画像処理装置および画像処理方法
【課題】入力画像内に画像処理の対象となる複数のオブジェクトが規則的に配置されているようなワークに対して、適切な計測処理を行うことができる画像処理装置および画像処理方法を提供する。
【解決手段】複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付け、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付け、基準領域を基準として、複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付ける。共通の画像処理に係る設定に従って、複数の処理対象領域の各々に対して画像処理を実行し、複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力する。
【解決手段】複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付け、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付け、基準領域を基準として、複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付ける。共通の画像処理に係る設定に従って、複数の処理対象領域の各々に対して画像処理を実行し、複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力画像に対して規定された複数の処理対象領域毎に画像処理を実行する画像処理装置および画像処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＦＡ（Factory Automation）分野などにおいては、計測対象物（以下、「ワーク」とも称す。）を撮像することで入力画像し、当該入力画像内の所定の処理対象領域に対して画像処理を実行する画像処理装置が汎用的に用いられている。このような画像処理の典型例としては、予め登録されたパターン（以下、「モデル」とも称す。）に基づくマッチング処理（以下、「パターンマッチング処理」とも称す。）がある。このようなパターンマッチング処理により、ワークに現れるキズやゴミなどの欠陥を検出したり、モデルと類似しているワーク上の領域を探し出したりすることができる。このような画像処理結果を用いてワークに対する検査や識別などを行う処理を、以下では、「計測処理」とも総称する。
【０００３】
特開２００９−１１１８８６号公報（特許文献１）には、パターンマッチング処理の一例が開示されている。この特許文献１に開示される画像処理装置では、入力画像内において、予め登録したモデルと一致する領域をサーチするような処理が可能となっている。
【０００４】
ところで、ＦＡ分野における適用例としては、規則的に配置された複数ワークの各セットに対して検査するような場合がある。このような場合、個々のワークを１つずつ順番に撮像して入力画像を取得するという方法では、光学系および／またはワークの移動、位置決め、入力画像の取得といった一連の動作を多数回行う必要があり、多くの時間を要することとなる。
【０００５】
そこで、解像度を高める必要がない計測処理などにおいては、複数のワークを含むセット全体を１つの撮像範囲に含めて入力画像を取得し、この取得した入力画像に対して、その中に存在する各ワークについて計測処理を実行する手法が一般的に採用される。
【０００６】
たとえば、特開平０７−０７８２５７号公報（特許文献２）には、１つの探索領域内で複数のワークをサーチする方法が開示されている。また、特開２００９−３００４３１号公報（特許文献３）には、繰り返しパターンを表す画像のパターン間にノイズが存在する場合でも、正確な欠陥検査を行う形状検査手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１１１８８６号公報
【特許文献２】特開平０７−０７８２５７号公報
【特許文献３】特開２００９−３００４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のような先行技術の存在にもかかわらず、複数のワークが規則的に配置されているような場合には、適切な計測処理を行うことができなかった。すなわち、特許文献１に開示されるサーチ処理を用いた場合には、同一のワークに対して、モデルと一致（マッチング）すると判断される位置が複数検出される場合が多く、たとえば、あるパッケージ内に包装されるべき個数の製品（ワーク）が含まれているのかについて判断することが難しいという課題があった。また、同一の入力画像に対して、検出すべき数のモデルをそれぞれ独立に設定する必要もあり、設定作業により多くの時間を要するという課題もあった。
【０００９】
また、特許文献２に開示される方法は、個々のワークについて評価するものであり、複数のワーク全体について評価するための処理が複雑化するという課題があった。
【００１０】
また、特許文献３に開示される方法では、繰り返しパターンを有する検査領域が自動分割されるが、自動分割に時間がかかり、かつ、自動分割に失敗する可能性もある。自動分割が失敗すると、製品が配置される位置および数が既知であるにもかかわらず、計測処理が中断することになり、生産性を阻害する要因となり得る。また、たとえば、同一のパッケージに含まれるべき製品（ワーク）が存在しない場合には、これを検出しなければならないのに、自動分割の対象とならず、検出することができないという課題もある。さらに、特許文献３に開示される方法は、複数のワーク全体について評価するものではない。
【００１１】
本発明の目的は、入力画像内に画像処理の対象となる複数のオブジェクトが規則的に配置されているようなワークに対して、適切な計測処理を行うことができる画像処理装置および画像処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のある局面に従えば、入力画像に対して規定された複数の処理対象領域毎に画像処理を実行する画像処理装置を提供する。画像処理装置は、前記複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付ける第１の設定入力手段と、前記入力画像に対して前記複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける第２の設定入力手段と、前記基準領域を基準として、前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付ける第３の設定入力手段と、前記共通の画像処理に係る設定に従って、前記複数の処理対象領域の各々に対して画像処理を実行する処理実行手段と、前記複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力する出力手段とを含む。
【００１３】
好ましくは、前記画像処理は、予め設定された条件を満足するか否かを判断する処理を含む。前記画像処理装置は、前記複数の処理対象領域のうち、特定の判断結果を有する処理対象領域の数についての判断条件の設定を受付ける第４の設定入力手段をさらに含む。前記出力手段は、前記全体処理結果として、前記複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果が前記判断条件を満足しているか否かを出力する。
【００１４】
さらに好ましくは、出力手段は、前記入力画像上の表示態様を異ならせることで、前記複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果を出力する。
【００１５】
好ましくは、画像処理装置は、複数の処理対象領域の別に、前記画像処理の実行対象として有効化または無効化することについての設定を受付ける第５の設定入力手段をさらに含み、前記処理実行手段は、前記複数の処理対象領域のうち、前記画像処理の実行対象として無効化された処理対象領域については前記画像処理をスキップする。
【００１６】
さらに好ましくは、画像処理装置は、前記入力画像および前記入力画像に対して設定された前記複数の処理対象領域を表示する表示手段をさらに含み、前記第５の設定入力手段は、前記表示手段における表示位置と関連付けられた入力デバイスからの入力に応答して、前記複数の処理対象領域のうち選択された処理対象領域を特定するともに、当該処理対象領域を前記画像処理の実行対象として有効化または無効化すべきかを決定する。
【００１７】
好ましくは、画像処理装置は、隣接する処理対象領域が前記第３の設定入力手段によって受付けられた設定を満足するように、前記複数の処理対象領域を前記入力画像上に規定する領域規定手段をさらに含む。
【００１８】
さらに好ましくは、前記領域規定手段は、前記第２の設定入力手段によって前記基準領域の新たな設定が受付けられた場合、および、前記第３の設定入力手段によって前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための新たな設定が受付けられた場合の少なくとも一方において、前記複数の処理対象領域を前記入力画像上に再規定する。
【００１９】
さらに好ましくは、前記領域規定手段は、方形状の前記基準領域に対して、前記複数の処理対象領域を行列状に規定する。
【００２０】
あるいはさらに好ましくは、前記領域規定手段は、前記複数の処理対象領域を千鳥状に規定する。
【００２１】
あるいはさらに好ましくは、前記領域規定手段は、任意の形状に設定される前記基準領域に内接させて、前記複数の処理対象領域を互いに重ならないように規定する。
【００２２】
あるいはさらに好ましくは、前記領域規定手段は、前記基準領域内の点を中心として、放射状に前記複数の処理対象領域を規定する。
【００２３】
好ましくは、前記画像処理は、予め登録された単一のモデルを用いたマッチング処理を含む。
【００２４】
この発明の別の局面に従えば、入力画像に対して規定された複数の処理対象領域毎に画像処理を実行する画像処理方法を提供する。画像処理方法は、前記複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付けるステップと、前記入力画像に対して前記複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付けるステップと、前記基準領域を基準として、前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付けるステップと、前記共通の画像処理に係る設定に従って、前記複数の処理対象領域の各々に対して画像処理を実行するステップと、前記複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力するステップとを含む。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、入力画像内に画像処理の対象となるオブジェクトが規則的に配置されているようなワークに対して、適切な計測処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像処理装置を含む視覚センサシステムの全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像処理装置を含む視覚センサシステムが対象とする別のワークの例を示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る画像処理装置の概略構成図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で実行される全体処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供されるモデル登録処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供される領域設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供されるマトリックス設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供されるマトリックス設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供されるマトリックス設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供される計測パラメータ設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供される出力パラメータ設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る画像処理装置の「稼動モード」において実行される処理の概要を示す模式図である。
【図１３】本実施の形態に係る画像処理装置が「稼動モード」において提供するユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態の第１変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態の第２変形例に係る画像処理装置が対象とするワークの一例を示す模式図である。
【図１６】本発明の実施の形態の第２変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態の第３変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態の第４変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００２８】
《Ａ．概要》
本実施の形態に係る画像処理装置では、入力画像に対して複数の処理対象領域を設定する。そして、この設定された複数の処理対象領域の各々に対して、画像処理（計測処理）を実行するとともに、それぞれの処理対象領域についての画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力する。
【００２９】
特に、本実施の形態に係る画像処理装置では、基準領域の設定に応答して、当該基準領域を基準として、複数の処理対象領域を規則的に規定する。このように、複数のワークに関する画像処理に係る条件設定を同時に行うことができるとともに、たとえば、複数のワークにそれぞれ対応付けられた処理対象領域を互いに独立に画像処理できる。そのため、条件設定を簡略化できるともに、計測処理を適切に実行することができる。
【００３０】
《Ｂ．全体装置構成》
図１は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００を含む視覚センサシステム１の全体構成を示す模式図である。図２は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００を含む視覚センサシステム１が対象とする別のワークの例を示す模式図である。
【００３１】
図１を参照して、視覚センサシステム１は生産ラインなどに組み込まれ、ワークセット２に対して、計測処理を実行する。本実施の形態に係る視覚センサシステム１は、複数のワークが規則的に配置されているようなワークのセットに対する計測処理に適合化されている。
【００３２】
本実施の形態に係る画像処理装置１００が実行する計測処理としては、典型的には、サーチ処理やラベリング処理を含むことが多い。サーチ処理は、ワークの特徴部分を画像パターン（モデル）として予め登録しておき、入力画像のうち、当該予め登録されているモデルと最も似ている部分を入力画像から探し出す処理である。このとき、モデルと最も似ている部分の位置・傾き・回転角度や、モデルに対してどの程度似ているかを示す相関値などが算出される。また、ラベリング処理は、予め登録したモデルまたは表示属性（色など）と一致している部分を入力画像から探し出し、当該探し出した部分にラベル（番号）を付与する。これらの番号を利用することで、番号の指定に応答して、指定された部分の面積や重心位置を算出したりする。
【００３３】
典型的な一例として、図１には、錠剤などをパッケージした、プレススルーパッケージ（Press Through Package：以下「ＰＴＰ」とも称する。）の検査ラインの例を示す。このような検査ラインでは、ワークセット２の一例であるＰＴＰに包装されている個々の錠剤がワークに相当する。そして、各ＰＴＰ２内に、規定数の錠剤（ワーク）が包装されているか、異なる錠剤の混入はないか、といった内容が判断される。たとえば、図１には、各ＰＴＰには、正しくは４×６個の錠剤が包装されることになっているにもかかわらず、１個の錠剤が欠品となっている状態を示す。本実施の形態に係る視覚センサシステム１では、少なくとも１個のＰＴＰに対応する像が１つの入力画像に含まれるように撮像を行い、そして、この入力画像に対して計測処理を行うことで、図１に示すような錠剤の欠品を検出する。
【００３４】
図２には、別の適用例を示す。すなわち、図２に示す例では、飲料品が封入された複数のボトルが各ケース３にセットされているものが計測対象となっている。たとえば、各ケース３について、規定数のビール瓶が詰められているかを出荷前に検査するようなラインに適用される。図２には、紙面右側のケース３で１本の瓶が欠品となっている状態を示す。本実施の形態に係る視覚センサシステム１においては、このような欠品についても、後述するようなロジックに従って検出する。
【００３５】
このように、本実施の形態に係る画像処理装置１００は、入力画像に対して規定された複数の処理対象領域（すなわち、オブジェクト）毎に画像処理（計測処理）を実行し、複数の処理対象領域（オブジェクト）に対するそれぞれの画像処理（計測処理）の結果を反映した全体処理結果を出力する。
【００３６】
次に、視覚センサシステム１およびそれに含まれる画像処理装置１００の具体的な装置構成について説明する。
【００３７】
再度図１を参照して、視覚センサシステム１においては、ワークセット２はベルトコンベヤなどの搬送機構６によって搬送され、搬送されたワークセット２は、撮像装置８によって所定タイミングで撮像される。撮像装置８は、一例として、レンズなどの光学系に加えて、ＣＣＤ（Coupled Charged Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサといった、複数の画素に区画された撮像素子を含んで構成される。なお、撮像装置８で撮像されるワークセット２に対して光を照射する照明機構をさらに設けてもよい。
【００３８】
撮像装置８の撮像によって得られる画像（入力画像）は、画像処理装置１００へ伝送される。画像処理装置１００は、この撮像装置８から受けた入力画像に対してパターンマッチング処理を実行し、その結果を接続されたディスプレイ１０２で表示したり、その結果を外部装置へ出力したりする。
【００３９】
ワークセット２が撮像装置８の視野内に到達したことは、搬送機構６の両端に配置された光電センサ４によって検出される。具体的には、光電センサ４は、同一の光軸上に配置された受光部４ａと投光部４ｂとを含み、投光部４ｂから放射される光がワークセット２で遮蔽されることを受光部４ａで検出することによって、ワークセット２の到達を検出する。この光電センサ４のトリガ信号は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）５へ出力される。
【００４０】
ＰＬＣ５は、光電センサ４などからのトリガ信号を受信するとともに、搬送機構６の制御自体を司る。
【００４１】
画像処理装置１００は、ワークセット２に対して各種の画像処理を実行する計測モードと、後述するモデル登録処理などを行うための設定モードとを有している。これらのモードは、ユーザがマウス１０４などを操作することで切替えられる。
【００４２】
画像処理装置１００は、典型的には、汎用的なアーキテクチャを有しているコンピュータであり、予めインストールされたプログラム（命令コード）を実行することで、後述するような各種機能を提供する。このようなプログラムは、典型的には、メモリカード１０６などに格納された状態で流通する。
【００４３】
このような汎用的なコンピュータを利用する場合には、本実施の形態に係る機能を提供するためのアプリケーションに加えて、コンピュータの基本的な機能を提供するためのＯＳ（Operating System）がインストールされていてもよい。この場合には、本実施の形態に係るプログラムは、ＯＳの一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の配列で所定のタイミングで呼出して処理を実行させるものであってもよい。すなわち、本実施の形態に係るプログラム自体は、上記のようなモジュールを含んでおらず、ＯＳと協働して処理が実行されてもよい。本実施の形態に係るプログラムとしては、このような一部のモジュールを含まない形態であってもよい。
【００４４】
さらに、本実施の形態に係るプログラムは、他のプログラムの一部に組込まれて提供されるものであってもよい。その場合にも、プログラム自体には、上記のような組合せられる他のプログラムに含まれるモジュールを含んでおらず、当該他のプログラムと協働して処理が実行される。すなわち、本実施の形態に係るプログラムとしては、このような他のプログラムに組込まれた形態であってもよい。なお、プログラムの実行により提供される機能の一部もしくは全部を専用のハードウェア回路として実装してもよい。
【００４５】
図３は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００の概略構成図である。図３を参照して、画像処理装置１００は、演算処理部であるＣＰＵ（Central Processing Unit）１１０と、記憶部としてのメインメモリ１１２およびハードディスク１１４と、カメラインターフェイス１１６と、入力インターフェイス１１８と、表示コントローラ１２０と、ＰＬＣインターフェイス１２２と、通信インターフェイス１２４と、データリーダ／ライタ１２６とを含む。これらの各部は、バス１２８を介して、互いにデータ通信可能に接続される。
