(57)【要約】【課題】密閉容器においても、非破壊で、被検体の内容物と内容物表示物に記載の内容物との整合性の評価が可能な密閉容器の非破壊検査方法及び非破壊検査装置を提供すること。【解決手段】検査対象物が密閉容器に収容された被検体に放射線を側面から照射して前記被検体を透過した放射線をイメージセンサにより検出することにより放射線の強度に応じた強度信号を得る第１の信号取得工程と、前記第１の信号取得工程により得られた前記強度信号を処理して前記被検体の検査対象物の画像情報を生成する第１の画像情報生成工程と、前記第１の画像情報生成工程により得られた前記画像情報に基づいて、前記被検体の検査対象物と前記被検体の検査対象表示物に表示された検査対象物との整合性を判断する判断工程と、を有することを特徴とする密閉容器の非破壊検査方法を使用する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物が密閉容器に収容された被検体に放射線を側面から照射して前記被検体を透過した放射線をイメージセンサにより検出することにより放射線の強度に応じた強度信号を得る第１の信号取得工程と、
前記第１の信号取得工程により得られた前記強度信号を処理して前記被検体の検査対象物の画像情報を生成する第１の画像情報生成工程と、
前記第１の画像情報生成工程により得られた前記画像情報に基づいて、前記被検体の検査対象物と前記被検体の検査対象表示物に表示された検査対象物との整合性を判断する判断工程と、
を有することを特徴とする密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項２】
前記判断工程により前記検査対象物と検査対象表示物に表示された検査対象物との整合性があると判断された被検体に、前記被検体に照射された放射線と同じ又はエネルギー及び種類のうち少なくとも１つが異なる放射線を側面から照射して前記被検体を透過した放射線をイメージセンサにより検出することにより放射線の強度に応じた強度信号をさらに取得する第２の信号取得工程と、
前記第２の信号取得工程により取得された前記強度信号を処理して前記被検体の検査対象物の画像情報を生成する第２の画像情報生成工程と、
前記透過画像情報生成工程により生成された前記検査対象物の画像情報に基づいて、前記被検体を分別する分別工程と
を有することを特徴とする請求項１記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項３】
前記第２の信号取得工程が、前記検査対象物を収容する密閉容器の管壁部に前記放射線を側面から照射して前記管壁部を透過した放射線をイメージセンサにより検出することにより放射線の強度に応じた強度信号を取得し、
前記第２の画像情報生成工程が、前記第２の信号取得工程により取得された前記強度信号を処理して前記管壁部の画像情報を生成し、
前記分別工程が、前記管壁部の画像情報に基づいて、前記検査対象物が前記密閉容器に収容された被検体を分別する
ことを特徴とする請求項２記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項４】
前記第２の信号取得工程が、前記被検体に複数のエネルギーの異なる放射線を照射して前記被検体を透過した放射線をイメージセンサにより検出することにより放射線の強度に応じた複数の強度信号を取得し、
前記第２の画像情報生成工程が、前記複数の強度信号を処理して前記被検体の検査対象物の複数の画像情報を生成し、
前記分別工程が、前記複数の強度信号又は前記複数の画像情報に基づいて、前記複数の強度信号又は前記複数の画像情報の差分処理を行うことにより特定の材質の検査対象物を強調又は消去した強調又は消去画像情報を取得して、この強調又は消去画像情報により前記検査対象物が収容された被検体を分別する
ことを特徴とする請求項２記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項５】
前記第２の信号取得工程が、前記被検体と、材質及び厚さが既知の基準物質とに、同時に、複数のエネルギーの異なる放射線を照射して前記被検体及び前記基準物質を透過した放射線をイメージセンサにより検出することにより放射線の強度に応じた複数の前記被検体及び前記基準物質の強度信号を取得し、
前記第２の画像情報生成工程が、前記第２の信号取得工程により得られた前記複数の前記被検体及び前記基準物質の強度信号を処理して複数の被検体及び基準物質の画像情報を生成し、
前記分別工程が、前記複数の被検体及び基準物質の強度信号又は画像情報に基づいて、前記複数の前記基準物質の強度信号又は画像情報のいずれかの輝度又は感度を調整し、差分処理を行うことにより、前記被検体の検査対象物のうち前記基準物質と同じ材質である部分を強調又は消去した強調又は消去画像情報を取得して、この強調又は消去画像情報により前記検査対象物が収容された被検体を分別する
ことを特徴とする請求項４記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項６】
前記第２の信号取得工程が、広波長帯域の放射線を照射可能な線源及び特定の波長帯域を遮断可能なフィルタを用いて、前記被検体に複数のエネルギーの異なる放射線を照射して前記被検体を透過した放射線をイメージセンサにより検出することにより放射線の強度に応じた複数の強度信号を取得する
ことを特徴とする請求項４記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項７】
前記分別工程により分別された被検体に、前記被検体に照射された放射線と同じ又はエネルギー及び種類のうち少なくとも１つが異なる放射線を側面から照射して前記被検体を透過した放射線をイメージセンサにより検出することにより放射線の強度に応じた強度信号をさらに取得する第３の信号取得工程と、前記第３の信号取得工程により取得された前記強度信号を処理して前記被検体の検査対象物の画像情報を生成する第３の画像情報生成工程と、前記第３の画像情報生成工程により生成された前記被検体の検査対象物の画像情報に基づいて、前記被検体を分別する第３の分別工程と
を有することを特徴とする請求項２記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項８】
前記分別工程が、前記被検体の検査対象物からの放射線を検出する放射線検出器により前記検査対象物中の放射線の存在の有無及び／又は該放射線の強度を判定し、その判定結果に基づいて前記被検体を分別する
ことを特徴とする請求項２記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項９】
前記分別工程が、前記被検体の検査対象物の気体を含む部分の画像情報の放射線の透過強度に基づいて、前記検査対象物中の放射線吸収性ガスの存在の有無又は該放射性吸収ガスの濃度を判定し、その判定結果により前記被検体を分別する
ことを特徴とする請求項２記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項１０】
前記分別工程が、前記被検体を収容する密閉容器を振動可能な機構によって振動させることにより、前記第２の画像情報生成手段により生成される画像情報の輝度値の変動により、前記被検体中の流動体の存在の有無を判断し、前記被検体を分別する
ことを特徴とする請求項２記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項１１】
前記第２の信号取得工程が、前記被検体を一定速度で移動させる移動手段、放射線を照射する線源及び該線源に対向して設置されたセンサアレイとで構成され、前記被検体が通過する中心点が一致するように、それぞれ方向を変えて配置された複数の放射線検出装置を用いて、前記被検体が前記複数の放射線検出装置の前記中心点に位置するときに、前記所定の方向から複数の信号を同時に取得する
ことを特徴とする請求項２記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項１２】
