(57)【要約】【課題】  検査波を被検査物に１回放射するだけで検査可能なＮＱＲ検査用信号処理器及びこれを用いたＮＱＲ検査装置を提供する。【解決手段】  所定のラジオ周波数の検査波をアンテナから被検査物に放射し、この検査波に対し被検査物から放出される応答波をアンテナで受波し、この応答波の受波信号（以下、応答波信号）を信号処理して該応答波信号の周波数スペクトルにおける所定の核四極共鳴周波数の信号レベルに基づいて被検査物が所定薬物を含むか否かを検査するＮＱＲ検査において前記信号処理をするために用いられる信号処理器１１であって、応答波信号をウェーブレット変換するウェーブレット変換手段１２と、ウェーブレット変換された応答波信号を高速フーリエ変換して該応答波信号の周波数スペクトルを演算する高速フーリエ変換手段１３と、備え、ウェーブレット変換手段１３は、直交基底関数としてドベシーの８次ウェーブレット関数を用いて応答波信号をウェーブレット変換する。【選択図】    図２
2009264971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のラジオ周波数の検査波をアンテナから被検査物に放射し、この検査波に対し前記被検査物から放出される応答波をアンテナで受波し、この応答波の受波信号（以下、応答波信号）を信号処理して該応答波信号の周波数スペクトルにおける所定の核四極共鳴周波数の信号レベルに基づいて前記被検査物が所定薬物を含むか否かを検査するＮＱＲ検査において前記信号処理をするために用いられる信号処理器であって、
前記応答波信号をウェーブレット変換するウェーブレット変換手段と、
前記ウェーブレット変換された前記応答波信号を高速フーリエ変換して該応答波信号の周波数スペクトルを演算する高速フーリエ変換手段と、備え、
前記ウェーブレット変換手段は、直交基底関数としてドベシーの８次ウェーブレット関数を用いて前記応答波信号をウェーブレット変換する、ＮＱＲ検査用信号処理器。
【請求項２】
所定のラジオ周波数の検査波信号を出力する送信器と、
コイルから成り、その内部空間を通過する被検査物に前記送信器から出力される検査波信号に応じた検査波を放射し、この検査波に対し前記被検査物から放出される応答波を受波するアンテナと、
前記アンテナの電気出力から前記応答波の受波信号（以下、応答波信号）を検出する受信器と、
前記受信器で検出された前記応答波信号をウェーブレット変換するウェーブレット変換手段と、
前記ウェーブレット変換された前記応答波信号を高速フーリエ変換して該応答波信号の周波数スペクトルを演算する高速フーリエ変換手段と、
前記応答波信号の周波数スペクトルにおける所定の核四極共鳴周波数の信号レベルに基づいて前記被検査物が所定薬物を含むか否かを判定する判定手段と、を備え、
前記ウェーブレット変換手段は、直交基底関数としてドベシーの８次ウェーブレット関数を用いて前記応答波信号をウェーブレット変換する、ＮＱＲ検査装置。
【請求項３】
前記送信器は、１回の検査において前記被検査物に対し１回のみ前記検査波信号を出力し、前記ウェーブレット変換手段及び前記高速フーリエ変換手段は、前記１回のみの検査波信号に対応する前記応答波信号のみをウェーブレット変換してこれを高速フーリエ変換し、前記判定手段は、この１回のみの検査波信号に対応する前記応答波信号の周波数スペクトルにおける所定の核四極共鳴周波数の信号レベルに基づいて前記被検査物が所定薬物を含むか否かを判定する、請求項２に記載のＮＱＲ検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＮＱＲ検査用信号処理器及びこれを用いたＮＱＲ検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に出入国に際しては、金属検知器による金属物のチェックだけではなく、麻薬や爆発物等の所定薬物（化学物質）の所持チェックが行われている。そこで、このような所定薬物のチェックを行うための手荷物検査装置の１つとしてＮＱＲ（Nuclear Quadropole Resonance：核四極共鳴）を利用した検査装置（以下、ＮＱＲ検査装置という）が提案されている（例えば特許文献１参照）。このＮＱＲ検査装置によれば、所定薬物の検知が可能な小型の検査装置を提供することができる。
