(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-11-15
(45)【発行日】2022-11-24
(54)【発明の名称】検査システム
(51)【国際特許分類】
G01N 23/10 20180101AFI20221116BHJP
G01N 23/04 20180101ALI20221116BHJP
G01N 23/087 20060101ALI20221116BHJP
G01V 5/00 20060101ALI20221116BHJP
【FI】
G01N23/10
G01N23/04
G01N23/087
G01V5/00 A
(21)【出願番号】P 2019025038
(22)【出願日】2019-02-15
【審査請求日】2021-12-01
(73)【特許権者】
【識別番号】000004651
【氏名又は名称】日本信号株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100109221
【氏名又は名称】福田 充広
(74)【代理人】
【識別番号】100181146
【氏名又は名称】山川 啓
(72)【発明者】
【氏名】高橋 真起
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼山 和朗
(72)【発明者】
【氏名】川崎 栄嗣
(72)【発明者】
【氏名】岩上 顕夫
(72)【発明者】
【氏名】小川 千隼
【審査官】小澤 瞬
(56)【参考文献】
【文献】特表2009-510394(JP,A)
【文献】特表2012-528397(JP,A)
【文献】特開2018-004363(JP,A)
【文献】特開2018-048844(JP,A)
【文献】特表2009-536322(JP,A)
【文献】特表2013-522626(JP,A)
【文献】特表2006-518849(JP,A)
【文献】特表2018-506032(JP,A)
【文献】特開2013-088143(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G01N 23/00 - G01N 23/2276
G01V 1/00 - G01V 99/00
G06T 1/00 - G06T 1/40
G06T 3/00 - G06T 5/50
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンベヤにより搬送される荷物を、検査部により検査する検査システムであって、
前記検査部は、荷物を撮像した画像データを分配し、互いに異なる複数のアルゴリズムに基づいて処理し、安全性を判定
し、
前記検査部は、前記画像データを複数の情報処理部に分配し、前記複数のアルゴリズムに関する並列処理を可能とし、
前記検査部は、前記複数のアルゴリズムに基づく処理について優先順を設けた態様において、一のアルゴリズムに基づく安全判定が可能である場合、他のアルゴリズムに基づく処理を省略し、最も優先順の高い最上位アルゴリズムに基づく安全判定が可能でない場合、前記最上位アルゴリズムよりも優先順の低いアルゴリズムに基づく処理を開始し、
前記検査部は、前記複数のアルゴリズムに基づく処理について優先順を設けない態様において、前記複数のアルゴリズムのうち、一のアルゴリズムに基づく危険判定がなされた場合に、他のアルゴリズムに基づく処理を省略する、検査システム。
【請求項2】
前記検査部は、前記複数のアルゴリズムとして、前記画像データから抽出される階調に関する情報に基づいて可燃性液体の有無に関する判定を行う判定アルゴリズムを含む、請求項1
に記載の検査システム。
【請求項3】
前記検査部は、荷物に対してエネルギーX線量の異なる照射をすることにより、前記画像データとして階調に関するデータを取得可能とする、請求項
2に記載の検査システム。
【請求項4】
前記検査部は、前記複数のアルゴリズムとして、形状に関する判定アルゴリズムと密度に関する判定アルゴリズムとを含み、銃刀の有無に関する判定を行う、請求項1~
3のいずれか一項に記載の検査システム。
【請求項5】
異なる場所に設置された複数の前記検査部からの判定結果を受け付ける管理部を備え、
前記検査部は、個々の検査における判定結果をそれぞれ記録するとともに、判定結果のうち危険判定の結果を前記管理部に送信し、
前記管理部は、複数の前記検査部から送信される全ての危険判定を記録する、請求項1~
4のいずれか一項に記載の検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、荷物を搬送しつつX線等を使用して荷物の検査を行う検査システムに関する。
【背景技術】
【0002】
人及び手荷物の検査に際して、人が身に着けている物体を検査する第1検査装置と手荷物を検査する第2検査装置とを有してスループットを高める検査システムが知られている(特許文献1)。また、X線荷物検査において、画像の記録や検査方向の変更を行うことで、検査効率の向上を図るものも知られている(特許文献2)。
【0003】
しかしながら、例えば、特許文献1では、人の検査と手荷物の検査とを同時並行的に行うことで人と荷物の検査全体としてのスループット向上を図ることはできても、X線による荷物の検査自体における時間の短縮や精度向上を図ることができるとは限らない。また、特許文献2では、監視検査官(すなわち人)による検査であるため、装置だけではなく個人の能力差等の影響が避けられない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開2018-5491号公報
【文献】特開平5-19064号公報
【発明の概要】
