り込んだ後、取り込んだＸ線画像である取得Ｘ線画像の中の所定位置の座標およびその座標における明るさを含むＣＴ画像作成用データを取得Ｘ線画像から取得し、ＣＴ画像作成用データを用いて被検査体のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始することを特徴とする。

【0010】

本発明のＸ線検査装置では、制御部は、画像取得動作と移動動作とを交互に行って、第２方向の所定位置の、第１方向で分割された被検査体のＸ線画像を相対回転方向の一定角度ごとに３６０°に亘って二次元Ｘ線検出器に取得させているが、処理手段は、二次元Ｘ線検出器で取得された所定枚数のＸ線画像を取り込んだ後、取り込んだＸ線画像である取得Ｘ線画像の中の所定位置の座標およびその座標における明るさを含むＣＴ画像作成用データを取得Ｘ線画像から取得し、ＣＴ画像作成用データを用いて被検査体のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始している。そのため、本発明では、処理手段が、特許文献１に記載されたＰＣのように合成Ｘ線画像を生成して記憶しなくても、ＣＴ画像を生成することが可能になる。すなわち、本発明では、ＣＴ画像を生成するために、処理手段が合成Ｘ線画像を記憶する必要がない。したがって、本発明では、処理手段のメモリの記憶容量を低減しても、比較的大きな被検査体の全体のＣＴ画像を生成することが可能になる。

【0011】

本発明において、処理手段は、被検査体のＣＴ画像の生成に必要な全てのＸ線画像を取り込む前からＣＴ画像作成用データを取得し、ＣＴ画像作成用データを用いて被検査体のＣＴ画像を生成するための演算を開始することが好ましい。このように構成すると、処理手段が、被検査体のＣＴ画像の生成に必要な全てのＸ線画像を取り込んだ後に、ＣＴ画像作成用データを取得して被検査体のＣＴ画像を生成するための演算を開始する場合と比較して、ＣＴ画像が生成されるまでの時間を短縮することが可能になる。

【0012】

本発明において、たとえば、検出面は、第１方向および第２方向において仮想投影像よりも小さくなっており、相対回転方向の一定角度ごとに３６０°に亘って取得された、第２方向の所定位置の第１方向で分割された被検査体のＸ線画像を一列分Ｘ線画像とすると、制御部は、一列分Ｘ線画像が二次元Ｘ線検出器によって取得されると、移動機構によって二次元Ｘ線検出器を被検査体に対して少なくとも第２方向へ相対移動させ、その後、画像取得動作と移動動作とを交互に行って、被検査体の、第２方向における次の一列分Ｘ線画像を二次元Ｘ線検出器に取得させる。

【発明の効果】

【0013】

以上のように、本発明では、Ｘ線発生器と、Ｘ線発生器との間に被検査体を挟むように配置される二次元Ｘ線検出器と、二次元Ｘ線検出器で取得されたＸ線画像を取り込んで処理する処理手段とを備えるＸ線検査装置において、処理手段のメモリの記憶容量を低減しても、比較的大きな被検査体の全体のＣＴ画像を生成することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施の形態にかかるＸ線検査装置の機械構成の概略図である。

【図2】図１に示すＸ線検査装置の概略構成を説明するためのブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

【0016】

（Ｘ線検査装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるＸ線検査装置１の機械構成の概略図である。図２は、図１に示すＸ線検査装置１の概略構成を説明するためのブロック図である。

【0017】

本形態のＸ線検査装置１は、工業製品等の被検査体２の内部を非破壊で検査するための装置である。具体的には、Ｘ線検査装置１は、エンジンブロック等の比較的大きな被検査体２を検査するための装置である。Ｘ線検査装置１は、被検査体２にＸ線を照射するＸ線発生器３と、Ｘ線発生器３との間に被検査体２を挟むように配置される二次元Ｘ線検出器４（以下、「エリアセンサ４」とする）とを備えている。

