(57)【要約】【課題】テンプレート画像が本来検出すべき不良を含む映像である場合、テンプレート画像として設定していない画像である場合、テンプレート画像同士に差異が少ない場合、いずれの場合においても誤ったマッチング判定を防止することで、表示画像の検査精度を向上することができる表示画像の検査装置及び表示画像の検査方法を提供すること。【解決手段】表示画像を予め表示させて撮影したテンプレート画像と照合対象画像との一致度合いにより照合を判定する表示画像の検査装置において、２値化画像と曖昧領域を設定したエッジ抽出画像とをマージして正規表現化したテンプレート画像情報を作成する手段（ステップＳ２１〜ステップＳ２５）と、２値化画像を正規表現化した照合対象画像情報を作成する手段（ステップＳ２６）と、正規表現によるテンプレート画像情報と照合対象画像情報との照合をパターンマッチとして行う手段（ステップＳ２７〜ステップＳ３２）と、を備えた。【選択図】図２
2008097319.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示画像を予め表示させて撮影したテンプレート画像と、該テンプレート画像と同じ大きさの部分画像による照合対象画像と、の一致度合いにより照合を判定する表示画像の検査装置において、
前記テンプレート画像についてエッジ抽出を行い、テンプレート画像のエッジ部分について曖昧に表現する領域を設定し、２値化画像と曖昧領域を設定したエッジ抽出画像とをマージして正規表現化したテンプレート画像情報を作成するテンプレート画像情報作成手段と、
前記照合対象画像について２値化し、この２値化画像を正規表現化した照合対象画像情報を作成する照合対象画像情報作成手段と、
前記正規表現によるテンプレート画像情報と照合対象画像情報との照合をパターンマッチとして行うテンプレートマッチング手段と、
を備えたことを特徴とする表示画像の検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載された表示画像の検査装置において、
前記テンプレート画像情報作成手段は、正規表現化したテンプレート画像情報を行単位に作成し、
前記照合対象画像情報作成手段は、正規表現化した照合対象画像情報を行単位に作成し、
前記テンプレートマッチング手段は、正規表現化した照合対象画像情報を行単位で正規表現エンジンに照会し、テンプレートマッチングを行うことを特徴とする表示画像の検査装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された表示画像の検査装置において、
前記テンプレート画像情報作成手段は、テンプレート画像の表示輝度もしくは表示明度に閾値を設定し、その上下を白黒の２値化画像にし、該２値化画像を文字列や数字列のパターンとして正規表現し、該正規表現した２値化画像をｘ，ｙでそれぞれ微分してエッジを抽出し、このエッジ抽出画像の曖昧領域に冗長表現を設定し、前記正規表現した２値化画像と前記正規表現したエッジ抽出画像とをマージし、冗長表現を置換して正規表現化したテンプレート画像情報を行単位に作成することを特徴とする表示画像の検査装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載された表示画像の検査装置において、
前記照合対象画像情報作成手段は、テンプレート画像を２値化したのと同じ閾値にて正規表現化した照合対象画像情報を行単位に作成することを特徴とする表示画像の検査装置。
【請求項５】
表示画像を予め表示させて撮影したテンプレート画像と、該テンプレート画像と同じ大きさの部分画像による照合対象画像と、の一致度合いにより照合を判定する表示画像の検査方法において、
前記テンプレート画像についてエッジ抽出を行い、テンプレート画像のエッジ部分について曖昧に表現する領域を設定し、２値化画像と曖昧領域を設定したエッジ抽出画像とをマージして正規表現化したテンプレート画像情報を作成するテンプレート画像情報作成手順と、
前記照合対象画像について２値化し、この２値化画像を正規表現化した照合対象画像情報を作成する照合対象画像情報作成手順と、
前記正規表現によるテンプレート画像情報と照合対象画像情報との照合をパターンマッチとして行うテンプレートマッチング手順と、
