JP2022047946A - 画像処理装置、画像処理方法、検査装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】検査対象物に係る撮像画像について検査画像領域を効率良く指定することが可能な技術を提供する。【解決手段】第１取得部が、検査対象物の３次元モデルに係る３次元モデル情報と、該３次元モデルにおける検査領域に係る検査領域情報と、を取得する。第２取得部が、検査装置における撮像部および検査対象物についての位置および姿勢に係る位置姿勢情報を取得する。指定部が、３次元モデル情報と、検査領域情報と、位置姿勢情報と、に基づいて、撮像部による検査対象物の撮像で取得され得る撮像画像について検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報を作成する。【選択図】図６

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法、検査装置およびプログラムに関する。

従来、立体形状を有する部品などの検査対象物については、人が様々な角度から検査対象物を見る目視の検査で欠陥を発見していたが、人員の削減および品質水準の担保などを目的として、検査対象物の検査を自動的に行う検査装置が考えられている。

このような検査装置では、例えば、画面に表示された撮像画像上で検査対象物のうちの検査の対象となる部分が捉えられた領域（検査画像領域ともいう）がユーザによって指定され得る（例えば、特許文献１等）。

特開２０１５－２１７６４号公報

しかしながら、例えば、検査対象物の形状の複雑化および検査対象物を撮像する角度の増加などによって、画像上で検査画像領域を指定する作業が煩雑となり、検査対象物に係る撮像画像について検査画像領域を指定するのに要する時間が長くなり得る。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、検査対象物に係る撮像画像について検査画像領域を効率良く指定することが可能な技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、第１の態様に係る画像処理装置は、第１取得部と、第２取得部と、指定部と、を備えている。前記第１取得部は、検査対象物の３次元モデルに係る３次元モデル情報と、該３次元モデルにおける検査領域に係る検査領域情報と、を取得する。前記第２取得部は、検査装置における撮像部および前記検査対象物についての位置および姿勢に係る位置姿勢情報を取得する。前記指定部は、前記３次元モデル情報と、前記検査領域情報と、前記位置姿勢情報と、に基づいて、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で取得され得る撮像画像について前記検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報を作成する。

第２の態様に係る画像処理装置は、第１の態様に係る画像処理装置であって、前記第１取得部は、前記３次元モデルを構成する複数の平面の向きに係る情報に基づいて、前記３次元モデルの表面を複数の領域に区分することで、前記検査領域情報を取得する。

第３の態様に係る画像処理装置は、第２の態様に係る画像処理装置であって、前記第１取得部は、前記３次元モデルを構成する前記複数の平面の向きに係る情報と、前記複数の平面における平面の連結状態と、に基づいて、前記３次元モデルの表面を前記複数の領域に区分することで、前記検査領域情報を取得する。

第４の態様に係る画像処理装置は、第１から第３の何れの態様に係る画像処理装置であって、前記指定部は、前記３次元モデル情報と前記位置姿勢情報とに基づいて前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた第１モデル画像を生成するとともに、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを前記第１モデル画像の生成に用いられた第１位置姿勢パラメータを基準として所定のルールで変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第２モデル画像をそれぞれ生成し、前記第１モデル画像および前記複数の第２モデル画像のそれぞれにおける前記３次元モデルに対応する部分と、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で得られた参照画像における前記検査対象物に対応する部分と、の一致度に応じて、前記第１モデル画像および前記複数の第２モデル画像のうちの１つのモデル画像を検出するとともに、該１つのモデル画像の生成に用いられた前記位置姿勢パラメータと前記３次元モデル情報および前記検査領域情報とに基づいて前記撮像画像について前記領域指定情報を作成する。

第５の態様に係る画像処理装置は、第１から第３の何れの態様に係る画像処理装置であって、情報を可視的に出力する出力部と、ユーザの動作に応答して情報の入力を受け付ける入力部と、を備えている。前記指定部は、前記３次元モデル情報と前記位置姿勢情報とに基づいて前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた第１モデル画像を生成する。前記出力部は、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で得られた参照画像と前記第１モデル画像とが重畳された第１重畳画像を可視的に出力する。前記指定部は、前記ユーザの動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応じて、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを前記第１モデル画像の生成に用いられた第１位置姿勢パラメータを基準として変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第２モデル画像を順次に生成する。前記出力部は、前記指定部によって前記複数の第２モデル画像のそれぞれが新たに生成されるたびに、前記参照画像と新たに生成された該第２モデル画像とが重畳された第２重畳画像を可視的に出力する。前記指定部は、前記ユーザの特定の動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応答して、前記複数の第２モデル画像のうちの前記出力部によって可視的に出力されている前記第２重畳画像を生成する際に前記参照画像に重畳された１つの第２モデル画像の生成に用いられた前記位置姿勢パラメータと前記３次元モデル情報および前記検査領域情報とに基づいて前記撮像画像について前記領域指定情報を作成する。

第６の態様に係る画像処理装置は、第１から第３の何れの態様に係る画像処理装置であって、情報を可視的に出力する出力部と、ユーザの動作に応答して情報の入力を受け付ける入力部と、を備えている。前記指定部は、前記３次元モデル情報と前記位置姿勢情報とに基づいて前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた第１モデル画像を生成する。前記出力部は、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で得られた参照画像と前記第１モデル画像とが重畳された第１重畳画像を可視的に出力する。前記指定部は、前記ユーザの動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応じて、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを前記第１モデル画像の生成に用いられた第１位置姿勢パラメータを基準として変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第２モデル画像を順次に生成する。前記出力部は、前記指定部によって前記複数の第２モデル画像のそれぞれが新たに生成されるたびに、前記参照画像と新たに生成された該第２モデル画像とが重畳された第２重畳画像を可視的に出力する。前記指定部は、前記ユーザの特定の動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応答して、前記複数の第２モデル画像のうちの前記出力部によって可視的に出力されている前記第２重畳画像を生成する際に前記参照画像に重畳された１つの第２モデル画像の生成に用いられた第２位置姿勢パラメータを基準として、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを所定のルールで変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第３モデル画像をそれぞれ生成し、前記１つの第２モデル画像および前記複数の第３モデル画像のそれぞれにおける前記３次元モデルに対応する部分と、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で得られた参照画像における前記検査対象物に対応する部分と、の一致度に応じて、前記１つの第２モデル画像および前記複数の第３モデル画像のうちの１つのモデル画像を検出するとともに、該１つのモデル画像の生成に用いられた前記位置姿勢パラメータと前記３次元モデル情報および前記検査領域情報とに基づいて前記撮像画像について前記領域指定情報を作成する。

第７の態様に係る画像処理装置は、第１から第３の何れの態様に係る画像処理装置であって、情報を可視的に出力する出力部と、ユーザの動作に応答して情報の入力を受け付ける入力部と、を備えている。前記指定部は、前記３次元モデル情報と前記位置姿勢情報とに基づいて前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた第１モデル画像を生成するとともに、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを前記第１モデル画像の生成に用いられた第１位置姿勢パラメータを基準として所定のルールで変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第２モデル画像をそれぞれ生成し、前記第１モデル画像および前記複数の第２モデル画像のそれぞれにおける前記３次元モデルに対応する部分と、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で得られた参照画像における前記検査対象物に対応する部分と、の一致度に応じて、前記第１モデル画像および前記複数の第２モデル画像のうちの１つのモデル画像を検出する。前記出力部は、前記１つのモデル画像と前記参照画像とが重畳された第１重畳画像を可視的に出力する。前記指定部は、前記ユーザの動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応じて、前記１つのモデル画像の生成に用いられた第２位置姿勢パラメータを基準として、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第３モデル画像を順次に生成する。前記出力部は、前記指定部によって前記複数の第３モデル画像のそれぞれが新たに生成されるたびに、前記参照画像と新たに生成された該第３モデル画像とが重畳された第２重畳画像を可視的に出力する。前記指定部は、前記ユーザの特定の動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応答して、前記複数の第３モデル画像のうちの前記出力部によって可視的に出力されている前記第２重畳画像を生成する際に前記参照画像に重畳された１つの第３モデル画像の生成に用いられた前記位置姿勢パラメータと前記３次元モデル情報および前記検査領域情報とに基づいて前記撮像画像について前記領域指定情報を作成する。

第８の態様に係る画像処理装置は、第１から第４の何れの態様に係る画像処理装置であって、出力部と、入力部と、設定部と、を備えている。前記出力部は、情報を可視的に出力する。前記入力部は、ユーザの動作に応答して情報の入力を受け付ける。前記設定部は、前記出力部によって前記領域指定情報で指定された前記検査画像領域に係る情報が可視的に出力された状態で、前記ユーザの動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応じて、前記検査画像領域に対して検査条件を設定する。

第９の態様に係る検査装置は、３次元形状を有する検査対象物を検査する検査装置であって、前記検査対象物を保持する保持部と、該保持部によって保持された前記検査対象物を撮像する撮像部と、画像処理部と、を備えている。該画像処理部は、第１取得部と、第２取得部と、指定部と、を有する。前記第１取得部は、前記検査対象物の３次元モデルに係る３次元モデル情報と、該３次元モデルにおける検査領域に係る検査領域情報と、を取得する。前記第２取得部は、前記撮像部および前記保持部によって保持される前記検査対象物についての位置および姿勢に係る位置姿勢情報を取得する。前記指定部は、前記３次元モデル情報と、前記検査領域情報と、前記位置姿勢情報と、に基づいて、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で取得され得る撮像画像について前記検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報を作成する。

第１０の態様に係る画像処理方法は、第１取得ステップと、第２取得ステップと、指定ステップと、を有する。前記第１取得ステップにおいて、第１取得部によって、検査対象物の３次元モデルに係る３次元モデル情報と、該３次元モデルにおける検査領域に係る検査領域情報と、を取得する。前記第２取得ステップにおいて、第２取得部によって、検査装置における撮像部および前記検査対象物についての位置および姿勢に係る位置姿勢情報を取得する。前記指定ステップにおいて、指定部によって、前記３次元モデル情報と、前記検査領域情報と、前記位置姿勢情報と、に基づいて、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で取得され得る撮像画像について前記検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報を作成する。

第１１の態様に係るプログラムは、情報処理装置に含まれる処理部によって実行されることで、該情報処理装置を、第１から第８の何れか１つの態様に係る画像処理装置として機能させる。

第１の態様に係る画像処理装置、第９の態様に係る検査装置、第１０の態様に係る画像処理方法および第１１の態様に係るプログラムの何れによっても、例えば、検査対象物の３次元モデルに係る情報と、３次元モデルにおける検査領域に係る情報と、検査装置における撮像部および検査対象物についての位置および姿勢に係る情報と、に基づいて、撮像部による検査対象物の撮像で取得され得る撮像画像について検査領域に対応する画像領域を指定する領域指定情報が作成され得る。これにより、例えば、検査対象物に係る撮像画像について検査画像領域が効率良く指定され得る。

第２の態様に係る画像処理装置によれば、例えば、３次元モデルを構成する複数の平面の向きに基づいて、３次元モデルの表面が複数の領域に区分されることで、３次元モデルにおける検査領域に係る情報が容易に取得され得る。

第３の態様に係る画像処理装置によれば、例えば、３次元モデルを構成する複数の平面の向きと、複数の平面における平面の連結状態と、に基づいて、３次元モデルの表面が複数の領域に区分されることで、３次元モデルにおけるより細かい検査領域に係る情報が容易に取得され得る。

第４および第５の何れの態様に係る画像処理装置によっても、例えば、設計上の３次元モデル情報および位置姿勢情報に基づいて生成された、撮像部が３次元モデルを仮想的に捉えたモデル画像における３次元モデルに対応する部分と、撮像部による撮像で得られた参照画像における検査対象物に対応する部分と、の間に生じたズレが低減されるように補正が行われて、撮像画像について検査画像領域を指定する領域指定情報が作成され得る。これにより、例えば、検査対象物に係る撮像画像について検査画像領域が効率良く指定され得る。

第６の態様に係る画像処理装置によれば、例えば、設計上の３次元モデル情報および位置姿勢情報に基づいて生成された、撮像部が３次元モデルを仮想的に捉えたモデル画像における３次元モデルに対応する部分と、撮像部による撮像で得られた参照画像における検査対象物に対応する部分と、の間に生じたズレが低減されるように手動による補正と自動による補正とが順に行われて、撮像画像について検査画像領域を指定する領域指定情報が作成され得る。これにより、例えば、手動の補正ではズレの低減が不十分である場合に、さらなる自動の補正によってズレが低減され得る。その結果、例えば、検査対象物に係る撮像画像について検査画像領域が精度良く指定され得る。

第７の態様に係る画像処理装置によれば、例えば、設計上の３次元モデル情報および位置姿勢情報に基づいて生成された、撮像部が３次元モデルを仮想的に捉えたモデル画像における３次元モデルに対応する部分と、撮像部による撮像で得られた参照画像における検査対象物に対応する部分と、の間に生じたズレが低減されるように自動による補正と手動による補正とが順に行われて、撮像画像について検査画像領域を指定する領域指定情報が作成され得る。これにより、例えば、自動の補正ではズレの低減が不十分である場合に、さらなる手動の補正によってズレが低減され得る。その結果、例えば、検査対象物に係る撮像画像について検査画像領域が精度良く指定され得る。

第８の態様に係る画像処理装置によれば、例えば、検査対象物の撮像で取得され得る撮像画像について指定された検査画像領域に対して、ユーザが容易に検査条件を設定することができる。

図１は、検査装置の概略的な構成の一例を示す図である。 図２（ａ）および図２（ｂ）は、検査部の一構成例を示す図である。 図３（ａ）および図３（ｂ）は、検査部の一構成例を示す図である。 図４は、第１実施形態に係る情報処理装置の電気的な構成の一例を示すブロック図である。 図５は、検査対象物および撮像部についての位置および姿勢について説明するための図である。 図６は、演算処理部で実現される機能的な構成の一例を示すブロック図である。 図７（ａ）は、検査対象物の３次元モデルの第１例を示す図である。図７（ｂ）は、第１領域区分処理によって複数の領域に区分された３次元モデルの表面の第１例を示す図である。図７（ｃ）は、第２領域区分処理によって複数の領域に分割された３次元モデルの表面の第１例を示す図である。 図８（ａ）は、検査対象物の３次元モデルの第２例を示す図である。図８（ｂ）は、第１領域区分処理によって複数の領域に区分された３次元モデルの表面の第２例を示す図である。図８（ｃ）は、第１領域区分処理によって複数の領域に分割された３次元モデルの表面の第３例を示す図である。 図９（ａ）は、第１モデル画像の一例を示す図である。図９（ｂ）は、参照画像の一例を示す図である。 図１０は、第１モデル画像と参照画像とを重畳させた第１重畳画像の一例を示す図である。 図１１（ａ）は、第２モデル画像の一例を示す図である。図１１（ｂ）は、参照画像と第２モデル画像とを重畳させた第２重畳画像の一例を示す図である。 図１２は、領域指定画像の一例を示す図である。 図１３は、検査条件設定画面の一例を示す図である。 図１４（ａ）から図１４（ｃ）は、第１実施形態に係る画像処理のフローの一例を示す流れ図である。 図１５（ａ）および図１５（ｂ）は、第２実施形態に係る手動マッチング画面を例示する図である。 図１６は、第２実施形態に係る指定ステップのフローの一例を示す流れ図である。 図１７は、第３実施形態に係る指定ステップのフローの一例を示す流れ図である。 図１８は、第４実施形態に係る検査部の一構成例を示す図である。 図１９は、一変形例に係る検査装置の概略的な構成を示す図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の各実施形態について説明する。各実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面は、あくまでも模式的に示したものである。図面では、容易に理解が可能となるように、必要に応じて各部の寸法および数が誇張または簡略化されて図示されている場合がある。また、図面では、同様な構成および機能を有する部分に同じ符号が付されており、重複した説明が適宜省略されている。図１から図３（ｂ）、図５、図１８および図１９には、右手系のＸＹＺ座標系が付されている。このＸＹＺ座標系では、図１の検査装置２において水平方向に沿って検査対象物（ワークともいう）Ｗ０が搬送される方向が＋Ｘ方向とされ、水平面に沿った＋Ｘ方向に直交する方向が＋Ｙ方向とされ、＋Ｘ方向および＋Ｙ方向の両方に直交する重力方向が－Ｚ方向とされている。このＸＹＺ座標系は、検査装置２の実空間における方位関係を示している。図５および図７（ａ）から図８（ｃ）には、検査対象物Ｗ０の３次元モデルにおける右手系のｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系ともいう）が付されている。図５には、撮像部４２１における左手系のｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系ともいう）が付されている。

＜１．第１実施形態＞
＜１－１．検査装置＞
＜１－１－１．検査装置の概略的な構成＞
図１は、検査装置２の概略的な構成の一例を示す図である。検査装置２は、例えば、３次元形状を有する検査対象物Ｗ０を検査するための装置である。図１で示されるように、検査装置２は、例えば、搬入部（投入部ともいう）１０、４つの搬送部２０、２つの昇降部３０、２つの検査部４０、反転部５０、搬出部６０および制御装置７０を備えている。４つの搬送部２０は、例えば、第１搬送部２０ａ、第２搬送部２０ｂ、第３搬送部２０ｃおよび第４搬送部２０ｄを含む。２つの昇降部３０は、例えば、第１昇降部３０ａおよび第２昇降部３０ｂを含む。２つの検査部４０は、例えば、第１検査部４０ａおよび第２検査部４０ｂを含む。