【特許文献１】特開２００４−１７７１３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記ＮＱＲ検査装置では、被検査物（手荷物）を、ソレノイドコイルからなるアンテナの内部空間（検知領域）を通過せしめ、その際にアンテナから特定周波数のラジオ波なるパルス状の検査波を被検査物に放射し、その応答波を当該アンテナで受波してその受波信号中のＮＱＲ信号を解析することにより、被検査物が所定薬物を含むか否か判定する。ところが、この応答波の受波信号にはランダムなノイズが乗っており、ＮＱＲ信号はこのノイズに埋もれている。そこで、従来は、例えば、１回の検査において、被検査物に検査波を複数回放射し、それぞれの応答波の受波信号を積算してノイズを相殺して低減し、それによってＮＱＲ信号を抽出していた。また、複数の検査波を、互いに位相を変化させて被検査物に放射し、その位相の変化を利用して応答波の受波信号中のＮＱＲ信号を抽出することも行われていた。
【０００４】
このような従来のＮＱＲ信号の抽出方法では、検査波を被検査物に複数回放射する必要があるため、被検査物を検知領域に停止させて置く必要があり、大量の被検査物を連続して流すことができないという課題があった。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、検査波を被検査物に１回放射するだけで検査可能なＮＱＲ検査用信号処理器及びこれを用いたＮＱＲ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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のＮＱＲ検査用信号処理器は、所定のラジオ周波数の検査波をアンテナから被検査物に放射し、この検査波に対し前記被検査物から放出される応答波をアンテナで受波し、この応答波の受波信号（以下、応答波信号）を信号処理して該応答波信号の周波数スペクトルにおける所定の核四極共鳴周波数の信号レベルに基づいて前記被検査物が所定薬物を含むか否かを検査するＮＱＲ検査において前記信号処理をするために用いられる信号処理器であって、前記応答波信号をウェーブレット変換するウェーブレット変換手段と、前記ウェーブレット変換された前記応答波信号を高速フーリエ変換して該応答波信号の周波数スペクトルを演算する高速フーリエ変換手段と、備え、前記ウェーブレット変換手段は、直交基底関数としてドベシーの８次ウェーブレット関数を用いて前記応答波信号をウェーブレット変換する。
【０００７】
また、本発明のＮＱＲ検査装置は、所定のラジオ周波数の検査波信号を出力する送信器と、コイルから成り、その内部空間を通過する被検査物に前記送信器から出力される検査波信号に応じた検査波を放射し、この検査波に対し前記被検査物から放出される応答波を受波するアンテナと、前記アンテナの電気出力から前記応答波の受波信号（以下、応答波信号）を検出する受信器と、前記受信器で検出された前記応答波信号をウェーブレット変換するウェーブレット変換手段と、前記ウェーブレット変換された前記応答波信号を高速フーリエ変換して該応答波信号の周波数スペクトルを演算する高速フーリエ変換手段と、  前記応答波信号の周波数スペクトルにおける所定の核四極共鳴周波数の信号レベルに基づいて前記被検査物が所定薬物を含むか否かを判定する判定手段と、を備え、前記ウェーブレット変換手段は、直交基底関数としてドベシーの８次ウェーブレット関数を用いて前記応答波信号をウェーブレット変換する。
【０００８】
以上の構成によれば、ドベシーの８次ウェーブレット関数を用いて応答波信号をウェーブレット変換することにより、検査波放射１回分の応答波信号からノイズを除去してＮＱＲ信号を抽出することができる。その結果、大量の被検査物を連続して流すことができる。
【０００９】
前記送信器は、１回の検査において前記被検査物に対し１回のみ前記検査波信号を出力し、前記ウェーブレット変換手段及び前記高速フーリエ変換手段は、前記１回のみの検査波信号に対応する前記応答波信号のみをウェーブレット変換してこれを高速フーリエ変換し、前記判定手段は、この１回のみの検査波信号に対応する前記応答波信号の周波数スペクトルにおける所定の核四極共鳴周波数の信号レベルに基づいて前記被検査物が所定薬物を含むか否かを判定してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は以上に説明したように構成され、検査波を被検査物に１回放射するだけで検査可能なＮＱＲ検査用信号処理器及びこれを用いたＮＱＲ検査装置を提供できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
