(57)【要約】【課題】サーチ処理において、複数のサーチアルゴリズムについての特性や検査対象物との相性を知らない使用者であっても、適切なサーチアルゴリズムを簡単に決定できるようにする。【解決手段】パターン領域内の画像から抽出された第１の特徴量と所定値以上の相関値を有する画像領域を検出する第１のサーチ処理と、第２の特徴量と所定値以上の相関値を有する画像領域を検出する第２のサーチ処理とを実行する。第１のサーチ処理の結果得られた第１画像と、第２のサーチ処理の結果得られた第２画像とを表示する。第１画像又は第２画像が表示された後に、第１のサーチ処理又は第２のサーチ処理のいずれかの選択を受け付ける。【選択図】図１９
2020016948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物の外観を検査する画像検査装置において、
前記検査対象物を撮像して得られた登録画像を記憶する登録画像記憶部と、
前記登録画像記憶部に記憶された前記登録画像上で、サーチ処理に用いるパターン領域を設定するパターン領域設定部と、
前記パターン領域内の画像から抽出された第１の特徴量と、該第１の特徴量とは異なる第２の特徴量とを記憶する特徴量記憶部と、
新たに前記検査対象物を撮像して得られた入力画像に対して、前記第１の特徴量と所定値以上の相関値を有する画像領域を検出する第１のサーチ処理と、前記第２の特徴量と所定値以上の相関値を有する画像領域を検出する第２のサーチ処理とを実行するサーチ処理部と、
前記第１のサーチ処理の結果得られた画像領域の位置を表示した第１画像と、前記第２のサーチ処理の結果得られた画像領域の位置を表示した第２画像とを、同時又は切り替えて表示可能な表示制御部と、
前記第１画像又は前記第２画像が表示された後に、前記第１のサーチ処理又は前記第２のサーチ処理のいずれかの選択を受け付けるサーチ処理選択部と、
前記サーチ処理選択部により選択されたサーチ処理を検査設定として記憶する検査設定記憶部とを備える画像検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像検査装置において、
前記表示制御部は、前記所定値以上の相関値を持った複数の画像領域の中で、相関値が最も高い最高相関画像領域と、前記最高相関画像領域の相関値未満の相関値を有する画像領域とを異なる表示形態で表示するように構成されている画像検査装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像検査装置において、
前記表示制御部は、前記所定値以上の相関値を持った画像領域を囲む検出枠を表示し、相関値の大きさが大きければ大きいほど前記検出枠を大きくするように構成されている画像検査装置。
【請求項４】
請求項２に記載の画像検査装置において、
前記所定値の調整が可能に構成されている画像検査装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載の画像検査装置において、
前記サーチ処理選択部は、前記表示制御部により表示された前記第１画像または前記第２画像が選択されたか否かを検出し、前記第１画像が選択されたことを検出した場合には前記第１のサーチ処理を選択し、前記第２画像が選択されたことを検出した場合には前記第２のサーチ処理を選択するように構成されている画像検査装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載の画像検査装置において、
前記サーチ処理部は、前記第１のサーチ処理の処理時間と、前記第２のサーチ処理の処理時間とを取得し、
前記表示制御部は、前記サーチ処理部が取得した前記第１のサーチ処理の処理時間と、前記第２のサーチ処理の処理時間とを表示するように構成されている画像検査装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１つに記載の画像検査装置において、
前記サーチ処理部は、複数の前記入力画像を連続的に取得して前記各入力画像に対して前記第１のサーチ処理と前記第２のサーチ処理とを実行し、
前記表示制御部は、前記第１画像及び前記第２画像を更新するように構成されている画像検査装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１つに記載の画像検査装置において、
前記第１のサーチ処理及び前記第２のサーチ処理の共通設定項目を入力する項目入力部を備え、
前記サーチ処理部は、前記項目入力部で入力された共通設定項目を前記第１のサーチ処理及び前記第２のサーチ処理に適用するように構成されている画像検査装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像検査装置において、
前記共通設定項目は、サーチ処理を行う角度範囲である画像検査装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１つに記載の画像検査装置において、
前記サーチ処理部は、前記入力画像に適用される画像処理に係るパラメータを変更して、前記検査設定記憶部に記憶されたサーチ処理を繰り返し実行して複数の検出結果を取得するように構成され、
前記表示制御部は、前記サーチ処理部で取得された複数の検出結果を同時又は切り替えて表示可能に構成されている画像検査装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の画像検査装置において、
前記パラメータには、フィルタ処理の有無、フィルタ処理の種別、フィルタ処理の強度のうち、いずれか１つが含まれている画像検査装置。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の画像検査装置において、
前記パラメータには、画像縮小度が含まれている画像検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物の外観を検査する画像検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、特許文献１に開示されているように、各種製品等のワークの外観を検査する現場では画像検査装置が使用されることがある。画像検査装置は、ワークの位置や姿勢を検出し、検査領域を設定するサーチ処理と、サーチ処理の結果に基づいて設定された検査領域内の傷などの表面欠陥を検査する検査処理とが行われる。サーチ処理を行うためには、設定時に使用者がパターン領域を設定画像上で設定し、設定されたパターン領域内のワークの特徴量を抽出する。そして、検査運用時に入力された検査画像に対し、設定された特徴量と相関値が高い領域を特定し、ワークの位置や姿勢が特定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−５５９１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、画像検査装置のサーチ処理の手法としては、例えば正規化相関サーチが一般的によく使用されている。正規化相関サーチは、パターン領域と正規化相関値が最も高くなる画像領域を、パターン領域の位置や角度を変化させながらサーチする手法である。正規化相関サーチの場合、検査画像内に、本来検出したい領域と類似した濃淡値を有する領域が他に存在していると、誤検出を起こしやすい。
【０００５】
一方、パターン領域内のエッジを特徴量とするエッジベースのサーチ処理も知られている。エッジベースのサーチ処理では、類似した濃淡値を有する領域が検査画像内に存在していたとしても、類似したエッジが検査画像内に存在していなければ誤検出にはつながらないので、この点では正規化相関サーチに比べて有利である。しかし、エッジベースのサーチ処理では、検査画像内でエッジを検出することができなければ、サーチが失敗する。
【０００６】
このように、ワークの表面状態や形状によって、サーチ処理に用いられる適切な特徴量は異なる。また、あるサーチアルゴリズムでサーチ処理に成功したとしても、どの程度余裕を持ってサーチ処理に成功しているか、他にもっと適切なサーチアルゴリズムが存在しないか、使用者が判断することは困難であるという問題がある。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、サーチ処理において、複数のサーチアルゴリズムについての特性や検査対象物との相性を知らない使用者であっても、適切なサーチアルゴリズムを簡単に決定できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、第１の発明は、検査対象物の外観を検査する画像検査装置において、前記検査対象物を撮像して得られた登録画像を記憶する登録画像記憶部と、前記登録画像記憶部に記憶された前記登録画像上で、サーチ処理に用いるパターン領域を設定するパターン領域設定部と、前記パターン領域内の画像から抽出された第１の特徴量と、該第１の特徴量とは異なる第２の特徴量とを記憶する特徴量記憶部と、新たに前記検査対象物を撮像して得られた入力画像に対して、前記第１の特徴量と所定値以上の相関値を有する画像領域を検出する第１のサーチ処理と、前記第２の特徴量と所定値以上の相関値を有する画像領域を検出する第２のサーチ処理とを実行するサーチ処理部と、前記第１のサーチ処理の結果得られた画像領域の位置を表示した第１画像と、前記第２のサーチ処理の結果得られた画像領域の位置を表示した第２画像とを、同時又は切り替えて表示可能な表示制御部と、前記第１画像又は前記第２画像が表示された後に、前記第１のサーチ処理又は前記第２のサーチ処理のいずれかの選択を受け付けるサーチ処理選択部と、前記サーチ処理選択部により選択されたサーチ処理を検査設定として記憶する検査設定記憶部とを備える画像検査装置である。
【０００９】
この構成によれば、登録画像上で、サーチ処理に用いるパターン領域を設定すると、パターン領域内の画像から少なくとも２つの特徴量、即ち、第１の特徴量と第２の特徴量が抽出されてこれら特徴量が特徴量記憶部に記憶される。サーチ処理部は、第１の特徴量を用いて第１のサーチ処理を実行して、第１の特徴量と所定値以上の相関値を有する画像領域を検出し、また、第２の特徴量を用いて第２のサーチ処理を実行して、第２の特徴量と所定値以上の相関値を有する画像領域を検出する。第１のサーチ処理の結果得られた画像領域の位置が第１画像に表示され、また、第２のサーチ処理の結果得られた画像領域の位置が第２画像に表示される。これら第１画像や第２画像は表示制御部によって表示されるので、使用者は、第１のサーチ処理の結果及び第２のサーチ処理の結果を確認することが可能になり、どのサーチ処理を選択するか、決定するための材料として第１画像及び第２画像を利用することができる。使用者により選択されたサーチ処理は検査設定として検査設定記憶部に記憶されるので、画像検査装置の運用時には、選択されたサーチ処理により、サーチ処理が実行されることになる。
【００１０】
第１のサーチ処理を第１のサーチアルゴリズムによるサーチ処理ということができ、また、第２のサーチ処理を第２のサーチアルゴリズムによるサーチ処理ということができるので、本発明では、サーチアルゴリズムの選択を行うこともできる。
【００１１】
第２の発明は、前記表示制御部は、前記所定値以上の相関値を持った複数の画像領域の中で、相関値が最も高い最高相関画像領域と、前記最高相関画像領域の相関値未満の相関値を有する画像領域とを異なる表示形態で表示するように構成されているものとすることができる。
【００１２】
この構成によれば、相関値が最も高い最高相関画像領域と、それ未満の相関値を有する画像領域とを容易に区別することができる。例えば、最高相関画像領域が検査対象領域の第１候補になるとした場合、それ未満の相関値を有する画像領域は第２候補以下となり、第２候補以下がどの程度存在するか、視覚的に表現することができる。
【００１３】
異なる表示形態の例としては、最高相関画像領域を囲む枠線の色と、それ未満の相関値を有する画像領域を囲む枠線の色とを変える、枠線の線種を変える、枠線の太さを変える等を挙げることができる。また、最高相関画像領域に着色する色と、それ未満の相関値を有する画像領域に着色する色とを変えことも、異なる表示形態の一つである。
【００１４】
第３の発明は、前記表示制御部は、前記所定値以上の相関値を持った画像領域を囲む検出枠を表示し、相関値の大きさが大きければ大きいほど前記検出枠を大きくするように構成されているものとすることができる。
【００１５】
この構成によれば、相関値の大きさを視覚的に表現することができる。例えば、最高相関画像領域が検査対象領域の第１候補になるとした場合、それ未満の相関値を有する画像領域は第２候補以下となり、第２候補以下の相関値が第１候補の相関値とどの程度離れているか、または近いかを視覚的に表現することができる。
【００１６】
第４の発明は、前記所定値の調整が可能に構成されているものとすることができる。
【００１７】
この構成によれば、例えば所定値を下げた時に、最高相関画像領域以外の画像領域が表示されなければ、検査対象領域となる画像領域の検出精度が高く、安定して検出できていると判定することができる。
【００１８】
第５の発明は、前記サーチ処理選択部は、前記表示制御部により表示された前記第１画像または前記第２画像が選択されたか否かを検出し、前記第１画像が選択されたことを検出した場合には前記第１のサーチ処理を選択し、前記第２画像が選択されたことを検出した場合には前記第２のサーチ処理を選択するように構成されているものとすることができる。