【００４６】
ＣＰＵ１１０は、ハードディスク１１４に格納されたプログラム（コード）をメインメモリ１１２に展開して、これらを所定順序で実行することで、各種の演算を実施する。メインメモリ１１２は、典型的には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性の記憶装置であり、ハードディスク１１４から読み出されたプログラムに加えて、撮像装置８によって取得された画像データ、ワークデータ、モデルに関する情報などを保持する。さらに、ハードディスク１１４には、各種設定値などが格納されてもよい。なお、ハードディスク１１４に加えて、あるいは、ハードディスク１１４に代えて、フラッシュメモリなどの半導体記憶装置を採用してもよい。
【００４７】
カメラインターフェイス１１６は、ＣＰＵ１１０と撮像装置８との間のデータ伝送を仲介する。すなわち、カメラインターフェイス１１６は、ワークセット２を撮像して画像データを生成するための撮像装置８と接続される。より具体的には、カメラインターフェイス１１６は、１つ以上の撮像装置８と接続が可能であり、撮像装置８からの画像データを一時的に蓄積するための画像バッファ１１６ａを含む。そして、カメラインターフェイス１１６は、画像バッファ１１６ａに所定コマ数の画像データが蓄積されると、その蓄積されたデータをメインメモリ１１２へ転送する。また、カメラインターフェイス１１６は、ＣＰＵ１１０が発生した内部コマンドに従って、撮像装置８に対して撮像コマンドを与える。
【００４８】
入力インターフェイス１１８は、ＣＰＵ１１０とマウス１０４、キーボード、タッチパネルなどの入力部との間のデータ伝送を仲介する。すなわち、入力インターフェイス１１８は、ユーザが入力部を操作することで与えられる操作指令を受付ける。
【００４９】
表示コントローラ１２０は、表示装置の典型例であるディスプレイ１０２と接続され、ＣＰＵ１１０における画像処理の結果などをユーザに通知する。すなわち、表示コントローラ１２０は、ディスプレイ１０２に接続され、当該ディスプレイ１０２での表示を制御する。
【００５０】
ＰＬＣインターフェイス１２２は、ＣＰＵ１１０とＰＬＣ５との間のデータ伝送を仲介する。より具体的には、ＰＬＣインターフェイス１２２は、ＰＬＣ５によって制御される生産ラインの状態に係る情報やワークに係る情報などをＣＰＵ１１０へ伝送する。
【００５１】
通信インターフェイス１２４は、ＣＰＵ１１０とコンソール（あるいは、パーソナルコンピュータやサーバ装置）などとの間のデータ伝送を仲介する。通信インターフェイス１２４は、典型的には、イーサネット（登録商標）やＵＳＢ（Universal Serial Bus）などからなる。なお、後述するように、メモリカード１０６に格納されたプログラムを画像処理装置１００にインストールする形態に代えて、通信インターフェイス１２４を介して、配信サーバなどからダウンロードしたプログラムを画像処理装置１００にインストールしてもよい。
【００５２】
データリーダ／ライタ１２６は、ＣＰＵ１１０と記録媒体であるメモリカード１０６との間のデータ伝送を仲介する。すなわち、メモリカード１０６には、画像処理装置１００で実行されるプログラムなどが格納された状態で流通し、データリーダ／ライタ１２６は、このメモリカード１０６からプログラムを読出す。また、データリーダ／ライタ１２６は、ＣＰＵ１１０の内部指令に応答して、撮像装置８によって取得された画像データおよび／または画像処理装置１００における処理結果などをメモリカード１０６へ書込む。なお、メモリカード１０６は、ＣＦ（Compact Flash）、ＳＤ（Secure Digital）などの汎用的な半導体記憶デバイスや、フレキシブルディスク（Flexible Disk）などの磁気記憶媒体や、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）などの光学記憶媒体等からなる。
【００５３】
また、画像処理装置１００には、必要に応じて、プリンタなどの他の出力装置が接続されてもよい。
【００５４】
《Ｃ．全体処理手順》
まず、本実施の形態に係る画像処理装置１００において実行される全体処理の概要について説明する。なお、本実施の形態に係る画像処理装置１００は、各ワークセット２についての入力画像を実際に取得するとともに、取得した入力画像に対して計測処理を実行する「稼動モード」と、この「稼動モード」においてユーザが所望する動作を実現するための各種設定を行うための「設定モード」とを有する。これらの「設定モード」と「稼動モード」とは、ユーザ操作に応じて、適宜切替えられる。
【００５５】
図４は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で実行される全体処理の手順を示すフローチャートである。図４に示す各ステップは、画像処理装置１００のＣＰＵ１１０が予め用意されたプログラム（命令コード）を実行することで提供される。なお、図４には、「設定モード」および「稼動モード」の両方の処理手順を含んで記載しており、初期モードは「設定モード」であるとする。
【００５６】
図４を参照して、ＣＰＵ１１０は、モデル登録を受付ける（ステップＳ１１）。このモデル登録処理において設定されたモデルを用いて、パターンマッチング処理（サーチ処理）が実行されることになる。
【００５７】
後述するように、１つの入力画像に対するパターンマッチング処理は、当該入力画像に規定される複数の処理対象領域のそれぞれに対して、予め登録された単一のモデルに基づいて実行される。すなわち、入力画像に規定される処理対象領域の数だけ、同一のモデルを用いたパターンマッチング処理が繰返される。ステップＳ１１においては、ＣＰＵ１１０は、複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付ける。
【００５８】
続いて、ＣＰＵ１１０は、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける（ステップＳ１２）。さらに、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ１２において設定された基準領域を基準として、入力画像に対して、複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定（マトリックス設定）を受付ける（ステップＳ１３）。この時点で、ステップＳ１２において設定された基準領域を基準として、入力画像に対して、ステップＳ１３において設定された設定値に従って複数の処理対象領域が規則的に規定される。
【００５９】
なお、ステップＳ１２において基準領域の新たな設定が受付けられた場合、または、ステップＳ１３において複数の処理対象領域を規則的に規定するための新たな設定が受付けられた場合において、ＣＰＵ１１０は、複数の処理対象領域を入力画像上に再規定する。すなわち、ユーザが基準領域または複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を変更すると、当該変更に応じて、規定されている複数の処理対象領域についても更新する。
【００６０】
続いて、ＣＰＵ１１０は、計測パラメータを受付ける（ステップＳ１４）。この計測パラメータは、各処理対象領域に対して実行される計測処理の結果を評価するための条件と、複数の処理対象領域に対するそれぞれの計測処理の結果を反映した全体処理結果を出力するための条件とを含む。
【００６１】
典型的には、前者の条件としては、各処理対象領域に対してパターンマッチング処理を実行した場合に得られる相関値に関連付けられるしきい値などが挙げられる。すなわち、パターンマッチング処理の実行の結果得られた相関値が所定のしきい値以上であれば、当該処理対象領域については「ＯＫ」と判断し、当該相関値が所定のしきい値未満であれば、「ＮＧ」と判断する。このように、各処理対象領域に対して実行される計測処理（画像処理）は、計測パラメータの一部として予め設定された条件を満足するか否かを判断する処理を含む。
【００６２】
一方、後者の条件としては、複数の処理対象領域のうち、特定の判断結果を有する処理対象領域の数についての判断条件の設定が挙げられる。たとえば、１つの入力画像に対して規定される複数の処理対象領域のそれぞれに対して実行されたパターンマッチング処理の結果、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数が所定のしきい値以上であれば、当該入力画像については全体として「ＯＫ」と判断し、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数が当該しきい値未満であれば全体として「ＮＧ」と判断する。このように、全体処理結果として、複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果に基づいて、入力画像全体を評価するための条件が設定される。
【００６３】
また、ＣＰＵ１１０は、出力パラメータを受付ける（ステップＳ１５）。この出力パラメータは、稼動モードにおいて実行される計測処理（画像処理）の結果を出力する際の条件を含む。
【００６４】
そして、ＣＰＵ１１０は、「稼動モード」への切替えが指示されたか否かを判断する（ステップＳ１６）。「稼動モード」への切替えが指示されていなければ（ステップＳ１６においてＮＯ）、ステップＳ１１以下の処理が繰返される。これに対して、「稼動モード」への切替えが指示されていれば（ステップＳ１６においてＹＥＳ）、ステップＳ２１以下の処理が実行される。
【００６５】
なお、図４に示すフローチャートにおいては、便宜上、ステップＳ１１〜Ｓ１５の処理を直列的に記載したが、これらの処理は並列的に実行してもよいし、その実行順序を適宜入れ替えてもよい。
【００６６】
「稼動モード」へ切替えられると、ＣＰＵ１１０は、入力画像の取得タイミングを待つ（ステップＳ２１）。典型的には、図１に示す光電センサ４（受光部４ａおよび投光部４ｂ）からのセンサ出力によって、撮像装置８の視野範囲にワークセット２が到達したことが検出され、ＰＬＣ５からこの検出が伝えられると、ＣＰＵ１１０は、入力画像の取得タイミングであると判断する。
【００６７】
入力画像の取得タイミングであると判断されると（ステップＳ２１においてＹＥＳ）、ＣＰＵ１１０は、入力画像を取得する（ステップＳ２２）。より具体的には、ＣＰＵ１１０は、撮像装置８に対して撮像指令を与えることで、撮像装置８に撮像処理を実行させる。あるいは、撮像装置８が連続的に（所定のフレーム周期で）撮像を繰返している場合には、当該タイミングにおいて撮像装置８から出力されている画像データを入力画像として保存する。一方、入力画像の取得タイミングではないと判断されると（ステップＳ２１においてＮＯ）、ステップＳ２１の処理が繰返される。
【００６８】
続いて、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ２２において取得された入力画像に対して、複数の処理対象領域を規則的に規定する（ステップＳ２３）。このとき、ＣＰＵ１１０は、入力画像を示す画像データを各処理対象領域に対応付けて分割する。この分割によって得られた各処理対象領域に対応する画像データのサブセットがパターンマッチング処理の対象となる。
【００６９】
ここで、ＣＰＵ１１０は、入力画像に関連付けて設定されている基準領域において、隣接する処理対象領域が、ステップＳ１３において設定された複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定（マトリックス設定）を満足するように、複数の処理対象領域を入力画像上に規定する。
【００７０】
続いて、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ１１において設定された共通の画像処理に係る設定（予め登録されたモデル）に従って、複数の処理対象領域の各々に対して画像処理（パターンマッチング処理）を実行する（ステップＳ２４）。続いて、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ２４の画像処理の実行結果が、ステップＳ１４において予め設定された条件（計測パラメータ）を満足するか否かを判断する（ステップＳ２５）。
【００７１】
ＣＰＵ１１０は、ステップＳ２４およびＳ２５の処理を、入力画像に対して規定した処理対象領域の数だけ繰返す。
【００７２】
その後、ＣＰＵ１１０は、複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力する（ステップＳ２６）。このとき、ＣＰＵ１１０は、全体処理結果として、複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果がステップＳ１４において予め設定された判断条件（計測パラメータ）を満足しているか否かを判断した結果を出力する。そして、今回の処理は完了する。
【００７３】
その後、ＣＰＵ１１０は、「設定モード」への切替えが指示されたか否かを判断する（ステップＳ２７）。「設定モード」への切替えが指示されていなければ（ステップＳ２７においてＮＯ）、ステップＳ２１以下の処理が繰返される。これに対して、「設定モード」への切替えが指示されていれば（ステップＳ２７においてＹＥＳ）、ステップＳ１１以下の処理が実行される。
【００７４】
なお、ユーザから処理終了が指示されると、図４に示すフローチャートの実行は中断／中止される。
【００７５】
《Ｄ．ユーザインターフェイス》
本実施の形態に係る画像処理装置１００が提供するユーザインターフェイス画面の一例を図５〜図１１および図１３に示す。図５〜図１１に示すユーザインターフェイス画面は、設定モードにおいて提供され、図１３に示すユーザインターフェイス画面は、稼動モードにおいて提供される。
【００７６】
図５〜図１１に示すユーザインターフェイス画面では、撮像装置８によって取得された入力画像が表示されるともに、本実施の形態に係る計測処理に必要な各種パラメータを設定できるようになっている。なお、図５〜図１１に示すユーザインターフェイス画面については、タブを選択することで、相互に切替え可能となっている。また、図１３に示すユーザインターフェイス画面では、撮像装置８によって取得された入力画像が表示されるともに、当該入力画像に対して実行された計測処理の結果が表示される。
【００７７】
以下、図４に示す主要なステップにおけるより詳細な処理／動作について、これらのユーザインターフェイス画面を参照しながら説明する。
【００７８】
《Ｅ．モデル登録処理》
まず、図４のステップＳ１１に示すモデル登録処理について説明する。
【００７９】
図５は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で提供されるモデル登録処理に係るユーザインターフェイス画面２０１の一例を示す図である。ユーザインターフェイス画面２０１は、複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付ける。
【００８０】
より具体的には、ユーザインターフェイス画面２０１では、モデル登録タブ２１０と、領域設定タブ２１２と、マトリックス設定タブ２１４と、計測パラメータタブ２１６と、出力パラメータタブ２１８とが選択可能に表示される。図５に示すユーザインターフェイス画面２０１は、モデル登録タブ２１０が選択されることで提供される。
【００８１】
ユーザインターフェイス画面２０１は、モデルパラメータ設定エリア２２０と、モデル登録画像エリア２２８と、画像表示エリア２５０と、全体表示エリア２５２と、表示制御アイコン群２５４とを含む。
【００８２】
画像表示エリア２５０には、撮像装置８で撮像することで生成される入力画像が表示される。モデル登録処理においては、撮像装置８の視野範囲に基準となるワークセット（基準モデル）がセットされる。このワークセットを撮像して得られた入力画像が画像表示エリア２５０に表示されるとともに、ユーザは、マウス操作などを行うことで、モデルとして登録したい範囲を設定することで、その範囲に含まれる画像がモデルとして登録されることになる。
【００８３】
なお、図５〜図１１に示すユーザインターフェイス画面の例においては、３行×３列の処理対象領域（９箇所）が設定されるとともに、これらの処理対象領域のうち、７箇所には検出対象のワークＯＫＷが配置されており、他の１箇所には検出すべきではない対象のワークＮＧＷが配置されており、残りの１箇所には何らのワークも配置されていない例を示す。そのため、本来的には、７個のワークＯＫＷについては「ＯＫ」と判断され、残りの処理対象領域については「ＮＧ」と判断され、もしくは、計測処理がスキップされる必要がある。
【００８４】
まず、図５には、モデルとして円形（真円および楕円のいずれも含む）の範囲を登録する例を示す。この場合には、ユーザが、モデルとして登録すべき中心位置にカーソルを移動させ（カーソル位置ＣＲＳ１）、引き続いて、モデルの外周位置（カーソル位置ＣＲＳ２）までドラッグすることで、モデル領域２６２が設定され、このモデル領域２６２内の画像がモデルとして登録される。なお、モデル領域２６２の中心位置２６０についても表示される。
【００８５】
なお、モデルとして登録する形状は、ユーザが任意に設定することができる。すなわち、ユーザが編集ボタン２２６を選択すると、モデル形状を選択するためのポップアップ画面（図示しない）が表示され、当該ポップアップ画面において、長方形や多角形などを選択することもできる。なお、同一の入力画像に対して複数のモデルを登録することもできる。登録されているモデルは、登録画像エリア２２７にその形状を示す文字によって一覧表示される。図５に示す例では、円形のモデルが登録されており、そのことが「楕円」の文字とともに表示されている。
【００８６】
なお、ユーザが表示制御アイコン群２５４のいずれかのボタンを選択すると、選択されたボタンに応じて、画像表示エリア２５０に表示される画像の表示範囲／表示倍率などが変更される。また、全体表示エリア２５２には、画像表示エリア２５０において表示可能な画像の全体が表示される。
【００８７】
このようにして、モデルとして用いる画像が設定される。ユーザインターフェイス画面２０１では、このモデルを用いたパターンマッチング処理に係る設定についても入力することが可能である。
【００８８】
より具体的には、パターンマッチング処理に係る設定を入力するためのモデルパラメータ設定エリア２２０が表示される。モデルパラメータ設定エリア２２０においては、パターンマッチング処理に係る設定（サーチモード、安定度、精度など）を受付ける。
【００８９】
サーチモードに係る設定については、ラジオボタン２２１を選択することで、「相関サーチ」または「形状サーチ」のいずれかを設定することができる。「相関サーチ」では、モデルと処理対象領域内の画像との間の相関値に基づいてサーチ処理（パターンマッチング処理）が実行される。これに対して、「形状サーチ」では、モデルと処理対象領域内の画像との間の形状を示す値（たとえば、エッジのベクトル量を示すエッジコード）に基づいてサーチ処理（パターンマッチング処理）が実行される。
【００９０】
また、登録されているモデルだけではなく、当該モデルを回転しつつパターンマッチング処理を行うことも可能である。これは、ワークセット２が本来の位置から回転した状態で撮像装置８によって撮像される場合などを想定したものである。
【００９１】
より具体的には、回転チェックボックス２２３が有効化されると、上述した詳細サーチ処理および角度サーチ処理などが有効化される。また、回転チェックボックス２２３が無効化されると、モデルを回転させてのパターンマッチング処理が行われない。
【００９２】
回転チェックボックス２２３が有効化された場合、ユーザが回転パラメータ設定エリア２２２内の数値入力ボックスに設定する回転範囲の間でモデルを回転させて、サーチ処理が実行される。また、そのモデルを回転させる角度間隔（刻み角度）についても設定される。設定したモデルおよび対象の処理対象領域に応じて、この回転範囲および刻み角度を適切に設定することで、サーチ精度を維持したまま、処理速度を向上させることもできる。
【００９３】
また、ユーザは、スライド２２４および２２５を操作することで、サーチ処理に係る安定度および精度をそれぞれ設定することができる。安定度の値を高めることで、誤検出の確率を下げることができるが、サーチ処理に要する時間は相対的に長くなる。また、精度の値を高めることで、検出される座標位置の精度を高めることができるが、サーチ処理に要する時間は相対的に長くなる。そのため、ユーザは、各ワークセットに許容される検査時間などを考慮して、これらのパラメータを設定することになる。
【００９４】
なお、登録したモデルに対する編集操作も可能である。より具体的には、モデル登録画像エリア２２８には、登録されているモデルを表示するための「登録画像表示」ボタン、登録されているモデルを改めて再登録するための「モデル再登録」ボタン、および、登録されているモデルを削除するための「削除」ボタンが選択可能に表示される。
【００９５】
以上のような手順によって、モデルおよび当該モデルを用いたパターンマッチング処理に必要なパラメータが設定される。
【００９６】
《Ｆ．領域設定処理》
次に、図４のステップＳ１２に示す領域設定処理について説明する。
【００９７】
図６は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で提供される領域設定処理に係るユーザインターフェイス画面２０２の一例を示す図である。ユーザインターフェイス画面２０２は、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける。図６に示すユーザインターフェイス画面２０２は、領域設定タブ２１２が選択されることで提供される。
【００９８】
より具体的には、ユーザインターフェイス画面２０２では、まず、１つの処理対象領域の大きさが設定される。すなわち、図５に示すモデル登録処理において設定されたモデル領域２６２が入力画像の上に重ねて表示されるとともに、ユーザがマウス１０４などを操作することなどして、１つの処理対象領域を示す単位領域２６４を設定する。