【0018】

また、Ｘ線検査装置１は、エリアセンサ４で取得されたＸ線画像を取り込んで処理する処理手段５と、被検査体２が搭載されるテーブル７と、テーブル７を回転させる回転機構８と、エリアセンサ４を平行移動させる移動機構９とを備えている。Ｘ線発生器３とエリアセンサ４と回転機構８と移動機構９とは、制御部１０に接続されている。処理手段５は、半導体メモリ等のメモリ（記憶手段）やＣＰＵ等を有するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）である。したがって、以下では、処理手段５を「ＰＣ５」とする。ＰＣ５は、エリアセンサ４に接続されている。

【0019】

Ｘ線発生器３は、たとえば、被検査体２に向かって円錐状のＸ線（コーンビーム）を射出する。Ｘ線発生器３の光軸は、水平方向と平行になっている。エリアセンサ４は、二次元カメラである。エリアセンサ４の検出面４ａは、矩形状に形成されている。具体的には、検出面４ａは、正方形状に形成されており、検出面４ａの一辺の長さは、たとえば、２００（ｍｍ）となっている。Ｘ線発生器３の光軸に平行な方向を前後方向とすると、検出面４ａは、前後方向に直交するように配置されている。また、上下方向と前後方向とに直交する方向を左右方向とすると、エリアセンサ４は、正方形状に形成される検出面４ａの４辺のうちの２辺が上下方向と平行になり、残りの２辺が左右方向と平行になるように配置されている。本形態の左右方向は、検出面４ａに平行な所定の方向である第１方向となっており、上下方向は、検出面４ａに平行な方向であってかつ第１方向に直交する方向である第２方向となっている。

【0020】

テーブル７は、Ｘ線発生器３とエリアセンサ４との間に被検査体２が配置されるように、前後方向においてＸ線発生器３とエリアセンサ４との間に配置されている。回転機構８は、上下方向を回転の軸方向としてテーブル７を回転させる。すなわち、回転機構８は、被検査体２の外周側で被検査体２に対してＸ線発生器３およびエリアセンサ４が相対回転するように、テーブル７に搭載される被検査体２を回転させる。移動機構９は、エリアセンサ４を左右方向および上下方向へ平行移動させる。すなわち、移動機構９は、被検査体２に対してエリアセンサ４が左右方向および上下方向へ相対移動するようにエリアセンサ４を平行移動させる。以下では、被検査体２に対するＸ線発生器３およびエリアセンサ４の相対回転の方向を「相対回転方向」と記載する場合がある。

【0021】

エリアセンサ４の検出面４ａを含む平面を仮想投影面ＶＰとし、Ｘ線発生器３が射出するＸ線によって仮想投影面ＶＰに投影される被検査体２の全体の投影像を仮想投影像ＶＩとすると、検出面４ａは、上下方向および左右方向において仮想投影像ＶＩよりも小さくなっている。本形態では、９箇所にエリアセンサ４を移動させると、エリアセンサ４によって被検査体２の全体のＸ線画像を取得することが可能になる。

【0022】

具体的には、被検査体２の下端側部分の右端側が投影される第１配置位置４Ａと、被検査体２の下端側部分の左右方向の中央部が投影される第２配置位置４Ｂと、被検査体２の下端側部分の左端側が投影される第３配置位置４Ｃと、被検査体２の上下方向の中心部分の右端側が投影される第４配置位置４Ｄと、被検査体２の中心部分が投影される第５配置位置４Ｅと、被検査体２の上下方向の中心部分の左端側が投影される第６配置位置４Ｆと、被検査体２の上端側部分の右端側が投影される第７配置位置４Ｇと、被検査体２の上端側部分の左右方向の中央部が投影される第８配置位置４Ｈと、被検査体２の上端側部分の左端側が投影される第９配置位置４Ｉとの９箇所にエリアセンサ４を移動させると、エリアセンサ４によって被検査体２の全体のＸ線画像を取得することが可能になる。