【００１２】
（実施の形態）
［構成］
図１は本発明の実施の形態に係るＮＱＲ検査装置の概略の構成を示す模式図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施の形態のＮＱＲ検査装置１００は、送信回路（送信器）１を備えている。送信回路１は、ラジオ周波数（０．１−１０ＭＨｚ）の高周波パルス状の検査波信号（電気信号）を生成してこれを分配器２に出力する。正確には、この検査波の周波数は、後述する所定薬物の核四極共鳴周波数ｆ０である。所定薬物として、例えば、麻薬、爆薬等が挙げられる。送信機１には分配器２が接続されている。この分配器２の一方のターミナルには、整合器３を介してアンテナ４が接続され、他方のターミナルには、増幅器５を介して受信回路（受信器）６が接続されている。整合器３はアンテナ４側の伝送インピーダンスと送信回路１及び受信回路６側の伝送インピーダンスとのマッチングを取るものである。この構成により、送信回路１で生成された検査波信号が分配器２で整合器３に向けられ、整合器３を経由してアンテナ４に伝達される。この検査波信号はアンテナ４でラジオ波（電波）に変換されて検査波として放射される。換言すると、アンテナ４が検査波信号で励磁されて、アンテナ４の内部空間に高周波磁界が形成される。一方、アンテナ４が電波を受波するとこれが電気信号に変換されてアンテナ４から出力される。この電気信号は整合器４を経由し、分配器２で増幅器５に向けられ、そこで増幅されて受信回路６に伝達される。受信回路６は、この電気信号をさらに増幅し、位相検波して後述する被検査物１０からの応答波の受波信号（以下、応答波信号という）を検出する。そして、この応答波信号をＡ／Ｄ変換してこれを制御計測装置７に出力する。制御計測装置７は、入力された応答波信号中のＮＱＲ信号を利用して被検査物１０が所定薬物を含むか否か判定する。また、制御計測装置７は送信回路１及び受信回路６の動作を含むＮＱＲ検査装置１００の全体の動作を制御する。
【００１４】
アンテナ４はソレノイド状に形成されていて、検査領域２０において、筒状の電磁波シールド８の内部に、当該電磁波シールド８と同軸状に設置されている。この電磁波シールド８及びアンテナ４を軸方向に貫通するようにベルトコンベア９が配設されている。このベルトコンベア９上に被検査物（手荷物）１０が載置されて電磁波シールド８及びアンテナ４を通過する。このベルトコンベア９の動作は制御計測装置７によって制御される。
【００１５】
次に、制御計測装置７の構成を詳しく説明する。
【００１６】
図２は制御計測装置７の構成を示すブロック図である。
【００１７】
図２に示すように、制御計測装置７は、受信回路６で検出された応答波信号をウェーブレット変換するウェーブレット変換器１２と、ウェーブレット変換器１２でウェーブレット変換された応答波信号を高速フーリエ変換してこの応答波信号の周波数スペクトルを演算する高速フーリエ変換器１３と、高速フーリエ変換器１３で演算された応答波信号の周波数スペクトルにおける所定の核四極共鳴周波数ｆｏの信号レベルに基づいて被検査物１０が所定薬物を含むか否かを判定する判定器１４と、ＮＱＲ検査装置１００の全体の動作を制御する制御器１５と、を備えている。そして、ウェーブレット変換器１２と高速フーリエ変換器１３とが、本実施の形態に係る信号処理器１１を構成している。制御計測装置７は、例えばパーソナルコンピュータで構成されていて、ＣＰＵ及び内部メモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクドライブ等）を備えている。そして、内部メモリに格納された所定のソフトウェアにより、ウェーブレット変換器１２、高速フーリエ変換器１３、判定器１４、及び制御器１５の機能が実現されており、このソフトウェアをＣＰＵが読み出して実行することにより、ウェーブレット変換器１２、高速フーリエ変換器１３、判定器１４、及び制御器１５の動作が遂行される。
【００１８】
また、ＮＱＲ検査装置は、さらに、検査員が指令を入力するための操作盤１６と、警報器１７と、表示器１８とを備えている。
【００１９】