を備えたことを特徴とする表示画像の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、LCD（液晶ディスプレイ：Liquid Crystal Display）に表示されるODOメータ（累積走行距離メータ）,TRIPメータ（ドライバーの操作で任意にリセットできる走行距離メータ）,CLOCKメータや、ATポジションメータ等のインジケータ類の表示画像の検査精度を向上する表示画像の検査装置及び表示画像の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示画像を予め表示させて撮影したテンプレート画像（部分画像）が、照合対象画像のどの部分に一致するかを調べることをテンプレートマッチングと呼び、それらの手法は残渣逐次検索法など、テンプレート画像と照合対象画像（撮影画像内で検索するテンプレート画像と同じ大きさの部分画像）の一致度合い（一致したピクセル数/全ピクセル数)により照合を判定するのが一般的である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来の判定方法は、テンプレート画像と照合対象画像とがどのくらいの割合で一致しているかを数値化し、閾値を設けて一致、不一致を判定する方法であり、文字・記号を判別するための工夫として、文字・記号の画像をテンプレート画像としてラベリングし、照合対象画像と一致した場合にそのラベルを出力することで文字・記号を判別する。
【特許文献１】特開平１０−２０７９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の表示画像の検査装置にあっては、文字単位や数字単位による画像パターンをテンプレートマッチングすることで表示画像を検査するものであり、自動車向けメータに搭載されているLCDのように、光源によってセグメントと非セグメントの輝度もしくは明度が変化するものを撮影した場合、テンプレート画像として撮影した映像と照合対象画像との撮影環境の違いによりコントラスト差が表れるし、また、その一致度合いを判定するための閾値を撮像環境や能力に合わせて設定する必要がある。
【０００５】
このため、一致度合いの判定閾値の設定によっては、(a)テンプレート画像が本来検出すべき不良を含む映像である場合に誤ってマッチング判定してしまう、(b)テンプレート画像として設定していない画像にもマッチング判定してしまう、(c)テンプレート画像同士に差異が少ない場合に誤ってマッチング判定してしまう、という問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、テンプレート画像が本来検出すべき不良を含む映像である場合、テンプレート画像として設定していない画像である場合、テンプレート画像同士に差異が少ない場合、いずれの場合においても誤ったマッチング判定を防止することで、表示画像の検査精度を向上することができる表示画像の検査装置及び表示画像の検査方法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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明では、表示画像を予め表示させて撮影したテンプレート画像と、該テンプレート画像と同じ大きさの部分画像による照合対象画像と、の一致度合いにより照合を判定する表示画像の検査装置において、
前記テンプレート画像についてエッジ抽出を行い、テンプレート画像のエッジ部分について曖昧に表現する領域を設定し、２値化画像と曖昧領域を設定したエッジ抽出画像とをマージして正規表現化したテンプレート画像情報を作成するテンプレート画像情報作成手段と、
前記照合対象画像について２値化し、この２値化画像を正規表現化した照合対象画像情報を作成する照合対象画像情報作成手段と、
前記正規表現によるテンプレート画像情報と照合対象画像情報との照合をパターンマッチとして行うテンプレートマッチング手段と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
すなわち、本発明の表示画像の検査装置は、
・テンプレート画像を正規表現化し、照合（マッチング）を正規表現によるパターンマッチとして行う,
・検索方法は従来手法のとおりである。
・テンプレート画像についてエッジ抽出を行い、エッジ部分について曖昧に表現する領域を設定する,
を特徴とする手段である。
上記のように、正規表現（regular expression）を採用したことにより、文字列や数字列等を直接指定せず、「特徴（パターン）」を指定することができるため、表示の揺れ等を吸収して検索を行ったり、複数の異なる文字列や数字列等を一括して置換したりすることができる。