【００９９】
図６に示すユーザインターフェイス画面２０２においては、一例として、ユーザが長方形の単位領域２６４を設定している状態を示す。この例では、ユーザが、単位領域２６４とすべき範囲の左上位置にカーソルを移動させ（カーソル位置ＣＲＳ３）、引き続いて、単位領域２６４とすべき範囲の右下位置（カーソル位置ＣＲＳ４）までドラッグすることで、単位領域２６４が設定される。
【０１００】
本実施の形態に係る画像処理装置１００においては、この単位領域２６４を用いて、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域が設定される。この基準領域を設定する処理については、図７を用いて説明する。
【０１０１】
なお、単位領域２６４の形状は、ユーザが任意に設定することができる。すなわち、ユーザが編集ボタン２３２を選択すると、単位領域２６４の形状を選択するためのポップアップ画面（図示しない）が表示され、当該ポップアップ画面において、長方形や多角形などを選択することもできる。設定されている単位領域２６４は、登録画像エリア２３０にその形状を示す文字によって一覧表示される。図６に示す例では、長方形のモデルが登録されており、そのことが「長方形」の文字とともに表示されている。
【０１０２】
図６に示すユーザインターフェイス画面２０２においては、「マトリックス設定を自動更新する」とのチェックボックス２３４が表示されており、ユーザが、このチェックボックス２３４をチェックして有効化すると、単位領域２６４の設定に従って複数の処理対象領域が規定された後に、当該単位領域２６４の大きさなどが変更されると、当該変更後の単位領域２６４の大きさなどに従って、複数の処理対象領域が再規定される。このように、チェックボックス２３４は、単位領域２６４の設定と入力画像に対する複数の処理対象領域の設定とを連動させる処理を有効化／無効化するためのボタンである。
【０１０３】
《Ｇ．マトリックス設定処理》
次に、図４のステップＳ１３に示すマトリックス設定処理について説明する。
【０１０４】
図７〜図９は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で提供されるマトリックス設定処理に係るユーザインターフェイス画面２０３の一例を示す図である。ユーザインターフェイス画面２０３は、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける。図７に示すユーザインターフェイス画面２０３は、マトリックス設定タブ２１４が選択されることで提供される。
【０１０５】
より具体的には、ユーザインターフェイス画面２０３では、まず、図６に示すユーザインターフェイス画面２０２において設定された、１つの処理対象領域を示す単位領域２６４を用いて基準領域が設定される。具体的には、ユーザインターフェイス画面２０３においては、図６に示す領域設定処理において設定された単位領域２６４が入力画像の上に重ねて表示されるとともに、ユーザがマウス１０４などを操作することなどして、単位領域２６４を入力画像上の２つ以上の位置にそれぞれ配置する。そして、入力画像上に配置された複数の単位領域２６４に基づいて、基準領域が設定される。
【０１０６】
本実施の形態に係る画像処理装置１００においては、一例として、ユーザインターフェイス画面上で単位領域２６４を移動して配置された２つの単位領域（コピー）２６６を内接するような範囲が基準領域として設定される。
【０１０７】
たとえば、図７に示すように、ユーザが単位領域２６４を左上に移動させて単位領域（コピー）２６６＿１を配置（カーソル位置ＣＲＳ５からカーソル位置ＣＲＳ６まで移動）し、続いて、単位領域２６４を右下に移動させて単位領域（コピー）２６６＿２を配置（カーソル位置ＣＲＳ７からカーソル位置ＣＲＳ８まで移動）したとする。この場合には、単位領域（コピー）２６６＿１の左上の座標点と単位領域（コピー）２６６＿２の右下の座標点とを頂点とする長方形の範囲が基準領域として設定される。
【０１０８】
すなわち、ユーザは、単位領域２６４を、入力画像に表れているワークセット２のうち先頭位置（左上部）にあるワークと一致するように移動させるとともに、最終位置（右下部）にあるワークと一致するように移動させる。なお、マトリックス設定タブ２１４が選択されて、図７に示すユーザインターフェイス画面２０３が表示されたことをイベントとして、単位領域２６４の設定に基づいて、単位領域（コピー）２６６＿１および２６６＿２を作成するとともに、これらをデフォルト位置に選択可能に表示してもよい。
【０１０９】
もちろん、後述するように、ユーザが基準領域として任意の形状を設定してもよい。
このように、ユーザインターフェイス画面２０３は、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける。
【０１１０】
なお、単位領域（コピー）２６６＿１および２６６＿２の形状についても、ユーザが任意に変更することができる。すなわち、ユーザが編集ボタン２３２を選択すると、単位領域２６４の形状を選択するためのポップアップ画面（図示しない）が表示され、当該ポップアップ画面において、その大きさや形状などを変更することもできる。登録画像エリア２３０には、入力画像上に設定されている単位領域（コピー）が、その形状を示す文字によって一覧表示される。図７に示す例では、２つの単位領域（コピー）が設定されていることから、そのことが２つの「長方形」の文字とともに表示されている。
【０１１１】
続いて、ユーザインターフェイス画面２０３は、複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付ける。本実施の形態に係る画像処理装置１００においては、方形状の基準領域に対して、複数の処理対象領域が行列状（マトリックス状）に規定される。そのため、ユーザインターフェイス画面２０３は、このように処理対象領域を行列状に配置するために必要なパラメータを受付ける。
【０１１２】
より具体的には、ユーザインターフェイス画面２０３は、マトリックス設定エリア２４０を含む。マトリックス設定エリア２４０は、基準領域内に配置する処理対象領域の行方向の数（行数）および列方向の数（列数）をそれぞれ設定するための数値入力ボックス２４１および２４２を含む。ユーザが数値入力ボックス２４１および２４２にそれぞれ所望する数を入力することで、基準領域に対して、複数の処理対象領域が設定される。なお、図７〜図９に示す例においては、３行×３列の処理対象領域が規定されるように設定されている状態を示す。
【０１１３】
このように、単位領域２６４および基準領域が設定され、さらに、基準領域内に配置する処理対象領域の行方向の数（行数）および列方向の数（列数）が設定された後に、「ＯＫ」ボタンが押下されると、画像処理装置１００は、隣接する処理対象領域がマトリックス設定エリア２４０の数値入力ボックス２４１および２４２において受付けられた設定を満足するように、複数の処理対象領域を入力画像上に規定する。すなわち、図８に示すようなユーザインターフェイス画面２０３が表示される。
【０１１４】
図８を参照して、ユーザインターフェイス画面２０３においては、入力画像に対して、複数の処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９（これらを総称して「処理対象領域２６７」とも記載する。）が行列状に配置される。ここで、処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９の各々の大きさは、図６において設定した単位領域２６４の大きさと同じである。
【０１１５】
なお、複数の処理対象領域（単位領域２６４）が占める範囲に比較して、基準領域の面積がより大きければ、互いに重ねることなく、複数の処理対象領域を行列状に配置できる。この状態では、あたかも基準領域が分割されたように見える（図８参照）ので、図７〜図９に示すユーザインターフェイス画面２０３においては、「分割数」との名称を付している。但し、本実施の形態に係る画像処理装置１００においては、複数の処理対象領域が互いに重なるように配置される場合も許容されている。この場合であっても、各処理対象領域における共通部分（たとえば、中心点）に注目すれば、複数の処理対象領域が行列状に配置されていることになる。
【０１１６】
マトリックス設定エリア２４０は、さらに、基準領域のサイズを調整するための数値入力ボックス２４３および２４４、ならびに、基準領域を基準として設定された複数の処理対象領域の全体的な位置を調整するための数値入力ボックス２４５および２４６を含む。
【０１１７】
ユーザが数値入力ボックス２４３および２４４にそれぞれ所望する数を入力することで、基準領域のサイズが変更される。すなわち、数値入力ボックス２４３には、基準領域の幅の変更量が入力され、数値入力ボックス２４４には、基準領域の高さの変更量が入力される。なお、数値入力ボックス２４３および２４４に入力される数値は、（現在設定されている基準領域に対する）相対値であることが好ましい。このように、基準領域のサイズが変更されることで、処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９の配置形態（すなわち、隣接する処理対象領域２６７の間隔や処理対象領域２６７の位置など）が更新される。
【０１１８】
また、ユーザが数値入力ボックス２４５および２４６にそれぞれ所望する数を入力することで、基準領域の配置位置が変更される。すなわち、数値入力ボックス２４５には、基準領域のＸ方向（紙面左右方向）への移動量が入力され、数値入力ボックス２４６には、基準領域のＹ方向（紙面上下方向）への変更量が入力される。なお、数値入力ボックス２４５および２４６に入力される数値は、（現在設定されている基準領域に対する）相対値であることが好ましい。このように、基準領域の配置位置が変更されることで、入力画像に対する、処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９の全体の位置関係が更新される。
【０１１９】
当然のことながら、処理対象領域の行数または列数の値が更新されると、すなわち、数値入力ボックス２４１または２４２に新たな値が入力されると、入力画像上に規定される処理対象領域の数や位置が更新される。
【０１２０】
このように、本実施の形態に係る画像処理装置１００においては、基準領域の新たな設定が受付けられた場合、または、複数の処理対象領域を規則的に規定するための新たな設定が受付けられた場合には、複数の処理対象領域が入力画像上に再規定される。
【０１２１】
以上のように、図４のステップＳ１３に示すマトリックス設定処理においては、ユーザは、基準領域の先頭位置および最終位置を設定し、続いて、行方向（紙面上下方向）および列方向（紙面左右方向）についての分割数を設定することで、複数の処理対象領域が規則的に規定される。追加的に、ユーザは、基準領域のサイズ（幅および高さ）ならびに基準領域の位置（Ｘ方向およびＹ方向）を調整する。
【０１２２】
このように、ユーザは、入力画像を見ながら基準領域を設定できるので、より容易に、処理対象領域を規則的に配置することができる。すなわち、入力画像に対して設定すべき複数の処理対象領域のうち、左上および右下（あるいは、右上および左下）にそれぞれ位置する処理対象領域のみを設定すれば、残りの処理対象領域については自動的に設定されるので、非常に簡便かつ短時間で処理対象領域を設定できる。
【０１２３】
なお、対象のワークセット２において、主たる規則性の一部が満たされていない場合もある。たとえば、図８に示すように、最左列の２行目には、検出対象のワークが存在しない。このような部分的に規則性を満たさないようなワークセット２にも適合できるように、本実施の形態に係る画像処理装置１００では、規定された複数の処理対象領域の別に、計測処理（画像処理）の実行対象として有効化または無効化することについて設定することができる。
【０１２４】
すなわち、ユーザが、入力画像上に規定された複数の処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９のいずれかをマウスなどを用いてクリックすると、図９に示すようなプルダウンメニュー２７９が表示される。プルダウンメニュー２７９においては、「有効化」または「無効化」が選択可能となっている。「有効化」が選択されると、対応する処理対象領域２６７は、計測処理（画像処理）の対象となる。一方、「無効化」が選択されると、対応する処理対象領域２６７は、計測処理（画像処理）がスキップされる。
【０１２５】
このように、ユーザインターフェイス画面２０３は、ディスプレイ１０２における表示位置と関連付けられたマウス（あるいは、タッチパネル）といった入力デバイスからの入力に応答して、複数の処理対象領域のうち選択された処理対象領域を特定するともに、当該処理対象領域を計測処理（画像処理）の実行対象として有効化または無効化すべきかを決定する。
【０１２６】
なお、各処理対象領域が有効化されているか、あるいは、無効化されているかを一見して把握できるように、有効化／無効化の状態に応じて、表示形態を異ならせるようにしてもよい。たとえば、無効設定された処理対象領域については、グレイ色で表示（グレイアウト）してもよい。
【０１２７】
《Ｈ．計測パラメータ設定処理》
次に、図４のステップＳ１４に示す計測パラメータ設定処理について説明する。
【０１２８】
図１０は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で提供される計測パラメータ設定処理に係るユーザインターフェイス画面２０４の一例を示す図である。ユーザインターフェイス画面２０４は、各処理対象領域２６７に対して実行される計測処理（画像処理）の結果を評価するための条件、および、複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の評価結果を反映した全体処理結果を生成するための条件をそれぞれ受付ける。図１０に示すユーザインターフェイス画面２０４は、計測パラメータタブ２１６が選択されることで提供される。
【０１２９】
まず、ユーザインターフェイス画面２０４は、計測条件エリアおよび抽出条件エリアを含む。これらのエリアは、各処理対象領域２６７に対して実行される計測処理（画像処理）の結果を評価するための条件を受付ける。
【０１３０】
すなわち、計測条件エリアには、パターンマッチング処理をサブピクセル単位で実行するか否かを設定するためのサブピクセル処理チェックボックス２７１と、サブピクセル処理を実行する際の候補点レベルの値を設定するための数値入力ボックス２７２とが表示される。サブピクセル処理チェックボックス２７１が有効化されると、予め登録されたモデルとの一致度の高い候補点（ピクセル単位）に対して、サブピクセル処理が実行される。このサブピクセル処理を実行するための候補点を抽出するための条件（しきい値）として、数値入力ボックス２７２に入力された値（相関値）が用いられる。
【０１３１】
また、抽出条件エリアは、予め登録されたモデルと一致した領域のうち、いずれの領域が「ＯＫ」であるかを判断するための条件（しきい値）を受付ける。より具体的には、抽出条件エリアには、「ＯＫ」対象と判断するための相関値についてのしきい値を設定するための数値入力ボックス２７４と、「ＯＫ」対象と判断するための回転角度についてのしきい範囲を設定するための数値入力ボックス２７５とが表示される。
【０１３２】
パターンマッチング処理においては、予め登録されたモデルとの一致度を示す値として相関値が算出されるとともに、一致度が最大となるようにモデル画像を所定範囲にわたって回転させる。そのため、パターンマッチング処理の結果は、相関値および回転角度を含む。そこで、パターンマッチング処理の結果得られた相関値が数値入力ボックス２７４に設定されている値以上となっており、かつ、パターンマッチング処理の結果得られた回転角度が数値入力ボックス２７５に設定されている範囲内となっている場合に、対応する処理対象領域については「ＯＫ」であると判断される。
【０１３３】
次に、ユーザインターフェイス画面２０４は、計測パラメータエリアおよび判定条件エリアを含む。これらのエリアは、複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の評価結果を反映した全体処理結果を生成するための条件を受付ける。
【０１３４】
計測パラメータエリアには、全体処理結果の生成に、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数を用いるのか、あるいは、「ＮＧ」と判断された処理対象領域の数を用いるのかを設定するラジオボタン２７３が表示される。
【０１３５】
「ＯＫ」領域数に対応するラジオボタンが選択されると、計測モードとして「ＯＫ領域数」が選択される。この計測モードでは、複数の処理対象領域に対してそれぞれ実行された計測処理の結果のうち、「ＯＫ」と判断されたものの数が後述する判定条件に合致していれば、全体処理結果として「ＯＫ」と判断される。すなわち、対象のワークセット２が「ＯＫ」であるとの結果が出力される。この「ＯＫ領域数」の計測モードは、ワークセット２に規定数のワークが含まれているか否かをチェックするような処理に適している。
【０１３６】
これに対して、「ＮＧ」領域数に対応するラジオボタンが選択されると、計測モードとして「ＮＧ領域数」が選択される。この計測モードでは、複数の処理対象領域に対してそれぞれ実行された計測処理の結果のうち、「ＮＧ」と判断されたものの数が後述する判定条件に合致していれば、全体処理結果として「ＯＫ」と判断される。この「ＮＧ領域数」の計測モードは、ワークセット２に含まれている不良品の数が所定数以下であるか否かをチェックするような処理に適している。
【０１３７】
判定条件エリアには、複数の処理対象領域のうち予め設定された条件を満足する処理対象領域の数についての判断条件の設定を受付ける。より具体的には、判定条件エリアには、ラジオボタン２７３において設定されている計測モードに応じて指定された特定の判断結果（すなわち、「ＯＫ」または「ＮＧ」）を有する処理対象の数についての判断条件を設定する数値入力ボックス２７６が表示される。
【０１３８】
図１０に示す例では、領域数の下限値が「０」、かつ、上限値が「９」であり、さらに、計測モードとして「ＯＫ領域数」が選択されているので、入力画像（ワークセット２）に対する計測処理の結果、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数が０個〜９個の範囲にあれば、全体処理結果として「ＯＫ」が出力される。そうでない場合には、全体処理結果として「ＮＧ」が出力される。
【０１３９】
さらに、ユーザインターフェイス画面２０４では、計測処理を予備実行するための計測ボタン２７７が設けられている。この計測ボタン２７７が押下されると、「稼動モード」と同様に、現在入力されている入力画像に対して、複数の処理対象領域が設定されるとともに、各処理対象領域に対してパターンマッチング処理がそれぞれ実行される。
【０１４０】
図１０には、この計測処理が予備実行された状態の一例を示す。すなわち、処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９のうち、パターンマッチング処理が成功して得られた処理対象領域には、それぞれの座標位置を示す十字（＋）マーク２６９＿１，２６９＿２，２６９＿３，２６９＿５，２６９＿６，２６９＿７，２６９＿８が表示される。さらに、この十字マークとともに、パターンマッチング処理の結果得られたモデル画像と一致する領域の外形を示す領域マーク２６８＿１，２６８＿２，２６８＿３，２６８＿５，２６８＿６，２６８＿７，２６８＿８が表示される。
【０１４１】
なお、処理対象領域２６７＿４には、何らのワークも存在しないので、十字マークおよび領域マークは表示されていない。また、処理対象領域２６７＿９には、検出すべきではない対象のワークＮＧＷが配置されているので、同様に、十字マークおよび領域マークは表示されていない。
【０１４２】
なお、ユーザインターフェイス画面２０４は、表示設定エリア２７８を含む。この表示設定エリア２７８には、入力画像上に重ねて表示される情報を選択するためのラジオボタンが表示される。すなわち、「相関値」のラジオボタンが選択されると、パターンマッチング処理の実行により算出された相関値が対応する処理対象領域と関連付けて表示され、「角度」のラジオボタンが選択されると、パターンマッチング処理の実行により算出された角度が対応する処理対象領域と関連付けて表示される。
【０１４３】
なお、図１０に示すユーザインターフェイス画面２０４においては、入力画像上の表示態様を異ならせることで、複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果が表示される。たとえば、各処理対象領域に対するパターンマッチング処理の結果、「ＯＫ」と判定された処理対象領域（図１０の例では、処理対象領域２６７＿１，２６７＿２，２６７＿３，２６７＿５，２６７＿６，２６７＿７，２６７＿８）については、その外枠を「緑色」で表示し、「ＮＧ」と判定された処理対象領域（図１０の例では、処理対象領域２６７＿９）については、その外枠を「赤色」で表示する。さらに、計測処理の対象となっていない処理対象領域（処理対象領域２６７＿４）については、その外枠を「グレイ色」で表示する。
【０１４４】
このように、ユーザインターフェイス画面２０４においては、全体処理結果として、複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果が判定条件を満足しているか否かを出力する。すなわち、複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果が出力される。また、入力画像上の表示態様を異ならせることで、複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果が出力される。
【０１４５】
