FoodPhase: Volgende generatie X-ray fasecontrast beeldvorming voor kwaliteitscontrole en procestechniek van voeding. (FoodPhase)

Veel eigenschappen van voeding, planten of zaden die relevant zijn voor procestechniek of kwaliteit zijn gerelateerd aan de microstructuur. Inzicht in de microstructuur is daarom essentieel om de kwaliteit van voeding te beheersen. In de fabrieken van de toekomst vereisen flexibele en efficiënte processen speciale sensortechnologie en geautomatiseerde analysemethoden. In deze context wint X-stralen computer tomografie (XCT) terrein als een niet-destructieve methode om zeer gedetailleerde beelden van zowel interne als externe kenmerken te maken. De huidige XCT analyse van voeding heeft echter een aantal beperkingen: i) Veel microstructuur kenmerken blijven onzichtbaar door zwak beeldcontrast in zachte materie. ii) Zichtbaarheid en kwantificering van de structuur van absorptie XCT-beelden hangt sterk af van de beeldresolutie, terwijl relevante kenmerken op subresolutie-grootte vaak niet detecteerbaar zijn. iii) Kwaliteitscontrole vereist betrouwbare detectie- en classificatiemethoden die werken aan proceslijnsnelheden en die momenteel buiten het bereik van de levensmiddelenindustrie liggen. Met fasecontrast XCT kunnen beelden worden verkregen met een contrast dat het conventionele XCT-contrast ver overtreft. Deze techniek was alleen beschikbaar bij synchrotronfaciliteiten, maar recente ontwikkelingen laten nu ook XCT lab opstellingen toe. De toepassing van de techniek op voedselanalyse staat echter in zijn kinderschoenen en 3D inline toepassingen worden gehinderd door de lange acquisitietijd. Het doel van dit project is om deze beperkingen te overwinnen door het ontwikkelen van nieuwe (inline) XCT fasecontrast acquisitie, reconstructie en inspectie-algoritmen die specifiek zijn voor de voedingsindustrie. Dit stelt ons in staat om uitdagingen aan te pakken zoals beperkte zichtbaarheid van microstructurele kenmerken, niet-detectie van kenmerken met subresolutiegrootte en incompatibiliteit van betrouwbare detectie- en classificatiemethoden aan proceslijnsnelheden.

Trefwoorden:FASECONTRAST, RONTGENTOMOGRAFIE, RONTGENFOTO'S, KWALITEITSCONTROLE

Disciplines:Toegepaste en interdisciplinaire fysica, Signaalverwerking, Beeld- en taalverwerking

Project type:Samenwerkingsproject