(57)【要約】【課題】撮像した画像を高い精度で高解像化することが可能な画像処理装置を提供する。【解決手段】実施形態によれば、被写体と撮像素子の相対位置を異ならせて撮像した複数の画像を合成して高画素化を行う画像処理装置において、演算手段と、相対位置検出手段と、合成手段を備える。演算手段は、複数の画像のそれぞれについて、予め設定した少なくとも１軸方向に配列された複数の画素から得た情報に基づく演算値を求める。相対位置検出手段は、複数の画像からそれぞれ得た演算値を比較して、複数の画像間の相対位置を検出する。合成手段は、この相対位置検出手段が検出した相対位置に基づいて、複数の画像を合成するようにしたものである。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体と撮像素子の相対位置を異ならせて撮像した複数の画像を合成して高画素化を行う画像処理装置において、
前記複数の画像のそれぞれについて、予め設定した少なくとも１軸方向に配列された複数の画素から得た情報に基づく演算値を求める演算手段と、
前記複数の画像からそれぞれ得た前記演算値を比較して、前記複数の画像間の相対位置を検出する相対位置検出手段と、
この相対位置検出手段が検出した相対位置に基づいて、前記複数の画像を合成する合成手段とを具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記複数の画像は、それぞれ格子状に配列された画素からなり、
前記演算手段は、前記画像の各行を形成する画素の情報または各列を形成する画素の情報のうち、少なくとも一方の平均値を求め、
相対位置検出手段は、前記複数の画像からそれぞれ得た前記平均値を比較して、前記複数の画像間の相対位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記演算手段は、前記複数の画像を構成する一部のラインの画素の情報に基づいて、前記演算値を求めることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記演算手段は、前記複数の画像のうち少なくとも１つに基づいて、前記画素の情報の分布が閾値以上の領域を検出し、この領域を含む前記ラインを構成する複数の画素の情報に基づく演算値を求めることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明の実施形態は、例えば外観検査装置などに適用可能な画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、表示装置等の検査を自動的に行う外観検査装置などにあっては、検査画像の解像度が高いほど詳細な検査が可能となるため、解像度の高い画像が撮像できる撮像装置を用いることが望ましい。しかし近時、検査対象が大型の液晶パネルであったり、高密度の集積回路などの場合、十分な解像度を得ることが困難な場合がある。そこで、撮像画像に対して超解像処理やイメージシフト処理などの高解像化する画像処理を適用し、検査画像を高解像化して検出精度を高めている。
【０００３】
しかし、超解像化を行う従来の画像処理システムでは、アクチュエータ制御による撮像装置の移動に起因する誤差が生じやすいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３０６４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の画像処理装置では、適用されるシステム内で生じる誤差により、高解像化の精度を低下させてしまうという問題があった。  
課題は、撮像した画像を高い精度で高解像化することが可能な画像処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、被写体と撮像素子の相対位置を異ならせて撮像した複数の画像を合成して高画素化を行う画像処理装置において、演算手段と、相対位置検出手段と、合成手段を備える。演算手段は、複数の画像のそれぞれについて、予め設定した少なくとも１軸方向に配列された複数の画素から得た情報に基づく演算値を求める。相対位置検出手段は、複数の画像からそれぞれ得た演算値を比較して、複数の画像間の相対位置を検出する。合成手段は、この相対位置検出手段が検出した相対位置に基づいて、複数の画像を合成するようにした。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】超解像処理の概略を説明するための図。
【図２】実施形態に係わる画像処理装置の構成を示す回路ブロック図。