また、テンプレート画像のエッジ抽出を採用したことにより、マッチさせたい部分の周辺についてのみ、曖昧にしたい部分を設定することができる。
したがって、本発明では、正規表現とエッジ抽出を採用したことにより、文字単位や数字単位による画像パターンを比較対象とし、一致度合いを閾値により与えたテンプレートマッチングにて表示画像の検査を行う従来技術とは異なり、テンプレート画像情報を作成する時点で予め一致度合いを調整できる機能、言い換えると、撮像環境や能力の違いを吸収する機能を持たせることができ、一致度合いを判定するための閾値を撮像環境や能力に合わせて設定する必要がない。
この結果、テンプレート画像が本来検出すべき不良を含む映像である場合、テンプレート画像として設定していない画像である場合、テンプレート画像同士に差異が少ない場合、いずれの場合においても誤ったマッチング判定を防止することで、表示画像の検査精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の表示画像の検査装置及び表示画像の検査方法を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の表示画像の検査装置及び表示画像の検査方法が適用された検査システムを示すシステム概略図である。
【００１１】
実施例１における検査システムは、図１に示すように、検査装置１と、表示画像検査処理装置２と、モニタ３と、を備えている。
【００１２】
前記検査装置１は、図１に示すように、検査ワークテーブル１１と、検査ワーク１２と、CCDカメラ１３と、を有する。
前記検査ワークテーブル１１は、検査ワーク１２を設定するテーブルである。
前記検査ワーク１２は、例えば、LCDに表示されるODOメータ,TRIPメータ,CLOCKメータや、ATポジションメータ等のインジケータ類である。
この検査装置１によるテンプレート画像は、LCD等による検査ワーク１２の数字や文字等を予め表示させておき、検査ワークテーブル１１とCCDカメラ１３の少なくとも一方を図１に示す矢印方向に移動させることで取得される。
【００１３】
前記表示画像検査処理装置２は、表示画像を予め表示させて撮影したテンプレート画像と、該テンプレート画像と同じ大きさの部分画像による照合対象画像と、の一致度合いにより照合を判定する情報処理コンピュータで、図１に示すように、画像入力部２１と、画像メモリ２２と、演算処理部２３と、出力部２４と、を有する。
前記画像入力部２１は、CCDカメラ１３からの部分画像（テンプレート画像）の画像信号を入力する。
前記画像メモリ２２には、テンプレート画像に対応する照合対象画像情報を予め記憶設定しておく。
前記演算処理部２３は、正規表現によるテンプレート画像情報を作成し、作成したテンプレート画像情報と照合対象画像情報との照合をパターンマッチとして行う。
【００１４】
前記モニタ３は、前記演算処理部２３による正規表現化した照合対象画像情報を行単位で正規表現エンジンに照会し、テンプレートマッチングを行った結果を、その表示画面３１に表示する。
【００１５】
図２は実施例１の表示画像検査処理装置２にて実行される表示画像検査処理の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。
【００１６】
ステップＳ２１では、表示画像を予め表示させてCCDカメラ１３により撮影したテンプレート画像を読み込み、ステップＳ２２へ移行する。
【００１７】
ステップＳ２２では、ステップＳ２１でのテンプレート画像の読み込みに続き、読み込んだテンプレート画像を輝度または明度に変換し、輝度分布または明度分布に閾値を設定し、閾値の上下を白，黒に２値化し、ステップＳ２３へ移行する。
【００１８】
ステップＳ２３では、ステップＳ２２でのテンプレート画像の２値化に続き、２値化画像を、例えば、「00001111110000」等のように数字列のパターンとして正規表現化し、ステップＳ２４へ移行する。
【００１９】
ステップＳ２４では、ステップＳ２３での２値化画像の正規表現化に続き、正規表現した２値化画像をｘ，ｙでそれぞれ微分したものについて、エッジを“０”と“１”以外の記号（ここでは、“ａ”）に置換し、冗長表現を設定すると共にそれらの論理ORをとることでエッジ抽出画像を正規表現化し、ステップＳ２５へ移行する。
【００２０】
ステップＳ２５では、ステップＳ２４でのエッジ抽出画像の正規表現化に続き、前記正規表現した２値化画像と前記冗長表現を設定すると共に正規表現したエッジ抽出画像とをマージ（＝融合）し、正規表現化したテンプレート画像情報を行単位に作成し、ステップＳ２６へ移行する。
【００２１】
