"検査部位を有する検査対象物体を撮像し、前記検査部位に相当する画像領域である検査領域が含まれる検査対象物体画像の画像データを生成する撮像部と、前記撮像部を可動に支持するロボット本体と、前記撮像部が生成する前記画像データから、前記検査領域の輝度値を検出する検査領域輝度値検出部と、前記画像データから、前記検査領域の近傍の参照領域の輝度値を検出する参照領域輝度値検出部と、前記検査領域輝度値検出部が検出する前記検査領域の輝度値と前記参照領域輝度値検出部が検出する前記参照領域の輝度値との比または差に基づいて、前記検査領域の状態を判定する判定部と、を備えることを特徴とするロボット装置。前記参照領域輝度値検出部は、前記画像データから、前記検査領域の近傍の領域であり且つ空間周波数成分が閾値よりも小さい領域である参照領域の輝度値を検出することを特徴とする請求項1記載のロボット装置。前記参照領域輝度値検出部は、前記画像データから、前記検査領域の近傍の領域であり且つ反射率が閾値よりも小さい領域である参照領域の輝度値を検出することを特徴とする請求項1記載のロボット装置。前記検査対象物体のテンプレート画像データを記憶するテンプレート画像記憶部と、前記テンプレート画像記憶部が記憶する前記テンプレート画像データにおいて、前記検査領域に対応する領域の近傍の領域を参照領域として決定する参照領域決定部と、をさらに備え、前記参照領域輝度値検出部は、前記参照領域決定部が決定する前記参照領域に対応する前記画像データの領域の輝度値を検出することを特徴とする請求項1記載のロボット装置。前記参照領域決定部は、前記テンプレート画像記憶部が記憶する前記テンプレート画像データにおいて、前記検査領域に対応する領域の近傍であり且つ空間周波数成分が閾値よりも小さい領域を参照領域として決定することを特徴とする請求項4記載のロボット装置。前記参照領域決定部は、前記テンプレート画像記憶部が記憶する前記テンプレート画像データにおいて、前記検査領域に対応する領域の近傍であり且つ反射率が閾値よりも小さい領域を参照領域として決定することを特徴とする請求項4記載のロボット装置。前記テンプレート画像記憶部が記憶する前記テンプレート画像データから特徴点を抽出するテンプレート画像特徴点抽出部と、前記撮像部が生成する前記画像データから特徴点を抽出する検査画像特徴点抽出部と、前記テンプレート画像特徴点抽出部が抽出する特徴点と前記検査画像特徴点抽出部が抽出する特徴点とに基づいて、前記画像データを透視投影変換して変換画像データを生成する変換画像生成部と、を備え、前記ロボット本体は、三次元空間内において前記撮像部を可動に支持し、前記検査領域輝度値検出部は、前記変換画像生成部が生成する前記変換画像データから、前記検査領域に対応する領域の輝度値を検出し、前記参照領域輝度値検出部は、前記変換画像データから、前記参照領域決定部が決定する前記参照領域に対応する領域の輝度値を検出することを特徴とする請求項4から6のうちいずれか一項記載のロボット装置。前記テンプレート画像記憶部が記憶する前記テンプレート画像データから特徴点を抽出するテンプレート画像特徴点抽出部と、前記撮像部が生成する前記画像データから特徴点を抽出する検査画像特徴点抽出部と、前記テンプレート画像特徴点抽出部が抽出する特徴点と前記検査画像特徴点抽出部が抽出する特徴点とに基づいて、前記テンプレート画像データのテンプレート画像に対する前記画像データの前記検査対象物体画像の移動量を取得する移動量取得部と、を備え、前記ロボット本体は、三次元空間内において前記撮像部を並進可動に支持し、前記参照領域輝度値検出部は、前記画像データと前記移動量取得部が取得する前記移動量とに基づいて特定される領域の輝度値を検出することを特徴とする請求項4から6のうちいずれか一項記載のロボット装置。検査領域を含む画像データから、前記検査領域の輝度値を検出する検査領域輝度値検出部と、前記画像データから、前記検査領域の近傍の参照領域の輝度値を検出する参照領域輝度値検出部と、前記検査領域輝度値検出部が検出する前記検査領域の輝度値と前記参照領域輝度値検出部が検出する前記参照領域の輝度値との比または差に基づいて、前記検査領域の状態を判定する判定部と、を備えることを特徴とする検査装置。コンピューターを、検査領域を含む画像データから、前記検査領域の輝度値を検出する検査領域輝度値検出部と、前記画像データから、前記検査領域の近傍の参照領域の輝度値を検出する参照領域輝度値検出部と、前記検査領域輝度値検出部が検出する前記検査領域の輝度値と前記参照領域輝度値検出部が検出する前記参照領域の輝度値との比または差に基づいて、前記検査領域の状態を判定する判定部と、として機能させるための検査プログラム。検査領域輝度値検出部が、検査領域を含む画像データから、前記検査領域の輝度値を検出する検査領域輝度値検出ステップと、参照領域輝度値検出部が、前記画像データから、前記検査領域の近傍の参照領域の輝度値を検出する参照領域輝度値検出ステップと、前記検査領域輝度値検出ステップにおいて前記検査領域輝度値検出部が検出する前記検査領域の輝度値と前記参照領域輝度値検出ステップにおいて前記参照領域輝度値検出部が検出する前記参照領域の輝度値との比または差に基づいて、判定部が前記検査領域の状態を判定する判定ステップと、を有することを特徴とする検査方法。しかしながら、上記の画像認識装置では、撮像された画像におけるねじ頭部の画像以外の画像領域にねじの色合いと同様の色合いの画像が含まれている場合、その画像をねじとして誤認識するおそれがある。また、抽出対象の色成分は、あらかじめ決定されたものであり、例えば照明や外光の条件や撮影の条件等に応じて変化させるものではない。よって、例えば、照明や外光の照度に応じて露光を自動的に調整する撮像装置を用いた場合、照明環境の変化に伴って露光のダイナミックレンジが変動するため、ねじの認識率が変化してしまう。本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、照明条件や撮影条件の変化に対して頑健な外観検査を行うことができる、ロボット装置、検査装置、検査プログラム、および検査方法を提供することを目的とする。[1]上記の課題を解決するため、本発明の一態様であるロボット装置は、検査部位を有する検査対象物体を撮像し、前記検査部位に相当する画像領域である検査領域が含まれる検査対象物体画像の画像データを生成する撮像部と、前記撮像部を可動に支持するロボット本体と、前記撮像部が生成する前記画像データから、前記検査領域の輝度値を検出する検査領域輝度値検出部と、前記画像データから、前記検査領域の近傍の参照領域の輝度値を検出する参照領域輝度値検出部と、前記検査領域輝度値検出部が検出する前記検査領域の輝度値と前記参照領域輝度値検出部が検出する前記参照領域の輝度値との比または差に基づいて、前記検査領域の状態を判定する判定部と、を備えることを特徴とする。ここで、検査領域の近傍の参照領域とは、検査領域の構造的な状態に類似することの第1の条件と、検査領域からの光反射の状態に類似することの第2の条件とをともに満たすことが可能な程度の周辺領域を指す。例えば、検査対象物体の外形において、検査領域に相当する部位の機構的な構造とその検査領域に隣接する周辺領域に相当する部位の構造とは同一または類似である場合が多い。