制御器１０には判定器１０から判定結果が入力される。制御器１０は、この判定結果を表示器１８に表示し、また、この判定結果に依り必要がある場合には警報器１７を用いて所定の警報を行う。さらに制御器１０には、操作盤１６の操作による指令が入力される他、ＮＱＲ検査装置１００の所要の構成要素から所要の情報が入力されており、制御器１０は、これらの情報に基づいてＮＱＲ検査装置１００の全体の動作を制御する。
【００２０】
［動作］
次に、以上のように構成されたＮＱＲ検査装置の動作を説明する。
【００２１】
まず、一般的な動作を説明する。
【００２２】
図３は図１のＮＱＲ検査装置の動作を示す図であって、（ａ）は検査波信号の波形を示すグラフ、（ｂ）は応答波の受波信号の波形を示すグラフ、（ｃ）は応答波の受波信号の周波数スペクトルを示すグラフである。
【００２３】
図１及び図２において、ＮＱＲ検査装置１００全体の動作は制御器計測装置７の制御器１０によって制御される。従って以下の動作はこの制御器１５の制御によって遂行される。
【００２４】
まず、検査員が操作盤１６を操作して所定の指令を入力すると、ベルトコンベア９が作動する。このベルトコンベア９上に被検査物１０が載置される。そして、被検査物１０がアンテナ４の内部空間（検知領域）に位置すると、これを図示されないセンサが検知する。ここで重要なことは、本実施の形態では、このとき、ベルトコンベア９は停止せず、作動したままであるということである。このセンサの検知信号に基づいて、制御器１５の制御により、送信回路１が検査波信号を出力する。図３（ａ）に示すように、この検査波信号Ｗ１は、上述の特定のラジオ周波数の電流が極短い時間継続するパルス状の高周波信号である。この検査波信号Ｗ１が分配器２及び整合器３を経てアンテナ４に伝達され、そこでラジオ波の検査波として被検査物１０に放射される。一方、アンテナ４は電波を受波してこの受波信号を出力する。被検査物１０が所定薬物を含んでいる場合には、被検査物１０からこの検査波に対する応答波（ＮＱＲ信号）が放出され、アンテナ４はこの応答波を受波してこの受波信号を出力する。この応答波の受波信号（応答波信号）Ｗ２は、図３（ｂ）に示すように、所定薬物からのＮＱＲ信号の減衰Ｗ２ａを含んでいる。つまり、所定薬物が検査波に共鳴してこれを吸収しその後に放出されるので、検査波が図３（ｂ）に示すように減衰する。ＮＱＲ信号の減衰Ｗ２ａはこの検査波の減衰カーブを表す信号である。従って、被検査物１０が所定薬物を含んでいない場合には、アンテナ４の受波信号は応答波信号Ｗ２（及びＮＱＲ信号の減衰Ｗ２ａ）を含んではいない。この応答波信号Ｗ２は増幅器５で増幅されて受信回路６に入力される。この受波信号Ｗ２は、元の検査波が変調されたものであるので、受信回路６は、入力された信号を位相検波して、この応答波信号Ｗ２を検出する。そして、これをＡ／Ｄ変換して制御計測装置７に出力する。制御計測装置７では、入力される応答波信号Ｗ２をウェーブレット変換器１２がウェーブレット変換し、このウェーブレット変換された応答波信号Ｗ２を高速フーリエ変換器１３が高速フーリエ変換して、その周波数スペクトルを演算する。被検査物１０が所定薬物を含んでいる場合には、応答波信号Ｗ２がＮＱＲ信号の減衰Ｗ２ａを含んでいて、図３（ｃ）に示すように、この周波数スペクトルにおいて、当該ＮＱＲ信号の減衰Ｗ２ａが共鳴周波数ｆ０にピークとして現われる。この共鳴周波数ｆ０は薬物（化学物質）に固有のものである。そこで、制御計測装置７の判定器１４は、所定薬物に固有の共鳴周波数ｆ０の信号強度が所定レベル以上であるか否かにより、被検査物１０が所定薬物を含んでいるか否か判定する。そして、この判定結果を制御器１５に入力する。制御器１５は、この判定結果を表示器１８に表示する。この判定結果が、被検査物１０が所定薬物を含んでいるという判定結果である場合には、制御器１５は、警報器１７によってその旨警報する。一方、この間に被検査物１０はベルトコンベア９上を移動しており、やがて検査領域２０の外に出てそこで取り出される。そして、次の被検査物１０がベルトコンベア９上に載置され次の検査が行われる。以上の動作が繰り返えされた後、検査員が操作盤１６を操作して所定の指令を入力すると、ベルトコンベア９が停止する。
【００２５】
次に、信号処理器１１の動作を詳しく説明する。
【００２６】