ステップＳ２６では、ステップＳ２５での２つの正規表現のマージに続き、テンプレート画像を２値化したのと同じ閾値にて正規表現化した照合対象画像情報を行単位に作成し、ステップＳ２７へ移行する。
【００２２】
ステップＳ２７では、ステップＳ２６での照合対象画像の正規表現化に続き、照合対象画像情報を行単位で正規表現エンジンに照合し、行単位での並列照合によるテンプレートマッチングを行い、テンプレート画像情報が照合対象画像情報にマッチング閾値内で一致すれば「マッチ」と判定してステップＳ２８へ移行し、テンプレート画像情報が照合対象画像情報にマッチング閾値を外れて一致しなければ「アンマッチ」と判定してステップＳ３１へ移行する。
【００２３】
ステップＳ２８では、ステップＳ２７での行単位での並列照合でのマッチ判定に続き、行数ｎが最終値ｎendであるか否かを判断し、YESの場合はステップＳ３０へ移行し、NOの場合はステップＳ２９へ移行する。
【００２４】
ステップＳ２９では、ステップＳ２８での行数ｎが最終値ｎendでないとの判断に続き、行数ｎをｎ＝ｎ＋１とし、つまり、次行へ行単位を移って、ステップＳ２７へ戻る。
【００２５】
ステップＳ３０では、ステップＳ２８での行数ｎが最終値ｎendであるとの判断に続き、検査OKを表示する表示指令をモニタ３へ出力すると共に、次の映像へ検索を移し、ステップＳ３２へ移行する。
【００２６】
ステップＳ３１では、ステップＳ２７での行単位での並列照合でのアンマッチ判定に続き、検査NGを表示する表示指令をモニタ３へ出力すると共に、次の映像へ検索を移し、ステップＳ３２へ移行する。
【００２７】
ステップＳ３２では、ステップＳ３０での次の映像への検索移行、あるいは、ステップＳ３１での次の映像への検索移行に続き、移行すべき映像が無く、検査が終了したか否かを判断し、YESの場合はエンドへ移行し、NOの場合はステップＳ２１へ戻る。
【００２８】
なお、ステップＳ２１〜ステップＳ２５はテンプレート画像情報作成手段に相当し、ステップＳ２６は照合対象画像情報作成手段に相当し、ステップＳ２７〜ステップＳ３２はテンプレートマッチング手段に相当する。
【００２９】
次に、作用を説明する。
【００３０】
［表示画像の検査作用］
実施例１の表示画像の検査作用は、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２４→ステップＳ２５へと進み、ステップＳ２５において、正規表現化したテンプレート画像情報が行単位に作成される。
【００３１】
そして、ステップＳ２５からステップＳ２６へ進み、ステップＳ２６において、テンプレート画像を２値化したのと同じ閾値にて正規表現化した照合対象画像情報が行単位に作成される。
【００３２】
そして、検査対象の表示画像が正常であるときは、ステップＳ２６からステップＳ２７→ステップＳ２８→ステップＳ２９へと進む流れが繰り返される。つまり、検査対象の表示画像に対するマッチ判定による並列照合が、作成されたテンプレート画像情報と照合対象画像情報とに基づき行単位で繰り返される。その後、ステップＳ２８において、行数ｎが最終値ｎendであると判断されると、ステップＳ２８からステップＳ３０→ステップＳ３２へと進み、検査が終了していなければ、再び、ステップＳ２１へ戻る。
【００３３】
一方、検査対象の表示画像が不良を含むときであって、作成されたテンプレート画像情報と照合対象画像情報とに基づき行単位で繰り返される並列照合の途中でアンマッチであると判定されると、ステップＳ２７からステップＳ３１→ステップＳ３２へと進み、ステップＳ３１では、検査NGを表示する表示指令がモニタ３へ出力されると共に、次の映像へ検索が移される。
【００３４】
［表示画像の検査方法］
実施例１の表示画像の検査方法は、テンプレート画像についてエッジ抽出を行い、テンプレート画像のエッジ部分について曖昧に表現する領域を設定し、２値化画像と曖昧領域を設定したエッジ抽出画像とをマージして正規表現化したテンプレート画像情報を作成するテンプレート画像情報作成手順（ステップＳ２１〜ステップＳ２５）と、前記照合対象画像について２値化し、この２値化画像を正規表現化した照合対象画像情報を作成する照合対象画像情報作成手順（ステップＳ２６）と、前記正規表現によるテンプレート画像情報と照合対象画像情報との照合をパターンマッチとして行うテンプレートマッチング手順（ステップＳ２７〜ステップＳ３２）と、を備えている。
【００３５】