また、外光や室内光の検査領域に相当する部位からの反射の状態と周辺領域に相当する部位からの反射の状態とは、両領域の距離が近ければ類似するものとみなすことができる。よって、検査領域の近傍の領域は、上記の第1および第2の条件を満たすことができる領域を、例えば、当該検査領域の中心位置から予め決定された半径の長さで示される円形領域で区分した領域とすることができる。また、撮像部が例えば照明の照度に応じて露光のダイナミックレンジを自動調整するカメラである場合、判定部は、検査領域の輝度値と参照領域の輝度値との比に基づいて検査領域の状態を判定することが好ましい。この場合、判定部は、例えば検査領域の輝度値を参照領域の輝度値で除算することにより比を求める。例えば、比が閾値以下の値である場合、判定部は、検査領域に検査物例えば、ねじの頭部があると判定する。また、比がその閾値を超える値である場合、判定部は、検査領域に検査物がないと判定する。また、撮像部が例えば照明の照度に応じて露光のダイナミックレンジを自動調整しないカメラである場合、判定部は、検査領域の輝度値と参照領域の輝度値との差に基づいて検査領域の状態を判定してもよい。この場合、判定部は、例えば検査領域の輝度値と参照領域の輝度値との差を求め、この差が閾値以下の値である場合、検査領域に検査物があると判定する。また、差がその閾値を超える値である場合、判定部は、検査領域に検査物がないと判定する。このように構成したことにより、ロボット装置は、外光や照明による影響を抑えて、正しく検査部位の状態の検査を行うことができる。[2]上記[1]記載のロボット装置において、前記参照領域輝度値検出部は、前記画像データから、前記検査領域の近傍の領域であり且つ空間周波数成分が閾値よりも小さい領域である参照領域の輝度値を検出することを特徴とする。このように構成したことにより、ロボット装置は、上記第1の条件である検査領域の構造的な状態に類似する条件を満たした参照領域の輝度値を用いることができる。[3]上記[1]記載のロボット装置において、前記参照領域輝度値検出部は、前記画像データから、前記検査領域の近傍の領域であり且つ反射率が閾値よりも小さい領域である参照領域の輝度値を検出することを特徴とする。このように構成したことにより、ロボット装置は、上記第2の条件である検査領域からの光反射の状態に類似する条件を満たした参照領域の輝度値を用いることができる。[4]上記[1]記載のロボット装置において、前記検査対象物体のテンプレート画像データを記憶するテンプレート画像記憶部と、前記テンプレート画像記憶部が記憶する前記テンプレート画像データにおいて、前記検査領域に対応する領域の近傍の領域を参照領域として決定する参照領域決定部と、をさらに備え、前記参照領域輝度値検出部は、前記参照領域決定部が決定する前記参照領域に対応する前記画像データの領域の輝度値を検出することを特徴とする。このように構成したことにより、ロボット装置は、検査対象物体のテンプレート画像データをテンプレート画像記憶部に記憶させることにより、参照領域を自動的に決定することができる。[5]上記[4]記載のロボット装置において、前記参照領域決定部は、前記テンプレート画像記憶部が記憶する前記テンプレート画像データにおいて、前記検査領域に対応する領域の近傍であり且つ空間周波数成分が閾値よりも小さい領域を参照領域として決定することを特徴とする。このように構成したことにより、ロボット装置は、上記第1の条件である検査領域の構造的な状態に類似する条件を満たした参照領域の輝度値を用いることができる。[6]上記[4]記載のロボット装置において、前記参照領域決定部は、前記テンプレート画像記憶部が記憶する前記テンプレート画像データにおいて、前記検査領域に対応する領域の近傍であり且つ反射率が閾値よりも小さい領域を参照領域として決定することを特徴とする。このように構成したことにより、ロボット装置は、上記第2の条件である検査領域からの光反射の状態に類似する条件を満たした参照領域の輝度値を用いることができる。[7]上記[4]から[6]のうちいずれか一項記載のロボット装置において、前記テンプレート画像記憶部が記憶する前記テンプレート画像データから特徴点を抽出するテンプレート画像特徴点抽出部と、前記撮像部が生成する前記画像データから特徴点を抽出する検査画像特徴点抽出部と、前記テンプレート画像特徴点抽出部が抽出する特徴点と前記検査画像特徴点抽出部が抽出する特徴点とに基づいて、前記画像データを透視投影変換して変換画像データを生成する変換画像生成部と、を備え、前記ロボット本体は、三次元空間内において前記撮像部を可動に支持し、前記検査領域輝度値検出部は、前記変換画像生成部が生成する前記変換画像データから、前記検査領域に対応する領域の輝度値を検出し、前記参照領域輝度値検出部は、前記変換画像データから、前記参照領域決定部が決定する前記参照領域に対応する領域の輝度値を検出する。このように構成したことにより、ロボット装置は、三次元空間内の任意方向から撮像した画像データを用いて、検査部位の状態の検査を行うことができる。[8]上記[4]から[6]のうちいずれか一項記載のロボット装置において、前記テンプレート画像記憶部が記憶する前記テンプレート画像データから特徴点を抽出するテンプレート画像特徴点抽出部と、前記撮像部が生成する前記画像データから特徴点を抽出する検査画像特徴点抽出部と、前記テンプレート画像特徴点抽出部が抽出する特徴点と前記検査画像特徴点抽出部が抽出する特徴点とに基づいて、前記テンプレート画像データのテンプレート画像に対する前記画像データの前記検査対象物体画像の移動量を取得する移動量取得部と、を備え、前記ロボット本体は、三次元空間内において前記撮像部を並進可動に支持し、前記参照領域輝度値検出部は、前記画像データと前記移動量取得部が取得する前記移動量とに基づいて特定される領域の輝度値を検出することを特徴とする。このように構成したことにより、ロボット装置は、並進移動させた撮像部が撮像した画像データを用いて、検査部位の状態の検査を行うことができる。[9]上記の課題を解決するため、本発明の一態様である検査装置は、検査領域を含む画像データから、前記検査領域の輝度値を検出する検査領域輝度値検出部と、前記画像データから、前記検査領域の近傍の参照領域の輝度値を検出する参照領域輝度値検出部と、前記検査領域輝度値検出部が検出する前記検査領域の輝度値と前記参照領域輝度値検出部が検出する前記参照領域の輝度値との比または差に基づいて、前記検査領域の状態を判定する判定部と、を備えることを特徴とする。[10]上記の課題を解決するため、本発明の一態様である検査プログラムは、コンピューターを、検査領域を含む画像データから、前記検査領域の輝度値を検出する検査領域輝度値検出部と、前記画像データから、前記検査領域の近傍の参照領域の輝度値を検出する参照領域輝度値検出部と、前記検査領域輝度値検出部が検出する前記検査領域の輝度値と前記参照領域輝度値検出部が検出する前記参照領域の輝度値との比または差に基づいて、前記検査領域の状態を判定する判定部と、として機能させる。