JP2022177166A - 検査方法、プログラム、及び、検査システム - Google Patents

Abstract

【課題】対象物の表面の色の検査の精度を向上できる、検査方法、プログラム、及び、検査システムを提供する。
【解決手段】取得ステップ（Ｓ１１）と、比較ステップ（Ｓ１５），（Ｓ１６）とを含む。取得ステップ（Ｓ１１）は、照明システムによって照らされている対象物の表面を撮像システムで撮像して得られる対象物の表面の対象画像を取得するステップである。比較ステップ（Ｓ１５），（Ｓ１６）は、対象画像の着目領域の色と、参照領域の色との比較を行うステップである。参照領域は、対象物の色の基準となる基準物の表面の基準画像の領域であって、着目領域での照明システムからの光の入射角と撮像システムへの光の反射角との組み合わせに対応する領域である。
【選択図】図１

Description

本開示は、検査方法、プログラム、及び、検査システムに関する。特に、本開示は、画像により対象物の表面の色の検査を行う検査方法、プログラム、及び、検査システムに関する。

特許文献１は、着色検査装置を開示する。特許文献１に開示された着色検査装置は、カメラと、演算処理装置と、照明部と、を備える。カメラは、ＣＩＥＸＹＺ等色関数と等価に線形変換された三つの分光感度を有する。また、カメラは、物体を撮像して画像データを取得し、当該画像データを演算処理装置に送信する。画像データは、三つの分光感度に従って得られた三つの分光感度値を有する。演算処理装置は、カメラが取得した画像データをＣＩＥＸＹＺ表色系における三刺激値に変換し、着色データを取得する。また、演算処理装置は、着色データを正規化しｘｙｚに変換する演算処理を行う。照明部は、測定対象物の一例である自動車を照射する。着色検査装置は、検査物と基準物の２つのｘｙｚ色度ヒストグラム分布の重なり合った割合を示す色分布一致指数を演算して、色を検査する。

特開２０１５－１５５８９２号公報

検査物（測定対象物、対象物）の色の見え方は、検査物の形状の影響を受け得る。つまり、検査物は、照明部からの光の反射に関して角度依存性を持ち得る。例えば、検査物の表面が同じ色で塗装されていても、場所によっては検査物が異なる色に見える。特許文献１では、検査物の形状が色の検査に考慮されていない。

課題は、対象物の表面の色の検査の精度を向上できる、検査方法、プログラム、及び、検査システムを提供することである。

本開示の一態様の検査方法は、取得ステップと、比較ステップとを含む。取得ステップは、照明システムによって照らされている対象物の表面を撮像システムで撮像して得られる対象物の表面の対象画像を取得するステップである。比較ステップは、対象画像の着目領域の色と、参照領域の色との比較を行うステップである。参照領域は、対象物の色の基準となる基準物の表面の基準画像の領域であって着目領域での照明システムからの光の入射角と撮像システムへの光の反射角との組み合わせに対応する領域である。

本開示の一態様のプログラムは、１以上のプロセッサに、検査方法を実行させるための、プログラムである。

本開示の一態様の検査システムは、取得部と、比較部とを含む。取得部は、照明システムによって照らされている対象物の表面を撮像システムで撮像して得られる対象物の表面の対象画像を取得する。比較部は、対象画像の着目領域の色と、参照領域の色との比較を行う。参照領域は、対象物の色の基準となる基準物の表面の基準画像の領域であって着目領域での照明システムからの光の入射角と撮像システムへの光の反射角との組み合わせに対応する領域である。