【0005】
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、イベント会場や鉄道その他の大量輸送機関等での荷物の検査に適用可能であり、安全性の判定において、使用態様に応じて、確実性や迅速性を確保できる検査システムを提供することを目的とする。
【0006】
上記目的を達成するための検査システムは、コンベヤにより搬送される荷物を、検査部により検査する検査システムであって、検査部は、荷物を撮像した画像データを分配し、互いに異なる複数のアルゴリズムに基づいて処理し、安全性を判定する。
【0007】
上記検査システムでは、分配された画像データについて、互いに異なる複数のアルゴリズムに基づいてそれぞれ処理することで、安全性の判定において、使用態様に応じて、確実性や迅速性を確保できる。
【0008】
本発明の具体的な側面では、検査部は、画像データを複数の情報処理部に分配し、複数のアルゴリズムに関する並列処理を可能とする。この場合、複数の情報処理部ごとに、異なるアルゴリズムに基づく処理を行うことで、安全性についての多様な判定を同時並行で行える。また、この場合、迅速な処理が可能となる。
【0009】
本発明の別の側面では、検査部は、複数のアルゴリズムに基づく処理について優先順を設け、一のアルゴリズムに基づく安全判定が可能である場合、他のアルゴリズムに基づく処理を省略する。この場合、優先順に従った一のアルゴリズムに基づく安全判定に基づいて安全判定を行うことで、例えば迅速な安全判定ができる。
【0010】
本発明のさらに別の側面では、検査部は、最も優先順の高い最上位アルゴリズムに基づく安全判定が可能でない場合、最上位アルゴリズムよりも優先順の低いアルゴリズムに基づく処理を開始する。この場合、段階的な安全判定ができる。
【0011】
本発明のさらに別の側面では、検査部は、複数のアルゴリズムのうち、一のアルゴリズムに基づく危険判定がなされた場合に、他のアルゴリズムに基づく処理を省略する。この場合、迅速な危険判定ができる。
【0012】
本発明のさらに別の側面では、検査部は、複数のアルゴリズムとして、画像データから抽出される階調に関する情報に基づいて可燃性液体の有無に関する判定を行う判定アルゴリズムを含む。この場合、可燃性液体についての危険判定ができる。
【0013】
本発明のさらに別の側面では、検査部は、荷物に対してエネルギーX線量の異なる照射をすることにより、画像データとして階調に関するデータを取得可能とする。この場合、例えばX線量の差異に基づく透過画像の差分を利用することで、階調に関する情報が取得できる。
【0014】
本発明のさらに別の側面では、検査部は、複数のアルゴリズムとして、形状に関する判定アルゴリズムと密度に関する判定アルゴリズムとを含み、銃刀の有無に関する判定を行う。この場合、銃刀について異なる観点から判定できる。
【0015】
本発明のさらに別の側面では、異なる場所に設置された複数の検査部からの判定結果を受け付ける管理部を備え、検査部は、個々の検査における判定結果をそれぞれ記録するとともに、判定結果のうち危険判定の結果を管理部に送信し、管理部は、複数の検査部から送信される全ての危険判定を記録する。この場合、例えば複数のイベント会場の入り口にそれぞれ検査部を設けておき、管理部で一括管理する、といったことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【
図1】第1実施形態に係る検査システムを概念的に示すブロック図である。
【
図2】検査システムにおけるX線検査装置の一構成例を概念的に示す正面図である。
【
図3】検査システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【
図4】(A)~(C)は、検査システムを構成する複数の情報処理部の構成例を示すブロック図である。
【
図5】検査システムの動作の他の一例を示すフローチャートである。
【
図6】第2実施形態に係る検査システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【
図7】検査システムの動作のより具体的な一例を示すフローチャートである。
【
図8】第3実施形態に係る検査システムを説明する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
〔第1実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明の第1実施形態である検査システムの詳細について説明する。
【0018】
図1等に示す検査システム100は、例えばイベント会場の入場口等に設置されるものであり、X線検査装置10と、コンベヤ20と、制御装置50とを備える。このうち、X線検査装置10及び制御装置50は、検査対象についての安全性を判定する検査部DTとして機能する。
【0019】
以上のような検査システム100において、コンベヤ20が、検査対象である荷物(入場しようとする対象者の手荷物)BAを受け取って直進するように搬送し、X線検査装置10が、コンベヤ20により搬送される荷物BAを経路上で検査する。すなわち、検査システム100は、X線検査装置10によって対象者の荷物BAについて内部を透視して危険物の有無等に関する情報の収集検査を行う。
【0020】
X線検査装置10は、検査対象である荷物BAに対して放射線であるX線RLを照射するX線源11と、X線源11からのX線RLのうち荷物BAを通過した成分を受けるラインセンサであるX線センサ部12と、X線源11とX線センサ部12とを内部に収納する直方体状の遮蔽ボックス15とを有する。なお、X線検査装置10の詳しい一構成例は