検査装置２では、例えば、制御装置７０の制御によって、次のような流れで検査対象物Ｗ０の搬送、撮像および反転などの各種の動作が行われ得る。まず、例えば、検査装置２の外部から搬入部１０に検査対象物Ｗ０が搬入される。次に、例えば、第１搬送部２０ａによって、予め設定された所望の姿勢（第１検査用姿勢ともいう）で保持された検査対象物Ｗ０が、搬入部１０から第１昇降部３０ａまで搬送される。次に、例えば、第１昇降部３０ａによって、第１検査用姿勢で保持された検査対象物Ｗ０が、第１検査部４０ａまで上昇される。第１検査部４０ａでは、例えば、第１検査用姿勢で保持された検査対象物Ｗ０を対象として、予め設定された複数の角度で照明および撮像が行われる。次に、例えば、第１昇降部３０ａによって、第１検査用姿勢で保持された検査対象物Ｗ０が、第１検査部４０ａの下方に下降される。次に、例えば、第２搬送部２０ｂによって、第１検査用姿勢で保持された検査対象物Ｗ０が、第１昇降部３０ａから反転部５０まで搬送される。反転部５０では、例えば、検査対象物Ｗ０の上下が反転されて、予め設定された所望の姿勢（第２検査用姿勢ともいう）で保持される。次に、例えば、第３搬送部２０ｃによって、第２検査用姿勢で保持された検査対象物Ｗ０が、反転部５０から第２昇降部３０ｂまで搬送される。次に、例えば、第２昇降部３０ｂによって、第２検査用姿勢で保持された検査対象物Ｗ０が、第２検査部４０ｂまで上昇される。第２検査部４０ｂでは、例えば、第２検査用姿勢で保持された検査対象物Ｗ０を対象として、予め設定された複数の角度で照明および撮像が行われる。次に、例えば、第２昇降部３０ｂによって、第２検査用姿勢で保持された検査対象物Ｗ０が、第２検査部４０ｂの下方に下降される。次に、例えば、第４搬送部２０ｄによって、第２検査用姿勢で保持された検査対象物Ｗ０が、第２昇降部３０ｂから搬出部６０まで搬送される。そして、例えば、搬出部６０から検査装置２の外部に検査対象物Ｗ０が搬出される。

ここで、４つの搬送部２０は、例えば、一体的に構成されてもよいし、複数の部分で構成されてもよい。一体的に構成される４つの搬送部２０は、例えば、直動ガイドと、駆動機構と、を有する。直動ガイドには、例えば、第１搬送部２０ａから第４搬送部２０ｄまで直線状に延びる一対のレールが適用される。駆動機構には、例えば、直動ガイド上に配された、検査対象物Ｗ０を保持する保持機構を水平方向に移動させるボールネジおよびモータなどが適用される。各昇降部３０には、例えば、検査対象物Ｗ０を保持する保持機構が、シリンダもしくはモータなどの昇降機構によって昇降される構成などが適用される。反転部５０には、例えば、検査対象物Ｗ０を把持する把持部と、この把持部を移動および回転させる腕部と、を有する構成などが適用される。制御装置７０は、例えば、コンピュータなどの情報処理装置で構成される。２つの検査部４０には、例えば、同様な構成が適用される。

＜１－１－２．検査部の構成＞
図２（ａ）から図３（ｂ）は、検査部４０の一構成例を示す図である。図２（ａ）から図３（ｂ）で示されるように、検査部４０は、例えば、保持部４１と、複数の撮像モジュール４２と、を有する。図２（ａ）には、保持部４１の一構成例が模式的に描かれた平面図が示されている。図２（ｂ）には、保持部４１の一構成例が模式的に描かれた正面図が示されている。図２（ａ）および図２（ｂ）では、便宜的に複数の撮像モジュール４２の図示が省略されている。図３（ａ）には、検査部４０における複数の撮像モジュール４２の配置の一例が描かれた平面図が示されている。図３（ｂ）には、図３（ａ）のIIb-IIb線に沿った仮想的な切断面の一例が示されている。図３（ａ）および図３（ｂ）では、便宜的に保持部４１の図示が省略されている。

＜１－１－２－１．保持部＞
保持部４１は、検査対象物Ｗ０を保持するための部分である。保持部４１は、例えば、検査対象物Ｗ０を所望の姿勢で保持することができる。例えば、第１検査部４０ａの保持部４１は、検査対象物Ｗ０を第１検査用姿勢で保持することができる。例えば、第２検査部４０ｂの保持部４１は、検査対象物Ｗ０を第２検査用姿勢で保持することができる。

図２（ａ）および図２（ｂ）で示されるように、保持部４１は、例えば、第１部分４１１と、第２部分４１２と、を有する。第１部分４１１と第２部分４１２とは、例えば、水平方向に沿った第１方向ｄ１および該第１方向ｄ１とは逆の第２方向ｄ２において、相互に対向するように位置している。

第１部分４１１は、例えば、第１ガイド部４１１ａと、第１可動部材４１１ｂと、第１挟持部材４１１ｃと、を含む。第１ガイド部４１１ａは、例えば、第１方向ｄ１に沿って延びるように位置している。第１ガイド部４１１ａには、例えば、第１方向ｄ１に沿って直線状に延びるレール部材または第１方向ｄ１に沿って直線状に延びる一対のガイド部材などが適用される。第１可動部材４１１ｂは、例えば、モータなどで付与される駆動力によって第１ガイド部４１１ａに沿って第１方向ｄ１への移動および第２方向ｄ２への移動を行うことができる。換言すれば、第１可動部材４１１ｂは、例えば、第１方向ｄ１および第２方向ｄ２における往復移動が可能である。第１可動部材４１１ｂには、例えば、直方体状のブロックが適用される。第１挟持部材４１１ｃは、例えば、第１可動部材４１１ｂ上に固定されており、第１方向ｄ１の端部が検査対象物Ｗ０の外面の一部に沿った形状を有する。

第２部分４１２は、例えば、第２ガイド部４１２ａと、第２可動部材４１２ｂと、第２挟持部材４１２ｃと、を含む。第２ガイド部４１２ａは、例えば、第２方向ｄ２に沿って延びるように位置している。第２ガイド部４１２ａには、例えば、第２方向ｄ２に沿って直線状に延びるレール部材または第２方向ｄ２に沿って直線状に延びる一対のガイド部材などが適用される。第２可動部材４１２ｂは、例えば、モータなどで付与される駆動力によって第２ガイド部４１２ａに沿って第２方向ｄ２への移動および第１方向ｄ１への移動を行うことができる。換言すれば、第２可動部材４１２ｂは、例えば、第１方向ｄ１および第２方向ｄ２における往復移動が可能である。第２可動部材４１２ｂには、例えば、直方体状のブロックが適用される。第２挟持部材４１２ｃは、例えば、第２可動部材４１２ｂ上に固定されており、第２方向ｄ２の端部が検査対象物Ｗ０の外面の一部に沿った形状を有する。

ここで、例えば、第１部分４１１と第２部分４１２との間に検査対象物Ｗ０が配置された状態で、検査対象物Ｗ０に近づくように、第１可動部材４１１ｂを第１方向ｄ１に移動させるとともに第２可動部材４１２ｂを第２方向ｄ２に移動させると、第１挟持部材４１１ｃと第２挟持部材４１２ｃとで検査対象物Ｗ０が挟持される。これにより、例えば、第１挟持部材４１１ｃと第２挟持部材４１２ｃとによって検査対象物Ｗ０が所望の姿勢で保持され得る。第１検査部４０ａでは、例えば、保持部４１によって検査対象物Ｗ０が第１検査用姿勢で保持され得る。第２検査部４０ｂでは、例えば、保持部４１によって検査対象物Ｗ０が第２検査用姿勢で保持され得る。

＜１－１－２－２．複数の撮像モジュール＞
図３（ａ）および図３（ｂ）で示されるように、各撮像モジュール４２は、例えば、撮像部４２１と、照明部４２２と、を有する。

撮像部４２１は、例えば、保持部４１によって保持された検査対象物Ｗ０を撮像することができる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例では、各撮像部４２１は、保持部４１によって所望の姿勢で保持されている検査対象物Ｗ０を予め設定された方向（撮像方向）に向かって撮像することができる。撮像部４２１は、例えば、撮像素子と、光学系と、を有する。撮像素子には、例えば、電荷結合素子（Charge Coupled Device：ＣＣＤ）などが適用される。光学系には、例えば、撮像素子に検査対象物Ｗ０の光像を結像させるためのレンズ部などが適用される。

照明部４２２は、例えば、保持部４１によって保持された検査対象物Ｗ０を照明することができる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例では、各照明部４２２は、保持部４１によって所望の姿勢で保持されている検査対象物Ｗ０を予め設定された方向（照明方向）に向かって照明することができる。各照明部４２２には、例えば、複数の発光部が２次元的に配列された平面状の発光領域を有する照明などが適用される。これにより、例えば、各照明部４２２によって、検査対象物Ｗ０を広範囲にわたって照明することができる。発光部には、例えば、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）が適用される。

ここで、例えば、各撮像モジュール４２は、同様な構成を有する。ここでは、例えば、各撮像モジュール４２において、撮像部４２１のレンズ部は、照明部４２２の孔部に挿通された状態で位置している。別の観点から言えば、例えば、撮像部４２１のレンズ部における光軸が、照明部４２２の孔部を通るように設定されている。複数の撮像モジュール４２は、それぞれ異なるアングルで検査対象物Ｗ０を撮像することができる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例では、複数の撮像モジュール４２は、１７個の撮像モジュール４２を含む。このため、図３（ａ）および図３（ｂ）の例では、１７個の撮像モジュール４２によって、１７個のアングルで検査対象物Ｗ０が撮像され得る。１７個の撮像モジュール４２は、１つの第１撮像モジュール４２ｖと、８つの第２撮像モジュール４２ｓと、８つの第３撮像モジュール４２ｈと、を含む。

＜＜第１撮像モジュール＞＞
第１撮像モジュール４２ｖは、第１撮像部Ｃｖ１と、第１照明部Ｌｖ１と、を含む。第１撮像部Ｃｖ１は、例えば、撮像方向としての重力方向（－Ｚ方向）に向かって検査対象物Ｗ０を撮像することができる撮像部（天井撮像部とも上方撮像部ともいう）である。第１照明部Ｌｖ１は、例えば、照明方向としての重力方向（－Ｚ方向）に向かって検査対象物Ｗ０を照明することができる照明部（天井照明部とも上方照明部ともいう）である。このため、例えば、第１撮像部Ｃｖ１は、重力方向（下方向）に向かって、第１照明部Ｌｖ１によって照明された検査対象物Ｗ０の少なくとも一部を被写体として撮像することができる。換言すれば、例えば、第１撮像部Ｃｖ１は、下方向に向けた１つのアングル（下方アングルともいう）で、検査対象物Ｗ０を撮像することができる。

＜＜第２撮像モジュール＞＞
各第２撮像モジュール４２ｓでは、撮像部４２１が、撮像方向としての斜め下方向に向かって検査対象物Ｗ０を撮像することができ、照明部４２２が、照明方向としての斜め下方向に向かって検査対象物Ｗ０を照明することができる。このため、各第２撮像モジュール４２ｓでは、例えば、撮像部４２１が、斜め下方向に向かって、照明部４２２によって照明された検査対象物Ｗ０の少なくとも一部を被写体として撮像することができる。換言すれば、各第２撮像モジュール４２ｓでは、例えば、撮像部４２１は、斜め下方向に向けたアングル（斜め下方アングルともいう）で、検査対象物Ｗ０を撮像することができる。

８つの第２撮像モジュール４２ｓは、１つ目から８つ目の第２撮像モジュール４２ｓを含む。１つ目の第２撮像モジュール４２ｓは、第２Ａ撮像部Ｃｓ１と、第２Ａ照明部Ｌｓ１と、を含む。２つ目の第２撮像モジュール４２ｓは、第２Ｂ撮像部Ｃｓ２と、第２Ｂ照明部Ｌｓ２と、を含む。３つ目の第２撮像モジュール４２ｓは、第２Ｃ撮像部Ｃｓ３と、第２Ｃ照明部Ｌｓ３と、を含む。４つ目の第２撮像モジュール４２ｓは、第２Ｄ撮像部Ｃｓ４と、第２Ｄ照明部Ｌｓ４と、を含む。５つ目の第２撮像モジュール４２ｓは、第２Ｅ撮像部Ｃｓ５と、第２Ｅ照明部Ｌｓ５と、を含む。６つ目の第２撮像モジュール４２ｓは、第２Ｆ撮像部Ｃｓ６と、第２Ｆ照明部Ｌｓ６と、を含む。７つ目の第２撮像モジュール４２ｓは、第２Ｇ撮像部Ｃｓ７と、第２Ｇ照明部Ｌｓ７と、を含む。８つ目の第２撮像モジュール４２ｓは、第２Ｈ撮像部Ｃｓ８と、第２Ｈ照明部Ｌｓ８と、を含む。

また、１つ目の第２撮像モジュール４２ｓでは、撮像方向および照明方向は、それぞれＸＺ平面に略平行であり且つ＋Ｘ方向に進むほど－Ｙ方向に向かう方向である。そして、２つ目から８つ目の第２撮像モジュール４２ｓは、検査対象物Ｗ０が配される領域を通り且つＺ軸方向に沿って伸びる仮想的な軸（第１仮想軸ともいう）Ａ１を中心として、１つ目の第２撮像モジュール４２ｓを基準に反時計回りに４５度ずつ回転した位置に配されている。具体的には、第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第２撮像モジュール４２ｓから反時計回りに４５度回転した位置に、２つ目の第２撮像モジュール４２ｓが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第２撮像モジュール４２ｓから反時計回りに９０度回転した位置に、３つ目の第２撮像モジュール４２ｓが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第２撮像モジュール４２ｓから反時計回りに１３５度回転した位置に、４つ目の第２撮像モジュール４２ｓが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第２撮像モジュール４２ｓから反時計回りに１８０度回転した位置に、５つ目の第２撮像モジュール４２ｓが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第２撮像モジュール４２ｓから反時計回りに２２５度回転した位置に、６つ目の第２撮像モジュール４２ｓが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第２撮像モジュール４２ｓから反時計回りに２７０度回転した位置に、７つ目の第２撮像モジュール４２ｓが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第２撮像モジュール４２ｓから反時計回りに３１５度回転した位置に、８つ目の第２撮像モジュール４２ｓが配されている。このため、複数の第２撮像モジュール４２ｓにおける複数の撮像部４２１（具体的には、第２Ａ撮像部Ｃｓ１、第２Ｂ撮像部Ｃｓ２、第２Ｃ撮像部Ｃｓ３、第２Ｄ撮像部Ｃｓ４、第２Ｅ撮像部Ｃｓ５、第２Ｆ撮像部Ｃｓ６、第２Ｇ撮像部Ｃｓ７および第２Ｈ撮像部Ｃｓ８）によって、検査対象物Ｗ０を囲む相互に異なる斜め下方に向けた８つのアングル（斜め下方アングル）で、検査対象物Ｗ０を撮像することができる。

＜＜第３撮像モジュール＞＞
各第３撮像モジュール４２ｈでは、撮像部４２１が、撮像方向としての略水平方向に向かって検査対象物Ｗ０を撮像することができ、照明部４２２が、照明方向としての略水平方向に向かって検査対象物Ｗ０を照明することができる。このため、各第３撮像モジュール４２ｈでは、例えば、撮像部４２１が、略水平方向に向かって、照明部４２２によって照明された検査対象物Ｗ０の少なくとも一部を被写体として撮像することができる。換言すれば、各第３撮像モジュール４２ｈでは、例えば、撮像部４２１は、略水平方向に向けたアングル（略水平アングルともいう）で、検査対象物Ｗ０を撮像することができる。

８つの第３撮像モジュール４２ｈは、１つ目から８つ目の第３撮像モジュール４２ｈを含む。１つ目の第３撮像モジュール４２ｈは、第３Ａ撮像部Ｃｈ１と、第３Ａ照明部Ｌｈ１と、を含む。２つ目の第３撮像モジュール４２ｈは、第３Ｂ撮像部Ｃｈ２と、第３Ｂ照明部Ｌｈ２と、を含む。３つ目の第３撮像モジュール４２ｈは、第３Ｃ撮像部Ｃｈ３と、第３Ｃ照明部Ｌｈ３と、を含む。４つ目の第３撮像モジュール４２ｈは、第３Ｄ撮像部Ｃｈ４と、第３Ｄ照明部Ｌｈ４と、を含む。５つ目の第３撮像モジュール４２ｈは、第３Ｅ撮像部Ｃｈ５と、第３Ｅ照明部Ｌｈ５と、を含む。６つ目の第３撮像モジュール４２ｈは、第３Ｆ撮像部Ｃｈ６と、第３Ｆ照明部Ｌｈ６と、を含む。７つ目の第３撮像モジュール４２ｈは、第３Ｇ撮像部Ｃｈ７と、第３Ｇ照明部Ｌｈ７と、を含む。８つ目の第３撮像モジュール４２ｈは、第３Ｈ撮像部Ｃｈ８と、第３Ｈ照明部Ｌｈ８と、を含む。また、１つ目の第３撮像モジュール４２ｈでは、撮像方向および照明方向は、それぞれＸＺ平面に略平行であり且つ＋Ｘ方向から重力方向に５度傾斜した方向である。