【図３】図２に示した２次元ステージ上に載置される被測定物の一例を示す図。
【図４】図２に示した画像処理装置の具体的な構成例を示す回路ブロック図。
【図５】図４に示した画像処理装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図６】基準画像データの各列の平均濃度の演算を説明するための図。
【図７】基準画像データとシフト目標位置の関係を説明するための図。
【図８】シフト画像データの各列の平均濃度の演算を説明するための図。
【図９】基準画像データの平均濃度とシフト画像データの平均濃度の比較を説明するための図。
【図１０】シフト画像データのシフト量を求める処理を説明するための図。
【図１１】基準画像データに、シフト画像データを合成する処理を説明するための図。
【図１２】全体画像と、その濃度分布のサンプルを示す図。
【図１３】画像全体の平均濃度とその変化率のサンプルを示す図。
【図１４】検査対象ブロックの平均濃度とその変化率のサンプルを示す図。
【図１５】非検査対象ブロックの平均濃度とその変化率のサンプルを示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、実施形態について説明する。  
まず、この実施形態で実施する高画素化処理（超解像処理）の概要について説明する。ここでは説明を簡明にするために、列方向あるいは行方向の解像度を２倍にする場合を例に挙げ、５つの画素Ｐ１〜Ｐ５によって得られた画像データに基づく処理を例示する。
【０００９】
図１に示すように、基準位置に設定された被測定物ＯＪの濃度分布（例えば、輝度情報の分布、色差情報の分布あるいは色相情報の分布）が（ａ１）に示すようなものであるとする。これを５つの画素Ｐ１〜Ｐ５により撮影した画像データを取り込む。この時、各画素Ｐ１〜Ｐ５は、それぞれ（ａ２）に示すように、被測定物ＯＪの濃度を画像データＡ１〜Ａ５として検出している。
【００１０】
つづいて、（ｂ１）に示すように、0.5画素幅だけ列方向あるいは行方向に２次元ステージを移動させ、これを５つの画素Ｐ１〜Ｐ５により撮影したシフト画像データを取り込む。この時、各画素Ｐ１〜Ｐ５は、それぞれ（ｂ２）に示すように、被測定物ＯＪの濃度をシフト画像データＢ１〜Ｂ５として検出している。
【００１１】
そして、0.5画素幅の移動を考慮して、画像データＡ１〜Ａ５と画像データＢ１〜Ｂ５を再配列した合成画像データを生成する。すなわち、シフト量が0.5画素幅であることより、（ｃ）に示すように、画像データＡ１〜Ａ５および画像データＢ１〜Ｂ５を交互に並べた合成画像データを合成する。これにより、画素Ｐ１〜Ｐ５により得た画像データＡ１〜Ａ５（（ａ２）参照）に比べて、合成画像データ（（ｃ）参照）は、２倍ほど元の画像（ａ１）に近い高解像度の画像を再現することができる。
【００１２】
図２は、実施形態に係わる画像処理装置を、外観検査システムに適用した場合の構成例を示すものである。この外観検査システムは、カメラ１０と、２次元ステージ２０と、ステージ駆動装置３０と、ステージ制御装置４０と、画像処理装置１００と、画像検査装置２００とを備えている。
【００１３】
カメラ１０は、CCD(Charge-Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの固体撮像素子を用いたディジタルカメラであって、後述する２次元ステージ２０の上方から、２次元ステージ２０の上面を電子撮影して、撮像素子によって得られた画素情報をマトリックス状（格子状）に配列して映像化した画像データを生成し、後段の画像処理装置１００に出力する。
【００１４】
２次元ステージ２０は、外観検査の対象となる被測定物ＯＪを載置するためのテーブル状の平面を有するステージである。図３は、２次元ステージ２０を上方から見た様子の一例を示すものであり、カメラ１０によって撮影される範囲には、被測定物ＯＪが載置されている。すなわち、被測定物ＯＪが２次元ステージ２０上で静止し、カメラ１０による撮影が行われる。
【００１５】
ステージ駆動装置３０は、２次元ステージ２０を水平方向（カメラ１０の撮影方向に対して垂直なｘ軸方向あるいはｙ軸方向）に移動させる駆動機構を備え、例えばアクチュエータが用いられる。そしてその駆動機構は、ステージ制御装置４０によって制御され、２次元ステージ２０を上記ｘ軸方向あるいは上記ｙ軸方向に移動させる。
【００１６】