【００１９】
この構成によれば、使用者が表示制御部により表示された第１画像を選択すると、第１のサーチ処理が自動的に選択され、使用者が表示制御部に表示された第２画像を選択すると、第２のサーチ処理が自動的に選択される。これにより、使用者の直感的な操作によってサーチ処理を選択することができる。
【００２０】
尚、第１画像の選択とは、第１画像そのものの選択操作であってもよいし、第１画像を囲む枠を選択する操作や、各種ボタン等による選択操作であってもよい。第２画像の選択も同様である。
【００２１】
第６の発明は、前記サーチ処理部は、前記第１のサーチ処理の処理時間と、前記第２のサーチ処理の処理時間とを取得し、前記表示制御部は、前記サーチ処理部が取得した前記第１のサーチ処理の処理時間と、前記第２のサーチ処理の処理時間とを表示するように構成されているものとすることができる。
【００２２】
すなわち、第１のサーチ処理と第２のサーチ処理とでは、用いる特徴量が異なっているので、処理を開始して完了するまでの時間（処理時間）に差が生じることがある。この発明では、第１のサーチ処理の処理時間と、第２のサーチ処理の処理時間とを表示することができるので、使用者が各処理時間を把握することができ、サーチ処理を選択するための材料として利用することができる。
【００２３】
第７の発明は、前記サーチ処理部は、複数の前記入力画像を連続的に取得して前記各入力画像に対して前記第１のサーチ処理と前記第２のサーチ処理とを実行し、前記表示制御部は、前記第１画像及び前記第２画像を更新するように構成されているものとすることができる。
【００２４】
この構成によれば、第１のサーチ処理と第２のサーチ処理を複数の異なる入力画像に対してそれぞれ実行した結果を使用者に見せることができる。これにより、第１のサーチ処理と第２のサーチ処理の安定性を容易に比較することができる。
【００２５】
第８の発明は、前記第１のサーチ処理及び前記第２のサーチ処理の共通設定項目を入力する項目入力部を備え、前記サーチ処理部は、前記項目入力部で入力された共通設定項目を前記第１のサーチ処理及び前記第２のサーチ処理に適用するように構成されているものとすることができる。
【００２６】
この構成によれば、第１のサーチ処理及び第２のサーチ処理の設定項目として、両サーチ処理に共通した項目がある場合には、項目入力部で共通設定項目として入力することで、両サーチ処理に自動的に適用される。よって、設定項目の入力操作を簡素化することができる。
【００２７】
第９の発明は、前記共通設定項目は、サーチ処理を行う角度範囲とする。
【００２８】
第１０の発明は、前記サーチ処理部は、前記入力画像に適用される画像処理に係るパラメータを変更して、前記検査設定記憶部に記憶されたサーチ処理を繰り返し実行して複数の検出結果を取得するように構成され、前記表示制御部は、前記サーチ処理部で取得された複数の検出結果を同時又は切り替えて表示可能に構成されているものとすることができる。
【００２９】
すなわち、適切なサーチ処理が選択された場合であっても、入力画像に適用される画像処理のパラメータによってサーチ処理の結果が安定したり、不安定になったりすることがある。この発明では、入力画像に適用される画像処理に係るパラメータを変更してサーチ処理を繰り返し実行し、複数の検出結果を取得した後、表示することができるので、運用時に適した画像処理のパラメータを設定することができる。
【００３０】
第１１の発明は、前記パラメータには、フィルタ処理の有無、フィルタ処理の種別、フィルタ処理の強度のうち、いずれか１つが含まれているものとすることができる。
【００３１】
すなわち、入力画像に施すフィルタ処理の有無、フィルタ処理の種別、フィルタ処理の強度は、いずれもサーチ処理の結果への影響が大きいものであり、これらのうち、１つまたは複数を変更してサーチ処理を繰り返し実行することで、サーチ処理の結果が安定するパラメータを見つけ出すことができる。
【００３２】
第１２の発明は、前記パラメータには、画像縮小度が含まれているものとすることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、サーチ処理に用いるパターン領域内の画像から抽出された第１の特徴量を用いた第１のサーチ処理の結果得られた第１画像と、第２の特徴量を用いた第２のサーチ処理の結果得られた第２画像を表示させることができるので、複数のサーチアルゴリズムについての特性や検査対象物との相性を知らない使用者であっても、適切なサーチアルゴリズムを簡単に決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態に係る画像検査装置の運用時を示す概略図である。
【図２】画像検査装置のブロック図である。
【図３】傷検査ツールのパラメータの例を示す図である。
【図４】前処理フィルタの例を示す図である。
【図５】リアルタイム濃淡補正のパラメータの例を示す図である。
【図６】パターン領域設定、サーチ領域設定を行った画面の例を示す図である。
【図７】検査領域設定、欠陥サイズ設定を行った画面の例を示す図である。
【図８】欠陥検査処理用の項目入力部の例を示す図である。
【図９】サーチ処理用の項目入力部の例を示す図である。
【図１０】サーチ処理結果画像の表示例を示す図である。
【図１１】検出レベルを下げた場合の図１０相当図である。
【図１２】パラメータ変更後のサーチ処理結果画像を複数表示した例を示す図である。
【図１３】図１２に示す画像の中から１つを選択表示した例を示す図である。
【図１４】欠陥検査処理画像の表示例を示す図である。
【図１５】検出レベルを下げた場合の図１４相当図である。
【図１６】パラメータ変更後の欠陥検査結果画像を複数表示した例を示す図である。
【図１７】図１６に示す画像の中から１つを選択表示した例を示す図である。
【図１８】前処理フィルタの種別の表示例を示す図である。
【図１９】サーチ処理の選択手順を示すフローチャートである。
【図２０】選択用インターフェース上でサーチ処理が選択された場合を示す図である。
【図２１】欠陥検査処理の選択手順を示すフローチャートである。
【図２２】選択用インターフェース上で欠陥検査処理が選択された場合を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００３６】
図１は、本発明の実施形態に係る画像検査装置１の運用時を示す概略図である。画像検査装置１は、ある方向に移動するワークＷ（検査対象物）を撮像した画像を用いてワークＷの欠陥を検査するように構成されており、具体的には、ワークＷに対して光を照射する照明部２と、撮像部３と、制御ユニット４と、モニタ５と、キーボード６及びマウス７とを少なくとも備えているが、これら以外の機器を備えることもできる。たとえば、制御ユニット４には、プログラマブル・ロジック・コントローラ（ＰＬＣ）等からなる外部制御機器８が接続されている。この外部制御機器８は、画像検査装置１の一部を構成するものとしてもよい。また、外部制御機器８は、画像検査装置１の構成要素としなくてもよい。
【００３７】
図１では、工場等において、複数のワークＷが搬送用ベルトコンベアＢの上面に載置された状態で図１における白抜き矢印で示す方向へ搬送されている場合を示している。ワークＷは検査対象物である。外部制御機器８は、搬送用ベルトコンベアＢ及び画像検査装置１をシーケンス制御するための機器であり、汎用のＰＬＣを利用することができる。
【００３８】
尚、この実施形態の説明では、搬送用ベルトコンベアＢによるワークＷの搬送方向（ワークＷの移動方向）をＹ方向とし、搬送用ベルトコンベアＢの平面視でＹ方向に直交する方向をＸ方向とし、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向（搬送用ベルトコンベアＢの上面に直交する方向）をＺ方向と定義するが、これは説明の便宜を図るために定義するだけである。
【００３９】
画像検査装置１は、ワークＷの外観検査、即ちワークＷの表面の傷、汚れ、打痕等の欠陥の有無を検査する場合に使用することができるものであり、外観検査装置と呼ぶこともできる。画像検査装置１は、その運用時において、外部制御機器８から信号線を介して、欠陥検査の開始タイミングを規定する検査開始トリガ信号を受信する。画像検査装置１は、この検査開始トリガ信号に基づいてワークＷの撮像及び照明等を行って所定の処理後、検査用画像を得る。その後、検査結果は、信号線を介して外部制御機器８へ送信される。このように、画像検査装置１の運用時には、画像検査装置１と外部制御機器８との間で、信号線を介して検査開始トリガ信号の入力と検査結果の出力が繰り返し行われる。なお、検査開始トリガ信号の入力や検査結果の出力は、上述したように、画像検査装置１と外部制御機器８との間の信号線を介して行ってもよいし、それ以外の図示しない信号線を介して行ってもよい。例えば、ワークＷの到着を検知するためのセンサと画像検査装置１とを直接的に接続し、そのセンサから画像検査装置１へ検査開始トリガ信号を入力するようにしてもよい。
【００４０】
また、画像検査装置１は、専用のハードウェアで構成する他、汎用の機器にソフトウェアをインストールしたもの、たとえば汎用もしくは専用のコンピュータに画像検査プログラムをインストールした構成としてもよい。以下の例では、グラフィックボードなどのハードウェアを画像検査処理に特化させた専用のコンピュータに、画像検査プログラムをインストールした構成とした場合について説明する。
【００４１】
また、画像検査装置１は、いわゆるデフレクトメトリの原理を応用した画像検査装置であっても良い。その場合、照明部２によって照度が周期的に変化するパターン光を検査対象物に照射し、パターン光が照射されている検査対象物を撮像部３によって撮像する。照明部２は照度分布の位相をシフトさせた複数のパターン光を順次照射し、パターン光を照射する都度、撮像部３が検査対象物を撮像し、得られた複数の輝度画像に基づいて検査対象物の形状を示す位相データを生成する。位相データに基づいて検査用画像を生成し、この検査用画像を用いることにより、検査対象物の形状に係る欠陥検査を行うことができるようになっている。デフレクトメトリの原理を応用した画像検査の方法は、従来から周知の方法であってもよいので、詳細な説明は省略する。尚、検査用画像の生成については、デフレクトメトリの原理の応用に限られるものではなく、他の手法によって検査用画像を生成するようにしてもよい。
【００４２】
画像検査装置１は、搬送用ベルトコンベアＢによって次々と搬送されてくるワークＷの外観検査を行うモード、すなわち実際にワークＷの良否判定を行う運転モード（Ｒｕｎモード）と、検査に用いるサーチ処理アルゴリズム、欠陥検査アルゴリズム、各種パラメータ、前処理等の選択や設定を行う設定モード（非Ｒｕｎモード）とに切替可能に構成されている。運転モードと設定モードとの切替は、例えばモニタ５に表示されたユーザーインターフェース上のモード切替手段によって行うことができる。使用者は、運転モードにおいて搬送用ベルトコンベアＢによって次々と搬送されてくるワークＷの外観検査を行う前に、設定モードにおいて各種設定や選択を行うとともに調整を行う。設定モードでは、モニタ５に表示されたユーザーインターフェース上で各種設定や選択等を行うことが可能になっている。
【００４３】
基本的に、各種パラメータに対してはデフォルト値が設定されており、使用者がパラメータ値としてデフォルト値が最適であると判断した場合には、特段、パラメータ値を調整する必要はない。しかし、実際のところ、周囲の照明環境、撮像部３の取り付け位置、撮像部３の姿勢ずれ、ピント調整等の相違に起因して、デフォルト値のままでは使用者が望む結果を得ることができない場合がある。そこで、設定モードにおいて、モニタ５上にて、運転モードから設定モードに切り換え、各種パラメータの内容を編集できるようになっている。
【００４４】
運転モードでは、搬送用ベルトコンベアＢのライン上を流れてくる複数のワークＷを撮像部３によって撮像し、ワークＷに傷や欠陥等が存在するか否かの判断を行う。ワークＷに傷や欠陥等が存在すると判断した場合には、ＮＧ判定となる。一方、ワークＷに傷や欠陥等が存在しないと判断した場合には、ＯＫ判定となる。このように、画像検査装置１は、ワークＷを撮像した画像を用いて、ワークＷの外観の良否判定を行う。
【００４５】
（照明部２の構成）
照明部２は、ワークＷを照明する照明装置で構成されており、例えば、面照明、光沢を際立たせる同軸落射照明、傷や刻印のエッジが際立つローアングル照明、ブラックライトを当てるブラックライト照明、四方八方から拡散光を照射するドーム照明等、各種の照明を行う照明装置を使用することができる。照明部２は、制御ユニット４に対して信号線１００ａを介して接続されており、撮像部３及び制御ユニット４から離して設置することができるようになっている。
【００４６】
また、デフレクトメトリ処理を行う場合、照明部２は、周期的な照度分布を有するパターン光をワークＷに照射するパターン光照明装置であってもよい。パターン光照明装置は、たとえば複数の発光ダイオード、液晶パネル、有機ＥＬパネル、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）等で構成することができ、単に照明部と呼ぶこともできる。液晶パネル、有機ＥＬパネル、ＤＭＤについては図示しないが、従来から周知の構造のものを用いることができる。
【００４７】