図2を参照して後述する。
【0021】
コンベヤ20は、例えば
図2に示すように、遮蔽ボックス15に設けた入口ENから出口EXに向かってX方向に延び、X線源11とX線センサ部12との間を通る。これにより、コンベヤ20によって遮蔽ボックス15内でX線源11とX線センサ部12との間において荷物BAを通過させつつ検査を行うことができる。
【0022】
図1に戻って、制御装置50は、X線検査装置10やコンベヤ20の各部と接続して、これらの動作制御を司るとともに、X線検査装置10における検査に際して取得される画像データを含む各種データを解析し、荷物BAの内部における危険物の有無を自動判定する。すなわち、人間の目視に依ることなく画像データ等の各種データ解析から自動的に危険物の有無を判定することで、荷物検査に際して、迅速かつ的確な判定処理を行うものである。このため、本実施形態では、制御装置50は、メインコンピュータ(ホストコンピュータ)である主制御部PMと、複数の情報処理部P
1~P
n(n:2以上の整数)とを備える。主制御部PMは、CPUや各種ストレージデバイス等で構成されており、特に、ここでは、主制御部PMは、X線検査装置10やコンベヤ20、さらには、情報処理部P
1~P
nの各部と接続されて各種制御を行う制御回路CTと、荷物BAを撮像した画像データを情報処理部P
1~P
nに分配する分配器DVとを備える。なお、ここでの一例では、分配器DVは、各情報処理部P
1~P
nに対して同一の画像データを伝送する。典型的には、分配器DVは、取得した画像データをそのまま各各情報処理部P
1~P
nに対して伝送する。
【0023】
各情報処理部P
1~P
nは、互いに異なる単数又は複数のアルゴリズムに基づいて、荷物BAの安全性を判定する。ここでは、一例として、各情報処理部P
1~P
nは、それぞれパーソナルコンピュータ(PC)で構成されているものとし、図中においては、PC(1),PC(2)…,PC(n)と記載している。各情報処理部P
1~P
nは、分配器DVから分配された画像データを含む各種データをそれぞれ個別に解析して、危険物に関する判定を個別に行う。例えば、各情報処理部P
1~P
nのうち、あるものは、銃刀の有無の判定に関する処理を行い、別のあるものは、爆発物の有無の判定に関する処理を行う、といった具合になっている。つまり、検査部DTは、画像データを分配器DVから複数の情報処理部P
1~P
nに分配し、複数のアルゴリズムに関する並列処理を可能としている。なお、より具体的な一例については、
図4等を参照して後述する。
【0024】
以下、
図2を参照して、上記のような画像データを含む各種データを取得するためのX線検査装置10やコンベヤ20の一構成例について詳細を説明する。
【0025】
まず、X線検査装置10のうち、X線源11は、X線RLを射出する放射線源である。X線源11は、遮蔽ボックス15の中央付近の下部側に配置されており、放射線であるX線RLをX線センサ部12に向けて照射する。X線センサ部12は、X線RLを受ける放射線センサ部である。X線センサ部12は、コンベヤ20の搬送路を挟んでX線源11に対向するように遮蔽ボックス15の中央付近の上部側に配置されている。X線センサ部12は、例えば受光素子を搬送方向D1(X方向)に対して垂直なY方向に延びるようにライン状に並べて配置することで、コンベヤ20による搬送と同期してライン型のスキャンを可能にしている。すなわち、荷物BAが遮蔽ボックス15の内部空間の中央付近を通過する際に、荷物BAへのX線RLの照射がなされ、X線センサ部12が受けた結果に基づき荷物BA内部についてXY面に沿った2次元的な検査がなされる。遮蔽ボックス15は、入口ENや出口EXを構成する矩形状の開口部を有する直方体状の筐体であり、入口ENや出口EXを構成する矩形状の開口部を有する。なお、遮蔽ボックス15を構成する各壁部は、外部へのX線漏洩を抑制するために、鉛等のX線吸収部材で形成されている。遮蔽ボックス15の入口EN及び出口EXには、入口EN及び出口EX及びその周辺を覆って遮蔽ボックス15外へのX線の漏れを阻止する遮蔽カーテン(不図示)が設けられている。
【0026】
なお、X線検査装置10における画像取得に際しては、種々の態様とすることが考えられ、例えば単独の高エネルギー照射によるX線画像データを取得可能とする態様のほか、デュアルエナジーセンサーによって高エネルギー画像データと低エネルギー画像データとの双方を取得してもよい。すなわち、荷物BAに対してエネルギーX線量の異なる照射をするようにしてもよい。この場合、例えばX線量の差異に基づく透過画像の差分を利用することで、画像データとして濃淡のある画像データ、つまり階調に関するデータを取得可能となる。
【0027】
次に、コンベヤ20は、図示に例示するように、上面に荷物BAが載置されるベルト部5aや、ベルト部5aの両端の位置に回転可能に固定されベルト部5aが掛け渡される一対のローラー部5b、さらに、ベルト部5a及びベルト部5a上に載置された荷物BAを支えるベルト支持体5c等を有して、荷物BAをコンベヤ20の右端(-X端)からコンベヤ20の左端(+X端)まで所望の速度で移動させる。ベルト部5aは、X線検査装置10を通過し、X線に対する透過性を有する。遮蔽ボックス15の入口ENに対応する位置と、出口EXに対応する位置とにおいて、荷物BAまでの距離や移動を検出する荷物検知部22s,22pが設けられており、荷物検知部22s,22pは、ベルト部5aの入口及び出口において荷物BAが存在するか否かを検出する。制御装置50は、例えば荷物検知部22s,22pの出力や搬送状況等に基づいて、コンベヤ20の動作開始又は動作停止を制御する。
【0028】