[11]上記の課題を解決するため、本発明の一態様である検査方法は、検査領域輝度値検出部が、検査領域を含む画像データから、前記検査領域の輝度値を検出する検査領域輝度値検出ステップと、参照領域輝度値検出部が、前記画像データから、前記検査領域の近傍の参照領域の輝度値を検出する参照領域輝度値検出ステップと、前記検査領域輝度値検出ステップにおいて前記検査領域輝度値検出部が検出する前記検査領域の輝度値と前記参照領域輝度値検出ステップにおいて前記参照領域輝度値検出部が検出する前記参照領域の輝度値との比または差に基づいて、判定部が前記検査領域の状態を判定する判定ステップと、を有することを特徴とする。よって、本発明の各態様によれば、照明条件や撮影条件の変化に対して頑健な外観検査を行うことができる。以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。[第1の実施の形態]図1は、本発明の第1実施形態であるロボット装置におけるロボットと検査対象物体との概略の外観図である。同図に示すように、ロボット10は、ロボット本体12に撮像装置撮像部11が設けられて構成される。ロボット本体12は、撮像装置11を可動に支持する。具体的には、ロボット本体12は、地面に固定された支持台12aと、旋回可能および屈伸可能に支持台12aに連結されたアーム部12bと、回動可能および首振り可能にアーム部12bに連結されたハンド部12cとを含んで構成される。ロボット本体12は、例えば6軸の垂直多関節ロボットであり、支持台12aとアーム部12bとハンド部12cとの連係した動作によって6軸の自由度を有し、撮像部11の位置および向きを三次元空間内で自在に変更することができる。なお、ロボット本体12は、撮像装置11、工具、部品等を作業目的に応じて持ち替えるようにしてもよい。また、ロボット本体12の自由度は6軸によるものに限られない。また、支持台12aは、壁や天井等、地面に対して固定された場所に設置してもよい。また、ロボット本体12は、撮像装置11を支持するアーム部12bおよびハンド部12cの他に、工具や部品を支持する図示しないアーム部およびハンド部を備え、これら複数のアーム部およびハンド部を独立的にまたは連動させて動かす構成としてもよい。また、図1に示すように、例えばロボット10のハンド部12c先端の可動範囲内には、外観検査の対象物である検査対象物体5が図示しない台上に載置されている。この検査対象物体5は、検査部位を有している。すなわち、本実施形態であるロボット装置は、検査対象物体5の外観を検査して、検査部位の状態、例えば、検査部位に検査物があるか否かを検査する装置である。本実施形態においては、検査部位がねじの取付け部位であり、検査物がねじの頭部以下、単にねじと呼ぶこともある。である例について説明する。図2は、本実施形態であるロボット装置の概略の機能構成を表すブロック図である。同図に示すように、ロボット装置1は、ロボット10と、検査装置20と、制御装置30とを備える。ロボット10は、図1にも示したように、撮像装置11とロボット本体12とを備える。撮像装置11は、例えば、照明の照度に応じて露光を自動的に調整し、例えば30フレーム/秒fps;framepersecondのフレームレートで撮像し画像データを出力するモノクロ撮影またはカラー撮影が可能なビデオカメラ装置である。なお、撮像装置11は、静止画カメラ装置でもよい。撮像装置11は、制御装置30から供給される撮像開始要求信号にしたがって、同図に示した検査対象物体5を撮像してその画像データを出力する。また、撮像装置11は、制御装置30から供給される撮像停止要求信号にしたがって、撮像動作を停止する。ロボット本体12は、前述したように、取り付けた撮像装置11を三次元空間内で移動させるための装置である。検査装置20は、ロボット10の撮像装置11が連続して出力する画像データを順次または複数フレームおきに取り込む。そして、検査装置20は、取り込んだ画像データごとに、この画像データに含まれる検査対象物体5の画像検査対象物体画像に対する視点撮像方向を、あらかじめ記憶したテンプレート画像データに含まれるテンプレート画像に対する視点に一致させるように当該画像データを変換する。そして、検査装置20は、変換した画像データ変換画像データにおける検査領域から検査物であるねじの頭部の有無を判定し、その検査結果データを出力する。制御装置30は、撮像装置11に対して撮像開始要求信号や撮像停止要求信号等の制御信号を送信する。また、制御装置30は、撮像装置11の三次元空間内の撮影方向を変更するために、ロボット本体12の姿勢を制御する。図3は、検査装置20の機能構成を表すブロック図である。同図に示すように、検査装置20は、テンプレート画像記憶部201と、テンプレート画像特徴点抽出部202と、テンプレート画像特徴点記憶部203と、検査位置情報記憶部204と、参照領域決定部205と、参照位置情報記憶部206と、画像データ取得部207と、画像データ記憶部208と、検査画像特徴点抽出部209と、変換画像生成部210と、変換画像記憶部211と、検査領域輝度値検出部212と、参照領域輝度値検出部213と、判定部214とを備える。テンプレート画像記憶部201は、検査対象物体5のリファレンス例えば、検査対象物体5に正常にねじが取り付けられた状態のサンプルを所定方向、例えば当該ねじの軸心の延長上から撮像して得られるテンプレート画像のデータであるテンプレート画像データを記憶する。このテンプレート画像データは、少なくとも輝度情報を有していればよい。つまり、テンプレート画像データは、モノクロの画像データでもカラー画像データでもよい。テンプレート画像特徴点抽出部202は、テンプレート画像記憶部201からテンプレート画像データを読み込み、このテンプレート画像データから複数の特徴点を抽出して、各特徴点における画像特徴量とテンプレート画像上の位置情報とを対応付けたテンプレート画像特徴点データをテンプレート画像特徴点記憶部203に記憶させる。例えば、テンプレート画像特徴点抽出部202は、複数の画素を含む小領域ごとに輝度のガウス分布の状態を調べて特徴点を抽出する公知のSIFTScale-InvariantFeatureTransform方式による処理を行ってSIFT特徴量を求める。この場合、SIFT特徴量は、例えば128次元ベクトルで表される。また、テンプレート画像特徴点抽出部202は、特徴点の抽出方式として、SURFSpeed-UpRobustFeaturesを適用してもよい。テンプレート画像上の位置情報は、テンプレート画像の例えば左上端の位置を原点として得られる特徴点の位置ベクトルである。テンプレート画像特徴点記憶部203は、テンプレート画像特徴点抽出部202が抽出した複数の特徴点それぞれにおける画像特徴量とテンプレート画像上の位置情報とを対応付けたテンプレート画像特徴点データを記憶する。検査位置情報記憶部204は、テンプレート画像データにおける検査領域を特定する位置情報検査位置情報を記憶する。例えば、検査領域が検査部位であるねじの取付け部位ねじ穴に相当する円形領域である場合、検査位置情報記憶部204は、その円形領域の中心点の位置ベクトルとその円形領域の半径の長さとを検査位置情報として記憶する。なお、円形領域以外にも矩形領域であってもよい。参照領域決定部205は、テンプレート画像記憶部201からテンプレート画像データを読み込み、検査位置情報記憶部204から検査位置情報を読み込む。そして、参照領域決定部205は、テンプレート画像データにおいて、検査位置情報によって特定される検査領域の近傍であり且つ平坦な領域を参照領域として決定し、この参照領域を特定する位置情報参照位置情報を参照位置情報記憶部206に記憶させる。