以下、テンプレート画像がRGB255階調のビットマップ画像（色の付いたドットの羅列として表現したデータ）である場合を例示する図３〜図９に基づき、テンプレート画像情報作成手順と、照合対象画像情報作成手順と、テンプレートマッチング手順と、を詳しく説明する。
【００３６】
・テンプレート画像情報作成手順
テンプレート画像情報作成手順は、テンプレート画像の２値化（ステップＳ２２）と、２値化画像の正規表現化（ステップＳ２３）と、エッジ抽出画像の正規表現化（ステップＳ２４）と、正規表現のマージによるテンプレート画像情報作成（ステップＳ２５）と、を有する。
【００３７】
テンプレート画像の２値化は、表示画像を予め表示させてCCDカメラ１３により撮影した画像をテンプレート画像TIとする（図３及び図４参照）。
このRGB表示系によるテンプレート画像TIを、Y変換（YIQ表示系の輝度変換または明度変換）すると、図３に示すような輝度分布が得られる。この輝度分布に対し２値化閾値を設定し、その上下を白、黒に２値化することで、テンプレート画像TIは、２値画像BFIに変換される（図３、図４及び図５参照）。
【００３８】
２値化画像の正規表現化は、２値画像BFIを、例えば、「00001111110000」等のように数字列のパターンとして正規表現化するもので、例えば、「９」の数字による２値画像BFIは、図４及び図５に示すように、“０”と“１”による数字列のパターンとして正規表現化される。
【００３９】
エッジ抽出画像の正規表現化は、ｘｙ軸でのエッジ抽出と、ｘｙ軸でのエッジ抽出画像に対する冗長表現の設定と、エッジ抽出画像の合成と、を有する。
ｘｙ軸でのエッジ抽出は、正規表現化した２値画像BFIから、図３及び図６に示すように、ｘで微分するPix(x,y)/dxの式によりｘ方向エッジ抽出画像XEIが得られ、図３及び図７に示すように、ｙで微分するPix(x,y)/dyの式によりｙ方向エッジ抽出画像YEIが得られる。つまり、“０”→“１”または“１”→“０”と変化する部分がテンプレート画像TIのエッジとして抽出されることになる。なお、ｘ方向エッジ抽出画像XEIとｙ方向エッジ抽出画像YEIとの論理ORをとることで、図３及び図４に示すように、エッジ抽出画像EIを得ることができる。
ｘｙ軸でのエッジ抽出画像に対する冗長表現の設定は、例えば、+3pixel,-2pixelの冗長表現を設定する場合、「000010000000100000」→「00aaaaaa00aaaaaa00」と表現する。つまり、図６の左側に示すｘ方向エッジ抽出画像XEIが、図６の右側に示す冗長表現を設定したｘ方向エッジ抽出画像aXEIとされ、図７の左側に示すｙ方向エッジ抽出画像YEIが、図７の右側に示す冗長表現を設定したｙ方向エッジ抽出画像aYEIとされる。
エッジ抽出画像の合成は、冗長表現を設定したｘ方向エッジ抽出画像aXEIと、冗長表現を設定したｙ方向エッジ抽出画像aYEIと、の論理ORをとることで、冗長表現を設定したエッジ抽出画像aEIを得る。この場合の論理ORの規則は、
OR(“０”，“１”)＝“１”、OR(“０”，“１”，“ａ”)＝“ａ”
である。なお、図４には、冗長表現として選択した“ａ”を[01]に置換したエッジ抽出画像aEIを示す。
【００４０】
正規表現のマージによるテンプレート画像情報作成は、前記正規表現した２値画像BFIと前記冗長表現を設定すると共に正規表現したエッジ抽出画像aEIとをマージし、図８に示すように、エッジ抽出画像情報aEIIとする。そして、エッジ抽出画像情報aEIIの冗長表現“ａ”を[01]に置換すれば、図４及び図９に示すように、正規表現化した行単位のテンプレート画像情報TIIが完成する。
【００４１】
・照合対象画像情報作成手順
照合対象画像情報作成手順は、テンプレート画像TIを２値化したのと同じ閾値にて正規表現化した照合対象画像情報MIIを行単位に作成する。
つまり、エッジがクリアで不良を含まない照合対象画像を、Y変換等により得られる輝度分布に対し２値化閾値（＝テンプレート画像TIの２値化閾値）を設定し、その上下を白、黒に２値化することで、照合対象画像は、２値化画像に変換され、これが照合対象画像情報とされる。
【００４２】
・テンプレートマッチング手順
テンプレートマッチング手順は、照合対象画像情報MIIを行単位で正規表現エンジンに照合し、行単位での並列照合により行われる。このとき、マッチング閾値としては、一致度合いの高い値に設定され、テンプレート画像情報TIIが照合対象画像情報MIIにマッチング閾値内で一致すれば「マッチ」と判定し、テンプレート画像情報TIIが照合対象画像情報MIIにマッチング閾値を外れて一致しなければ「アンマッチ」と判定する。
