(57)【要約】【課題】例えば、より不都合の少ないマスタ画像データを作成することが可能な新規な構成のマスタ画像データ作成装置を得る。【解決手段】実施形態のマスタ画像データ作成装置にあっては、第一のマスタ画像データおよび第二のマスタ画像データに対する特徴点検出に基づいたフィッティング処理により、第一のマスタ画像データに対応付けて第二のマスタ画像データを変形した変形画像データを作成する変形画像データ作成部と、第一のマスタ画像データを変形画像データに基づいて補正する補正部と、を備える。【選択図】図２
2018105756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一のマスタ画像データおよび第二のマスタ画像データに対する特徴点検出に基づいたフィッティング処理により、前記第一のマスタ画像データに対応付けて前記第二のマスタ画像データを変形した変形画像データを作成する変形画像データ作成部と、
前記第一のマスタ画像データを前記変形画像データに基づいて補正する補正部と、
を備えた、マスタ画像データ作成装置。
【請求項２】
前記第一のマスタ画像データの画素の値または前記変形画像データの画素の値に基づいて、画素毎に、前記補正部によって補正を行うか否かを判断する判断部を備えた、請求項１に記載のマスタ画像データ作成装置。
【請求項３】
前記判断部は、各画素を代表画素とする領域同士の類似度に基づいて、前記補正部によって補正を行うか否かを判断する、請求項２に記載のマスタ画像データ作成装置。
【請求項４】
前記判断部は、前記第一のマスタ画像データの画素の値に応じて異なる判断基準に基づいて、前記補正部によって補正を行うか否かを判断する、請求項２または３に記載のマスタ画像データ作成装置。
【請求項５】
前記判断部は、前記変形画像データの画素の値に応じて異なる判断基準に基づいて、前記補正部によって補正を行うか否かを判断する、請求項２〜４のうちいずれか一つに記載のマスタ画像データ作成装置。
【請求項６】
前記判断部は、前記第一のマスタ画像データの画素の値と前記変形画像データの画素の値との組み合わせに応じて設定された判断基準に基づいて、前記補正部によって補正を行うか否かを判断する、請求項２または３に記載のマスタ画像データ作成装置。
【請求項７】
前記変形画像データ作成部は、一つの前記第二のマスタ画像データから異なる複数の変形画像データを作成し、
前記補正部は、前記複数の変形画像データに基づいて前記第一のマスタ画像データを補正する、請求項１〜６のうちいずれか一つに記載のマスタ画像データ作成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスタ画像データ作成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像検査において、複数の画像データからマスタ画像データを作成する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１４２５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の技術では、例えば、より不都合の少ないマスタ画像データを作成することが可能な新規な構成のマスタ画像データ作成装置を得ることができれば、有意義である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態のマスタ画像データ作成装置にあっては、第一のマスタ画像データおよび第二のマスタ画像データに対する特徴点検出に基づいたフィッティング処理により、上記第一のマスタ画像データに対応付けて第二のマスタ画像データを変形した変形画像データを作成する変形画像データ作成部と、上記第一のマスタ画像データを上記変形画像データに基づいて補正する補正部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、実施形態のマスタ画像データ作成装置の概略構成を示す模式的かつ例示的なブロック図である。
【図２】図２は、実施形態のマスタ画像データ作成装置による処理手順を示す例示的なフローチャートである。
【図３】図３は、実施形態のマスタ画像データ作成装置による前処理におけるベースデータのオフセットを示す模式的かつ例示的な概念図である。
【図４】図４は、実施形態のマスタ画像データ作成装置による前処理におけるベースデータの図３とは異なるオフセットを示す模式的かつ例示的な概念図である。