検査領域の近傍の領域とは、検査領域の構造的な状態に類似することの第1の条件と、検査領域からの光反射の状態に類似することの第2の条件とをともに満たすことが可能な程度の周辺領域を指す。例えば、検査対象物体5の外形において、検査領域に相当する部位の機構的な構造とその検査領域に隣接する周辺領域に相当する部位の構造とは同一または類似である場合が多い。また、外光や室内光の検査領域に相当する部位からの反射の状態と周辺領域に相当する部位からの反射の状態とは、両領域の距離が近ければ類似するものとみなすことができる。よって、検査領域の近傍の領域は、上記の第1および第2の条件を満たすことができる領域を、例えば、当該検査領域の中心位置から予め決定された半径の長さで示される円形領域で区分した領域とすることができる。また、平坦な領域とは、検査対象物体5の外形において、例えば、ブラケットや電子部品等、立体的な構造物がなく、且つ光沢が少ない反射率が所定レベル以下である。状態の領域である。参照位置情報は、その円形領域の中心点の位置ベクトルとその円形領域の半径の長さとである。具体例として、上記の第1の条件を満たすために、参照領域決定部205は、テンプレート画像データにおいて、検査領域の近傍の円形領域内から空間周波数成分があらかじめ決定された閾値よりも小さい第1の領域を検出する。また、上記の第2の条件を満たすために、参照領域決定部205は、テンプレート画像データにおいて、反射率が所定レベル以下である領域を光沢が少ない第2の領域として検出する。参照領域決定部205は、検出した第1および第2の領域またはいずれかの領域を参照領域として決定し、その参照領域を特定する参照位置情報を参照位置情報記憶部206に記憶させる。上述したように、参照領域決定部205によれば、テンプレート画像記憶部201に記憶したテンプレート画像データに基づいて、参照領域を自動的に決定することができる。参照位置情報記憶部206は、参照領域決定部205が決定した参照領域を特定するための参照位置情報を記憶する。画像データ取得部207は、ロボット10の撮像装置11が連続して出力する画像データを順次または複数フレームおきに取り込み、画像データ記憶部208に記憶させる。画像データ記憶部208は、画像データ取得部207が取り込んだ画像データを記憶する。検査画像特徴点抽出部209は、画像データ記憶部208から画像データを読み込み、この画像データから複数の特徴点を抽出して、各特徴点における特徴量検査画像特徴量を変換画像生成部210に供給する。例えば、検査画像特徴点抽出部209は、テンプレート画像特徴点抽出部202と同様に、前記のSIFT方式による処理を行ってSIFT特徴量を求める。また、検査画像特徴点抽出部209は、特徴点の抽出方式として、前記のSURFを適用してもよい。変換画像生成部210は、検査画像特徴点抽出部209から供給される検査画像特徴量を取り込み、テンプレート画像特徴点記憶部203からテンプレート画像特徴点データを読み込み、画像データ記憶部208から画像データを読み込む。そして、変換画像生成部210は、検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量との全ての組み合わせについてのユークリッド距離を求めることにより、検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量とが対応関係にあるペア対応ペアを選定する。そして、変換画像生成部210は、画像データに含まれる検査対象物体画像に対する視点をテンプレート画像データに含まれるテンプレート画像に対する視点に一致させるように、それら対応ペアと画像データとに基づいて変換画像データを生成し、この変換画像データを変換画像記憶部211に記憶させる。変換画像記憶部211は、変換画像生成部210が生成した変換画像データを記憶する。検査領域輝度値検出部212は、変換画像記憶部211から変換画像データを読み込み、検査位置情報記憶部204から検査位置情報を読み込む。そして、検査領域輝度値検出部212は、変換画像データにおいて検査位置情報によって特定される検査領域の輝度値検査領域輝度値を検出して判定部214に供給する。検査領域輝度値は、例えば、検査領域の各画素の輝度値の平均値である。参照領域輝度値検出部213は、変換画像記憶部211から変換画像データを読み込み、参照位置情報記憶部206から参照位置情報を読み込む。そして、参照領域輝度値検出部213は、変換画像データにおいて参照位置情報によって特定される参照領域の輝度値参照領域輝度値を検出し判定部214に供給する。参照領域輝度値は、例えば、参照領域の各画素の輝度値の平均値である。判定部214は、検査領域輝度値検出部212から供給される検査領域輝度値を取り込み、参照領域輝度値検出部213から供給される参照領域輝度値を取り込む。そして、判定部214は、検査領域輝度値と参照領域輝度値とに基づいて、検査領域に検査物ねじがあるか否かを判定し、その判定結果である検査結果データを出力する。具体的には、判定部214は、例えば下記の式1によって輝度比ls’を計算する。ただし、式1において、lsは検査領域輝度値であり、lrは参照領域輝度値である。輝度比ls’があらかじめ決定された閾値以下の値である場合、判定部214は、検査領域にねじがあると判定し、ねじがあることを表す情報例えば、1を検査結果データとして出力する。また、輝度比ls’がその閾値を超える値である場合、判定部214は、検査領域にねじがないと判定し、ねじがないことを表す情報例えば、0を検査結果データとして出力する。実際、検査領域にねじがある場合の検査領域輝度値lsは、検査領域にねじがない場合の検査領域輝度値lsよりも高い。しかし、例えば、撮像装置20が照明や外光の照度に応じて露光のダイナミックレンジを自動的に調整するカメラ装置である場合、撮像装置20自体の撮影条件の変化によって検査領域輝度値ls自体が変化してしまう。よって、検査領域の検査領域輝度値lsとその検査領域の近傍にある参照領域の参照領域輝度値lrとの比を求めることにより、照明条件や撮影条件の変化に対してぶれが少ない評価値を得ることができる。ただし、撮像装置20が、露光のダイナミックレンジを自動調整する動作を行わないカメラ装置の場合は、判定部214は、検査領域輝度値lsと参照領域輝度値lrとの差を求めてねじの有無を判定してもよい。具体的には、検査領域輝度値lsと参照領域輝度値lrとの差があらかじめ決定された閾値以下の値である場合、判定部214は、検査領域にねじがあると判定し、ねじがあることを表す情報例えば、1を検査結果データとして出力する。また、差がその閾値を超える値である場合、判定部214は、検査領域にねじがないと判定し、ねじがないことを表す情報例えば、0を検査結果データとして出力する。検査装置20において、テンプレート画像記憶部201と、テンプレート画像特徴点記憶部203と、検査位置情報記憶部204と、参照位置情報記憶部206と、画像データ記憶部208と、変換画像記憶部211とは、例えば、半導体記憶装置もしくは磁気ハードディスク装置またはこれらの組み合わせにより実現される。図4は、変換画像生成部210の機能構成を表すブロック図である。同図に示すように、変換画像生成部210は、対応点抽出部291と、画像変換部292とを備える。