《Ｉ．出力パラメータ設定処理》
次に、図４のステップＳ１５に示す出力パラメータ設定処理について説明する。
【０１４６】
図１１は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で提供される出力パラメータ設定処理に係るユーザインターフェイス画面２０５の一例を示す図である。ユーザインターフェイス画面２０５は、入力画像にそれぞれ規定される複数の処理対象領域に対して実行される計測処理の結果の出力方法に関する設定を受付ける。図１１に示すユーザインターフェイス画面２０５は、出力パラメータタブ２１８が選択されることで提供される。
【０１４７】
ユーザインターフェイス画面２０５は、出力座標エリア２８１と、キャリブレーションエリア２８２と、総合判定反映エリア２８３とを含む。
【０１４８】
出力座標エリア２８１には、計測座標として、位置ずれ修正前の値を出力するのか、あるいは、位置ずれ修正後の値を出力するのかを設定するためのラジオボタンが表示される。この位置ずれ修正とは、撮像装置８の撮像によって取得された入力画像に対して前処理などを含む。すなわち、撮像装置８の光学的特性などを補正するために、予め入力画像に対して、拡大・縮小・回転などの前処理を行うことが可能であり、パターンマッチング処理によって得られた結果を、この前処理が行われる前の座標系の値で出力するのか、あるいは、前処理が行われた後の座標系の値で出力するのかが選択される。
【０１４９】
キャリブレーションエリア２８２には、計測座標として、キャリブレーション処理前の値を出力するのか、あるいは、キャリブレーション処理後の値を出力するのかを設定するためのラジオボタンが表示される。このキャリブレーション処理とは、撮像装置８の設置環境に起因する誤差を補正するために、予め基準を撮像して得られた入力画像を基準として補正する処理である。このキャリブレーションエリア２８２では、キャリブレーション処理が適用される前の座標値が出力されるのか、あるいは、キャリブレーション処理が適用された後の座標値が出力されるのかが選択される。
【０１５０】
総合判定反映エリア２８３には、各処理対象領域についての判定結果を総合の判定結果に含むか否かを設定するためのラジオボタンが表示される。
【０１５１】
《Ｊ．稼動モード》
次に、図４のステップＳ２１〜２６に示す「稼動モード」における処理について説明する。
【０１５２】
図１２は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００の「稼動モード」において実行される処理の概要を示す模式図である。
【０１５３】
図１２を参照して、「稼動モード」においては、以下のような手順に従って、複数の処理対象領域の各々に対して、パターンマッチング処理が実行される。
【０１５４】
（１）入力画像に対して設定された基準領域（左上に配置された単位領域（コピー）の先頭位置から右下に配置された単位領域（コピー）の最終位置までの範囲）に対して、指定された規則に従って、複数の処理対象領域を設定する。
【０１５５】
（２）最初に位置する処理対象領域に対して、予め登録されたモデルに対してパターンマッチング処理を実行する。
【０１５６】
（３）パターンマッチング処理の結果得られた相関値および角度がいずれも予め設定された条件を満足するか否かを判断し、当該処理対象領域が「ＯＫ」な領域であるか、あるいは、「ＮＧ」な領域であるかを判断する。
【０１５７】
（４）（２）および（３）の処理をすべての処理対象領域に対して実行する。
（５）設定されている計測モードに応じて、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数、または、「ＮＧ」と判断された処理対象領域の数の基づいて、全体処理結果を出力する。すなわち、計測モードが「ＯＫ領域数」である場合には、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数を算出し、この算出した数が判定条件として設定された範囲内であれば、全体処理結果として「ＯＫ」を出力し、そうでなければ「ＮＧ」を出力する。一方、計測モードが「ＮＧ領域数」である場合には、「ＮＧ」と判断された処理対象領域の数を算出し、この算出した数が判定条件として設定された範囲内であれば、全体処理結果として「ＯＫ」を出力し、そうでなければ「ＮＧ」を出力する。
【０１５８】
図１３は、本実施の形態に係る画像処理装置１００が「稼動モード」において提供するユーザインターフェイス画面３０１の一例を示す図である。
【０１５９】
図１３を参照して、ユーザインターフェイス画面３０１では、撮像装置８の視野内に複数のワークを含むワークセット２が存在する場合に生成される入力画像に対して、上述したような計測処理を行うことで得られた計測結果を示す。
【０１６０】
この図１３に示すユーザインターフェイス画面３０１では、各処理対象領域におけるパターンマッチング処理の結果（「ＯＫ」または「ＮＧ」）が対応する表示態様（各処理対象領域を規定する外枠の色）を異ならせることでユーザに通知する。同時に、ユーザインターフェイス画面３０１では、その左上に全体処理結果を示す文字「ＯＫ」または「ＮＧ」が表示される。
【０１６１】
このように、ユーザインターフェイス画面３０１では、各処理対象領域に対して実行されたパターンマッチング処理の結果とともに、それぞれの処理対象領域についてのパターンマッチング処理の結果をまとめた全体処理結果が同一画面上に表示される。
【０１６２】
なお、各計測処理によって得られた相関値、位置、および、角度などの情報も表示される（符号３０２）。
【０１６３】
《Ｋ．作用・効果》
本実施の形態に係る画像処理装置によれば、計測処理の対象となるワークが多数ある場合であっても、計測処理に必要な条件設定が１回で済む。特に、複数の処理対象領域を規定するための設定としては、基準領域（全体範囲）と処理対象領域を設定する規則（分割方法）とを指定するだけで済む。そのため、計測処理を開始するまでに要求される設定処理が簡素化される。
【０１６４】
また、本実施の形態に係る画像処理装置によれば、入力画像に対して処理対象領域を手動で設定するので、基準領域を自動的に分割するような処理に比べて、自動化するための処理が省略できるためその処理時間を短縮できるともに、処理対象領域を誤って設定するといった時間のロスを回避できる。
【０１６５】
また、本実施の形態に係る画像処理装置によれば、同一のパターンマッチング処理（サーチ処理やラベリング処理など）がすべての処理対象領域に対して並列的に実行され、さらに、これらの処理結果が総合して評価されるので、複数のワークを含むワークセットを確実に検査することができる。
【０１６６】
《Ｌ．変形例》
（ｌ１：第１変形例）
上述の実施の形態においては、図７に示すように、ユーザインターフェイス画面上で２つの単位領域（コピー）２６６を定義することで基準領域が自動設定される。これに対して、ワークセット２の角（端）に検出対象のワークが存在しない場合などには、ユーザが基準領域を任意の形状に設定することがよりユーザフレンドとなる場合もある。本変形例では、ユーザが任意の形状を基準領域として設定できるユーザインターフェイスの例を示す。
【０１６７】
図１４は、本発明の実施の形態の第１変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面２０３Ａの一例を示す図である。図１４に示すユーザインターフェイス画面２０３Ａにおいては、画像表示エリア２５０に表示される入力画像に対して、ユーザがマウスなどを操作することで、任意の形状を基準領域２８０に設定することができる。
【０１６８】
たとえば、図１４に示すように、ユーザがカーソル位置ＣＲＳ９からカーソル位置ＣＲＳ１０までドラッグ操作することで、長方形の基準領域２８０が設定される。この基準領域２８０が設定されると、上述と同様の処理によって、複数の処理対象領域が規則的に規定される。
【０１６９】
その他の処理については、上述の実施の形態と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１７０】
（ｌ２：第２変形例）
上述の実施の形態および第１変形例においては、複数の処理対象領域を規則的に規定する一例として、複数の処理対象領域を行列状に配置する例を示した。これに対して、第２変形例においては、複数の処理対象領域を千鳥状に規定する例について説明する。
【０１７１】
図１５は、本発明の実施の形態の第２変形例に係る画像処理装置が対象とするワークの一例を示す模式図である。図１５には、各列に複数のＬＥＤが実装された照明装置の一例を示す。このような照明装置では、実装されるＬＥＤの密度を高めるために、隣接する列の間では、ＬＥＤが実装される位置が少しずつずらされている場合がある。典型的には、奇数番目の列におけるＬＥＤの実装位置と、偶数番目の列におけるＬＥＤの実装位置とが互いに異なっているような構成が採用される。このような場合には、上述のような全くの行列状ではなく、千鳥状に処理対象領域を配置することが好ましい。
【０１７２】
図１６は、本発明の実施の形態の第２変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面２０３Ｂの一例を示す図である。図１６に示すユーザインターフェイス画面２０３Ｂは、図７〜図９に示すユーザインターフェイス画面２０３と比較して、より多くの設定項目を含むマトリックス設定エリア２４０Ｂが設けられている点において相違している。
【０１７３】
マトリックス設定エリア２４０Ｂは、図７〜図９に示すマトリックス設定エリア２４０に対して、さらに、千鳥状に配置するために位置をずらす対象を選択するためのラジオボタン２４７と、千鳥状に配置するために位置をずらす対象の周期を設定するための数値入力ボックス２４８と、千鳥状に配置するための位置ずれ量を設定するための数値入力ボックス２４９とを含む。
【０１７４】
ラジオボタン２４７を選択することで、「行」または「列」のいずれかを設定することができる。「行」が選択されると、紙面上下方向の各並びの単位で、紙面上下方向に位置がずらされる。一方、「列」が選択されると、紙面左右方向の各並びの単位で、紙面左右に位置がずらされる。
【０１７５】
数値入力ボックス２４８では、ラジオボタン２４７によって選択された方向について、位置がずらされる列の数（空間的な周期）が設定される。図１６に示すように、「位置ずれ間隔」として「１」が設定されている場合には、１つの並び置き、すなわち、奇数番目の列と偶数番目の列との間で相対的な位置ずれが設定される。
【０１７６】
数値入力ボックス２４９では、位置ずれを生じさせる変位量（Ｘ方向およびＹ方向）が設置される。
【０１７７】
これらの設定パラメータに従って、基準領域を基準として、複数の処理対象領域が規定さえる。言い換えれば、隣接する処理対象領域は、これらの設定パラメータを満足するように、入力画像上に規定される。
【０１７８】
その他の処理については、上述の実施の形態と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１７９】
本変形例によれば、全くの行列状に配置された複数のワークだけではなく、千鳥状に配置された複数のワークを一括して検査することができる。
【０１８０】
（ｌ３：第３変形例）
上述の実施の形態および第１変形例においては、方形状の基準領域に対して、行方向および列方向に指定された数の処理対象領域を規定する例を示した。これに対して、第３変形例においては、ユーザが任意に設定した基準領域に対して、最大数の処理対象領域を規定する例について説明する。より具体的には、本変形例においては、任意の形状に設定される基準領域に内接させて、複数の処理対象領域を規則的に互いに重ならないように規定する。
【０１８１】
図１７は、本発明の実施の形態の第３変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面２０３Ｃの一例を示す図である。図１７に示すユーザインターフェイス画面２０３Ｃにおいては、画像表示エリア２５０に表示される入力画像に対して、円形の基準領域２９６を設定した場合の例を示す。但し、基準領域２９６としてはこれに限らず、任意の形状に設定することができる。このように、基準領域２９６が任意の形状に設定された場合に、本変形例に係る画像処理装置は、任意の形状に設定される基準領域に内接させて、複数の処理対象領域を行列状に互いに重ならないように配置する。
【０１８２】
このような処理対象領域の設定処理は、たとえば、その断面が様々な容器に対して、何らかのワークが可能な限り詰められているようなものに適している。
【０１８３】
その他の処理については、上述の実施の形態と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１８４】
本変形例によれば、ワークセットが固定的な形状を有するものだけではなく、任意の形状を有するワークセットについても適切に検査することができる。
【０１８５】
（ｌ４：第４変形例）
上述の実施の形態においては、処理対象領域を行列状に規定する例を示した。これに対して、第４変形例においては、基準領域内の点を中心として、放射状に前記複数の処理対象領域を規定する例について説明する
図１８は、本発明の実施の形態の第４変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面２０３Ｄの一例を示す図である。図１８に示すユーザインターフェイス画面２０３Ｄにおいては、画像表示エリア２５０に表示される入力画像に対して、同心円または円の基準領域が設定される。そして、この基準領域を半径方向に分割するとともに、分割によって得られた円または同心円の各々に対して、所定の規則に係る数の処理対象領域が設定される。
【０１８６】
より具体的には、図１８に示すユーザインターフェイス画面２０３Ｄは、図７〜図９に示すユーザインターフェイス画面２０３と比較して、より多くの設定項目を含むマトリックス設定エリア２４０Ｄが設けられている点において相違している。
【０１８７】
マトリックス設定エリア２４０Ｄは、図７〜図９に示すマトリックス設定エリア２４０に対して、さらに、処理対象領域を放射状に規定するための半径方向分割数を設定するための数値入力ボックス２９４を含む。
【０１８８】
数値入力ボックス２９４に数値が入力されることで、設定されている基準領域が半径方向に入力された数値だけ分割される。図１８には、数値入力ボックス２９４に「３」が設定されているので、基準領域が３分割されている例を示す。このように基準領域が半径方向に分割されると、個別設定エリア２９０の表示および設定が有効化される。
【０１８９】
より具体的には、個別設定エリア２９０は、各分割された同心円（または、円）について割り当てられる処理対象領域の数をそれぞれ設定するための数値入力ボックス２９１，２９２，２９３を含む。これらの数値入力ボックス２９１，２９２，２９３に設定された値に従って、各分割された領域に対して、処理対象領域が設定される。数値入力ボックス２９１では、グループ番号、すなわち、半径方向に分割した分割数毎のグループの識別番号が設定される。数値入力ボックス２９２では、グループ毎に円周方向の分割数が設定される。この数値入力ボックス２９２に入力される分割数が、数値入力ボックス２９１において設定されている数値に対応する番号のグループについての分割数として設定される。数値入力ボックス２９３では、グループ毎に領域設定を開始する角度が設定される。この数値入力ボックス２９３に入力される開始角度が、数値入力ボックス２９１において設定されている数値に対応する番号のグループについての分割数として設定される。したがって、円周方向分割数（数値入力ボックス２９２）および開始角度（数値入力ボックス２９３）には、数値入力ボックス２９４において設定される半径方向分割数の数に応じた数の数値セットが入力されることになる。
【０１９０】
その他の処理については、上述の実施の形態と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１９１】
本変形例によれば、ワークが放射状に配置されたワークセット、たとえば、複数のＬＥＤが放射状に実装されたＬＥＤ照明などを適切に検査することができる。
【０１９２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１９３】
１ 視覚センサシステム、２ ワークセット、３ ケース、４ 光電センサ、４ａ 受光部、４ｂ 投光部、６ 搬送機構、８ 撮像装置、１００ 画像処理装置、１０２ ディスプレイ、１０４ マウス、１０６ メモリカード、１１２ メインメモリ、１１４ ハードディスク、１１６ カメラインターフェイス、１１６ａ 画像バッファ、１１８ 入力インターフェイス、１２０ 表示コントローラ、１２２ インターフェイス、１２４ 通信インターフェイス、１２６ データリーダ／ライタ、１２８ バス。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力画像に対して規定された複数の処理対象領域毎に画像処理を実行する画像処理装置および画像処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＦＡ（Factory Automation）分野などにおいては、計測対象物（以下、「ワーク」とも称す。）を撮像することで入力画像し、当該入力画像内の所定の処理対象領域に対して画像処理を実行する画像処理装置が汎用的に用いられている。このような画像処理の典型例としては、予め登録されたパターン（以下、「モデル」とも称す。）に基づくマッチング処理（以下、「パターンマッチング処理」とも称す。）がある。このようなパターンマッチング処理により、ワークに現れるキズやゴミなどの欠陥を検出したり、モデルと類似しているワーク上の領域を探し出したりすることができる。このような画像処理結果を用いてワークに対する検査や識別などを行う処理を、以下では、「計測処理」とも総称する。
【０００３】
特開２００９−１１１８８６号公報（特許文献１）には、パターンマッチング処理の一例が開示されている。この特許文献１に開示される画像処理装置では、入力画像内において、予め登録したモデルと一致する領域をサーチするような処理が可能となっている。
【０００４】
ところで、ＦＡ分野における適用例としては、規則的に配置された複数ワークの各セットに対して検査するような場合がある。このような場合、個々のワークを１つずつ順番に撮像して入力画像を取得するという方法では、光学系および／またはワークの移動、位置決め、入力画像の取得といった一連の動作を多数回行う必要があり、多くの時間を要することとなる。
【０００５】
そこで、解像度を高める必要がない計測処理などにおいては、複数のワークを含むセット全体を１つの撮像範囲に含めて入力画像を取得し、この取得した入力画像に対して、その中に存在する各ワークについて計測処理を実行する手法が一般的に採用される。
【０００６】
たとえば、特開平０７−０７８２５７号公報（特許文献２）には、１つの探索領域内で複数のワークをサーチする方法が開示されている。また、特開２００９−３００４３１号公報（特許文献３）には、繰り返しパターンを表す画像のパターン間にノイズが存在する場合でも、正確な欠陥検査を行う形状検査手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１１１８８６号公報
【特許文献２】特開平０７−０７８２５７号公報
【特許文献３】特開２００９−３００４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のような先行技術の存在にもかかわらず、複数のワークが規則的に配置されているような場合には、適切な計測処理を行うことができなかった。すなわち、特許文献１に開示されるサーチ処理を用いた場合には、同一のワークに対して、モデルと一致（マッチング）すると判断される位置が複数検出される場合が多く、たとえば、あるパッケージ内に包装されるべき個数の製品（ワーク）が含まれているのかについて判断することが難しいという課題があった。また、同一の入力画像に対して、検出すべき数のモデルをそれぞれ独立に設定する必要もあり、設定作業により多くの時間を要するという課題もあった。
【０００９】
また、特許文献２に開示される方法は、個々のワークについて評価するものであり、複数のワーク全体について評価するための処理が複雑化するという課題があった。
【００１０】
また、特許文献３に開示される方法では、繰り返しパターンを有する検査領域が自動分割されるが、自動分割に時間がかかり、かつ、自動分割に失敗する可能性もある。自動分割が失敗すると、製品が配置される位置および数が既知であるにもかかわらず、計測処理が中断することになり、生産性を阻害する要因となり得る。また、たとえば、同一のパッケージに含まれるべき製品（ワーク）が存在しない場合には、これを検出しなければならないのに、自動分割の対象とならず、検出することができないという課題もある。さらに、特許文献３に開示される方法は、複数のワーク全体について評価するものではない。
【００１１】
本発明の目的は、入力画像内に画像処理の対象となる複数のオブジェクトが規則的に配置されているようなワークに対して、適切な計測処理を行うことができる画像処理装置および画像処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のある局面に従えば、入力画像に対して規定された複数の処理対象領域毎に画像処理を実行する画像処理装置を提供する。画像処理装置は、前記複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付ける第１の設定入力手段と、前記入力画像に対して前記複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける第２の設定入力手段と、前記基準領域を基準として、前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付ける第３の設定入力手段と、前記共通の画像処理に係る設定に従って、前記複数の処理対象領域の各々に対して画像処理を実行する処理実行手段と、前記複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力する出力手段とを含む。