前記第１の信号取得工程及び／又は前記第２の信号取得工程におけるイメージセンサは、放射線によりカラー発光をする蛍光体とカラーカメラを含むカラーイメージセンサであることを特徴とする請求項１又は２記載の密閉容器の非破壊検査方法。
【請求項１３】
検査対象物が密閉容器に収容された被検体に放射線を照射する第１の線源と、前記被検体を透過した放射線を検出する第１のイメージセンサとを含む第１の非破壊検査部と、
前記第１のイメージセンサから出力される放射線の強度に応じた強度信号を処理して前記被検体の検査対象物の画像情報を生成する第１の画像情報生成手段と、
前記第１の前記画像情報生成手段により生成された前記画像情報に基づいて、前記被検体の検査対象物と前記被検体の検査対象表示物に表示された検査対象物との整合性を判断する判断手段と、
を有することを特徴とする密閉容器の非破壊検査装置。
【請求項１４】
前記判断手段により前記検査対象物と前記検査対象表示物に表示された検査対象物との整合性があると判断された被検体に、前記被検体に照射された放射線と同じ又はエネルギー及び種類のうち少なくとも１つが異なる放射線を側面から照射する第２の線源と、前記被検体を透過した放射線を検出する第２のイメージセンサとを含む第２の非破壊検査部と、
前記第２のイメージセンサから出力される放射線の強度に応じた強度信号を処理して前記被検体の検査対象物の画像情報を生成する第２の画像情報生成手段と、
前記第２の画像情報生成手段により生成された前記画像情報に基づいて、前記検査対象物が収容された被検体を分別する分別手段とを含む
ことを特徴とする請求項１３記載の密閉容器の非破壊検査装置。
【請求項１５】
前記第２の非破壊検査部における、前記第２の線源が複数のエネルギーの異なる放射線を照射可能であり、
前記第２の画像情報取得手段が、放射線の強度に応じてセンサから出される出力信号を画像情報に変換する変換機構と、前記出力信号又は前記画像情報のいずれかの状態で輝度又は感度を調整できる調整機構と、エネルギーの異なる放射線の照射条件で得られた前記出力信号又は前記画像情報を互いに差分処理できる差分処理手段と、前記差分処理により得られる、特定の材質を示す部分の出力信号又は画像情報を強調又は消去して表示する表示手段とを有し、
前記判断手段が、前記表示手段により表示された結果に基づいて、所定の判断基準に基づいて評価して前記被検体を分別する
ことを特徴とする請求項１４記載の密閉容器の非破壊検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線を用いた検査対象物を収容した密閉容器の非破壊検査方法及び非破壊検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、アルミニウム、鉄、ペットボトル、あるいはゴミなどに代表されるように種類ごとに分別して容器に収容されて回収するいわゆる分別回収が行われている。このように所定の種類ごとに分別回収されて、それぞれの種類ごとに再生処理や埋設処理などが行われる。
【０００３】
一方、発電所、再処理工場、濃縮工場など放射性物質取り扱い施設で発生する廃棄物を収納したドラム缶やカートンボックスは、いわばブラックボックスとしてそのままの状態で保管されているが、物量の増大に伴い内容物の再確認、分別、減容のニーズ、さらには保管期間の長期化に伴い廃棄物容器そのものの健全性を確認するニーズが高まっている。
これらの廃棄物は通常、可燃物や難燃物であれば焼却処理、金属であればインゴット化するなどの処置がなされるため、事前に内容物によって分類する必要がある。また、これら容器の量は膨大な数にのぼり、長期に渡る保管が余儀なくされている。保管時の容器の破損や内容物の漏れを防ぐためには、容器の劣化を早期に発見し詰め替え等の対策を行う必要がある。このような問題は放射性廃棄物のみならず、含ＰＣＢ廃棄物等の有害廃棄物にも当てはまる。これらのドラム缶やカートンボックスについても、その内容物を記載したラベルとの整合性が判断できる場合には、より迅速な処理を行うことができる。また、これらのドラム缶やカートンボックスの内容物についても、例えば、経時的な変化により内容物が変化する場合などもあり、内容物の詳細な検査を行なう必要がある場合がある。
【０００４】
このような状況下、現在、廃棄物容器の内容物と内容物表示物に記載された内容物の整合性の評価及び内容物の内容の検査においては、現状では人手で開梱し、目視で確認・選別する手段がとられている。この方法では、内容物をいちいち開梱しなければならないため作業性が悪い。例えば、内容物が放射性廃棄物の場合には、作業時の汚染や被ばくのおそれがあり、開梱をせずに、廃棄物容器の内容物と内容物表示物（ラベル）に記載された内容物との整合性を評価すること、また、容器の健全性や内容物の判別を行うことにより、これらを低減し安全性の向上をはかることができる。
これらのニーズを満たす有力な確認手法として、Ｘ線透過検査手法が考えられる。しかし、単純に透過撮影しただけで被検体の内容物と内容物表示物に記載の内容物との整合性の評価や、被検体の健全性評価や内容物の分別ができるわけではなく、被検体のどの内容物の整合性を評価するのか、また、被検体をどう分類したいかによってどのような透過画像を撮影し、その画像を用いて何を基準に判定するかが変わってくる。また、適用先によっては多くの検査対象を迅速に処理しなくてはならない場合もある。従って、分別処理したい廃棄物に応じて測定方法や判定基準を最適化したシステムが必要となる。
【０００５】
廃棄物容器の内容物の材質を簡便に判別する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この方法はＸ線管電圧と透過Ｘ線強度の関係を示す特性関数を材質と厚みが決まった基準サンプルから予め求めておき、材質判定したい対象物について予め実測した特性関数と比較することにより材質と厚みを判定するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３１９１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この方法の場合、特性関数を求める為に管電圧を細かく振って多くのデータを取得する必要があり、また評価がポイント毎になる為に、多くの内包物を含む場合には膨大なデータ処理が必要となる。また、測定条件によってはハレーションなどの影響により、輝度変化が予め求めた特性関数に必ずしも従わないこともあり、その場合には整合性の評価や、内容物の判定が難しくなる。さらに、内容物が液体である場合の判定や容器の健全性の評価などは行うことができない。
【０００８】
本発明は上述した事情を考慮してなされたものであって、密閉容器においても、非破壊で、被検体の内容物と内容物表示物に記載の内容物との整合性の評価が可能な密閉容器の非破壊検査方法及び非破壊検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の一態様による密閉容器の非破壊検査方法は、検査対象物が密閉容器に収容された被検体に放射線を側面から照射して前記被検体を透過した放射線をイメージセンサにより検出することにより放射線の強度に応じた強度信号を得る第１の信号取得工程と、前記第１の信号取得工程により得られた前記強度信号を処理して前記被検体の検査対象物の画像情報を生成する第１の画像情報生成工程と、前記第１の画像情報生成工程により得られた前記画像情報に基づいて、前記被検体の検査対象物と前記被検体の検査対象表示物に表示された検査対象物との整合性を判断する判断工程と、を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の他の一態様による密閉容器の非破壊検査装置は、検査対象物が密閉容器に収容された被検体に放射線を照射する第１の線源と、前記被検体を透過した放射線を検出する第１のイメージセンサとを含む第１の非破壊検査部と、前記第１のイメージセンサから出力される放射線の強度に応じた強度信号を処理して前記被検体の検査対象物の画像情報を生成する第１の画像情報生成手段と、前記第１の前記画像情報生成手段により生成された前記画像情報に基づいて、前記被検体の検査対象物と前記被検体の検査対象表示