パターン光照明装置からなる照明部２に複数の発光ダイオードを用いる場合には、複数の発光ダイオードをドットマトリクス状に配置して電流値制御によって周期的な照度分布を有するパターン光を生成することができる。液晶パネル及び有機ＥＬパネルの場合は、各パネルを制御することで各パネルから照射される光が周期的な照度分布を有するパターン光となるようにすることができる。デジタルマイクロミラーデバイスの場合は、内蔵された微小鏡面を制御することで周期的な照度分布を有するパターン光を生成して照射することができる。尚、照明部２の構成は上述したものに限られるものではなく、周期的な照度分布を有するパターン光を生成することができる機器や装置等も使用することができる。
【００４８】
照明部２には、図２に示す制御ユニット４の照明制御部４２から送信される照明トリガ信号が信号線１００ａを介して入力されるようになっている。照明部２は、照明トリガ信号を受信したら、その都度、ワークＷを照明するように構成されている。
【００４９】
照明部２の照度分布が面内で均一な光を照射することもでき、例えば、暗い面発光状態から明るい面発光状態まで発光状態を変化させることもできる。また、デフレクトメトリ処理を行う場合、ワークＷに照射するパターン光はｓｉｎ波形だけでなく、三角波等のパターン光でも可能である。
【００５０】
（撮像部３の構成）
図１に示す撮像部３は、受光素子と集光系光学系とを有している。受光素子は、集光系光学系を通して得られた光の強度を電気信号に変換するＣＣＤ(charge-coupled device)やＣＭＯＳ（complementary metal oxide semiconductor）等の撮像素子からなるイメージセンサである。集光系光学系は、外部から入射する光を集光するための光学系であり、典型的には一以上の光学レンズを有している。集光系光学系には、従来から周知のオートフォーカス機構を設けることができる。
【００５１】
撮像部３は、図２に示す制御ユニット４に対して信号線１００ｂを介して接続されている。尚、この実施形態では、撮像部３と照明部２とが別体である場合について説明するが、撮像部３と照明部２とは一体化されていてもよい。
【００５２】
撮像部３には、制御ユニット４の画像入力部４１から送信される撮像トリガ信号が信号線１００ｂを介して入力されるようになっている。撮像部３は、画像データを取り込むタイミングを規定する撮像トリガ信号を受信したら、その都度、ワークＷの撮像を実行するように構成されている。
【００５３】
（モニタ５の構成）
図１に示すモニタ５は、たとえば有機ＥＬディスプレイや液晶ディスプレイ等からなるものであり、表示部と呼ぶこともできる。モニタ５は、図２に示す制御ユニット４の表示制御部４３に接続され、たとえば、撮像部３で撮像された画像、撮像部３で撮像した画像に基づいて生成された各種画像、各種設定用画像、ワークＷの欠陥検査結果、操作用のインターフェース、各種設定用のインターフェース、設定値等を表示させることができるように構成されている。モニタ５には、一度に複数の設定用画像や、検査用画像等を表示させることもできるようになっている。モニタ５をタッチ操作パネル型モニタとすることで、モニタ５に各種情報の入力機能を持たせることができる。
【００５４】
使用者は、設定モード中にモニタ５を視認することで各種設定を行うことができ、また、運転モード中にモニタ５を視認することで動作状態を確認することができる。
【００５５】
（キーボード６及びマウス７の構成）
図１に示すキーボード６及びマウス７は、従来から周知のコンピュータ操作用の機器であり、制御ユニット４が有する操作入力部４４（図２に示す）に接続されている。キーボード６またはマウス７の操作により、各種情報を制御ユニット４に入力することができるとともに、モニタ５に表示されている画像等の選択やボタン操作等を行うことができる。尚、マウス７はポインティングデバイスの一例であり、他のポインティングデバイスを用いることもできる。また、キーボード６及びマウス７の代わり、またはキーボード６及びマウス７に加えて、たとえば、音声入力機器、タッチ操作パネル等のコンピュータ操作用の機器を使用することもできる。
【００５６】
（制御ユニット４の構成）
制御ユニット４は、画像検査装置１の各部を制御するためのユニットであり、ＣＰＵやＭＰＵ、システムＬＳＩ、ＤＳＰや専用ハードウェア等で構成することができる。制御ユニット４は、後述するように様々な機能を搭載しているが、これらは論理回路によって実現されていてもよいし、ソフトウェアを実行することによって実現されていてもよい。制御ユニット４の一部又は全部がモニタ５に組み込まれていてもよいし、制御ユニット４の一部が照明部２や撮像部３に組み込まれていてもよい。
【００５７】
図２に一例を示すように、制御ユニット４は、画像入力部４１と、照明制御部４２と、表示制御部４３と、操作入力部４４と、主制御部４５と、記憶部４６と、設定部４７と、欠陥検査用特徴量抽出部４８と、項目入力部４９と、画像処理部５０と、選択部５１とを有している。制御ユニット４の各部は、上述したように分けて記載しているが、同じ部分が複数種の処理を実行するように構成してもよいし、更に細かく分けてこれらを連携させて１つの処理を実行するように構成してもよい。
【００５８】
上記各ハードウェアは、バスなどの電気的な通信路（配線）を介し、双方向通信可能または一方向通信可能に接続されている。
【００５９】
図１に示す外部制御機器８は、図示しない通信部を介して制御ユニット４に対して通信可能に接続されている。通信部は、ワークＷの到着タイミングを認識するために製造ラインに設置され、外部制御機器８に接続されたセンサ（光電センサ等、図示せず）からトリガ入力があったときに、外部制御機器８から撮像トリガ信号を受信するインターフェース（Ｉ／Ｆ）として機能する。また、通信部は、外部から転送されてくる制御プログラムなどを受信するインターフェース（Ｉ／Ｆ）としても機能する。
【００６０】
図２に示す主制御部４５は、各種プログラムに基づき数値計算や情報処理を行うとともに、ハードウェア各部の制御を行う。主制御部４５は、中央演算処理装置として機能するＣＰＵ４５ａと、主制御部４５が各種プログラムを実行する際のワークエリアとして機能するＲＡＭ等のワークメモリ４５ｂと、起動プログラムや初期化プログラム等が格納されたＲＯＭ、フラッシュＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭ等のプログラムメモリ４５ｃとを備えている。
【００６１】
照明制御部４２は、主制御部４５のＣＰＵ４５や外部制御機器８からの命令に基づいて、照明部２に対して照明トリガ信号を送信する。照明トリガ信号には、照度やパターン光に関する情報が含まれていてもよい。
【００６２】
画像入力部４１は、撮像部３での撮像により得られた画像データを取り込むＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などから構成することができる。画像入力部４１には、画像データをバッファリングするためのフレームバッファが含まれていてもよい。具体的に、画像入力部４１は、ＣＰＵ４５ａから撮像部３の撮像指令を受信すると、撮像部３に対して画像データ取り込み信号（撮像トリガ信号）を送信する。そして、画像入力部４１は、撮像部３で撮像が行われた後、撮像により得られた画像データを取り込む。取り込んだ画像データは、一旦バッファリング（キャッシュ）される。デフレクトメトリの原理に基づく画像処理は、図示しない処理部において行うことができる。
【００６３】
操作入力部４４には、キーボード６やマウス７、その他の操作用デバイスからの操作信号が入力される。操作入力部４４は、使用者の操作に基づきキーボード６やマウス７等からの操作信号を受信するインターフェース（Ｉ／Ｆ）として機能する部分である。
【００６４】
表示制御部４３は、モニタ５に対して画像を表示させる表示用ＤＳＰなどから構成される。表示制御部４３には、画像を表示させる際に画像データを一時記憶するＶＲＡＭなどのビデオメモリが含まれていてもよい。ＣＰＵ４５ａから送られてきた表示指令（表示コマンド）に基づいて、モニタ５に対して所定の画像を表示させるための制御信号を送信する。たとえば、撮像部３で撮像した画像データ（デフレクトメトリの原理に基づいて処理された画像）、画像処理後の画像データ、各種ユーザーインターフェース等を表示するために、モニタ５に対して制御信号を送信する。また、表示制御部４３は、キーボード６やマウス７を用いた使用者の操作内容をモニタ５に表示させるための制御信号も送信する。また、マウス７で操作可能なポインタ等もモニタ５に表示することができるようになっている。
【００６５】
（検査ツール）
画像検査装置１は、外観検査を実行する計測モジュールを複数備えている。ここでは、外観検査を実行する計測モジュールを検査ツールと呼ぶことにする。検査ツールには様々なものがあり、主要な画像処理ツールとしては、エッジ位置計測ツール、エッジ角度計測ツール、エッジ幅計測ツール、エッジピッチ計測ツール、エリア計測ツール、ブロブ計測ツール、パターンサーチ計測ツール、傷計測ツールなどがある。詳細な説明は省略するが、各検査ツールは、従来から存在する各種画像処理の手法を用いて実現することができる。
【００６６】
画像検査装置１が備える検査ツールは複数あり、例えば、一覧表の形式でモニタ５上に表示することができ、同時にモニタ５に表示されているポインタを使用者がマウス７等で操作し、使用したい検査ツールを選択することができるようになっている。
【００６７】
以下、各検査ツールの概要について説明するが、検査ツールの名称は説明の便宜を図るためだけに決めたものであり、どのような名称を用いてもよい。
【００６８】
エッジ位置計測ツール：ワークＷの画像が表示される画面上において、エッジ位置を検出したい検査領域に対してウインドウを設定することにより、設定された検査領域内で、任意の方向にスキャンして複数のエッジ（明から暗に切り替わる箇所または暗から明に切り替わる箇所）を検出する。検出した複数のエッジから、一のエッジの指定を受け付け、指定を受け付けたエッジの位置を計測する。
【００６９】
エッジ角度計測ツール：設定を受け付けた検査領域内に２つのセグメントを設定し、それぞれのセグメントで検出したエッジからのワークＷの傾斜角度を計測する。傾斜角度は、たとえば時計回りを正とすることができる。
【００７０】
エッジ幅計測ツール：設定を受け付けた検査領域内で、任意の方向にスキャンして複数のエッジを検出し、検出した複数のエッジ間の幅を計測する。
【００７１】
エッジピッチ計測ツール：設定を受け付けた検査領域内で、任意の方向にスキャンして複数のエッジを検出する。検出した複数のエッジ間の距離（角度）の最大値／最小値や平均値を計測する。
【００７２】
エリア計測ツール：撮像部３で撮像したワークＷの画像を二値化処理して、白色領域または黒色領域の面積を計測する。たとえば、計測する対象として白色領域または黒色領域の指定をパラメータとして受け付けることにより、白色領域または黒色領域の面積を計測する。
【００７３】
ブロブ計測ツール：撮像部３で撮像したワークＷの画像を二値化処理して、同一の輝度値（２５５または０）の画素の集合（ブロブ）に対してパラメータとしての数、面積、重心位置等を計測する。ブロブ計測ツールは、検出される傷の大きさ（面積）が、実際の欠陥と同じ大きさで検出されるが、細かいノイズも検出されやすい傾向がある。また、検出状態に応じて処理時間が変動しやすい。
【００７４】
パターンサーチ計測ツール：比較対象とする画像パターン（モデル画像）を事前に記憶装置に記憶しておき、撮像したワーク８の画像の中から、事前に記憶してある画像パターンに類似している部分を検出することで、画像パターンの位置、傾斜角度、相関値を計測する。
【００７５】
傷検査ツール：設定を受け付けた検査領域内で、小領域（セグメント）を移動させて画素値の平均濃度値を算出し、閾値以上の濃度差となった位置を傷が存在すると判定する。すなわち、傷検査とは、単純な二値化処理によって得られた白黒画像での面積判定ではなく、周辺の濃淡レベルと比較しながら傷や汚れなどの欠陥を探す外観検査アルゴリズムである。傷検査ツールは、傷検出処理を行うツールと呼ぶこともできる。
【００７６】
傷検査の検出原理を以下に説明する。ここでは、傷の検出方向としてＸ方向を指定した場合を例に取って説明する。
（１）まず、検査領域内で任意サイズの小領域（セグメント）を、所定量だけ移動させながら平均濃度計測を行う。移動させる量は、セグメントのサイズを基準に決定でき、例えばセグメントサイズの１／４とする。
（２）次に、注目セグメントを含む検出方向の所定の距離（ここではＸ方向に４セグメント）内での最大濃度と最小濃度の差を計測する。この値が、注目セグメントの「傷レベル」となる。
（３）傷レベルが、予め設定されたしきい値を超えている場合、その注目セグメントは傷としてカウントされる。このカウント値は「傷量」と呼ばれる検査結果となる。
以後、領域内で注目セグメントを移動量分ずらして上記（１）〜（３）の工程を繰り返す。
【００７７】
以上は、傷の検出方向としてＸ方向を指定した場合を説明した。傷の検出方向は、Ｙ方向やＸＹ方向で指定することもできる。ここで、傷の検出方向をＸＹの２次元方向に指定した場合の処理方法について説明する。ＸＹ方向を指定した場合は、注目セグメントを含むＸＹ方向それぞれ４セグメント、計１６セグメント内での最大濃度と最小濃度の差を計測する。傷検査ツールによれば、ワークＷの形状や照明ムラなどの影響を受けず、検出すべき欠陥のみを検出できる。また、傷検査ツールは、セグメント化を行って処理するため、細かいノイズへの耐性が強いが、検出される傷の大きさ（面積）が、実際の欠陥よりも大き目に検出される傾向がある。