【００１３】
好ましくは、前記画像処理は、予め設定された条件を満足するか否かを判断する処理を含む。前記画像処理装置は、前記複数の処理対象領域のうち、特定の判断結果を有する処理対象領域の数についての判断条件の設定を受付ける第４の設定入力手段をさらに含む。前記出力手段は、前記全体処理結果として、前記複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果が前記判断条件を満足しているか否かを出力する。
【００１４】
さらに好ましくは、出力手段は、前記入力画像上の表示態様を異ならせることで、前記複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果を出力する。
【００１５】
好ましくは、画像処理装置は、複数の処理対象領域の別に、前記画像処理の実行対象として有効化または無効化することについての設定を受付ける第５の設定入力手段をさらに含み、前記処理実行手段は、前記複数の処理対象領域のうち、前記画像処理の実行対象として無効化された処理対象領域については前記画像処理をスキップする。
【００１６】
さらに好ましくは、画像処理装置は、前記入力画像および前記入力画像に対して設定された前記複数の処理対象領域を表示する表示手段をさらに含み、前記第５の設定入力手段は、前記表示手段における表示位置と関連付けられた入力デバイスからの入力に応答して、前記複数の処理対象領域のうち選択された処理対象領域を特定するともに、当該処理対象領域を前記画像処理の実行対象として有効化または無効化すべきかを決定する。
【００１７】
好ましくは、画像処理装置は、隣接する処理対象領域が前記第３の設定入力手段によって受付けられた設定を満足するように、前記複数の処理対象領域を前記入力画像上に規定する領域規定手段をさらに含む。
【００１８】
さらに好ましくは、前記領域規定手段は、前記第２の設定入力手段によって前記基準領域の新たな設定が受付けられた場合、および、前記第３の設定入力手段によって前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための新たな設定が受付けられた場合の少なくとも一方において、前記複数の処理対象領域を前記入力画像上に再規定する。
【００１９】
さらに好ましくは、前記領域規定手段は、方形状の前記基準領域に対して、前記複数の処理対象領域を行列状に規定する。
【００２０】
あるいはさらに好ましくは、前記領域規定手段は、前記複数の処理対象領域を千鳥状に規定する。
【００２１】
あるいはさらに好ましくは、前記領域規定手段は、任意の形状に設定される前記基準領域に内接させて、前記複数の処理対象領域を互いに重ならないように規定する。
【００２２】
あるいはさらに好ましくは、前記領域規定手段は、前記基準領域内の点を中心として、放射状に前記複数の処理対象領域を規定する。
【００２３】
好ましくは、前記画像処理は、予め登録された単一のモデルを用いたマッチング処理を含む。
【００２４】
この発明の別の局面に従えば、入力画像に対して規定された複数の処理対象領域毎に画像処理を実行する画像処理方法を提供する。画像処理方法は、前記複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付けるステップと、前記入力画像に対して前記複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付けるステップと、前記基準領域を基準として、前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付けるステップと、前記共通の画像処理に係る設定に従って、前記複数の処理対象領域の各々に対して画像処理を実行するステップと、前記複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力するステップとを含む。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、入力画像内に画像処理の対象となるオブジェクトが規則的に配置されているようなワークに対して、適切な計測処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像処理装置を含む視覚センサシステムの全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像処理装置を含む視覚センサシステムが対象とする別のワークの例を示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る画像処理装置の概略構成図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で実行される全体処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供されるモデル登録処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供される領域設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供されるマトリックス設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供されるマトリックス設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供されるマトリックス設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供される計測パラメータ設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る画像処理装置で提供される出力パラメータ設定処理に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る画像処理装置の「稼動モード」において実行される処理の概要を示す模式図である。
【図１３】本実施の形態に係る画像処理装置が「稼動モード」において提供するユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態の第１変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態の第２変形例に係る画像処理装置が対象とするワークの一例を示す模式図である。
【図１６】本発明の実施の形態の第２変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態の第３変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態の第４変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００２８】
《Ａ．概要》
本実施の形態に係る画像処理装置では、入力画像に対して複数の処理対象領域を設定する。そして、この設定された複数の処理対象領域の各々に対して、画像処理（計測処理）を実行するとともに、それぞれの処理対象領域についての画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力する。
【００２９】
特に、本実施の形態に係る画像処理装置では、基準領域の設定に応答して、当該基準領域を基準として、複数の処理対象領域を規則的に規定する。このように、複数のワークに関する画像処理に係る条件設定を同時に行うことができるとともに、たとえば、複数のワークにそれぞれ対応付けられた処理対象領域を互いに独立に画像処理できる。そのため、条件設定を簡略化できるともに、計測処理を適切に実行することができる。
【００３０】
《Ｂ．全体装置構成》
図１は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００を含む視覚センサシステム１の全体構成を示す模式図である。図２は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００を含む視覚センサシステム１が対象とする別のワークの例を示す模式図である。
【００３１】
図１を参照して、視覚センサシステム１は生産ラインなどに組み込まれ、ワークセット２に対して、計測処理を実行する。本実施の形態に係る視覚センサシステム１は、複数のワークが規則的に配置されているようなワークのセットに対する計測処理に適合化されている。
【００３２】
本実施の形態に係る画像処理装置１００が実行する計測処理としては、典型的には、サーチ処理やラベリング処理を含むことが多い。サーチ処理は、ワークの特徴部分を画像パターン（モデル）として予め登録しておき、入力画像のうち、当該予め登録されているモデルと最も似ている部分を入力画像から探し出す処理である。このとき、モデルと最も似ている部分の位置・傾き・回転角度や、モデルに対してどの程度似ているかを示す相関値などが算出される。また、ラベリング処理は、予め登録したモデルまたは表示属性（色など）と一致している部分を入力画像から探し出し、当該探し出した部分にラベル（番号）を付与する。これらの番号を利用することで、番号の指定に応答して、指定された部分の面積や重心位置を算出したりする。
【００３３】
典型的な一例として、図１には、錠剤などをパッケージした、プレススルーパッケージ（Press Through Package：以下「ＰＴＰ」とも称する。）の検査ラインの例を示す。このような検査ラインでは、ワークセット２の一例であるＰＴＰに包装されている個々の錠剤がワークに相当する。そして、各ＰＴＰ２内に、規定数の錠剤（ワーク）が包装されているか、異なる錠剤の混入はないか、といった内容が判断される。たとえば、図１には、各ＰＴＰには、正しくは４×６個の錠剤が包装されることになっているにもかかわらず、１個の錠剤が欠品となっている状態を示す。本実施の形態に係る視覚センサシステム１では、少なくとも１個のＰＴＰに対応する像が１つの入力画像に含まれるように撮像を行い、そして、この入力画像に対して計測処理を行うことで、図１に示すような錠剤の欠品を検出する。
【００３４】
図２には、別の適用例を示す。すなわち、図２に示す例では、飲料品が封入された複数のボトルが各ケース３にセットされているものが計測対象となっている。たとえば、各ケース３について、規定数のビール瓶が詰められているかを出荷前に検査するようなラインに適用される。図２には、紙面右側のケース３で１本の瓶が欠品となっている状態を示す。本実施の形態に係る視覚センサシステム１においては、このような欠品についても、後述するようなロジックに従って検出する。
【００３５】
このように、本実施の形態に係る画像処理装置１００は、入力画像に対して規定された複数の処理対象領域（すなわち、オブジェクト）毎に画像処理（計測処理）を実行し、複数の処理対象領域（オブジェクト）に対するそれぞれの画像処理（計測処理）の結果を反映した全体処理結果を出力する。
【００３６】
次に、視覚センサシステム１およびそれに含まれる画像処理装置１００の具体的な装置構成について説明する。
【００３７】
再度図１を参照して、視覚センサシステム１においては、ワークセット２はベルトコンベヤなどの搬送機構６によって搬送され、搬送されたワークセット２は、撮像装置８によって所定タイミングで撮像される。撮像装置８は、一例として、レンズなどの光学系に加えて、ＣＣＤ（Coupled Charged Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサといった、複数の画素に区画された撮像素子を含んで構成される。なお、撮像装置８で撮像されるワークセット２に対して光を照射する照明機構をさらに設けてもよい。
【００３８】
撮像装置８の撮像によって得られる画像（入力画像）は、画像処理装置１００へ伝送される。画像処理装置１００は、この撮像装置８から受けた入力画像に対してパターンマッチング処理を実行し、その結果を接続されたディスプレイ１０２で表示したり、その結果を外部装置へ出力したりする。
【００３９】
ワークセット２が撮像装置８の視野内に到達したことは、搬送機構６の両端に配置された光電センサ４によって検出される。具体的には、光電センサ４は、同一の光軸上に配置された受光部４ａと投光部４ｂとを含み、投光部４ｂから放射される光がワークセット２で遮蔽されることを受光部４ａで検出することによって、ワークセット２の到達を検出する。この光電センサ４のトリガ信号は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）５へ出力される。
【００４０】
ＰＬＣ５は、光電センサ４などからのトリガ信号を受信するとともに、搬送機構６の制御自体を司る。
【００４１】
画像処理装置１００は、ワークセット２に対して各種の画像処理を実行する計測モードと、後述するモデル登録処理などを行うための設定モードとを有している。これらのモードは、ユーザがマウス１０４などを操作することで切替えられる。
【００４２】
画像処理装置１００は、典型的には、汎用的なアーキテクチャを有しているコンピュータであり、予めインストールされたプログラム（命令コード）を実行することで、後述するような各種機能を提供する。このようなプログラムは、典型的には、メモリカード１０６などに格納された状態で流通する。
【００４３】
このような汎用的なコンピュータを利用する場合には、本実施の形態に係る機能を提供するためのアプリケーションに加えて、コンピュータの基本的な機能を提供するためのＯＳ（Operating System）がインストールされていてもよい。この場合には、本実施の形態に係るプログラムは、ＯＳの一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の配列で所定のタイミングで呼出して処理を実行させるものであってもよい。すなわち、本実施の形態に係るプログラム自体は、上記のようなモジュールを含んでおらず、ＯＳと協働して処理が実行されてもよい。本実施の形態に係るプログラムとしては、このような一部のモジュールを含まない形態であってもよい。
【００４４】
さらに、本実施の形態に係るプログラムは、他のプログラムの一部に組込まれて提供されるものであってもよい。その場合にも、プログラム自体には、上記のような組合せられる他のプログラムに含まれるモジュールを含んでおらず、当該他のプログラムと協働して処理が実行される。すなわち、本実施の形態に係るプログラムとしては、このような他のプログラムに組込まれた形態であってもよい。なお、プログラムの実行により提供される機能の一部もしくは全部を専用のハードウェア回路として実装してもよい。
【００４５】
図３は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００の概略構成図である。図３を参照して、画像処理装置１００は、演算処理部であるＣＰＵ（Central Processing Unit）１１０と、記憶部としてのメインメモリ１１２およびハードディスク１１４と、カメラインターフェイス１１６と、入力インターフェイス１１８と、表示コントローラ１２０と、ＰＬＣインターフェイス１２２と、通信インターフェイス１２４と、データリーダ／ライタ１２６とを含む。これらの各部は、バス１２８を介して、互いにデータ通信可能に接続される。
【００４６】
ＣＰＵ１１０は、ハードディスク１１４に格納されたプログラム（コード）をメインメモリ１１２に展開して、これらを所定順序で実行することで、各種の演算を実施する。メインメモリ１１２は、典型的には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性の記憶装置であり、ハードディスク１１４から読み出されたプログラムに加えて、撮像装置８によって取得された画像データ、ワークデータ、モデルに関する情報などを保持する。さらに、ハードディスク１１４には、各種設定値などが格納されてもよい。なお、ハードディスク１１４に加えて、あるいは、ハードディスク１１４に代えて、フラッシュメモリなどの半導体記憶装置を採用してもよい。
【００４７】
カメラインターフェイス１１６は、ＣＰＵ１１０と撮像装置８との間のデータ伝送を仲介する。すなわち、カメラインターフェイス１１６は、ワークセット２を撮像して画像データを生成するための撮像装置８と接続される。より具体的には、カメラインターフェイス１１６は、１つ以上の撮像装置８と接続が可能であり、撮像装置８からの画像データを一時的に蓄積するための画像バッファ１１６ａを含む。そして、カメラインターフェイス１１６は、画像バッファ１１６ａに所定コマ数の画像データが蓄積されると、その蓄積されたデータをメインメモリ１１２へ転送する。また、カメラインターフェイス１１６は、ＣＰＵ１１０が発生した内部コマンドに従って、撮像装置８に対して撮像コマンドを与える。
【００４８】
入力インターフェイス１１８は、ＣＰＵ１１０とマウス１０４、キーボード、タッチパネルなどの入力部との間のデータ伝送を仲介する。すなわち、入力インターフェイス１１８は、ユーザが入力部を操作することで与えられる操作指令を受付ける。
【００４９】
表示コントローラ１２０は、表示装置の典型例であるディスプレイ１０２と接続され、ＣＰＵ１１０における画像処理の結果などをユーザに通知する。すなわち、表示コントローラ１２０は、ディスプレイ１０２に接続され、当該ディスプレイ１０２での表示を制御する。
【００５０】
ＰＬＣインターフェイス１２２は、ＣＰＵ１１０とＰＬＣ５との間のデータ伝送を仲介する。より具体的には、ＰＬＣインターフェイス１２２は、ＰＬＣ５によって制御される生産ラインの状態に係る情報やワークに係る情報などをＣＰＵ１１０へ伝送する。
【００５１】
通信インターフェイス１２４は、ＣＰＵ１１０とコンソール（あるいは、パーソナルコンピュータやサーバ装置）などとの間のデータ伝送を仲介する。通信インターフェイス１２４は、典型的には、イーサネット（登録商標）やＵＳＢ（Universal Serial Bus）などからなる。なお、後述するように、メモリカード１０６に格納されたプログラムを画像処理装置１００にインストールする形態に代えて、通信インターフェイス１２４を介して、配信サーバなどからダウンロードしたプログラムを画像処理装置１００にインストールしてもよい。
【００５２】
データリーダ／ライタ１２６は、ＣＰＵ１１０と記録媒体であるメモリカード１０６との間のデータ伝送を仲介する。すなわち、メモリカード１０６には、画像処理装置１００で実行されるプログラムなどが格納された状態で流通し、データリーダ／ライタ１２６は、このメモリカード１０６からプログラムを読出す。また、データリーダ／ライタ１２６は、ＣＰＵ１１０の内部指令に応答して、撮像装置８によって取得された画像データおよび／または画像処理装置１００における処理結果などをメモリカード１０６へ書込む。なお、メモリカード１０６は、ＣＦ（Compact Flash）、ＳＤ（Secure Digital）などの汎用的な半導体記憶デバイスや、フレキシブルディスク（Flexible Disk）などの磁気記憶媒体や、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）などの光学記憶媒体等からなる。
【００５３】
また、画像処理装置１００には、必要に応じて、プリンタなどの他の出力装置が接続されてもよい。
【００５４】
《Ｃ．全体処理手順》
まず、本実施の形態に係る画像処理装置１００において実行される全体処理の概要について説明する。なお、本実施の形態に係る画像処理装置１００は、各ワークセット２についての入力画像を実際に取得するとともに、取得した入力画像に対して計測処理を実行する「稼動モード」と、この「稼動モード」においてユーザが所望する動作を実現するための各種設定を行うための「設定モード」とを有する。これらの「設定モード」と「稼動モード」とは、ユーザ操作に応じて、適宜切替えられる。
【００５５】
図４は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で実行される全体処理の手順を示すフローチャートである。図４に示す各ステップは、画像処理装置１００のＣＰＵ１１０が予め用意されたプログラム（命令コード）を実行することで提供される。なお、図４には、「設定モード」および「稼動モード」の両方の処理手順を含んで記載しており、初期モードは「設定モード」であるとする。
【００５６】
図４を参照して、ＣＰＵ１１０は、モデル登録を受付ける（ステップＳ１１）。このモデル登録処理において設定されたモデルを用いて、パターンマッチング処理（サーチ処理）が実行されることになる。
【００５７】
後述するように、１つの入力画像に対するパターンマッチング処理は、当該入力画像に規定される複数の処理対象領域のそれぞれに対して、予め登録された単一のモデルに基づいて実行される。すなわち、入力画像に規定される処理対象領域の数だけ、同一のモデルを用いたパターンマッチング処理が繰返される。ステップＳ１１においては、ＣＰＵ１１０は、複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付ける。
【００５８】
続いて、ＣＰＵ１１０は、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける（ステップＳ１２）。さらに、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ１２において設定された基準領域を基準として、入力画像に対して、複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定（マトリックス設定）を受付ける（ステップＳ１３）。この時点で、ステップＳ１２において設定された基準領域を基準として、入力画像に対して、ステップＳ１３において設定された設定値に従って複数の処理対象領域が規則的に規定される。
【００５９】