【0023】

第１配置位置４Ａに配置されるエリアセンサ４が検出面４ａの一辺の長さ分、左側へ移動すると、エリアセンサ４は第２配置位置４Ｂに配置され、第２配置位置４Ｂに配置されるエリアセンサ４が検出面４ａの一辺の長さ分、左側へ移動すると、エリアセンサ４は第３配置位置４Ｃに配置される。第３配置位置４Ｃに配置されるエリアセンサ４が検出面４ａの一辺の長さの２倍分、右側へ移動するとともに、検出面４ａの一辺の長さ分、上側へ移動すると、エリアセンサ４は第４配置位置４Ｄに配置される。

【0024】

同様に、第４配置位置４Ｄに配置されるエリアセンサ４が検出面４ａの一辺の長さ分、左側へ移動すると、エリアセンサ４は第５配置位置４Ｅに配置され、第５配置位置４Ｅに配置されるエリアセンサ４が検出面４ａの一辺の長さ分、左側へ移動すると、エリアセンサ４は第６配置位置４Ｆに配置される。また、第６配置位置４Ｆに配置されるエリアセンサ４が検出面４ａの一辺の長さの２倍分、右側へ移動するとともに、検出面４ａの一辺の長さ分、上側へ移動すると、エリアセンサ４は第７配置位置４Ｇに配置され、第７配置位置４Ｇに配置されるエリアセンサ４が検出面４ａの一辺の長さ分、左側へ移動すると、エリアセンサ４は第８配置位置４Ｈに配置され、第８配置位置４Ｈに配置されるエリアセンサ４が検出面４ａの一辺の長さ分、左側へ移動すると、エリアセンサ４は第９配置位置４Ｉに配置される。

【0025】

本形態では、第１配置位置４Ａ～第９配置位置４Ｉのいずれの位置にエリアセンサ４が配置されても、エリアセンサ４の検出面４ａに被検査体２の一部分が投影される。ただし、第１配置位置４Ａ～第９配置位置４Ｉのいずれかの位置にエリアセンサ４が配置されたときに、検出面４ａに被検査体２の一部分が投影されなくても良い。なお、本形態では、Ｘ線発生器３を移動させなくても仮想投影面ＶＰに仮想投影像ＶＩが投影されるように、Ｘ線発生器３の照射領域が設定されている。

【0026】

（Ｘ線画像の取得方法）
Ｘ線検査装置１で被検査体２の検査を行うときには、Ｘ線検査装置１は、以下のように、被検査体２のＸ線画像を取得する。まず、制御部１０は、回転機構８の回転位置が所定の原点位置となるように回転機構８を調整する。また、制御部１０は、移動機構９によって、エリアセンサ４をたとえば、第１配置位置４Ａに移動させて停止させる。この状態で、制御部１０は、テーブル７に搭載された被検査体２を回転機構８によって一定速度で３６０°回転させるとともにエリアセンサ４に一定角度ごとにＸ線画像Ａ１～Ａ１０００を取得させる画像取得動作を行う。本形態の画像取得動作では、０．３６°ごとに１０００枚のＸ線画像Ａ１～Ａ１０００が順次、取得される。なお、画像取得動作で取得されるＸ線画像の枚数は、１０００枚未満であっても良いし、１０００枚を超えても良い。

【0027】

その後、制御部１０は、移動機構９によってエリアセンサ４を左方向へ移動させる移動動作を行う。この移動動作では、第１配置位置４Ａから第２配置位置４Ｂへエリアセンサ４が移動して停止する。この状態で、制御部１０は、被検査体２を回転機構８によって一定速度で３６０°回転させるとともにエリアセンサ４に０．３６°ごとに１０００枚のＸ線画像Ｂ１～Ｂ１０００を順次、取得させる画像取得動作を行う。その後、制御部１０は、移動機構９によってエリアセンサ４を第２配置位置４Ｂから第３配置位置４Ｃへ移動させる移動動作を行ってから、回転機構８によって被検査体２を一定速度で３６０°回転させるとともにエリアセンサ４に０．３６°ごとに１０００枚のＸ線画像Ｃ１～Ｃ１０００を順次、取得させる画像取得動作を行う。