ステージ制御装置４０は、画像処理装置１００からの要求にしたがって、上述したように、ステージ駆動装置３０の駆動機構を制御することで、２次元ステージ２０をカメラ１０の撮影方向に対して垂直な方向（ｘ軸方向あるいはｙ軸方向）に移動させるものであって、カメラ１０を撮像素子の画素間隔以下の距離で移動させる制御精度を有する。
【００１７】
画像処理装置１００は、カメラ１０によって得られた画像データに対して、高画素化する処理（以下、高画素化処理と称する）を施す。画像処理装置１００は、例えば図４に示すように構成される。すなわち、画像処理装置１００は、画像取得部１１０と、シフト検出部１２０と、記憶部１３０と、高画素化処理部１４０とを備える。
【００１８】
画像取得部１１０は、シフト検出部１２０からの指示にしたがって、カメラ１０から画像データを取得する。なお、画像取得部１１０は、取得した画像データを一時的に蓄積するバッファメモリを備える。以下の説明では、２次元ステージ２０を移動させる前の基準位置で撮影した画像データを基準画像データと称し、２次元ステージ２０を移動させて撮影した画像データをシフト画像データと称する。
【００１９】
シフト検出部１２０は、画像取得部１１０が取得した基準画像データとシフト画像データに基づいて、シフト画像データの取得するにあたって２次元ステージ２０を移動させた距離を求める。そしてシフト検出部１２０は、この距離から、２次元ステージ２０の移動距離が目標位置の範囲内にあるか否かを判定し、この判定結果に応じて、２次元ステージ２０を移動させるようにステージ制御装置４０に指示を行う。また目標位置の範囲内にあると判定した場合には、そのシフト画像データを高画質化処理に用いるデータとして採用する。
【００２０】
記憶部１３０は、高画素化処理部１４０で実施される高画素化処理で用いる情報を一時的に記憶して作業領域として用いられるものである。  
高画素化処理部１４０は、シフト検出部１２０が採用を決定したシフト画像データを、基準画像データに合成することで、高画素化した合成画像データを得る。  
画像検査装置２００は、画像処理装置１００によって高画素化された合成画像データに基づく画像解析を行って、被測定物ＯＪの異常を検出する。
【００２１】
次に、上記構成の外観検査システムの動作について説明する。図５は、その動作を説明するためのフローチャートであって、画像処理装置１００およびこれを構成する各部によってなされる。なお、以下の説明では、４倍の高画素化を行う場合を例に挙げて説明する。
【００２２】
まず、ステップ５ａでは、シフト検出部１２０がステージ制御装置４０に処理の開始を通知する。これに対してステージ制御装置４０は、ステージ駆動装置３０を駆動制御し、これにより２次元ステージ２０を初期位置（基準位置）に移動させる。これにより、被測定物ＯＪは、基準位置に設定される。
【００２３】
そして上記通知の後、シフト検出部１２０は、画像取得部１１０に対して、カメラ１０から画像データを取得するように指示する。これに応動した画像取得部１１０は、カメラ１０が撮像した画像データ（基準画像データ）を取り込み、ステップ５ｂに移行する。
【００２４】
ステップ５ｂでは、シフト検出部１２０が、ステップ５ａで取得した基準画像データを読み込み、この基準画像データに基づいて、マトリックス状に配列された各画素の濃度の平均値を、各行と各列について算出し、ステップ５ｃに移行する。すなわち、互いに独立した２軸（行方向と列方向）に配列された複数の画素の濃度について平均値を求める演算を行う。
【００２５】
この処理をわかりやすく説明するために、画像データのサイズを１２行×１２列からなる画素に少数化した例を、図６に示す。この図に示す例では、上記基準画像データに基づいて、各列を構成する画素によって得られた濃度の情報に基づいて、列ごとに濃度平均値（以下、列平均と称する）を求めている。同様の処理を行についても行い、行ごとに濃度平均値（以下、行平均と称する）を求める。なお、ここでは、直交する２軸（行方向と列方向）を例に挙げるが、２軸が平行でなければ、必ずしも直交に交わらなくてもよい。また直線軸ではなく、曲線軸であってもよい。
【００２６】
ステップ５ｃでは、シフト検出部１２０が、ステップ５ｂで求めた列平均に基づいて、例えばｎ次スプライン補間を実施して、各列間における濃度平均を推定した列補間値を求める。同様に、シフト検出部１２０は、ステップ５ｂで求めた行平均に基づいて、例えばｎ次スプライン補間を実施して、各行間における濃度平均を推定した行補間値を求め、ステップ５ｄに移行する。ここでは、例えば１０倍の補間を行う。
【００２７】
