專利名稱:X射線檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種X射線檢查裝置,該裝置利用對各種工業(yè)制品等被檢查物照射X射線所得到的X射線圖像,在不破壞的基礎(chǔ)上對被檢查物的內(nèi)部有無缺陷進行檢查。
背景技術(shù):
在不破壞的基礎(chǔ)上對各種工業(yè)制品的內(nèi)部有無缺陷進行檢查的X射線檢查裝置,一般地,具有在X射線發(fā)生裝置和X射線檢測器之間配置裝載被檢查物的載物臺的結(jié)構(gòu),通常載物臺能夠在包括X射線光軸方向(X射線發(fā)生裝置與X射線檢測器的連接方向)的三維方向移動。通過使該載物臺向X射線光軸方向移動來改變透視倍率,通過使得載物臺在與之相垂直的平面上移動,可以使得視野中心也發(fā)生變化。還有取代載物臺、或者使得X射線發(fā)生裝置和X射線檢測器與載物臺一起移動的裝置。關(guān)于在電路基板上裝有的零部件、焊球等的檢查所用的X射線檢查裝置,通常是對作為被檢查物的電路基板上的細微部進行放大透視來進行觀察。因此,存在著難以判斷正在透視的部位是被檢查物上的什么部位的問題。作為這樣的問題的對策,以前,已知有以下這樣的技術(shù),即,以較低的倍率,從而以較廣視野來拍攝被檢查物的透視圖像,并將其儲存,該透視圖像被顯示在顯示器中,通過指定透視圖像上應(yīng)該被放大透視的位置及大小,使載物臺自動移動以顯示放大圖像的技術(shù)。(例如參考專利文獻I)另外,關(guān)于用于這種用途的X射線檢查裝置,由于采用了以獲得高放大率的透視圖像為目的的裝置結(jié)構(gòu),使得電路基板等被檢查物的整體的X射線透視圖像無法獲得,因此,還已知有以下這樣的技術(shù),即,設(shè)置對載物臺上的被檢查物進行拍攝的光學照相機,用該光學照相機從與X射線的透視方向大致相同的方向進行拍攝,如地圖那樣使用該外觀圖像,在該外觀圖像上重疊顯示每時每刻的透視位置,或者在該外觀圖像上指定應(yīng)該被放大顯示的位置及大小,由此使得載物臺自動移動并顯示放大透視圖像的技術(shù)。(例如參考專利文獻2)再者,對于X射線檢查裝置,在原理上,不能夠以比檢測器尺寸大的視野尺寸顯示X射線透視圖像,因此還已知有具有所謂全景功能的裝置,即,為了要取得廣視野的X射線透視圖像,使載物臺移動的同時拍攝多張透視圖像,將這些圖像拼接起來組成I張廣視野圖像的裝置。(例如參考專利文獻3)[現(xiàn)有技術(shù)文獻][專利文獻]專利文獻I日本專利特開2001-255286號公報專利文獻2日本專利特開2006-343193號公報專利文獻3日本專利特開2004-037386號公報
發(fā)明內(nèi)容
[發(fā)明所解決的課題]
但是,拼接多幅X射線透視圖像而得到I張廣視野透視圖像的具有全景功能的裝置中,已知有在獲得被檢查物的整體圖像的時候也像專利文獻3中所記載的技術(shù)一樣,自動檢測被檢查物的邊緣,并對局部圖像進行拍攝的功能,但是在獲得被檢查物的一部分的廣視野透視圖像,指定拍攝范圍的操作往往比較復雜。例如,存在著以下這樣的問題:雖然對從現(xiàn)在的位置開始在縱橫方向上分別拍攝幾幅圖像進行設(shè)定的方法已被實際應(yīng)用,但是在這樣的情況下,難以直觀地把握對什么樣的范圍進行拍攝。本發(fā)明是鑒于這樣的問題而做出的發(fā)明,本發(fā)明正是以提供一種能夠通過簡單的操作可靠地獲得所需區(qū)域的全景透視圖像的X射線檢查裝置為課題。