【0028】

Ｘ線画像Ａ１、Ｂ１、Ｃ１は、被検査体２に対するエリアセンサ４の相対回転方向において同じ角度で取得されたＸ線画像であり、Ｘ線画像Ａ１、Ｂ１、Ｃ１を右側からこの順番で配置して繋ぐと、被検査体２の下端側部分の、相対回転方向における原点位置のＸ線画像となる。すなわち、Ｘ線画像Ａ１、Ｂ１、Ｃ１のそれぞれは、被検査体２の下端側部分の、相対回転方向における原点位置のＸ線画像であって、左右方向で分割されたＸ線画像である。

【0029】

同様に、Ｘ線画像Ａ２、Ｂ２、Ｃ２は、相対回転方向において同じ角度で取得されたＸ線画像であり、Ｘ線画像Ａ２、Ｂ２、Ｃ２を右側からこの順番で配置して繋ぐと、被検査体２の下端側部分の、相対回転方向における原点位置から０．３６°ずれた位置のＸ線画像となる。すなわち、Ｘ線画像Ａ２、Ｂ２、Ｃ２のそれぞれは、被検査体２の下端側部分の、相対回転方向における原点位置から０．３６°ずれた位置のＸ線画像であって、左右方向で分割されたＸ線画像である。

【0030】

すなわち、「ｎ」を１から１０００までの整数とすると、Ｘ線画像Ａｎ、Ｂｎ、Ｃｎは、相対回転方向において同じ角度で取得されたＸ線画像であり、Ｘ線画像Ａｎ、Ｂｎ、Ｃｎを右側からこの順番で配置して繋ぐと、被検査体２の下端側部分の、相対回転方向における原点位置から（０．３６×（ｎ－１））°ずれた位置のＸ線画像となる。また、Ｘ線画像Ａｎ、Ｂｎ、Ｃｎのそれぞれは、被検査体２の下端側部分の、相対回転方向における原点位置から（０．３６×（ｎ－１））°ずれた位置のＸ線画像であって、左右方向で分割されたＸ線画像である。

【0031】

このように、画像取得動作と移動動作とが交互に行われると、被検査体２の下端側部分の、左右方向で分割されたＸ線画像が相対回転方向の０．３６°ごとに３６０°に亘って取得される。すなわち、制御部１０は、エリアセンサ４を停止させた状態で回転機構８によってＸ線発生器３およびエリアセンサ４を被検査体２に対して３６０°相対回転させるとともにエリアセンサ４に一定角度ごとにＸ線画像を取得させる画像取得動作と、移動機構９によってエリアセンサ４を被検査体２に対して左方向へ相対移動させる移動動作とを交互に行って、被検査体２の下端側部分の、左右方向で分割されたＸ線画像を相対回転方向の一定角度ごとに３６０°に亘ってエリアセンサ４に取得させる。

【0032】

相対回転方向の一定角度ごとに３６０°に亘って取得された、被検査体２の下端側部分の、左右方向で分割された複数のＸ線画像を一列分Ｘ線画像Ｐ１とすると、制御部１０は、一列分Ｘ線画像Ｐ１がエリアセンサ４によって取得されると、移動機構９によってエリアセンサ４を第３配置位置４Ｃから第４配置位置４Ｄへ移動させる。すなわち、制御部１０は、移動機構９によってエリアセンサ４を右方向および上方向へ移動させる。