そして、２つ目から８つ目の第３撮像モジュール４２ｈは、検査対象物Ｗ０が配される領域を通り且つＺ軸方向に沿って伸びる第１仮想軸Ａ１を中心として、１つ目の第３撮像モジュール４２ｈを基準に反時計回りに４５度ずつ回転した位置に配されている。具体的には、第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第３撮像モジュール４２ｈから反時計回りに４５度回転した位置に、２つ目の第３撮像モジュール４２ｈが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第３撮像モジュール４２ｈから反時計回りに９０度回転した位置に、３つ目の第３撮像モジュール４２ｈが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第３撮像モジュール４２ｈから反時計回りに１３５度回転した位置に、４つ目の第３撮像モジュール４２ｈが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第３撮像モジュール４２ｈから反時計回りに１８０度回転した位置に、５つ目の第３撮像モジュール４２ｈが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第３撮像モジュール４２ｈから反時計回りに２２５度回転した位置に、６つ目の第３撮像モジュール４２ｈが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第３撮像モジュール４２ｈから反時計回りに２７０度回転した位置に、７つ目の第３撮像モジュール４２ｈが配されている。第１仮想軸Ａ１を中心として１つ目の第３撮像モジュール４２ｈから反時計回りに３１５度回転した位置に、８つ目の第３撮像モジュール４２ｈが配されている。このため、複数の第３撮像モジュール４２ｈにおける複数の撮像部４２１（具体的には、第３Ａ撮像部Ｃｈ１、第３Ｂ撮像部Ｃｈ２、第３Ｃ撮像部Ｃｈ３、第３Ｄ撮像部Ｃｈ４、第３Ｅ撮像部Ｃｈ５、第３Ｆ撮像部Ｃｈ６、第３Ｇ撮像部Ｃｈ７および第３Ｈ撮像部Ｃｈ８）によって、検査対象物Ｗ０を囲む相互に異なる略水平方向に向けた８つのアングル（略水平アングル）で、検査対象物Ｗ０を撮像することができる。

ここで、各撮像部４２１における撮像で得られる画像データは、例えば、制御装置７０の記憶部に記憶されてもよいし、検査装置２の外部の装置（外部装置ともいう）に通信回線などを介して送信されてもよい。そして、例えば、制御装置７０または外部装置では、画像データを用いた各種の画像処理などによって検査対象物Ｗ０の欠陥の有無を検出する検査が行われ得る。ここで、外部装置には、例えば、情報処理装置１などが含まれ得る。

＜１－２．情報処理装置＞
＜１－２－１．情報処理装置の概略的な構成＞
図４は、第１実施形態に係る情報処理装置１の電気的な構成の一例を示すブロック図である。図４で示されるように、情報処理装置１は、例えば、コンピュータなどで実現される。情報処理装置１は、例えば、バスライン１ｂを介して接続された、通信部１１、入力部１２、出力部１３、記憶部１４、制御部１５およびドライブ１６を備えている。

通信部１１は、例えば、通信回線などを介して外部の装置との間でデータ通信を行うことができる機能を有する。この通信部１１は、例えば、プログラム１４ｐおよび各種データ１４ｄなどを受信することができる。

入力部１２は、例えば、情報処理装置１を使用するユーザの動作などに応答して情報の入力を受け付けることができる機能を有する。入力部１２には、例えば、操作部、マイクおよび各種センサなどが含まれ得る。操作部は、例えば、ユーザの操作に応じた信号を入力することができるマウスおよびキーボードなどを含み得る。マイクは、例えば、ユーザの音声に応じた信号を入力することができる。各種センサは、例えば、ユーザの動きに応じた信号を入力することができる。

出力部１３は、例えば、各種情報をユーザが認識可能な態様で出力することができる機能を有する。出力部１３には、例えば、表示部、プロジェクタおよびスピーカなどが含まれ得る。表示部は、例えば、各種情報をユーザが認識可能な態様で可視的に出力することができる。表示部には、例えば、液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイなどが適用され得る。表示部は、入力部１２と一体化されたタッチパネルの形態を有していてもよい。プロジェクタは、例えば、各種情報をユーザが認識可能な態様でスクリーンなどの被投影物上に可視的に出力させることができる。プロジェクタと被投影物とが協働して各種情報をユーザが認識可能な態様で可視的に出力する表示部として機能し得る。スピーカは、例えば、各種情報をユーザが認識可能な態様で可聴的に出力することができる。

記憶部１４は、例えば、各種情報を記憶することができる機能を有する。この記憶部１４は、例えば、ハードディスクまたはフラッシュメモリなどの不揮発性の記憶媒体で構成され得る。記憶部１４では、例えば、１つの記憶媒体を有する構成、２つ以上の記憶媒体を一体的に有する構成、および２つ以上の記憶媒体を２つ以上の部分に分けて有する構成の何れが採用されてもよい。記憶部１４には、例えば、プログラム１４ｐおよび各種データ１４ｄが記憶され得る。各種データ１４ｄには、３次元モデル情報と、位置姿勢情報と、が含まれ得る。３次元モデル情報は、例えば、検査対象物Ｗ０についての３次元形状のモデル（３次元モデルともいう）３ｄｍに係る情報である。位置姿勢情報は、例えば、検査装置２における撮像部４２１および検査対象物Ｗ０についての位置および姿勢に係る情報である。各種データ１４ｄには、例えば、各撮像部４２１についての参照画像に係る情報が含まれていてもよい。参照画像は、例えば、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で得られた画像に係る情報である。各撮像部４２１について、例えば、参照画像は、検査部４０の保持部４１によって所望の姿勢で保持された検査対象物Ｗ０を、事前に撮像部４２１を用いて撮像することで取得され得る。各種データ１４ｄには、例えば、各撮像部４２１が撮像可能な領域を規定する画角や焦点距離などのパラメータに係る情報（撮像パラメータ情報ともいう）が含まれていてもよい。

３次元モデル情報には、例えば、検査対象物Ｗ０の３次元形状についての設計上のデータ（物体設計データともいう）などが適用される。物体設計データには、例えば、検査対象物Ｗ０の３次元形状を複数のポリゴンなどの複数の平面で表現したデータが適用される。このデータには、例えば、各平面の位置および向きを規定するデータが含まれる。複数の平面には、例えば、三角形状の平面などが適用される。各平面の位置を規定するデータには、例えば、平面の外形を規定する３つ以上の頂点の座標のデータなどが適用される。各平面の向きを規定するデータには、例えば、平面の法線が延びる方向（法線方向ともいう）を示すベクトル（法線ベクトルともいう）のデータなどが適用される。３次元モデル情報においては、図５で示されるように、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢は、例えば、検査部４０において検査対象物Ｗ０が配される領域の基準位置（第１基準位置ともいう）Ｐ１に対応する位置を原点とした、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）を用いて示され得る。具体的には、例えば、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍの位置は、ｘ座標、ｙ座標およびｚ座標で示され、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍの姿勢は、ｘ軸を中心とした回転角Ｒｘ、ｙ軸を中心とした回転角Ｒｙ、およびｚ軸を中心とした回転角Ｒｚで示され得る。

位置姿勢情報には、例えば、検査部４０の保持部４１によって所望の姿勢で保持される検査対象物Ｗ０と、検査部４０の各撮像部４２１と、の間における相対的な位置の関係、相対的な角度の関係および相対的な姿勢の関係などが明らかとなる設計上の情報などが適用され得る。例えば、図５で示されるように、位置姿勢情報には、検査部４０において検査対象物Ｗ０が配される領域の基準位置（第１基準位置）Ｐ１の座標の情報、各撮像部４２１についての基準位置（第２基準位置ともいう）Ｐ２の座標の情報、第１基準位置Ｐ１に対応する基準点を原点とするｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）の情報、および各撮像部４２１についての第２基準位置Ｐ２に対応する基準点を原点とするｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）の情報などが含まれ得る。ここでは、例えば、各撮像部４２１に係るｘ’ｙ’ｚ’座標系のｚ’軸は、撮像部４２１の光学系の光軸に沿った軸であり、第１基準位置Ｐ１を通るように設定される。ここで、例えば、第１撮像部Ｃｖ１について、ｘｙｚ座標系のｚ軸とｘ’ｙ’ｚ’座標系のｚ’軸とが同一直線上に位置し且つ向きが逆の関係を有し、ｘ軸とｘ’軸とが互いに平行で且つ向きが同一の関係を有し、ｙ軸とｙ’軸とが互いに平行で且つ向きが同一の関係を有するように設定される。

制御部１５は、例えば、プロセッサとして働く演算処理部１５ａおよび情報を一時的に記憶することができるメモリ１５ｂなどを含む。演算処理部１５ａには、例えば、中央演算部（ＣＰＵ）などの電気回路が適用される。この場合、演算処理部１５ａは、例えば、１つ以上のプロセッサを有する。メモリ１５ｂには、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などが適用される。演算処理部１５ａでは、例えば、記憶部１４に記憶されているプログラム１４ｐが読み込まれて実行される。これにより、情報処理装置１は、例えば、各種の画像処理を行う装置（画像処理装置ともいう）１００として機能し得る。換言すれば、例えば、プログラム１４ｐが情報処理装置１に含まれる演算処理部１５ａによって実行されることで、情報処理装置１を画像処理装置１００として機能させることができる。画像処理装置１００は、例えば、図１から図３（ｂ）で示された検査装置２の検査部４０において所定のアングルで検査対象物Ｗ０を撮像することで取得され得る画像（撮像画像ともいう）について、検査対象物Ｗ０のうちの検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される領域（検査画像領域ともいう）を指定する情報（領域指定情報ともいう）を作成することができる。例えば、画像処理装置１００では、同一の設計に基づく複数の検査対象物Ｗ０について連続的な検査を行う前、あるいは連続的な検査の初期段階において、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される領域（検査画像領域）を指定する領域指定情報が作成されてもよいし、１つ以上の検査対象物Ｗ０について検査を行う前、あるいは検査の際において、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される領域（検査画像領域）を指定する領域指定情報が作成されてもよい。制御部１５における各種情報処理によって一時的に得られる各種情報は、適宜メモリ１５ｂなどに記憶され得る。

ドライブ１６は、例えば、可搬性の記憶媒体１６ｍの脱着が可能な部分である。ドライブ１６では、例えば、記憶媒体１６ｍが装着されている状態で、この記憶媒体１６ｍと制御部１５との間におけるデータの授受が行われ得る。ここで、例えば、プログラム１４ｐが記憶された記憶媒体１６ｍがドライブ１６に装着されることで、記憶媒体１６ｍから記憶部１４内にプログラム１４ｐが読み込まれて記憶されてもよい。また、例えば、各種データ１４ｄまたは各種データ１４ｄの一部のデータが記憶された記憶媒体１６ｍがドライブ１６に装着されることで、記憶媒体１６ｍから記憶部１４内に各種データ１４ｄまたは各種データ１４ｄの一部のデータが読み込まれて記憶されてもよい。各種データ１４ｄの一部のデータには、例えば、３次元モデル情報が含まれてもよいし、位置姿勢情報が含まれていてもよい。

＜１－２－２．画像処理装置の機能的な構成＞
図６は、演算処理部１５ａで実現される機能的な構成を例示するブロック図である。図６には、演算処理部１５ａでプログラム１４ｐの実行によって実現されるデータ処理に係る各種機能が例示されている。

図６で示されるように、演算処理部１５ａは、実現される機能的な構成として、例えば、第１取得部１５１と、第２取得部１５２と、指定部１５３と、出力制御部１５４と、設定部１５５と、を有する。これらの各部の処理におけるワークスペースとして、例えば、メモリ１５ｂが使用される。演算処理部１５ａで実現される機能的な構成の少なくとも一部の機能は、例えば、専用の電子回路などのハードウェアで構成されてもよい。

＜１－２－２－１．第１取得部＞
第１取得部１５１は、例えば、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍに係る情報（３次元モデル情報）と、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍにおける検査の対象となる部分の領域（検査領域ともいう）に係る情報（検査領域情報ともいう）と、を取得する機能を有する。ここでは、第１取得部１５１は、例えば、記憶部１４に記憶された３次元モデル情報を取得することができる。

図７（ａ）は、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍの第１例を示す図である。図７（ａ）の例では、３次元モデル３ｄｍは、２つの円柱が積層されたような形状を有する。図８（ａ）は、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍの第２例を示す図である。図８（ａ）の例では、３次元モデル３ｄｍは、四角錐状の形状を有する。

第１実施形態では、例えば、第１取得部１５１は、３次元モデル３ｄｍを構成する複数の平面の向きに係る情報と、複数の平面における平面の連結状態と、に基づいて、３次元モデル３ｄｍの表面を複数の領域（単位検査領域ともいう）に区分することで、検査領域情報を取得することができる。これにより、例えば、３次元モデル３ｄｍにおける検査領域情報が容易に取得され得る。検査領域情報には、例えば、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍの表面について区分された複数の単位検査領域を特定するための情報が適用される。ここで、例えば、３次元モデル情報と検査領域情報との組は、表面が複数の単位検査領域に区分された３次元モデル３ｄｍについての情報の役割を果たす。

第１実施形態では、例えば、第１取得部１５１によって、第１領域区分処理と、第２領域区分処理と、がこの記載の順に行われ得る。第１領域区分処理は、例えば、３次元モデル３ｄｍを構成する複数の平面の向きに係る情報に基づいて、３次元モデル３ｄｍの表面を複数の領域に区分する処理である。各平面の向きに係る情報としては、例えば、平面の法線ベクトルが用いられる。第２領域区分処理は、例えば、第１領域区分処理で複数の領域に区分された３次元モデル３ｄｍの表面を、３次元モデル３ｄｍを構成する複数の平面における平面の連結状態に基づいて、さらに複数の領域に区分する処理である。

＜＜第１領域区分処理＞＞
第１領域区分処理では、例えば、所定のルール（区分ルールともいう）に従って、３次元モデル３ｄｍの表面が複数の領域に区分される。区分ルールとしては、例えば、法線ベクトルの方向が所定範囲内の方向にある平面が所定領域に属するものとされるルールが考えられる。例えば、３次元モデル３ｄｍの表面が、重力方向とは反対の方向（上方向ともいう）を向いた面の領域（上面領域ともいう）と、水平方向に沿った方向を向いた面の領域（側面領域ともいう）と、重力方向（下方向ともいう）を向いた面の領域（下面領域ともいう）と、に区分されるルールが考えられる。換言すれば、例えば、３次元モデル３ｄｍの表面が、３つの領域としての、上面領域、側面領域および下面領域に区分される区分ルールが考えられる。ここでは、例えば、法線ベクトルの方向が上方向（＋ｚ方向）を基準として第１の角度（例えば、４５度）以内の傾きの範囲（第１所定範囲ともいう）内にある平面が、第１所定領域としての上面領域に属するものとされ、法線ベクトルの方向が下方向（－ｚ方向）を基準として第２の角度（例えば、４５度）以内の傾きの範囲（第２所定範囲ともいう）内にある平面が、第２所定領域としての下面領域に属するものとされ、法線ベクトルの方向が、第１所定範囲および第２所定範囲の何れにも重ならない残余の範囲（第３所定範囲ともいう）内にある平面が、第３所定領域としての側面領域に属するものとされる区分ルールが考えられる。

図７（ｂ）は、第１領域区分処理によって複数の領域に区分された３次元モデル３ｄｍの表面の第１例を示す図である。図７（ｂ）には、図７（ａ）で示された３次元モデル３ｄｍの表面を構成する複数の平面が、上面領域Ａｒ１と、下面領域Ａｒ２と、側面領域Ａｒ３と、に区分された状態が例示されている。

第１領域区分処理における区分ルールには、例えば、他のルールが適用されてもよい。例えば、３次元モデル３ｄｍの表面が、上方向を向いた面の領域（上面領域）と、斜め上方向を向いた面の領域（斜め上面領域ともいう）と、水平方向に沿った方向を向いた面の領域（側面領域）と、斜め下方向を向いた面の領域（斜め下面領域ともいう）と、下方向を向いた面の領域（下面領域）と、に区分される区分ルールが考えられる。換言すれば、例えば、３次元モデル３ｄｍの表面が、５つの領域としての、上面領域、斜め上面領域、側面領域、斜め下面領域および下面領域に区分される区分ルールが考えられる。ここでは、例えば、法線ベクトルの方向が上方向（＋ｚ方向）を基準として第３の角度（例えば、３０度）未満の傾きの範囲（第４所定範囲ともいう）内にある平面が、第４所定領域としての上面領域に属するものとされ、法線ベクトルの方向が上方向（＋ｚ方向）を基準として第３の角度（例えば、３０度）から第４の角度（例えば、６０度）の傾きの範囲（第５所定範囲ともいう）内にある平面が、第５所定領域としての斜め上面領域に属するものとされ、法線ベクトルの方向が下方向（－ｚ方向）を基準として第５の角度（例えば、３０度）未満の傾きの範囲（第６所定範囲ともいう）内にある平面が、第６所定領域としての下面領域に属するものとされ、法線ベクトルの方向が下方向（－ｚ方向）を基準として第５の角度（例えば、３０度）から第６の角度（例えば、６０度）の傾きの範囲（第７所定範囲ともいう）内にある平面が、第７所定領域としての斜め下面領域に属するものとされ、法線ベクトルの方向が、第４所定範囲から第７所定範囲の何れにも重ならない残余の範囲（第８所定範囲ともいう）内にある平面が、第８所定領域としての側面領域に属するものとされる区分ルールが考えられる。