【００７８】
その他にも、検査領域内の文字情報を切り出して辞書データ等と照合することで文字列を認識するＯＣＲ認識ツール、画像上に設定したウインドウ(領域)をシフトさせながら、各ウインドウの位置においてエッジの検出を繰り返す機能を有するトレンドエッジツール、設定したウインドウ内の濃淡の平均、偏差等を計測する機能を有する濃淡ツール、設定したウインドウ内の濃度の平均、偏差等を計測する機能を有する濃度ツールなどもあり、ユーザは検査内容に応じて必要な画像処理ツールを選択することができる。なお、これらの検査ツールは、典型的な機能およびその実現方法の代表例を示すものに過ぎない。あらゆる画像処理に対応する検査ツールを画像検査装置１が備えるように構成することもできる。また、各検査ツールは、それぞれ、個別の検査アルゴリズムに基づいて実現されるものであることから、検査アルゴリズムと呼ぶこともできる。
【００７９】
（検査ツールのパラメータ）
図３は、傷検査ツールのパラメータの例を示している。図３に示す表示例は、使用者が傷検出ツールのパラメータを手動で設定するためのユーザーインターフェースであり、傷検査ツールパラメータ設定部６１としてモニタ５上に表示することができる。傷検査ツールパラメータ設定部６１の各値等は、キーボード６やマウス７等を操作することによって変更することができる。
【００８０】
傷検査ツールのパラメータとしては、検出方向、方向別設定、高速モードのＯＮ／ＯＦＦ、傷レベル、設定方向、セグメントサイズ、比較間隔設定、移動量、比較セグメント間隔、ゲイン等が挙げられる。図３に示す傷検査ツールパラメータ設定部６１は、検出方向設定欄６１ａ、方向別設定欄６１ｂ、高速モードのＯＮ／ＯＦＦ設定欄６１ｃ、傷レベル設定欄６１ｄ、設定方向設定欄６１ｅ、セグメントサイズ設定欄６１ｆ、比較間隔設定欄６１ｇ、移動量設定欄６１ｈ、比較セグメント間隔設定欄６１ｉ、ゲイン設定欄６１ｊを備えている。
【００８１】
検出方向は、傷がどの方向に伸びているかを示すパラメータである。ここでは、ドロップダウンリストからＸＹ、Ｘ、Ｙの何れかを選択する。例えば縦方向に傷が伸びている場合は、Ｘ方向を選択することで、横方向に差分を取って傷を検出できるようになる。
【００８２】
方向別設定は、画像処理パラメータをＸ方向やＹ方向で異なる値に設定したい場合に指定する。
【００８３】
高速モードは、処理の高速化のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるためのパラメータである。高速モードをＯＮとした場合は、画像処理パラメータとして選択できる値が限られるものの（例えば４の倍数など）、内部処理の高速化が図られる。
【００８４】
傷レベルは、傷として判定する周囲画素の平均濃度との差を規定するパラメータであり、例えば１０を指定すると、周囲画素の平均濃度との差が１０未満の画素は傷として判定されず、１０以上の画素は傷として判定される。
【００８５】
設定方向は、方向別設定と連動し、方向別設定がＯＦＦの場合は、検出方向で設定された方向に共通で（図３の例ではＸＹ共通）以下の画像処理パラメータが設定される。方向別設定がＯＮの場合は、方向毎に以下の画像処理パラメータを個別に設定することになる。
【００８６】
セグメントサイズは、傷の大きさに応じて規定するパラメータである。例えば図３の例ではセグメントサイズとして８を指定しており、検査対象の形状画像のある部位の周囲で８×８の領域を取り、これを４分割して領域毎の差分を取り、傷の量を決定する。このようにセグメントサイズは、傷を検出する領域の大きさを規定するパラメータである。
【００８７】
比較間隔設定は、マニュアル又は自動を選択する。
【００８８】
移動量は、比較間隔を指定した画素（ここでは４ピクセル）毎に移動させる。
【００８９】
比較セグメント間隔は、濃度差を比較するセグメントの間隔を規定する。
【００９０】
（前処理フィルタ）
画像検査装置１は、検査画像に適用される画像処理を前処理フィルタとして複数備えている。図４は、前処理フィルタの例を示している。図４に示す例は、使用者が検査画像に適用したい前処理フィルタを手動で設定するためのユーザーインターフェースであり、前処理フィルタ設定部６２としてモニタ５上に表示することができる。前処理フィルタ設定部６２には、ドロップダウンリストボタン６２ａが設けられており、このドロップダウンリストボタン６２ａをマウス７でクリック操作すると、図４に示すような前処理フィルタが表示され、マウス７によって選択することができる。前処理フィルタが不要な場合には、「なし」を選択すればよい。前処理フィルタには、「リアルタイム濃淡補正」（シェーディング補正）フィルタが含まれている。シェーディング補正は、周辺に対して明るい部分や、暗い部分のみを抽出するなど、明暗の選別機能を有している。
【００９１】
図５は、リアルタイム濃淡補正のパラメータの例を示している。図５に示す例は、使用者がリアルタイム濃淡補正のパラメータを手動で設定するためのユーザーインターフェースであり、リアルタイム濃淡補正パラメータ設定部６３としてモニタ５上に表示することができる。リアルタイム濃淡補正パラメータ設定部６３の各値等は、キーボード６やマウス７等を操作することによって変更することができる。
【００９２】
リアルタイム濃淡補正のパラメータとしては、補正方法、抽出サイズ、処理方向、抽出色、ゲイン、ノイズ除去、コントラスト均一化、領域外参照、回数等が挙げられる。リアルタイム濃淡補正パラメータ設定部６３は、補正方法設定欄６３ａ、抽出サイズ設定欄６３ｂ、処理方向設定欄６３ｃ、抽出色設定欄６３ｄ、ゲイン設定欄６３ｅ、ノイズ除去設定欄６３ｆ、コントラスト均一化設定欄６３ｇ、領域外参照設定欄６３ｈ、回数設定欄６３ｉを備えている。
【００９３】
（記憶部４６の構成）
図２に示す記憶部４６は、例えばＲＡＭ等で構成することができ、登録画像記憶部４６ａと、サーチ処理用特徴量記憶部４６ｂと、検査設定記憶部４６ｃとを備えている。登録画像記憶部４６ａは、ワークＷを撮像して得られた登録画像を記憶する部分である。登録画像は、設定モード時にワークＷを撮像部３によって撮像した画像とすることができる。登録画像は、後述するサーチ処理に用いるパターン領域を設定する際に使用される。
【００９４】
サーチ処理用特徴量記憶部４６ｂは、パターン領域内の画像から抽出された第１のサーチ処理用特徴量と、第２のサーチ処理用特徴量とを記憶する部分である。第１のサーチ処理用特徴量は、例えばパターン領域内の画像から抽出することができる濃淡画像であり、正規化相関量とすることができる。第２のサーチ処理用特徴量は、パターン領域内の画像から抽出することができるエッジ情報（エッジ画像や向き、大きさといった幾何情報）である。
【００９５】
検査設定記憶部４６ｃは、後述するサーチ処理選択部により選択されたサーチ処理（サーチアルゴリズム）を検査設定として記憶するとともに、検査処理選択部５１ｂにより選択された欠陥検査処理（欠陥検査アルゴリズム）を検査設定として記憶する部分である。選択されたサーチ処理及び選択された欠陥検査処理は、設定モード時に検査設定記憶部４６ｃに記憶される。運転モード時には、検査設定記憶部４６ｃに記憶されているサーチ処理及び欠陥検査処理を検査設定記憶部４６ｃから読み出して適用する。
【００９６】
（設定部４７の構成）
設定部４７は、パターン領域設定部４７ａと、検査領域設定部４７ｂと、欠陥サイズ設定部４７ｃとを備えている。パターン領域設定部４７ａは、登録画像記憶部４６ａに記憶されている登録画像を読み込み、当該登録画像上で、サーチ処理に用いるパターン領域を設定するための部分である。
【００９７】
具体的には、パターン領域設定部４７ａは、登録画像記憶部４６ａに記憶されている登録画像を読み込んだ後、表示制御部４３を制御し、図６に示すように、登録画像６４をモニタ５に表示させる。使用者がマウス７の操作により、パターン領域を囲むように枠線６４ａを描いたことをパターン領域設定部４７ａが検出する。使用者が例えばマウス７のボタンをクリックした状態でマウス７を動かすことで、パターン領域を囲む枠線６４ａを、登録画像６４上に描くことができる。また、パターン領域の端を複数箇所クリックすることにより、パターン領域を囲むように枠線６４ａを自動で描くこともできる。パターン領域設定部４７ａは上述したようなマウス７の操作を検出して登録画像６４上で、サーチ処理に用いるパターン領域の設定を受け付ける。パターン領域は、制御ユニット４の記憶部４６に記憶しておくこともできる。
【００９８】
また、図２に示す設定部４７は、サーチ領域の設定を受け付けることもできように構成されている。サーチ領域の設定は、登録画像６４上で受け付けることができ、パターン領域の設定と同様に、マウス７の操作により、サーチ領域を囲むように枠線６４ｂを描く。設定部４７は、上述したような使用者によるマウス７の操作を検出し、サーチ処理に用いるサーチ領域の設定を受け付ける。サーチ領域は、制御ユニット４の記憶部４６に記憶しておくこともできる。サーチ領域は、サーチ処理を行う領域であり、サーチ領域以外の領域に対してはサーチ処理を行わないので、サーチ領域を小さくすればするほどサーチ処理に要する時間が短くなる。
【００９９】
検査領域設定部４７ｂは、検査画像上で検査領域の設定を受け付ける部分である。検査領域は、欠陥検査処理を行う領域であり、検査領域以外の領域に対しては欠陥検査処理を行わないので、検査領域を小さくすればするほど欠陥検査処理に要する時間が短くなる。検査画像は、設定モード時にワークＷを撮像部３によって撮像した画像とすることができ、上記登録画像と同様に記憶部４６に記憶させておくことができる。従って、検査領域設定部４７ｂは、記憶部４６に記憶されている検査画像を読み込み、当該検査画像上で、欠陥検査処理を設定するための部分である。
【０１００】
具体的には、検査領域設定部４７ｂは、記憶部４６に記憶されている検査画像を読み込んだ後、表示制御部４３を制御し、図７に示すように、検査画像６５をモニタ５に表示させる。上記パターン領域の設定時と同様に、使用者がマウス７の操作により、検査領域を囲むように枠線６５ａを描く。検査領域設定部４７ｂは、上述したような使用者によるマウス７の操作を検出して検査画像６５上で、欠陥検査処理に用いる検査領域の設定を受け付ける。検査領域は、制御ユニット４の記憶部４６に記憶しておくこともできる。
【０１０１】
図２に示す欠陥サイズ設定部４７ｃは、検査領域設定部４７ｂで受け付けた検査領域の中で欠陥として検出すべき画像領域の大きさである欠陥サイズの設定を使用者から受け付ける部分である。欠陥サイズは、検査領域の大きさよりも小さく、具体的には、図７に符号６５ｃで欠陥部を示した場合、この欠陥部６５ｃを全て入れることのできる最小の枠線（矩形領域）６５ｂをマウス７の操作によって描くことによって欠陥サイズを設定することができる。欠陥サイズ設定部４７ｃは、上述したようなマウス７の操作を検出して、検査画像６５上で、欠陥サイズの設定を受け付けることができる。このように、欠陥サイズは、使用者が自ら設定しているので、実際の欠陥の大きさを反映した正確なものになる。
【０１０２】
欠陥サイズ設定部４７ｃは、上述した矩形領域の描画による入力以外にも、例えば、欠陥サイズの数値での入力、欠陥部位の描画による入力のうち、少なくとも１つの入力が可能に構成することができる。欠陥サイズの数値での入力方法としては、例えば、キーボード６やマウス７等を操作することにより、欠陥部６５ｃの縦寸法及び横寸法を入力する方法や、欠陥部６５ｃの縦ピクセル数及び横ピクセル数を入力する方法等がある。欠陥部位の描画による入力方法としては、例えば、検査画像６５上においてマウス７のポインタで欠陥部６５ｃをなぞるように当該マウス７を操作する方法や、感圧ペンによって欠陥部６５ｃをなぞるようにする方法等がある。これら何れの入力方法であっても欠陥サイズ設定部４７ｃが欠陥サイズの設定を受け付ける。
【０１０３】
（欠陥検査用特徴量抽出部４８の構成）
図２に示す欠陥検査用特徴量抽出部４８は、検査領域設定部４７ｂで受け付けた検査領域６５ａ（図７に示す）内の各画素について、第１の欠陥検査用特徴量と、該第１の欠陥検査用特徴量とは異なる第２の欠陥検査用特徴量とを抽出する部分である。第１の欠陥検査用特徴量は、周辺画素との濃淡値の差であり、第２の欠陥検査用特徴量は、濃淡値である。従って、欠陥検査用特徴量抽出部４８は、検査領域６５ａ内の各画素について、周辺画素との濃淡値の差を求めるとともに、濃淡値も求め、これらに基づいて、周辺画素との濃淡値の差を第１の欠陥検査用特徴量とし、濃淡値を第２の欠陥検査用特徴量として抽出する。抽出した第１の欠陥検査用特徴量及び第２の欠陥検査用特徴量は、記憶部４６に記憶させておくことができる。
【０１０４】
（項目入力部４９の構成）
図２に示す項目入力部４９は、第１の欠陥検査処理及び第２の欠陥検査処理の共通設定項目を入力するための部分である。第１の欠陥検査処理を傷検査ツールとし、第２の欠陥検査処理をブロブ計測ツールとした場合、共通設定項目は、欠陥の明暗指定とすることができる。欠陥の明暗を指定することは、明暗情報の入力ということもできる。
【０１０５】
具体的には、図８に示すように、項目入力部４９は、表示制御部４３を制御し、検査画像６５をモニタ５に表示させ、この検査画像６５が表示されたモニタ５に、共通設定項目入力欄６６を表示させる。共通設定項目入力欄６６には、ドロップダウンリストボタン６６ａが設けられており、このドロップダウンリストボタン６６ａをマウス７でクリック操作すると、図８に示すように、明暗指定の選択枝として、「白黒両方」、「白い傷のみ」、「黒い傷のみ」の３つの選択枝が表示される。キーボード６やマウス７により、３つの選択枝のうち、１つを選択することができ、項目入力部４９は、この選択操作を検出して共通設定項目の入力を受け付ける。受け付けた共通項目は、記憶部４６に記憶させておくことができ、第１の欠陥検査処理及び第２の欠陥検査処理に適用される。