【0033】

その後、制御部１０は、上述の画像取得動作と同様の画像取得動作を行って、第４配置位置４Ｄに配置されたエリアセンサ４にＸ線画像Ｄ１～Ｄ１０００を取得させてから、上述の移動動作と同様の移動動作を行って、第４配置位置４Ｄから第５配置位置４Ｅへエリアセンサ４を移動させる。また、制御部１０は、同様に、画像取得動作を行って、第５配置位置４Ｅに配置されたエリアセンサ４にＸ線画像Ｅ１～Ｅ１０００を取得させてから、移動動作を行って、第５配置位置４Ｅから第６配置位置４Ｆへエリアセンサ４を移動させ、その後、画像取得動作を行って、第６配置位置４Ｆに配置されたエリアセンサ４にＸ線画像Ｆ１～Ｆ１０００を取得させる。

【0034】

このように、制御部１０は、一列分Ｘ線画像Ｐ１がエリアセンサ４によって取得されると、移動機構９によってエリアセンサ４を右方向および上方向へ移動させてから、画像取得動作と移動動作とを交互に行って、上下方向における被検査体２の中心部分の、左右方向で分割されたＸ線画像を相対回転方向の０．３６°ごとに３６０°に亘ってエリアセンサ４に取得させる。すなわち、相対回転方向の一定角度ごとに３６０°に亘って取得された、上下方向における被検査体２の中心部分の、左右方向で分割された複数のＸ線画像を一列分Ｘ線画像Ｐ２とすると、制御部１０は、一列分Ｘ線画像Ｐ１がエリアセンサ４によって取得されると、移動機構９によってエリアセンサ４を右方向および上方向へ移動させてから、画像取得動作と移動動作とを交互に行って、被検査体２の、上下方向における次の一列分Ｘ線画像Ｐ２をエリアセンサ４に取得させる。

【0035】

また、制御部１０は、一列分Ｘ線画像Ｐ２がエリアセンサ４によって取得されると、移動機構９によってエリアセンサ４を第６配置位置４Ｆから第７配置位置４Ｇへ移動させる。その後、制御部１０は、同様に、画像取得動作を行って、第７配置位置４Ｇに配置されたエリアセンサ４にＸ線画像Ｇ１～Ｇ１０００を取得させてから、移動動作を行って、第７配置位置４Ｇから第８配置位置４Ｈへエリアセンサ４を移動させる。また、制御部１０は、同様に、画像取得動作を行って、第８配置位置４Ｈに配置されたエリアセンサ４にＸ線画像Ｈ１～Ｈ１０００を取得させてから、移動動作を行って、第８配置位置４Ｈから第９配置位置４Ｉへエリアセンサ４を移動させた後、画像取得動作を行って、第９配置位置４Ｉに配置されたエリアセンサ４にＸ線画像Ｉ１～Ｉ１０００を取得させる。Ｘ線画像Ｉ１～Ｉ１０００が取得されると、エリアセンサ４による被検査体２のＸ線画像の取得が終了する。

【0036】

このように、制御部１０は、一列分Ｘ線画像Ｐ２がエリアセンサ４によって取得されると、移動機構９によってエリアセンサ４を右方向および上方向へ移動させてから、画像取得動作と移動動作とを交互に行って、被検査体２の上端側部分の、左右方向で分割されたＸ線画像を相対回転方向の０．３６°ごとに３６０°に亘ってエリアセンサ４に取得させる。すなわち、相対回転方向の一定角度ごとに３６０°に亘って取得された、被検査体２の上端側部分の、左右方向で分割された複数のＸ線画像を一列分Ｘ線画像Ｐ３とすると、制御部１０は、一列分Ｘ線画像Ｐ２がエリアセンサ４によって取得されると、移動機構９によってエリアセンサ４を右方向および上方向へ移動させてから、画像取得動作と移動動作とを交互に行って、被検査体２の、上下方向における次の一列分Ｘ線画像Ｐ３をエリアセンサ４に取得させる。