【図５】図５は、実施形態のマスタ画像データ作成装置による類似度の算出の対象となる領域を示す模式的かつ例示的な概念図である。
【図６】図６は、実施形態のマスタ画像データ作成装置によるマスタデータまたは更新マスタデータのクラスと適合データのクラスとの組み合わせに応じた判断基準の設定例を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成や制御、ならびに当該構成や制御によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成や制御以外によっても実現可能である。また、本発明は、基本的な構成や制御によって得られる派生的な効果も含む種々の効果を得ることが可能である。
【０００８】
図１は、マスタ画像データ作成装置１の概略構成図である。マスタ画像データ作成装置１は、演算処理部１０と、記憶部２０とを備える。
【０００９】
演算処理部１０は、データ読込部１１や、前処理部１２、適合データ作成部１３、類似度算出部１４、採用判断部１５、マスタデータ更新部１６、演算処理管理部１７等を有している。演算処理部１０は、例えば、ＣＰＵ（central  processing  unit）や、コントローラであり、ソフトウエア（プログラム）にしたがって演算処理を実行することにより、データ読込部１１や、前処理部１２、適合データ作成部１３、類似度算出部１４、採用判断部１５、マスタデータ更新部１６、演算処理管理部１７等として機能することができる。演算処理部１０の少なくとも一部は、例えば、ＤＳＰ（digital  signal  processor）や、ＡＳＩＣ（application  specific  integrated  circuit）、ＦＰＧＡ（field  programmable  gate  array）、ＰＬＤ（programmable  logic  device）等の、ハードウエアであってもよい。
【００１０】
記憶部２０には、マスタデータＭＤや、ベースデータＢＤ、更新マスタデータＲＭＤ、適合データＦＤ、採用状態データＡＤ等が記憶される。記憶部２０には、例えば、ＨＤＤ（hard  disk  drive）等の不揮発性の書き換え可能な記憶デバイスや、ＲＡＭ（random  access  memory）等の揮発性の書き換え可能な記憶デバイスが含まれうる。
【００１１】
マスタデータＭＤ、ベースデータＢＤ、更新マスタデータＲＭＤ、適合データＦＤ、および採用状態データＡＤは、いずれも四角形状の撮像領域、あるいは撮像領域内の演算領域に対応し、例えば、ｉ軸方向にはｉ＝１〜ｉｍａｘの所定数（ｉｍａｘ）の画素を含み、ｉ軸と直交するｊ軸方向にはｊ＝１〜ｊｍａｘの所定数（ｊｍａｘ）の画素を含む、（ｉｍａｘ）×（ｊｍａｘ）の二次元配列された各画素における値のデータ（デジタルデータ）である。通常、マスタデータＭＤ、ベースデータＢＤ、更新マスタデータＲＭＤ、および適合データＦＤは、撮像領域よりも狭い。
【００１２】
マスタデータＭＤは、例えば、検査対象物の良品が撮影されて得られた画像データである。ベースデータＢＤは、例えば、検査対象物の良品が撮影されて得られた画像データである。本実施形態では、演算処理部１０は、基準となるマスタデータＭＤを、ベースデータＢＤを用いて補正する。更新マスタデータＲＭＤは、マスタデータＭＤが補正されたデータであり、演算処理において随時更新されるデータである。適合データＦＤは、特徴点検出に基づいて、ベースデータＢＤをマスタデータＭＤに適合するよう変形したデータである。適合データＦＤの各画素の値（輝度値、強度）は、ベースデータＢＤの各画素の値から補完によって算出される。採用状態データＡＤは、各画素において、適合データＦＤを補正に用いたか否かを示すデータ（例えばフラグ）である。なお、最終的な更新マスタデータＲＭＤ（マスタデータＭＤの最終的な補正データ）の元になっているという点で、マスタデータＭＤはベースデータＢＤの一例であると言えるし、ベースデータＢＤはマスタデータＭＤの一例であると言える。マスタデータＭＤあるいは更新されたマスタデータＲＭＤは、第一のマスタ画像データの一例である。ベースデータＢＤは、第二のマスタ画像データの一例である。適合データＦＤは、変形画像データの一例である。
【００１３】