以上のような構成とすることで、X線照射に基づく荷物BAの画像データの取得が可能となる。
【0029】
このほか、検査システム100において各種センサを取り付けることで、X線照射以外の方法によって各種データを取得するものとしてもよい。本実施形態では、一例として、重量センサWSを遮蔽ボックス15の外側に設けている。この場合、重量センサWSによって荷物BAの重量の情報を別途取得することができる。なお、重量センサWSに基づく情報も制御装置50によって管理されるものとする。
【0030】
また、検査システム100は、制御装置50における安全性の判定結果を端的に示すためのランプLPを有している。ランプLPは、例えば赤、青、黄での灯色を可能としており、表示色によって赤(危険性:高)、青(危険性:無)、黄(危険性:中)危険度を端的に示すものとなっている。
【0031】
以下、
図3のフローチャートを参照して、検査システム100の動作の一例について説明する。まず、制御装置50の主制御部PMは、X線検査装置10を起動して手荷物検査を開始すると(ステップS1)、コンベヤ20に手荷物すなわち荷物BAを搬送させ(ステップS2)、荷物検知部22s等により荷物BAがX線センサ部12による検査が可能なセンサ位置に到達したか否かを確認する(ステップS3)。ステップS3において、センサ位置への到達が確認されると(ステップS3:Yes)、主制御部PMは、X線源11よりX線RLを荷物BAに照射して(ステップS4)、ラインセンサであるX線センサ部12において透過X線強度を取得する(ステップS5)。すなわち、処理対象となる画像データが取得される。取得された画像データは、分配器DVに伝送される(ステップS6)。なお、以後において、上記ステップS1~S6までの各処理をまとめてステップSAと記載することもあるものとする。
【0032】
分配器DVは、ステップS6において伝送された画像データを、さらに、複数の情報処理部P1~Pnに伝送する(ステップSB)。すなわち、検査部DTとしての分配器DVは、各情報処理部P1~Pnに荷物BAを撮像した画像データの分配を行う。
【0033】
次に、各情報処理部P1~Pnにおいて、互いに異なるアルゴリズム1~nにより危険物の有無に関する判定処理がなされる(ステップSC1~SCn)。つまり、検査システム100では、各情報処理部P1~Pnによって互いに異なる複数のアルゴリズムに関する並列処理が可能となっている。
【0034】
さらに、各情報処理部P1~Pnにおける判定処理の結果が、メインコンピュータである主制御部PMにそれぞれ送信される(ステップSD1~SDn)。
【0035】
主制御部PMは、ステップSD1~SDnにおいて送信された判定結果に基づいて危険物の有無に関する総合判定を行う(ステップSE)。
【0036】
以上により、危険物に関する一連の判定処理がなされる。なお、以上のようにしてなされた最終的な判定結果に基づいて、ランプLPにおける灯色が決定される。
【0037】
以下、
図4等を参照して、情報処理部P
1等による危険物に関する判定に関するさらに具体的な一例を説明するとともに、判定方法についての一変形例を説明する。
【0038】
図4(A)~
図4(C)は、検査システム100を構成する複数の情報処理部の構成例を示すブロック図であり、ここでの一例では、
図4(A)に示すように、第1情報処理部P
1としてのPC(1)は、危険物に関する判定として、銃刀の有無の判定に関する各種処理を行うための構成を有している。また、
図4(B)に示すように、第2情報処理部P
2としてのPC(2)は、危険物に関する判定として、爆発物の有無の判定に関する各種処理を行うための構成を有している。さらに、
図4(C)に示すように、第3情報処理部P
3としてのPC(3)は、危険物に関する判定として、可燃性液体の有無の判定に関する各種処理を行うための構成を有している。
【0039】
まず、
図4(A)に示す第1情報処理部P
1は、既述のように、パーソナルコンピュータ(PC)等で構成され、必要に応じてCPU等により各種プログラム等を読出し、必要に応じた演算処理等の各種処理の実行が可能となっている。特に、ここでは、第1情報処理部P
1は、分配器DV(
図1参照)からの画像データを含む各種データを格納するデータ格納部DDと、データ格納部DDに格納されたデータについて銃刀に関する解析をして判定を行う銃刀判定処理部GJとを備える。このほか、第1情報処理部P
1は、主制御部PM(
図1参照)との通信を行うための通信部CPを有している。
【0040】
これらのうち、データ格納部DDは、例えば分配器DV(
図1参照)からの画像データを格納する画像データ格納部GDのほか、重量センサWS(
図2参照)で取得される重量に関するデータ(重量データ)を格納する重量データ格納部WDで構成されている。
【0041】
また、銃刀判定処理部GJは、複数の観点から判定を行うべく第1銃刀判定アルゴリズム1aと、第2銃刀判定アルゴリズム1bとで構成されている。第1銃刀判定アルゴリズム1aは、画像データ格納部GDに格納された画像データに基づいて銃刀についての形状に関する判定(形状判定)を行う。一方、第2銃刀判定アルゴリズム1bは、画像データ格納部GDに格納された画像データ及び重量データ格納部WDに格納された重量データに基づいて銃刀についての密度に関する判定(密度判定)を行う。すなわち、銃刀の有無に関する判定において、複数のアルゴリズムとして、形状に関する判定アルゴリズムと密度に関する判定アルゴリズムとを含んでいる。これにより、銃刀について異なる観点から判定できる態様となっている。
【0042】
次に、
図4(B)に示す第2情報処理部P
2は、分配器DV(