本開示の態様によれば、対象物の表面の色の検査の精度を向上できる、という効果を奏する。

図１は、一実施形態の検査方法のフローチャートである。 図２は、上記検査方法を実施する検査システムのブロック図である。 図３は、上記検査システムの照明システム及び撮像システムと対象物との位置関係の説明図である。 図４は、上記検査システムの照明システム及び撮像システムと基準物との位置関係の説明図である。 図５は、上記検査システムで撮像された対象物の画像（対象画像）の一例を示す図である。 図６は、上記検査システムで撮像された基準物の画像（基準画像）の一例を示す図である。 図７は、対象物の表面の法線方向の決定方法の説明図である。 図８は、対象物として用意された複数のサンプルの、基準物との一致率を示すグラフである。 図９は、対象物として用意された複数のサンプルの目視評価の結果を示すグラフである。 図１０は、対象物として用意された複数のサンプルの、一致率と目視評価の結果との関係を示すグラフである。 図１１は、着目領域及び参照領域それぞれの画素値（Ｒ値）のヒストグラムを示すグラフである。 図１２は、着目領域及び参照領域それぞれの画素値（Ｇ値）のヒストグラムを示すグラフである。 図１３は、着目領域及び参照領域それぞれの画素値（Ｂ値）のヒストグラムを示すグラフである。 図１４は、対象画像のヒートマップの一例を示す図である。 図１５は、対象画像のヒートマップの別例を示す図である。 図１６は、対象画像のヒートマップの別例を示す図である。 図１７は、対象画像のヒートマップの別例を示す図である。 図１８は、入射角と反射角との組み合わせが一致する領域が色分けされた対象画像を示す図である。 図１９は、入射角と反射角との組み合わせが一致する領域が色分けされた基準画像を示す図である。 図２０は、不合格と判定された着目領域を含む対象画像の一例を示す図である。 図２１は、不合格と判定された着目領域が強調された対象画像の一例を示す図である。

（１）実施形態
（１．１）概要
図１は、一実施形態の検査方法のフローチャートを示し、図２は、検査方法を実施する検査システム１を示す。検査方法は、図３に示すような対象物１００の表面に関する検査の方法である。より詳細には、検査方法は、対象物１００の表面の色の検査のための方法である。ただし、図３では、図示の簡略化のために、対象物１００の一部を示している。

検査方法は、取得ステップＳ１１と、比較ステップＳ１５，Ｓ１６とを含む。

取得ステップＳ１１は、図３に示すように、照明システム２０によって照らされている対象物１００の表面を撮像システム３０で撮像して得られる対象物１００の表面の対象画像Ｐ１０（図５参照）を取得するステップである。比較ステップＳ１５，Ｓ１６は、対象画像Ｐ１０の着目領域Ｐ１０１（図５参照）の色と、参照領域Ｐ２０１（図６参照）の色との比較を行うステップである。参照領域Ｐ２０１は、対象物１００の色の基準となる基準物２００の表面の基準画像Ｐ２０（図６参照）の領域であって、着目領域Ｐ１０１での照明システム２０からの光Ｌ１１の入射角θｔと撮像システム３０への光Ｌ１２の反射角φｔとの組み合わせに対応する領域である。

検査方法では、対象物１００の色を基準物２００の色と比較するにあたっては、対象物１００の着目領域Ｐ１０１と基準物２００の参照領域Ｐ２０１とで色の比較を行う。参照領域Ｐ２０１は、着目領域Ｐ１０１での照明システム２０からの光の入射角θｔと撮像システム３０への光の反射角φｔとの組み合わせに対応する領域である。つまり、検査方法では、単純に対象物１００と基準物２００との色を比較するのではない。検査方法では、着目領域Ｐ１０１の色を、着目領域Ｐ１０１の入射角θｔと反射角φｔとの組み合わせに対応する入射角θｒと反射角φｒとの組み合わせ（図４参照）に対応する参照領域Ｐ２０１の色と比較する。このように、照明システム２０からの光の入射角と撮像システム３０への光の反射角とをキーとして、着目領域Ｐ１０１と参照領域Ｐ２０１との色を比較する。これによって、照明システム２０からの光の入射角と撮像システム３０への光の反射角との組み合わせが互いに対応する着目領域Ｐ１０１と参照領域Ｐ２０１とで色を比較することが可能となる。これによって、表面の光学特性（反射特性）が一致する着目領域Ｐ１０１と参照領域Ｐ２０１とで色を比較することができる。表面の光学特性は表面の形状を反映すると考えられる。したがって、対象物１００の色の検査にあたって、対象物１００と基準物２００との形状の相違による影響を低減することが可能となる。その結果、本実施形態の検査方法によれば、対象物１００の表面の色の検査の精度を向上できる。

（１．２）詳細
以下、本実施形態の検査方法を実施する検査システム１について図面を参照して更に詳細に説明する。検査システム１は、対象物１００の検査のためのシステムである。検査システム１は、着色検査装置としての機能を有する。本実施形態において、検査システム１による検査は、対象物１００の表面の色を対象とする。

対象物１００は、表面を有する物体であればよい。本実施形態では、対象物１００の表面は曲面を含んでいる。一例として、対象物１００は、自動車であり得る。特に、対象物１００の表面は、自動車の車体の外面の一部である。なお、対象物１００は自動車に限られない。例えば、対象物１００は、自動車以外の移動体であってよいし、移動体でなくてもよい。移動体の例としては、二輪車、電車、ドローン、航空機、建設機械、及び船舶が挙げられる。また、対象物１００は、電気機器や、食器、容器、家具、衣類、建材等であってもよい。要するに、対象物１００は、表面を有する物体であればよい。特に、対象物１００は、塗装される物体であれば、本実施形態の検査システム１を好適に利用できる。