図８（ｂ）は、第１領域区分処理によって複数の領域に区分された３次元モデル３ｄｍの表面の第２例を示す図である。図８（ｂ）には、図８（ａ）で示された３次元モデル３ｄｍの表面を構成する複数の平面が、上面領域と、斜め上面領域と、下面領域と、斜め下面領域と、側面領域と、に区分された状態が例示されている。具体的には、図８（ｂ）では、図８（ａ）で示された３次元モデル３ｄｍの表面を構成する複数の平面が、斜め上面領域Ａｒ５と、下面領域Ａｒ６と、に区分された状態が示されている。

＜＜第２領域区分処理＞＞
第２領域区分処理では、例えば、第１領域区分処理によって得られた各領域について、３次元モデル３ｄｍにおいて連結している領域が１つの塊の領域として区分され得る。換言すれば、第１領域区分処理によって得られた各領域について、３次元モデル３ｄｍにおいて連結していない領域が、別の単位検査領域に区分される。これにより、例えば、３次元モデル３ｄｍにおけるより細かい検査領域情報が容易に取得され得る。図７（ｃ）は、第２領域区分処理によって複数の領域に分割された３次元モデル３ｄｍの表面の第１例を示す図である。図７（ｃ）には、図７（ｂ）で示された上面領域Ａｒ１が、相互に連結していない第１上面領域Ａｒ１ａと第２上面領域Ａｒ１ｂとに区分され、図７（ｂ）で示された側面領域Ａｒ３が、相互に連結していない第１側面領域Ａｒ３ａと第２側面領域Ａｒ３ｂとに区分された状態が例示されている。換言すれば、図７（ｃ）には、図７（ａ）で示された３次元モデル３ｄｍの表面が、５つの単位検査領域としての、第１上面領域Ａｒ１ａ、第２上面領域Ａｒ１ｂ、下面領域Ａｒ２、第１側面領域Ａｒ３ａおよび第２側面領域Ａｒ３ｂに区分された状態の一例が示されている。

＜１－２－２－２．第２取得部＞
第２取得部１５２は、例えば、検査装置２における撮像部４２１および検査対象物Ｗ０についての位置および姿勢に係る情報（位置姿勢情報）を取得する機能を有する。ここでは、第２取得部１５２は、例えば、記憶部１４に記憶された位置姿勢情報を取得することができる。

＜１－２－２－３．指定部＞
指定部１５３は、例えば、第１取得部１５１によって取得された３次元モデル情報および検査領域情報と、第２取得部１５２によって取得された位置姿勢情報と、に基づいて、各撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報を作成することができる。第１実施形態では、指定部１５３によって、例えば、［Ａ］第１モデル画像Ｉｍ１の生成、［Ｂ］複数の第２モデル画像Ｉｍ２の生成、［Ｃ］１つのモデル画像の検出、および［Ｄ］撮影画像についての領域指定情報の作成、の処理が行われる。

＜＜［Ａ］第１モデル画像Ｉｍ１の生成＞＞
指定部１５３は、例えば、３次元モデル情報と位置姿勢情報とに基づいて、各撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０を仮想的に捉えた画像（第１モデル画像ともいう）Ｉｍ１を生成することができる。ここでは、例えば、記憶部１４などに記憶された各撮像部４２１に係る撮像パラメータ情報が適宜用いられ得る。

ここで、例えば、図５で示されたｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）とｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）との関係を用いて、図３（ａ）および図３（ｂ）の例における各撮像部４２１によって３次元モデル３ｄｍを仮想的に捉えた第１モデル画像Ｉｍ１を生成する場合について説明する。ここでは、例えば、３次元モデル３ｄｍのｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における位置および姿勢を（ｘ，ｙ，ｚ，Ｒｘ，Ｒｙ，Ｒｚ）＝（０，０，０，０，０，０）とし、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）について、ｘ’軸を中心とした回転角をＲｘ’とし、ｙ’軸を中心とした回転角をＲｙ’とし、ｚ’軸を中心とした回転角をＲｚ’とする。

図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第１撮像部Ｃｖ１について、図５で示されるように、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）の原点とｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）の原点との設計上の距離（原点間距離ともいう）をＤｖとする場合を想定する。この場合には、例えば、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）とｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）との間で、ｘ’＝ｘ、ｙ’＝ｙ、ｚ’＝（Ｄｖ－ｚ）、Ｒｘ’＝Ｒｘ、Ｒｙ’＝ＲｙおよびＲｚ’＝Ｒｚの関係が成立する。このため、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータは、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｖ，０，０，０）となる。このパラメータは、例えば、第１撮像部Ｃｖ１の位置および姿勢と３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢との設計上の関係を示すパラメータ（位置姿勢パラメータともいう）としての役割を果たし得る。この位置姿勢パラメータは、例えば、回転角Ｒｚ’、回転角Ｒｙ’および回転角Ｒｘ’の回転がこの記載の順に行われることで、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における３次元モデル３ｄｍの姿勢に変換され得ることを示している。また、この位置姿勢パラメータは、例えば、ｘ’座標、ｙ’座標およびｚ’座標の数値に基づいて、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置に変換され得ることを示している。

図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第２Ａ撮像部Ｃｓ１については、設計上の原点間距離がＤｓ１であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系における位置および姿勢を示すパラメータは、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｓ１，－４５，０，９０）となる。このパラメータは、例えば、第２Ａ撮像部Ｃｓ１の位置および姿勢と３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢との設計上の関係を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）としての役割を果たし得る。この位置姿勢パラメータは、例えば、回転角Ｒｚ’、回転角Ｒｙ’および回転角Ｒｘ’の回転がこの記載の順に行われることで、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における３次元モデル３ｄｍの姿勢に変換され得ることを示している。また、この位置姿勢パラメータは、例えば、ｘ’座標、ｙ’座標およびｚ’座標の数値に基づいて、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置に変換され得ることを示している。

図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第２Ｂ撮像部Ｃｓ２については、設計上の原点間距離がＤｓ２であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｓ２，－４５，０，４５）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第２Ｃ撮像部Ｃｓ３については、設計上の原点間距離がＤｓ３であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｓ３，－４５，０，０）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第２Ｄ撮像部Ｃｓ４については、設計上の原点間距離がＤｓ４であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｓ４，－４５，０，－４５）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第２Ｅ撮像部Ｃｓ５については、設計上の原点間距離がＤｓ５であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｓ５，－４５，０，－９０）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第２Ｆ撮像部Ｃｓ６については、設計上の原点間距離がＤｓ６であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｓ６，－４５，０，－１３５）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第２Ｇ撮像部Ｃｓ７については、設計上の原点間距離がＤｓ７であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｓ７，－４５，０，１８０）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第２Ｈ撮像部Ｃｓ８については、設計上の原点間距離がＤｓ８であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｓ８，－４５，０，１３５）となる。

図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第３Ａ撮像部Ｃｈ１については、設計上の原点間距離がＤｈ１であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｈ１，－８５，０，９０）となる。このパラメータは、例えば、第３Ａ撮像部Ｃｈ１の位置および姿勢と３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢との設計上の関係を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）としての役割を果たし得る。この位置姿勢パラメータも、例えば、回転角Ｒｚ’、回転角Ｒｙ’および回転角Ｒｘ’の回転がこの記載の順に行われることで、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデルの姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における３次元モデルの姿勢に変換され得ること、を示している。また、この位置姿勢パラメータは、例えば、ｘ’座標、ｙ’座標およびｚ’座標の数値に基づいて、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置に変換され得ることを示している。

図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第３Ｂ撮像部Ｃｈ２については、設計上の原点間距離がＤｈ２であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｈ２，－８５，０，４５）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第３Ｃ撮像部Ｃｈ３については、設計上の原点間距離がＤｈ３であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｈ３，－８５，０，０）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第３Ｄ撮像部Ｃｈ４については、設計上の原点間距離がＤｈ４であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｈ４，－８５，０，－４５）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第３Ｅ撮像部Ｃｈ５については、設計上の原点間距離がＤｈ５であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｈ５，－８５，０，－９０）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第３Ｆ撮像部Ｃｈ６については、設計上の原点間距離がＤｈ６であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｈ６，－８５，０，－１３５）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第３Ｇ撮像部Ｃｈ７については、設計上の原点間距離がＤｈ７であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｈ７，－８５，０，１８０）となる。図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第３Ｈ撮像部Ｃｈ８については、設計上の原点間距離がＤｈ８であれば、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータ（位置姿勢パラメータ）は、（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｈ８，－８５，０，１３５）となる。

ここでは、例えば、各撮像部４２１について、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に係るパラメータ（位置姿勢パラメータ）と、３次元モデル情報と、に基づいて、撮像部４２１によって３次元モデル３ｄｍを仮想的に捉えた第１モデル画像Ｉｍ１が生成され得る。このとき、例えば、位置姿勢パラメータに従って、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に変換された後に、３次元モデル３ｄｍが２次元平面に投影されることで、第１モデル画像Ｉｍ１が生成され得る。ここでは、例えば、レンダリングなどの手法によって、カメラ座標系の原点を基準点とするとともにカメラ座標系のｚ’軸方向を撮像方向として、３次元モデル３ｄｍが２次元平面に投影される。このとき、例えば、記憶部１４などに記憶された各撮像部４２１に係る撮像パラメータ情報が適宜用いられ得る。第１モデル画像Ｉｍ１には、例えば、３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する部分が所定の種類の線（第１輪郭線ともいう）Ｌｎ１で描かれた線画などが適用され得る。第１モデル画像Ｉｍ１では、例えば、３次元モデル３ｄｍのうちの外縁および角部に対応する部分が第１輪郭線Ｌｎ１とされる。第１輪郭線Ｌｎ１は、例えば、２点鎖線、１点鎖線、破線、太線および細線などの何れの線であってもよい。図９（ａ）は、第１モデル画像Ｉｍ１の一例を示す図である。図９（ａ）には、第２Ａ撮像部Ｃｓ１に係る第１モデル画像Ｉｍ１の一例が示されている。

また、第１実施形態では、指定部１５３は、例えば、記憶部１４に記憶された各撮像部４２１に係る参照画像を取得することができる。図９（ｂ）は、参照画像Ｉｒ１の一例を示す図である。図９（ｂ）には、第２Ａ撮像部Ｃｓ１に係る参照画像Ｉｒ１の一例が示されている。図１０は、第１モデル画像Ｉｍ１と参照画像Ｉｒ１とを重畳させた画像（第１重畳画像ともいう）Ｉｏ１の一例を示す図である。図１０には、図９（ａ）で示された第１モデル画像Ｉｍ１と、図９（ｂ）で示された参照画像Ｉｒ１と、を重畳させた第１重畳画像Ｉｏ１の一例が示されている。ここでは、第１モデル画像Ｉｍ１の外縁と参照画像Ｉｒ１の外縁とが一致するように、第１モデル画像Ｉｍ１と参照画像Ｉｒ１とが重畳されている。例えば、図１０で示されるように、第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する第１輪郭線Ｌｎ１と、参照画像Ｉｒ１で捉えられた検査対象物Ｗ０の輪郭に対応する部分を示す線（第２輪郭線ともいう）Ｌｎ２と、の間でズレが生じている場合がある。参照画像Ｉｒ１では、例えば、検査対象物Ｗ０のうちの外縁および角部に対応する部分が第２輪郭線Ｌｎ２とされる。このような第１輪郭線Ｌｎ１と第２輪郭線Ｌｎ２とのズレは、例えば、各撮像部４２１および検査対象物Ｗ０の設計上の位置および姿勢と、検査部４０における各撮像部４２１および検査対象物Ｗ０の実際の位置および姿勢と、の間における誤差などに起因して生じ得る。具体的には、このズレを生じる誤差としては、例えば、各撮像部４２１のｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における設計上の原点の位置と各撮像部４２１の実際の第２基準位置Ｐ２との間における誤差、およびｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における設計上の原点の位置と検査対象物Ｗ０に係る実際の第１基準位置Ｐ１との間における誤差などが挙げられる。また、このズレを生じる誤差には、例えば、各撮像部４２１のｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）で規定される設計上の姿勢と各撮像部４２１の実際の姿勢との間における誤差、および各撮像部４２１についての設計上の原点間距離Ｄｖ，Ｄｓ１～Ｄｓ８，Ｄｈ１～Ｄｈ８と第１基準位置Ｐ１と第２基準位置Ｐ２との実際の距離との間における誤差などが含まれ得る。

＜＜［Ｂ］複数の第２モデル画像Ｉｍ２の生成＞＞
指定部１５３は、例えば、各撮像部４２１について、３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを、第１モデル画像Ｉｍ１の生成に用いられた位置姿勢パラメータ（第１位置姿勢パラメータともいう）を基準として所定のルールで変更させつつ撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０を仮想的に捉えた複数のモデル画像（第２モデル画像ともいう）Ｉｍ２をそれぞれ生成することができる。ここでも、例えば、記憶部１４などに記憶された各撮像部４２１に係る撮像パラメータ情報が適宜用いられ得る。

例えば、各撮像部４２１について、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置姿勢パラメータとしての（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）が、第１モデル画像Ｉｍ１の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍのカメラ座標系における位置姿勢パラメータ（第１位置姿勢パラメータ）が基準とされて所定のルールで変更させられつつ、第２モデル画像Ｉｍ２がそれぞれ生成される。所定のルールには、例えば、位置姿勢パラメータとしての（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）のうちの少なくとも１つ以上の値が少しずつ変更されるルールが採用される。具体的には、所定のルールとして、例えば、ｚ’座標、回転角Ｒｘ’，回転角Ｒｙ’および回転角Ｒｚ’の各値が少しずつ変更されるルールが採用される。

例えば、図３（ａ）および図３（ｂ）の例における第２Ａ撮像部Ｃｓ１については、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系における位置および姿勢に係る第１位置姿勢パラメータとしての（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）＝（０，０，Ｄｓ１，－４５，０，９０）が基準とされて、ｚ’座標、回転角Ｒｘ’，回転角Ｒｙ’および回転角Ｒｚ’の各値が少しずつ変更されながら、それぞれ第２モデル画像Ｉｍ２が生成される。ここでは、例えば、ｚ’座標についての基準値（例えば、Ｄｓ１）に対する許容範囲（距離許容範囲ともいう）と、回転角Ｒｘ’についての基準値（例えば、－４５）に対する許容範囲（第１回転許容範囲ともいう）と、回転角Ｒｙ’についての基準値（例えば、０）に対する許容範囲（第２回転許容範囲ともいう）と、回転角Ｒｚ’についての基準値（例えば、９０）に対する許容範囲（第３回転許容範囲ともいう）と、が設定される。距離許容範囲、第１回転許容範囲、第２回転許容範囲および第３回転許容範囲のそれぞれは、予め比較的狭い範囲に設定され得る。距離許容範囲は、例えば、基準値に対する±１０ｍｍから±３０ｍｍ程度の範囲などに設定され得る。第１回転許容範囲、第２回転許容範囲および第３回転許容範囲のそれぞれは、基準値に対する±１（度）から±３（度）程度の範囲に設定され得る。距離許容範囲、第１回転許容範囲、第２回転許容範囲および第３回転許容範囲のそれぞれは、例えば、適宜に変更可能であってもよい。ｚ’座標、回転角Ｒｘ’、回転角Ｒｙ’および回転角Ｒｚ’の各値を少しずつ変更するピッチは、予め設定され得る。ｚ’座標についての変更のピッチは、例えば、０．５ｍｍから２ｍｍ程度に設定され得る。回転角Ｒｘ’、回転角Ｒｙ’および回転角Ｒｚ’のそれぞれについての変更のピッチは、例えば、０．１（度）から０．５（度）程度に設定され得る。