なお、並列照合において、照合させたい部分についてのみマッチング閾値を設定しても良い。例えば、照合させたい部分＋エッジ部に±5pixel以内で一致する等としても良い。
また、図４に示す並列照合の例では、行数ｎの初期値ｎstart（＝Process1）から開始し、行数ｎの最終値ｎend（＝Process200）まで行うようにしているが、行数ｎの初期値ｎstartと行数ｎの最終値ｎendは、任意に設定することができる。これにより、例えば、中央、1/4行目などかいつまんで照合し、マッチしなければその画像はアンマッチと判断して良く、次の映像へ検索を移す。
【００４３】
［従来の検査方法との対比］
実施例１の表示画像の検査装置及び検査方法は、
・テンプレート画像を正規表現化し、照合（マッチング）を正規表現によるパターンマッチとして行う。
・検索方法は従来手法のとおりである。
・テンプレート画像についてエッジ抽出を行い、エッジ部分について曖昧に表現する領域を設定する。
を特徴とする。
上記のように、正規表現を採用したことにより、「特徴（パターン）」を指定することができるし、テンプレート画像のエッジ抽出を採用したことにより、マッチさせたい部分の周辺についてのみ、曖昧にしたい部分を設定することができる。
したがって、文字単位や数字単位による画像パターンを比較対象とし、一致度合いを閾値により与えたテンプレートマッチングにて表示画像の検査を行う従来技術とは異なり、テンプレート画像情報を作成する時点で予め一致度合いを調整できる機能、言い換えると、撮像環境や能力の違いを吸収する機能を持たせることができ、一致度合いを判定するための閾値を撮像環境や能力に合わせて設定する必要がない。
この結果、テンプレート画像が本来検出すべき不良を含む映像である場合（図１０）、テンプレート画像として設定していない画像である場合（図１１）、テンプレート画像同士に差異が少ない場合（図１２）、いずれの場合においても誤ったマッチング判定を防止することで、表示画像の検査精度が向上する。以下、上記各場合について具体例により従来の検査方法との対比説明をする。
【００４４】
1. 図１０の不良を含む画像の場合
（従来の検査方法）
各黒枠内全てを比較単位として比較する。
テンプレート（下段）と一致するかどうかを、各黒枠内の黒い部分を比較して、両方黒い部分が“同じくらいである”か否かで判定する。
LCDは、一定周期（例えば、128Hz)で液晶を反転させて点灯させているために、撮影するごとに輪郭部などの濃さが異なる。
このため、この“同じくらい”の程度を、テンプレートの黒い部分の総面積に対して90％以上などと設定する必要があるが、この不良部位が、枠内の黒い部分の総面積に対し、9％であると、正常にマッチしてしまう。
逆に、この閾値を100％や99％などとしてしまうと、逆に不良が無い場合にもマッチしなくなってしまう。
（実施例１の検査方法）
テンプレートの黒い部分の輪郭についてのみ白でも黒でも良い部分を設定するということは、その幅は黒い部分のX,Y方向の幅に制限されるということである。
図１０のような場合は、不良箇所がテンプレートの黒い部分よりも、その幅以上に離れている（そうでなければ不良箇所はごく小さく、数字部位に隣接しているので不良とならない）ため、輪郭部分についてのみその幅以内で白でも黒でも良い部分を設定すると、解決できる。
【００４５】
2. 図１１のテンプレートとして設定していない画面にマッチする場合
（従来の検査方法）
各枠内全てを比較単位として比較する。理由は図１０の場合と同じである。
テンプレートと異なる部分（6と8、0と8の差）が、templete“6”,templete“0”に対し、ともに全体の9％であったとき、マッチングの閾値が90％以下の場合、両方にマッチしてしまう。
（実施例１の検査方法）
テンプレートの黒い部分の輪郭についてのみ白でも黒でも良い部分を設定するということは、その幅は黒い部分のX,Y方向の幅に制限されるということである。
図１１のような場合は、他の数字であることは、その異なる部分が、テンプレートの黒い部分よりも、その幅以上に離れていて、同じくらい大きなものである（そうでなければ同じ数字に見える）。輪郭部分についてのみその幅以内で白でも黒でも良い部分を設定すると、解決できる。
【００４６】
3. 図１２のテンプレート同士に差異が少ない場合
（従来の検査方法）
各枠内全てを比較単位として比較する。理由は図１０，図１１の場合と同じである。
比較対象画面“7”が、濃い“7”に対し、薄い部分がある場合である。
この"7"の黒い部分が、templete“7”に比べて薄い部分が5％、一方、templete“1”に対して濃い部分が5％であったとき、閾値が95％未満の場合、両方にマッチしてしまう。