【０１０６】
また、項目入力部４９は、第１のサーチ処理及び第２のサーチ処理の共通設定項目を入力することが可能な部分でもある。第１のサーチ処理をパターンサーチとし、第２のサーチ処理をエッジベースサーチとした場合、共通設定項目は、サーチ処理を行う角度範囲とすることができる。運転モードのサーチ処理時に、設定されているパターン領域が傾いた状態で現れる可能性がある場合には、角度範囲を設定しておく。角度範囲は、例えば時計回り方向を「＋」とし、反時計回り方向を「−」として設定することができる。
【０１０７】
具体的には、図９に示すように、項目入力部４９は、表示制御部４３を制御し、登録画像６４をモニタ５に表示させ、この登録画像６４が表示されたモニタ５に、共通設定項目入力欄６７を表示させる。共通設定項目入力欄６７には、角度範囲入力部６７ａが設けられており、この角度範囲入力部６７ａをマウス７でクリック操作すると、角度を数値で入力することができる。尚、キーボード６の操作により数値を直接入力するようにしてもよい。
【０１０８】
項目入力部４９は、キーボード６やマウス７の入力操作を検出して共通設定項目の入力を受け付ける。図９に示すように、「３０」と入力された場合、設定されているパターン領域の中心線がモニタ５の縦方向に対してプラスマイナス３０°傾いても、サーチ処理で画像領域を検出することが可能になる。項目入力部４９で受け付けた共通項目は、記憶部４６に記憶させておくことができ、第１のサーチ処理及び第２のサーチ処理に適用される。
【０１０９】
（画像処理部５０）
図２に示す画像処理部５０は、サーチ処理部５０ａと、欠陥検査部５０ｂとを備えている。
【０１１０】
（選択部５１の構成）
図２に示す選択部５１は、サーチ処理選択部５１ａと、検査処理選択部５１ｂとを備えている。
【０１１１】
（サーチ処理部５０ａの構成）
サーチ処理部５０ａには、登録画像６４とは別に、撮像部３によって新たにワークＷを撮像して得られた画像が入力される。撮像部３によって新たにワークＷを撮像して得られた画像を入力画像と呼ぶ。サーチ処理部５０ａは、入力画像に対して、第１のサーチ処理用特徴量と所定値以上の相関値（スコアー）を有する画像領域を検出する第１のサーチ処理と、第２のサーチ処理用特徴量と所定値以上の相関値を有する画像領域を検出する第２のサーチ処理とを実行する。サーチ処理部５０ａが使用する第１のサーチ処理用特徴量及び第２のサーチ処理用特徴量は、サーチ処理用特徴量記憶部４６ｂから読み込む。
【０１１２】
第１のサーチ処理用特徴量が正規化相関量である場合には、第１のサーチ処理はパターンサーチとすることができる。パターンサーチは、正規化相関サーチであり、パターン領域と、入力画像の一部との相関値（類似度）を算出し、その相関値に基づいて相関値が高い（所定値以上）画像領域を検出する。
【０１１３】
第２のサーチ処理用特徴量がエッジ情報である場合には、第２のサーチ処理はエッジベースサーチとすることができる。エッジベースサーチは、パターン領域のエッジ情報と、入力画像の一部のエッジ情報とを得て、両者のエッジの相関値（類似度）を算出し、その相関値に基づいて相関値が高い（所定値以上）画像領域を検出する。
【０１１４】
サーチ処理部５０ａは、第１のサーチ処理の処理時間と、第２のサーチ処理の処理時間とを取得する。すなわち、第１のサーチ処理を開始してから終了するまでの時間と、第２のサーチ処理を開始してから終了するまでの時間とをそれぞれ計測して保持または記憶部４６に記憶させておくことができる。第１のサーチ処理と第２のサーチ処理とは並行して進めてもよいし、異なるタイミングで実施してもよい。
【０１１５】
図２に示す表示制御部４３は、第１のサーチ処理の結果得られた画像領域の位置を表示した第１サーチ処理結果画像と、第２のサーチ処理の結果得られた画像領域の位置を表示した第２サーチ処理結果画像とをモニタ５に同時に表示させるように構成されている。図１０に示すように、表示制御部４３は、サーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８をモニタ５に表示させる。サーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８には、第１のサーチ処理の結果得られた画像領域の位置を表示した第１サーチ処理結果画像７１が表示される第１画像表示領域６８ａと、第２のサーチ処理の結果得られた画像領域の位置を表示した第２サーチ処理結果画像７２が表示される第２画像表示領域６８ｂと、検出レベル調整領域６８ｃとが設けられている。第１サーチ処理結果画像７１及び第２サーチ処理結果画像７２は、入力画像に対して画像領域の位置を重畳表示した画像である。
【０１１６】
この実施形態では、第１サーチ処理結果画像７１と第２サーチ処理結果画像７２をモニタ５に同時に表示するようにしているが、これに限らず、第１サーチ処理結果画像７１と第２サーチ処理結果画像７２を切り替えてモニタ５に表示するようにしてもよい。例えば、サーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８に、画像切替手段（例：ボタン等）を設けておき、画像切替手段を使用者がマウス７等で操作することにより、第１サーチ処理結果画像７１のみを表示させたり、第２サーチ処理結果画像７２のみを表示させることができる。また、例えば、第１サーチ処理結果画像７１及び第２サーチ処理結果画像７２のそれぞれの周辺部にタブを設けておき、タブを操作することにより、第１サーチ処理結果画像７１のみを表示させたり、第２サーチ処理結果画像７２のみを表示させることもできる。
【０１１７】
表示制御部４３は、所定値以上の相関値を持った複数の画像領域の中で、相関値が最も高い最高相関画像領域と、最高相関画像領域の相関値未満の相関値を有する画像領域とを異なる表示形態で表示するように構成されている。例えば、図１０に示す第１画像７１には、最も大きな枠線（検出枠）７１ａと、この枠線７１ａよりも小さな枠線（検出枠）７１ｂとが入力画像に重畳表示されている。枠線７１ａで囲まれた領域は、最高相関画像領域であり、この領域は、相関値が最も高い画像領域となる。一方、枠線７１ｂで囲まれた領域は、枠線７１ａで囲まれた領域よりも相関値が低い画像領域である。枠線７１ａ及び枠線７１ｂの大きさは、相関値の大きさと関連しており、相関値の大きさが大きければ大きいほど枠線を大きくするように、表示制御部４３が構成されている。第２サーチ処理結果画像７２についても同様な枠線７２ａや枠線７２ｂ（図１１に示す）を表示させることができる。枠線７１ａ、７１ｂ内の矢印は、検出した画像領域の姿勢を表している。
【０１１８】
パターンサーチでは、第１サーチ処理結果画像７１に示すように、複数の画像領域が表示されており、しかも、検出したいパターンとは反対向きのものが高い相関値で検出されてしまっているので、安定性が低いとい判断できる。一方、エッジベースサーチでは、第２サーチ処理結果画像７２で示すように、検出された画像領域が１つであり、かつ、相関値が高いので、画像領域を安定して検出することができそうであると判断できる。
【０１１９】
従って、使用者は、サーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８に表示されている第１サーチ処理結果画像７１及び第２サーチ処理結果画像７２を見ることで、どの程度の相関値で画像領域が検出されているのかを容易に把握することができる。
【０１２０】
サーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８の第１画像表示領域６８ａには、サーチ処理部５０ａが取得した第１のサーチ処理の処理時間を表示する第１処理時間表示領域６８ｄが設けられている。また、サーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８の第２画像表示領域６８ｂには、サーチ処理部５０ａが取得した第２のサーチ処理の処理時間を表示する第２処理時間表示領域６８ｆが設けられている。これにより、使用者は、第１のサーチ処理の処理時間と第２のサーチ処理の処理時間とを容易に比較することができる。相関値は、０〜１００の範囲で表示することができる。
【０１２１】
サーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８の第１画像表示領域６８ａには、最高相関画像領域の相関値を表示する第１相関値表示領域６８ｅが設けられている。また、サーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８の第２画像表示領域６８ｂには、最高相関画像領域の相関値を表示する第２相関値表示領域６８ｇが設けられている。これにより、使用者は、第１のサーチ処理の最高相関値と第２のサーチ処理の最高相関値とを容易に比較することができる。
【０１２２】
検出レベル調整領域６８ｃは、検出レベル（所定値）を調整するための領域である。検出レベルは相関値とすることができ、例えば検出レベル調整領域６８ｃに「６０」と入力することで、相関値が６０以上の画像領域だけを抽出して第１画像表示領域６８ａ及び第２画像表示領域６８ｂに表示させることができるようになっている。検出レベル調整領域６８ｃに入力された検出レベルは、第１のサーチ処理と第２のサーチ処理の両方に適用される。つまり、第１のサーチ処理で使用される検出レベルと、第２のサーチ処理で使用される検出レベルとを一括して調整可能に構成されている。第１のサーチ処理で使用される検出レベルと、第２のサーチ処理で使用される検出レベルとは同じ値である。
【０１２３】
例えば、図１１に示すように、検出レベル調整領域６８ｃに「４０」と入力して検出レベルを下げると、表示制御部４３は、検出レベル調整後の第１サーチ処理結果画像７１及び第２サーチ処理結果画像７２をモニタ５に表示させる。検出レベル調整後の第１サーチ処理結果画像７１及び第２サーチ処理結果画像７２は、同時に表示してもよいし、切り替えて表示してもよい。
【０１２４】
検出レベルを下げると、第１画像表示領域６８ａ及び第２画像表示領域６８ｂに表示される画像領域の数が増えることになる。検出レベルを下げても画像領域の数が増えない場合は、最高相関画像領域と、それ未満の相関値を有する画像領域との相関値の差が大きいということであり、画像領域の検出が安定しているといえる。従って、検出レベルの調整によって画像領域の検出の安定度を把握することもできる。
【０１２５】
この実施形態では、最高相関画像領域と、それ未満の相関値を有する画像領域とを容易に区別するために、これら画像領域を異なる表示形態で表示するようにしている。その一例として、枠線７１ａ、７１ｂの大きさを相関値によって変える形態を示したが、異なる表示形態の例としては、最高相関画像領域を囲む枠線の色と、それ未満の相関値を有する画像領域を囲む枠線の色とを変える、枠線の線種を変える、枠線の太さを変える等を挙げることができる。また、最高相関画像領域に着色する色と、それ未満の相関値を有する画像領域に着色する色とを変えことも、異なる表示形態の一つである。さらに、最高相関画像領域と、それ未満の相関値を有する画像領域とにそれぞれ相関値を表示する形態であってもよい。
【０１２６】
サーチ処理部５０ａは、項目入力部４９で受け付けた共通項目を第１のサーチ処理及び第２のサーチ処理に適用する。これにより、例えば角度範囲のように、第１のサーチ処理及び第２のサーチ処理に適用する項目を複数回入力しなくて済む。
【０１２７】
サーチ処理部５０ａは、複数の入力画像を連続的に取得して各入力画像に対して第１のサーチ処理と第２のサーチ処理とを実行する。そして、表示制御部４３は、第１サーチ処理結果画像７１及び第２サーチ処理結果画像７２を更新するように構成されている。１回のサーチ処理の結果を見ただけでは、サーチ処理の安定性を推測するのが難しい場合があるが、異なる入力画像のそれぞれに対して第１のサーチ処理を実行して、複数の第１サーチ処理結果画像７１を得て、モニタ５に順次表示することで、第１のサーチ処理の安定性を推測することができる。第２のサーチ処理についても同様である。複数の第１サーチ処理結果画像７１及び第２サーチ処理結果画像７２をモニタ５に表示させて安定性を見ることもできる。
【０１２８】
（サーチ処理選択部５１ａの構成）
サーチ処理選択部５１ａは、図１１に示すサーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８に第１サーチ処理結果画像７１と第２サーチ処理結果画像７２が表示された後に、第１のサーチ処理又は第２のサーチ処理のいずれかの選択を受け付ける部分である。具体的には、サーチ処理選択部５１ａは、表示制御部４３により表示された第１サーチ処理結果画像７１または第２サーチ処理結果画像７２が選択されたか否かを検出し、第１サーチ処理結果画像７１が選択されたことを検出した場合には第１のサーチ処理を選択し、第２サーチ処理結果画像７２が選択されたことを検出した場合には第２のサーチ処理を選択するように構成されている。
【０１２９】
つまり、使用者がモニタ５に表示された第１サーチ処理結果画像７１を選択すると、第１のサーチ処理が自動的に選択され、使用者がモニタ５に表示された第２サーチ処理結果画像７２を選択すると、第２のサーチ処理が自動的に選択される。これにより、使用者の直感的な操作によってサーチ処理を選択することができる。