そして、例えば、各撮像部４２１について、複数の変更後の３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータと、３次元モデル情報と、に基づいて、複数の第２モデル画像Ｉｍ２が生成される。ここでは、例えば、変更後の位置姿勢パラメータによって、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に変換された後に、３次元モデル３ｄｍが２次元平面に投影されることで、第２モデル画像Ｉｍ２が生成され得る。ここでは、例えば、レンダリングなどの手法によって、カメラ座標系の原点を基準点とするとともにカメラ座標系のｚ’軸方向を撮像方向として、３次元モデル３ｄｍが２次元平面に投影される。このとき、例えば、記憶部１４などに記憶された各撮像部４２１に係る撮像パラメータ情報が適宜用いられ得る。第２モデル画像Ｉｍ２には、例えば、第１モデル画像Ｉｍ１と同様に、３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する部分が所定の種類の第１輪郭線Ｌｎ１で描かれた線画などが適用され得る。第２モデル画像Ｉｍ２でも、第１モデル画像Ｉｍ１と同様に、例えば、３次元モデル３ｄｍのうちの外縁および角部に対応する部分が第１輪郭線Ｌｎ１とされる。図１１（ａ）は、第２モデル画像Ｉｍ２の一例を示す図である。図１１（ａ）には、第２Ａ撮像部Ｃｓ１に係る第２モデル画像Ｉｍ２の一例が示されている。

＜＜［Ｃ］１つのモデル画像の検出＞＞
指定部１５３は、例えば、各撮像部４２１について、第１モデル画像Ｉｍ１および複数の第２モデル画像Ｉｍ２のそれぞれにおける３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で得られた参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、の一致度に応じて、第１モデル画像Ｉｍ１および複数の第２モデル画像Ｉｍ２のうちの１つのモデル画像を検出することができる。

第１モデル画像Ｉｍ１および複数の第２モデル画像Ｉｍ２のそれぞれにおける３次元モデル３ｄｍに対応する部分は、例えば、３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する部分を示す第１輪郭線Ｌｎ１で示される。参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分は、例えば、検査対象物Ｗ０の輪郭に対応する部分を示す輪郭線Ｌｎ２で示される。一致度としては、例えば、参照画像Ｉｒ１と、第１モデル画像Ｉｍ１および複数の第２モデル画像Ｉｍ２のそれぞれと、を画像の外縁が合致するように重畳させた場合における、第２輪郭線Ｌｎ２に対する第１輪郭線Ｌｎ１の一致の程度が適用される。ここでは、例えば、参照画像Ｉｒ１における第２輪郭線Ｌｎ２がソーベルフィルタ（Sobel filter）などを用いて抽出された上で、参照画像Ｉｒ１に、第１モデル画像Ｉｍ１および複数の第２モデル画像Ｉｍ２のそれぞれが重畳させられる。図１１（ｂ）は、参照画像Ｉｒ１と第２モデル画像Ｉｍ２とを重畳させた画像（第２重畳画像ともいう）Ｉｏ２の一例を示す図である。図１１（ｂ）には、図９（ｂ）で示された参照画像Ｉｒ１と、図１１（ａ）で示された第２モデル画像Ｉｍ２と、を重畳させた第２重畳画像Ｉｏ２の一例が示されている。ここでは、例えば、第１モデル画像Ｉｍ１について、第１重畳画像Ｉｏ１において第１輪郭線Ｌｎ１と第２輪郭線Ｌｎ２とが重なっている部分の画素数が一致度として算出され得る。また、例えば、各第２モデル画像Ｉｍ２について、第２重畳画像Ｉｏ２において第１輪郭線Ｌｎ１と第２輪郭線Ｌｎ２とが重なっている部分の画素数が一致度として算出され得る。

そして、ここでは、各撮像部４２１について、第１モデル画像Ｉｍ１および複数の第２モデル画像Ｉｍ２のうちの一致度に応じて検出される１つのモデル画像として、例えば、算出された一致度が最も高いモデル画像が検出される態様が考えられる。これにより、例えば、第１輪郭線Ｌｎ１と第２輪郭線Ｌｎ２とのズレを低減するような補正の処理（マッチング処理ともいう）が実現され得る。

＜＜［Ｄ］撮影画像についての領域指定情報の作成＞＞
指定部１５３は、例えば、各撮像部４２１について、検出された１つのモデル画像の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係るパラメータ（位置姿勢パラメータ）と、３次元モデル情報および検査領域情報とに基づいて、撮像画像に対する検査画像領域を指定する領域指定情報を作成することができる。なお、ここで、検出された１つのモデル画像の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータは、例えば、上記のマッチング処理によって得られた位置姿勢パラメータであると言える。また、ここで、例えば、３次元モデル情報と検査領域情報との組は、表面が複数の単位検査領域に区分された３次元モデル３ｄｍの情報の役割を果たす。

ここでは、例えば、各撮像部４２１について、検出された１つのモデル画像の生成に用いられた位置姿勢パラメータに従って、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に変換された後に、３次元モデル３ｄｍにおける複数の単位検査領域が２次元平面に投影される。ここでは、例えば、レンダリングなどの手法によって、カメラ座標系の原点を基準点とするとともにカメラ座標系のｚ’軸方向を撮像方向として、３次元モデル３ｄｍの複数の単位検査領域が２次元平面に投影される。このとき、例えば、記憶部１４などに記憶された各撮像部４２１に係る撮像パラメータ情報が適宜用いられ得る。また、このとき、例えば、前面に存在する部分で隠れる面を消去する隠れ面消去の処理が行われるとともに、複数の単位検査領域がそれぞれ投影された複数の画像領域が相互に区別可能な状態とされる。相互に区別可能な状態としては、例えば、複数の単位検査領域がそれぞれ投影された複数の画像領域に対して、互いに異なる色またはハッチングなどが指定されている状態などが考えられる。

上記投影で生成される画像（投影画像ともいう）は、例えば、撮像部４２１で検査対象物Ｗ０の撮像を行った場合に取得され得る画像（撮像画像）において複数の単位検査領域に対応する複数の検査の対象となる部分がそれぞれ捉えられるものと予想される複数の領域（検査画像領域ともいう）が指定された画像（領域指定画像ともいう）Ｉｓ１となる。ここでは、例えば、領域指定画像Ｉｓ１が、領域指定情報の一例としての役割を有する。図１２は、領域指定画像Ｉｓ１の一例を示す図である。図１２には、図７（ｃ）で示された表面が複数の領域に区分された３次元モデル３ｄｍの投影によって生成される領域指定画像Ｉｓ１の一例が示されている。図１２の領域指定画像Ｉｓ１では、第１上面領域Ａｒ１ａに対応する検査画像領域（第１検査画像領域ともいう）Ａ１１、第２上面領域Ａｒ１ｂに対応する検査画像領域（第２検査画像領域ともいう）Ａ１２、第１側面領域Ａｒ３ａに対応する検査画像領域（第３検査画像領域ともいう）Ａ３１、および第２側面領域Ａｒ３ｂに対応する検査画像領域（第４検査画像領域ともいう）Ａ３２が示されている。

このようにして、例えば、各撮像部４２１について、設計上の３次元モデル情報および位置姿勢情報に基づいて生成された、撮像部４２１が３次元モデルを仮想的に捉えた第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、事前に撮像部４２１で得られた参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、の間にズレが生じている場合であっても、このズレが低減されるように自動的な補正が行われて、撮像画像に対する検査画像領域を指定する領域指定情報が作成され得る。その結果、例えば、各撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について、検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される領域（検査画像領域）が効率良く指定され得る。

＜１－２－２－４．出力制御部＞
出力制御部１５４は、例えば、出力部１３によって、各種情報をユーザが認識可能な態様で出力させることができる。例えば、出力制御部１５４は、指定部１５３で作成された領域指定情報によって指定された検査画像領域に係る情報を出力部１３によって可視的に出力させてもよい。例えば、各撮像部４２１について、図１２で示されたような領域指定画像Ｉｓ１が、出力部１３によって表示される態様が考えられる。これにより、ユーザは、各撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について指定された検査画像領域を確認することができる。

＜１－２－２－５．設定部＞
設定部１５５は、例えば、指定部１５３で作成された領域指定情報によって指定された検査画像領域に係る情報が出力部１３によって可視的に出力された状態で、ユーザの動作に応答して入力部１２で受け付けられた情報に応じて、検査画像領域に対して検査条件を設定することができる。これにより、例えば、各撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について指定された検査画像領域に対して、ユーザが容易に検査条件を設定することができる。

ここでは、例えば、出力部１３によって表示される画面（検査条件設定画面ともいう）Ｓｓ１において、検査画像領域に対して検査条件を設定することができる態様が考えられる。図１３は、検査条件設定画面Ｓｓ１の一例を示す図である。図１３の例では、検査条件設定画面Ｓｓ１は、図１２で示されたような領域指定画像Ｉｓ１を含む。検査条件設定画面Ｓｓ１には、領域指定画像Ｉｓ１がそのまま含まれていてもよいし、領域指定画像Ｉｓ１にトリミングなどの各種画像処理が施されることで生成される画像が含まれていてもよい。換言すれば、検査条件設定画面Ｓｓ１は、例えば、指定部１５３で作成された領域指定情報によって指定された検査画像領域に係る情報を含んでいればよい。検査条件設定画面Ｓｓ１が表示された状態におけるユーザの動作としては、例えば、入力部１２に含まれるマウスおよびキーボードの操作などが考えられる。図１３に示される検査条件設定画面Ｓｓ１の例では、ユーザは、入力部１２を介して、第１検査画像領域Ａ１１、第２検査画像領域Ａ１２、第３検査画像領域Ａ３１および第４検査画像領域Ａ３２のそれぞれに対する吹き出しに検査条件を入力し、決定ボタン（ＯＫボタン）を押下することで、各検査画像領域に対して検査条件を設定することが可能である。ここで、検査条件には、例えば、撮像画像の輝度に係る条件などが適用され得る。輝度に係る条件としては、例えば、欠陥がない参照画像Ｉｒ１を基準とした許容される輝度の範囲を示す値、および輝度が所定値以上の異なる部分についての許容される面積の範囲を示す値などが考えられる。

なお、複数の撮像部４２１のそれぞれについて、別々の検査条件設定画面Ｓｓ１が表示されてもよいし、複数の撮像部４２１のうちの２つ以上の撮像部４２１についての検査画像領域に係る情報を含む検査条件設定画面Ｓｓ１が表示されてもよい。

＜１－２－３．画像処理のフロー＞
図１４（ａ）から図１４（ｃ）は、第１実施形態に係る画像処理方法に沿って画像処理装置１００で実行される画像処理のフローの一例を示す流れ図である。この処理のフローは、例えば、演算処理部１５ａにおいてプログラム１４ｐが実行されることで実現され得る。また、この処理のフローは、例えば、記憶部１４にプログラム１４ｐおよび各種データ１４ｄが記憶された状態で、ユーザによる入力部１２を介した信号の入力に応答して開始される。ここでは、例えば、図１４（ａ）で示されるステップＳ１からステップＳ３の処理がこの記載の順に行われる。なお、例えば、ステップＳ１の処理とステップＳ２の処理とが並行して行われてもよいし、ステップＳ２の処理の後に、ステップＳ１の処理が行われてもよい。

図１４（ａ）のステップＳ１では、例えば、第１取得部１５１によって、検査対象物Ｗ０の３次元モデルに係る情報（３次元モデル情報）と、該３次元モデルにおける検査領域に係る情報（検査領域情報）とが取得されるステップ（第１取得ステップともいう）が実行される。このステップＳ１では、例えば、図１４（ｂ）で示されるステップＳ２１およびステップＳ２２の処理がこの記載の順に行われる。

ステップＳ１１では、例えば、第１取得部１５１によって、記憶部１４に記憶された３次元モデル情報が取得される。

ステップＳ１２では、例えば、第１取得部１５１によって、３次元モデル３ｄｍを構成する複数の平面の向きに係る情報と、複数の平面における平面の連結状態と、に基づいて、３次元モデル３ｄｍの表面が複数の領域（単位検査領域）に区分されることで、検査領域情報が取得される。検査領域情報としては、例えば、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍの表面について区分された複数の単位検査領域を特定するための情報が採用される。ここでは、例えば、上述した第１領域区分処理と第２領域区分処理とがこの記載の順に行われることで、３次元モデル３ｄｍの表面が複数の領域（単位検査領域）に区分される。

ステップＳ２では、例えば、第２取得部１５２によって、検査装置２における撮像部４２１および検査対象物Ｗ０についての位置および姿勢に係る位置姿勢情報が取得されるステップ（第２取得ステップともいう）が実行される。ここでは、例えば、第２取得部１５２によって記憶部１４に記憶された位置姿勢情報が取得される。位置姿勢情報には、例えば、検査部４０の保持部４１によって所望の姿勢で保持される検査対象物Ｗ０と、検査部４０の各撮像部４２１と、の間における相対的な位置の関係、相対的な角度の関係および相対的な姿勢の関係などが明らかとなる設計上の情報などが適用され得る。この位置姿勢情報には、例えば、検査部４０において検査対象物Ｗ０が配される領域の基準位置（第１基準位置）Ｐ１の座標の情報、各撮像部４２１についての基準位置（第２基準位置）Ｐ２の座標の情報、第１基準位置Ｐ１に対応する基準点を原点とするｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）の情報、および各撮像部４２１についての第２基準位置Ｐ２に対応する基準点を原点とするｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）の情報などが含まれ得る。

ステップＳ３では、例えば、指定部１５３によって、ステップＳ１で取得された３次元モデル情報および検査領域情報と、ステップＳ２で取得された位置姿勢情報と、に基づいて、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報が作成されるステップ（指定ステップともいう）が実行される。このステップＳ３では、例えば、図１４（ｃ）で示されるステップＳ３１からステップＳ３４の処理がこの記載の順に行われる。

ステップＳ３１では、例えば、指定部１５３によって、３次元モデル情報と位置姿勢情報とに基づいて、各撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０が仮想的に捉えられた第１モデル画像Ｉｍ１が生成される。

ステップＳ３２では、例えば、指定部１５３によって、各撮像部４２１について、３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係るパラメータ（位置姿勢パラメータ）が、第１モデル画像Ｉｍ１の生成に用いられた位置姿勢パラメータ（第１位置姿勢パラメータ）が基準とされて所定のルールで変更させられつつ撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０を仮想的に捉えた複数の第２モデル画像Ｉｍ２がそれぞれ生成される。

ステップＳ３３では、例えば、指定部１５３によって、各撮像部４２１について、第１モデル画像Ｉｍ１および複数の第２モデル画像Ｉｍ２のそれぞれにおける３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で得られた参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、の一致度に応じて、第１モデル画像Ｉｍ１および複数の第２モデル画像Ｉｍ２のうちの１つのモデル画像が検出される。例えば、参照画像Ｉｒ１と第１モデル画像Ｉｍ１および複数の第２モデル画像Ｉｍ２のそれぞれとが画像の外縁が合致するように重畳させられた場合に、第２輪郭線Ｌｎ２に対する第１輪郭線Ｌｎ１の一致の程度が、一致度として算出される。そして、例えば、第１モデル画像Ｉｍ１および複数の第２モデル画像Ｉｍ２のうち、算出された一致度が最も高いモデル画像が１つのモデル画像として検出され得る。

ステップＳ３４では、例えば、指定部１５３によって、各撮像部４２１について、検出された１つのモデル画像の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係るパラメータ（位置姿勢パラメータ）と、３次元モデル情報および検査領域情報とに基づいて、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について検査画像領域を指定する領域指定情報が作成される。ここでは、例えば、指定部１５３によって、各撮像部４２１について、検出された１つのモデル画像の生成に用いられた位置姿勢パラメータに従って、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に変換された後に、３次元モデル３ｄｍにおける複数の単位検査領域が２次元平面に投影されることで、領域指定情報の一例として、図１２で示されたような領域指定画像Ｉｓ１が生成される。領域指定画像Ｉｓ１では、例えば、撮像部４２１で検査対象物Ｗ０の撮像を行った場合に取得され得る撮像画像において複数の単位検査領域に対応する複数の検査の対象となる部分がそれぞれ捉えられるものと予想される複数の検査画像領域が指定される。

＜１－３．第１実施形態のまとめ＞
以上のように、第１実施形態に係る画像処理装置１００および画像処理方法によれば、例えば、各撮像部４２１について、設計上の３次元モデル情報および位置姿勢情報に基づいて生成された、撮像部４２１が３次元モデル３ｄｍを仮想的に捉えた第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、事前に撮像部４２１で得られた参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、の間にズレが生じている場合であっても、このズレが低減されるように自動的な補正が行われて、撮像画像について検査画像領域を指定する領域指定情報が作成され得る。その結果、例えば、各撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について、検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される検査画像領域が効率良く指定され得る。

＜２．他の実施形態＞
本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良などが可能である。

＜２－１．第２実施形態＞
上記第１実施形態では、例えば、指定部１５３によって、各撮像部４２１に対し、４段階の処理（［Ａ］第１モデル画像Ｉｍ１の生成、［Ｂ］複数の第２モデル画像Ｉｍ２の生成、［Ｃ］１つのモデル画像の検出、および［Ｄ］撮影画像についての領域指定情報の作成）が自動的に行われたが、これに限られない。例えば、上記の２段階目の処理（［Ｂ］複数の第２モデル画像Ｉｍ２の生成）および３段階目の処理（［Ｃ］１つのモデル画像の検出）で実現された第１輪郭線Ｌｎ１と第２輪郭線Ｌｎ２との間のズレを低減するようなマッチング処理が、ユーザの動作に応じて行われてもよい。換言すれば、指定部１５３では、ユーザの動作に応じたマッチング処理（手動マッチング処理ともいう）が行われてもよい。