図1参照)からの画像データを格納する画像データ格納部GDと、画像データ格納部GDに格納されたデータについて爆発物に関する解析をして判定を行う爆発物判定処理部EJと、通信部CPとを備える。
【0043】
これらのうち、爆発物判定処理部EJは、複数の観点から判定を行うべく第1爆発物判定アルゴリズム2aと、第2爆発物判定アルゴリズム2bと、第3爆発物判定アルゴリズム2cとで構成されている。なお、これら3つの爆発物判定アルゴリズム2a~2cについては、種々の態様で異なる観点から爆発物に関する判定を行うことが考えられるが、例えば形状やサイズ等について複数の観点から判定を行うものとすることが考えられる。この場合、例えば3つの爆発物判定アルゴリズム2a~2cのうちの1つ以上において爆発物が有るとの判定がなされた場合には、危険性が中程度の黄での灯色をランプLPに行わせるようにし、3つ全てにおいて爆発物が有るとの判定がなされた場合には、危険性が高い赤での灯色をランプLPに行わせるようにし、3つ全てにおいて爆発物が有るとの判定がなされなかった場合には、危険性が無い青での灯色をランプLPに行わせるようにする、といった段階的な判定を行うことができる。
【0044】
次に、
図4(C)に示す第3情報処理部P
3は、画像データを含む各種データを格納するデータ格納部DDと、データ格納部DDに格納されたデータについて可燃性液体に関する解析をして判定を行う可燃性液体判定処理部LJと、通信部CPとを備える。
【0045】
これらのうち、データ格納部DDは、画像データを格納する画像データ格納部GDのほか、重量データを格納する重量データ格納部WDで構成されている。さらに、ここでの一例では、X線検査装置10における画像取得に際してデュアルエナジーセンサーによって高エネルギー画像データと低エネルギー画像データとの双方が取得可能となっているものとし、これに応じて、画像データ格納部GDは、高エネルギー画像データを格納する高エネルギー画像データ格納部GD1と、低エネルギー画像データを格納する低エネルギー画像データ格納部GD2とで構成されているものとする。また、上記に対応すべく、可燃性液体判定処理部LJは、高エネルギー画像データ格納部GD1及び低エネルギー画像データ格納部GD2に格納された画像データの比較等により、例えば濃淡のある画像データ(階調に関するデータ)に基づく可燃性液体の有無の判定を行うための可燃性液体判定アルゴリズム3aを含んでいる。すなわち、可燃性液体判定アルゴリズム3aは、画像データから抽出される階調に関する情報に基づいて可燃性液体の有無に関する判定を行うものとなっている。
【0046】
以下、
図5のフローチャートを参照して、検査システム100の動作の他の一例について説明する。ここでは、
図4を参照して説明した3つの情報処理部P
1~P
3によって、複数の情報処理部が構成されているものとして説明する。
【0047】
まず、制御装置50の主制御部PMは、
図3に示した場合と同様、ステップS1~S6までの各処理であるステップSAの処理を行う。なお、ここでは、取得される各種データには、画像データのほか、重量データも含まれる。
【0048】
次に、分配器DVは、ステップSAにおいて伝送された画像データ及び重量データを含む各種データ(同一のデータ)を、3つの情報処理部P1~P3に伝送する(ステップSB)。ただし、各情報処理部P1~P3は、分配器DVから伝送されたデータのうち格納すべきデータの選別をそれぞれ行う。
【0049】
次に、3つの情報処理部P1~P3のうち、第1情報処理部P1は、第1及び第2銃刀判定アルゴリズム1a,1bによる銃刀に関する判定を行う(ステップSC1)。これと並列して、第2情報処理部P2は、第1~第3爆発物判定アルゴリズム2a~2cによる爆発物に関する判定を行い(ステップSC2)、第3情報処理部P3は、可燃性液体判定アルゴリズム3aによる爆発物に関する判定を行う(ステップSC3)。
【0050】
次に、3つの情報処理部P1~P3は、判定を終えると、判定結果をメインコンピュータである主制御部PMにそれぞれ別個独立に送信する(ステップSD1~SD3)。
【0051】
主制御部PMは、全ての情報処理部P1~P3からの判定結果が送信されるのを待つことなく、早く判定結果が来たものから順に、危険判定の有無を確認する(ステップS201)。ステップS201での確認の結果、危険判定があった場合(ステップS202:Yes)、主制御部PMは、検査対象となっている手荷物すなわち荷物BAが危険である旨の判定をし、判定結果に対応するランプLPの灯色による報知等を行い(ステップS203)、動作を終了する。ここで、ステップS203に至った場合、他のアルゴリズムについての判定結果については、判断を行うことなく動作を終了する。言い換えると、上記の場合、複数のアルゴリズムのうち、一のアルゴリズムに基づく危険判定がなされた場合には、他のアルゴリズムに基づく処理を省略する態様となっている。
【0052】
一方、ステップS201での確認の結果、危険判定が無かった場合(ステップS202:No)、主制御部PMは、3つ全ての判定結果について確認がなされたか否かを判断し(ステップS204)、確認がなされていないものがまだあると判断された場合(ステップS204:No)、ステップS201からの動作を継続する。ステップS204において、3つ全ての判定結果について確認がなされたと判断された場合(ステップS204:Yes)、主制御部PMは、検査対象となっている荷物BAが安全である(危険が確認されない)旨の判定をし、判定結果に対応するランプLPの灯色による報知等を行い(ステップS205)、動作を終了する。
【0053】