信号処理器１１を構成するウェーブレット変換器１２は、応答波信号Ｗ２をウェーブレット変換する。このウェーブレット変換は、直交基底関数としてドベシーの８次ウェーブレット関数を用いて行う。ドベシーの８次ウェーブレット関数については、下記文献を参照されたい。
【００２７】
I.Daubechies:"The wavelet transform, time-frequency localization and signal an  alysis", IEEE Trans. Information Theory, vol.36, pp.961-1004, (Sep.1990)
応答波信号Ｗ２の信号空間において、Ｖnをスケーリング関数φn,kで張られるＬ2の線形部分空間とし、Ｗnをウェーブレット変換Ψn,kで張られる部分空間とすると、ＮＱＲ信号Ｗ２ａの局在する空間はＷ7であり、ノイズをかなり除去できていることが本発明者等の実験で判明した。このＷ7は下式によって示される。
【００２８】
【数１】
2009264971.tif 000003
ウェーブレット変換器１２は、応答波信号Ｗ２をウェーブレット変換により複数の階層の部分空間からなる信号空間に直和分解し、その信号空間から第７階層空間Ｗ7を分離し、この第７階層空間Ｗ7を取り出すことにより、ノイズが低減されたＮＱＲ信号Ｗ２ａを応答波信号Ｗ２から抽出する。高速フーリエ変換器１３は、この抽出されたＮＱＲ信号Ｗ２ａを高速フーリエ変換する。
【００２９】
次に、ドベシーの８次ウェーブレット関数を用いたウェーブレット変換（以下、ドベシーウェーブレット変換という）のランダムノイズ除去能力について説明する。
【００３０】
本発明者等は、検査波放射１回分の応答波信号Ｗ２からノイズを除去してＮＱＲ信号Ｗ２ａを抽出すべくそれに適した信号処理方法を模索した。この模索の過程でウェーブレット変換に着目した。そして、各種のウェーブレット直交基底関数を適用し、高次基底関数については各次数の基底を適用するように試行錯誤して、好適なものを探した。その結果、上述のドベシーの８次ウェーブレット関数が最もＳ／Ｎ比を高くできることが判明した。
【００３１】
このＮＱＲ信号抽出実験ついて説明する。本発明者等は、実験用の疑似爆薬物質として、爆薬ヘキソーゲン（ＲＤＸ：Ｃ3Ｈ6Ｎ6Ｏ6）の原料物質であるＨＭＴ（ヘキサメチンテトラミン：Ｃ6Ｈ12Ｎ4）を用いた。このＨＭＴの核四極共鳴周波数ｆ０はＲＤＸと同様の周波数帯にあるので、ＮＱＲ信号抽出実験の疑似爆薬物質として好適である。このＨＭＴ５００ｇについて所定回数の検査波を放射してその応答波信号を計測し、この計測した応答信号に対して所定の信号処理を行ってその結果を評価した。
【００３２】
図４（ａ）〜（ｆ）は信号のノイズ除去処理を示す波形図であって、（ａ）はノイズ除去処理をしていない応答波信号中のＮＱＲ信号を示す波形図、（ｂ）は２００回積算処理した応答波信号中のＮＱＲ信号を示す波形図、（ｃ）は２００回積算処理したバックグランドのアンテナ受波信号を示す波形図、（ｄ）はノイズ除去処理をしていない応答波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号を示す波形図、（ｅ）は２００回積算処理した応答波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号を示す波形図、（ｆ）は２００回積算処理したバックグランドのアンテナ受波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号を示す波形図である。
【００３３】
図４（ａ）に示すように、信号処理をしていない応答波信号中のＮＱＲ信号は、ランダムなノイズに埋もれていて、その波形が判然としない。図４（ｂ）に示すように、これを２００回積算処理（コヒーレント積分）すると、ノイズが相殺されて低減され、ＮＱＲ信号の波形がかなりはっきりする。比較のために、ＨＭＴが存在しない状態におけるバックグランドのアンテナ受波信号を２００回積算処理したものを示すと、図４（ｃ）に示すように、一定値を中心に小幅に変動する波形の信号となる。
【００３４】