この場合には、例えば、出力部１３で可視的に出力される画面（手動マッチング画面ともいう）によって、ユーザの動作に応じた手動マッチング処理を実現させる態様が考えられる。図１５（ａ）および図１５（ｂ）は、第２実施形態に係る手動マッチング画面Ｓｃ２を例示する図である。

ここでは、例えば、まず、上述した１段階目の処理（［Ａ］第１モデル画像Ｉｍ１の生成）と同様に、指定部１５３は、３次元モデル情報と位置姿勢情報とに基づいて撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０を仮想的に捉えた第１モデル画像Ｉｍ１を生成する。このとき、例えば、出力部１３は、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で得られた参照画像Ｉｒ１と第１モデル画像Ｉｍ１とを重畳した画像（第１重畳画像）Ｉｏ１を可視的に出力する。例えば、図１５（ａ）で示されるように、参照画像Ｉｒ１と第１モデル画像Ｉｍ１とが重畳された第１重畳画像Ｉｏ１に係る画像を含む初期状態の手動マッチング画面Ｓｃ２が出力部１３によって表示される。ここでは、第１モデル画像Ｉｍ１の外縁と参照画像Ｉｒ１の外縁とが一致するように、第１モデル画像Ｉｍ１と参照画像Ｉｒ１とが重畳される。初期状態の手動マッチング画面Ｓｃ２では、例えば、参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、の間にズレが生じている場合がある。換言すれば、例えば、第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する第１輪郭線Ｌｎ１と、参照画像Ｉｒ１で捉えられた検査対象物Ｗ０の輪郭に対応する部分を示す第２輪郭線Ｌｎ２と、の間にズレが生じている場合がある。

この場合には、例えば、手動マッチング画面Ｓｃ２によって、手動マッチング処理を実現させることができる。手動マッチング画面Ｓｃ２では、例えば、参照画像Ｉｒ１で捉えられた検査対象物Ｗ０の輪郭に対応する部分を示す第２輪郭線Ｌｎ２に対して、第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する部分を示す第１輪郭線Ｌｎ１を基準として、ユーザが入力部１２を介して第１輪郭線Ｌｎ１を回転ならびに拡大および縮小などによって移動させることで、上記のズレを低減させることができる。ここでは、例えば、指定部１５３は、ユーザの動作に応答して入力部１２で受け付けられた情報に応じて、３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを、第１モデル画像Ｉｍ１の生成に用いられた位置姿勢パラメータ（第１位置姿勢パラメータ）を基準として変更しつつ、撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０が仮想的に捉えられた複数の第２モデル画像Ｉｍ２を順次に生成する。このとき、例えば、ユーザの動作に応答して入力部１２で受け付けられた情報に応じて、位置姿勢パラメータとしての（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）のうち、ｚ’座標、回転角Ｒｘ’，回転角Ｒｙ’および回転角Ｒｚ’の各値の変更が可能である態様が考えられる。具体的には、例えば、手動マッチング画面Ｓｃ２において、ユーザによる入力部１２のマウスの操作に応じて、第１輪郭線Ｌｎ１で囲まれる領域にマウスポインタが合わせられて左クリックよる第１輪郭線Ｌｎ１の指定によって、第１輪郭線Ｌｎ１を回転ならびに拡大および縮小などによって移動させることが可能な状態（移動可能状態ともいう）とされる。ここでは、例えば、ユーザによるマウスの操作における左クリックが行われるたびに、移動可能状態に設定される処理と、移動可能状態が解除される処理と、が行われる態様が考えられる。移動可能状態では、例えば、マウスの上下の移動に応じて回転角Ｒｘ’の値が変更され、マウスの左右の移動に応じて回転角Ｒｙ’の値が変更され、マウスの平面上における角度の変更（回転）によって、回転角Ｒｚ’の値が変更され、マウスのホイールの回転によって、ｚ’座標の値が変更され得る態様が考えられる。ここでは、例えば、位置姿勢パラメータにおけるｚ’座標、回転角Ｒｘ’，回転角Ｒｙ’および回転角Ｒｚ’の少なくとも１つの値が変更されるたびに、変更後の位置姿勢パラメータを用いて第２モデル画像Ｉｍ２が生成される。

ここで、例えば、出力部１３は、指定部１５３によって複数の第２モデル画像Ｉｍ２のそれぞれが新たに生成されるたびに、参照画像Ｉｒ１と新たに生成された第２モデル画像Ｉｍ２とが重畳された重畳画像（第２重畳画像）Ｉｏ２を可視的に出力する。図１５（ｂ）には、参照画像Ｉｒ１と第２モデル画像Ｉｍ２とが重畳された第２重畳画像Ｉｏ２に係る画像を含む手動マッチング画面Ｓｃ２が示されている。ここでは、第２モデル画像Ｉｍ２の外縁と参照画像Ｉｒ１の外縁とが一致するように、第２モデル画像Ｉｍ２と参照画像Ｉｒ１とが重畳される。図１５（ｂ）の手動マッチング画面Ｓｃ２の例では、参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、第２モデル画像Ｉｍ２における３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、が略一致している。換言すれば、図１５（ｂ）の手動マッチング画面Ｓｃ２の例では、第２モデル画像Ｉｍ２における３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する第１輪郭線Ｌｎ１と、参照画像Ｉｒ１で捉えられた検査対象物Ｗ０の輪郭に対応する部分を示す第２輪郭線Ｌｎ２と、が略一致している状態が示されている。手動マッチング画面Ｓｃ２では、例えば、図１５（ａ）で示された初期状態を基準として、ユーザは、固定された第２輪郭線Ｌｎ２に対して、回転ならびに拡大および縮小などによって第１輪郭線Ｌｎ１を移動させつつ、図１５（ｂ）で示されるように、第２輪郭線Ｌｎ２に対して第１輪郭線Ｌｎ１を合わせ込むことで、手動マッチング処理が実現され得る。

そして、例えば、指定部１５３は、ユーザの特定の動作に応答して入力部１２で受け付けられた情報に応答して、複数の第２モデル画像Ｉｍ２のうちの出力部１３によって可視的に出力されている第２重畳画像Ｉｏ２を生成する際に参照画像Ｉｒ１に重畳された１つの第２モデル画像Ｉｍ２の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータと、３次元モデル情報および検査領域情報と、に基づいて、撮像画像について検査画像領域を指定する。ここで、ユーザの特定の動作としては、例えば、移動可能状態が解除された状態における手動マッチング画面Ｓｃ２上の所定のボタンとしてのＯＫボタンＢ１のマウスポインタによる押下などが挙げられる。そして、ここでは、例えば、指定部１５３によって、手動マッチング画面Ｓｃ２に表示されている第２重畳画像Ｉｏ２を生成する際に参照画像Ｉｒ１に重畳された１つの第２モデル画像Ｉｍ２の生成に用いられた位置姿勢パラメータに従って、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に変換された後に、３次元モデル３ｄｍにおける複数の単位検査領域が２次元平面に投影されることで、領域指定情報の一例として、図１２で示されたような領域指定画像Ｉｓ１が生成される。ここでは、例えば、レンダリングなどの手法によって、カメラ座標系の原点を基準点とするとともにカメラ座標系のｚ’軸方向を撮像方向として、３次元モデル３ｄｍの複数の単位検査領域が２次元平面に投影される。このとき、例えば、記憶部１４などに記憶された各撮像部４２１に係る撮像パラメータ情報が適宜用いられ得る。また、このとき、例えば、前面に存在する部分で隠れる面を消去する隠れ面消去の処理が行われるとともに、複数の単位検査領域がそれぞれ投影された複数の画像領域が相互に区別可能な状態とされる。ここで、複数の第２モデル画像Ｉｍ２のうち、ユーザが特定の動作を行った際に出力部１３によって可視的に出力されている第２重畳画像Ｉｏ２の生成で参照画像Ｉｒ１に重畳された第２モデル画像Ｉｍ２の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータは、例えば、マッチング処理によって得られた位置姿勢パラメータであると言える。

このような構成が採用される場合には、例えば、図１４（ａ）の指定ステップ（ステップＳ３）において、図１６で示されるステップＳ３１ｂからステップＳ３５ｂの処理が行われ得る。

ステップＳ３１ｂでは、例えば、指定部１５３によって、３次元モデル情報と位置姿勢情報とに基づき、撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０が仮想的に捉えられた第１モデル画像Ｉｍ１が生成される。

ステップＳ３２ｂでは、例えば、出力部１３によって、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の事前に撮像で得られた参照画像Ｉｒ１と、ステップＳ３１ｂで生成された第１モデル画像Ｉｍ１と、を重畳した第１重畳画像Ｉｏ１が可視的に出力される。ここでは、例えば、出力部１３によって、参照画像Ｉｒ１と第１モデル画像Ｉｍ１とが重畳された第１重畳画像Ｉｏ１に係る画像を含む初期状態の手動マッチング画面Ｓｃ２が表示される。

ステップＳ３３ｂでは、例えば、指定部１５３によって、ユーザの動作に応答して入力部１２で受け付けられた情報に応じて、３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータが、第１モデル画像Ｉｍ１の生成に用いられた第１位置姿勢パラメータが基準とされて変更されつつ、撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０が仮想的に捉えられた複数の第２モデル画像Ｉｍ２が順次に生成される。このとき、例えば、出力部１３によって、複数の第２モデル画像Ｉｍ２のそれぞれが新たに生成されるたびに、参照画像Ｉｒ１と新たに生成された第２モデル画像Ｉｍ２とが重畳された第２重畳画像Ｉｏ２が可視的に出力される。ここでは、例えば、ユーザは入力部１２を介した情報の入力によって、出力部１３によって表示された手動マッチング画面Ｓｃ２において、参照画像Ｉｒ１で捉えられた検査対象物Ｗ０の輪郭に対応する部分を示す固定された第２輪郭線Ｌｎ２に対して、第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する第１輪郭線Ｌｎ１を初期状態として、新たに生成された第２モデル画像Ｉｍ２における３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する第１輪郭線Ｌｎ１に時間順次に切り替えることができる。換言すれば、手動マッチング画面Ｓｃ２において、例えば、固定された第２輪郭線Ｌｎ２に対して、第１輪郭線Ｌｎ１を回転ならびに拡大および縮小などによって移動させることができる。これにより、例えば、手動のマッチング処理が実行される。

ステップＳ３４ｂでは、例えば、指定部１５３によって、ユーザによって特定の動作が実施されたか否かが判定される。ここで、例えば、ユーザによって特定の動作が実施されていなければ、ステップＳ３３ｂに戻り、ユーザによって特定の動作が実施されれば、ユーザによる特定の動作に応答して入力部１２で受け付けられた情報に応答して、ステップＳ３５ｂに進む。ここで、ユーザの特定の動作には、例えば、手動マッチング画面Ｓｃ２上の所定のボタンとしてのＯＫボタンＢ１のマウスポインタによる押下などが適用される。

ステップＳ３５ｂでは、例えば、指定部１５３によって、複数の第２モデル画像Ｉｍ２のうちの出力部１３によって可視的に出力されている第２重畳画像Ｉｏ２を生成する際に参照画像Ｉｒ１に重畳された１つの第２モデル画像Ｉｍ２の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータと、３次元モデル情報および検査領域情報と、に基づいて、撮像画像について検査画像領域を指定する領域指定情報が作成される。ここでは、例えば、指定部１５３によって、手動マッチング画面Ｓｃ２に表示されている第２重畳画像Ｉｏ２を生成する際に参照画像Ｉｒ１に重畳された１つの第２モデル画像Ｉｍ２の生成に用いられた位置姿勢パラメータに従って、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に変換された後に、３次元モデル３ｄｍにおける複数の単位検査領域が２次元平面に投影されることで、領域指定情報の一例として、図１２で示されたような領域指定画像Ｉｓ１が生成される。

このような第２実施形態に係る画像処理装置１００および画像処理方法によれば、例えば、各撮像部４２１について、設計上の３次元モデル情報および位置姿勢情報に基づいて生成された、撮像部４２１が３次元モデル３ｄｍを仮想的に捉えた第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、事前に撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で得られた参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、の間にズレが生じている場合であっても、このズレが低減されるように手動で補正が行われて、撮像画像について検査画像領域を指定する領域指定情報が作成され得る。その結果、例えば、各撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について、検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される検査画像領域が効率良く指定され得る。

＜２－２．第３実施形態＞
上記第１実施形態では、自動でマッチング処理が行われ、上記第２実施形態では、手動でマッチング処理が行われたが、これに限られない。例えば、手動でマッチング処理を行った上に、さらに自動でマッチング処理が行われてもよい。例えば、上記第１実施形態における、指定部１５３によって行われた各撮像部４２１に対する４段階の処理（［Ａ］第１モデル画像Ｉｍ１の生成、［Ｂ］複数の第２モデル画像Ｉｍ２の生成、［Ｃ］１つのモデル画像の検出、および［Ｄ］撮影画像についての領域指定情報の作成）のうち、上記の２段階目の処理（［Ｂ］複数の第２モデル画像Ｉｍ２の生成）および３段階目の処理（［Ｃ］１つのモデル画像の検出）で実現された第１輪郭線Ｌｎ１と第２輪郭線Ｌｎ２との間のズレを低減するような自動的なマッチング処理の代わりに、ユーザの動作に応じた手動のマッチング処理（手動マッチング処理）と、その後の自動のマッチング処理（自動マッチング処理ともいう）と、が行われてもよい。この場合には、例えば、第２実施形態と同様に、出力部１３で可視的に出力される画面（手動マッチング画面）によって、ユーザの動作に応じた手動マッチング処理が実現され、さらに、第１実施形態と同様な自動のマッチング処理が行われる態様が考えられる。

具体的には、まず、指定部１５３は、３次元モデル情報と位置姿勢情報とに基づいて撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０を仮想的に捉えた第１モデル画像Ｉｍ１を生成する。このとき、例えば、出力部１３は、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で得られた参照画像Ｉｒ１と第１モデル画像Ｉｍ１とが重畳された画像（第１重畳画像）Ｉｏ１を可視的に出力する。ここでは、例えば、図１５（ａ）で示されたように、参照画像Ｉｒ１と第１モデル画像Ｉｍ１とが重畳された第１重畳画像Ｉｏ１に係る画像を含む初期状態の手動マッチング画面Ｓｃ２が出力部１３によって表示される。

この手動マッチング画面Ｓｃ２では、例えば、参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、の間で生じたズレを低減させるような手動の補正が実現され得る。換言すれば、手動マッチング画面Ｓｃ２では、例えば、第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する第１輪郭線Ｌｎ１と、参照画像Ｉｒ１で捉えられた検査対象物Ｗ０の輪郭に対応する部分を示す第２輪郭線Ｌｎ２と、の間のズレを低減させるような手動の補正が実現され得る。例えば、第２輪郭線Ｌｎ２に対して、初期状態に係る第１輪郭線Ｌｎ１を基準として、ユーザが入力部１２を介して第１輪郭線Ｌｎ１を回転ならびに拡大および縮小などによって移動させることで、上記のズレを低減させることができる。ここでは、例えば、指定部１５３は、ユーザの動作に応答して入力部１２で受け付けられた情報に応じて、３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを、第１モデル画像Ｉｍ１の生成に用いられた位置姿勢パラメータ（第１位置姿勢パラメータ）を基準として変更しつつ、撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０が仮想的に捉えられた複数の第２モデル画像Ｉｍ２を順次に生成する。より具体的には、例えば、ユーザの動作に応答して入力部１２で受け付けられた情報に応じて、位置姿勢パラメータとしての（ｘ’，ｙ’，ｚ’，Ｒｘ’，Ｒｙ’，Ｒｚ’）のうちの少なくとも一部の数値（ｚ’座標、回転角Ｒｘ’，回転角Ｒｙ’および回転角Ｒｚ’など）が変更されるたびに、変更後の位置姿勢パラメータを用いて第２モデル画像Ｉｍ２が生成される。このとき、例えば、出力部１３は、指定部１５３によって複数の第２モデル画像Ｉｍ２のそれぞれが新たに生成されるたびに、参照画像Ｉｒ１と新たに生成された第２モデル画像Ｉｍ２とが重畳された重畳画像（第２重畳画像）Ｉｏ２を可視的に出力する。より具体的には、手動マッチング画面Ｓｃ２において、例えば、図１５（ａ）で示された初期状態を基準として、ユーザは、固定された第２輪郭線Ｌｎ２に対して、回転ならびに拡大および縮小などによって第１輪郭線Ｌｎ１を移動させつつ、図１５（ｂ）で示されるように、第２輪郭線Ｌｎ２に対して第１輪郭線Ｌｎ１を合わせ込むことで、手動マッチング処理が実現され得る。