図２は、演算処理部による演算処理のフローチャートである。演算処理部１０は、図２に示される手順にしたがって、マスタデータＭＤを補正する。演算処理部１０は、マスタデータＭＤを、複数のベースデータＢＤを用いて補正し、更新マスタデータＲＭＤを作成する。所定の条件が満たされた時点での更新マスタデータＲＭＤが、補正されたマスタデータ、すなわちリファレンスデータとして、画像検査に用いられる。すなわち、不図示の画像検査装置は、撮影されたデータをリファレンスデータと比較することにより、異常の有無を検出する。なお、以下では、例えば、タイヤなどのように、検査対象面は黒色を基調とし、検査対象面に白色となる異常領域が生じている場合についての演算処理が、例示される。なお、異常とは、例えば、不特定箇所に現れる汚れや、印字、マーク等を示す。
【００１４】
図２において、演算処理部１０は、データ読込部１１として機能し、マスタデータＭＤを読み込む（Ｓ１）。次に、演算処理部１０は、データ読込部１１として機能し、ベースデータＢＤを読み込む（Ｓ２）。データ読込部１１は、Ｓ２が実行される度に、異なるベースデータＢＤを読み込む。
【００１５】
次に、演算処理部１０は、前処理部１２として機能し、マスタデータＭＤ若しくは更新マスタデータＲＭＤおよびベースデータＢＤについて前処理を実行する（Ｓ３）。Ｓ３における前処理には、例えば、マスキングや、オフセット（シフト）、特徴点検出等の処理が含まれうる。なお、Ｓ３〜Ｓ８の１回目の処理においては、マスタデータＭＤが用いられ、２回目以降の処理においては、更新マスタデータＲＭＤが用いられる。
【００１６】
マスキングには、検出について対象外とする領域のマスキングや、マスタデータＭＤの補正に関わる演算処理について対象外とする領域のマスキング等が含まれる。
【００１７】
オフセット（シフト）は、ベースデータＢＤをマスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤに対して相対的にずらすことによる位置合わせである。図３，４には、前処理部１２によるベースデータＢＤのマスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤに対するオフセットが例示されている。図３，４に示されるように、ベースデータＢＤをずらす方向は、ｉ方向であってもよいし、ｊ方向であってもよい。また、検査対象面が環状面等である場合にあっては、前処理部１２は、図４に示されるように、ベースデータＢＤを二つの領域ＢＤ１，ＢＤ２に分割し、ずれが大きい領域ＢＤ２を当該環状面の周方向（ｊ方向）に沿った反対側、すなわちずれが小さい領域ＢＤ１の反対側に移動して、位置合わせすることができる。なお、前処理部１２は、画像処理によってマスタデータＭＤ若しくは更新マスタデータＲＭＤおよびベースデータＢＤの特徴点を抽出し、特徴点に基づいて位置合わせしてもよい。また、前処理部１２は、ベースデータＢＤを、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤに合わせて拡大あるいは縮小してもよい。また、前処理部１２は、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤに対応して位置合わせされたベースデータＢＤの各画素の値を、位置合わせする前のベースデータＢＤの各画素の値から補完することにより、算出してもよい。
【００１８】
特徴点検出には、例えば、ＦＡＳＴ特徴検出等によるコーナー検出など、公知の画像処理手法が用いられる。また、コーナー点をより検出しやすくするために、ゾーベルオペレータ等によるエッジ検出が行われてもよい。
【００１９】
次に、演算処理部１０は、適合データ作成部１３として機能し、ベースデータＢＤに基づいて、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤに対応する適合データＦＤを作成する（Ｓ４）。Ｓ４において、適合データ作成部１３は、まず、マスタデータＭＤ若しくは更新マスタデータＲＭＤの特徴点に対応するベースデータＢＤの特徴点を検出する。次に、適合データ作成部１３は、公知のフィッティング処理（パターンマッチング処理）により特徴点同士を対応付ける。特徴点同士の対応付けには、例えば、オプティカルフローによってベクトル量を算出し、周辺の方向成分とノルムによる類似度を指標として、最も近いベクトル量を選択させる等の、公知の手法が用いられる。ここでのベースデータＢＤの特徴点の、マスタデータＭＤ若しくは更新マスタデータＲＭＤの特徴点への対応付けは、ベースデータＢＤの画像を、マスタデータＭＤ若しくは更新マスタデータＲＭＤの画像にできるだけ近づくよう、変形させること（歪ませること）、と等価である。ベースデータＢＤの変形によって得られた適合データＦＤにおける各画素の値は、ベースデータＢＤの各画素の値の補間処理によって、算出される。画像を変形補間させる手法としては、例えば、射影変換等の公知の手法が用いられる。適合データ作成部１３は、変形画像データ作成部の一例である。