一方、信号処理をしていない応答波信号（図４（ａ）に示すＮＱＲ信号を含む信号）をドベシーウェーブレット変換して、その第７階層空間Ｗ7に局在する信号を取り出すと、図４（ｄ）に示すような波形の信号が得られる。この取り出した信号が計測した応答波信号中のＮＱＲ信号を示すことについては、理論上の裏づけが無いので、これを検証する必要がある。そこで、２００回積算処理した応答波信号をドベシーウェーブレット変換して、その第７階層空間Ｗ7に局在する信号を取り出すと、図４（ｅ）に示すような波形の信号が得られる。また、２００回積算処理したバックグランドのアンテナ受波信号をドベシーウェーブレット変換して、その第７階層空間Ｗ7に局在する信号を取り出すと、図４（ｆ）に示すような波形の信号が得られる。
【００３５】
図４（ｆ）の信号波形を図４（ｃ）の信号波形と比較すると、図４（ｆ）の信号波形は、図４（ｃ）の信号からランダムノイズが除去された信号の波形を表していることが明らかである。また、図４（ｅ）の信号波形を図４（ｂ）の信号波形と比較すると、図４（ｅ）の信号波形は、図４（ｂ）の信号からランダムノイズが除去された信号の波形を表していることが明らかである。よって、図４（ｄ）の信号波形は、図４（ａ）の信号からランダムノイズが除去された信号の波形を表していることが明らかである。そして、図４（ｄ）の信号波形を図４（ｅ）の信号波形と比較すると明らかなように、図４（ｄ）の信号波形は、ある程度ノイズを含んでいるが、ＮＱＲ信号を抽出できていることが判る。よって、検査波に対するＨＭＴの応答信号を積算処理しないでドベシーウェーブレット変換すると、その第７階層空間Ｗ7に、かなりランダムノイズが除去されたＮＱＲ信号が局在していて、これを取り出すことにより、ＮＱＲ信号を抽出できることが判明した（検証された）。
【００３６】
次に、このようにして抽出されるＮＱＲ信号のＳ／Ｎ比について説明する。
【００３７】
図５（ａ）〜（ｆ）は高速フーリエ変換された信号の周波数スペクトルを示す図であって、（ａ）はノイズ除去処理をしていない応答波中のＮＱＲ信号の周波数スペクトル示す図、（ｂ）は２００回積算処理した応答波信号中のＮＱＲ信号の周波数スペクトル示す図、（ｃ）は２００回積算処理したバックグランドのアンテナ受波信号の周波数スペクトル示す図、（ｄ）はノイズ除去処理をしていない応答波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号の周波数スペクトル示す図、（ｅ）は２００回積算処理した応答波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号の周波数スペクトル示す図、（ｆ）は２００回積算処理したバックグランドのアンテナ受波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号の周波数スペクトル示す図である。
【００３８】
図５（ａ）〜（ｃ）は、図４（ａ）〜（ｃ）にそれぞれ対応しており、図５（ｄ）〜（ｆ）は、図４（ｄ）〜（ｆ）にそれぞれ対応している。また、図５（ａ），（ｂ），（ｄ），（ｅ）において、最も高いピークがＮＱＲ信号の中心周波数を示しており、この中心周波数はＨＭＴの核四極共鳴周波数ｆ０に等しい。また、これらの図において、Ｓは信号のレベルを示し、Ｎはノイズのレベルを示す。
【００３９】
まず、図５（ａ）と図５（ｄ）とを比較すると、図５（ａ）の周波数スペクトルにおいては、Ｓ／Ｎ比は２．２ｄＢであり、これは所定薬物を確実に検知できると考えられるＳ／Ｎ（以下、検知基準Ｓ／Ｎ比という）である３ｄＢを満足しない。一方、図５（ｄ）の周波数スペクトルにおいては、Ｓ／Ｎ比は６．５ｄＢであり、これは検知基準Ｓ／Ｎ比である３ｄＢを満足する。
【００４０】
よって、検出されたＮＱＲ信号をドベシーウェーブレット変換することによって、Ｓ／Ｎ比が十分実用可能な程度となるレベルにまでそのノイズを低減することができる。つまり、ドベシーウェーブレット変換は、生のＮＱＲ信号に対して十分なノイズ除去能力を有していると言える。
【００４１】
次に、図５（ｄ）を図５（ｅ），図５（ｆ）と比較すると、図５（ｅ）及び図５（ｆ）は２００回積算処理した応答波信号をドベシーウェーブレット変換したものの周波数スペクトルを示しているが、図５（ａ）の周波数スペクトル比べて、特にＳ／Ｎ比は向上していない（正確にはむしろ低下している）。
【００４２】
よって、ドベシーウェーブレット変換は、生のＮＱＲ信号のノイズを除去するために用いてこそ、意義があると言える。
【００４３】
従って、ドベシーウェーブレット変換を用いたノイズ除去処理は、検査波放射１回分の応答波信号Ｗ２からノイズを除去してＮＱＲ信号Ｗ２ａを抽出することに特に適した信号処理であると言える。