ここで、例えば、指定部１５３は、ユーザの特定の動作に応答して入力部１２で受け付けられた情報に応答して、複数の第２モデル画像Ｉｍ２のうちの出力部１３によって可視的に出力されている第２重畳画像Ｉｏ２を生成する際に参照画像Ｉｒ１に重畳された１つの第２モデル画像（基準第２モデル画像）Ｉｍ２の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータ（第２位置姿勢パラメータともいう）を基準として、３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを所定のルールで変更させつつ撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０を仮想的に捉えた複数のモデル画像（第３モデル画像ともいう）Ｉｍ３をそれぞれ生成する。ここでは、例えば、各撮像部４２１について、複数の変更後の３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータと、３次元モデル情報と、に基づいて、複数の第３モデル画像Ｉｍ３が生成される。より具体的には、例えば、変更後の位置姿勢パラメータによって、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に変換された後に、３次元モデル３ｄｍが２次元平面に投影されることで、第３モデル画像Ｉｍ３が生成され得る。第３モデル画像Ｉｍ３には、例えば、図１１（ａ）で示されたように、第１モデル画像Ｉｍ１および第２モデル画像Ｉｍ２と同様に、３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する部分が所定の種類の第１輪郭線Ｌｎ１で描かれた線画などが適用され得る。ここでは、例えば、レンダリングなどの手法によって、カメラ座標系の原点を基準点とするとともにカメラ座標系のｚ’軸方向を撮像方向として、３次元モデル３ｄｍが２次元平面に投影される。このとき、例えば、記憶部１４などに記憶された各撮像部４２１に係る撮像パラメータ情報が適宜用いられ得る。第３実施形態では、例えば、上述した手動マッチング処理が行われることで、３次元モデル３ｄｍの輪郭に対応する第１輪郭線Ｌｎ１と、参照画像Ｉｒ１で捉えられた検査対象物Ｗ０の輪郭に対応する部分を示す第２輪郭線ともいうＬｎ２と、の間のズレが、既にある程度低減されている。このため、例えば、位置姿勢パラメータが変更される範囲が、第１実施形態の例よりも狭く設定されてもよい。具体的には、例えば、距離許容範囲、第１回転許容範囲、第２回転許容範囲および第３回転許容範囲のそれぞれが、第１実施形態の例よりも狭く設定されてもよい。

また、ここで、例えば、指定部１５３は、各撮像部４２１について、１つの第２モデル画像（基準第２モデル画像）Ｉｍ２および複数の第３モデル画像Ｉｍ３のそれぞれにおける３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で得られた参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、の一致度に応じて、１つの第２モデル画像（基準第２モデル画像）Ｉｍ２および複数の第３モデル画像Ｉｍ３のうちの１つのモデル画像を検出する。一致度としては、例えば、図１１（ｂ）で示されたように、参照画像Ｉｒ１と、基準第２モデル画像Ｉｍ２および複数の第３モデル画像Ｉｍ３のそれぞれと、を画像の外縁が合致するように重畳させた場合における、第２輪郭線Ｌｎ２に対する第１輪郭線Ｌｎ１の一致の程度が適用される。ここでは、例えば、参照画像Ｉｒ１における第２輪郭線Ｌｎ２がソーベルフィルタ（Sobel filter）などを用いて抽出された上で、参照画像Ｉｒ１に、基準第２モデル画像Ｉｍ２および複数の第３モデル画像Ｉｍ３のそれぞれが重畳させられる。例えば、図１１（ｂ）で示されるように、参照画像Ｉｒ１と第３モデル画像Ｉｍ３とを重畳させた画像（第３重畳画像ともいう）Ｉｏ３が生成される。ここでは、例えば、基準第２モデル画像Ｉｍ２について、第２重畳画像Ｉｏ２において第１輪郭線Ｌｎ１と第２輪郭線Ｌｎ２とが重なっている部分の画素数が一致度として算出され得る。また、例えば、各第３モデル画像Ｉｍ３について、第３重畳画像Ｉｏ３において第１輪郭線Ｌｎ１と第２輪郭線Ｌｎ２とが重なっている部分の画素数が一致度として算出され得る。そして、ここでは、各撮像部４２１について、基準第２モデル画像Ｉｍ２および複数の第３モデル画像Ｉｍ３のうちの一致度に応じて検出される１つのモデル画像として、例えば、算出された一致度が最も高いモデル画像が検出され得る。これにより、例えば、第１輪郭線Ｌｎ１と第２輪郭線Ｌｎ２との間のズレを低減するような自動的な補正の処理（自動マッチング処理）が実現され得る。

そして、例えば、指定部１５３は、各撮像部４２１について、検出された１つのモデル画像の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係るパラメータ（位置姿勢パラメータ）と、３次元モデル情報および検査領域情報とに基づいて、撮像画像について検査画像領域を指定する領域指定情報を作成する。ここでは、例えば、指定部１５３によって、検出された１つのモデル画像の生成に用いられた位置姿勢パラメータに従って、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に変換された後に、３次元モデル３ｄｍにおける複数の単位検査領域が２次元平面に投影されることで、領域指定情報の一例として、図１２で示されるような領域指定画像Ｉｓ１が生成される。ここでは、例えば、レンダリングなどの手法によって、カメラ座標系の原点を基準点とするとともにカメラ座標系のｚ’軸方向を撮像方向として、３次元モデル３ｄｍの複数の単位検査領域が２次元平面に投影される。このとき、例えば、記憶部１４などに記憶された各撮像部４２１に係る撮像パラメータ情報が適宜用いられ得る。また、このとき、例えば、前面に存在する部分で隠れる面を消去する隠れ面消去の処理が行われるとともに、複数の単位検査領域がそれぞれ投影された複数の画像領域が相互に区別可能な状態とされる。ここで、検出された１つのモデル画像の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータは、例えば、マッチング処理によって得られた位置姿勢パラメータであると言える。

このような構成が採用される場合には、例えば、図１４（ａ）の指定ステップ（ステップＳ３）において、図１７で示されるステップＳ３１ｃからステップＳ３７ｃの処理が行われ得る。

ステップＳ３１ｃでは、例えば、図１６のステップＳ３１ｂと同様な処理が行われ、ステップＳ３２ｃでは、例えば、図１６のステップＳ３２ｂと同様な処理が行われ、ステップＳ３３ｃでは、例えば、図１６のステップＳ３３ｂと同様な処理が行われる。

ステップＳ３４ｃでは、図１６のステップＳ３４ｂと同様に、例えば、指定部１５３によって、ユーザによって特定の動作が実施されたか否かが判定される。ここで、例えば、ユーザによって特定の動作が実施されていなければ、ステップＳ３３ｃに戻り、ユーザによって特定の動作が実施されれば、ユーザによる特定の動作に応答して入力部１２で受け付けられた情報に応答して、ステップＳ３５ｃに進む。ここで、ユーザの特定の動作には、例えば、手動マッチング画面Ｓｃ２上の所定のボタンとしてのＯＫボタンＢ１のマウスポインタによる押下などが適用される。

ステップＳ３５ｃでは、例えば、指定部１５３によって、ステップＳ３３ｃで生成された複数の第２モデル画像Ｉｍ２のうちの出力部１３によって可視的に出力されている第２重畳画像Ｉｏ２を生成する際に参照画像Ｉｒ１に重畳された１つの第２モデル画像（基準第２モデル画像）Ｉｍ２の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータ（第２位置姿勢パラメータ）が基準とされて、３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータが所定のルールで変更させられつつ撮像部４２１によって検査対象物Ｗ０が仮想的に捉えられた複数のモデル画像（第３モデル画像）Ｉｍ３がそれぞれ生成される。

ステップＳ３６ｃでは、例えば、指定部１５３によって、各撮像部４２１について、１つの第２モデル画像（基準第２モデル画像）Ｉｍ２および複数の第３モデル画像Ｉｍ３のそれぞれにおける３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で得られた参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、の一致度に応じて、１つの第２モデル画像（基準第２モデル画像）Ｉｍ２および複数の第３モデル画像Ｉｍ３のうちの１つのモデル画像が検出される。ここでは、例えば、参照画像Ｉｒ１と１つの基準第２モデル画像Ｉｍ２および複数の第３モデル画像Ｉｍ３のそれぞれとが画像の外縁が合致するように重畳させられた場合に、第２輪郭線Ｌｎ２に対する第１輪郭線Ｌｎ１の一致の程度（一致度）が、基準第２モデル画像Ｉｍ２および複数の第３モデル画像Ｉｍ３のうちで最も高いモデル画像が１つのモデル画像として検出される。

ステップＳ３７ｃでは、例えば、指定部１５３によって、各撮像部４２１について、ステップＳ３６ｃで検出された１つのモデル画像の生成に用いられた３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータと、３次元モデル情報および検査領域情報とに基づいて、撮像画像について検査画像領域を指定する領域指定情報が作成される。ここでは、例えば、指定部１５３によって、各撮像部４２１について、ステップＳ３６ｃで検出された１つのモデル画像の生成に用いられた位置姿勢パラメータに従って、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に変換された後に、３次元モデル３ｄｍにおける複数の単位検査領域が２次元平面に投影されることで、領域指定情報の一例として、図１２で示されたような領域指定画像Ｉｓ１が生成される。

このような第３実施形態に係る画像処理装置１００および画像処理方法によれば、例えば、各撮像部４２１について、設計上の３次元モデル情報および位置姿勢情報に基づいて生成された、撮像部４２１が３次元モデル３ｄｍを仮想的に捉えた第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、事前に撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で得られた参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、の間に生じたズレが低減されるように手動および自動の補正が順に行われて、撮像画像について検査画像領域を指定する領域指定情報が作成され得る。これにより、例えば、手動の補正ではズレの低減が不十分である場合に、さらなる自動の補正によってズレが低減され得る。その結果、例えば、各撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について、検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される検査画像領域が効率良く指定され得る。

＜２－３．第４実施形態＞
上記各実施形態では、例えば、検査部４０が複数の撮像部４２１を有していたが、これに限られない。検査部４０は、例えば、１つ以上の撮像部４２１を有していてもよい。ここでは、検査部４０は、相互に異なる複数の位置および姿勢で固定された複数の撮像部４２１を有する代わりに、例えば、図１８で示されるように、撮像部４２１の位置および姿勢を相互に異なる複数の位置および姿勢となるように撮像部４２１を移動させることが可能な移動機構４４を有していてもよい。図１８は、第４実施形態に係る検査部４０の一構成例を示す図である。図１８では、便宜的に保持部４１の図示が省略されている。図１８の例では、検査部４０は、撮像モジュール４２と移動機構４４とを有する。移動機構４４は、例えば、検査部４０の筐体などに固定されている。移動機構４４は、例えば、検査対象物Ｗ０に対する撮像モジュール４２の相対的な位置および姿勢を変更させることができる。移動機構４４には、例えば、ロボットアームなどが適用される。ロボットアームには、例えば、６軸ロボットアームなどが適用される。撮像モジュール４２は、例えば、ロボットアームの先端に固定されている。これにより、例えば、移動機構４４は、撮像モジュール４２の位置および姿勢が相互に異なる複数の位置および姿勢となるように、撮像モジュール４２を移動させることができる。このような構成が採用される場合には、上記各実施形態における各撮像部４２１についての画像処理は、１つの撮像部４２１における複数の位置および姿勢についての画像処理とされればよい。

＜２－４．第５実施形態＞
上記各実施形態では、例えば、複数の位置および姿勢で配される撮像部４２１のそれぞれについて、マッチング処理が行われたが、これに限られない。例えば、複数の位置および姿勢のうちの一部の位置および姿勢で配される撮像部４２１について、マッチング処理が行われてもよい。この場合には、例えば、複数の位置および姿勢のうちの一部の位置および姿勢を除く残余の位置および姿勢で配される撮像部４２１については、指定部１５３によって、一部の位置および姿勢で配される撮像部４２１についてのマッチング処理で得られた位置姿勢パラメータと、位置姿勢情報に含まれる撮像部４２１の複数の位置および姿勢についての相対的な関係に係る情報と、に基づいて、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報が作成されてもよい。このような構成が採用されれば、例えば、各撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について、検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される検査画像領域が効率良く指定され得る。

ここでは、例えば、図３（ａ）および図３（ｂ）の例については、８つの第２撮像モジュール４２ｓのうちの１つの第２撮像モジュール４２ｓの撮像部４２１についてマッチング処理で得られた位置姿勢パラメータを基準となる位置姿勢パラメータ（第１基準位置姿勢パラメータともいう）とする。そして、この第１基準位置姿勢パラメータと、８つの第２撮像モジュール４２ｓについての相対的な位置および姿勢に係る情報と、に基づいて、８つの第２撮像モジュール４２ｓのうちの残余の７つの第２撮像モジュール４２ｓの各撮像部４２１について、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報が作成されてもよい。具体的には、例えば、第１基準位置姿勢パラメータにおける回転角Ｒｚ’の値が４５（度）ずつ変更されることで、残余の７つの第２撮像モジュール４２ｓの各撮像部４２１について、３次元モデル３ｄｍにおける複数の単位検査領域を２次元平面に投影させるための位置姿勢パラメータが算出され得る。これにより、例えば、８つの第２撮像モジュール４２ｓの各撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について、検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される検査画像領域が効率良く指定され得る。

また、例えば、図３（ａ）および図３（ｂ）の例については、８つの第３撮像モジュール４２ｈのうちの１つの第３撮像モジュール４２ｈの撮像部４２１についてマッチング処理で得られた位置姿勢パラメータを基準となる位置姿勢パラメータ（第２基準位置姿勢パラメータともいう）とする。そして、この第２基準位置姿勢パラメータと、８つの第３撮像モジュール４２ｈについての相対的な位置および姿勢に係る情報と、に基づいて、８つの第３撮像モジュール４２ｈのうちの残余の７つの第３撮像モジュール４２ｈの各撮像部４２１について、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報が作成されてもよい。具体的には、例えば、第２基準位置姿勢パラメータにおける回転角Ｒｚ’の値が４５（度）ずつ変更されることで、残余の７つの第３撮像モジュール４２ｈの各撮像部４２１について、３次元モデル３ｄｍにおける複数の単位検査領域を２次元平面に投影させるための位置姿勢パラメータが算出され得る。これにより、例えば、８つの第３撮像モジュール４２ｈの各撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について、検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される検査画像領域が効率良く指定され得る。

＜２－５．第６実施形態＞
上記各実施形態では、マッチング処理が行われたが、これに限られない。例えば、各撮像部４２１および検査対象物Ｗ０の設計上の位置および姿勢と、検査部４０における各撮像部４２１および検査対象物Ｗ０の実際の位置および姿勢と、の間における誤差が、非常に小さな場合には、上述したマッチング処理が行われなくてもよい。

この場合には、指定部１５３は、例えば、第１取得部１５１によって取得された３次元モデル情報および検査領域情報と、第２取得部１５２によって取得された位置姿勢情報と、に基づいて、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報を作成することができる。

ここでは、例えば、各撮像部４２１について、３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータに従って、ｘｙｚ座標系（３次元モデル座標系）における３次元モデル３ｄｍの位置および姿勢が、ｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢に変換された後に、３次元モデル３ｄｍにおける複数の単位検査領域が２次元平面に投影される。ここでは、例えば、レンダリングなどの手法によって、カメラ座標系の原点を基準点とするとともにカメラ座標系のｚ’軸方向を撮像方向として、３次元モデル３ｄｍの複数の単位検査領域が２次元平面に投影される。ここでは、例えば、記憶部１４などに記憶された各撮像部４２１に係る撮像パラメータ情報が適宜用いられ得る。このとき、例えば、前面に存在する部分で隠れる面を消去する隠れ面消去の処理が行われるとともに、複数の単位検査領域がそれぞれ投影された複数の画像領域が相互に区別可能な状態とされる。相互に区別可能な状態としては、例えば、複数の単位検査領域がそれぞれ投影された複数の画像領域に対して、互いに異なる色またはハッチングなどが指定されている状態などが考えられる。このような投影によって、例えば、撮像部４２１で検査対象物Ｗ０の撮像を行った場合に取得され得る撮像画像において複数の単位検査領域に対応する複数の検査の対象となる部分がそれぞれ捉えられるものと予想される複数の検査画像領域が指定された領域指定画像Ｉｓ１が生成される。

このような構成が採用される場合には、例えば、図１４（ａ）の指定ステップ（ステップＳ３）において、図１４（ｃ）で示されるステップＳ３１およびステップＳ３３の処理が行われず、ステップＳ３３において、指定部１５３によって、第１取得部１５１によって取得された３次元モデル情報および検査領域情報と、第２取得部１５２によって取得された位置姿勢情報と、に基づいて、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報が作成されればよい。

このような第６実施形態に係る画像処理装置１００および画像処理方法によれば、例えば、撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について、検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される検査画像領域が効率良く指定され得る。

＜２－６．その他の実施形態＞
上記各実施形態において、例えば、第１取得部１５１は、上述した第１領域区分処理および第２領域区分処理のうちの第２領域区分処理を行わなくてもよい。換言すれば、例えば、第１取得部１５１は、３次元モデル３ｄｍを構成する複数の平面の向きに係る情報に基づいて、３次元モデル３ｄｍの表面を複数の領域に区分することで、検査領域情報を取得することができてもよい。このような構成が採用されても、例えば、３次元モデル情報から検査領域に係る情報が容易に取得され得る。