対応点抽出部291は、検査画像特徴点抽出部209から供給される検査画像特徴量を取り込み、テンプレート画像特徴点記憶部203からテンプレート画像特徴点データを読み込む。そして、対応点抽出部291は、検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量との全ての組み合わせについてユークリッド距離を計算し、その距離の値があらかじめ決定された閾値よりも小さい場合の検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量とのペアを対応ペアとして選定し画像変換部292に供給する。画像変換部292は、対応点抽出部291から供給される、検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量との対応ペアを取り込み、画像データ記憶部208から画像データを読み込む。そして、画像変換部292は、検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量との対応ペアに基づいてホモグラフィー行列を求める。ここで、ホモグラフィー行列について説明する。三次元空間における撮像装置の座標系をFとし、この撮像装置が任意の点Aを撮像して得る画像における点Aの像をpボールド体=[uv1]Tとする。なお、ボールド体との記載は、その記載の直前の文字がボールド体であることを表し、その文字がベクトルまたは行列であることを示す。前記の撮像装置を移動し、その移動先における撮像装置の座標系をFとし、この撮像装置が前記の点Aを撮像して得る画像における点Aの像をpボールド体=[uv1]Tとする。また、FとFとの相対距離を表す並進ベクトルをtボールド体とし、姿勢変化を表す回転ベクトルをRボールド体とする。点Aが平面π上に存在するとき、点pボールド体と点pボールド体との関係を表す式として下記の式2が成立する場合を考える。ただし、sは、点Aと2つの座標系FとFとの距離の割合で決まる値である。Gボールド体は、ホモグラフィー行列である。ホモグラフィー行列Gボールド体は、3行3列の行列であり、下記の式3のように表される。また、ホモグラフィー行列Gボールド体は、下記の式4のように表すことができる。ただし、dは、撮像装置と平面πとの間の距離、nボールド体は、平面πの法線ベクトルである。ホモグラフィー行列Gボールド体を推定することができれば、並進ベクトルtボールド体、回転ベクトルRボールド体、平面πの法線ベクトルnボールド体、および撮像装置と平面πとの間の距離dを計算することができる。平面π上に存在する全ての点における、各点の撮像画像への投影点の座標の組を、式2を用いて表すと以下のようになる。まず、値sを下記の式5のように定義する。式2および式5により、下記の式6が成立する。ただし、wボールド体は、ホモグラフィー行列Gボールド体の関数であり、透視投影変換行列である。この透視投影変換行列を用いて点pボールド体を対応する点pボールド体に変換することを、透視投影変換と呼ぶ。式6によれば、平面π上に存在する点については、その平面πのホモグラフィー行列が既知であれば、一方の撮像画像上の点に対して他方の撮像画像上の対応する点を一意に求めることができる。したがって、ホモグラフィー行列を求めることにより、元画像に対して、注目画像がどれだけ並進し、またどれだけ回転しているかを求めること、言い換えると、注目領域のトラッキングを行うことができる。画像変換部292は、求めたホモグラフィー行列を適用して、画像データ記憶部208から読み込んだ画像データを、テンプレート画像に対する視点の画像のデータである変換画像データに透視投影変換して変換画像記憶部211に記憶させる。図5は、テンプレート画像とこのテンプレート画像における検査領域の位置情報とを模式的に重ねて表した図である。同図において、テンプレート画像50には検査対象物体画像51が含まれている。テンプレート画像50における検査対象物体画像51以外の画像領域は背景画像53である。この背景画像53は、特徴点が現れないよう、無地である。検査対象物体画像51には、検査領域52と検査領域52の近傍の参照領域54とが含まれている。検査領域52は、検査物がある状態の画像領域である。また、参照領域54は、検査領域52の近傍であり且つ構造物がない平坦な画像領域である。テンプレート画像50の左上端を原点として横軸方向をx軸とし、縦軸方向をy軸とする二次元座標系において、検査領域52の中心点の位置ベクトルpボールド体h0は検査位置情報に含まれる情報である。次に、本実施形態における検査装置20の動作について説明する。まず、検査装置20がテンプレート画像特徴点データを生成する処理について説明する。このテンプレート画像特徴点データ生成処理は、テンプレート画像データごとに1回実行されればよいものである。図6は、検査装置20がテンプレート画像特徴点データを生成する処理の手順を表すフローチャートである。ステップS1において、テンプレート画像特徴点抽出部202は、テンプレート画像記憶部201からテンプレート画像データを読み込む。次に、ステップS2において、テンプレート画像特徴点抽出部202は、テンプレート画像データから複数の特徴点を抽出する。例えば、テンプレート画像特徴点抽出部202は、SIFT方式による処理を行ってSIFT特徴量を抽出する。次に、ステップS3において、テンプレート画像特徴点抽出部202は、ステップS2の処理において抽出した各特徴点における画像特徴量と、テンプレート画像上の位置情報とを対応付けたテンプレート画像特徴点データをテンプレート画像特徴点記憶部203に記憶させる。テンプレート画像上の位置情報は、テンプレート画像における特徴点の位置ベクトルである。次に、検査装置20が参照領域を決定する処理について説明する。この参照領域決定処理は、テンプレート画像の検査領域ごとに1回実行されればよいものである。図7は、検査装置20が参照領域を決定する処理の手順を表すフローチャートである。ステップS11において、参照領域決定部205は、テンプレート画像記憶部201からテンプレート画像データを読み込む。次に、ステップS12において、参照領域決定部205は、検査位置情報記憶部204から検査位置情報を読み込む。次に、ステップS13において、参照領域決定部205は、テンプレート画像データにおいて、検査位置情報によって特定される検査領域の近傍であり且つ平坦な領域を参照領域として決定する。例えば、参照領域決定部205は、検査領域の中心位置からあらかじめ決定された半径の長さで示される円形領域内の画像を解析し、この円形画像領域から空間周波数成分があらかじめ決定された閾値よりも小さい領域を検出して参照領域として決定する。次に、ステップS14において、参照領域決定部205は、決定した参照領域を特定する参照位置情報を参照位置情報記憶部206に記憶させる。参照位置情報は、参照領域である円形領域の中心点の位置ベクトルとその円形領域の半径の長さとである。次に、検査装置20の検査処理について説明する。図8は、撮像装置11が撮像した検査対象物体の単一フレームの画像データについて、検査装置20が検査物であるねじの欠品を検査する処理の手順を表すフローチャートである。