検査システム１は、図２に示すように、判定システム１０と、照明システム２０と、撮像システム３０とを備える。なお、図３及び図４では、照明システム２０及び撮像システム３０をデフォルメして示している。

照明システム２０は、対象物１００の表面に光を照射するためのシステムである。照明システム２０は、対象物１００に光を照射する１以上のランプを含む。ランプは、一例としては、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプである。また、ランプは、白色光を放射する。なお、照明システム２０において、ランプの数は特に限定されず、ランプの種類も、ＬＥＤ以外の光源であってよい。また、ランプの発光色は白色に限定されない。ランプの発光色は、対象物１００の色及び撮像システム３０で検出可能な色を考慮して適宜設定され得る。また、照明システム２０が放射する光の波長は変更可能であってよい。

撮像システム３０は、対象物１００の表面の画像（デジタル画像）を生成するためのシステムである。本実施形態では、撮像システム３０は、照明システム２０によって照らされている対象物１００の表面を撮像して対象物１００の表面の画像を生成する。撮像システム３０は、１以上のカメラを含む。カメラは、１以上のイメージセンサを備える。なお、カメラは１以上のラインセンサを備えてもよい。

判定システム１０は、図２に示すように、入出力部１１と、記憶部１２と、処理部１３とを備える。判定システム１０は、コンピュータシステムにより実現され得る。コンピュータシステムは、１以上のプロセッサ、１以上のコネクタ、１以上の通信機器、及び１以上のメモリ等を含み得る。

入出力部１１は、照明システム２０及び撮像システム３０との間の情報の入出力を行う。本実施形態では、入出力部１１は、照明システム２０及び撮像システム３０に通信可能に接続される。入出力部１１は、１以上の入出力装置を含み、１以上の入出力インタフェースを利用する。

記憶部１２は、処理部１３が利用する情報を記憶するために用いられる。記憶部１２は、１以上の記憶装置を含む。記憶装置は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）である。

記憶部１２は、基準データを記憶する。基準データは、対象物１００の色の基準となる基準物２００（図４参照）に関するデータである。本実施形態では、対象物１００の表面は単色に塗装されており、基準物２００の表面は単色に塗装されている。一例として、基準データは、所定の撮像条件で撮像された基準物２００の画像である基準画像Ｐ２０（図６参照）から生成され得る。撮像条件は、基準物２００と照明システム２０と撮像システム３０との相対的な位置関係（つまりは、撮影対象物と照明とカメラの位置関係の情報）を含み得る。基準データは、基準物２００の画素毎に、入射角θｒと反射角φｔと画素値とを含む。図４に示すように、入射角θｒは、画素に対応する基準物２００の表面の領域への照明システム２０からの光Ｌ２１の入射角である。より詳細には、入射角θｒは、入射面２１０において、画素に対応する基準物２００の表面の領域での法線Ｎ２１の方向と照明システム２０からの光Ｌ２１とのなす角である。図４に示すように、反射角φｒは、画素に対応する基準物２００の表面の領域から撮像システム３０への光Ｌ２２の反射角である。より詳細には、反射角φｒは、入射面２１０において、画素に対応する基準物２００の表面の領域での法線Ｎ２１の方向と撮像システム３０への光Ｌ２２とのなす角である。入射面２１０は、一例として、照明システム２０の中心と撮像システム３０の中心とを含み、基準物２００の表面に直交する面として定義され得る。図６の基準画像Ｐ２０に関して言えば、照明システム２０の中心と撮像システム３０の中心とはＹ軸に沿っており、入射面２１０はＸ軸に直交する面となる。本実施形態では、基準物２００の表面は平坦であるから、各画素において法線Ｎ２１は表面に垂直と考えてよく、基準物２００と照明システム２０と撮像システム３０との相対的な位置関係から、入射角θｒと反射角φｒとが求まる。画素値は、三色の値を含み得る。三色の値は、赤色に対応するＲ値、緑色に対応するＧ値、及び、青色に対応するＢ値であり得る。このように、本実施形態では、画素値は、ＲＧＢ表色系で表される。