物に表示された検査対象物との整合性を判断する判断手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の密閉容器の非破壊検査方法及び非破壊検査装置によれば、密閉容器においても、非破壊で、被検体の内容物と内容物表示物に記載の内容物との整合性が評価できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る非破壊検査方法の手順を示すフロー図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る非破壊検査装置の一例の要部構成を模式的に示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る非破壊検査装置の一例として、検査対象物を収容した密閉容器としてドラム缶を用いた構成の概略を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る非破壊検査方法による被検体の流れの概略を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る被検体の容器（ドラム缶）の健全性を判定する方法の一例を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る非破壊検査方法における放射線（Ｘ線）透過画像と輝度分布の測定例を示す図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る非破壊検査方法の測定の原理を説明する図である。
【図８】本発明の第３の実施形態に係る非破壊検査方法の測定方法を説明する図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る非破壊検査方法により被検体を測定する概念を示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る非破壊検査方法により被検体を測定する手順を示すフロー図である。
【図１１】本発明の第４の実施形態に用いられる非破壊検査部の要部構成を示す図である。
【図１２】本発明の第５の実施形態に係る非破壊検査の方法の流れの概要を示す図である。
【図１３】本発明の第６の実施態様に係る非破壊検査装置の要部構成を模式的に示す図である。
【図１４】本発明の第７の実施形態に係る非破壊検査装置の要部構成を模式的に示す図である。
【図１５】本発明の第８の実施形態に用いられる非破壊検査部の要部構成を示す図である。
【図１６】本発明の第９の実施形態に係る非破壊検査装置の要部構成を模式的に示す図である。
【図１７】本発明の第１０の実施形態に用いられる非破壊検査部の要部構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明を実施するための形態について図面に基づいて説明する。本発明はこれらの実施の形態に何ら限定されるものではない。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る非破壊検査方法の手順を示すフロー図である。図２は、この実施形態に係る非破壊検査装置の一例の要部構成を模式的に示す図である。この非破壊検査装置は、被検体のＸ線又はγ線透過画像を撮影し、被検体を分別（弁別）する非破壊検査部が２つの系統から構成される場合の構成例である。図３は、この実施形態に係る非破壊検査装置の一例として、検査対象物を収容した密閉容器としてドラム缶を用いた構成の概略を示す斜視図である。図４は、この実施形態に係る非破壊検査方法による被検体の流れの概略を示す図である。この実施形態において、非破壊検査の対象となる被検体は、検査対象物（内容物）を収容した密閉容器である。
非破壊検査装置１は、被検体９，９ａ〜９ｅを搬入する搬入部２と、非破壊検査部３，３ａ，３ｂと、画像取得部（データ取得部）４，４ａ，４ｂと、判定部（データ処理部）５，５ａ，５ｂと、判定部５ａでスクリーニングされた（被検体の内容物表示物の記載の整合性がないと判断された）被検体９を搬出する搬出部６と、判定部５ｂで判別（分別）された被検体９を種類に応じてＡ、Ｂ、Ｃのようなそれぞれ別々の処理ライン（工程）へと搬出する被検体の分別搬出部７とを備える。なお、判定部５ａで被検体の内容物表示物の記載内容と整合性があると評価（判断）された被検体が、この評価に基づいて、後処理のための処理ライン（工程）のいずれかへ移送するか判断できる場合には、判定部５ｂを介さずに分別搬出部７へと移送され、所定の処理ラインへと送られる。例えば、密閉容器の内容物が可燃物（例えば、紙）であり、内容表示物に表示された記載内容と整合性がある場合には、分別搬出部７から焼却処理ラインへと送られる。また、図２では、非破壊検査装置１は、判定部５ｂで評価（分別）された被検体９が、さらに別の設定条件による非破壊検査を行なうために非破壊検査後の被検体を一時保管する一時保管場所８を有する。なお、非破壊検査部３，３ａ，３ｂは、放射線を照射する線源１０，１０ａ，１０ｂと被検体を透過した放射線を検出するセンサ（イメージセンサ）１１，１１ａ，１１ｂと、遮光カバー１２，１２ａ，１２ｂを有する。また、非破壊検査装置１は、表示装置１３及び分別装置１４を備える。
【００１５】
この実施形態に係る非破壊検査方法について図１ないし図４を参酌して説明する。まず、図４に示すように、搬入部２から搬入された被検体９ｂは、９ｃのように非破壊検査部３ａに導入される（図１、ステップ１、以下「Ｓ１」のように称する。）。被検体９ｃは放射線源１０ａにより放射線（例えば、Ｘ線）を照射され、被検体９ｃを透過したＸ線は、イメージセンサ１１ａにより検出されて、放射線（Ｘ線）透過画像が撮影される（図１、Ｓ２）。イメージセンサ１１ａにより検出されたＸ線透過画像、すなわち電気信号は、画像取得部（データ取得部）４ａにおいて、例えば後述の判定部５ａで判定しやすいようにＸ線透過画像（電気信号）を処理して、輝度データ（デジタルデータ）に変換する（図１、Ｓ３）。
一方、被検体の内容物表示物（例えば、ラベル）に記載の内容物の透過画像を撮影し（図１、Ｓ２１）、得られたＸ線透過画像（電気信号）を輝度データ（デジタルデータ）に変換する（図１、Ｓ２２）。この輝度データは、予めデータ蓄積部（データ保存部）（図示せず）に蓄積（保存）されたデジタルデータを使用することもできる。
【００１６】
これらの輝度データから、被検体（密閉容器中）の内容物（検査対象物）と被検体の内容物表示物に記載の内容物との整合性を判断する判定指標を導出し（図１、Ｓ４）、判定指標に基づいて被検体の内容物と被検体の内容物表示物に記載の内容物との整合性を判断する（図１、Ｓ５）。このような判定指標としては、例えば、重金属、可燃物（例えば、紙、木材）、金属（例えば、鉄、銅）、液体（例えば、放射性廃棄物を含有する液体）、気体（例えば、放射線吸収性ガス）などが挙げられる。例えば、整合性を判断する被検体の内容物が銅である場合には、被検体の内容物を透過した後の放射線の輝度値が、被検体の内容物表示物（例えば、ラベル）に記載の内容物（銅）の放射線の輝度値と、一致するかどうかを判断することにより、被検体の内容物と被検体の内容物表示物（例えば、ラベル）に記載の内容物との整合性を判断することができる。他の内容物についても同様に整合性を判断することができる。
なお、整合性を判断する被検体の内容物が重金属、例えば鉛である場合には、鉛は放射線を非常に多く吸収するので、内容物（鉛）を透過した後の放射線の輝度値が非常に小さくなる。また、整合性を判断する被検体の内容物が可燃物、例えば紙などの場合には放射線をほとんど吸収しないので、内容物（可燃物）を透過した後の放射線の輝度値が非常に高くなる（透過強度がほとんど減少しない）。そのため、このような内容物については、これらの放射線の輝度値に基づいて、内容物表示物（例えば、ラベル）に記載の内容物の輝度値との対比を行わなくても迅速に整合性の判断をすることが可能である。
【００１７】