【００２０】
次に、演算処理部１０は、類似度算出部１４として機能し、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤと、適合データＦＤとの類似度を算出する（Ｓ５）。Ｓ５では、類似度算出部１４は、演算処理の対象領域内の画素のそれぞれ（代表画素）について、以下の（１）および（２）の二つの類似度を算出する。ここでは、一例として、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの代表画素をＭ（ｉ，ｊ）、適合データＦＤの代表画素をＦ（ｉ，ｊ）とし、類似度算出部１４は、類似度を、図５に示されるようなＭ（ｉ，ｊ）を中心とする１１×１１の領域Ａｍ内の画素の値と、Ｆ（ｉ，ｊ）を中心とする１１×１１の領域Ａｆ内の画素の値とに基づいて算出する。
（１）絶対差分総和ＲＳＡＤ（ＳＡＤ：sum  of  absolute  differences）
【数１】
2018105756.tif 000003
絶対差分総和ＲＳＡＤが０に近いほど類似度が高く、１に近いほど類似度が低い。
（２）正規化相互相関ＲＺＮＣＣ（ＺＮＣＣ：zero-mean  normalized  cross-correlation）
【数２】
2018105756.tif 000004
ここで、ＭＡは、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素の値の領域Ａｍ内の平均値、ＦＡは、適合データＦＤの画素の値の領域Ａｆ内の平均値である。正規化相互相関ＲＺＮＣＣが１に近いほど類似度が高く、０に近いほど類似度が低い。平均値で正規化される分、全体的な明るさや暗さが異なる場合、すなわち一方が他方よりもオフセットしているような場合であっても、画像の明暗の変化の類似度、すなわち画像の類似度が反映されやすい。
なお、正規化相互相関ＲＺＮＣＣに替えて、次の式（３）で示される正規化相互相関ＲＮＣＣ（ＮＣＣ：normalized  cross-correlation）を用いてもよい。
【数３】
2018105756.tif 000005
正規化相互相関ＲＮＣＣが１に近いほど類似度が高く、０に近いほど類似度が低い。
なお、代表画素は、領域Ａｍ，Ａｆの中心でなくてもよい。
【００２１】
次に、演算処理部１０は、採用判断部１５として機能し、Ｓ５で算出された類似度に基づいて、適合データＦＤの画素毎に、適合データＦＤによるマスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの補正を行うか否か、換言すれば、適合データＦＤの各画素をマスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの補正に用いるか否かを、判断する（Ｓ６）。採用判断部１５は、この判断に際し、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素、および適合データＦＤの画素を、画素の値に応じて、例えば、以下のように分類する。なお、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤと適合データＦＤとで、分類に用いる閾値は同じである。
（クラス１）画素の値が、閾値Ｔｈｌ以下である画素
上述したように、本実施形態では、検査対象面が黒色を基調とし、正常な位置では暗い、すなわち輝度値が小さい場合についての演算処理が例示されている。よって、クラス１に分類される画素は、正常な領域に含まれている可能性が高いと言える。
（クラス２）画素の値が、閾値Ｔｈｌより大きく閾値Ｔｈｈ以下である画素
クラス１にもクラス３にも含まれない画素が、クラス２に分類される。
（クラス３）画素の値が、閾値Ｔｈｈより大きい画素
クラス３に分類される画素は、異常な領域に含まれている可能性が高いと言える。
【００２２】
そして、採用判断部１５は、図６に示されるように、各画素について、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素のクラスと適合データＦＤの画素のクラスとの組み合わせのケースＡ〜Ｃに応じて異なる類似度の判断基準に基づいて、採用するか否かを判断する。