為了解決上述課題,本發(fā)明中的X射線檢查裝置,其在相互相對配置的X射線發(fā)生裝置和X射線檢測器之間設(shè)有搭載被檢查物的載物臺,且具有移動機構(gòu)和顯示器,所述移動機構(gòu)使得該載物臺、X射線發(fā)生裝置以及X射線檢測器在包含X射線光軸方向的三維方向上相對移動,所述顯示器將在基于所述載物臺的相對位置的拍攝倍率和拍攝視野下所拍攝的被檢查物的X射線透視圖像顯示于顯示器,所述X射線檢查裝置的特征在于,包括:全景圖像合成單元,其合成通過數(shù)次拍攝而得到的多個局部透視圖像,由此合成比該X射線檢查裝置的最低倍率時的圖像的視野廣的區(qū)域的透視圖像;光學照相機,其拍攝所述載物臺上的被檢查物;外觀圖像顯示單元,其顯示所述光學照相機所拍攝的被檢查物的外觀圖像;全景拍攝區(qū)域指定單元,其利用框在該外觀圖像上指定應(yīng)通過所述全景圖像合成裝置合成的區(qū)域;和局部圖像自動拍攝單元,其在有了該全景拍攝區(qū)域指定單元的指定時,自動地驅(qū)動所述移動機構(gòu),在將拍攝倍率設(shè)定為規(guī)定倍率的狀態(tài)下,對所指定的框內(nèi)的區(qū)域依次進行拍攝,并將所拍攝的圖像作為局部圖像提供給所述全景圖像合成裝置(技術(shù)方案I)。在這里,本發(fā)明的X射線檢查裝置中,優(yōu)選采用以下的構(gòu)成(技術(shù)方案2),其還包括:透視區(qū)域指定單元,其用框在所述外觀圖像顯示單元所顯示的被檢查物的外觀圖像上指定該X射線檢查裝置能夠設(shè)定的拍攝倍率的范圍內(nèi)的區(qū)域作為透視區(qū)域;透視視野自動設(shè)定單元,其在有了所述透視區(qū)域指定單元的指定時,自動地對所述移動機構(gòu)進行定位,以使得所指定的框內(nèi)的區(qū)域和透視區(qū)域一致;和判斷單元,其根據(jù)在所述外觀圖像上指定的框的大小,判斷該指定的框為全景拍攝區(qū)域指定單元的指定還是透視區(qū)域指定單元的指定。本發(fā)明是將光學照相機所攝的被檢查物的外觀圖像用作地圖,并在該外觀圖像上,通過用框來指定想要全景拍攝的區(qū)域,操作者能夠直觀地把握所獲得的全景透視圖像的范圍。S卩,在顯示器中顯示用光學照相機所攝的被檢查物的外觀圖像,在該外觀圖像上指定框,由此在將拍攝倍率設(shè)為規(guī)定倍率(通常為最低倍率。但是并不限于最低倍率)的基礎(chǔ)上,驅(qū)動移動機構(gòu),并按照規(guī)定的拍攝倍率自動地拍攝局部圖像,以覆蓋該框內(nèi)的區(qū)域。另外,技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明,對于全景拍攝功能以外的通常拍攝,即該裝置能夠設(shè)定的拍攝倍率的范圍的拍攝,設(shè)置有在外觀圖像上用框指定的透視區(qū)域指定單元,且在有了框的指定時,根據(jù)框的大小自動地判斷該指定是全景拍攝區(qū)域的指定,還是僅僅透視區(qū)域的指定,并根據(jù)基于判斷結(jié)果的動作控制驅(qū)動移動機構(gòu)。因此,操作者不需要指定是全景拍攝還是放大透視等。[發(fā)明的效果]