ステップS21において、画像データ取得部207は、ロボット10の撮像装置11が出力する1フレームの画像データを取り込むと、この画像データを画像データ記憶部208に記憶させる。次に、ステップS22において、検査画像特徴点抽出部209は、画像データ記憶部208から画像データを読み込んで複数の特徴点を抽出し、各特徴点における特徴量検査画像特徴量を変換画像生成部210に供給する。例えば、検査画像特徴点抽出部209は、SIFT方式による処理を行い、SIFT特徴量を求めて変換画像生成部210に供給する。次に、ステップS23において、変換画像生成部210の対応点抽出部291は、検査画像特徴点抽出部209から供給される検査画像特徴量を取り込み、テンプレート画像特徴点記憶部203からテンプレート画像特徴点データを読み込む。次に、対応点抽出部291は、検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量との全ての組み合わせについてユークリッド距離を計算する。次に、対応点抽出部291は、算出した距離の値があらかじめ決定された閾値よりも小さい場合の検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量とのペアを対応ペアとして選定し画像変換部292に供給する。次に、ステップS24において、画像変換部292は、対応点抽出部291から供給された、検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量との対応ペアを取り込み、画像データ記憶部208から画像データを読み込む。次に、画像変換部292は、検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量との対応ペアに基づいてホモグラフィー行列を求める。次に、画像変換部292は、求めたホモグラフィー行列を適用して、画像データを、テンプレート画像に対する視点の画像のデータである変換画像データに透視投影変換して変換画像記憶部211に記憶させる。次に、ステップS25において、検査領域輝度値検出部212は、変換画像記憶部211から変換画像データを読み込み、検査位置情報記憶部204から検査位置情報を読み込む。次に、検査領域輝度値検出部212は、変換画像データにおいて検査位置情報によって特定される検査領域の検査領域輝度値、例えば、検査領域の各画素の輝度値の平均値を検出し、この検査領域輝度値を判定部214に供給する。次に、ステップS26において、参照領域輝度値検出部213は、変換画像記憶部211から変換画像データを読み込み、参照位置情報記憶部206から参照位置情報を読み込む。次に、参照領域輝度値検出部213は、変換画像データにおいて参照位置情報によって特定される参照領域の参照領域輝度値、例えば、参照領域の各画素の輝度値の平均値を検出し、この参照領域輝度値を判定部214に供給する。次に、ステップS27において、判定部214は、検査領域輝度値検出部212から供給される検査領域輝度値を取り込み、参照領域輝度値検出部213から供給される参照領域輝度値を取り込む。次に、判定部214は、検査領域輝度値と参照領域輝度値とに基づいて、検査領域にねじがあるか否かを判定し、その判定結果である検査結果データを出力する。例えば、判定部214は、前記の式1によって輝度比ls’を計算する。そして、輝度比ls’があらかじめ決定された閾値以下の値である場合、判定部214は、検査領域にねじがあると判定し、ねじがあることを表す情報例えば、1を検査結果データとして出力する。一方、輝度比ls’がその閾値を超える値である場合、判定部214は、検査領域にねじがないと判定し、ねじがないことを表す情報例えば、0を検査結果データとして出力する。検査装置20が撮像装置11から供給される次フレームの画像データを処理する場合は、ステップS21の処理に戻り、本フローチャートの一連の処理を行う。本発明の第1実施形態であるロボット装置1によれば、ロボット本体12のハンド部12cに設けられた撮像装置11は、三次元空間内の任意方向から検査対象物体5の検査部位を撮像する。そして、ロボット装置1の検査装置20は、撮像装置11が任意方向から撮像して得た画像データに含まれる検査対象物体画像に対する視点を、あらかじめ記憶したテンプレート画像データに含まれるテンプレート画像に対する視点に一致させるように当該画像データを変換画像データに変換する。そして、検査装置20は、その変換画像データにおける検査領域からねじの有無を判定し、その検査結果データを出力する。このように構成したことにより、検査装置20は、三次元空間内の任意方向から撮像した画像データを用いて、検査部位の状態の検査を行うことができる。また、検査装置20では、検査領域輝度値検出部212が検出した検査領域輝度値lsと参照領域輝度値検出部213が検出した参照領域輝度値lrとに基づいて、判定部214が検査領域輝度値lsと参照領域輝度値lrとの比である輝度比輝度比ls’を計算し、この輝度比ls’に応じて変換画像データにおける検査領域の状態を検査する。このように構成したことにより、検査装置20は、照明の照度が変化した場合に撮像装置11が自動露光調整を行った場合であっても、正しく検査領域の状態の検査を行うことができる。つまり、外光や照明による影響を抑えて、正しく検査領域の状態の検査を行うことができる。また、検査装置20は、検査領域および参照領域の各画素の輝度値の平均値を用いるため、撮像装置11を、モノクロ画像を得るカメラとすることができる。よって、本実施形態であるロボット装置1によれば、モノクロ画像が適用でき、照明条件や撮影条件の変化に対して頑健な外観検査を行うことができる。[第2の実施の形態]上述した第1実施形態であるロボット装置1は、検査対象物体5を三次元空間内の任意方向から撮像して得た画像データから、検査物であるねじの有無を検査するものであった。本発明の第2実施形態であるロボット装置は、検査対象物体の検査部位の上方側で撮像装置を並進移動させて撮像して得た画像データから、ねじの有無を検査するものである。本実施形態において、第1実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。図9は、本実施形態であるロボット装置の概略の機能構成を表すブロック図である。同図において、ロボット装置1aは、第1実施形態であるロボット装置1から、検査装置20を検査装置20aに変更した構成を有する。検査装置20aは、ロボット10の撮像装置11が連続して出力する画像データを順次または複数フレームおきに取り込む。そして、検査装置20aは、取り込んだ画像データごとに、あらかじめ記憶したテンプレート画像データに含まれる検査対象物体のテンプレート画像に対する画像データに含まれる検査対象物体画像の移動量を求める。そして、検査装置20aは、移動量に基づき画像データから検査領域を特定して検査物であるねじの頭部の有無を判定し、その検査結果データを出力する。図10は、検査装置20aの機能構成を表すブロック図である。同図において、検査装置20aは、第1実施形態における検査装置20から、検査画像特徴点抽出部209と、変換画像生成部210と、検査領域輝度値検出部212と、参照領域輝度値検出部213との替わりに、検査画像特徴点抽出部209aと、移動量取得部221と、検査領域輝度値検出部212aと、参照領域輝度値検出部213aとを備えた構成を有している。