【0037】

（ＰＣでの処理方法）
ＰＣ５は、エリアセンサ４で取得されたＸ線画像を順次、取り込む。ＰＣ５は、エリアセンサ４で取得された所定枚数のＸ線画像を取り込んだ後、取り込んだＸ線画像である取得Ｘ線画像の中の所定位置の座標およびその座標における明るさを含むＣＴ画像作成用データ（すなわち、座標データおよび輝度データを含むＣＴ画像作成用データ）を取得Ｘ線画像から取得する。また、ＰＣ５は、ＣＴ画像作成用データを取得すると、取得したＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始する。具体的には、ＰＣ５は、取得したＣＴ画像作成用データを所定の演算式に入れていく。

【0038】

たとえば、ＰＣ５は、Ｘ線画像Ａ１～Ａ１０００、Ｂ１～Ｂ１０００、Ｃ１～Ｃ１０００を取り込むと（すなわち、３０００枚のＸ線画像からなる一列分Ｘ線画像Ｐ１を取り込むと）、取り込んだＸ線画像である取得Ｘ線画像Ａ１～Ａ１０００、Ｂ１～Ｂ１０００、Ｃ１～Ｃ１０００のそれぞれからＣＴ画像作成用データを取得し、取得したＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始する。

【0039】

その後、ＰＣ５は、Ｘ線画像Ｄ１～Ｄ１０００、Ｅ１～Ｅ１０００、Ｆ１～Ｆ１０００を取り込むと（すなわち、一列分Ｘ線画像Ｐ２を取り込むと）、取得Ｘ線画像Ｄ１～Ｄ１０００、Ｅ１～Ｅ１０００、Ｆ１～Ｆ１０００のそれぞれからＣＴ画像作成用データを取得し、取得したＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始する。その後、ＰＣ５は、Ｘ線画像Ｇ１～Ｇ１０００、Ｈ１～Ｈ１０００、Ｉ１～Ｉ１０００を取り込むと（すなわち、一列分Ｘ線画像Ｐ３を取り込むと）、Ｘ線画像Ｇ１～Ｇ１０００、Ｈ１～Ｈ１０００、Ｉ１～Ｉ１０００のそれぞれからＣＴ画像作成用データを取得し、取得したＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始する。

【0040】

また、たとえば、ＰＣ５は、Ｘ線画像Ａ１～Ａ１０００を取り込むと（すなわち、１０００枚のＸ線画像を取り込むと）、取得Ｘ線画像Ａ１～Ａ１０００のそれぞれからＣＴ画像作成用データを取得し、取得したＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始しても良い。この場合には、その後、ＰＣ５は、Ｘ線画像Ｂ１～Ｂ１０００を取り込むと、取得Ｘ線画像Ｂ１～Ｂ１０００のそれぞれからＣＴ画像作成用データを取得し、取得したＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始する。

【0041】

また、その後、同様に、ＰＣ５は、Ｘ線画像Ｃ１～Ｃ１０００、Ｘ線画像Ｄ１～Ｄ１０００、Ｘ線画像Ｅ１～Ｅ１０００、Ｘ線画像Ｆ１～Ｆ１０００、Ｘ線画像Ｇ１～Ｇ１０００、Ｘ線画像Ｈ１～Ｈ１０００およびＸ線画像Ｉ１～Ｉ１０００を順次、取り込むたびに、取得Ｘ線画像Ｃ１～Ｃ１０００、取得Ｘ線画像Ｄ１～Ｄ１０００、取得Ｘ線画像Ｅ１～Ｅ１０００、取得Ｘ線画像Ｆ１～Ｆ１０００、取得Ｘ線画像Ｇ１～Ｇ１０００、取得Ｘ線画像Ｈ１～Ｈ１０００および取得Ｘ線画像Ｉ１～Ｉ１０００のそれぞれからＣＴ画像作成用データを取得し、取得したＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始する。