根據(jù)本發(fā)明,在要獲得一次透視或者拍攝無法得到的較廣區(qū)域的全景透視圖像時,僅僅通過在被檢查物的外觀圖像上用框來指定就能自動地過渡到局部圖像的拍攝動作,因此操作者不需如從前一樣進行設(shè)定用于局部圖像拍攝的初始位置、或者設(shè)定縱橫方向上的拍攝圖像數(shù)等的操作,在操作變得更加簡略的同時,還能夠直觀把握應(yīng)進行全景拍攝的區(qū)域。另外,如技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明那樣,在一并具有在被檢查物的外觀圖像上利用框指定放大的透視圖像等的透視區(qū)域的功能的情況下,根據(jù)外觀圖像上所指定的框的大小自動判斷是全景拍攝還是擴大透視,并根據(jù)判斷結(jié)果執(zhí)行動作,采用這樣的構(gòu)成的話,僅僅通過設(shè)定框就能夠自動地執(zhí)行所需動作,因此操作者的設(shè)定操作變得更加簡便。
圖1是本發(fā)明的實施形態(tài)的構(gòu)成圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實施形態(tài)的透視觀察的視野指定和全景透視圖像的拍攝范圍的指定,以及基于該指定的裝置動作的流程圖。圖3示出在根據(jù)本發(fā)明的實施形態(tài)進行通常的透視觀察的情況下在外觀圖像上指定框的實例(A)和通過該指定所得的透視圖像的實例(B)。圖4示出在根據(jù)本發(fā)明的實施形態(tài)獲取全景透視圖像的情況下在外觀圖像上指定框的實例(A)和通過該指定所得的全景透視圖像的實例(B)。[符號的說明]IX射線發(fā)生裝置2X射線檢測器
3載物臺4移動機構(gòu)5光學照相機10,12 圖像數(shù)據(jù)獲取電路11透視圖像存儲部13外觀圖像存儲部14 顯示控制部15顯不器16控制部17操作部18圖像合成部C外觀圖像f, F 框。
具體實施例方式以下,參考附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)進行說明。圖1為本發(fā)明的實施形態(tài)的構(gòu)成圖,其一并記載并示出表示裝置的概略構(gòu)造的示意圖以及表示控制裝置的主要功能構(gòu)成的框圖。
X射線發(fā)生裝置I向鉛垂向上的方向發(fā)射具有錐形光束狀的擴展的X射線,在該X射線發(fā)生裝置I的上方相對設(shè)置有兩維的X射線檢測器2。X射線發(fā)生裝置I與X射線檢測器2之間,設(shè)置有用于裝載被檢查物W的載物臺3,通過移動機構(gòu)4的驅(qū)動,該載物臺3能夠在X射線發(fā)生裝置I與X射線檢測器2的連接方向(Z軸方向)及與之相垂直的平面上的互相垂直的方向(x,y軸方向)共計3軸方向上移動。通過該載物臺3的移動,能夠進行觀察位置的變更、透視倍率的變更。從X射線發(fā)生裝置I發(fā)射的X射線透過載物臺3上的被檢查物W入射到X射線檢測器2,被其檢測,其檢測輸出經(jīng)由圖像數(shù)據(jù)獲取電路10暫時發(fā)送至透視圖像存儲部11。在載物臺3的上方,與X射線檢測器2相鄰地設(shè)置有光學照相機5。該光學照相機5,能夠?qū)d物臺3上的被檢查物W的整體圖像進行拍攝,在拍攝的時候,相對于光學照相機5,將載物臺3定位在一定位置上。從該光學照相機5輸出的被檢查物W的拍攝輸出,經(jīng)由圖像數(shù)據(jù)獲取電路12存儲到外觀圖像存儲部13。上述透視圖像存儲部11與外觀圖像存儲部13的存儲內(nèi)容根據(jù)來自顯示控制部14的指令,如后述那樣被適當?shù)卣{(diào)用,并在顯示器15中進行顯示。透視圖像存儲部11的存儲內(nèi)容在進行通常的透視作業(yè)即后述的全景拍攝以外的透視作業(yè)時,基于通過圖像數(shù)據(jù)獲取電路10所取得的透視數(shù)據(jù)的透視圖像就這樣以實時圖像實質(zhì)地顯示在顯示器15上。