以上により、危険物に関する一連の判定処理がなされる。特に、上記態様の場合、異なる観点のアルゴリズムに基づいて多様な判定がなされることで、確実性の向上を図ることができる。また、複数のアルゴリズムのうち、一のアルゴリズムに基づく危険判定がなされた場合に、他のアルゴリズムに基づく処理を省略することで、迅速な危険判定ができる。
【0054】
以上のように、本実施形態に係る検査システム100では、分配器から複数の情報処理部に分配された画像データについて、互いに異なる複数のアルゴリズムに基づいてそれぞれ処理することで、安全性の判定において、使用態様に応じて、確実性や迅速性を確保できる。
【0055】
なお、以上の説明では、制御装置50の構成を、メインコンピュータである主制御部PMと、複数のパーソナルコンピュータ(PC)による複数の情報処理部P1~Pnとで構成されるものとしているが、所望の判定処理すなわち上記した並列処理が可能な構成であれば、これに限らず、種々の態様が可能である。例えば、主制御部PMと情報処理部P1とが一体となった構成としたり、主制御部PMに情報処理部P1が含まれた構成としたりしてもよい。すなわち、主制御部PMが情報処理部P1として判定処理の一部を行いつつ、他の情報処理部P2~Pnを統括する構成とする、といったことも可能である。
【0056】
〔第2実施形態〕
以下、
図6等を参照して、第1実施形態を変形した第2実施形態について説明する。なお、本実施形態に係る検査システム100は、第1実施形態に係る検査システム100の変形例であり、判定処理の方法を除いて第1実施形態の場合と同様であるので、全体構成についての図示や説明を省略する。
【0057】
図6は、本実施形態に係る検査システム100の動作の一例を示すフローチャートである。以下、
図6のフローチャートを参照して、検査システムの動作の一例について説明する。本実施形態では、複数のアルゴリズムに基づく処理について優先順が設けられている点において、第1実施形態での処理と異なっている。
【0058】
まず、主制御部PMは、
図3等に示した場合と同様、ステップS1~S5までの各処理を行う。すなわち、主制御部PMは、X線検査装置10による手荷物検査を開始し(ステップS1)、コンベヤ20に荷物BAを搬送させ(ステップS2)、荷物BAがX線センサ部12で検査可能な位置に到達したかを確認した後、X線RLを荷物BAに照射し(ステップS3,S4)、透過X線強度を取得する(ステップS5)。すなわち、処理対象となる画像データが取得される。なお、以後において、上記ステップS1~S5までの各処理をまとめてステップSXと記載することもあるものとする。
【0059】
次に、取得された画像データは、複数のアルゴリズムのうち最も優先順の高い最上位アルゴリズムに基づく安全判定を行うべく、主制御部PMのうち、当該最上位アルゴリズム(以下、アルゴリズム1とする。)に基づく判定を行う一のコンピューターすなわち一の情報処理部に伝送され(ステップS301)、当該情報処理部において、アルゴリズム1による安全判定についての処理がなされる(ステップS302)。ステップS302での判定の結果、安全であるとの判定がなされた場合(ステップS303:Yes)、主制御部PMは、検査対象となっている荷物BAが安全である(危険が確認されない)旨の判定をし、判定結果に対応するランプLPの灯色による報知等を行い(ステップS304)、動作を終了する。なお、最上位アルゴリズムに基づく安全判定については、種々の態様が考えられるが、例えば、荷物BAの中身に危険物となり得る程度以上の大きさの物体が無いことが明らかな場合、といったことを判定する場合が考えられる。
【0060】
一方、ステップS302での判定の結果、安全であるとの判定がなされない場合(ステップS303:No)、すなわちアルゴリズム1による安全判定のみでは、安全であるか否か不明である場合、主制御部PMは、複数のアルゴリズムのうち、アルゴリズム1以外のアルゴリズム2~nによる判定処理を行い(ステップS305)、荷物BAが危険物であるか否かの最終決定を行う。すなわち、ステップS305での判定処理の結果、荷物BAが危険物でないと判定した場合(ステップS306:No)、荷物BAが安全である(危険が確認されない)旨の判定をし、判定結果に対応するランプLPの灯色による報知等を行い(ステップS304)、動作を終了する。一方、ステップS305での判定処理の結果、荷物BAが危険物であると判定した場合(ステップS306:Yes)、荷物BAが危険である旨の判定をし、判定結果に対応するランプLPの灯色による報知等を行い(ステップS307)、動作を終了する。
【0061】
ここで、以上のような動作態様では、ステップS303からステップS304に至った場合、他のアルゴリズム(アルゴリズム2~n)についての判定を行うことなく動作を終了する。言い換えると、上記の場合、複数のアルゴリズムに基づく処理について優先順を設け、優先順の高い当該一のアルゴリズム(アルゴリズム1)に基づく安全判定が可能である場合、他のアルゴリズム(アルゴリズム2~n)に基づく処理を省略する態様となっている。
【0062】
さらに、上記の場合、最も優先順の高い最上位アルゴリズム(アルゴリズム1)に基づく安全判定が可能でない場合、最上位アルゴリズム(アルゴリズム1)よりも優先順の低いアルゴリズム(アルゴリズム2~n)に基づく処理を開始する態様となっている、と捉えることもできる。
【0063】
以下、
図7のフローチャートを参照して、
図6を参照して説明した動作のより具体的な一例を示す。ここでは、制御装置50について、主制御部PMに情報処理部P
1が含まれた構成となっているものとして説明する。すなわち、主制御部PMが情報処理部P
1を含み、危険物についての判定処理の一部を行いつつ、他の情報処理部P