判定部５ａにおいて、整合性がないと判断された場合には、被検体９ｃは、搬出部６により搬出され（図１、Ｓ２３）、被検体９ｄはその後の処処理工程（ライン）に運ばれて、それぞれ処理（例えば、被検体の返却、内容物の詰め替え又は別の容器で被検体容器をさらに包む２重の処理）を行なう（図１、Ｓ２４）。
判定部（データ処理部）５ａにおいて、整合性があると判断された場合には、被検体が上記の判定指標により種別の分別（弁別）が可能な場合には（図１、Ｓ６）、被検体９は搬出部７へ移送され（図１、Ｓ１２）、それぞれの後処理工程で、それぞれ処理される。このような判定指標により種別の分別（弁別）が可能な場合の例としては、例えば、内容物が重金属であるかどうかの整合性や可燃物であるかどうかの整合性を判断する場合が考えられる。例えば、被検体である内容物が重金属（例えば鉛）である場合には、鉛は放射線を非常に多く吸収するので、内容物（鉛）を透過した後の放射線の輝度値が非常に小さくなる。そのためこのような内容物については、これらの放射線の輝度値に基づいて種別の分別が可能となるので被検体９は分別搬出部７へ移送される。なお、整合性があると判断された被検体９を搬出部６へ移送し、整合性がないと判断された被検体９を分別搬出部７へ移送することも可能である。
【００１８】
次に、判定部５ａにおいて、整合性があると判断された場合であって、被検体９が上記の判定指標により種別の分別（弁別）ができない場合には、被検体９は、非破壊検査部３ｂに移送される（図１、Ｓ７）。非破壊検査部３ｂにおいて、非破壊検査部３ａにおいて照射されたのとはエネルギー及び種類の少なくとも１つが異なる放射線が被検体９ｅに照射され、被検体９ｅを透過したＸ線は、イメージセンサ１１ｂにより検出されて、放射線（Ｘ線）透過画像が撮影される（図１、Ｓ８）。センサ１１ｂにより検出されたＸ線透過画像、すなわち電気信号は、画像取得部４ｂにおいて、例えば後述の判定部５ｂで判定しやすいようにＸ線透過画像（電気信号）を処理して、輝度データ（デジタルデータ）に変換する（図１、Ｓ９）。一方、検出したい物質の正常なサンプル（物質）の透過画像を撮影し（図１、Ｓ３１）、得られたＸ線透過画像（電気信号）を輝度データに変換する（図１、Ｓ３２）。この輝度データは、予めデータ蓄積部（図示せず）に蓄積されたデジタルデータを使用することもできる。
これらの輝度データから、被検体の内容物と正常サンプルとの対比を行なう判定指標の導出を行なう（図１、Ｓ１０）。このような判定指標としては、後述するように、例えば被検体の内容物の材質が特定の金属、例えばアルミミウム、銅、鉛、鉄、或いは重金属、例えば鉛であるか、内容物が液体（例えば、放射性廃棄物を含む液体）を有するか、あるいは気体（例えば、放射線吸収性ガス、具体的には塩素ガス）などを有するかなどを判定指標とすることができる。なお、これらの判定指標に基づく輝度データの対比により被検体９の内容物（検査対象物）の有無を判断することができる。
【００１９】
このように判定部５ｂにより種別ごとに分別された被検体９は、搬送部７に移送され（図１、Ｓ１２）、その後に行なわれる処理に応じてそれぞれのライン（工程）に送られる（図１、Ｓ１３）。なお、種類ごとの分別のために、さらなる検査が必要な場合には、分別装置１４により被検体９を一時保管場所８に一時保管し、非破壊検査部３ｂ、画像取得部４ｂ及び判定部５ｂの設定などを変更して、更なる検査を行った後、種類ごとに分別することもできる。このような、被検体の内容物の整合性の評価、被検体の評価（分別）、被検体の分別搬送などは、すべで電気データにより制御することが可能である。
【００２０】
この実施形態に係る非破壊検査方法において、（第１の）非破壊検査部３ａと（第２の）非破壊検査部３ｂは、それぞれ同じ構成のものを使用することができる。この場合、（第１の）非破壊検査部３ａと（第２の）非破壊検査部３ｂを切り替え、それぞれ逆にして非破壊検査部３ｂで整合性の評価を、非破壊検査部３ｂで検査対象物（内容物）の評価（検査）を行なうこともできる。また、上記の場合には、例えば図２の破線で示すように、他方の非破壊検査部３を用いて被検体９の整合性の評価及び内容物の評価の両方を行なうことができる。例えば、非破壊検査部３ｂないし判定部５ｂにおいて被検体９ｅの整合性を評価した後、整合性のないものは搬出部６へ移送し、整合性のあるものは一時保管場所８へ一時保管し、非破壊検査部３ｂないし判定部５ｂの設定などを変更した後、検査対象物（内容物）の評価（検査）を行なう。なお、データ取得部４ａ及び４ｂ、判定部５ａ及び５ｂは、それぞれ同一のデータ取得部４（４ａ又は４ｂ）及び判定部５（５ａ又は５ｂ）を使用することができる。なお、非破壊検査装置１は、非破壊検査部を３つ以上有していてもよい。例えば、一方の非破壊検査部３が、例えば故障や定期点検などで使用できない場合に特に有効である。
【００２１】
次に、この実施形態に係る非破壊検査装置１について説明する。 この実施形態に用いられる搬入部２は、被検体９を非破壊検査部３a（又は３ｂ）に搬入する。非破壊検査部３ａ，３ｂは、それぞれ放射線を被検体９に照射する放射線源１０ａ，１０ｂとこれらの放射線源１０ａ，１０ｂに対向して配置されたイメージセンサ１１ａ，１１ｂと、遮光カバー１２ａ，１２ｂとをそれぞれ備える。放射線源１０ａ，１０ｂから被検体９に照射される放射線は、被検体を透過し、イメージセンサ１１ａ，１１ｂが透過画像を得ることができるものであればいずれの放射線も使用することができる。放射線としては、例えば電磁波、粒子線を挙げることができる。電磁波としてはＸ線又はγ線が挙げられる。粒子線としてはα線、β線、中性子線などが挙げられる。また、放射線源３は、放射線の方向を決定するコリメータ（図示せず）を備える。
放射線源１０ａ，１０ｂとしては、例えば、Ｘ線源を用いることができ、その管電圧は適宜決めることができ、例えば３００ｋＶｐである。また、イメージセンサ１１ａ，１１ｂとしては、例えば被検体を透過したＸ線又はγ線を検出することが可能な二次元センサを用いることができ、例えばＸ線を検出できるカラーイメージインテンシファイア（カラーＩ．Ｉ．（登録商標））以下、「カラーＩ．Ｉ．」と称する。）、すなわちＸ線カラーＩ．Ｉ．を用いることができる。
【００２２】
通常、放射線、例えばＸ線又はγ線が被検体を透過するときには、その被検体の材質の吸収係数や厚みに応じて透過量が変化する。Ｘ線又はγ線の被検体中の透過は、被検体に入射する前の強度をＩ０とし、透過後の強度をＩとすると、
Ｉ＝Ｉ０ｅ−μρｔ              （１）
で表される。ここで、μ（ｃｍ２／ｇ）はＸ線又はγ線のエネルギーに依存した質量エネルギー吸収係数、ρ（ｇ／ｃｍ３）は透過した物質の比重、ｔ（ｃｍ）はＸ線又はγ線が透過する厚さを示している。したがって、μやρが大きい材質、又は吸収長ｔが長い物質を検査する場合にはＩが低くなるため、強いＸ線又はγ線（Ｉ０）を照射する必要があり、被検体や検査内容に応じて最適な照射条件に設定する必要がある。被検体９を透過する放射線（例えばＸ線又はγ線）の透過量が少ない場合には、例えば放射線源１０からの放射線（Ｘ線又はγ線）の照射量を増加させる等により調整することができる。
【００２３】
被検体９を透過した放射線（例えばＸ線又はγ線）の透過画像を測定するためのイメージセンサ１１ａ，１１ｂは、例えば医療診断や工業用非破壊検査などに利用されるＸ線又はγ線の撮影を用いる場合には、撮影系の感度を向上させるために、Ｘ線フィルム又はγ線フィルムを放射線増感紙と組み合わせたものが使用できる。この場合には、被検体９を透過したＸ線又はγ線が増感紙で光子あるいは電子に変換され、その光子あるいは電子によりＸ線又はγ線用フィルム上の銀粒子を黒化させることによって被検体９の透過画像を得ることができる。また、例えば、ラインセンサを用いて、被検体９の通過と同期してラインセンサをスキャンし、そのデータを処理し、再構成することによって透過画像を撮影することも可能である。このように、イメージセンサ１１ａ，１１ｂはセンサアレイを用いることもできる。
【００２４】