【０１３０】
尚、第１サーチ処理結果画像７１の選択とは、第１サーチ処理結果画像７１そのものの選択操作であってもよいし、第１サーチ処理結果画像７１を囲む枠を選択する操作や、各種ボタン等による選択操作であってもよい。第２サーチ処理結果画像７２の選択も同様である。このような操作の検出は、例えば、マウス７のポインタ位置の検出及びクリック操作の検出により可能となる。あるいは、図１１に示すサーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８の検出レベル調整領域６８ｃ内にあるツール選択のドロップダウンリストから、いずれかを選択しても良い。ツール選択後に検出レベル調整領域６８ｃのインターフェース内にある「次へ」ボタンを押すと、検査に用いるツールが確定される。
【０１３１】
（サーチ処理におけるパラメータ変更）
サーチ処理部５０ａは、入力画像に適用される画像処理に係るパラメータ（サーチ処理用パラメータ）を変更して、検査設定記憶部４６ｃに記憶されたサーチ処理を繰り返し実行して複数の検出結果を取得するように構成されている。そして、表示制御部４３は、サーチ処理部５０ａで取得された複数の検出結果を同時又は切り替えて表示可能に構成されている。
【０１３２】
サーチ処理用パラメータには、フィルタ処理の有無、フィルタ処理の種別、フィルタ処理の強度のうち、いずれか１つまたは複数が含まれており、特に、画像縮小度を含むことができる。サーチ処理用パラメータには、フィルタ処理の有無、フィルタ処理の種別及びフィルタ処理の強度の全てが含まれていてもよい。サーチ処理用パラメータに含まれる項目や値は、第１のサーチ処理と第２のサーチ処理とで異なっていてもよい。
【０１３３】
エッジベースサーチの場合、サーチ処理用パラメータには、エッジベースサーチで調整頻度の高いパラメータを含むことができ、例えば、エッジ抽出のための「画像縮小度」と、「エッジ抽出しきい値」の２つのパラメータを挙げることができる。
【０１３４】
図１２は、サーチ処理選択部５１ａによって確定されたツールがエッジベースサーチの場合に、入力画像に適用される画像処理に係るパラメータを変更してサーチ処理し、その結果得られた画像を一覧表示した例であり、一覧表示用インターフェース９０を示している。本例では、サーチ処理選択部５１ａによって確定されたツールが、第２のサーチ処理（エッジベースサーチ）としているので、図１２に示す画像は、第２サーチ処理結果画像７２とするが、サーチ処理選択部５１ａによって確定されたツールが、第１のサーチ処理（パターンサーチ）とする場合には、第１サーチ処理結果画像７１を図１２に示すような一覧表示形態として表示することもできる。以下、第２サーチ処理結果画像７２を表示した場合について説明するが、第１サーチ処理結果画像７１を表示した場合も同様である。
【０１３５】
図１２に示す一覧表示用インターフェース９０は、縦方向に並ぶ画像が「画像縮小度」を変更した画像であり、横方向に並ぶ画像が「エッジ抽出しきい値」を変更した画像となっている。８通りのパラメータ設定を行っているため、８つの第２サーチ処理結果画像７２を表示しているが、これに限らず、２通り以上のパラメータ設定を行えばよく、従って、一覧表示用インターフェース９０には少なくとも２つの第２サーチ処理結果画像７２を表示することができる。一覧表示用インターフェース９０では、表示される画像を切り替えたり、拡大して表示することもできるようになっている。
【０１３６】
一覧表示用インターフェース９０には、検出レベル調整領域９０ａが設けられている。検出レベル調整領域９０ａは、図１０や図１１に示す検出レベル調整領域６８ｃと同じであり、第２サーチ処理結果画像７２を一覧表示した状態で検出レベルを調整可能になっている。調整した検出レベルは、全ての第２サーチ処理結果画像７２に対して適用される。
【０１３７】
使用者は、一覧表示用インターフェース９０に表示されている複数の第２サーチ処理結果画像７２の中から任意の１つの第２サーチ処理結果画像７２を選択することができる。使用者による第２サーチ処理結果画像７２の選択操作は、例えば操作入力部４４によって受け付けられる。例えば、使用者がモニタ５に表示された複数の第２サーチ処理結果画像７２の中から「７」と表示されている画像にマウス７のポインタを合わせてクリック操作すると、当該画像の選択が完了する。
【０１３８】
尚、第２サーチ処理結果画像７２の選択とは、第２サーチ処理結果画像７２そのものの選択操作であってもよいし、第２サーチ処理結果画像７２を囲む枠を選択する操作や、各種ボタン等による選択操作であってもよい。このような操作の検出は、例えば、マウス７のポインタ位置の検出及びクリック操作の検出により可能となる。あるいは、図１２に示す一覧表示用インターフェース９０の検出レベル調整領域９０ａ内にある画像選択のドロップダウンリストから、「７」を選択しても良い。画像選択後に検出レベル調整領域９０aのインターフェース内にある「終了」ボタンを押すと、検査に用いるパラメータが確定される。
【０１３９】
例えば、図１２に示す一覧表示用インターフェース９０の検出レベル調整領域９０ａ内にある「終了」ボタンの変わりに「次へ」ボタンにするなどし、始めに第１段階のパラメータ変更を行った後、変更後のパラメータに関連する第２段階のパラメータを調整する等、パラメータの変更を多階層化することにより、パラメータの詳細な設定を可能にしてもよい。多階層化された場合には、図１３のような画像選択の画面が、画像選択の過程で複数回出現することになる。
【０１４０】
また、検出レベル調整領域９０a内にある「前へ」ボタンを押すことで、１つ前の選択画面に戻る操作を受け付けるように構成することもできる。画像選択されているパラメータを維持した状態で１つ前の画面に戻ることで、好ましいパラメータに調整された状態で図１０に示す画面に戻って検査ツール同士の比較を行うこともできる。
【０１４１】
図１３は、パラメータ確定後に最終確認するために、選択された第２サーチ処理結果画像７２を拡大表示する選択表示インターフェース９１を示すものである。この選択表示インターフェース９１には、パラメータ調整領域９１ａが設けられている。このパラメータ調整領域９１ａには、パラメータを個別に変更するための操作ボタン等が設けられており、使用者は、第２サーチ処理結果画像７２の選択後においても必要に応じてパラメータの変更、微調整が可能である。
【０１４２】
サーチ処理選択部５１ａで選択されたサーチ処理との組み合わせによってサーチ処理の安定性を高める画像処理を予め設定しておき、選択されたサーチ処理を行う入力画像に対して当該画像処理を自動で行うように構成することもできる。例えば、正規化相関のサーチ処理は、ワークＷの細かい濃淡変化の影響をキャンセルするために、前処理フィルタとして「ぼかし処理」のような大きな範囲での平滑化フィルタと相性がよいので、正規化相関のサーチ処理では、「ぼかし処理」を入力画像に自動的に適用する。正規化相関のサーチ処理の場合、「ぼかし処理」の強度と、「画像縮小度」を変更することにより、図１２に示すような複数のサーチ処理結果画像を得るのが好ましい。
【０１４３】
（欠陥検査部５０ｂの構成）
欠陥検査部５０ｂは、第１の欠陥検査処理と、第２の欠陥検査処理とを実行する部分である。第１の欠陥検査処理は、所定の閾値よりも大きな第１の欠陥検査用特徴量を有する画素の集合を、欠陥サイズ設定部４７ｃで設定された欠陥サイズに基づいて欠陥として検出すべきか否かを判定する処理である。第２の欠陥検査処理は、所定の閾値よりも大きな第２の欠陥検査用特徴量を有する画素の集合を、欠陥サイズ設定部４７ｃで設定された欠陥サイズに基づいて欠陥として検出すべきか否かを判定する処理である。第１の欠陥検査処理で使用する欠陥サイズと、第２の欠陥検査処理で使用する欠陥サイズとは同じである。第１の欠陥検査処理及び第２の欠陥検査処理は、撮像部３によって新たにワークＷを撮像して得られた入力画像を用いて実行される。また、第１の欠陥検査用特徴量及び第２の欠陥検査用特徴量は、欠陥検査用特徴量抽出部４８で抽出される。
【０１４４】
第１の欠陥検査用特徴量が周辺画素との濃淡値の差である場合には、第１の欠陥検査処理は傷検査ツールとすることができる。第２の欠陥検査用特徴量が濃淡値である場合には、第２の欠陥検査処理はブロブ計測ツールとすることができる。
【０１４５】
欠陥検査部５０ｂは、第１の欠陥検査処理の処理時間と、第２の欠陥検査処理の処理時間とを取得する。すなわち、第１の欠陥検査処理を開始してから終了するまでの時間と、第２の欠陥検査処理を開始してから終了するまでの時間とをそれぞれ計測して保持または記憶部４６に記憶させておくことができる。第１の欠陥検査処理と第２の欠陥検査処理とは並行して進めてもよいし、異なるタイミングで実施してもよい。
【０１４６】
表示制御部４３は、第１の欠陥検査処理により検出された欠陥領域を表示した第１欠陥検査処理画像と、第２の欠陥検査処理により検出された欠陥領域を表示した第２欠陥検査処理画像とをモニタ５に同時に表示させるように構成されている。
【０１４７】
図１４に示すように、表示制御部４３は、欠陥検査結果画像表示用ユーザーインターフェース７８をモニタ５に表示させる。欠陥検査結果画像表示用ユーザーインターフェース７８には、第１の欠陥検査処理の結果得られた画素の集合の位置を表示した第１欠陥検査処理画像８１が表示される第１画像表示領域７８ａと、第２の欠陥検査処理の結果得られた画素の集合の位置を表示した第２欠陥検査処理画像８２が表示される第２画像表示領域７８ｂと、検出レベル調整領域７８ｃとが設けられている。第１欠陥検査処理画像８１及び第２欠陥検査処理画像８２は、入力画像に対して画素の集合の位置を重畳表示した画像である。
【０１４８】
この実施形態では、第１欠陥検査処理画像８１と第２欠陥検査処理画像８２をモニタ５に同時に表示するようにしているが、これに限らず、第１欠陥検査処理画像８１と第２欠陥検査処理画像８２を切り替えてモニタ５に表示するようにしてもよい。例えば、欠陥検査結果画像表示用ユーザーインターフェース７８に、画像切替手段（例：ボタン等）を設けておき、画像切替手段を使用者がマウス７等で操作することにより、第１欠陥検査処理画像８１のみを表示させたり、第２欠陥検査処理画像８２のみを表示させることができる。また、例えば、第１欠陥検査処理画像８１及び第２欠陥検査処理画像８２のそれぞれの周辺部にタブを設けておき、タブを操作することにより、第１欠陥検査処理画像８１のみを表示させたり、第２欠陥検査処理画像８２のみを表示させることもできる。
【０１４９】
表示制御部４３は、第１の欠陥検査処理により検出された欠陥領域に目印８１ａを付し、この目印８１ａを第１欠陥検査処理画像８１に重畳表示するように構成されている。目印８１ａは、例えば＋印、矢印、丸印等を挙げることができる。また、欠陥領域を囲む枠線を第１欠陥検査処理画像８１に重畳表示するように構成することもできる。
【０１５０】
さらに、表示制御部４３は、第２の欠陥検査処理により検出された欠陥領域に、第１欠陥検査処理画像８１の場合と同様な目印８２ａを付し、この目印８２ａを第２欠陥検査処理画像８２に重畳表示するように構成されている。また、欠陥領域を囲む枠線を第２欠陥検査処理画像８２に重畳表示するように構成することもできる。
【０１５１】
欠陥検査結果画像表示用ユーザーインターフェース７８の第１画像表示領域７８ａには、欠陥検査部５０ｂが取得した第１の欠陥検査処理の処理時間を表示する第１処理時間表示領域７８ｄが設けられている。また、欠陥検査結果画像表示用ユーザーインターフェース７８の第２画像表示領域７８ｂには、欠陥検査部５０ｂが取得した第２の欠陥検査処理の処理時間を表示する第２処理時間表示領域７８ｆが設けられている。これにより、使用者は、第１の欠陥検査処理の処理時間と第２の欠陥検査処理の処理時間とを容易に比較することができる。
【０１５２】
傷検査ツールにより得られた第１欠陥検査処理画像８１と、ブロブ計測ツールにより得られた第２欠陥検査処理画像８２と比較すると、第１欠陥検査処理画像８１の方は、傷検査ツールによりセグメント化を行って処理するため、細かいノイズへの耐性が強いが、検出される傷の大きさ（面積）が、実際の欠陥よりも大きめに検出される傾向があることが分かる。一方、ブロブ計測ツールにより得られた第２欠陥検査処理画像８２の方は、検出される傷の大きさ（面積）が、実際の欠陥と同じ大きさで検出されるが、細かいノイズも検出されやすい傾向がある。また、ブロブ計測ツールの場合、検出状態に応じて処理時間が変動しやすい。
【０１５３】
検出レベル調整領域７８ｃは、検出レベル（閾値）を調整するための領域である。検出レベルは階調値とすることができ、例えば検出レベル調整領域７８ｃに「５０」と入力することで、階調値が５０よりも大きな画素の集合を抽出して第１画像表示領域７８ａ及び第２画像表示領域７８ｂに表示させることができるようになっている。検出レベル調整領域７８ｃに入力された検出レベルは、第１の欠陥検査処理と第２の欠陥検査処理の両方に適用される。つまり、第１の欠陥検査処理で使用される検出レベルと、第２の欠陥検査処理で使用される検出レベルとを一括して調整可能に構成されている。第１の欠陥検査処理で使用される検出レベルと、第２の欠陥検査処理で使用される検出レベルとは同じ値である。傷検査ツールを用いる第１の欠陥検査処理では、小領域（セグメント）の平均濃度値の周辺との変化量が、指定された検出レベルを超える部分を検出する。ブロブ計測ツールを用いる第２の欠陥検査処理では、画面全体の濃淡値の平均値に対して、検出レベルを超える濃度値をもった部分を検出する。