2~P
nを情報処理部P
1とともに統括制御する構成になっているものとする。また、分配器DVによるデータの分配、すなわち各情報処理部P
1~P
nへの伝送がなされるものとする。特に、ここでは、情報処理部P
1において、優先順の高い最上位アルゴリズムであるアルゴリズム1に基づく安全判定の処理がなされるものとする。
【0064】
以上において、まず、主制御部PMは、
図6に示した場合と同様、ステップS1~S5までの各処理であるステップSXの処理を行う。
【0065】
次に、主制御部PMにおいて、分配器DVは、まず、情報処理部P1に対して、各種データを伝送し(ステップS401)、情報処理部P1は、アルゴリズム1に基づく安全判定の処理を行う(ステップS402)。ステップS402での判定の結果、安全であるとの判定がなされた場合(ステップS403:Yes)、主制御部PMは、検査対象となっている荷物BAが安全である(危険が確認されない)旨の判定をし、判定結果に対応するランプLPの灯色による報知等を行い(ステップS404)、動作を終了する。
【0066】
一方、ステップS402での判定の結果、アルゴリズム1に基づく安全判定のみでは安全であるとの判定がなされない場合(ステップS403:No)、主制御部PMあるいは主制御部PMに付随する情報処理部P1は、他の情報処理部P2~Pnに対して、各種データを伝送する(ステップS405)。
【0067】
各種データが伝送された各情報処理部P2~Pnにおいて、互いに異なるアルゴリズム2~nにより危険物の有無に関する判定処理がなされる(ステップSY2~SYn)。つまり、各情報処理部P2~Pnによって互いに異なる複数のアルゴリズムに関する並列処理が可能となっている。
【0068】
さらに、各情報処理部P2~Pnにおける判定処理の結果が、情報処理部P1すなわち主制御部PMにそれぞれ送信される(ステップSZ2~SZn)。
【0069】
情報処理部P1すなわち主制御部PMは、ステップSZ2~SZnにおいて送信された判定結果に基づいて危険物の有無に関する総合判定を行う(ステップS406)。
【0070】
ステップS406での総合判定の結果、荷物BAが危険物でない(危険が確認されない)と判定した場合(ステップS407:No)、判定結果に対応するランプLPの灯色による報知等を行い(ステップS404)、動作を終了する。一方、ステップS406での総合判定の結果、荷物BAが危険物であると判定した場合(ステップS407:Yes)、判定結果に対応するランプLPの灯色による報知等を行い(ステップS408)、動作を終了する。
【0071】
以上のように、本実施形態においても、分配された画像データについて、互いに異なる複数のアルゴリズムに基づいてそれぞれ処理することで、安全性の判定において、使用態様に応じて、確実性や迅速性を確保できる。特に、本実施形態では、複数のアルゴリズムに基づく処理について優先順を設けている。この場合、優先順に従った一のアルゴリズムに基づく安全判定に基づいて安全判定を行うことで、例えば迅速な安全判定ができる。また、最も優先順の高い最上位アルゴリズムに基づく安全判定が可能でない場合、最上位アルゴリズムよりも優先順の低いアルゴリズムに基づく処理を開始することで、段階的な安全判定ができる。
【0072】
〔第3実施形態〕
以下、
図8を参照して、第1実施形態等を変形した第3実施形態について説明する。
図8は、本実施形態に係る検査システム500を説明するための概念図である。なお、本実施形態に係る検査システム500は、第1実施形態等に係る検査システム100の変形例であり、第1実施形態等における検査システム100に相当する検査機構100A等を複数設置するとともに、これらを統括管理する管理部200を備えている点において、他の実施形態と異なっている。
【0073】
例えば、イベント会場等においては、複数の出入り口を設ける場合が考えられる。このような場合に対応すべく、本実施形態に係る検査システム500は、会場の出入り口ごとに検査機構100A,100B,100C…を設け、管理部200において、これらを統括管理している。なお、人の配置としては、例えば各検査機構100A,100B,100C…には、検査員を一人ずつ配置する構成(ワンマンオペレータ)とする一方、管理部200には、複数の管理者を配置することで、危険判定があった場合に対処可能とするようにすることが考えられる。
【0074】
例えば、複数の検査機構100A,100B,100C…を代表して、第1検査機構100Aについて説明すると、第1検査機構100Aは、検査システム100を構成するX線検査装置10やコンベヤ20、制御装置50に相当するX線検査装置10A、コンベヤ20A及び制御装置50Aを備える。また、検査対象についての安全性を判定する検査部DTに相当する検査部DTAが、X線検査装置10A及び制御装置50Aによって構成されていることになる。なお、同様に、第2検査機構100Bは、X線検査装置10B、コンベヤ20B及び制御装置50Bを備え、X線検査装置10B及び制御装置50Bによって検査部DTBが構成され、第3検査機構100Cは、X線検査装置10C、コンベヤ20C及び制御装置50Cを備え、X線検査装置10C及び制御装置50Cによって検査部DTCが構成されている、等となっている。
【0075】
一方、管理部200は、コンピューター等で構成され、検査システム500の全体を統括的に動作制御して管理を行う統括制御部200Mのほか、例えば画像データやその処理結果に関して画像表示可能にするディスプレイで構成される表示部DS等を備える。
【0076】