画像情報生成手段を実現する画像取得部（データ取得部）４ａ，４ｂは、イメージセンサ１１ａ，１１ｂで得られた放射線透過画像データ（電気信号、例えばＮＴＳＣ信号）を輝度データ（画像情報データ、すなわちデジタルデータ）に変換する信号変換手段を含んで構成される。信号変換手段としては、例えば画像処理ボードなどが挙げられる。画像取得部４ａ，４ｂは、判定部５ａ，５ｂでの判定を容易にするために、イメージセンサ１１ａ，１１ｂから得られた放射線透過画像データ（電気信号）のコントラストの強調や、輝度データ（画像情報データ）のコントラストの強調などのデータの前処理をするデータ調整手段を備えることもできる。データ調整手段としては、例えばＸ線カラーＩ．Ｉ．コントローラが挙げられる。
【００２５】
評価手段、すなわち被検体の内容物の整合性の評価を行なう評価手段及び／又は内容物の評価（判断）を行なう評価手段を実現し、演算処理部として機能する判定部（データ処理部）５ａ，５ｂは、データ取得部４ａ，４ｂで取得された輝度情報データから被検体９を評価する信号処理手段である。判定部５ａ，５ｂでは、導出される判定指標に基づいて被検体の検査対象部分と内容物表示物の記載内容との整合性を評価することができる。また、内容物の種類に応じた分別をすることができる。具体的には、被検体９について取得した放射線透過画像データ（強度信号）又は輝度データ（デジタル画像データ）と内容物表示物に記載された内容物若しくは正常なサンプルの放射線透過画像データ（強度信号）又は輝度データ（デジタル画像データ）との比較、例えばサブトラクション等の処理を行って、その結果から被検体と内容物表示物との整合性の評価又は内容物の評価を行うことができる。内容物表示物に記載の内容物若しくは正常なサンプル（検査対象物）の画像情報データ（強度信号）又は輝度データは、予め測定され、判定部５ａ，５ｂのデジタルデータメモリ部（図示せず）に保存された放射線透過画像情報データ（強度信号）又は輝度データ（デジタルデータ）などを用いることも可能である。また、判定部５ａ，５ｂの評価結果を表示部１４に示すこともできる。
【００２６】
搬出部６は、判定部５ａ，５ｂからの信号（判定信号）に基づいて、被検体の検査対象物と内容物表示物の記載との整合性がないと判断された被検体９ｄを搬出する。このように搬出された被検体９ｄは、例えば被検体の検査対象物との整合性があるように、内容物表示物の変更等を行うために前工程などに返却されるか、内容物を詰め替えるか、又は別の容器で被検体をさらに包むいわゆる二重包装にするなどの処理をすることができる。
【００２７】
分別搬出部７は、判定部５ａ又は５ｂからの信号（判定信号）に基づいて、例えば種類ごとにＡ，Ｂ，Ｃと分別された被検体９ｆ，９ｇ，９ｈをそれぞれの（後）処理工程へと搬出する。後処理工程においては、例えば、被検体が可燃物である場合には、被検体は焼却工程へと搬送される。
【００２８】
この実施形態による非破壊検査で評価される被検体は、検査対象物を収容した密閉容器をいう。すなわち、検査対象物を収容した密閉容器が非破壊検査方法により評価される。被検体は、放射線（例えばＸ線又はγ線）を用いて放射線の透過画像を得ることができる全ての被検体である。また、本発明の密閉容器における密閉とは、内容物が外に出ないように密閉されたことを意味し、特には、厳密に閉鎖したことを意味する。この密閉容器としては、具体的には、ドラム缶、カートンボックスなどが挙げられる。
また、検査対象物としては、例えば、紙、木材などの可燃物、アルミニウム、銅、鉄などの金属、鉛などの重金属、プラスチック、塩素などの放射線を吸収する気体（ガス）若しくはこれらの化合物などが挙げられる。なお、検査の対象としては、容器の健全性（例えば、密閉容器の壁部）も含まれる。
【００２９】
この実施形態によれば、密閉容器においても、非破壊で、被検体の内容物と内容物表示物に記載の内容物との整合性をを迅速に判断できる。また、さらに被検体の内容物を評価して処理目的に応じて分別することを、特に安価かつ簡便に行うことができる。
【００３０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図５に基づいて説明する。第１の実施形態においてすでに説明した重複説明は省略する。図５は、被検体の評価として、密閉容器（ドラム缶）の健全性を容器の管壁の厚さに基づいて評価する方法の一例を示す図である。この実施形態においては、放射線源１０ａ，１０ｂとして、３００ｋＶｐＸ線源を、イメージセンサ１０ａ，１０ｂにＸ線カラーＩ．Ｉ．を用いるものとする。
【００３１】
例えば図５（ａ）は、被検体容器をドラム缶として、ドラム缶の横壁の部分にＸ線を照射して撮影した透過画像の例である。この中の四角で囲んだ部分の、輝度を示すデジタル値を縦方向に平均値を取って横方向の分布をプロットしたものをラインプロファイルといい、図５（ｂ）に示す通りになる。ドラム缶の外壁部まではＸ線の透過率が最も高いので輝度が高くなり、ドラム缶の内壁部ではＸ線の透過率が最も低いので輝度が低くなる。そのため、図５（ｂ）における最も輝度が高い所から、最も低い所までの距離がドラム缶壁の肉厚（Ｔ）に相当する。この距離、すなわち肉厚（Ｔ）が所定の閾値以上である場合には、被検体容器は健全であると判断でき、また所定の閾値未満である場合には、被検体容器は健全でないと判断できる。また、このラインプロファイルは通常欠陥がないドラム缶であれば図５（ｃ）における実線（２１ａ）のような形となるが、ドラム缶の内壁に腐食や酸化膜の付着などがあると、例えば破線（２１ｂ）のように波形に変化が生じる。このような変化によっても被検体容器の健全性を判断でき、その結果、被検体を評価（判断）できる。
【００３２】
また、上述のように、質量エネルギー吸収係数（μ）や物質の比重（ρ）が大きい材質、又は吸収長ｔが長い物質を検査する場合にはＩが低くなるため、強いＸ線又はγ線（Ｉ０）を照射する必要があり、被検体や検査内容に応じて最適な照射条件に設定する必要がある。例えば被検体容器の健全性を評価する場合、着目すべき部位は壁面であるため、被検体が円筒状容器であれば照射するＸ線又はγ線のエネルギーは比較的少なくてすむ。続いて、検査対象物である内容物の判定を行なう場合には、容器の中心部まで完全に透過させる必要があるため、被検体容器の健全性の評価に比べてエネルギーの高いＸ線又はγ線が必要になる。従って、被検体容器の健全性の評価は、同じ構成の非破壊検査部３ｂないし判定部５ｂであっても、照射するＸ線又はγ線のエネルギーや照射する部位を変えることにより異なる項目としての測定が可能である。
【００３３】
本実施の形態によれば、漏洩が発生する前の状態で容器の欠陥を発見し処置を行うことができるとともに、内部に危険物を含む場合でも開梱せず分別できるため、検査の安全性を向上させることができる。
【００３４】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態を図６ないし図１０に基づいて説明する。第１及び第２の実施形態においてすでに説明した重複説明は省略する。図６は、この実施形態に係る非破壊検査方法における放射線（Ｘ線）透過画像と輝度分布の測定例を示す図である。図７はこの実施形態に係る非破壊検査方法の測定の原理を説明する図である。図８はこの実施形態に係る非破壊検査方法の測定方法を説明する図である。図９はこの実施形態に係る非破壊検査方法により被検体を測定する概念を示す図である。図１０は、この実施形態に係る非破壊検査方法により被検体を測定する手順を示すフロー図である。
【００３５】
この実施形態では、放射線源１０ｂとして被検体の内部を透過させることが可能なエネルギ―のＸ線源又はγ線源と、被検体を透過したＸ線又はγ線を検出することが可能な二次元センサ１１ｂから構成され、センサにはＸ線イメージインテンシファイア（Ｘ線Ｉ．Ｉ．）を用いるものとする。このように構成されたこの実施形態では、例えば被検体のＸ線透過画像から、被検体の検査対象部分としてある特定の決まった材質部分のみを抽出するものとする。
【００３６】
その原理を、図６及び図７を用いて模式的に説明する。例えば図６（ａ）はアルミニウム（Ａｌ）のステップゲージ３１をＸ線撮影した透過画像である。この画像におけるピクセル毎の輝度を２５６段階にわけ、ヒストグラムで表示したものが図６（ｂ）である。図６（ｂ）において３１ａはスリットで遮断され黒く表示された部分であり、３１ｂはのＡｌステップゲージ３１を透過した部分に対応する。Ｘ線のエネルギーを変えて撮影した場合でも、輝度の範囲は変化するものの、分布形状は変化しない。