なお、ステップＳ１２において基準領域の新たな設定が受付けられた場合、または、ステップＳ１３において複数の処理対象領域を規則的に規定するための新たな設定が受付けられた場合において、ＣＰＵ１１０は、複数の処理対象領域を入力画像上に再規定する。すなわち、ユーザが基準領域または複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を変更すると、当該変更に応じて、規定されている複数の処理対象領域についても更新する。
【００６０】
続いて、ＣＰＵ１１０は、計測パラメータを受付ける（ステップＳ１４）。この計測パラメータは、各処理対象領域に対して実行される計測処理の結果を評価するための条件と、複数の処理対象領域に対するそれぞれの計測処理の結果を反映した全体処理結果を出力するための条件とを含む。
【００６１】
典型的には、前者の条件としては、各処理対象領域に対してパターンマッチング処理を実行した場合に得られる相関値に関連付けられるしきい値などが挙げられる。すなわち、パターンマッチング処理の実行の結果得られた相関値が所定のしきい値以上であれば、当該処理対象領域については「ＯＫ」と判断し、当該相関値が所定のしきい値未満であれば、「ＮＧ」と判断する。このように、各処理対象領域に対して実行される計測処理（画像処理）は、計測パラメータの一部として予め設定された条件を満足するか否かを判断する処理を含む。
【００６２】
一方、後者の条件としては、複数の処理対象領域のうち、特定の判断結果を有する処理対象領域の数についての判断条件の設定が挙げられる。たとえば、１つの入力画像に対して規定される複数の処理対象領域のそれぞれに対して実行されたパターンマッチング処理の結果、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数が所定のしきい値以上であれば、当該入力画像については全体として「ＯＫ」と判断し、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数が当該しきい値未満であれば全体として「ＮＧ」と判断する。このように、全体処理結果として、複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果に基づいて、入力画像全体を評価するための条件が設定される。
【００６３】
また、ＣＰＵ１１０は、出力パラメータを受付ける（ステップＳ１５）。この出力パラメータは、稼動モードにおいて実行される計測処理（画像処理）の結果を出力する際の条件を含む。
【００６４】
そして、ＣＰＵ１１０は、「稼動モード」への切替えが指示されたか否かを判断する（ステップＳ１６）。「稼動モード」への切替えが指示されていなければ（ステップＳ１６においてＮＯ）、ステップＳ１１以下の処理が繰返される。これに対して、「稼動モード」への切替えが指示されていれば（ステップＳ１６においてＹＥＳ）、ステップＳ２１以下の処理が実行される。
【００６５】
なお、図４に示すフローチャートにおいては、便宜上、ステップＳ１１〜Ｓ１５の処理を直列的に記載したが、これらの処理は並列的に実行してもよいし、その実行順序を適宜入れ替えてもよい。
【００６６】
「稼動モード」へ切替えられると、ＣＰＵ１１０は、入力画像の取得タイミングを待つ（ステップＳ２１）。典型的には、図１に示す光電センサ４（受光部４ａおよび投光部４ｂ）からのセンサ出力によって、撮像装置８の視野範囲にワークセット２が到達したことが検出され、ＰＬＣ５からこの検出が伝えられると、ＣＰＵ１１０は、入力画像の取得タイミングであると判断する。
【００６７】
入力画像の取得タイミングであると判断されると（ステップＳ２１においてＹＥＳ）、ＣＰＵ１１０は、入力画像を取得する（ステップＳ２２）。より具体的には、ＣＰＵ１１０は、撮像装置８に対して撮像指令を与えることで、撮像装置８に撮像処理を実行させる。あるいは、撮像装置８が連続的に（所定のフレーム周期で）撮像を繰返している場合には、当該タイミングにおいて撮像装置８から出力されている画像データを入力画像として保存する。一方、入力画像の取得タイミングではないと判断されると（ステップＳ２１においてＮＯ）、ステップＳ２１の処理が繰返される。
【００６８】
続いて、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ２２において取得された入力画像に対して、複数の処理対象領域を規則的に規定する（ステップＳ２３）。このとき、ＣＰＵ１１０は、入力画像を示す画像データを各処理対象領域に対応付けて分割する。この分割によって得られた各処理対象領域に対応する画像データのサブセットがパターンマッチング処理の対象となる。
【００６９】
ここで、ＣＰＵ１１０は、入力画像に関連付けて設定されている基準領域において、隣接する処理対象領域が、ステップＳ１３において設定された複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定（マトリックス設定）を満足するように、複数の処理対象領域を入力画像上に規定する。
【００７０】
続いて、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ１１において設定された共通の画像処理に係る設定（予め登録されたモデル）に従って、複数の処理対象領域の各々に対して画像処理（パターンマッチング処理）を実行する（ステップＳ２４）。続いて、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ２４の画像処理の実行結果が、ステップＳ１４において予め設定された条件（計測パラメータ）を満足するか否かを判断する（ステップＳ２５）。
【００７１】
ＣＰＵ１１０は、ステップＳ２４およびＳ２５の処理を、入力画像に対して規定した処理対象領域の数だけ繰返す。
【００７２】
その後、ＣＰＵ１１０は、複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力する（ステップＳ２６）。このとき、ＣＰＵ１１０は、全体処理結果として、複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果がステップＳ１４において予め設定された判断条件（計測パラメータ）を満足しているか否かを判断した結果を出力する。そして、今回の処理は完了する。
【００７３】
その後、ＣＰＵ１１０は、「設定モード」への切替えが指示されたか否かを判断する（ステップＳ２７）。「設定モード」への切替えが指示されていなければ（ステップＳ２７においてＮＯ）、ステップＳ２１以下の処理が繰返される。これに対して、「設定モード」への切替えが指示されていれば（ステップＳ２７においてＹＥＳ）、ステップＳ１１以下の処理が実行される。
【００７４】
なお、ユーザから処理終了が指示されると、図４に示すフローチャートの実行は中断／中止される。
【００７５】
《Ｄ．ユーザインターフェイス》
本実施の形態に係る画像処理装置１００が提供するユーザインターフェイス画面の一例を図５〜図１１および図１３に示す。図５〜図１１に示すユーザインターフェイス画面は、設定モードにおいて提供され、図１３に示すユーザインターフェイス画面は、稼動モードにおいて提供される。
【００７６】
図５〜図１１に示すユーザインターフェイス画面では、撮像装置８によって取得された入力画像が表示されるともに、本実施の形態に係る計測処理に必要な各種パラメータを設定できるようになっている。なお、図５〜図１１に示すユーザインターフェイス画面については、タブを選択することで、相互に切替え可能となっている。また、図１３に示すユーザインターフェイス画面では、撮像装置８によって取得された入力画像が表示されるともに、当該入力画像に対して実行された計測処理の結果が表示される。
【００７７】
以下、図４に示す主要なステップにおけるより詳細な処理／動作について、これらのユーザインターフェイス画面を参照しながら説明する。
【００７８】
《Ｅ．モデル登録処理》
まず、図４のステップＳ１１に示すモデル登録処理について説明する。
【００７９】
図５は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で提供されるモデル登録処理に係るユーザインターフェイス画面２０１の一例を示す図である。ユーザインターフェイス画面２０１は、複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付ける。
【００８０】
より具体的には、ユーザインターフェイス画面２０１では、モデル登録タブ２１０と、領域設定タブ２１２と、マトリックス設定タブ２１４と、計測パラメータタブ２１６と、出力パラメータタブ２１８とが選択可能に表示される。図５に示すユーザインターフェイス画面２０１は、モデル登録タブ２１０が選択されることで提供される。
【００８１】
ユーザインターフェイス画面２０１は、モデルパラメータ設定エリア２２０と、モデル登録画像エリア２２８と、画像表示エリア２５０と、全体表示エリア２５２と、表示制御アイコン群２５４とを含む。
【００８２】
画像表示エリア２５０には、撮像装置８で撮像することで生成される入力画像が表示される。モデル登録処理においては、撮像装置８の視野範囲に基準となるワークセット（基準モデル）がセットされる。このワークセットを撮像して得られた入力画像が画像表示エリア２５０に表示されるとともに、ユーザは、マウス操作などを行うことで、モデルとして登録したい範囲を設定することで、その範囲に含まれる画像がモデルとして登録されることになる。
【００８３】
なお、図５〜図１１に示すユーザインターフェイス画面の例においては、３行×３列の処理対象領域（９箇所）が設定されるとともに、これらの処理対象領域のうち、７箇所には検出対象のワークＯＫＷが配置されており、他の１箇所には検出すべきではない対象のワークＮＧＷが配置されており、残りの１箇所には何らのワークも配置されていない例を示す。そのため、本来的には、７個のワークＯＫＷについては「ＯＫ」と判断され、残りの処理対象領域については「ＮＧ」と判断され、もしくは、計測処理がスキップされる必要がある。
【００８４】
まず、図５には、モデルとして円形（真円および楕円のいずれも含む）の範囲を登録する例を示す。この場合には、ユーザが、モデルとして登録すべき中心位置にカーソルを移動させ（カーソル位置ＣＲＳ１）、引き続いて、モデルの外周位置（カーソル位置ＣＲＳ２）までドラッグすることで、モデル領域２６２が設定され、このモデル領域２６２内の画像がモデルとして登録される。なお、モデル領域２６２の中心位置２６０についても表示される。
【００８５】
なお、モデルとして登録する形状は、ユーザが任意に設定することができる。すなわち、ユーザが編集ボタン２２６を選択すると、モデル形状を選択するためのポップアップ画面（図示しない）が表示され、当該ポップアップ画面において、長方形や多角形などを選択することもできる。なお、同一の入力画像に対して複数のモデルを登録することもできる。登録されているモデルは、登録画像エリア２２７にその形状を示す文字によって一覧表示される。図５に示す例では、円形のモデルが登録されており、そのことが「楕円」の文字とともに表示されている。
【００８６】
なお、ユーザが表示制御アイコン群２５４のいずれかのボタンを選択すると、選択されたボタンに応じて、画像表示エリア２５０に表示される画像の表示範囲／表示倍率などが変更される。また、全体表示エリア２５２には、画像表示エリア２５０において表示可能な画像の全体が表示される。
【００８７】
このようにして、モデルとして用いる画像が設定される。ユーザインターフェイス画面２０１では、このモデルを用いたパターンマッチング処理に係る設定についても入力することが可能である。
【００８８】
より具体的には、パターンマッチング処理に係る設定を入力するためのモデルパラメータ設定エリア２２０が表示される。モデルパラメータ設定エリア２２０においては、パターンマッチング処理に係る設定（サーチモード、安定度、精度など）を受付ける。
【００８９】
サーチモードに係る設定については、ラジオボタン２２１を選択することで、「相関サーチ」または「形状サーチ」のいずれかを設定することができる。「相関サーチ」では、モデルと処理対象領域内の画像との間の相関値に基づいてサーチ処理（パターンマッチング処理）が実行される。これに対して、「形状サーチ」では、モデルと処理対象領域内の画像との間の形状を示す値（たとえば、エッジのベクトル量を示すエッジコード）に基づいてサーチ処理（パターンマッチング処理）が実行される。
【００９０】
また、登録されているモデルだけではなく、当該モデルを回転しつつパターンマッチング処理を行うことも可能である。これは、ワークセット２が本来の位置から回転した状態で撮像装置８によって撮像される場合などを想定したものである。
【００９１】
より具体的には、回転チェックボックス２２３が有効化されると、上述した詳細サーチ処理および角度サーチ処理などが有効化される。また、回転チェックボックス２２３が無効化されると、モデルを回転させてのパターンマッチング処理が行われない。
【００９２】
回転チェックボックス２２３が有効化された場合、ユーザが回転パラメータ設定エリア２２２内の数値入力ボックスに設定する回転範囲の間でモデルを回転させて、サーチ処理が実行される。また、そのモデルを回転させる角度間隔（刻み角度）についても設定される。設定したモデルおよび対象の処理対象領域に応じて、この回転範囲および刻み角度を適切に設定することで、サーチ精度を維持したまま、処理速度を向上させることもできる。
【００９３】
また、ユーザは、スライド２２４および２２５を操作することで、サーチ処理に係る安定度および精度をそれぞれ設定することができる。安定度の値を高めることで、誤検出の確率を下げることができるが、サーチ処理に要する時間は相対的に長くなる。また、精度の値を高めることで、検出される座標位置の精度を高めることができるが、サーチ処理に要する時間は相対的に長くなる。そのため、ユーザは、各ワークセットに許容される検査時間などを考慮して、これらのパラメータを設定することになる。
【００９４】
なお、登録したモデルに対する編集操作も可能である。より具体的には、モデル登録画像エリア２２８には、登録されているモデルを表示するための「登録画像表示」ボタン、登録されているモデルを改めて再登録するための「モデル再登録」ボタン、および、登録されているモデルを削除するための「削除」ボタンが選択可能に表示される。
【００９５】
以上のような手順によって、モデルおよび当該モデルを用いたパターンマッチング処理に必要なパラメータが設定される。
【００９６】
《Ｆ．領域設定処理》
次に、図４のステップＳ１２に示す領域設定処理について説明する。
【００９７】
図６は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で提供される領域設定処理に係るユーザインターフェイス画面２０２の一例を示す図である。ユーザインターフェイス画面２０２は、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける。図６に示すユーザインターフェイス画面２０２は、領域設定タブ２１２が選択されることで提供される。
【００９８】
より具体的には、ユーザインターフェイス画面２０２では、まず、１つの処理対象領域の大きさが設定される。すなわち、図５に示すモデル登録処理において設定されたモデル領域２６２が入力画像の上に重ねて表示されるとともに、ユーザがマウス１０４などを操作することなどして、１つの処理対象領域を示す単位領域２６４を設定する。
【００９９】
図６に示すユーザインターフェイス画面２０２においては、一例として、ユーザが長方形の単位領域２６４を設定している状態を示す。この例では、ユーザが、単位領域２６４とすべき範囲の左上位置にカーソルを移動させ（カーソル位置ＣＲＳ３）、引き続いて、単位領域２６４とすべき範囲の右下位置（カーソル位置ＣＲＳ４）までドラッグすることで、単位領域２６４が設定される。
【０１００】
本実施の形態に係る画像処理装置１００においては、この単位領域２６４を用いて、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域が設定される。この基準領域を設定する処理については、図７を用いて説明する。
【０１０１】
なお、単位領域２６４の形状は、ユーザが任意に設定することができる。すなわち、ユーザが編集ボタン２３２を選択すると、単位領域２６４の形状を選択するためのポップアップ画面（図示しない）が表示され、当該ポップアップ画面において、長方形や多角形などを選択することもできる。設定されている単位領域２６４は、登録画像エリア２３０にその形状を示す文字によって一覧表示される。図６に示す例では、長方形のモデルが登録されており、そのことが「長方形」の文字とともに表示されている。
【０１０２】
図６に示すユーザインターフェイス画面２０２においては、「マトリックス設定を自動更新する」とのチェックボックス２３４が表示されており、ユーザが、このチェックボックス２３４をチェックして有効化すると、単位領域２６４の設定に従って複数の処理対象領域が規定された後に、当該単位領域２６４の大きさなどが変更されると、当該変更後の単位領域２６４の大きさなどに従って、複数の処理対象領域が再規定される。このように、チェックボックス２３４は、単位領域２６４の設定と入力画像に対する複数の処理対象領域の設定とを連動させる処理を有効化／無効化するためのボタンである。
【０１０３】
《Ｇ．マトリックス設定処理》
次に、図４のステップＳ１３に示すマトリックス設定処理について説明する。
【０１０４】
図７〜図９は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で提供されるマトリックス設定処理に係るユーザインターフェイス画面２０３の一例を示す図である。ユーザインターフェイス画面２０３は、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける。図７に示すユーザインターフェイス画面２０３は、マトリックス設定タブ２１４が選択されることで提供される。
【０１０５】
より具体的には、ユーザインターフェイス画面２０３では、まず、図６に示すユーザインターフェイス画面２０２において設定された、１つの処理対象領域を示す単位領域２６４を用いて基準領域が設定される。具体的には、ユーザインターフェイス画面２０３においては、図６に示す領域設定処理において設定された単位領域２６４が入力画像の上に重ねて表示されるとともに、ユーザがマウス１０４などを操作することなどして、単位領域２６４を入力画像上の２つ以上の位置にそれぞれ配置する。そして、入力画像上に配置された複数の単位領域２６４に基づいて、基準領域が設定される。
【０１０６】
本実施の形態に係る画像処理装置１００においては、一例として、ユーザインターフェイス画面上で単位領域２６４を移動して配置された２つの単位領域（コピー）２６６を内接するような範囲が基準領域として設定される。
【０１０７】
たとえば、図７に示すように、ユーザが単位領域２６４を左上に移動させて単位領域（コピー）２６６＿１を配置（カーソル位置ＣＲＳ５からカーソル位置ＣＲＳ６まで移動）し、続いて、単位領域２６４を右下に移動させて単位領域（コピー）２６６＿２を配置（カーソル位置ＣＲＳ７からカーソル位置ＣＲＳ８まで移動）したとする。この場合には、単位領域（コピー）２６６＿１の左上の座標点と単位領域（コピー）２６６＿２の右下の座標点とを頂点とする長方形の範囲が基準領域として設定される。
【０１０８】
すなわち、ユーザは、単位領域２６４を、入力画像に表れているワークセット２のうち先頭位置（左上部）にあるワークと一致するように移動させるとともに、最終位置（右下部）にあるワークと一致するように移動させる。なお、マトリックス設定タブ２１４が選択されて、図７に示すユーザインターフェイス画面２０３が表示されたことをイベントとして、単位領域２６４の設定に基づいて、単位領域（コピー）２６６＿１および２６６＿２を作成するとともに、これらをデフォルト位置に選択可能に表示してもよい。
【０１０９】
もちろん、後述するように、ユーザが基準領域として任意の形状を設定してもよい。
このように、ユーザインターフェイス画面２０３は、入力画像に対して複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける。
【０１１０】
なお、単位領域（コピー）２６６＿１および２６６＿２の形状についても、ユーザが任意に変更することができる。すなわち、ユーザが編集ボタン２３２を選択すると、単位領域２６４の形状を選択するためのポップアップ画面（図示しない）が表示され、当該ポップアップ画面において、その大きさや形状などを変更することもできる。登録画像エリア２３０には、入力画像上に設定されている単位領域（コピー）が、その形状を示す文字によって一覧表示される。図７に示す例では、２つの単位領域（コピー）が設定されていることから、そのことが２つの「長方形」の文字とともに表示されている。
【０１１１】
続いて、ユーザインターフェイス画面２０３は、複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付ける。本実施の形態に係る画像処理装置１００においては、方形状の基準領域に対して、複数の処理対象領域が行列状（マトリックス状）に規定される。そのため、ユーザインターフェイス画面２０３は、このように処理対象領域を行列状に配置するために必要なパラメータを受付ける。
【０１１２】
より具体的には、ユーザインターフェイス画面２０３は、マトリックス設定エリア２４０を含む。マトリックス設定エリア２４０は、基準領域内に配置する処理対象領域の行方向の数（行数）および列方向の数（列数）をそれぞれ設定するための数値入力ボックス２４１および２４２を含む。ユーザが数値入力ボックス２４１および２４２にそれぞれ所望する数を入力することで、基準領域に対して、複数の処理対象領域が設定される。なお、図７〜図９に示す例においては、３行×３列の処理対象領域が規定されるように設定されている状態を示す。
【０１１３】