【0042】

このように本形態では、ＰＣ５は、被検査体２のＣＴ画像の生成に必要な全てのＸ線画像Ａ１～Ａ１０００、Ｂ１～Ｂ１０００、Ｃ１～Ｃ１０００、Ｄ１～Ｄ１０００、Ｅ１～Ｅ１０００、Ｆ１～Ｆ１０００、Ｇ１～Ｇ１０００、Ｈ１～Ｈ１０００、Ｉ１～Ｉ１０００を取り込む前から、ＣＴ画像作成用データを取得し、取得したＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始する。

【0043】

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、ＰＣ５は、所定枚数のＸ線画像を取り込んだ後、取り込んだＸ線画像である取得Ｘ線画像の中の所定位置の座標およびその座標における明るさを含むＣＴ画像作成用データを取得Ｘ線画像から取得し、ＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始している。そのため、本形態では、ＰＣ５が、特許文献１に記載されたＰＣのように合成Ｘ線画像を生成して記憶しなくても、ＣＴ画像を生成することが可能になる。すなわち、本形態では、ＣＴ画像を生成するために、ＰＣ５が合成Ｘ線画像を記憶する必要がない。したがって、本形態では、ＰＣ５のメモリの記憶容量を低減しても、比較的大きな被検査体２の全体のＣＴ画像を生成することが可能になる。

【0044】

本形態では、ＰＣ５は、被検査体２のＣＴ画像の生成に必要な全てのＸ線画像Ａ１～Ａ１０００、Ｂ１～Ｂ１０００、Ｃ１～Ｃ１０００、Ｄ１～Ｄ１０００、Ｅ１～Ｅ１０００、Ｆ１～Ｆ１０００、Ｇ１～Ｇ１０００、Ｈ１～Ｈ１０００、Ｉ１～Ｉ１０００を取り込む前から、ＣＴ画像作成用データを取得し、取得したＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始している。そのため、本形態では、ＰＣ５が、被検査体２のＣＴ画像の生成に必要な全てのＸ線画像を取り込んだ後に、ＣＴ画像作成用データを取得して被検査体２のＣＴ画像を生成するための演算を開始する場合と比較して、ＣＴ画像が生成されるまでの時間を短縮することが可能になる。

【0045】

（他の実施の形態）
上述した形態において、ＰＣ５が、ＣＴ画像作成用データを取得Ｘ線画像から取得し、ＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始するタイミングは、ＰＣ５が何数のＸ線画像を取り込んだ後であっても良い。この場合には、ＰＣ５が、被検査体２のＣＴ画像の生成に必要な全てのＸ線画像Ａ１～Ａ１０００、Ｂ１～Ｂ１０００、Ｃ１～Ｃ１０００、Ｄ１～Ｄ１０００、Ｅ１～Ｅ１０００、Ｆ１～Ｆ１０００、Ｇ１～Ｇ１０００、Ｈ１～Ｈ１０００、Ｉ１～Ｉ１０００を取り込む前に、ＣＴ画像作成用データを取得Ｘ線画像から取得し、ＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始することが好ましい。

【0046】

ただし、ＰＣ５が、被検査体２のＣＴ画像の生成に必要な全てのＸ線画像Ａ１～Ａ１０００、Ｂ１～Ｂ１０００、Ｃ１～Ｃ１０００、Ｄ１～Ｄ１０００、Ｅ１～Ｅ１０００、Ｆ１～Ｆ１０００、Ｇ１～Ｇ１０００、Ｈ１～Ｈ１０００、Ｉ１～Ｉ１０００を取り込んだ後に、ＣＴ画像作成用データを取得Ｘ線画像から取得し、ＣＴ画像作成用データを用いて被検査体２のＣＴ画像を生成するための所定の演算を開始しても良い。この場合であっても、ＰＣ５は、特許文献１に記載されたＰＣのように合成Ｘ線画像を生成して記憶する必要がないため、ＰＣ５のメモリの記憶容量を低減しても、比較的大きな被検査体２の全体のＣＴ画像を生成することが可能になる。