検査画像特徴点抽出部209aは、画像データ記憶部208から画像データを読み込み、この画像データから複数の特徴点を抽出して、各特徴点における特徴量検査画像特徴量と画像上の位置情報と対応付けた検査画像特徴点データを移動量取得部221に供給する。例えば、検査画像特徴点抽出部209aは、前記のSIFT方式による処理を行ってSIFT特徴量を求める。また、検査画像特徴点抽出部209aは、特徴点の抽出方式として、前記のSURFを適用してもよい。画像上の位置情報は、画像の例えば左上端の位置を原点として得られる特徴点の位置ベクトルである。移動量取得部221は、検査画像特徴点抽出部209aから供給される検査画像特徴点データを取り込み、テンプレート画像特徴点記憶部203からテンプレート画像特徴点データを読み込む。そして、移動量取得部221は、検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量との全ての組み合わせについてのユークリッド距離を求めることにより、検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量とが対応関係にあるペア対応ペアを選定する。そして、移動量取得部221は、対応ペアに対応する画像上の位置情報のペア位置情報ペアに基づいて移動量を計算し、この移動量を検査領域輝度値検出部212aと参照領域輝度値検出部213aとに供給する。検査領域輝度値検出部212aは、移動量取得部221から供給される移動量を取り込み、画像データ記憶部208から画像データを読み込み、検査位置情報記憶部204から検査位置情報を読み込む。そして、検査領域輝度値検出部212aは、画像データにおいて検査位置情報と移動量とによって特定される検査領域の輝度値検査領域輝度値を検出して判定部214に供給する。検査領域輝度値は、例えば、検査領域の各画素の輝度値の平均値である。参照領域輝度値検出部213aは、移動量取得部221から供給される移動量を取り込み、画像データ記憶部208から画像データを読み込み、参照位置情報記憶部206から参照位置情報を読み込む。そして、参照領域輝度値検出部213aは、画像データにおいて参照位置情報と移動量とによって特定される参照領域の輝度値参照領域輝度値を検出して判定部214に供給する。参照領域輝度値は、例えば、参照領域の各画素の輝度値の平均値である。図11は、移動量取得部221の機能構成を表すブロック図である。同図に示すように、移動量取得部221は、対応点抽出部291aと、移動量計算部293とを備える。対応点抽出部291aは、検査画像特徴点抽出部209aから供給される検査画像特徴点データを取り込み、テンプレート画像特徴点記憶部203からテンプレート画像特徴点データを読み込む。そして、対応点抽出部291aは、検査画像特徴点データの検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量との全ての組み合わせについてユークリッド距離を計算し、その距離の値があらかじめ決定された閾値よりも小さい場合の検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量とのペアを対応ペアとして選定する。そして、対応点抽出部291aは、対応ペアに対応する画像上の位置情報ペアを移動量計算部293に供給する。移動量計算部293は、対応点抽出部291aから供給される位置情報ペアを取り込み、ペアごとに特徴点の移動量を計算する。そして、移動量計算部293は、全ての特徴点の移動量の中から最頻値を選択し、この選択した最頻値を移動量として検査領域輝度値検出部212aと参照領域輝度値検出部213aとに供給する。なお、移動量計算部293は、全ての特徴点の移動量の平均値または中央値を移動量として決定してもよい。図12は、テンプレート画像データおよび画像データにおける検査対象物体画像と検査領域の位置情報とを模式的に重ねて表した図である。同図において、破線で表した図はテンプレート画像データにおける検査対象物体画像であり、実線で表した図は画像データにおける検査対象物体画像である。テンプレート画像データにおける検査対象物体画像51には、検査領域52が含まれている。また、画像データにおける検査対象物体画像61には、検査領域62が含まれている。テンプレート画像の左上端を原点として横軸方向をx軸とし、縦軸方向をy軸とする二次元座標系において、テンプレート画像データにおける検査領域52の中心点の位置ベクトルpボールド体h0は検査位置情報に含まれる情報である。また、テンプレート画像データにおける検査領域52の中心点から画像データにおける検査領域62の中心点までのベクトルrボールド体mは、移動量取得部221が出力する移動量である。よって、テンプレート画像データにおける検査領域52の中心点の位置ベクトルpボールド体h0と移動量であるベクトルrボールド体mとに基づいて画像データにおける検査領域62の中心点の位置ベクトルpボールド体hを求めることができる。次に、本実施形態における検査装置20aの動作について説明する。ここでは、検査装置20aの検査処理について説明する。図13は、撮像装置11が撮像した検査対象物体の単一フレームの画像データについて、検査装置20aがねじの欠品を検査する処理の手順を表すフローチャートである。ステップS31において、画像データ取得部207は、ロボット10の撮像装置11が出力する1フレームの画像データを取り込むと、この画像データを画像データ記憶部208に記憶させる。次に、ステップS32において、検査画像特徴点抽出部209aは、画像データ記憶部208から画像データを読み込んで複数の特徴点を抽出し、各特徴点における特徴量検査画像特徴量と画像上の位置情報とを対応付けた検査画像特徴点データを移動量取得部221に供給する。例えば、検査画像特徴点抽出部209aは、SIFT方式による処理を行い、SIFT特徴量を求めて移動量取得部221に供給する。次に、ステップS33において、移動量取得部221の対応点抽出部291aは、検査画像特徴点抽出部209aから供給される検査画像特徴点データを取り込み、テンプレート画像特徴点記憶部203からテンプレート画像特徴点データを読み込む。次に、対応点抽出部291aは、検査画像特徴点データの検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量との全ての組み合わせについてユークリッド距離を計算する。次に、対応点抽出部291aは、算出した距離の値があらかじめ決定された閾値よりも小さい場合の検査画像特徴量とテンプレート画像データの画像特徴量とのペアを対応ペアとして選定する。そして、対応点抽出部291aは、対応ペアに対応する画像上の位置情報のペア位置情報ペアを移動量計算部293に供給する。次に、ステップS34において、移動量計算部293は、対応点抽出部291aから供給される位置情報ペアを取り込み、ペアごとに特徴点の移動量を計算する。そして、移動量計算部293は、全ての特徴点の移動量の中から最頻値を選択し、この選択した最頻値を移動量として検査領域輝度値検出部212aと参照領域輝度値検出部213aとに供給する。