このように、単位領域２６４および基準領域が設定され、さらに、基準領域内に配置する処理対象領域の行方向の数（行数）および列方向の数（列数）が設定された後に、「ＯＫ」ボタンが押下されると、画像処理装置１００は、隣接する処理対象領域がマトリックス設定エリア２４０の数値入力ボックス２４１および２４２において受付けられた設定を満足するように、複数の処理対象領域を入力画像上に規定する。すなわち、図８に示すようなユーザインターフェイス画面２０３が表示される。
【０１１４】
図８を参照して、ユーザインターフェイス画面２０３においては、入力画像に対して、複数の処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９（これらを総称して「処理対象領域２６７」とも記載する。）が行列状に配置される。ここで、処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９の各々の大きさは、図６において設定した単位領域２６４の大きさと同じである。
【０１１５】
なお、複数の処理対象領域（単位領域２６４）が占める範囲に比較して、基準領域の面積がより大きければ、互いに重ねることなく、複数の処理対象領域を行列状に配置できる。この状態では、あたかも基準領域が分割されたように見える（図８参照）ので、図７〜図９に示すユーザインターフェイス画面２０３においては、「分割数」との名称を付している。但し、本実施の形態に係る画像処理装置１００においては、複数の処理対象領域が互いに重なるように配置される場合も許容されている。この場合であっても、各処理対象領域における共通部分（たとえば、中心点）に注目すれば、複数の処理対象領域が行列状に配置されていることになる。
【０１１６】
マトリックス設定エリア２４０は、さらに、基準領域のサイズを調整するための数値入力ボックス２４３および２４４、ならびに、基準領域を基準として設定された複数の処理対象領域の全体的な位置を調整するための数値入力ボックス２４５および２４６を含む。
【０１１７】
ユーザが数値入力ボックス２４３および２４４にそれぞれ所望する数を入力することで、基準領域のサイズが変更される。すなわち、数値入力ボックス２４３には、基準領域の幅の変更量が入力され、数値入力ボックス２４４には、基準領域の高さの変更量が入力される。なお、数値入力ボックス２４３および２４４に入力される数値は、（現在設定されている基準領域に対する）相対値であることが好ましい。このように、基準領域のサイズが変更されることで、処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９の配置形態（すなわち、隣接する処理対象領域２６７の間隔や処理対象領域２６７の位置など）が更新される。
【０１１８】
また、ユーザが数値入力ボックス２４５および２４６にそれぞれ所望する数を入力することで、基準領域の配置位置が変更される。すなわち、数値入力ボックス２４５には、基準領域のＸ方向（紙面左右方向）への移動量が入力され、数値入力ボックス２４６には、基準領域のＹ方向（紙面上下方向）への変更量が入力される。なお、数値入力ボックス２４５および２４６に入力される数値は、（現在設定されている基準領域に対する）相対値であることが好ましい。このように、基準領域の配置位置が変更されることで、入力画像に対する、処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９の全体の位置関係が更新される。
【０１１９】
当然のことながら、処理対象領域の行数または列数の値が更新されると、すなわち、数値入力ボックス２４１または２４２に新たな値が入力されると、入力画像上に規定される処理対象領域の数や位置が更新される。
【０１２０】
このように、本実施の形態に係る画像処理装置１００においては、基準領域の新たな設定が受付けられた場合、または、複数の処理対象領域を規則的に規定するための新たな設定が受付けられた場合には、複数の処理対象領域が入力画像上に再規定される。
【０１２１】
以上のように、図４のステップＳ１３に示すマトリックス設定処理においては、ユーザは、基準領域の先頭位置および最終位置を設定し、続いて、行方向（紙面上下方向）および列方向（紙面左右方向）についての分割数を設定することで、複数の処理対象領域が規則的に規定される。追加的に、ユーザは、基準領域のサイズ（幅および高さ）ならびに基準領域の位置（Ｘ方向およびＹ方向）を調整する。
【０１２２】
このように、ユーザは、入力画像を見ながら基準領域を設定できるので、より容易に、処理対象領域を規則的に配置することができる。すなわち、入力画像に対して設定すべき複数の処理対象領域のうち、左上および右下（あるいは、右上および左下）にそれぞれ位置する処理対象領域のみを設定すれば、残りの処理対象領域については自動的に設定されるので、非常に簡便かつ短時間で処理対象領域を設定できる。
【０１２３】
なお、対象のワークセット２において、主たる規則性の一部が満たされていない場合もある。たとえば、図８に示すように、最左列の２行目には、検出対象のワークが存在しない。このような部分的に規則性を満たさないようなワークセット２にも適合できるように、本実施の形態に係る画像処理装置１００では、規定された複数の処理対象領域の別に、計測処理（画像処理）の実行対象として有効化または無効化することについて設定することができる。
【０１２４】
すなわち、ユーザが、入力画像上に規定された複数の処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９のいずれかをマウスなどを用いてクリックすると、図９に示すようなプルダウンメニュー２７９が表示される。プルダウンメニュー２７９においては、「有効化」または「無効化」が選択可能となっている。「有効化」が選択されると、対応する処理対象領域２６７は、計測処理（画像処理）の対象となる。一方、「無効化」が選択されると、対応する処理対象領域２６７は、計測処理（画像処理）がスキップされる。
【０１２５】
このように、ユーザインターフェイス画面２０３は、ディスプレイ１０２における表示位置と関連付けられたマウス（あるいは、タッチパネル）といった入力デバイスからの入力に応答して、複数の処理対象領域のうち選択された処理対象領域を特定するともに、当該処理対象領域を計測処理（画像処理）の実行対象として有効化または無効化すべきかを決定する。
【０１２６】
なお、各処理対象領域が有効化されているか、あるいは、無効化されているかを一見して把握できるように、有効化／無効化の状態に応じて、表示形態を異ならせるようにしてもよい。たとえば、無効設定された処理対象領域については、グレイ色で表示（グレイアウト）してもよい。
【０１２７】
《Ｈ．計測パラメータ設定処理》
次に、図４のステップＳ１４に示す計測パラメータ設定処理について説明する。
【０１２８】
図１０は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で提供される計測パラメータ設定処理に係るユーザインターフェイス画面２０４の一例を示す図である。ユーザインターフェイス画面２０４は、各処理対象領域２６７に対して実行される計測処理（画像処理）の結果を評価するための条件、および、複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の評価結果を反映した全体処理結果を生成するための条件をそれぞれ受付ける。図１０に示すユーザインターフェイス画面２０４は、計測パラメータタブ２１６が選択されることで提供される。
【０１２９】
まず、ユーザインターフェイス画面２０４は、計測条件エリアおよび抽出条件エリアを含む。これらのエリアは、各処理対象領域２６７に対して実行される計測処理（画像処理）の結果を評価するための条件を受付ける。
【０１３０】
すなわち、計測条件エリアには、パターンマッチング処理をサブピクセル単位で実行するか否かを設定するためのサブピクセル処理チェックボックス２７１と、サブピクセル処理を実行する際の候補点レベルの値を設定するための数値入力ボックス２７２とが表示される。サブピクセル処理チェックボックス２７１が有効化されると、予め登録されたモデルとの一致度の高い候補点（ピクセル単位）に対して、サブピクセル処理が実行される。このサブピクセル処理を実行するための候補点を抽出するための条件（しきい値）として、数値入力ボックス２７２に入力された値（相関値）が用いられる。
【０１３１】
また、抽出条件エリアは、予め登録されたモデルと一致した領域のうち、いずれの領域が「ＯＫ」であるかを判断するための条件（しきい値）を受付ける。より具体的には、抽出条件エリアには、「ＯＫ」対象と判断するための相関値についてのしきい値を設定するための数値入力ボックス２７４と、「ＯＫ」対象と判断するための回転角度についてのしきい範囲を設定するための数値入力ボックス２７５とが表示される。
【０１３２】
パターンマッチング処理においては、予め登録されたモデルとの一致度を示す値として相関値が算出されるとともに、一致度が最大となるようにモデル画像を所定範囲にわたって回転させる。そのため、パターンマッチング処理の結果は、相関値および回転角度を含む。そこで、パターンマッチング処理の結果得られた相関値が数値入力ボックス２７４に設定されている値以上となっており、かつ、パターンマッチング処理の結果得られた回転角度が数値入力ボックス２７５に設定されている範囲内となっている場合に、対応する処理対象領域については「ＯＫ」であると判断される。
【０１３３】
次に、ユーザインターフェイス画面２０４は、計測パラメータエリアおよび判定条件エリアを含む。これらのエリアは、複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の評価結果を反映した全体処理結果を生成するための条件を受付ける。
【０１３４】
計測パラメータエリアには、全体処理結果の生成に、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数を用いるのか、あるいは、「ＮＧ」と判断された処理対象領域の数を用いるのかを設定するラジオボタン２７３が表示される。
【０１３５】
「ＯＫ」領域数に対応するラジオボタンが選択されると、計測モードとして「ＯＫ領域数」が選択される。この計測モードでは、複数の処理対象領域に対してそれぞれ実行された計測処理の結果のうち、「ＯＫ」と判断されたものの数が後述する判定条件に合致していれば、全体処理結果として「ＯＫ」と判断される。すなわち、対象のワークセット２が「ＯＫ」であるとの結果が出力される。この「ＯＫ領域数」の計測モードは、ワークセット２に規定数のワークが含まれているか否かをチェックするような処理に適している。
【０１３６】
これに対して、「ＮＧ」領域数に対応するラジオボタンが選択されると、計測モードとして「ＮＧ領域数」が選択される。この計測モードでは、複数の処理対象領域に対してそれぞれ実行された計測処理の結果のうち、「ＮＧ」と判断されたものの数が後述する判定条件に合致していれば、全体処理結果として「ＯＫ」と判断される。この「ＮＧ領域数」の計測モードは、ワークセット２に含まれている不良品の数が所定数以下であるか否かをチェックするような処理に適している。
【０１３７】
判定条件エリアには、複数の処理対象領域のうち予め設定された条件を満足する処理対象領域の数についての判断条件の設定を受付ける。より具体的には、判定条件エリアには、ラジオボタン２７３において設定されている計測モードに応じて指定された特定の判断結果（すなわち、「ＯＫ」または「ＮＧ」）を有する処理対象の数についての判断条件を設定する数値入力ボックス２７６が表示される。
【０１３８】
図１０に示す例では、領域数の下限値が「０」、かつ、上限値が「９」であり、さらに、計測モードとして「ＯＫ領域数」が選択されているので、入力画像（ワークセット２）に対する計測処理の結果、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数が０個〜９個の範囲にあれば、全体処理結果として「ＯＫ」が出力される。そうでない場合には、全体処理結果として「ＮＧ」が出力される。
【０１３９】
さらに、ユーザインターフェイス画面２０４では、計測処理を予備実行するための計測ボタン２７７が設けられている。この計測ボタン２７７が押下されると、「稼動モード」と同様に、現在入力されている入力画像に対して、複数の処理対象領域が設定されるとともに、各処理対象領域に対してパターンマッチング処理がそれぞれ実行される。
【０１４０】
図１０には、この計測処理が予備実行された状態の一例を示す。すなわち、処理対象領域２６７＿１〜２６７＿９のうち、パターンマッチング処理が成功して得られた処理対象領域には、それぞれの座標位置を示す十字（＋）マーク２６９＿１，２６９＿２，２６９＿３，２６９＿５，２６９＿６，２６９＿７，２６９＿８が表示される。さらに、この十字マークとともに、パターンマッチング処理の結果得られたモデル画像と一致する領域の外形を示す領域マーク２６８＿１，２６８＿２，２６８＿３，２６８＿５，２６８＿６，２６８＿７，２６８＿８が表示される。
【０１４１】
なお、処理対象領域２６７＿４には、何らのワークも存在しないので、十字マークおよび領域マークは表示されていない。また、処理対象領域２６７＿９には、検出すべきではない対象のワークＮＧＷが配置されているので、同様に、十字マークおよび領域マークは表示されていない。
【０１４２】
なお、ユーザインターフェイス画面２０４は、表示設定エリア２７８を含む。この表示設定エリア２７８には、入力画像上に重ねて表示される情報を選択するためのラジオボタンが表示される。すなわち、「相関値」のラジオボタンが選択されると、パターンマッチング処理の実行により算出された相関値が対応する処理対象領域と関連付けて表示され、「角度」のラジオボタンが選択されると、パターンマッチング処理の実行により算出された角度が対応する処理対象領域と関連付けて表示される。
【０１４３】
なお、図１０に示すユーザインターフェイス画面２０４においては、入力画像上の表示態様を異ならせることで、複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果が表示される。たとえば、各処理対象領域に対するパターンマッチング処理の結果、「ＯＫ」と判定された処理対象領域（図１０の例では、処理対象領域２６７＿１，２６７＿２，２６７＿３，２６７＿５，２６７＿６，２６７＿７，２６７＿８）については、その外枠を「緑色」で表示し、「ＮＧ」と判定された処理対象領域（図１０の例では、処理対象領域２６７＿９）については、その外枠を「赤色」で表示する。さらに、計測処理の対象となっていない処理対象領域（処理対象領域２６７＿４）については、その外枠を「グレイ色」で表示する。
【０１４４】
このように、ユーザインターフェイス画面２０４においては、全体処理結果として、複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果が判定条件を満足しているか否かを出力する。すなわち、複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果が出力される。また、入力画像上の表示態様を異ならせることで、複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果が出力される。
【０１４５】
《Ｉ．出力パラメータ設定処理》
次に、図４のステップＳ１５に示す出力パラメータ設定処理について説明する。
【０１４６】
図１１は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００で提供される出力パラメータ設定処理に係るユーザインターフェイス画面２０５の一例を示す図である。ユーザインターフェイス画面２０５は、入力画像にそれぞれ規定される複数の処理対象領域に対して実行される計測処理の結果の出力方法に関する設定を受付ける。図１１に示すユーザインターフェイス画面２０５は、出力パラメータタブ２１８が選択されることで提供される。
【０１４７】
ユーザインターフェイス画面２０５は、出力座標エリア２８１と、キャリブレーションエリア２８２と、総合判定反映エリア２８３とを含む。
【０１４８】
出力座標エリア２８１には、計測座標として、位置ずれ修正前の値を出力するのか、あるいは、位置ずれ修正後の値を出力するのかを設定するためのラジオボタンが表示される。この位置ずれ修正とは、撮像装置８の撮像によって取得された入力画像に対して前処理などを含む。すなわち、撮像装置８の光学的特性などを補正するために、予め入力画像に対して、拡大・縮小・回転などの前処理を行うことが可能であり、パターンマッチング処理によって得られた結果を、この前処理が行われる前の座標系の値で出力するのか、あるいは、前処理が行われた後の座標系の値で出力するのかが選択される。
【０１４９】
キャリブレーションエリア２８２には、計測座標として、キャリブレーション処理前の値を出力するのか、あるいは、キャリブレーション処理後の値を出力するのかを設定するためのラジオボタンが表示される。このキャリブレーション処理とは、撮像装置８の設置環境に起因する誤差を補正するために、予め基準を撮像して得られた入力画像を基準として補正する処理である。このキャリブレーションエリア２８２では、キャリブレーション処理が適用される前の座標値が出力されるのか、あるいは、キャリブレーション処理が適用された後の座標値が出力されるのかが選択される。
【０１５０】
総合判定反映エリア２８３には、各処理対象領域についての判定結果を総合の判定結果に含むか否かを設定するためのラジオボタンが表示される。
【０１５１】
《Ｊ．稼動モード》
次に、図４のステップＳ２１〜２６に示す「稼動モード」における処理について説明する。
【０１５２】
図１２は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置１００の「稼動モード」において実行される処理の概要を示す模式図である。
【０１５３】
図１２を参照して、「稼動モード」においては、以下のような手順に従って、複数の処理対象領域の各々に対して、パターンマッチング処理が実行される。
【０１５４】
（１）入力画像に対して設定された基準領域（左上に配置された単位領域（コピー）の先頭位置から右下に配置された単位領域（コピー）の最終位置までの範囲）に対して、指定された規則に従って、複数の処理対象領域を設定する。
【０１５５】
（２）最初に位置する処理対象領域に対して、予め登録されたモデルに対してパターンマッチング処理を実行する。
【０１５６】
（３）パターンマッチング処理の結果得られた相関値および角度がいずれも予め設定された条件を満足するか否かを判断し、当該処理対象領域が「ＯＫ」な領域であるか、あるいは、「ＮＧ」な領域であるかを判断する。
【０１５７】
（４）（２）および（３）の処理をすべての処理対象領域に対して実行する。
（５）設定されている計測モードに応じて、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数、または、「ＮＧ」と判断された処理対象領域の数の基づいて、全体処理結果を出力する。すなわち、計測モードが「ＯＫ領域数」である場合には、「ＯＫ」と判断された処理対象領域の数を算出し、この算出した数が判定条件として設定された範囲内であれば、全体処理結果として「ＯＫ」を出力し、そうでなければ「ＮＧ」を出力する。一方、計測モードが「ＮＧ領域数」である場合には、「ＮＧ」と判断された処理対象領域の数を算出し、この算出した数が判定条件として設定された範囲内であれば、全体処理結果として「ＯＫ」を出力し、そうでなければ「ＮＧ」を出力する。
【０１５８】
図１３は、本実施の形態に係る画像処理装置１００が「稼動モード」において提供するユーザインターフェイス画面３０１の一例を示す図である。
【０１５９】
図１３を参照して、ユーザインターフェイス画面３０１では、撮像装置８の視野内に複数のワークを含むワークセット２が存在する場合に生成される入力画像に対して、上述したような計測処理を行うことで得られた計測結果を示す。
【０１６０】
この図１３に示すユーザインターフェイス画面３０１では、各処理対象領域におけるパターンマッチング処理の結果（「ＯＫ」または「ＮＧ」）が対応する表示態様（各処理対象領域を規定する外枠の色）を異ならせることでユーザに通知する。同時に、ユーザインターフェイス画面３０１では、その左上に全体処理結果を示す文字「ＯＫ」または「ＮＧ」が表示される。
【０１６１】
このように、ユーザインターフェイス画面３０１では、各処理対象領域に対して実行されたパターンマッチング処理の結果とともに、それぞれの処理対象領域についてのパターンマッチング処理の結果をまとめた全体処理結果が同一画面上に表示される。
【０１６２】
なお、各計測処理によって得られた相関値、位置、および、角度などの情報も表示される（符号３０２）。
【０１６３】
《Ｋ．作用・効果》
本実施の形態に係る画像処理装置によれば、計測処理の対象となるワークが多数ある場合であっても、計測処理に必要な条件設定が１回で済む。特に、複数の処理対象領域を規定するための設定としては、基準領域（全体範囲）と処理対象領域を設定する規則（分割方法）とを指定するだけで済む。そのため、計測処理を開始するまでに要求される設定処理が簡素化される。
【０１６４】
また、本実施の形態に係る画像処理装置によれば、入力画像に対して処理対象領域を手動で設定するので、基準領域を自動的に分割するような処理に比べて、自動化するための処理が省略できるためその処理時間を短縮できるともに、処理対象領域を誤って設定するといった時間のロスを回避できる。
【０１６５】
また、本実施の形態に係る画像処理装置によれば、同一のパターンマッチング処理（サーチ処理やラベリング処理など）がすべての処理対象領域に対して並列的に実行され、さらに、これらの処理結果が総合して評価されるので、複数のワークを含むワークセットを確実に検査することができる。
【０１６６】
《Ｌ．変形例》
（ｌ１：第１変形例）