【００２３】
（ケースＡ）マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤがクラス３であり、かつ適合データＦＤがクラス１である場合
ケースＡでは、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素が異常である可能性が高いとともに、適合データＦＤの画素が正常である可能性が高い。よって、ケースＡでは、他のケースよりも適合データＦＤの画素による補正が行われやすくなるように、閾値が設定される。例えば、二つの類似度のそれぞれについての次の式（４−１）および（４−２）が用いられる。
ＲＳＡＤ  ≧Ｔｈｓｈ                  ・・・（４−１）
ＲＺＮＣＣ≦Ｔｈｚｌ                  ・・・（４−２）
ここに、Ｔｈｓｈは、絶対差分総和ＲＳＡＤの閾値であり、一例としては０．７である。また、Ｔｈｚｌは、正規化相互相関ＲＺＮＣＣの閾値であり、一例としては０．３である。ケースＡでは、採用判断部１５は、例えば、式（４−１）または式（４−２）のいずれかが満たされる場合には（ＯＲ条件）、適合データＦＤの当該画素（代表画素）については、補正に用いると判断し、採用状態データＡＤにおける当該画素の値を「１」にする。他方、採用判断部１５は、式（４−１）および式（４−２）のいずれも満たされない場合には、適合データＦＤの当該画素については、補正に用いないと判断し、採用状態データＡＤにおける当該画素の値を「０」にする。
【００２４】
（ケースＢ）マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤがクラス１であり、かつ適合データＦＤがクラス３である場合
ケースＢでは、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素が正常である可能性が高いとともに、適合データＦＤの画素が異常である可能性が高い。よって、ケースＢでは、他のケースよりも適合データＦＤの画素による補正が行われ難くなるように、閾値が設定される。例えば、二つの類似度のそれぞれについての次の式（５−１）および（５−２）が用いられる。
ＲＳＡＤ  ≧Ｔｈｓｌ                  ・・・（５−１）
ＲＺＮＣＣ≦Ｔｈｚｈ                  ・・・（５−２）
ここに、Ｔｈｓｌは、絶対差分総和ＲＳＡＤの閾値であり、ケースＡにおけるＴｈｓｈよりも小さく（Ｔｈｓｌ＜Ｔｈｓｈ）、一例としては０．１である。また、Ｔｈｚｈは、正規化相互相関ＲＺＮＣＣの閾値であり、ケースＡにおけるＴｈｚｌよりも大きく（Ｔｈｚｈ＞Ｔｈｚｌ）、一例としては０．９である。ケースＢでは、採用判断部１５は、例えば、式（５−１）および式（５−２）が満たされる場合には（ＡＮＤ条件）、適合データＦＤの当該画素（代表画素）については、補正に用いると判断し、採用状態データＡＤにおける当該画素の値を「１」にする。他方、採用判断部１５は、式（５−１）および式（５−２）のいずれかが満たされない場合には、適合データＦＤの当該画素については、補正に用いないと判断し、採用状態データＡＤにおける当該画素の値を「０」にする。
【００２５】
（ケースＣ）ケースＡでもケースＢでも無い場合
ケースＣでは、ケースＡおよびケースＢの中間の閾値（通常の閾値）が設定される。例えば、二つの類似度のそれぞれについての次の式（６−１）および（６−２）が用いられる。
ＲＳＡＤ  ≧Ｔｈｓｍ                  ・・・（６−１）
ＲＺＮＣＣ≦Ｔｈｚｍ                  ・・・（６−２）
ここに、Ｔｈｓｍは、絶対差分総和ＲＳＡＤの閾値であり、ケースＡにおけるＴｈｓｈよりも小さく、かつケースＢにおけるＴｈｓｌよりも大きく（Ｔｈｓｈ＞Ｔｈｓｍ＞Ｔｈｓｌ）、一例としては０．３である。また、Ｔｈｚｍは、正規化相互相関ＲＺＮＣＣの閾値であり、ケースＡにおけるＴｈｚｌよりも大きくかつ、ケースＢにおけるＴｈｚｈよりも小さく（Ｔｈｚｌ＜Ｔｈｚｍ＜Ｔｈｚｈ）、一例としては０．７である。ケースＣでは、採用判断部１５は、例えば、式（６−１）または式（６−２）のいずれかが満たされる場合には（ＯＲ条件）、適合データＦＤの当該画素（代表画素）については、補正に用いると判断し、採用状態データＡＤにおける当該画素の値を「１」にする。他方、採用判断部１５は、式（６−１）および式（６−２）のいずれも満たされない場合には、適合データＦＤの当該画素については、補正に用いないと判断し、採用状態データＡＤにおける当該画素の値を「０」にする。