另外,顯示器15中除了這樣的透視圖像的顯示區(qū)域外,還設(shè)定有通過圖像數(shù)據(jù)獲得電路12獲取并存儲在外觀圖像存儲部13中的被檢查物W的外觀圖像的顯示區(qū)域,該外觀圖像在顯示器15中常時顯示。在后述的全景拍攝的時候,被依次拍攝的局部圖像分別被存儲在透視圖像存儲部11中,局部圖像的拍攝結(jié)束后,各局部圖像被輸入至圖像合成部18中,并在其中進行拼接,由此構(gòu)筑出一幅全景透視圖像,該合成后的全景透視圖像經(jīng)由顯示控制部14在顯示器15中進行顯示。顯示控制器14置于在控制部16的控制下,該控制部16還將上述的移動機構(gòu)4也置于其控制下,同時還與由鼠標、鍵盤、操縱桿等組成的操作部17連接。通過操縱該操作部17,可以驅(qū)動移動機構(gòu)4,使得載物臺3在任意方向上移動任意距離。另外,通過拖曳操作操作部17的鼠標等,可在顯示于顯示器15中的外觀圖像上指定矩形框的任意位置以及大小并進行顯示。通過上述框的設(shè)定,控制部15按照下述順序,將驅(qū)動控制指令傳輸至移動機構(gòu)4,從而自動地獲得框中的透視圖像。在這里,上述的圖像數(shù)據(jù)獲取電路10和12、透視圖像存儲部11與外觀圖像存儲部
13、顯示控制器14、顯示器15、控制部16、操作部17以及圖像合成部18實際上是由計算機及其周邊設(shè)備構(gòu)成,用于實現(xiàn)被寫入已安裝好的程序中的功能,但圖1為了說明的方便,以方框圖的方式表示出各主要的功能。下面,對以上的本發(fā)明的實施形態(tài)的作用進行說明。圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施形態(tài)的透視觀察的視野指定以及全景透視圖像的拍攝范圍的指定,以及基于該指定的裝置動作的流程圖。操作者在將被檢查物W放置在載物臺3上并獲得外觀圖像之后,通過框在顯示器15所顯示出的外觀圖像上指定范圍。根據(jù)該框的指定,自動判斷該指定是用于進行通常的透視觀察還是用于進行全景拍攝。例如,在被指定的框的范圍比該裝置的最低倍率時的視野尺寸小的情況下,判斷為通常的透視觀察,在被指定的框的范圍比最低倍率時的視野尺寸大的情況下,判斷為進行全景拍攝。當判斷為通常的透視觀察時,使載物臺3在X,y,z軸方向上移動,并自動地進行定位,以使得被指定的框與X射線檢測器2的視野范圍一致。其實例在圖3中示出。如圖3的(A)所示,在外觀圖像C上指定了比最低倍率時的視野尺寸小的框f時,判斷為通常的透視觀察,自動地對載物臺3進行定位以使得該框f和視野一致,由此,得到如圖3的(B)所示那樣的透視圖像T,并在顯示器15中顯示。另一方面,當判斷為全景拍攝時,使載物臺3在z軸上移動以便達到最低倍率,拍攝多張局部圖像,以覆蓋所指定的框。該實例在圖4示出。就如圖4的(A)所示那樣,在外觀圖像C上指定比最低倍率時的視野尺寸大的框F的時候,判斷為全景拍攝,在z軸方向上移動載物臺3至最低倍率的位置后,為了覆蓋框F,如圖4的(B)所示那樣,例如為拍攝框F的左上角位置,使載物臺3在X,y軸方向上移動,拍攝局部圖像P1,并依次進行局部圖像P2,P3,……的拍攝。這些局部圖像P1,P2,……被存儲在透視圖像存儲部11中。此外,覆蓋框F的全部的局部圖像的拍攝完成后,在圖像合成部18中拼接各局部圖像P1,P2,……,從而形成一幅全景圖像PO,并在顯示器15中顯示。在局部圖像Pl,P2……的拍攝時,可以采用使相互相鄰的部分重疊等公知的手法。根據(jù)以上的本發(fā)明的實施形態(tài),操作者不再需要事先指定是放大透視等通常的透視觀察還是全景拍攝,僅僅按照想要觀察的區(qū)域指定框,之后裝置便會自動執(zhí)行動作,這與之前該種類的裝置相比, 操作更為簡單。在這里,在以上的實施形態(tài)中,為實現(xiàn)倍率的變更和視野位置的變更而僅使載物臺3在各方向上移動,但也可使得X射線發(fā)生裝置I乃至X射線檢測器2在各個方向上移動。