【０１５４】
例えば、図１５に示すように、検出レベル調整領域７８ｃに「３０」と入力して検出レベルを下げると、表示制御部４３は、検出レベル調整後の第１欠陥検査処理画像８１及び第２欠陥検査処理画像８２をモニタ５に表示させる。検出レベル調整後の第１欠陥検査処理画像８１及び第２欠陥検査処理画像８２は、同時に表示してもよいし、切り替えて表示してもよい。
【０１５５】
検出レベルを下げると、第１画像表示領域７８ａ及び第２画像表示領域７８ｂに表示される画素の集合の数が増えることになる。検出レベルを変更することで、欠陥の検出状態を調整することができ、検出レベルの違いによる検出処理の安定性を比較することができる。
【０１５６】
欠陥検査部５０ｂは、項目入力部４９で受け付けた共通項目を第１の欠陥検査処理及び第２の欠陥検査処理に適用する。これにより、例えば明暗指定のように、第１の欠陥検査処理及び第２の欠陥検査処理に適用する項目を複数回入力しなくて済む。
【０１５７】
欠陥検査部５０ｂは、複数の検査画像を連続的に取得して各検査画像に対して第１の欠陥検査処理と第２の欠陥検査処理とを実行する。そして、表示制御部４３は、第１欠陥検査処理画像８１及び第２欠陥検査処理画像８２を更新するように構成されている。１回の欠陥検査処理の結果を見ただけでは、欠陥検査処理の安定性を推測するのが難しい場合があるが、異なる入力画像のそれぞれに対して第１の欠陥検査処理を実行して、複数の第１欠陥検査処理画像８１を得て、モニタ５に順次表示することで、第１の欠陥検査処理の安定性を推測することができる。第２の欠陥検査処理についても同様である。複数の第１欠陥検査処理画像８１及び第２欠陥検査処理画像８２をモニタ５に表示させて安定性を見ることもできる。
【０１５８】
（検査処理選択部５１ｂの構成）
検査処理選択部５１ｂは、図１４に示す欠陥検査結果画像表示用ユーザーインターフェース７８に第１欠陥検査処理画像８１と第２欠陥検査処理画像８２が表示された後に、第１の欠陥検査処理又は第２の欠陥検査処理のいずれかの選択を受け付ける部分である。具体的には、検査処理選択部５１ｂは、表示制御部４３により表示された第１欠陥検査処理画像８１または第２欠陥検査処理画像８２が選択されたか否かを検出し、第１欠陥検査処理画像８１が選択されたことを検出した場合には第１の欠陥検査処理を選択し、第２欠陥検査処理画像８２が選択されたことを検出した場合には第２の欠陥検査処理を選択するように構成されている。
【０１５９】
つまり、使用者がモニタ５に表示された第１欠陥検査処理画像８１を選択すると、第１の欠陥検査処理が自動的に選択され、使用者がモニタ５に表示された第２欠陥検査処理画像８２を選択すると、第２の欠陥検査処理が自動的に選択される。これにより、使用者の直感的な操作によってサーチ処理を選択することができる。
【０１６０】
尚、第１欠陥検査処理画像８１の選択とは、第１欠陥検査処理画像８１そのものの選択操作であってもよいし、第１欠陥検査処理画像８１を囲む枠を選択する操作や、各種ボタン等による選択操作であってもよい。第２欠陥検査処理画像８２の選択も同様である。このような操作の検出は、例えば、マウス７のポインタ位置の検出及びクリック操作の検出により可能となる。あるいは、図１４に示す欠陥検査結果画像表示用ユーザーインターフェース７８の検出レベル調整領域７８ｃ内にあるツール選択のドロップダウンリストから、いずれかを選択しても良い。ツール選択後に検出レベル調整領域７８ｃのインターフェース内にある「次へ」ボタンを押すと、検査に用いるツールが確定される。
【０１６１】
（欠陥検査処理におけるパラメータ変更）
図２に示す欠陥検査部５０ｂは、検査画像に適用される画像処理に係るパラメータ（欠陥検査用パラメータ）を変更して、検査設定記憶部４６ｃに記憶された欠陥検査処理を繰り返し実行して複数の検出結果を取得するように構成されている。そして、表示制御部４３は、欠陥検査部５０ｂで取得された複数の検出結果を同時又は切り替えて表示可能に構成されている。
【０１６２】
欠陥検査用パラメータには、フィルタ処理の有無、フィルタ処理の種別、フィルタ処理の強度のうち、いずれか１つまたは複数が含まれている。欠陥検査用パラメータには、フィルタ処理の有無、フィルタ処理の種別及びフィルタ処理の強度の全てが含まれていてもよい。欠陥検査用パラメータに含まれる項目や値は、第１の欠陥検査処理と第２の欠陥検査処理とで異なっていてもよい。
【０１６３】
傷検査ツールの場合、検査画像に適用される画像処理に係る欠陥検査用パラメータには、傷検査ツールを使用する際に調整頻度の高いパラメータや、傷検査ツールと相性のよい前処理フィルタを含むことができる。傷検査ツールを使用する際に調整頻度の高いパラメータとしては、例えば、「セグメント」のサイズがある。傷検査ツールと相性のよい前処理フィルタは、「リアルタイム濃淡補正」があり、この「リアルタイム濃淡補正」の「抽出サイズ」を欠陥検査用パラメータとすることができる。
【０１６４】
図１６は、検査処理選択部５１bによって確定されたツールが傷検査ツールの場合に、検査画像に適用される画像処理に係るパラメータを変更して欠陥検査処理して得られた画像を一覧表示した例であり、一覧表示用インターフェース９３を示している。本例では、検査処理選択部５１bによって確定されたツールを第１の欠陥検査処理（傷検査ツール）としているので、図１６に示す画像は、第１欠陥検査処理画像８１とするが、検査処理選択部５１bによって確定されたツールが、第２の欠陥検査処理（ブロブ計測ツール）とする場合には、第２欠陥検査処理画像８２を図１６に示すような一覧表示とすることもできる。以下、第１欠陥検査処理画像８１を表示した場合について説明するが、第２欠陥検査処理画像８２を表示した場合も同様である。
【０１６５】
図１６に示す一覧表示用インターフェース９３は、縦方向に並ぶ画像が「セグメントサイズ」を変更した画像であり、横方向に並ぶ画像が「リアルタイム濃淡補正」の「抽出サイズ」を変更した画像となっている。８通りのパラメータ設定を行っているため、８つの第１欠陥検査処理画像８１を表示しているが、これに限らず、２通り以上のパラメータ設定を行えばよく、従って、一覧表示用インターフェース９３には少なくとも２つの第１欠陥検査処理画像８１を表示することができる。一覧表示用インターフェース９３では、表示される画像を切り替えたり、拡大して表示することもできるようになっている。
【０１６６】
一覧表示用インターフェース９３には、検出レベル調整領域９３ａが設けられている。検出レベル調整領域９３ａは、図１４や図１５に示す検出レベル調整領域７８ｃと同じであり、第１欠陥検査処理画像８１を一覧表示した状態で検出レベルを調整可能になっている。調整した検出レベルは、全ての第１欠陥検査処理画像８１に対して適用される。
【０１６７】
使用者は、一覧表示用インターフェース９３に表示されている複数の第１欠陥検査処理画像８１の中から任意の１つの第１欠陥検査処理画像８１を選択することができる。使用者による第１欠陥検査処理画像８１の選択操作は、例えば操作入力部４４によって受け付けられる。例えば、使用者がモニタ５に表示された複数の第１欠陥検査処理画像８１の中から「２」と表示されている画像にマウス７のポインタを合わせてクリック操作すると、当該画像の選択が完了する。
【０１６８】
尚、第１欠陥検査処理画像８１の選択とは、第１欠陥検査処理画像８１そのものの選択操作であってもよいし、第１欠陥検査処理画像８１を囲む枠を選択する操作や、各種ボタン等による選択操作であってもよい。このような操作の検出は、例えば、マウス７のポインタ位置の検出及びクリック操作の検出により可能となる。あるいは、図１６に示す一覧表示用インターフェース９３の検出レベル調整領域９３ａ内にある画像選択のドロップダウンリストから、「７」を選択しても良い。画像選択後に検出レベル調整領域９３ａのインターフェース内にある「終了」ボタンを押すと、検査に用いるパラメータが確定される。
【０１６９】
例えば、検出レベル調整領域９３a内にある「終了」ボタンの変わりに「次へ」ボタンを配置するなどし、始めに第１段階のパラメータ変更を行った後、変更後のパラメータに関連する第２段階のパラメータを調整する等、パラメータの変更を多階層化することにより、パラメータの詳細な設定を可能にしてもよい。
【０１７０】
多階層化された場合には、図１６のような画像選択の画面が、画像選択の過程で複数回出現することになる。また、検出レベル調整領域９３aのインターフェース内にある「前へ」ボタンを押すことで、１つ前の選択画面に戻る操作を受け付けるように構成することもできる。画像選択されているパラメータを維持した状態で１つ前の画面に戻ることで、好ましいパラメータに調整された状態で図１４の画面に戻って検査ツール同士の比較を行うこともできる。
【０１７１】
図１７は、パラメータ確定後に最終確認するために、選択された第１欠陥検査処理画像８１を拡大表示する選択表示インターフェース９４を示すものである。この選択表示インターフェース９４には、パラメータ調整領域９４ａが設けられている。このパラメータ調整領域９４ａには、パラメータを個別に変更するための操作ボタン等が設けられており、使用者は、第１欠陥検査処理画像８１の選択後においても必要に応じてパラメータの変更、微調整が可能である。
【０１７２】
検査処理選択部５１ｂで選択された欠陥検査処理との組み合わせによって欠陥検査処理の安定性を高める画像処理を予め設定しておき、選択された欠陥検査処理を行う検査画像に対して当該画像処理を自動で行うように構成することもできる。
【０１７３】
例えば、傷検査ツールのアルゴリズムは、周辺との差分を検出する処理のため、単体のアルゴリズム自体は、周辺に対して白い傷も、黒い傷も両方検出してしまい、明暗の選別機能がない。これに対し、前処理フィルタとして搭載している「リアルタイム濃淡補正」は、周辺に対して明るい部分や、暗い部分の明暗の選別機能があるため、「リアルタイム濃淡補正」を傷検査ツールと組み合わせて使うことで、傷検査ツールに、明暗の選別機能を加えることができる。使用者に事前に入力してもらう欠陥（傷）の明暗情報に基づいて、画像検査装置１が前処理フィルタのパラメータを適切に設定することで、アルゴリズムの特性や、前処理フィルタの知識がなくても、熟練者が行うような設定を簡単に作ることができる。前処理フィルタの種別については図１８に示すが、これらフィルタ以外のフィルタを搭載することもできる。図１８に示すフィルタ種別表示インターフェース９６には、前処理フィルタの名称を表示する前処理フィルタ表示部９６ａと、前処理フィルタ表示部９６ａに表示されている前処理フィルタの詳細設定画面を開くための詳細ボタン９６ｂとが設けられている。前処理フィルタ表示部９６ａには、ドロップダウンリストが設けられており、ドロップダウンリストから前処理フィルタの選択が可能になっている。
【０１７４】
傷検査ツールのパラメータである「セグメント」のサイズは、検出したい欠陥と同程度の大きさに設定するのが、検出能力を最も引き出すことができる設定になる。使用者に事前に入力してもらう欠陥のサイズ情報に基づいて、画像検査装置１が初期値を適切に設定することで、アルゴリズムの特性を踏まえた、適切な設定を初期段階で提示することができる。
【０１７５】
ブロブ計測ツールは、単純な２値化をベースにしているため、明暗のシェーディングがかかると、２値化が安定しない。これに対し、前処理フィルタとして搭載している「リアルタイム濃淡補正」は、明暗のシェーディングを除外する効果を得られるため、「リアルタイム濃淡補正」をブロブ計測ツール組み合わせて使うことで、ブロブ計測ツールによる２値化を安定させることができる。
【０１７６】
また、ブロブ計測ツールは、細かいノイズにも反応してしまうデメリットがあるが、前処理フィルタとして搭載している「ぼかし処理」と組み合わせることで、ノイズ耐性を大きく上げることができる。使用者に事前に入力してもらう欠陥の明暗情報や欠陥のサイズ情報に基づいて、画像検査装置１が前処理フィルタのパラメータ初期値を適切に設定することで、前処理フィルタの知識がなくても、熟練者が行うような設定を簡単に作ることができる。
【０１７７】
また、ブロブ計測ツールでは、一定以下の面積を持つものを除外するパラメータを内部で持っているが、使用者に事前に入力してもらう欠陥のサイズ情報に基づいて、画像検査装置１が初期値を適切に設定する（例えば、指定された欠陥のサイズの半分以下の面積のものは除外するなど）ことで、使用者側でパラメータ調整せずに、適切な設定を初期段階で提示することができる。
【０１７８】
傷検査ツールのアルゴリズムについて、内部的に変更するパラメータとして、「検出方向」を設定するのもよい。背景模様が一様な方向に連続しているワークＷに対しては、検出方向のパラメータが効きやすいからである。また、ブロブ計測ツールの場合、「リアルタイム濃淡補正」の抽出サイズと、「ぼかし処理」の強度を変更することにより、図１６に示すような複数の検出結果画像を得るのが好ましい。
【０１７９】
（画像検査装置１の設定モードの説明）
次に、画像検査装置１の設定モードについて具体的に説明する。図１９に示すフローチャートは、サーチ処理の設定モードの手順を示しており、使用者による所定の開始操作によってステップＳＡ１に進み、ステップＳＡ１では、撮像部３によりワークＷを撮像して登録画像を取得する。ステップＳＡ２では、ステップＳＡ１で取得した登録画像６４を登録画像記憶部４６ａに記憶するとともに、モニタ５に表示する。登録画像６４の記憶及び表示後、ステップＳＡ３に進む。ステップＳＡ３では、図２０に示すように、選択用インターフェース９８を登録画像６４に重畳表示する。選択用インターフェース９８には、「傷検査」ボタン９８ａと、「サーチ」ボタン９８ｂとが設けられており、使用者がマウス７でクリック操作することができるようになっている。図２０では、「サーチ」ボタン９８ｂがクリックされた状態を示している。