この場合、２値化してみると、薄い部分が閾値により欠けて見えることになり、図１０と同じことになる。
（実施例１の検査方法）
テンプレートの黒い部分の輪郭についてのみ白でも黒でも良い部分を設定するということは、その幅は黒い部分のX,Y方向の幅に制限されるということである。
図１２のような場合は、図１１でのテンプレートと異なる部分が図１０の不良箇所のようになってしまう場合といえる。
大変薄れてしまって、“7”ではなく“1”に事実上見える場合は、“1”を表示したものとみなすべきで、どちらとも言えない場合には、不良とみなすべきであるわけである。
したがって、図１０及び図１１の場合と同じ理由から、解決できる。
【００４７】
次に、効果を説明する。
実施例１の表示画像の検査装置及び表示画像の検査方法にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００４８】
(1) 表示画像を予め表示させて撮影したテンプレート画像と、該テンプレート画像と同じ大きさの部分画像による照合対象画像と、の一致度合いにより照合を判定する表示画像の検査装置において、前記テンプレート画像についてエッジ抽出を行い、テンプレート画像のエッジ部分について曖昧に表現する領域を設定し、２値化画像と曖昧領域を設定したエッジ抽出画像とをマージして正規表現化したテンプレート画像情報を作成するテンプレート画像情報作成手段（ステップＳ２１〜ステップＳ２５）と、前記照合対象画像について２値化し、この２値化画像を正規表現化した照合対象画像情報を作成する照合対象画像情報作成手段（ステップＳ２６）と、前記正規表現によるテンプレート画像情報と照合対象画像情報との照合をパターンマッチとして行うテンプレートマッチング手段（ステップＳ２７〜ステップＳ３２）と、を備えたため、テンプレート画像が本来検出すべき不良を含む映像である場合、テンプレート画像として設定していない画像である場合、テンプレート画像同士に差異が少ない場合、いずれの場合においても誤ったマッチング判定を防止することで、表示画像の検査精度を向上する表示画像の検査装置を提供することができる。
【００４９】
(2) 前記テンプレート画像情報作成手段（ステップＳ２１〜ステップＳ２５）は、正規表現化したテンプレート画像情報を行単位に作成し、前記照合対象画像情報作成手段（ステップＳ２６）は、正規表現化した照合対象画像情報を行単位に作成し、前記テンプレートマッチング手段（ステップＳ２７〜ステップＳ３２）は、正規表現化した照合対象画像情報を行単位で正規表現エンジンに照会し、テンプレートマッチングを行うため、照合させたい部分についてのみマッチングの閾値を設定できるし（例：照合させたい部分＋エッジ部に±5pixel以内で一致する等）、照合を並列化できるとともに、小数の行の照合により探索が省略できる（例：中央、1/4行目などかいつまんで照合して、マッチしなければその画像はアンマッチと判断してよく、次の映像へ検索を移す）。
【００５０】
(3) 前記テンプレート画像情報作成手段は、テンプレート画像の表示輝度もしくは表示明度に閾値を設定し、その上下を白黒の２値化画像にし（ステップＳ２２）、該２値化画像を文字列や数字列のパターンとして正規表現し（ステップＳ２３）、該正規表現した２値化画像をｘ，ｙでそれぞれ微分してエッジを抽出し、このエッジ抽出画像の曖昧領域に冗長表現を設定し（ステップＳ２４）、前記正規表現した２値化画像と前記正規表現したエッジ抽出画像とをマージし、冗長表現を置換して正規表現化したテンプレート画像情報を行単位に作成する（ステップＳ２５）ため、検査対象画像が濃淡表現されていれば文字、数字、図形等のいかなる画像であっても、抽出したエッジ部分に冗長表現を設定した正規表現化によるテンプレート画像情報を行単位に作成することができる。
【００５１】
(4) 前記照合対象画像情報作成手段は、テンプレート画像を２値化したのと同じ閾値にて正規表現化した照合対象画像情報を行単位に作成する（ステップＳ２６）ため、テンプレート画像情報と比較する際、高い検査精度を達成する最適な照合対象画像情報を作成することができる。
【００５２】