統括制御部200Mは、各検査部DTA,DTB,DTC…、すなわち各制御装置50A,50B,50C…と接続され、各検査機構100A,100B,100C…における検査結果に関する情報の送受信が可能になっている。
【0077】
上記態様において、例えば、各検査機構100A,100B,100C…における判定結果のうち、危険判定の場合のみ管理部200に対して送信し、それ以外の判定結果については、各検査機構100A,100B,100C…でそれぞれ記録するようにしておいてもよい。すなわち、危険度の高いものについては、各出入口のみならず、中央管理側においても把握できるようにし、対応が可能となるようにしておくことが考えられる。
【0078】
また、この場合において、危険度の高い判定については、詳しい画像データを中央管理側に送信し、例えば表示部DSを利用して画像データに対応する画像を表示させ、監督責任者の目視によって再検査するようにしてもよい。
【0079】
なお、以上の態様について言い換えると、検査システム500は、異なる場所に設置された複数の検査部DTA,DTB,DTC…と、検査部DTA等からの判定結果を受け付ける管理部200とを備え、各検査部DTA,DTB,DTC…は、個々の検査における判定結果をそれぞれ記録するとともに、判定結果のうち危険判定の結果を管理部に送信し、さらに、管理部200は、各検査部DTA,DTB,DTC…から送信される全ての危険判定を記録するものとなっている、ということになる。
【0080】
以上のように、本実施形態においても、分配された画像データについて、互いに異なる複数のアルゴリズムに基づいてそれぞれ処理することで、安全性の判定において、使用態様に応じて、確実性や迅速性を確保できる。特に、本実施形態では、例えば複数のイベント会場の入り口にそれぞれ検査部を設けておき、管理部で一括管理する、といったことが可能になる。
【0081】
〔その他〕
この発明は、上記の各実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【0082】
上記各実施形態及び実施形態中の変形例について、必要に応じて適宜組み合わせた態様とすることができる。
【0083】
上記実施形態では、判定対象として、銃刀や爆発物、可燃性液体の有無について例示したが、これらに限らず、他のものを判定対象としてもよい。あるいは、上記のうちの一部のみを対象としてもよい。
【0084】
また、複数の情報処理部P1~Pnは、それぞれパーソナルコンピュータで構成されているものとしているが、所望の処理が可能であれば、これに限らず、他のもので各情報処理部P1~Pnを構成してもよい。また、各情報処理部P1~Pnを構成するハードウェアの性能等についても、一律とする必要はなく、担う処理量等に応じて性能や機能を異なるものとしてもよい。
【0085】
また、各種判定処理のアルゴリズムについては、固定的な物としてもよいが、例えば学習型とすることで、より精度が高められるようにしてもよい。さらに、複数の情報処理部の間でアルゴリズムに関する情報交換が可能であるものとしてもよい。また、機械学習による判定アルゴリズムを利用して、危険度を確率的に表示し、予め定めた閾値に基づいて危険判定を行うものとしてもよい。
【0086】
また、必要とされる安全性の確保とスループットの要請等に応じて、検査項目や危険度の閾値設定を種々変更可能な態様としてもよい。また、例えばカッターナイフ等まで銃刀に含むかといったことについても、検出すべき対象のサイズ等を適宜設定すること等で対応可能である。
【0087】
上記実施形態では、検査システム100により荷物BAを検査することについてのみ説明したが、例えば、検査システム100に加え、荷物BAの持ち主すなわち入場しようとする対象者についての身体監視装置を併存させる態様とすることも考えられる。
【0088】
上記実施形態では、X線検査装置10がX線による検査装置であるとしたが、X線RL以外の他の放射線を用いた検査装置のような様々な検査装置とすることができる。
【0089】
また、上記では、X線検査装置10から取得されるデータ以外のデータを取得するためのセンサとして、重量センサWSを例示しているが、これに限らず、検出態様についてのデータ取得のために、種々のセンサや装置を検査システム100に取り付けることが考えられる。
【0090】
また、各検査システム100あるいは検査機構100A,100B,100C…には、ディスプレイで構成される表示部を設けず、ランプLPのみで危険度を示すようにしているが、例えば、検査システム100あるいは検査機構100A,100B,100C…に表示部を設ける構成としてもよい。
【符号の説明】
【0091】
1~n…アルゴリズム、1a,1b…銃刀判定アルゴリズム、2a~2c…爆発物判定アルゴリズム、3a…可燃性液体判定アルゴリズム、5a…ベルト部、5b…ローラー部、5c…ベルト支持体、10,10A,10B,10C…X線検査装置、11…X線源、12…X線センサ部、15…遮蔽ボックス、20,20A,20B,20C…コンベヤ、22s,22p…荷物検知部、50,50A,50B,50C…制御装置、100…検査システム、100A,100B,100C…検査機構、200…管理部、200M…統括制御部、500…検査システム、BA…荷物、CP…通信部、CT…制御回路、D1…搬送方向、DD…データ格納部、DS…表示部、DT,DTA,DTB,DTC…検査部、DV…分配器、EJ…爆発物判定処理部、EN…入口、EX…出口、GD…画像データ格納部、GD1…高エネルギー画像データ格納部、GD2…低エネルギー画像データ格納部、GJ…銃刀判定処理部、LJ…可燃性液体判定処理部、LP…ランプ、P1~Pn…情報処理部、PM…主制御部、RL…X線、WD…重量データ格納部、WS…重量センサ