採用判断部１５は、判断部の一例である。なお、図６に示されるケースＡ〜ケースＣの複数の判断基準は、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素の値に応じて異なる複数の判断基準であると言うことができるし、適合データＦＤの画素の値に応じて異なる複数の判断基準であるということができるし、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素の値と適合データＦＤの画素の値との組み合わせに応じて異なる複数の判断基準であるということができる。
【００２６】
次に、演算処理部１０は、マスタデータ更新部１６として機能し、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤを更新する（Ｓ７）。Ｓ７において、マスタデータ更新部１６は、Ｓ６での採用判断の結果に応じて、適合データＦＤの、補正に用いると判断した画素については、以下の式（７−１）により、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素の値を補正（更新）する。
ＶＲ＝（ＶＭ＋ＶＦ）／ｎ                ・・・（７−１）
ここで、ｎは、重ねた回数（例えば、ｎ＝２等）である。
すなわち、マスタデータ更新部１６は、更新マスタデータＲＭＤの画素の値を、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素の値と、適合データＦＤの画素の値との平均値に、更新する。
【００２７】
ただし、マスタデータ更新部１６は、最初のベースデータＢＤに基づく適合データＦＤについて、ケースＡであった場合には、以下の式（７−２）により、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素の値を補正（更新）する。
ＶＲ＝ＶＦ                              ・・・（７−２）
ケースＡの場合、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素が異常領域に含まれるとともに適合データＦＤの画素が正常領域に含まれている可能性が高い。よって、式（７−２）による補正（更新）により、後の演算処理に異常領域の画素のデータの影響が残るのを排除することができる。またこの場合は重ねていないため、該当箇所の画素における回数ｎを増やす必要はない。マスタデータ更新部１６は、補正部の一例である。
【００２８】
次に、演算処理部１０は、演算処理管理部１７として機能し、別の適合データＦＤに基づく演算処理を実行するか否かを判断する（Ｓ８）。より詳しく説明すると、Ｓ８において、演算処理管理部１７は、まず、採用率Ｒａを算出する。採用率Ｒａは、適合データＦＤにおいて補正に用いられうる全ての画素数に対する、Ｓ６の各ケースＡ〜Ｃで補正に用いると判断された画素数の比率である。演算処理管理部１７は、例えば、以下の条件１（式（８−１））を満たす場合に、別の適合データＦＤに基づく処理を実行しない、と判断することができる（Ｓ８でＮｏ）。
（条件１）Ｒａ≧Ｔｈｒ                      ・・・（８−１）
ここに、Ｔｈｒは、採用率Ｒａの閾値であり、一例としては０．９８である。Ｓ８でＮｏの場合、Ｓ９に進む。
【００２９】
他方、Ｓ８でＹｅｓの場合、すなわち、条件１を満たさない場合、Ｓ３に戻り、再度、演算処理部１０は、Ｓ３〜Ｓ７の演算処理を実行する。ただし、Ｓ４において、適合データ作成部１３は、前回の演算処理で用いた適合データＦＤを作成したベースデータＢＤと同じベースデータＢＤから、従前に用いられたものとは異なるパラメータを用いて、従前に使用されたものとは異なる適合データＦＤを作成する。演算処理部１０は、当該異なる適合データＦＤに基づいて、Ｓ５〜Ｓ７を実行する。この場合、適合データ作成部１３は、例えば、疑似乱数等を用いることにより従前のものとは異なるパラメータ（フィッティング処理（変形）に関するパラメータ、例えば、特徴点の対応付けを行う探索範囲の幅、高さや、特徴点の検出閾値等）に基づいて適合データＦＤを生成し、一つのベースデータＢＤに対応するＳ３〜Ｓ８の複数のループにおいて、一つのベースデータＢＤから同じ適合データＦＤが作成されないようにする。
【００３０】