(5) 表示画像を予め表示させて撮影したテンプレート画像と、該テンプレート画像と同じ大きさの部分画像による照合対象画像と、の一致度合いにより照合を判定する表示画像の検査方法において、前記テンプレート画像についてエッジ抽出を行い、テンプレート画像のエッジ部分について曖昧に表現する領域を設定し、２値化画像と曖昧領域を設定したエッジ抽出画像とをマージして正規表現化したテンプレート画像情報を作成するテンプレート画像情報作成手順（ステップＳ２１〜ステップＳ２５）と、前記照合対象画像について２値化し、この２値化画像を正規表現化した照合対象画像情報を作成する照合対象画像情報作成手順（ステップＳ２６）と、前記正規表現によるテンプレート画像情報と照合対象画像情報との照合をパターンマッチとして行うテンプレートマッチング手順（ステップＳ２７〜ステップＳ３２）と、を備えたため、テンプレート画像が本来検出すべき不良を含む映像である場合、テンプレート画像として設定していない画像である場合、テンプレート画像同士に差異が少ない場合、いずれの場合においても誤ったマッチング判定を防止することで、表示画像の検査精度を向上する表示画像の検査方法を提供することができる。
【００５３】
以上、本発明の表示画像の検査装置及び表示画像の検査方法を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００５４】
例えば、テンプレート画像情報作成手段は、要するに、テンプレート画像についてエッジ抽出を行い、テンプレート画像のエッジ部分について曖昧に表現する領域を設定し、２値化画像と曖昧領域を設定したエッジ抽出画像とをマージして正規表現化したテンプレート画像情報を作成する手段であれば良く、実施例１に示す具体的なテンプレート画像情報作成手段に限られることはない。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
実施例１では、自動車用のLCD型メータやLCD型インジケータの検査装置への適用例を示したが、他の用途に用いられるLCD型メータやLCD型インジケータの検査装置として適用できるし、さらに、LCD以外の表示原理（高分子有機LED、プラズマ等）により画像表示するディスプレイの検査装置や検査方法へも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】実施例１の表示画像の検査装置及び表示画像の検査方法が適用された検査システムを示すシステム概略図である。
【図２】実施例１の表示画像検査処理装置２にて実行される表示画像検査処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】テンプレート画像TIを２値画像BFIに変換し、さらに、ｘ方向エッジ抽出画像XEIとｙ方向エッジ抽出画像YEIとからエッジ抽出画像EIを得る具体例を示す図である。
【図４】テンプレート画像TIを２値画像BFIに変換し、さらに、２値画像BFIとエッジ抽出画像EIにより冗長表現を設定したエッジ抽出画像aEIとし、さらに、マージにより正規表現化した行単位のテンプレート画像情報TIIとし、テンプレート画像情報TIIと照合対象画像情報MIIとにより行単位での並列照合を行う具体例を示す図である。
【図５】２値画像BFIと２値化画像BFIの正規表現化の例を示す図である。
【図６】ｘ方向エッジ抽出画像XEIとｘ方向エッジ抽出画像XEIの正規表現化したものを、冗長表現を設定したｘ方向エッジ抽出画像aXEIとする例を示す図である。
【図７】ｙ方向エッジ抽出画像YEIとｙ方向エッジ抽出画像YEIの正規表現化したものを、冗長表現を設定したｙ方向エッジ抽出画像aYEIとする例を示す図である。
【図８】正規表現した２値画像BFIと冗長表現を設定すると共に正規表現したエッジ抽出画像aEIとをマージしてエッジ抽出画像情報aEIIとする例を示す図である。
【図９】エッジ抽出画像情報aEIIの冗長表現“ａ”を[01]に置換して正規表現化した行単位のテンプレート画像情報TIIとする例を示す図である。
【図１０】テンプレート画像が本来検出すべき不良を含む映像である場合の一例を示す図である。
【図１１】テンプレート画像として設定していない画像である場合の一例を示す図である。
【図１２】テンプレート画像同士に差異が少ない場合の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  検査装置
１１  検査ワークテーブル
１２  検査ワーク
１３  CCDカメラ
２  表示画像検査処理装置
２１  画像入力部
２２  画像メモリ
２３  演算処理部
２４  出力部
３  モニタ
３１  表示画面
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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