上記各実施形態において、例えば、第１取得部１５１は、３次元モデル３ｄｍを構成する複数の平面の向きに係る情報と、複数の平面における平面の連結状態と、に基づいて、３次元モデル３ｄｍの表面を複数の領域（単位検査領域ともいう）に区分することで、検査領域情報を取得したが、これに限られない。例えば、第１取得部１５１は、事前に準備された３次元モデル３ｄｍにおける検査領域に係る検査領域情報を取得してもよい。ここでは、例えば、記憶部１４などに記憶された各種データ１４ｄに検査領域情報が含まれていれば、第１取得部１５１は、記憶部１４などから検査領域情報を取得することができる。この場合には、例えば、第１取得部１５１は、上述した第１領域区分処理および第２領域区分処理の両方を行わなくてよい。

上記各実施形態では、例えば、第１取得部１５１で行われる第１領域区分処理によって、図７（ａ）で示された２つの円柱が積層されたような形状を有する３次元モデル３ｄｍの表面を構成する複数の平面が、図７（ｂ）で示されたように、上面領域Ａｒ１と、下面領域Ａｒ２と、側面領域Ａｒ３と、に区分されたが、これに限られない。例えば、第１領域区分処理の区分ルールに、円筒状の側面領域Ａｒ３が、法線ベクトルの方向が所定の角度範囲（例えば、４５度）に収まる複数の平面が１つの領域に属するものとされるルールが加えられてもよい。この場合には、例えば、側面領域Ａｒ３が、さらに複数の領域（例えば、８つの領域）に区分され得る。

上記各実施形態において、例えば、第１取得部１５１によって行われる第１領域区分処理における所定の区分ルールとして、隣り合う平面の法線ベクトルの方向が所定の角度範囲に収まる複数の平面が１つの領域に属するものとされるルールが考えられる。ここで、例えば、３次元モデル３ｄｍが、図８（ａ）で示された四角錐状の形状を有する場合には、図８（ｃ）で示されるように、四角錐状の３次元モデル３ｄｍの表面を構成する複数の平面が、第１斜面領域Ａｒ９と、第２斜面領域Ａｒ１０と、第３斜面領域Ａｒ１１と、第４斜面領域Ａｒ１２と、下面領域Ａｒ１３と、に区分され得る態様が考えられる。このような構成が採用される場合には、例えば、第１取得部１５１では第２領域区分処理が行われなくてもよい。換言すれば、例えば、第１取得部１５１は、３次元モデル３ｄｍを構成する複数の平面における向きに係る情報（法線ベクトルなど）に基づいて、３次元モデルの表面を複数の領域に区分することで、検査領域情報を取得してもよい。このような構成によっても、例えば、３次元モデルに係る情報から検査領域に係る情報が容易に取得され得る。

上記各実施形態では、例えば、検査領域情報には、検査対象物Ｗ０の３次元モデルの表面について区分された複数の単位検査領域を特定するための情報が適用されたが、これに限られない。例えば、検査領域情報には、検査対象物Ｗ０の３次元モデルの表面について１つ以上の単位検査領域を特定するための情報が適用されてもよい。また、検査領域情報には、例えば、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍのすべての表面について１つ以上の単位検査領域を特定するための情報が適用されてもよいし、検査対象物Ｗ０の３次元モデル３ｄｍの一部の表面について１つ以上の単位検査領域を特定するための情報が適用されてもよい。換言すれば、例えば、３次元モデル情報と検査領域情報との組は、少なくとも一部の表面について１つ以上の単位検査領域が特定された３次元モデル３ｄｍについての情報の役割を果たしてもよい。

上記各実施形態において、例えば、検査部４０が、図３（ａ）および図３（ｂ）で示された複数の撮像部４２１のうちの少なくとも１つの撮像部４２１を有する構成とされてもよい。この場合には、上記各実施形態における画像処理は、少なくとも１つの撮像部４２１について行われればよい。

上記各実施形態において、例えば、図１９で示されるように、情報処理装置１が、検査装置２の制御装置７０を構成しており、検査装置２における各種の画像処理を行う装置（画像処理装置）１００として機能してもよい。ここでは、検査装置２は、例えば、画像処理装置１００を、画像処理を行う部分（画像処理部ともいう）として有しているものとみなすことができる。この場合には、検査装置２では、例えば、撮像部４２１について、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について、検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される検査画像領域が効率良く指定され得る。

上記各実施形態において、例えば、第２取得部１５２によって取得される位置姿勢情報は、１つ以上の位置および姿勢の撮像部４２１について、上述した３次元モデル３ｄｍのｘ’ｙ’ｚ’座標系（カメラ座標系）における位置および姿勢を示すパラメータの形式の情報を含んでいてもよい。

上記各実施形態において、例えば、撮像部４２１は、検査対象物Ｗ０の外面だけでなく、検査対象物Ｗ０の内面も撮像することができてもよい。検査対象物Ｗ０の内面も撮像することができる撮像部４２１には、例えば、超音波またはＸ線など電磁波を用いた撮像手段が適用される。

上記第１実施形態から上記第５実施形態において、参照画像Ｉｒ１は、事前に撮像部４２１による撮像で得られた画像ではなく、実際の検査用に検査対象物Ｗ０を撮像部４２１で撮像して得た撮像画像であってもよい。例えば、同一の設計に基づく複数の検査対象物Ｗ０を連続して検査する場合に、１つ目の検査対象物Ｗ０を撮像部４２１で撮像して得た撮像画像を参照画像Ｉｒ１として使用して検査画像領域を指定する領域指定情報を作成し、２つ目以降の検査対象物Ｗ０を撮像部４２１で撮像して得た撮像画像に対しては、１つ目の検査対象物Ｗ０の検査時に作成した領域指定情報および１つ目の検査対象物Ｗ０の検査時に設定した検査画像領域に対する検査条件などの情報を使用する構成としてもよい。

また、上記第１実施形態では、自動マッチング処理が行われ、上記第２実施形態では、手動マッチング処理が行われ、上記第３実施形態では手動マッチング処理を行った上に、さらに自動マッチング処理が行われたが、これらに限られない。例えば、自動マッチング処理を行った上に、さらに手動マッチング処理が行われてもよい。この場合、例えば、上記第１実施形態の自動マッチング処理に係るステップＳ３１からステップＳ３３と同様な処理が行われることで、ステップＳ３３で１つのモデル画像が検出された後に、検出された１つのモデル画像に対し、上記第２実施形態の手動マッチング処理に係るステップＳ３２ｂからステップＳ３５ｂと同様な処理が行われてもよい。ここでは、例えば、ステップＳ３２ｂおよびステップＳ３３ｂにおいて、第１モデル画像Ｉｍ１の代わりに、ステップＳ３３で検出された１つのモデル画像が用いられる。このような構成が採用されれば、例えば、各撮像部４２１について、設計上の３次元モデル情報および位置姿勢情報に基づいて生成された、撮像部４２１が３次元モデル３ｄｍを仮想的に捉えた第１モデル画像Ｉｍ１における３次元モデル３ｄｍに対応する部分と、撮像部４２１による検査対象物Ｗ０の撮像で得られた参照画像Ｉｒ１における検査対象物Ｗ０に対応する部分と、の間に生じたズレの低減が、自動マッチング処理による自動の補正では不十分である場合に、さらなる手動マッチング処理による手動の補正によってズレが低減され得る。これにより、例えば、検査対象物Ｗ０の撮像で取得され得る撮像画像について、検査の対象となる部分が捉えられるものと予想される検査画像領域が効率良く指定され得る。このような構成は、例えば、参照画像Ｉｒ１中において、保持部４１と検査対象物Ｗ０とが重なり、自動マッチング処理による補正が十分に行えない場合などに有効と考えられる。

なお、上記各実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。

１ 情報処理装置
１００ 画像処理装置
１２ 入力部
１３ 出力部
１４ 記憶部
１４ｄ 各種データ
１４ｐ プログラム
１５ 制御部
１５１ 第１取得部
１５２ 第２取得部
１５３ 指定部
１５４ 出力制御部
１５５ 設定部
１５ａ 演算処理部
１６ｍ 記憶媒体
２ 検査装置
３ｄｍ ３次元モデル
４０ 検査部
４１ 保持部
４２ 撮像モジュール
４２１ 撮像部
４４ 移動機構
７０ 制御装置
Ａ１１ 第１検査画像領域
Ａ１２ 第２検査画像領域
Ａ３１ 第３検査画像領域
Ａ３２ 第４検査画像領域
Ｉｍ１ 第１モデル画像
Ｉｍ２ 第２モデル画像
Ｉｍ３ 第３モデル画像
Ｉｏ１ 第１重畳画像
Ｉｏ２ 第２重畳画像
Ｉｏ３ 第３重畳画像
Ｉｓ１ 領域指定画像
Ｌｎ１ 第１輪郭線
Ｌｎ２ 第２輪郭線
Ｓｃ２ 手動マッチング画面
Ｓｓ１ 検査条件設定画面
Ｗ０ 検査対象物

Claims (11)

1. 検査対象物の３次元モデルに係る３次元モデル情報と、該３次元モデルにおける検査領域に係る検査領域情報と、を取得する第１取得部と、
   検査装置における撮像部および前記検査対象物についての位置および姿勢に係る位置姿勢情報を取得する第２取得部と、
   前記３次元モデル情報と、前記検査領域情報と、前記位置姿勢情報と、に基づいて、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で取得され得る撮像画像について前記検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報を作成する指定部と、を備えている、画像処理装置。
2. 請求項１に記載に画像処理装置であって、
   前記第１取得部は、前記３次元モデルを構成する複数の平面の向きに係る情報に基づいて、前記３次元モデルの表面を複数の領域に区分することで、前記検査領域情報を取得する、画像処理装置。
3. 請求項２に記載の画像処理装置であって、
   前記第１取得部は、前記３次元モデルを構成する前記複数の平面の向きに係る情報と、前記複数の平面における平面の連結状態と、に基づいて、前記３次元モデルの表面を前記複数の領域に区分することで、前記検査領域情報を取得する、画像処理装置。
4. 請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の画像処理装置であって、
   前記指定部は、前記３次元モデル情報と前記位置姿勢情報とに基づいて前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた第１モデル画像を生成するとともに、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを前記第１モデル画像の生成に用いられた第１位置姿勢パラメータを基準として所定のルールで変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第２モデル画像をそれぞれ生成し、前記第１モデル画像および前記複数の第２モデル画像のそれぞれにおける前記３次元モデルに対応する部分と、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で得られた参照画像における前記検査対象物に対応する部分と、の一致度に応じて、前記第１モデル画像および前記複数の第２モデル画像のうちの１つのモデル画像を検出するとともに、該１つのモデル画像の生成に用いられた前記位置姿勢パラメータと前記３次元モデル情報および前記検査領域情報とに基づいて前記撮像画像について前記領域指定情報を作成する、画像処理装置。
5. 請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の画像処理装置であって、
   情報を可視的に出力する出力部と、
   ユーザの動作に応答して情報の入力を受け付ける入力部と、を備え、
   前記指定部は、前記３次元モデル情報と前記位置姿勢情報とに基づいて前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた第１モデル画像を生成し、
   前記出力部は、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で得られた参照画像と前記第１モデル画像とが重畳された第１重畳画像を可視的に出力し、
   前記指定部は、前記ユーザの動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応じて、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを前記第１モデル画像の生成に用いられた第１位置姿勢パラメータを基準として変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第２モデル画像を順次に生成し、
   前記出力部は、前記指定部によって前記複数の第２モデル画像のそれぞれが新たに生成されるたびに、前記参照画像と新たに生成された該第２モデル画像とが重畳された第２重畳画像を可視的に出力し、
   前記指定部は、前記ユーザの特定の動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応答して、前記複数の第２モデル画像のうちの前記出力部によって可視的に出力されている前記第２重畳画像を生成する際に前記参照画像に重畳された１つの第２モデル画像の生成に用いられた前記位置姿勢パラメータと前記３次元モデル情報および前記検査領域情報とに基づいて前記撮像画像について前記領域指定情報を作成する、画像処理装置。
6. 請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の画像処理装置であって、
   情報を可視的に出力する出力部と、
   ユーザの動作に応答して情報の入力を受け付ける入力部と、を備え、
   前記指定部は、前記３次元モデル情報と前記位置姿勢情報とに基づいて前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた第１モデル画像を生成し、
   前記出力部は、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で得られた参照画像と前記第１モデル画像とが重畳された第１重畳画像を可視的に出力し、
   前記指定部は、前記ユーザの動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応じて、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを前記第１モデル画像の生成に用いられた第１位置姿勢パラメータを基準として変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第２モデル画像を順次に生成し、
   前記出力部は、前記指定部によって前記複数の第２モデル画像のそれぞれが新たに生成されるたびに、前記参照画像と新たに生成された該第２モデル画像とが重畳された第２重畳画像を可視的に出力し、
   前記指定部は、前記ユーザの特定の動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応答して、前記複数の第２モデル画像のうちの前記出力部によって可視的に出力されている前記第２重畳画像を生成する際に前記参照画像に重畳された１つの第２モデル画像の生成に用いられた第２位置姿勢パラメータを基準として、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを所定のルールで変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第３モデル画像をそれぞれ生成し、前記１つの第２モデル画像および前記複数の第３モデル画像のそれぞれにおける前記３次元モデルに対応する部分と、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で得られた参照画像における前記検査対象物に対応する部分と、の一致度に応じて、前記１つの第２モデル画像および前記複数の第３モデル画像のうちの１つのモデル画像を検出するとともに、該１つのモデル画像の生成に用いられた前記位置姿勢パラメータと前記３次元モデル情報および前記検査領域情報とに基づいて前記撮像画像について前記領域指定情報を作成する、画像処理装置。
7. 請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の画像処理装置であって、
   情報を可視的に出力する出力部と、
   ユーザの動作に応答して情報の入力を受け付ける入力部と、を備え、
   前記指定部は、前記３次元モデル情報と前記位置姿勢情報とに基づいて前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた第１モデル画像を生成するとともに、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを前記第１モデル画像の生成に用いられた第１位置姿勢パラメータを基準として所定のルールで変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第２モデル画像をそれぞれ生成し、前記第１モデル画像および前記複数の第２モデル画像のそれぞれにおける前記３次元モデルに対応する部分と、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で得られた参照画像における前記検査対象物に対応する部分と、の一致度に応じて、前記第１モデル画像および前記複数の第２モデル画像のうちの１つのモデル画像を検出し、
   前記出力部は、前記１つのモデル画像と前記参照画像とが重畳された第１重畳画像を可視的に出力し、
   前記指定部は、前記ユーザの動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応じて、前記１つのモデル画像の生成に用いられた第２位置姿勢パラメータを基準として、前記３次元モデルの位置および姿勢に係る位置姿勢パラメータを変更させつつ前記撮像部によって前記検査対象物を仮想的に捉えた複数の第３モデル画像を順次に生成し、
   前記出力部は、前記指定部によって前記複数の第３モデル画像のそれぞれが新たに生成されるたびに、前記参照画像と新たに生成された該第３モデル画像とが重畳された第２重畳画像を可視的に出力し、
   前記指定部は、前記ユーザの特定の動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応答して、前記複数の第３モデル画像のうちの前記出力部によって可視的に出力されている前記第２重畳画像を生成する際に前記参照画像に重畳された１つの第３モデル画像の生成に用いられた前記位置姿勢パラメータと前記３次元モデル情報および前記検査領域情報とに基づいて前記撮像画像について前記領域指定情報を作成する、画像処理装置。
8. 請求項１から請求項４の何れか１つの請求項に記載に画像処理装置であって、
   情報を可視的に出力する出力部と、
   ユーザの動作に応答して情報の入力を受け付ける入力部と、
   前記出力部によって前記領域指定情報で指定された前記検査画像領域に係る情報が可視的に出力された状態で、前記ユーザの動作に応答して前記入力部で受け付けられた情報に応じて、前記検査画像領域に対して検査条件を設定する設定部と、を備えている、画像処理装置。
9. ３次元形状を有する検査対象物を検査する検査装置であって、
   前記検査対象物を保持する保持部と、
   該保持部によって保持された前記検査対象物を撮像する撮像部と、
   画像処理部と、を備え、
   該画像処理部は、
   前記検査対象物の３次元モデルに係る３次元モデル情報と、該３次元モデルにおける検査領域に係る検査領域情報と、を取得する第１取得部と、
   前記撮像部および前記保持部によって保持される前記検査対象物についての位置および姿勢に係る位置姿勢情報を取得する第２取得部と、
   前記３次元モデル情報と、前記検査領域情報と、前記位置姿勢情報と、に基づいて、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で取得され得る撮像画像について前記検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報を作成する指定部と、を有する、検査装置。
10. 第１取得部によって、検査対象物の３次元モデルに係る３次元モデル情報と、該３次元モデルにおける検査領域に係る検査領域情報と、を取得する第１取得ステップと、
    第２取得部によって、検査装置における撮像部および前記検査対象物についての位置および姿勢に係る位置姿勢情報を取得する第２取得ステップと、
    指定部によって、前記３次元モデル情報と、前記検査領域情報と、前記位置姿勢情報と、に基づいて、前記撮像部による前記検査対象物の撮像で取得され得る撮像画像について前記検査領域に対応する検査画像領域を指定する領域指定情報を作成する指定ステップと、を有する、画像処理方法。
11. 情報処理装置に含まれる処理部によって実行されることで、該情報処理装置を、請求項１から請求項８の何れか１つの請求項に記載の画像処理装置として機能させる、プログラム。

Images