産業技術連携推進会議知的基盤部会計測分科会産業用 X線 CT装置測定評価について群馬県立群馬産業技術センター髙橋勇一・矢澤群馬県立東毛産業技術センター中村哲也はじめに 2012年度に実施した「産業用 X線 CT装置測定評価」について報告する。タ、点群データから計測を行った。使用機器本評価に使用した装置は、株式会社島津製作所製「マイクロフォーカス X線 CT システム SMX-225CT-SV」である。表 1 に主な仕様、図 1に外観を示す。計測に使用したソフトウェアは、 Vol um e Gra ph i cs Gm bH社製「 VG St udi o max 2. 2 」及び Si em en s 社製「 I ma g ewar e V13.0」である。表1 X線装置テレビジョン装置ターンテーブル装置仕様 X線管電圧 X線管電流最大出力容量撮像素子総画素数有効画素数回転ステージ直径最大ワーク重量図1 肇・福島祥夫・眞下寛治断面画像から作成したボリュームデー 1 2 歩・細谷 30～225kV 0～1000μA 225W 2/ 3インチCCD 40万画素 763×493 φ100 9kg 5 結果と考察 5. 1 球測定回転テーブルの軸中央、測定領域の端部の各高さにおける球の直径及び形状の誤差を、球の真球度により行う評価方法について検討した。真球度の評価の結果を図 2に示す。真球度では、球上の一点のノイズの影響を大きく受けてしまうこと、またノイズの影響を効率的に除去する処理が必要になるとが確認できた。測定自体は、ルビー球単体での評価が可能であるが、プロトコルで示された処理 Im age war eで行うことは、非常に煩雑なもので現実的では無かった。ソフトウェア等による処理自動化されることが望まれる。装置外観測定対象（ワーク） 3 プロトコル P11～ P12 * で定められた、球（ル図2 ビー）、ステップシリンダ 2種（アルミ、アクリル）、フォレストゲージについて評価を行 5. 2 った。測定条件ワークの測定条件は以下の通りである。 ①焦点サイズを最小とする管電圧管電流 ②フル画面取込みを許可する最大撮影ビュー数 ③ 装置が受け入れ可能な上限の 1ビューあたりの露光時間 4 ※ 持ち回り測定プロトコル添付資料参照真球度による評価ステップシリンダ測定群馬産業技術センターでは、これまで、断面画像から作成したボリュームデータを点群データに変換し、図 3のように寸法測定を行ってきた。三次元計測で培った点データ群の取り扱いに関するノウハウを水平展開が可能な反面、ワークの素材や形状により、点群データのサイズは 100MB以上になるため、実運用の際は不 - 79 - 産業技術連携推進会議知的基盤部会計測分科会 5. 3 フォレストゲージ測定表 2に単位長さ当たり表2 の設計値と測定値の差を単位長さ当たり示す。この値が一定であ値の差（ mm）の設計値と測定れば、測定範囲全体に一定の補正値を乗ずることにより、スケーリングが図3 可能である。点群データからの測定フォレストゲージ測定揃いなパッチの除去やリダクションを行では、測定下部でより歪うため、データの喪失が懸念されてきた。みが大きいという結果と今回の産業用 X線 CT装置測定評価では、なった。これは、 I.I.カメこれまでの点群データからの計測に加え、ラの歪みのだけでなく、図 4に示すボリュームデータから直接計ルビー球の個数の影響に測可能な VG Studio MAX 2.2による評価よるものと思われる。を合わせて行った。アルミ 5段傾斜なし（共通基準）に対群馬産業技術センターでは、数個して、ボリュームデータを実線、点群デのルビー球で、中心距離によるスケーータを点線で示した計測結果を図 5に示リング方法について研究を行っており、す。フォレストゲージ測定の結果も貴重な両者の値が異なる理由として、共通の測定点で評価ができないことなどが考えられるが、引き続いて検討を行っていく予定である。図4 ボリュームデータからの測定資料として活用させていただく。 6 結言産業用 X 線 CT装置測定評価を実施し、寸法計測を行う上で以下を確認した。 (1) 球の評価について、 1点のノイズの影響を受けるため、これを排除した上での評価を行う必要がある。 (2) サーフェスモデルからの計測では、リダクション等によるデータの喪失を注意する必要がある。 (3) I.I. カメラの歪み等はハード的誤差要因となりうる。今後の課題は以下の通りである。 (1) 点群データとボリュームデータからの測定値の検討 (2) 球の個数と歪みの関係謝辞今回の産業用 X 線 CT装置測定評価を実施するにあたり、ご協力いただきました株式会社島津製作所様、ボリュームグラフィックス株式会社様、株式会社くいんと様には深く感謝の意を表します。図5 計測アルミ 5段傾斜なし計測結果 - 80 - 2012 X CT Page 11 5 mm 3 0.08 m 0.08 m 1 2 3 5 5 10 15 20 25 30 10 10 10 5 5 5 5 5 5 10 20 30 2(b) (a) (b) 2 3 5 1 2 5.014 9.992 5.013 19.990 1 2 2012 5.018 9.990 5.017 14.983 X CT 2012 3 X 5.013 CT Page 12 29.983 3 5.016 19.991 4 5.017 24.966 5.017 29.983 5 3 5 1 5.060 9.995 1 4.977 9.866 2 5.058 19.995 2 5.040 14.985 3 5.055 29.994 3 5.039 19.983 4 5.037 24.983 5 5.037 29.984 3 9 (a) (b) 3 2012 X CT