ステップ５ｄでは、ステップ５ｂで求めた列平均とステップ５ｃで求めた列補間値、およびステップ５ｂで求めた行平均とステップ５ｃで求めた行補間値を、それぞれ基準画像データの画素の配列に倣って配列した基準濃度データを生成し、これ上記基準画像データとともに記憶部１３０に登録し、ステップ５ｅに移行する。
【００２８】
ステップ５ｅでは、シフト検出部１２０がステージ制御装置４０に対して、２次元ステージ２０をシフト目標位置に移動させるように指示し、ステップ５ｆに移行する。
【００２９】
ここで、図７を参照して、シフト目標位置について説明する。この例では、基準画像データを４倍に高画素化するため、基準画像データの位置（0,0）を基準として、３つの相対位置（0.5,0）、（0.5,0.5）、（0,0.5）がシフト目標位置に相当する。この３つのシフト目標位置に２次元ステージ２０をそれぞれ移動させて撮影したシフト画像データを用いた合成を行うことで、４倍の高画素化が実現する。
【００３０】
このため、シフト検出部１２０は、この時点でまだ取得していないシフト目標位置のシフト画像データを取得するべく、そのシフト目標位置をステージ制御装置４０に対して指示する。これに対してステージ制御装置４０は、シフト検出部１２０からの指示に従って、ステージ駆動装置３０を駆動制御し、これにより２次元ステージ２０をシフト目標位置を目標にして初期位置（0,0）から移動させる。これにより、カメラ１０と２次元ステージ２０との相対的な位置関係が、撮影方向に対して垂直な方向に変化するので、カメラ１０の撮影構図が変化することになる。
【００３１】
なおここで、実際に２次元ステージ２０が移動した位置（Δx,Δy）は、シフト目標位置（（0.5,0）、（0.5,0.5）、（0,0.5）のいずれか）に一致することが望ましい。しかし、制御誤差によって、図７に例示するように、シフト目標位置に必ずしも一致しない。
【００３２】
ステップ５ｆでは、シフト検出部１２０は、画像取得部１１０に対して、カメラ１０から画像データを取得するように指示する。これに応動した画像取得部１１０は、カメラ１０が撮像した画像データを取得し、ステップ５ｇに移行する。すなわち、基準位置から移動した被測定物ＯＪを撮影して、シフト画像データを取得する。
【００３３】
ステップ５ｇでは、シフト検出部１２０が、ステップ５ｆで取得したシフト画像データを読み込み、このシフト画像データに基づいて、マトリックス状に配列された各画素の濃度の平均値を、各行と各列について求め、ステップ５ｈに移行する。すなわち、ステップ５ｂと同様に、互いに独立した２軸（行方向と列方向）に配列された複数の画素の濃度について平均値を求める演算を行う。
【００３４】
この処理をわかりやすく説明するために、画像データのサイズを１２行×１２列からなる画素に少数化した例を、図８に示す。この図に示す例では、上記シフト画像データに基づいて、各列を構成する画素によって得られた濃度の情報に基づいて、列ごとに濃度平均値（以下、列平均と称する）を求めている。同様の処理を行についても行い、行ごとに濃度平均値（以下、行平均と称する）を求める。なお、ここでは、直交する２軸（行方向と列方向）を例に挙げるが、２軸が平行でなければ、必ずしも直交に交わらなくてもよい。また直線軸ではなく、曲線軸であってもよい。
【００３５】
ステップ５ｈでは、シフト検出部１２０が、ステップ５ｇで求めた列平均と行平均を、それぞれシフト画像データの画素の配列に倣って配列したシフト濃度データを生成し、これを記憶部１３０に登録し、ステップ５ｉに移行する。
【００３６】
ステップ５ｉでは、シフト検出部１２０が、列方向および行方向について、それぞれ基準濃度データに基づく濃度分布とシフト濃度データに基づく濃度分布を比較して、基準画像データを基準としたシフト画像データの相対的なシフト座標を求め、ステップ５ｊに移行する。
【００３７】
具体的には、シフト検出部１２０は、まず列方向について、図９に示すように、シフト濃度データを列方向に0.1画素幅だけシフトさせ、シフト濃度データに比べて１０倍の補間が為された基準濃度データと比較し、各列の濃度平均の差の絶対値の総和を求める処理を行う。この処理を繰り返し、例えば1.0画素幅までシフトさせ、それぞれ差の総和を求める。この処理によって、シフトさせた量をシフト量と称する。そして、この差の総和は、例えば図１０に示すように変化する。
【００３８】
そして、シフト検出部１２０は、差の総和が最も小さいシフト量Δx（以下、最小列シフト量と称する）を検出する。図１０の例では、最も差の総和が小さいシフト量0.4が検出される。  