權(quán)利要求
1.一種X射線檢查裝置,其在相互相對配置的X射線發(fā)生裝置和X射線檢測器之間設(shè)有搭載被檢查物的載物臺,且具有移動機構(gòu)和顯示器,所述移動機構(gòu)使得該載物臺、X射線發(fā)生裝置以及X射線檢測器在包含X射線光軸方向的三維方向上相對移動,所述顯示器將在基于所述載物臺的相對位置的拍攝倍率和拍攝視野下所拍攝的被檢查物的X射線透視圖像顯示于顯示器, 所述X射線檢查裝置的特征在于,包括: 全景圖像合成單元,其合成通過數(shù)次拍攝而得到的多個局部透視圖像,由此合成比該X射線檢查裝置的最低倍率時的圖像的視野廣的區(qū)域的透視圖像; 光學照相機,其拍攝所述載物臺上的被檢查物; 外觀圖像顯示單元,其顯示所述光學照相機所拍攝的被檢查物的外觀圖像; 全景拍攝區(qū)域指定單元,其利用框在該外觀圖像上指定應(yīng)通過所述全景圖像合成裝置合成的區(qū)域;和 局部圖像自動拍攝單元,其在有了該全景拍攝區(qū)域指定單元的指定時,自動地驅(qū)動所述移動機構(gòu),在將拍攝倍率設(shè)定為規(guī)定倍率的狀態(tài)下,對所指定的框內(nèi)的區(qū)域依次進行拍攝,并將所拍攝的圖像作為局部圖像提供給所述全景圖像合成裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的X射線檢查裝置,其還包括: 透視區(qū)域指定單元,其用框在所述外觀圖像顯示單元所顯示的被檢查物的外觀圖像上指定該X射線檢查裝置能夠設(shè)定的拍攝倍率的范圍內(nèi)的區(qū)域作為透視區(qū)域; 透視視野自動設(shè)定單元,其在有了所述透視區(qū)域指定單元的指定時,自動地對所述移動機構(gòu)進行定位,以使得所指定的框內(nèi)的區(qū)域和透視區(qū)域一致;和 判斷單元,其根據(jù)在所述外觀圖像上指定的框的大小,判斷該指定的框為全景拍攝區(qū)域指定單元的指定還是透視區(qū)域指定單元的指定。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能以簡單的操作可靠地得到所需區(qū)域的全景透視圖像的X射線檢查裝置。該X射線檢查裝置具有合成多個局部圖像而得到全景透視圖像功能,且設(shè)置有對載物臺3上的被檢查物W進行拍攝的光學照相機(5),該光學照相機(5)所拍攝的被檢查物W的外觀圖像在顯示器(15)中顯示,該外觀圖像上,用框來指定所需的全景透視圖像的區(qū)域,自動地驅(qū)動使載物臺(3)、X射線發(fā)生裝置(1)以及X射線檢測器(2)的相對位置移動的移動機構(gòu),在設(shè)定為規(guī)定的透視倍率的基礎(chǔ)上,對所指定的框內(nèi)的區(qū)域依次進行拍攝,獲取多個局部圖像,并將這些局部圖像合成從而構(gòu)筑出所指定的區(qū)域的全景透視圖像,由此,使全景透視圖像拍攝的設(shè)定操作變得容易。
文檔編號G01N23/04GK103163163SQ201110422619
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者巖尾快彥 申請人:株式會社島津制作所