例えば異なる二種類の材質を含む試料をＸ線撮影した場合に得られた透過画像の、輝度のヒストグラムを評価したものを図７（ａ）とする。図７（ａ）において、３２ａと３３ａは異なる材質に対応する部分の分布を示している。この場合、３２ａの輝度の領域は３３ａと重なっていることから、透過画像上では同じ輝度として表されており、寸法形状の情報無しに両者の材質を区別することは難しい。続いて、異なるエネルギーでＸ線透過画像を撮影し、同様のヒストグラムを評価すると、例えば図７（ｂ）のようになる。この理由は、所定の材質の物質３２と、３２とは異なる他の所定の材質の物質３３とでは材質の違いによりＸ線のエネルギーによって吸収特性が変わるためである。図７（ａ）における３３ａの分布に、図７（ｂ）における３３ｂの分布が重なるように照射するＸ線源の管電流やカメラの感度特性を変え、撮影された画像同士の差分を取ると、３３の材質に対応する部分の輝度だけが０に近くなる。そこで、元の透過画像と差分を取った画像を比較或いは重ね合わせて表示することにより、３３の材質部分だけを抽出することができる。
【００３７】
以上のように、抽出したい材質を透過画像から選ぶこともできるが、通常は何が入っているか分からない状態が主である。この場合、内容物の中でどれとどれが同じ材質であるという相対的な結論しか得られない。そこで、材質と大きさが予め分かっている既知の基準サンプル３４を同時に撮影し、画像から基準サンプルを消去する条件を求めることにより未知の内容物の中から基準サンプルと同じ材質のみを抽出する方法もある。例えば図８では、図８（ａ）と図８（ｂ）は異なるエネルギーで既知の基準サンプルを撮影したものとする。図８（ｂ）における３４ｂの輝度範囲を図８（ａ）における３４ａに一致するように照射するＸ線源の管電流やカメラの感度特性を調整することにより、既知の基準物質３４に対応する被検体９中の検査対象物のうち基準物質３４に対応する部分も同時に消去され、基準サンプルと同じ物質であることが確かめられる。
【００３８】
実際の処理の例を、図９を用いて説明する。Ｘ線管電圧をＰ１ｋＶｐとした時に、得られる透過画像を例えば図９（ａ）とする。図９（ａ）における３６は被検体容器（検査対象物を収容した密閉容器）であり、３７ａ及び３８ａ及び３９ａは検査対象物（内容物）である。４０は抽出したい材質の基準サンプルとする。ここでは、３７，３８，３９の材質のうち、３８だけが材質が異なるのだが、３７と３８は吸収長（すなわち、厚さ）が異なっていて、たまたまＸ線吸収量が同じになってしまった場合を仮定する。この場合、Ｐ１ｋＶｐのエネルギーでの撮影結果のみではどの材質が異なるのか分からない。
続いて、被検体にＰ２ｋＶｐのようなエネルギーの低いＸ線又はγ線を被検体容器３６に照射するものとする。すると得られる透過画像は例えば図９（ｂ）のようになる。符号４０の基準サンプルの画像から分かるように、Ｘ線のエネルギーが低くなることにより、輝度が全体的に低下している。ここで符号４０の基準サンプルの輝度が図９（ａ）の基準サンプルの輝度と同じになるように、管電流を調節するか、或いはゲインを上げる等により調節する。そして、図９（ａ）の基準サンプル４０の輝度データから図９（ｂ）の基準サンプル４０の輝度データの差分を取ったものが図９（ｃ）である。図９（ｃ）より、同じ材質同士であれば、輝度の変化率もほぼ同じになると考えられるため、同じ材質である符号３７の物質と符号３９の物質の差は０に近くなる。しかし符号３８の物質は材質が異なる為、エネルギーによる輝度の変化率も異なることから０にはならない。この０になった部分のみを例えば輪郭抽出などにより取り出し、Ｐ１ｋＶｐ或いはＰ２ｋＶｐの透過画像と比較することにより、符号３７の物質と符号３９の物質は基準サンプルの材質と同じであると見極めることが出来る。
【００３９】
これを被検体９の内容物検査に適用した場合の流れを図１０に示す。まず初めに被検体９を非破壊検査部３ｂへ導入する（図１０、Ｓ３１）。非破壊検査部３ｂにおけるＸ線照射部（Ｘ線源）１０ｂには判別したい材質で出来たステップゲージ等の基準サンプルを同時に撮影できるように設置してあるものとする。続いて初めに予め定められたＸ線管電圧をＰ１ｋＶｐに、Ｘ線管電流をI１ｍＡに設定し（図１０、Ｓ３２）、透過画像を撮影する（図１０、Ｓ３３）。次に、Ｘ線管電圧をＰ２ｋＶｐに、Ｘ線管電流をI２ｍＡに設定し（図１０、Ｓ３４）、透過画像を撮影する（図１０、Ｓ３５）。これらの条件は予め、判別したい基準サンプルに応じて最適な値が求められているものとする。
続いて、得られた二つの画像の差分を取る。この時、撮影条件によっては管電流管電圧の設定のみでは輝度を一致させられない場合も考えられるので、その場合は適切なファクターを掛け算して画像の中で除去したい部分の輝度値を揃えてから差分処理する必要がある（図１０、Ｓ３６）。差分処理をするために、上記の適切なファクターを掛け算して画像の中で除去したい部分の輝度値を揃える方法は、具体的には、例えばこれら２つの関数の対数ｌｏｇをとることにより、Ｙ＝ａｘ＋ｂの直線式でそれぞれ表し、これらの傾き（ａ）を一致させる係数を掛け、さらに定数（ｂ）が一致するように、所定の値を加算又は減算することにより、これらの２つの関数を一致させることができる。なお、このような差分をとる方法（処理）は、いわゆるエネルギーサブトラクション法と呼ばれる方法である。
【００４０】
差分処理（図１０、Ｓ３７）して得られた画像では基準サンプルと同じ材質のみが消去された状態となる。これを輪郭抽出などの強調処理によって抽出し（図１０、Ｓ３８）、Ｐ１ｋＶｐ或いはＰ２ｋＶｐで得られた元の画像と重ね合わせて表示させる（図１０、Ｓ３９）。その結果、基準物質と同じ材質でできたものであるかを判定することができる（図１０、Ｓ４０）。被検体９の検査対象物（内容物）が基準物質と同じ材質でできたものを判断（判定）される場合には、例えば被検体９を開梱し（図１０、Ｓ４２）、所定の処理、例えば検査対象物（内容物）の減容処理などを行うことができる。また、被検体９の検査対象物（内容物）が基準物質と同じ材質でできたものを判断されない場合には、例えば、他の材質の基準物質と同じ材質でできたものを判断する、次の非破壊検査の工程に移送される（図１０、Ｓ４１）。
【００４１】
本実施の形態によれば、複雑で時間の掛かるデータ処理をすることなしに、簡便に、内容物（の検査対象部分）の材質の判別をすることができる。
【００４２】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について図１１を用いて説明する。第１ないし第３の実施形態においてすでに説明した重複説明は省略する。図１１（ａ）はこの実施形態に用いられる非破壊検査部３ｂの要部構成を示す図である。図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）は、この実施形態において、ある所定の管電圧に設定した場合に発生するＸ線のスペクトルを示す図である。図１１（ｂ）はフィルターを入れない場合のＸ線のスペクトルである。低エネルギー側に立っているピークは、例えばターゲットの特性Ｘ線等である。図１１（ｃ）はＸ線源１０ｂを構成するＸ線発生装置の照射口にフィルター４１を挿入した場合のＸ線のスペクトルを示している。通常、制動放射Ｘ線は図１１（ｂ）のように広いエネルギー幅を持っているが、フィルターを入れることにより短波長側をカットすることができる。フィルター４１の材質については、例えばアルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、鉛（Ｐｂ）などが挙げられるが、フィルター４１としてのこれらの材質及び厚さは、カットしたいエネルギー帯域によって適宜決めることができる。
【００４３】
例えば線形加速器のようなＸ線源ではＸ線のエネルギーを自由に変化させることができない場合がある。その場合には第３の実施形態に示される材質判定手法が適用できない場合がある。このような場合に、この実施形態に示すようにフィルターの存在の有り無しでスペクトルが変化することを利用して、Ｘ線の管電圧を変えることができない場合でも、照射するＸ線のエネルギー分布を変えた条件を設定し、それぞれの条件で透過画像を撮影し、輝度調整して差分を取ることにより、第３の実施形態に示されるような材質判別が可能になる。