シフト検出部１２０は、行方向についても同様の処理を実施して、差の総和が最も小さいシフト量Δy（以下、最小行シフト量と称する）を検出する。以上により、基準画像データを基準としたシフト画像データの相対的なシフト座標（Δx,Δy）が求まる。
【００３９】
そしてシフト検出部１２０は、シフト座標(Δx, Δy)とシフト目標位置との差を検出する。
【００４０】
ステップ５ｊでは、シフト検出部１２０が、下式（１）にしたがって、図７に示すように、シフト座標(Δx, Δy)と、シフト目標位置の座標(x,y)（図７の例では、（0.5,0.5））との距離D^2（＝シフト誤差）を求め、ステップ５ｋに移行する。
【００４１】
D^2=(X-Δx)^2+(Y-Δy)^2  …（１）
ステップ５ｋでは、シフト検出部１２０が、ステップ５ｊで求めた距離D^2が、予め設定した基準値以内か否かを判定する。すなわち、シフト画像データが、予め許容される範囲内にシフトさせて撮影された画像データであるか否かを判定する。ここで、ステップ５ｊで求めた距離D^2が、上記基準値以内でない場合には、ステップ５ｅに移行して、同じシフト目標位置について、再度ステージ移動を実施し、一方、上記基準値以内である場合には、ステップ５ｌに移行する。
【００４２】
ステップ５ｌでは、シフト検出部１２０が、ステップ５ｆで取り込んだシフト画像データを、シフト目標位置に対応づけて、記憶部１３０に登録し、ステップ５ｍに移行する。
【００４３】
ステップ５ｍでは、シフト検出部１２０が、すべてのシフト目標位置に対応するシフト画像データを取得したか否かを判定する。
【００４４】
ここで、すべてのシフト目標位置に対応するシフト画像データを取得した場合には、ステップ５ｎに移行し、一方、まだ取得していないシフト目標位置に対応するシフト画像データがある場合には、ステップ５ｅに移行する。そして、ステップ５ｅでは、取得していないシフト目標位置に対応するシフト画像データを得るために、そのシフト目標位置に２次元ステージ２０を移動させる。
【００４５】
ステップ５ｎでは、高画素化処理部１４０が、記憶部１３０に登録される基準画像データ、シフト画像データおよびこれに対応付けたシフト目標位置に基づいて、図１１に示すように、基準画像データに対して、それぞれシフト目標位置に基づく位置に、シフト画像データが配置された合成画像が生成され、基準画像データの解像度が４倍になる高画素化処理を実施され、当該処理を終了する。このようにして高画素化処理が施された合成画像データは、後段の画像検査装置２００に出力される。
【００４６】
以上のように、上記構成の画像処理装置では、高画素化処理に用いる複数の検査画像を解析することで、２次元ステージ２０のステージシフト量を推定し、この推定した推定シフト量に基づいて、高画素化処理を行うようにしている。このため、従来のように、目標とするシフト量から誤差が生じているステージシフト量に基づいて高画素化処理を行う場合に比べて、２次元ステージ２０の移動に関する誤差による影響を極小にし、撮像した画像を高い精度で高解像化することができる。
【００４７】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、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、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、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。
【００４８】
その一例として例えば、上記実施の形態では、２次元ステージ２０を移動させることで、被測定物ＯＪと、カメラ１０の相対的な位置関係を変化させるようにしたが、カメラ１０を移動させる場合でも、同様の効果を得られる。カメラ１０の移動には、例えばピエゾアクチュエータを用いることが可能である。
【００４９】
また上記実施の形態では、画像処理装置を外観検査装置に適用した例について説明したが、これに限定されるものではない。撮影した画像を高い精度で高解像化することができるため、監視カメラや民生用のディジタルカメラなどに適用することも可能である。この場合、カメラの位置の移動距離ができるだけ少ないことが望ましいので、撮像素子の移動を瞬時に行い、その移動の前後で撮影を行って、前後の画像から撮像素子の移動距離を測定すればよい。
【００５０】
上記実施の形態では、基準画像データについて列または行の濃度平均値を求め、この濃度平均値から補間値を求めるようにしたが、これに代わって例えば、基準画像データをｍ倍に補間した画像データの補間画像を作成し、この補完画像から各行および各列の濃度平均値をそれぞれ求めるようにしてもよい。