上述の実施の形態においては、図７に示すように、ユーザインターフェイス画面上で２つの単位領域（コピー）２６６を定義することで基準領域が自動設定される。これに対して、ワークセット２の角（端）に検出対象のワークが存在しない場合などには、ユーザが基準領域を任意の形状に設定することがよりユーザフレンドとなる場合もある。本変形例では、ユーザが任意の形状を基準領域として設定できるユーザインターフェイスの例を示す。
【０１６７】
図１４は、本発明の実施の形態の第１変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面２０３Ａの一例を示す図である。図１４に示すユーザインターフェイス画面２０３Ａにおいては、画像表示エリア２５０に表示される入力画像に対して、ユーザがマウスなどを操作することで、任意の形状を基準領域２８０に設定することができる。
【０１６８】
たとえば、図１４に示すように、ユーザがカーソル位置ＣＲＳ９からカーソル位置ＣＲＳ１０までドラッグ操作することで、長方形の基準領域２８０が設定される。この基準領域２８０が設定されると、上述と同様の処理によって、複数の処理対象領域が規則的に規定される。
【０１６９】
その他の処理については、上述の実施の形態と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１７０】
（ｌ２：第２変形例）
上述の実施の形態および第１変形例においては、複数の処理対象領域を規則的に規定する一例として、複数の処理対象領域を行列状に配置する例を示した。これに対して、第２変形例においては、複数の処理対象領域を千鳥状に規定する例について説明する。
【０１７１】
図１５は、本発明の実施の形態の第２変形例に係る画像処理装置が対象とするワークの一例を示す模式図である。図１５には、各列に複数のＬＥＤが実装された照明装置の一例を示す。このような照明装置では、実装されるＬＥＤの密度を高めるために、隣接する列の間では、ＬＥＤが実装される位置が少しずつずらされている場合がある。典型的には、奇数番目の列におけるＬＥＤの実装位置と、偶数番目の列におけるＬＥＤの実装位置とが互いに異なっているような構成が採用される。このような場合には、上述のような全くの行列状ではなく、千鳥状に処理対象領域を配置することが好ましい。
【０１７２】
図１６は、本発明の実施の形態の第２変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面２０３Ｂの一例を示す図である。図１６に示すユーザインターフェイス画面２０３Ｂは、図７〜図９に示すユーザインターフェイス画面２０３と比較して、より多くの設定項目を含むマトリックス設定エリア２４０Ｂが設けられている点において相違している。
【０１７３】
マトリックス設定エリア２４０Ｂは、図７〜図９に示すマトリックス設定エリア２４０に対して、さらに、千鳥状に配置するために位置をずらす対象を選択するためのラジオボタン２４７と、千鳥状に配置するために位置をずらす対象の周期を設定するための数値入力ボックス２４８と、千鳥状に配置するための位置ずれ量を設定するための数値入力ボックス２４９とを含む。
【０１７４】
ラジオボタン２４７を選択することで、「行」または「列」のいずれかを設定することができる。「行」が選択されると、紙面上下方向の各並びの単位で、紙面上下方向に位置がずらされる。一方、「列」が選択されると、紙面左右方向の各並びの単位で、紙面左右に位置がずらされる。
【０１７５】
数値入力ボックス２４８では、ラジオボタン２４７によって選択された方向について、位置がずらされる列の数（空間的な周期）が設定される。図１６に示すように、「位置ずれ間隔」として「１」が設定されている場合には、１つの並び置き、すなわち、奇数番目の列と偶数番目の列との間で相対的な位置ずれが設定される。
【０１７６】
数値入力ボックス２４９では、位置ずれを生じさせる変位量（Ｘ方向およびＹ方向）が設置される。
【０１７７】
これらの設定パラメータに従って、基準領域を基準として、複数の処理対象領域が規定さえる。言い換えれば、隣接する処理対象領域は、これらの設定パラメータを満足するように、入力画像上に規定される。
【０１７８】
その他の処理については、上述の実施の形態と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１７９】
本変形例によれば、全くの行列状に配置された複数のワークだけではなく、千鳥状に配置された複数のワークを一括して検査することができる。
【０１８０】
（ｌ３：第３変形例）
上述の実施の形態および第１変形例においては、方形状の基準領域に対して、行方向および列方向に指定された数の処理対象領域を規定する例を示した。これに対して、第３変形例においては、ユーザが任意に設定した基準領域に対して、最大数の処理対象領域を規定する例について説明する。より具体的には、本変形例においては、任意の形状に設定される基準領域に内接させて、複数の処理対象領域を規則的に互いに重ならないように規定する。
【０１８１】
図１７は、本発明の実施の形態の第３変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面２０３Ｃの一例を示す図である。図１７に示すユーザインターフェイス画面２０３Ｃにおいては、画像表示エリア２５０に表示される入力画像に対して、円形の基準領域２９６を設定した場合の例を示す。但し、基準領域２９６としてはこれに限らず、任意の形状に設定することができる。このように、基準領域２９６が任意の形状に設定された場合に、本変形例に係る画像処理装置は、任意の形状に設定される基準領域に内接させて、複数の処理対象領域を行列状に互いに重ならないように配置する。
【０１８２】
このような処理対象領域の設定処理は、たとえば、その断面が様々な容器に対して、何らかのワークが可能な限り詰められているようなものに適している。
【０１８３】
その他の処理については、上述の実施の形態と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１８４】
本変形例によれば、ワークセットが固定的な形状を有するものだけではなく、任意の形状を有するワークセットについても適切に検査することができる。
【０１８５】
（ｌ４：第４変形例）
上述の実施の形態においては、処理対象領域を行列状に規定する例を示した。これに対して、第４変形例においては、基準領域内の点を中心として、放射状に前記複数の処理対象領域を規定する例について説明する
図１８は、本発明の実施の形態の第４変形例に係る画像処理装置で提供される処理対象領域の設定に係るユーザインターフェイス画面２０３Ｄの一例を示す図である。図１８に示すユーザインターフェイス画面２０３Ｄにおいては、画像表示エリア２５０に表示される入力画像に対して、同心円または円の基準領域が設定される。そして、この基準領域を半径方向に分割するとともに、分割によって得られた円または同心円の各々に対して、所定の規則に係る数の処理対象領域が設定される。
【０１８６】
より具体的には、図１８に示すユーザインターフェイス画面２０３Ｄは、図７〜図９に示すユーザインターフェイス画面２０３と比較して、より多くの設定項目を含むマトリックス設定エリア２４０Ｄが設けられている点において相違している。
【０１８７】
マトリックス設定エリア２４０Ｄは、図７〜図９に示すマトリックス設定エリア２４０に対して、さらに、処理対象領域を放射状に規定するための半径方向分割数を設定するための数値入力ボックス２９４を含む。
【０１８８】
数値入力ボックス２９４に数値が入力されることで、設定されている基準領域が半径方向に入力された数値だけ分割される。図１８には、数値入力ボックス２９４に「３」が設定されているので、基準領域が３分割されている例を示す。このように基準領域が半径方向に分割されると、個別設定エリア２９０の表示および設定が有効化される。
【０１８９】
より具体的には、個別設定エリア２９０は、各分割された同心円（または、円）について割り当てられる処理対象領域の数をそれぞれ設定するための数値入力ボックス２９１，２９２，２９３を含む。これらの数値入力ボックス２９１，２９２，２９３に設定された値に従って、各分割された領域に対して、処理対象領域が設定される。数値入力ボックス２９１では、グループ番号、すなわち、半径方向に分割した分割数毎のグループの識別番号が設定される。数値入力ボックス２９２では、グループ毎に円周方向の分割数が設定される。この数値入力ボックス２９２に入力される分割数が、数値入力ボックス２９１において設定されている数値に対応する番号のグループについての分割数として設定される。数値入力ボックス２９３では、グループ毎に領域設定を開始する角度が設定される。この数値入力ボックス２９３に入力される開始角度が、数値入力ボックス２９１において設定されている数値に対応する番号のグループについての分割数として設定される。したがって、円周方向分割数（数値入力ボックス２９２）および開始角度（数値入力ボックス２９３）には、数値入力ボックス２９４において設定される半径方向分割数の数に応じた数の数値セットが入力されることになる。
【０１９０】
その他の処理については、上述の実施の形態と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１９１】
本変形例によれば、ワークが放射状に配置されたワークセット、たとえば、複数のＬＥＤが放射状に実装されたＬＥＤ照明などを適切に検査することができる。
【０１９２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１９３】
１ 視覚センサシステム、２ ワークセット、３ ケース、４ 光電センサ、４ａ 受光部、４ｂ 投光部、６ 搬送機構、８ 撮像装置、１００ 画像処理装置、１０２ ディスプレイ、１０４ マウス、１０６ メモリカード、１１２ メインメモリ、１１４ ハードディスク、１１６ カメラインターフェイス、１１６ａ 画像バッファ、１１８ 入力インターフェイス、１２０ 表示コントローラ、１２２ インターフェイス、１２４ 通信インターフェイス、１２６ データリーダ／ライタ、１２８ バス。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像に対して規定された複数の処理対象領域毎に画像処理を実行する画像処理装置であって、
前記複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付ける第１の設定入力手段と、
前記入力画像に対して前記複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける第２の設定入力手段と、
前記基準領域を基準として、前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付ける第３の設定入力手段と、
前記共通の画像処理に係る設定に従って、前記複数の処理対象領域の各々に対して画像処理を実行する処理実行手段と、
前記複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力する出力手段とを備える、画像処理装置。
【請求項２】
前記画像処理は、予め設定された条件を満足するか否かを判断する処理を含み、
前記画像処理装置は、前記複数の処理対象領域のうち、特定の判断結果を有する処理対象領域の数についての判断条件の設定を受付ける第４の設定入力手段をさらに備え、
前記出力手段は、前記全体処理結果として、前記複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果が前記判断条件を満足しているか否かを出力する、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記出力手段は、前記入力画像上の表示態様を異ならせることで、前記複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果を出力する、請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記複数の処理対象領域の別に、前記画像処理の実行対象として有効化または無効化することについての設定を受付ける第５の設定入力手段をさらに備え、
前記処理実行手段は、前記複数の処理対象領域のうち、前記画像処理の実行対象として無効化された処理対象領域については前記画像処理をスキップする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記入力画像および前記入力画像に対して設定された前記複数の処理対象領域を表示する表示手段をさらに備え、
前記第５の設定入力手段は、前記表示手段における表示位置と関連付けられた入力デバイスからの入力に応答して、前記複数の処理対象領域のうち選択された処理対象領域を特定するともに、当該処理対象領域を前記画像処理の実行対象として有効化または無効化すべきかを決定する、請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
隣接する処理対象領域が前記第３の設定入力手段によって受付けられた設定を満足するように、前記複数の処理対象領域を前記入力画像上に規定する領域規定手段をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記領域規定手段は、前記第２の設定入力手段によって前記基準領域の新たな設定が受付けられた場合、および、前記第３の設定入力手段によって前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための新たな設定が受付けられた場合の少なくとも一方において、前記複数の処理対象領域を前記入力画像上に再規定する、請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記領域規定手段は、方形状の前記基準領域に対して、前記複数の処理対象領域を行列状に規定する、請求項６または７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記領域規定手段は、前記複数の処理対象領域を千鳥状に規定する、請求項６または７に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記領域規定手段は、任意の形状に設定される前記基準領域に内接させて、前記複数の処理対象領域を互いに重ならないように規定する、請求項６または７に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記領域規定手段は、前記基準領域内の点を中心として、放射状に前記複数の処理対象領域を規定する、請求項６または７に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記画像処理は、予め登録された単一のモデルを用いたマッチング処理を含む、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
入力画像に対して規定された複数の処理対象領域毎に画像処理を実行する画像処理方法であって、
前記複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付けるステップと、
前記入力画像に対して前記複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付けるステップと、
前記基準領域を基準として、前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付けるステップと、
前記共通の画像処理に係る設定に従って、前記複数の処理対象領域の各々に対して画像処理を実行するステップと、
前記複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力するステップとを備える、画像処理方法。
【請求項１】
入力画像に対して規定された複数の処理対象領域毎に画像処理を実行する画像処理装置であって、
前記複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付ける第１の設定入力手段と、
前記入力画像に対して前記複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付ける第２の設定入力手段と、
前記基準領域を基準として、前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付ける第３の設定入力手段と、
前記共通の画像処理に係る設定に従って、前記複数の処理対象領域の各々に対して画像処理を実行する処理実行手段と、
前記複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力する出力手段とを備える、画像処理装置。
【請求項２】
前記画像処理は、予め設定された条件を満足するか否かを判断する処理を含み、
前記画像処理装置は、前記複数の処理対象領域のうち、特定の判断結果を有する処理対象領域の数についての判断条件の設定を受付ける第４の設定入力手段をさらに備え、
前記出力手段は、前記全体処理結果として、前記複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果が前記判断条件を満足しているか否かを出力する、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記出力手段は、前記入力画像上の表示態様を異ならせることで、前記複数の処理対象領域のそれぞれにおける判断結果を出力する、請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記複数の処理対象領域の別に、前記画像処理の実行対象として有効化または無効化することについての設定を受付ける第５の設定入力手段をさらに備え、
前記処理実行手段は、前記複数の処理対象領域のうち、前記画像処理の実行対象として無効化された処理対象領域については前記画像処理をスキップする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記入力画像および前記入力画像に対して設定された前記複数の処理対象領域を表示する表示手段をさらに備え、
前記第５の設定入力手段は、前記表示手段における表示位置と関連付けられた入力デバイスからの入力に応答して、前記複数の処理対象領域のうち選択された処理対象領域を特定するともに、当該処理対象領域を前記画像処理の実行対象として有効化または無効化すべきかを決定する、請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
隣接する処理対象領域が前記第３の設定入力手段によって受付けられた設定を満足するように、前記複数の処理対象領域を前記入力画像上に規定する領域規定手段をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記領域規定手段は、前記第２の設定入力手段によって前記基準領域の新たな設定が受付けられた場合、および、前記第３の設定入力手段によって前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための新たな設定が受付けられた場合の少なくとも一方において、前記複数の処理対象領域を前記入力画像上に再規定する、請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記領域規定手段は、方形状の前記基準領域に対して、前記複数の処理対象領域を行列状に規定する、請求項６または７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記領域規定手段は、前記複数の処理対象領域を千鳥状に規定する、請求項６または７に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記領域規定手段は、任意の形状に設定される前記基準領域に内接させて、前記複数の処理対象領域を互いに重ならないように規定する、請求項６または７に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記領域規定手段は、前記基準領域内の点を中心として、放射状に前記複数の処理対象領域を規定する、請求項６または７に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記画像処理は、予め登録された単一のモデルを用いたマッチング処理を含む、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
入力画像に対して規定された複数の処理対象領域毎に画像処理を実行する画像処理方法であって、
前記複数の処理対象領域の各々に対して実行される共通の画像処理に係る設定を受付けるステップと、
前記入力画像に対して前記複数の処理対象領域を規定するための基準領域の設定を受付けるステップと、
前記基準領域を基準として、前記複数の処理対象領域を規則的に規定するための設定を受付けるステップと、
前記共通の画像処理に係る設定に従って、前記複数の処理対象領域の各々に対して画像処理を実行するステップと、
前記複数の処理対象領域に対するそれぞれの画像処理の結果を反映した全体処理結果を出力するステップとを備える、画像処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１２−８４０００（Ｐ２０１２−８４０００Ａ）
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３０５１９（Ｐ２０１０−２３０５１９）
【出願日】平成２２年１０月１３日（２０１０．１０．１３）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１３日（２０１０．１０．１３）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
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