【0047】

上述した形態において、回転機構８は、Ｘ線発生器３およびエリアセンサ４を回転させても良い。また、上述した形態において、移動機構９は、上下方向および左右方向へ被検査体２を平行移動させても良い。また、移動機構９は、左右方向へエリアセンサ４を平行移動させても良い。この場合には、Ｘ線検査装置１は、上下方向へ被検査体２を平行移動させる移動機構を備えている。また、移動機構９は、左右方向へ被検査体２を平行移動させても良い。この場合には、Ｘ線検査装置１は、上下方向へエリアセンサ４を平行移動させる移動機構を備えている。また、上述した形態において、移動機構９は、エリアセンサ４と一緒にＸ線発生器３を上下方向および左右方向へ平行移動させても良い。この場合には、たとえば、Ｘ線発生器３を移動させないと、仮想投影面ＶＰに仮想投影像ＶＩ（被検査体２の全体の投影像）を投影することができないように、Ｘ線発生器３の照射領域が設定されている。

【0048】

上述した形態では、第１配置位置４Ａ～第９配置位置４Ｉの９箇所にエリアセンサ４を移動させると、エリアセンサ４によって被検査体２の全体のＸ線画像を取得することが可能になっているが、たとえば、第１配置位置４Ａ～第６配置位置４Ｆの６箇所にエリアセンサ４を移動させると、エリアセンサ４によって被検査体２の全体のＸ線画像を取得することが可能になっていても良いし、第１配置位置４Ａ、第２配置位置４Ｂ、第４配置位置４Ｄおよび第５配置位置４Ｅの４箇所にエリアセンサ４を移動させると、エリアセンサ４によって被検査体２の全体のＸ線画像を取得することが可能になっていても良い。また、第１配置位置４Ａ～第３配置位置４Ｃの３箇所にエリアセンサ４を移動させると、エリアセンサ４によって被検査体２の全体のＸ線画像を取得することが可能になっていても良い。この場合には、検出面４ａは、上下方向において、仮想投影像ＶＩよりも大きくなっている。

【0049】

また、上述した形態では、同じ高さにある第１配置位置４Ａから第３配置位置４Ｃまでのエリアセンサ４の移動回数（以下、「一段目の移動回数」とする）と、同じ高さにある第４配置位置４Ｄから第６配置位置４Ｆまでのエリアセンサ４の移動回数（以下、「二段目の移動回数」とする）と、同じ高さにある第７配置位置４Ｇから第９配置位置４Ｉまでのエリアセンサ４の移動回数（以下、「三段目の移動回数」とする）とが等しくなっているが、被検査体２の形状に応じて、一段目の移動回数と二段目の移動回数と三段目の移動回数とが異なっていても良い。

【0050】

上述した形態において、エリアセンサ４は、被検査体２のＸ線画像を取得する際に、第３配置位置４Ｃから第６配置位置４Ｆに移動しても良い。この場合には、エリアセンサ４は、その後、第５配置位置４Ｅ、第４配置位置４Ｄ、第７配置位置４Ｇ、第８配置位置４Ｈおよび第９配置位置４Ｉに順次移動する。また、上述した形態では、Ｘ線発生器３の光軸は、水平方向と平行になっているが、Ｘ線発生器３の光軸は、水平方向に対して傾いていても良い。さらに、上述した形態において、上下方向が第１方向となっており、左右方向が第２方向となっていても良い。また、上下方向および左右方向に対して傾いた方向が第１方向となっていても良い。

【符号の説明】

【0051】

１ Ｘ線検査装置
２ 被検査体
３ Ｘ線発生器
４ エリアセンサ（二次元Ｘ線検出器）
４ａ 検出面
５ ＰＣ（処理手段）
８ 回転機構
９ 移動機構
１０ 制御部
ＶＰ 仮想投影面
ＶＩ 仮想投影像

【図1】

【図2】