【００５１】
また上記実施の形態では、シフト検出部１２０が、カメラ１０によって得られた画像データ全体を比較する処理について説明したが、画像データ中の特定の領域について、基準画像データとシフト画像データを比較することによって、高精度で、かつ高速な処理が可能となる。
【００５２】
図１２（ａ）に例示するように、被測定物ＯＪ１，ＯＪ２が存在する位置は、２次元ステージ２０の一部に限られている。このため、この様子を撮影して得た基準画像データに基づく濃度分布は、図１２（ｂ）に示すように、一部の領域Ｒ１，Ｒ２に限って変化が表れることになる。
【００５３】
そこで、シフト検出部１２０は、基準画像データの濃度分布を解析し、濃度分布が一様な領域（以下、非検査対象ブロックと称する）と、被測定物ＯＪ１，ＯＪ２が存在すると思われる濃度分布を有する領域Ｒ１，Ｒ２（以下、検査候補ブロック）を区別して検出する。そして、シフト検出部１２０は、検査候補ブロックのうち、検査に好適するブロックを検査対象ブロックとして検出し、検査対象ブロックについて、ステップ５ｅ〜５ｍの処理を実行する。
【００５４】
検査対象ブロックの検出は、ステップ５ｃで求めた平均濃度に基づいて行う。まず、シフト検出部１２０は、列方向と行方向について、各領域に相当する区間毎に濃度分布の変化率を検出し、これらの変化率に基づいて、被測定物ＯＪが存在する領域を検査候補ブロックとして特定し、そのうち、上記変化率が予め設定した閾値を超える領域を検査対象ブロックとして検出する。
【００５５】
図１３に、列方向について、画像全体の平均濃度の分布（図１３（ａ））と、それに基づいてシフト検出部１２０が検出した平均濃度の変化率（図１３（ｂ））を例示する。
【００５６】
この例では、シフト検出部１２０は、図１３（ｂ）に例示するような列方向の平均濃度の変化率と、図示しない行方向の平均濃度の変化率から、被測定物ＯＪの存在すると思われる領域Ｒ１，Ｒ２を検査候補ブロックとして特定する。
【００５７】
次に、シフト検査部１２０は、列方向および行方向について、検査候補ブロック（Ｒ１，Ｒ２）の平均濃度分布の変化率が、予め設定した閾値を超える領域を特定し、この領域を検査対象ブロックとする。
【００５８】
図１４に、検査候補ブロックＲ２の列方向の平均濃度の分布（図１４（ａ））と、この平均濃度分布の変化率の分布（図１４（ｂ））を示す。図１４（ｂ）に示すように、列方向の平均濃度の変化率が閾値（太い実線）を超えるため、シフト検査部１２０は、検査候補ブロックＲ２を列方向の検査対象ブロックとして採用する。
【００５９】
なお、例えば被測定物ＯＪが存在しないような非検査対象ブロックの平均濃度の分布は、図１５（ａ）に示すような一定のものであり、このため、平均濃度分布の変化率の分布も、上記閾値を超えるような特性は示さないため、ステージシフト量の推定には向かない。
【００６０】
このように、画像データ全体を比較するのではなく、濃度平均の変化率が閾値を超える領域（検査対象ブロック）についてのみ、ステップ５ｅ〜５ｍの処理を実行することで、処理量が削減でき、効率的にステージシフト量を推定できる。  
また上記実施の形態では、列や行の平均濃度を比較することによってステージシフト量を推定したが、列や行に限らず、所定のライン上の画素から得られる濃度分布に基づいて、ステージシフト量を推定するようにしてもよい。  
さらに、上記実施の形態では、ステップ５ｂおよびステップ５ｇの処理において、各行および各列の特徴量として、平均濃度を求めるようにしたが、これ以外の指標を用いるようにしてもよい。例えば、最大値や、中央値などが考えられる。これらの特徴量を用いても、同様の効果が得られる。
【００６１】
そしてまた、上記実施の形態では、互いに独立した２軸（行方向と列方向）について、上記特徴量を求めるようにしたが、ある１軸方向にしか２次元ステージ２０を移動させない場合には、その１軸方向について特徴量を求めて、シフト量Δx（あるいはΔy）を求めるようにしてもよい。  
その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００６２】
１０…カメラ、２０…２次元ステージ、３０…ステージ駆動装置、４０…ステージ制御装置、１００…画像処理装置、２００…画像検査装置、ＯＪ…被測定物。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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