【０１８０】
図１９のステップＳＡ３では、サーチ処理が選択されたか否かを判定する。具体的には、図２０に示す選択用インターフェース９８の「サーチ」ボタン９８ｂがクリックされたか否か及び「傷検査」ボタン９８ａがクリックされたか否かを検出し、「サーチ」ボタン９８ｂがクリックされた場合にはＹＥＳと判定してステップＳＡ４に進み、「傷検査」ボタン９８ａがクリックされた場合にはＮＯと判定し、後述する図２１に示すフローチャートのステップＳＢ４以降のステップを行う。
【０１８１】
図１９に示すフローチャートのステップＳＡ４では、サーチ処理の角度範囲の設定を受け付ける。具体的には、図９に示す共通設定項目入力欄６７をモニタ５に表示させ、使用者が角度範囲入力部６７ａを操作することにより、サーチ処理の角度範囲を設定することができる。
【０１８２】
サーチ処理の角度範囲の設定が終了して「ＯＫ」ボタンが押されたことを検出すると、図１７に示すフローチャートのステップＳＡ５に進み、サーチ領域の設定を受け付ける。具体的には、図６に示すようにモニタ５に表示された登録画像６４上で、使用者がマウス７の操作によってサーチ領域を囲むように枠線６４ｂを描く。これにより、サーチ領域が設定される。
【０１８３】
サーチ領域が設定された後、ステップＳＡ６に進み、パターン領域の設定を受け付ける。具体的には、図６に示すようにモニタ５に表示された登録画像６４上で、使用者がマウス７の操作によってサーチ対象のワークを囲むように枠線６４ａを描く。これにより、パターン領域が設定される。ステップＳＡ４〜ＳＡ６の順番は入れ替えることができる。
【０１８４】
ステップＳＡ４〜ＳＡ６を経た後、ステップＳＡ７に進み、パターン領域内の画像から第１のサーチ処理用特徴量及び第２のサーチ処理用特徴量を抽出し、サーチ処理用特徴量記憶部４６ｂに記憶させる。
【０１８５】
ステップＳＡ７の後、ステップＳＡ８に進み、サーチ処理部５０ａが第１のサーチ処理と第２のサーチ処理を実行する。この例では、第１のサーチ処理をパターンサーチとし、第２のサーチ処理をエッジベースサーチとする。
【０１８６】
サーチ処理を実行した後、ステップＳＡ９では、図１０に示すサーチ結果画像表示用ユーザーインターフェース６８をモニタ５に表示し、第１サーチ処理結果画像７１及び第２サーチ処理結果画像７２を当該モニタ５に表示する。
【０１８７】
第１サーチ処理結果画像７１及び第２サーチ処理結果画像７２をモニタ５に表示した状態で、ステップＳＡ１０に進み、検出レベル調整領域６８ｃの検出レベルを調整する。検出レベル調整後の第１サーチ処理結果画像７１及び第２サーチ処理結果画像７２がモニタ５に表示される（図１１参照）。このステップＳＡ１０は必要に応じて行えばよく、省略してもよい。
【０１８８】
その後のステップＳＡ１１では、サーチ処理選択部５１ａによりサーチ処理の選択を受け付ける。サーチ処理の選択後、ステップＳＡ１２に進み、選択したサーチ処理を検査設定記憶部４６ｃに記憶させる。
【０１８９】
サーチ処理を記憶した後、ステップＳＡ１３に進み、サーチ処理用パラメータを変更し、ステップＳＡ１１で選択されたサーチ処理を各パラメータで実行し、複数のサーチ処理結果画像を得る。続くステップＳＡ１４では、図１２に示す一覧表示用インターフェース９０をモニタ５に表示し、ステップＳＡ１３のサーチ処理結果画像を当該モニタ５に表示させる。
【０１９０】
ステップＳＡ１５では、サーチ処理用パラメータの選択を受け付ける。使用者が、一覧表示用インターフェース９０上の複数のサーチ処理結果画像の中から１つのサーチ処理結果画像をマウス７等の操作によって選択すると、選択されたサーチ処理結果画像に適用されているサーチ処理用パラメータを読み込んで一旦記憶する。
【０１９１】
ステップＳＡ１５で選択されたサーチ処理結果画像は、図１３に示すように、選択表示インターフェース９１によってモニタ５に表示される。ステップＳＡ１６では、選択表示インターフェース９１のパラメータ調整領域９１ａの操作ボタンを操作してパラメータの変更、微調整を行う。ステップＳＡ１６は必要に応じて行えばよく、省略してもよい。
【０１９２】
図２１に示すフローチャートは、欠陥検査処理の設定モードの手順を示しており、使用者による所定の開始操作によってステップＳＢ１に進み、ステップＳＢ１では、撮像部３によりワークＷを撮像して検査画像を取得する。ステップＳＢ２では、ステップＳＢ１で取得した検査画像を記憶部４６に記憶するとともに、モニタ５に表示する。検査画像の記憶及び表示後、ステップＳＢ３に進む。ステップＳＢ３では、図２２に示すように、図２０と同様な選択用インターフェース９８を検査画像に重畳表示する。図２２では、「傷検査」ボタン９８ａがクリックされた状態を示している。
【０１９３】
図２１のステップＳＢ３では、欠陥検査（傷検査）処理が選択されたか否かを判定する。具体的には、図２２に示す選択用インターフェース９８の「サーチ」ボタン９８ｂがクリックされたか否か及び「傷検査」ボタン９８ａがクリックされたか否かを検出し、「傷検査」ボタン９８ａがクリックされた場合にはＹＥＳと判定してステップＳＢ４に進み、「サーチ」ボタン９８ｂがクリックされた場合にはＮＯと判定し、図１９に示すフローチャートのステップＳＡ４以降のステップを行う。
【０１９４】
図２１に示すフローチャートのステップＳＢ４では、明暗情報の入力を受け付ける。具体的には、図８に示す共通設定項目入力欄６６をモニタ５に表示させ、使用者がドロップダウンリストボタン６６ａを操作することにより、「白黒両方」、「白い傷のみ」、「黒い傷のみ」のうちから１つを選択することができる。
【０１９５】
明暗情報の入力が終了して「ＯＫ」ボタンが押されたことを検出すると、図２１に示すフローチャートのステップＳＢ５に進み、検査領域の設定を受け付ける。具体的には、図７に示すようにモニタ５に表示された検査画像６５上で、使用者がマウス７の操作によって検査領域を囲むように枠線６５ａを描く。これにより、検査領域が設定される。
【０１９６】
検査領域が設定された後、ステップＳＢ６に進み、欠陥サイズの設定を受け付ける。具体的には、図７に示すようにモニタ５に表示された検査画像６５上で、使用者がマウス７の操作によって欠陥部６５ｃを囲むように枠線６５ｂを描く。枠線６５ｂを描く代わりに、上述した欠陥サイズの数値での入力、欠陥部位の描画による入力であってもよい。これにより、欠陥サイズが設定される。ステップＳＢ４〜ＳＢ６の順番は入れ替えることができる。
【０１９７】
ステップＳＢ４〜ＳＢ６を経た後、ステップＳＢ７に進み、検査領域内の各画像について、第１の欠陥検査用特徴量及び第２の欠陥検査用特徴量を抽出し、記憶部４６に記憶させる。
【０１９８】
ステップＳＢ７の後、ステップＳＢ８に進み、欠陥検査部５０ｂが第１の欠陥検査処理と第２の欠陥検査処理を実行する。この例では、第１の欠陥検査処理を傷検査ツールとし、第２の欠陥検査処理をブロブ計測ツールとする。
【０１９９】
欠陥検査処理を実行した後、ステップＳＢ９では、図１４に示す欠陥検査結果画像表示用ユーザーインターフェース７８をモニタ５に表示し、第１欠陥検査処理画像８１及び第２欠陥検査処理画像８２を当該モニタ５に表示する。
【０２００】
第１欠陥検査処理画像８１及び第２欠陥検査処理画像８２をモニタ５に表示した状態で、ステップＳＢ１０に進み、検出レベル調整領域７８ｃの検出レベルを調整する。検出レベル調整後の第１欠陥検査処理画像８１及び第２欠陥検査処理画像８２がモニタ５に表示される（図１５参照）。このステップＳＢ１０は必要に応じて行えばよく、省略してもよい。
【０２０１】
その後のステップＳＢ１１では、検査処理選択部５１ｂにより欠陥検査処理の選択を受け付ける。欠陥検査処理の選択後、ステップＳＢ１２に進み、選択した欠陥検査処理を検査設定記憶部４６ｃに記憶させる。
【０２０２】
欠陥検査処理を記憶した後、ステップＳＢ１３に進み、欠陥検査用パラメータを変更し、ステップＳＢ１１で選択された欠陥検査処理を各パラメータで実行し、複数の欠陥検査処理画像を得る。続くステップＳＢ１４では、図１６に示す一覧表示用インターフェース９３をモニタ５に表示し、ステップＳＢ１３の欠陥検査処理画像を当該モニタ５に表示させる。
【０２０３】
ステップＳＢ１５では、欠陥検査用パラメータの選択を受け付ける。使用者が、一覧表示用インターフェース９３上の複数の欠陥検査処理画像の中から１つの欠陥検査処理画像をマウス７等の操作によって選択すると、選択された欠陥検査処理画像に適用されている欠陥検査用パラメータを読み込んで一旦記憶する。
【０２０４】
ステップＳＢ１５で選択された欠陥検査処理画像は、図１７に示すように、選択表示インターフェース９４によってモニタ５に表示される。ステップＳＢ１６では、選択表示インターフェース９４のパラメータ調整領域９４ａの操作ボタンを操作してパラメータの変更、微調整を行う。ステップＳＢ１６は必要に応じて行えばよく、省略してもよい。
【０２０５】
（実施形態の作用効果）
以上説明したように、この実施形態に係る画像検査装置１によれば、サーチ処理に用いるパターン領域内の画像から抽出された第１のサーチ処理用特徴量を用いた第１のサーチ処理の結果得られた第１サーチ処理結果画像と、第２のサーチ処理用特徴量を用いた第２のサーチ処理の結果得られた第２サーチ処理結果画像をモニタ５に表示させて簡単に検出状態を比較することができるので、複数のサーチアルゴリズムについての特性やワークＷとの相性を知らない使用者であっても、適切なサーチアルゴリズムを簡単に決定することができる。また、指定してもらう情報を元に、アルゴリズム特性を踏まえた適切なパラメータや、有効な前処理フィルタの組み合わせを設定することができるため、アルゴリズムの特性を知らない使用者であっても、適切なパラメータを簡単に決定することができる。
【０２０６】
また、欠陥検査処理に用いる検査領域内で第１のサーチ処理用特徴量を用いた第１の欠陥検査処理の結果得られた欠陥領域を表示した第１欠陥検査処理画像と、第２のサーチ処理用特徴量を用いた第２の欠陥検査処理の結果得られた欠陥領域を表示した第２欠陥検査処理画像を表示させて簡単に検出状態を比較することができるので、複数の欠陥検査アルゴリズムについての特性や検査対象物との相性を知らない使用者であっても、適切な欠陥検査アルゴリズムを簡単に決定することができる。また、指定してもらう情報を元に、アルゴリズム特性を踏まえた適切なパラメータや、有効な前処理フィルタの組み合わせを設定することが出来るため、アルゴリズムの特性を知らない使用者であっても、適切なパラメータを簡単に決定することができる。
【０２０７】
上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【０２０８】
以上説明したように、本発明に係る画像検査装置は、例えば各種製品等のワークの外観を検査する現場で使用することができる。
【符号の説明】
【０２０９】
１              画像検査装置
２              照明部
３              撮像部
４              制御ユニット
５              モニタ
６              キーボード
７              マウス
４３            表示制御部
４６ａ          登録画像記憶部
４６ｂ          サーチ処理用特徴量記憶部
４６ｃ          検査設定記憶部
４７ａ          パターン領域設定部
４７ｂ          検査領域設定部
４７ｃ          欠陥サイズ設定部
４８            欠陥検査用特徴量抽出部
４９            項目入力部
５０ａ          サーチ処理部
５０ｂ          欠陥検査部
５１ａ          サーチ処理選択部
５１ｂ          検査処理選択部
【図１】
2020016948.tif 000003
【図２】
2020016948.tif 000004
【図３】
2020016948.tif 000005
【図４】
2020016948.tif 000006
【図５】
2020016948.tif 000007
【図６】
2020016948.tif 000008
【図７】
2020016948.tif 000009
【図８】
2020016948.tif 000010
【図９】
2020016948.tif 000011
【図１０】
2020016948.tif 000012
【図１１】
2020016948.tif 000013
【図１２】
2020016948.tif 000014
【図１３】
2020016948.tif 000015
【図１４】
2020016948.tif 000016
【図１５】
2020016948.tif 000017
【図１６】
2020016948.tif 000018
【図１７】
2020016948.tif 000019
【図１８】
2020016948.tif 000020
【図１９】
2020016948.tif 000021
【図２０】
2020016948.tif 000022
【図２１】
2020016948.tif 000023
【図２２】
2020016948.tif 000024