基準データの一例を、下記の表１に示す。表１において、Ｘ，Ｙは画素の座標を示している。以下では、Ｘの値がａであり、Ｙの値がｂである画素を、画素（ａ，ｂ）と記載することがある。なお、基準画像Ｐ２０は一例として、１０２４×１０２４の大きさであるが、図６では図示の簡略化のために１６×１６の大きさとしている。

処理部１３は、例えば、１以上のプロセッサ（マイクロプロセッサ）により実現され得る。つまり、１以上のプロセッサが１以上のメモリに記憶された１以上のプログラム（コンピュータプログラム）を実行することで、処理部１３として機能する。１以上のプログラムは、１以上のメモリに予め記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。

処理部１３は、図２に示すように、取得部Ｆ１１と、決定部Ｆ１２と、比較部Ｆ１３と、判定部１４と、提示部１５とを有している。取得部Ｆ１１と、決定部Ｆ１２と、比較部Ｆ１３と、判定部Ｆ１４と、提示部Ｆ１５とは、実体のある構成を示しているわけではなく、処理部１３によって実現される機能を示している。

取得部Ｆ１１は、照明システム２０によって照らされている対象物１００の表面を撮像システム３０で撮像して得られる対象物１００の表面の対象画像Ｐ１０（図５）を取得する取得ステップを実行する。

本実施形態では、取得部Ｆ１１は、撮像システム３０から対象物１００の表面の画像を取得する。つまり、取得部Ｆ１１は、入出力部１１を介して撮像システム３０から画像を受け取る。取得部Ｆ１１が撮像システム３０から取得する画像は、撮像システム３０の撮像条件によって決まる。撮像条件は、対象物１００と照明システム２０と撮像システム３０との相対的な位置関係（つまりは、撮影対象物と照明とカメラの位置関係の情報）を含み得る。

決定部Ｆ１２は、着目領域Ｐ１０１での入射角θｔと反射角φｔとを決定する決定ステップを実行する。決定ステップは、対象物１００の１以上の画像を利用して着目領域Ｐ１０１での入射角θｔと反射角φｔを算出する。より詳細には、決定部Ｆ１２は、取得部Ｆ１１で取得された対象画像Ｐ１０に基づいて、対象物１００の色の検査に用いられる対象データを生成する。対象データは、対象物１００の画素毎に、入射角θｔと反射角φｔと画素値とを含む。図３に示すように、入射角θｔは、画素に対応する対象物１００の表面の領域への照明システム２０からの光Ｌ１１の入射角である。より詳細には、入射角θｔは、入射面１１０において、画素に対応する対象物１００の表面の領域での法線Ｎ１１の方向と照明システム２０からの光Ｌ１１とのなす角である。図３に示すように、反射角φｔは、画素に対応する対象物１００の表面の領域から撮像システム３０への光Ｌ１２の反射角である。より詳細には、反射角φｔは、入射面１１０において、画素に対応する対象物１００の表面の領域での法線Ｎ１１の方向と撮像システム３０への光Ｌ１２とのなす角である。入射面１１０は、一例として、照明システム２０の中心と撮像システム３０の中心とを含み、対象物１００の表面に直交する面として定義され得る。図５の対象画像Ｐ１０に関して言えば、照明システム２０の中心と撮像システム３０の中心とはＹ軸に沿っており、入射面１１０はＸ軸に直交する面となる。決定部Ｆ１２は、入射角θｔと反射角φｔとを求めるために、対象画像Ｐ１０の各画素の法線Ｎ１１を利用する。決定部Ｆ１２は、法線Ｎ１１を求める機能を有している。

法線Ｎ１１は、対象物１００の表面の形状から得ることができる。本実施形態では、対象物１００の表面は、図３に示すように曲面となっており、法線Ｎ１１の方向は、対象物１００の表面の場所で相違する。本実施形態では、対象物１００の表面の形状を推定するために三角測量が利用される。例えば、図７に示すように、三角測量を用いることで、対象物１００の表面の測定対象部分Ｐ１までの距離ｄを求める。図７において、ｌは、撮像システム３０での撮影点Ｃ１，Ｃ２を結ぶ直線の距離である。αは、撮影点Ｃ１と測定対象部分Ｐ１とを結ぶ直線と撮影点Ｃ１，Ｃ２を結ぶ直線との角度である。βは、撮影点Ｃ２と測定対象部分Ｐ１とを結ぶ直線と撮影点Ｃ１，Ｃ２を結ぶ直線との角度である。この場合、ｄは、ｌ／（１／ｔａｎα＋１／ｔａｎβ）で表される。よって、ｌ、α、βが定まれば、ｄを求めることが可能である。そして、対象物１００の表面の各部分を測定対象部分Ｐ１として距離ｄを求めれば、対象物１００の表面の形状が得られる。対象物１００の表面の形状が得られれば、対象物１００の表面の各部分の法線Ｎ１１が求められる。よって、決定部Ｆ１２は、三角測量を利用して、法線Ｎ１１を取得することが可能である。