また、一つのベースデータＢＤに対応するＳ３〜Ｓ８の複数のループにおいては、適合データＦＤの画素の値を用いた補正は、画素毎に１回のみ実行される。すなわち、演算処理部１０は、一つのベースデータＢＤに対応したＳ３〜Ｓ８のループにおいて、一つのベースデータＢＤに対応するいずれかの適合データＦＤの画素の値によって既に補正された画素、すなわち、過去に採用状態データＡＤが「１」とされた画素については、適合データＦＤの画素の値に基づく補正を実行しない。これにより、例えば、採用状態データＡＤの値が「１」である画素については、Ｓ５〜Ｓ７を省略することができるので、演算処理部１０における演算量を減らし、演算負荷を軽減することができる。
【００３１】
また、演算処理管理部１７は、Ｓ８において、以下の条件２（式（８−２））を満たす場合には、一つのベースデータＢＤに対応する別の適合データＦＤに基づく処理を実行しない、と判断することができる（Ｓ８でＮｏ）。
（条件２）Ｒｒ≦Ｔｈｌ                      ・・・（８−２）
ここに、Ｒｒは、一つのベースデータＢＤに対応するＳ３〜Ｓ８の複数のループにおける、採用率Ｒａの変化率であり、例えば、Ｒａ（ｎ）−Ｒａ（ｎ−１）である（ｎ：ループ回数）。Ｔｈｌは、Ｒｒに対応した閾値であり、例えば、０．０１等である。条件２は、一つのベースデータＢＤに対応するＳ３〜Ｓ８の複数のループにおいて、採用率Ｒａが不変状態（飽和状態）となったこと、すなわちサチュレートしたことが検出できる条件であればよく、式（８−２）には限定されない。Ｓ８でＮｏの場合、Ｓ９に進む。
【００３２】
なお、Ｓ３〜Ｓ８のループは、次のように実行されてもよい。すなわち、演算処理部１０は、一つのベースデータＢＤに対応して異なる複数の適合データＦＤを作成し、それぞれの適合データＦＤについて採用率Ｒａを算出する。そして、演算処理部１０は、採用率Ｒａの高い順に、適合データＦＤに基づく補正（更新）を実行する。すなわち、一つのベースデータＢＤに対応した演算処理において、マスタデータ更新部１６は、既に補正した画素の値は補正しないという条件の下、採用率Ｒａの高いものから順に、一つのベースデータＢＤに対応した異なる複数の適合データＦＤに基づく上述した補正（更新）を実行することができる。これにより、より効率良くあるいはより迅速に、ベースデータＢＤによるマスタデータＭＤの補正を実行できる場合がある。
【００３３】
次に、演算処理部１０は、演算処理管理部１７として機能し、別のベースデータＢＤに基づく演算処理を実行するか否かを判断する（Ｓ９）。Ｓ９において、演算処理管理部１７は、例えば、マスタデータＭＤ（または更新マスタデータＲＭＤ）の補正に用いるベースデータＢＤが複数用意されていて、全てのベースデータＢＤが用いられていなかった場合には、Ｓ２に戻る。これは、Ｓ９でＹｅｓの場合の一例である。演算処理管理部１７は、これとは別の条件に基づいて、別のベースデータＢＤに基づく処理を実行するか否かを判断してもよい。
【００３４】
以上、説明したように、本実施形態では、適合データ作成部１３（変形画像データ作成部）は、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤ（第一のマスタ画像データ）およびベースデータＢＤ（第二のマスタ画像データ）に対する特徴点検出に基づいたフィッティング処理により、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤに対応付けてベースデータＢＤを変形した適合データＦＤ（変形画像データ）を作成する。マスタデータ更新部１６（補正部）は、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤを適合データＦＤに基づいて補正する。よって、本実施形態によれば、より精度良く位置合わせされた適合データＦＤによって、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤを補正することができる。よって、サンプルの画像との比較による画像検査に用いるマスタデータ（リファレンスデータ）として、例えば、位置合わせが不十分なデータによって補正されたマスタデータと比べて、より精度が高いあるいはより質の高い更新マスタデータＲＭＤを、得ることができる。
【００３５】
また、本実施形態では、採用判断部１５（判断部）は、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤと、適合データＦＤとの比較に基づいて、画素毎に、マスタデータ更新部１６による補正を行うか否かを判断する。よって、本実施形態によれば、例えば、補正に適さない場合には補正を実行せずに済むため、より精度が高いあるいはより質の高い更新マスタデータＲＭＤを、得ることができる。