【００４４】
［効果］
以上に説明した本実施の形態によれば、応答波信号をドベシーウェーブレット変換してノイズを除去することにより、検査波を被検査物に１回放射するだけで被検査物が所定薬物を含むか否か確実に判定（検査）することができる。
【００４５】
この場合、１回の検査時間、すなわち、検査波を放射してから被検査物が所定薬物を含むか否を判定するまでに要する時間は約０．１秒である。この０．１秒の間の被検査物１０の移動距離（ベルトコンベア９の無端ベルトの移動距離）は１．２５ｃｍであり、電磁気的に判定誤差を生じる距離ではなく、また、被検査物（手荷物）の自他の区別上問題を生じる距離でもない。それ故、本実施の形態によれば、大量の被検査物を連続して流すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明のＮＱＲ検査用信号処理器は、ＮＱＲ検査装置の信号処理器として有用である。
【００４７】
本発明のＮＱＲ検査装置は、航空機の手荷物検査装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態に係るＮＱＲ検査装置の概略の構成を示す模式図である。
【図２】図１のＮＱＲ検査装置における制御計測装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図１のＮＱＲ検査装置の動作を示す図であって、（ａ）は検査波信号の波形を示すグラフ、（ｂ）は応答波の受波信号の波形を示すグラフ、（ｃ）は応答波の受波信号の周波数スペクトルを示すグラフである。
【図４】図４（ａ）〜（ｆ）は信号のノイズ除去処理を示す波形図であって、（ａ）はノイズ除去処理をしていない応答波信号中のＮＱＲ信号を示す波形図、（ｂ）は２００回積算処理した応答波信号中のＮＱＲ信号を示す波形図、（ｃ）は２００回積算処理したバックグランドのアンテナ受波信号を示す波形図、（ｄ）はノイズ除去処理をしていない応答波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号を示す波形図、（ｅ）は２００回積算処理した応答波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号を示す波形図、（ｆ）は２００回積算処理したバックグランドのアンテナ受波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号を示す波形図である。
【図５】図５（ａ）〜（ｆ）は高速フーリエ変換された信号の周波数スペクトルを示す図であって、（ａ）はノイズ除去処理をしていない応答波中のＮＱＲ信号の周波数スペクトル示す図、（ｂ）は２００回積算処理した応答波信号中のＮＱＲ信号の周波数スペクトル示す図、（ｃ）は２００回積算処理したバックグランドのアンテナ受波信号の周波数スペクトル示す図、（ｄ）はノイズ除去処理をしていない応答波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号の周波数スペクトル示す図、（ｅ）は２００回積算処理した応答波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号の周波数スペクトル示す図、（ｆ）は２００回積算処理したバックグランドのアンテナ受波信号をドベシーウェーブレット変換してその第７階層空間Ｗ7から取り出した信号の周波数スペクトル示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  送信回路
２  分配器
３  整合器
４  アンテナ
５  増幅器
６  受信回路
７  制御計測装置
８  電磁波シールド
９  ベルトコンベア
１０  被検査物
１１  信号処理器
１２  ウェーブレット変換器
１３  高速フーリエ変換器
１４  判定器
１５  制御器
１６  操作盤
１７  警報器
１８  表示器
２０  検査領域
１００  ＮＱＲ検査装置
Ｗ１  検査波信号
Ｗ２  応答波信号（ＮＱＲ信号）
Ｗ２ａ  ＮＱＲ信号の減衰部分
【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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