ここにおいて、決定部Ｆ１２は、対象画像Ｐ１０において最も明るい領域を基準領域Ｐ１０２（図５参照）とする。基準領域Ｐ１０２は、正反射が生じている領域であると考えられ、入射角θｔと反射角φｔとが等しいと考えられる。そのため、決定部Ｆ１２は、基準領域Ｐ１０２での法線Ｎ１１を基準として用い、対象物１００の表面の形状を参照して、対象画像Ｐ１０の画素毎に法線Ｎ１１を決定する。

なお、三角測量においては、２つの撮像システム３０を利用して撮影点Ｃ１，Ｃ２で同時に対象物１００を撮像してもよいし、１つの撮像システム３０を利用して撮影点Ｃ１，Ｃ２で順番に対象物１００を撮像してもよい。

そして、決定部Ｆ１２は、対象物１００と照明システム２０と撮像システム３０との相対的な位置関係、及び、法線Ｎ１１の方向から、入射角θｔと反射角φｔとを求める。なお、画素値は、基準データと同様に、三色の値を含み得る。三色の値は、赤色に対応するＲ値、緑色に対応するＧ値、及び、青色に対応するＢ値であり得る。

対象データの一例を、下記の表２に示す。表２において、Ｘ，Ｙは画素の座標を示している。以下では、Ｘの値がａであり、Ｙの値がｂである画素を、画素（ａ，ｂ）と記載することがある。なお、対象画像Ｐ１０は一例として、１０２４×１０２４の大きさであるが、図５では図示の簡略化のために１６×１６の大きさとしている。

比較部Ｆ１３は、対象画像Ｐ１０の着目領域Ｐ１０１の色と、参照領域Ｐ２０１の色との比較を行う比較ステップを実行する。参照領域Ｐ２０１は、基準画像Ｐ２０の領域であって着目領域Ｐ１０１での照明システム２０からの光Ｌ１１の入射角θｔと撮像システム３０への光Ｌ１２の反射角φｔとの組み合わせに対応する領域である。

本実施形態では、着目領域Ｐ１０１は、単一の画素である。比較部Ｆ１３は、対象画像Ｐ１０の画素のうち対象物１００に対応する画素（対象画素）を着目領域Ｐ１０１として採用する。つまり、比較部Ｆ１３は、対象画像Ｐ１０の画素であっても、対象物１００に関係のない画素については色の比較を行わない。表２の例では、画素（１，１）及び画素（１０２４，１０２４）は、対象物１００に対応しておらず、入射角θｔと反射角φｔとの組み合わせが得られていない。よって、画素（１，１）及び画素（１０２４，１０２４）は、対象画素ではない。このように、比較部Ｆ１３は、対象画像Ｐ１０の対象画素毎に、対象画像Ｐ１０と基準画像Ｐ２０との色の比較を行う。ここで、色の比較には、画素値を利用する。

比較部Ｆ１３は、色の比較を行うにあたっては、着目領域Ｐ１０１の色の比較の対象となる参照領域Ｐ２０１を決定する。参照領域Ｐ２０１は、基準画像Ｐ２０において、着目領域Ｐ１０１での入射角θｔと反射角φｔとの組み合わせに対応する領域である。本実施形態では、参照領域Ｐ２０１は、入射角と反射角との組み合わせが着目領域Ｐ１０１と一致する基準画像Ｐ２０の領域である。例えば、表２において、画素（５００，３２１）が着目領域Ｐ１０１である場合、入射角θｔと反射角φｔとの組み合わせは、（１５，７５）である。この場合、参照領域Ｐ２０１は、入射角θｒと反射角φｒとの組み合わせが（１５，７５）となる画素である。表１では、画素（５０，１４１）において、入射角θｒと反射角φｒとの組み合わせが（１５，７５）となるから、画素（５０，１４１）が参照領域Ｐ２０１として選ばれる。そして、比較部Ｆ１３は、着目領域Ｐ１０１と参照領域Ｐ２０１とで画素値（Ｒ値，Ｇ値，Ｂ値）を比較し、比較の結果として画素値の誤差を求める。一例としては、比較部Ｆ１３は、着目領域Ｐ１０１である画素（５００，３２１）の画素値（２２４，７７，３２）と、参照領域Ｐ２０１である画素（５０，１４１）の画素値（２２５，７５，３５）とを比較する。この場合、比較の結果である画素値の誤差は、着目領域Ｐ１０１の画素値（２２４，７７，３２）から参照領域Ｐ２０１の画素値（２２５，７５，３５）を引いた値（－１，２，－３）で表される。