【００４４】
本実施の形態によれば、管電圧の設定を変えられない線源を使用する場合でも、エネルギーの異なる透過画像の差分を取る事により材質を判別する手法が適用できる。
【００４５】
（第５の実施形態）
続いて本発明の第５の実施形態について図１２を用いて説明する。第１ないし第４の実施形態においてすでに説明した重複説明は省略する。図１２は、この実施形態に係る非破壊検査の方法の流れの概要を示す図である。この実施形態においては、非破壊検査部３ｂ，３ｃ，３ｄは、全て別の検査項目を評価（検査）する構成である。また、データ取得部４ｂ，４ｃ，４ｄは省略している。
【００４６】
例えば、判定部５ａで検査対象物（内容物）の整合性がありと判断された被検体９は、初めに非破壊検査部３ｂないし判定部５ｂにて評価（検査）される。非破壊検査部３ｂには材質Ａの基準サンプル５１が搭載され、Ｘ線を照射するＸ線源のＸ線の管電圧と管電流は差分処理により材質Ａを消去できる条件に設定されているものとする。
本発明の第３の実施形態に係る方法に基づいて、非破壊検査部３ｂないし判定部５ｂでは材質Ａの有無を判定し、材質Ａが無しと判定されたものは非破壊検査部３ｃへ移送される。材質Ａが有りと疑われるものはグローブボックス５２にて開梱される。グローブボックス５２にて開梱された結果、材質Ａが存在することが確認されたものは、後工程で材質Ａの処理をするために分別排出される。材質Ａが存在しないことが確認されたものは、別の後工程で処理をするために分別搬出されるか、又は非破壊検査部３ｃに移送しさらなる検査を行なうこともできる。
【００４７】
非破壊検査部３ｃには材質Ｂの基準サンプル５３が搭載され、Ｘ線を照射するＸ線源の管電圧と管電流は差分処理により材質Ｂを消去できる条件に設定されているものとする。本発明の第３の実施形態に係る方法に基づいて同様に、非破壊検査部３ｃないし判定部５ｃでは材質Ｂの有無を判定し、材質Ｂが無しと判定されたものは非破壊検査部３ｄへ移送される。材質Ｂが有りと疑われるものはグローブボックス５２にて開梱される。上記と同様に、グローブボックス５２にて開梱された結果、材質Ｂが存在することが確認されたものは、後工程で材質Ｂの処理をするために分別搬出される。材質Ｂが存在しないことが確認されたものは、別の後工程で処理をするために分別搬出されるか、又は非破壊検査部３ｄに移送しさらなる検査を行なうこともできる。
非破壊検査部３ｄでは、例えば被検体を上下左右に移動させたり或いは斜めにしたり回転させることが可能な駆動装置５４を搭載しており、被検体９の内部に液体などが入っていないかを確認する。液体が無いことが確認できた場合は被検体９を焼却処分するための一時保管場所５５へ移動し、入っていることが確認できた場合はグローブボックス５２へ移送される。グローブボックス５２での開梱での結果により、後工程でそれぞれ目的に応じた処理を行うために分別搬出される。なお、各非破壊検査部３ｂ〜３ｄで検査された結果はグローブボックス５２へ移動する際に被検体情報として一緒に伝達されるものとする。また、グローブボックス５２での開梱は、開梱装置を用いて行なうこともできる。
【００４８】
なお、非破壊検査部３ｂ，３ｃ，３ｄは、別々の構成であってもよく、１つの非破壊検査部３において、非破壊検査を行った後、設定を変更して別の検査に用いてもい。これらのうち、非破壊検査部３ｂ，３ｃ，３ｄを別々の構成としたほうが、非破壊検査部３などの設定の変更などをせずに、別々の検査項目を検査できるため好ましい。同様に、画像取得部４ｂ〜４ｄ及び判定部５ｂ〜５ｄは、別々の構成であってもよく、同じものを設定を変更して使用してもよい。また、非破壊検査部３ａないし判定部５ａを、非破壊検査部３ｂ，３ｃ，３ｄないし判定部５ｂ，５ｃ，５ｄと同様に用いてもよい。なお、この実施形態では、他の非破壊検査部３ｅないし判定部５ｅをさらに用いてもよい。
【００４９】
本実施の形態によれば、煩雑な分別作業の省力化が出来る。
【００５０】
（第６の実施形態）
続いて本発明の第６の実施形態について図１３を用いて説明する。第１ないし第５の実施形態においてすでに説明した重複説明は省略する。図１３は、この実施形態に係る非破壊検査装置の要部構成を模式的に示す図である。この非破壊検査装置１は、本発明の第１の実施形態に用いられる非破壊検査部３ｂが、さらに、放射線検出器６１ａと放射線検出器６１ａからのデータを処理するデータ処理装置６１ｂを具備する構成である。この非破壊検査装置１は、分別後の処理工程において被検体９が放射性物質を含有する場合に外部への汚染を防止しながら開封できるグローブボックス６２を備える構成をとることもできる。
【００５１】
このように構成されたこの実施形態に係る非破壊検査装置１は、被検体９のＸ線又はγ線透過画像を撮影するだけでなく、被検体９から放出される放射線の存在及びその強度も測定できる。続いて判定部５ｂにおいては、検査装置３ｂ及び画像取得部４ｂを介して得られた内容物情報の他に、データ処理装置６１ｂからのデータにより放射線の有無及びその強度も評価し、放射線が検出された被検体９ｉは、例えばグローブボックス６２のような外部雰囲気と隔離され、かつ負圧管理された密閉装置にて開封し、内容物の確認を行うことができる。その確認の結果に応じて、後工程での処理、例えば放射線の処理などのために分別排出される。放射線が検出されなかった被検体７ｊ及び７ｋは、分別排出部７を介して分別条件に従って、例えばＢ及びＣのラインへ搬送され処理される。
【００５２】
本実施の形態によれば、被検体が放射性物質を含む場合でも安全に評価（検査）を行うことができる。
【００５３】
（第７の実施形態）
続いて本発明の第７の実施形態について図１４を用いて説明する。この実施形態では、被検体９が放射線吸収性のガス（特に、有毒ガス）を含むかどうかを判断する。第１ないし第６の実施形態においてすでに説明した重複説明は省略する。図１４は、この実施形態に係る非破壊検査装置の要部構成を模式的に示す図である。図１４では、非破壊検査装置１は、判定部５ｂにおける評価（判定）の後の処理工程において被検体９ｌが放射線吸収性のガスを含有する場合に外部への汚染を防止しながら開封できる排気処理装置７１を有する密閉装置７２を備える構成とする。この実施形態に係る非破壊検査装置１では、被検体のＸ線又はγ線透過画像を撮影し、被検体容器９の内部における空間部分、例えば被検体容器９中の上部における空間部分のＸ線又はγ線の輝度を評価するものとする。続いて空間部分のＸ線又はγ線の輝度から、判定部５ｂにおいて放射線吸収性のガスの存在の有無及び／又はその濃度を評価し、前記ガスの存在が有りと判定された被検体９ｌはＡのラインへ搬送され、例えばスクラバーのような排気処理設備７１を備えた密閉装置７２内にて開封し内容物の確認を行う。排気処理設備７１を備えた密閉容器７２での開封の結果に応じて、後工程でそれぞれ目的に応じた処理を行うために分別搬出される。一方、ガスが検出されなかった被検体９ｍ及び９ｎは分別条件に従って分別排出部７においてＢ及びＣのラインへ搬送され処理される。
【００５４】
この実施形態では、放射線を吸収し、少なくともその存在の有無、好ましくはその濃度を検出することができるガスを対象とすることができる。このような放射線吸収性のガスとしては、例えば、塩素ガス、ヨウ素ガス、臭素、などのハロゲン物質、又はこれらの化合物、例えばハロゲン化物、ハロゲン化有機化合物、或いはネオン、アルゴンなどの希ガスなどが挙げられる。これらのうち、塩素ガス、ヨウ素ガス、臭素、などのハロゲン物質、又はこれらの化合物、例えばハロゲン化物、ハロゲン化有機化合物は、いわゆる有害物質（ガス）であるので、これらを検出することが好ましい。
【００５５】
本実施の形態によれば、被検体が有害ガスを含む場合でも安全に評価（検査）を行うことができる。
【００５６】
（第８の実施形態）