【００３６】
また、本実施形態では、採用判断部１５（判断部）は、領域Ａｍ，Ａｆ同士の類似度に基づいて、画素毎に、補正を行うか否かを判断する。よって、本実施形態によれば、例えば類似度が低くフィッティングが不十分である場合には、補正が行われないので、より精度が高いあるいはより質の高い更新マスタデータＲＭＤを、得ることができる。
【００３７】
また、本実施形態では、採用判断部１５（判断部）は、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素の値と、適合データＦＤの画素の値との組み合わせに応じて設定された判断基準に基づいて、画素毎に、補正を行うか否かを判断する。よって、本実施形態によれば、例えば、適合データＦＤの画素が異常領域に含まれている虞が高い場合には、補正が行われ難い状態を設定することも可能であり、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素が異常領域に含まれている虞が高い場合には、補正が行われ易い状態を設定することも可能であるため、より精度が高いあるいはより質の高い更新マスタデータＲＭＤを、得ることができる。
【００３８】
また、本実施形態では、マスタデータ更新部１６は、一つのベースデータＢＤから作成された複数の適合データＦＤを用いて、画素毎に、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤを補正することができる。よって、本実施形態によれば、例えば、一つのベースデータＢＤに対応して、より精度が高いあるいはより質の高い更新マスタデータＲＭＤを、得ることができる。
【００３９】
以上、本発明の実施形態および変形例を例示したが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。上記実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、上記複数の実施形態の構成や形状は、部分的に入れ替えて実施することも可能である。また、各構成や形状等のスペック（方向、形状、大きさ、長さ、幅、数、配置、位置等）は、適宜に変更して実施することができる。
【００４０】
例えば、上記実施形態では、検査対象面は黒色を基調とし、検査対象面に白色となる異常領域が生じている場合についての演算処理が、例示されたが、本発明は、これには限定されず、種々の色や材質の検査対象面や異常に適用可能である。
【００４１】
また、採用判断部１５（判断部）は、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤと、適合データＦＤとの領域同士の類似度の比較によらず、マスタデータＭＤまたは更新マスタデータＲＭＤの画素の値、および適合データＦＤとの画素の値のうち、少なくとも一方に基づいて、当該画素について、適合データＦＤの画素による補正を行うか否かを判断することができる。例えば、検査対象面は白色を基調とし、検査対象面に黒色となる異常領域が生じる可能性がある場合にあっては、採用判断部１５（判断部）は、適合データＦＤの画素の値が所定の閾値以下である場合には、当該画素の値を補正に用いないと判断することができる。また、採用判断部１５（判断部）は、マスタデータＭＤの画素の値が所定の閾値以下である場合には、適合データＦＤにおける当該画素の値を補正に用いると判断することができる。その他、補正の可否については、画素の値の単独あるいは組み合わせに基づく種々の判断基準を設定することが可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１…マスタ画像データ作成装置、１３…適合データ作成部（変形画像データ作成部）、１５…採用判断部（判断部）、１６…マスタデータ更新部（補正部）、ＭＤ…マスタデータ（第一のマスタ画像データ）、ＲＭＤ…更新マスタデータ（第一のマスタ画像データ）、ＢＤ…ベースデータ（第二のマスタ画像データ）、ＦＤ…適合データ（変形画像データ）。
【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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