次に、ステップS35において、検査領域輝度値検出部212aは、移動量取得部221から供給される移動量を取り込み、画像データ記憶部208から画像データを読み込み、検査位置情報記憶部204から検査位置情報を読み込む。次に、検査領域輝度値検出部212aは、画像データにおいて検査位置情報と移動量とによって特定される検査領域の検査領域輝度値、例えば、検査領域の各画素の輝度値の平均値を検出し、この検査領域輝度値を判定部214に供給する。次に、ステップS36において、参照領域輝度値検出部213aは、移動量取得部221から供給される移動量を取り込み、画像データ記憶部208から画像データを読み込み、参照位置情報記憶部206から参照位置情報を読み込む。次に、参照領域輝度値検出部213aは、画像データにおいて参照位置情報と移動量とによって特定される参照領域の参照領域輝度値、例えば、参照領域の各画素の輝度値の平均値を検出し、この参照領域輝度値を判定部214に供給する。次に、ステップS37において、判定部214は、検査領域輝度値検出部212aから供給される検査領域輝度値を取り込み、参照領域輝度値検出部213aから供給される参照領域輝度値を取り込む。次に、判定部214は、検査領域輝度値と参照領域輝度値とに基づいて、検査領域にねじがあるか否かを判定し、その判定結果である検査結果データを出力する。具体的には、前述の第1実施形態におけるステップS27の処理と同様であるため、ここでの説明を省略する。検査装置20aが撮像装置11から供給される次フレームの画像データを処理する場合は、ステップS31の処理に戻り、本フローチャートの一連の処理を行う。本発明の第2実施形態であるロボット装置1aによれば、ロボット本体12のハンド部12cに設けられた撮像装置11は、検査対象物体5の検査部位の上方側において並進移動を行って検査部位を撮像する。そして、ロボット装置1aの検査装置20aは、あらかじめ記憶したテンプレート画像データに含まれる検査対象物体のテンプレート画像に対する画像データに含まれる検査対象物体画像の移動量を求める。そして、検査装置20aは、その移動量に基づき画像データから検査領域を特定してねじの有無を判定し、その検査結果データを出力する。このように構成したことにより、検査装置20aは、並進移動した撮像装置11が撮像した画像データを用いて、検査部位の状態の検査を行うことができる。また、検査装置20aでは、検査領域輝度値検出部212aが検出した検査領域輝度値lsと参照領域輝度値検出部213aが検出した参照領域輝度値lrとに基づいて、判定部214が検査領域輝度値lsと参照領域輝度値lrとの比である輝度比輝度比ls’を計算し、この輝度比ls’に応じて変換画像データにおける検査領域の状態を検査する。このように構成したことにより、検査装置20aは、照明の照度が変化した場合に撮像装置11が自動露光調整を行った場合であっても、正しく検査領域の状態の検査を行うことができる。つまり、外光や照明による影響を抑えて、正しく検査領域の状態の検査を行うことができる。また、検査装置20aは、検査領域および参照領域の各画素の輝度値の平均値を用いるため、撮像装置11を、モノクロ画像を得るカメラとすることができる。よって、本実施形態であるロボット装置1aによれば、モノクロ画像が適用でき、照明条件や撮影条件の変化に対して頑健な外観検査を行うことができる。上述した第1実施形態であるロボット装置1における検査装置20と、第2実施形態であるロボット装置1aにおける検査装置20aとが検出する、検査領域輝度値lsと参照領域輝度値lrとこれらの値に基づいて得られる輝度比ls’との具体例を、下記の表1に示す。表1の具体例は、撮像装置11を、照度に応じて露光調整を自動的に行うカメラとした場合のデータである。同表において、環境条件は、撮像装置11および被写体の照明環境の条件であり、条件Aにおける照明は条件Bにおける照明よりも暗い例である。同表のデータによれば、検査領域輝度値lsと参照領域輝度値lrとは環境条件によって大きく異なるが、輝度比ls’は略同様の値となっている。よって、判定部214は、例えば閾値を0.8とすることにより、環境条件の影響を受けずに、ねじの有無を正しく判定することができる。なお、第1および第2実施形態では、検査装置20,20aの参照領域決定部205は、テンプレート画像記憶部201が記憶したテンプレート画像データのテンプレート画像から参照領域を決定してその参照領域の参照位置情報を参照位置情報記憶部206に記憶させるものであった。これ以外に、例えば、検査装置20,20aのオペレーターがテンプレート画像から参照領域を指定し、その参照領域の参照位置情報を参照位置情報記憶部206に記憶させるようにしてもよい。また、第1および第2実施形態において、図14に示すように、撮像装置11を固定設置し、検査対象物体5を移動させるようにしてもよい。図1に対し図14では、撮像装置11が固定設置されるとともに、ロボット本体12が検査対象物体5を可動に支持している。ロボット本体12は、支持台12aとアーム部12bとハンド部12cとの連係した動作によって、被写体である検査対象物体5の検査部位を撮像装置11に対して移動させる。このとき、例えば、撮像装置11の撮影光軸が鉛直方向となり、検査対象物体5の検査部位を撮像装置11側に向けて水平移動させる、言い換えると、検査対象物体5の検査部位の画像とテンプレート画像との相対変位を平面のみに固定することにより、検査装置20は検査を簡易にすることができる。また、第2実施形態において、ロボット本体12は、並進移動のみを行う直交ロボットであってもよい。また、第1および第2実施形態における検査装置20,20aの一部の機能をコンピューターで実現するようにしてもよい。この場合、その制御機能を実現するための検査プログラムをコンピューター読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録された検査プログラムをコンピューターシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいうコンピューターシステムとは、OSOperatingSystemや周辺装置のハードウェアを含むものである。また、コンピューター読み取り可能な記録媒体とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、光ディスク、メモリーカード等の可搬型記録媒体、コンピューターシステムに内蔵される磁気ハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらにコンピューター読み取り可能な記録媒体とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバー装置やクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリーのように、一定時間プログラムを保持するものを含んでもよい。また上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせにより実現するものであってもよい。以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はその実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。"