続いて本発明の第８の実施形態について図１５を用いて説明する。この実施形態では、被検体９の内容物に液体を含むか否かを評価する。第１ないし第７の実施形態においてすでに説明した重複説明は省略する。図１５は、この実施形態に用いられる非破壊検査部３ｂが、被検体９を振動させる振動装置（加振台）８１を具備しており、振動装置８１により被検体９を振動させながらＸ線又はγ線透過画像をイメージセンサ１１ｂにて動画で撮影する構成となっている。図１５（ｂ）は振動させた被検体８２のＸ線又はγ線透過画像を動画で表示させたものとし、被検体８２の中で封入された溶液８３の液面が揺れている様子が観測される。このように構成された非破壊検査装置１では、液面が揺れる様子が動画で撮影できるため、被検体８２の内部に液体があるか否かを評価（判定）でき、被検体を分別できる。
【００５７】
本実施の形態によれば、内容物に液体が含まれるか否かを簡便に判定することができる。
【００５８】
（第９の実施形態）
続いて本発明の第９の実施形態について図１６を用いて説明する。第１ないし第８の実施形態においてすでに説明した重複説明は省略する。図１６は、この実施形態に係る非破壊検査装置の要部構成を模式的に示す図である。この実施形態では、非破壊検査装置１は、非破壊検査部３として、被検体９ｏ、９ｐ、９ｑを一定速度で移動させるベルトコンベア９１と、３方向に設置された放射線源９２ａ、９２ｂ、９２ｃと、それらに対向して設置されたセンサアレイ９３ａ、９３ｂ、９３ｃとで構成される放射線検査部９４を備えた構成となっている。被検体が一定速度で放射線源９２ａ、９２ｂ、９２ｃとセンサアレイ９３ａ、９３ｂ、９３ｃの間を通過した時、各センサアレイ９３ａ、９３ｂ、９３ｃからの信号を再構成することで被検体９の透過画像を得ることができる。これらは３系統あるため、方向の異なる３枚の透過画像が得られ、３枚の透過画像から内容物の三次元形状や位置関係などの情報が得られる。具体的には、これらの３枚の透過画像データから、例えば３角測量の原理（人間の眼の立体視の原理）を応用した三次元写真撮影手法として知られるステレオ撮影方法を用いて、立体的な画像（すなわち、ステレオ画像）を得ることができる。ステレオ撮影法は、具体的には、例えば２枚の画像に対していわゆるステレオマッチング処理を行って、距離（奥行き）値を有する画像、すなわち距離画像（３次元画像情報）を取得する。
なお、上記の放射線検査部９４は、同様に、整合性を判断する非破壊検査部３ａにも用いることができる。
【００５９】
本実施の形態によれば、被検体を非破壊検査部内でいちいち停止させずに迅速に透過画像が得られるため、整合性の判断及び／又は分別作業の迅速化を図ることができる。
【００６０】
（第１０の実施形態）
続いて本発明の第１０の実施形態について図１７を用いて説明する。図１７は、この実施形態において用いられる非破壊検査部３ｂの要部構成を示す図である。図１７では、非破壊検査部３ｂにおけるイメージセンサ１１ｂにＸ線カラーＩ．Ｉ．を使用する。Ｘ線カラーＩ．Ｉ．は通常のＸ線Ｉ．Ｉ．における出力蛍光体部分にカラー発光をするシンチレータを用いて、その画像をカラーカメラなどのイメージングデバイスで撮影するものである。出力蛍光体の例としてはＧｄ２Ｏ２Ｓ（Ｅｕ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ（Ｅｕ）等がある。イメージングデバイスとしてはＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラ等を使用する。このような構成のカラーＩ．Ｉ．では、シンチレータの発光特性とカメラの感度特性を適切に組み合わせることによって色の３原色である赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の成分毎にＸ線又はγ線に対する感度を変えることが可能になり、ＲＧＢ三つの成分を用いて同時に表示させることにより広いダイナミックレンジが得られる特徴を持つ。
例えば、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ（Ｅｕ）を用いたＸ線カラーＩ．Ｉ．では、同じエネルギー及び強度のＸ線又はγ線を照射した時、通常のシンチレータに比べ赤から青の広帯域に渡って発光する。これを赤緑青三つの成分をもつカラーカメラで撮影する際に、シンチレータの発光特性と、カメラの感度特性を調整することにより、赤色領域で感度が最も高く、次に緑色領域、青色領域では最も感度が低いセンサができる。このセンサにより、Ｘ線又はγ線の吸収量が多いものを赤色成分で、Ｘ線又はγ線の吸収量が少ないものを青色成分で撮影することにより、一度の撮影でダイナミックレンジの広い撮影が可能になる。
【００６１】
ここで、例えば金属のようなＸ線が透過し難い材質と、プラスチックのような透過しやすい材質を撮影することを考える。これらを同時に一つのセンサで撮影しようとすると、プラスチックを見やすくするためにはＸ線の強度を抑える必要があるが、その場合には金属は透過しにくくなり、金属を見やすくするためにＸ線を強くするとプラスチック部分が飽和してしまう。従って多くの材質を含む被検体のＸ線透過画像を撮影する際には、着目する材質によって、Ｘ線の強度や露光時間等の条件を変えて撮影する必要がある。従ってＸ線吸収特性の異なる材質の判別を行う場合には、一つの条件で撮影した結果から一度に判別するのは難しい。
ここで、イメージセンサ１１ｂにダイナミックレンジの広いＸ線カラーＩ．Ｉ．を用い、例えば感度の高い赤成分では金属を、中間の緑成分では軽金属を、感度の低い青成分でプラスチック等を評価するというように、成分毎に評価対象を変えることにより、一つの撮影条件で精度良く材料の判別を行うことが可能になる。なお、このＸ線カラーＩ．Ｉ．は、同様に、他の非破壊検査部３ａ，３ｃ〜３ｅなどにおけるイメージセンサ１１ａ，１１ｃ〜１１ｅにおいても用いることができ、上記と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
本実施の形態によれば、通常のモノクロＸ線Ｉ．Ｉ．では評価が困難な複数種類の材料判別において、Ｘ線カラーＩ．Ｉ．を用いれば三つの成分を感度領域によって評価対象を変えることにより判別の精度を向上できる。
【符号の説明】
【００６３】
１…非破壊検査装置、２…搬入部、３，３ａ，３ｂ…非破壊検査部、４，４ａ，４ｂ…画像取得部（データ取得部）、５，５ａ，５ｂ…判定部（データ処理部）、６…搬出部、７…分別搬送部、８…一時保管場所、９，９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅ，３６，８２…被検体、１０，１０ａ，１０ｂ…放射線源、１１，１１ａ，１１ｂ…イメージセンサ、１２，１２ａ，１２ｂ…遮光カバー、１３…表示装置、１４…分別装置、１５…移動装置、２１ａ…正常な被検体のラインプロファイル、２１ｂ…酸化膜が付着した被検体のラインプロファイル、３１…アルミニウム（Ａｌ）のステップゲージ、３１ａ，３１ｂ…アルミニウム（Ａｌ）のステップゲージの輝度分布、３２ａ，３２ｂ…特定の材質の物質の輝度分布、３３ａ，３３ｂ…（３２とは異なる）特定の材質の物質の輝度分布、３４ａ，３４ｂ…特定の材質の物質の輝度分布、３５ａ，３５ｂ…（３４とは異なる）特定の材質の物質の輝度分布、３７，３７ａ，３７ｂ，３７ｃ…検査対象物（内容物）Ａ、３８，３８ａ，３８ｂ，３８ｃ…検査対象物（内容物）Ｂ、３９，３９ａ，３９ｂ，３９ｃ…検査対象物（内容物）Ｃ、４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ…（抽出したい）既知の基準物質のステップゲージ、５１…材質Ａの基準サンプル、５２…グローブ部ボックス、５４…振動装置、５５…一時保管場所、６１ａ…放射線検出器、６１ｂ…データ処理装置６１ｂ、６２…グローブボックス、７１…排気処理装置、７２…密閉装置、８１…振動装置、８３…溶液の液面、９１…ベルトコンベア、９２ａ、９２ｂ、９２ｃ…放射線源、９３ａ、９３ｂ、９３ｃ…センサアレイ、９４…放射線検査部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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