判定部Ｆ１４は、色判定処理を行う。色判定処理は、対象物１００の表面の色を判定する処理である。より詳細には、色判定処理は、比較部Ｆ１３での比較の結果に基づいて、対象物１００の表面の色を判定する処理である。なお、対象物１００の表面の色の判定は、着目領域Ｐ１０１単位で実行される。判定部Ｆ１４は、比較部Ｆ１３での比較の結果から、着目領域Ｐ１０１の色と参照領域Ｐ２０１の色との一致率（一致度）が規定値以上であれば、着目領域Ｐ１０１の色が合格であるとする。一方、判定部Ｆ１４は、着目領域Ｐ１０１の色と参照領域Ｐ２０１の色との一致度が規定値未満であれば、着目領域Ｐ１０１の色が不合格であるとする。

一例として、規定値は、目視評価を利用して決定してよい。目視評価を利用した規定値の決定の仕方について簡単に説明する。例えば、対象物１００として塗装条件が異なる複数のサンプルｄ１～ｄｎを用意する。なお、ｎは２以上の任意の整数である。一例として、塗装条件は、サンプルｄ１～ｄｎの順番で色が淡くなるように設定されてよい。

複数のサンプルｄ１～ｄｎそれぞれについて、入射角と反射角との組み合わせが同じ領域に関して、基準物２００と比較し、一致率を求める。図８は、サンプルｄ１～ｄｎと一致率との関係を示す。図８では、サンプルｄｋにおいて一致率が最も高くなっている。そして、サンプルｄ１～ｄｎの各々について複数人（一例として、３０人）で目視による評価（目視評価）を行い、正解率を求める。目視評価では、サンプルｄ１～ｄｎのうちの一つとサンプルｄｋとを比較する。正解率は、目視評価を行った人数に対する、サンプルｄｋを選択した人数の割合である。図９は、目視評価の結果を示す。正解率が１．０のサンプルについては明らかに不合格としてよい。正解率が０．５のサンプルについては正解率がランダムと同じであるから、合格としてよい。そして、正解率が０．５～１．０の間にあるサンプルｄ２～ｄｋ－２、ｄｋ＋２～ｄｎ－１については、更に、どのサンプルまでを許容範囲とするかが決定される。

例えば、図１０に示すように、サンプルｄｋ＋２～ｄｎ－１については、サンプルｄｋ＋２～ｄｎ－１のうち一致率の勾配（傾き）が大きいサンプルｄｌと合格であるサンプルｄｋ＋２との目視評価を行う。ここで、正解率が１．０であれば、サンプルｄｌは不合格とする。そして、サンプルｄｌの次に一致率が高いサンプルｄｌ－１とサンプルｄｌとの目視評価を行う。そして、正解率が１．０であれば、サンプルｄｌ－１は不合格とする。そして、サンプルｄｌ－１の次に一致率が高いサンプルｄｌ－２とサンプルｄｌ－１との目視評価を行う。正解率が０．５であれば、サンプルｄｌ－１を許容範囲の限度のサンプルとする。このように、正解率が０．５になるまで、目視評価を繰り返し、正解率が０．５になったときのサンプルを許容範囲の限度のサンプルとする。ただし、正解率が０．５になる前にサンプルｄｋ＋２に到達すると、サンプルｄｋ＋２を許容範囲の限度のサンプルとして目視評価を終了する。

一方で、サンプルｄｌと合格であるサンプルｄｋ＋２との目視評価において、正解率が０．５であれば、サンプルｄｌは合格とする。そして、サンプルｄｌの次に一致率が低いサンプルｄｌ＋１とサンプルｄｌとの目視評価を行う。そして、正解率が０．５であれば、サンプルｄｌ＋１は合格とする。そして、サンプルｄｌ＋１の次に一致率が低いサンプルｄｌ＋２とサンプルｄｌ＋１との目視評価を行う。正解率が１．０であれば、サンプルｄｌ＋１を許容範囲の限度のサンプルとする。このように、正解率が１．０になるまで、目視評価を繰り返し、正解率が１．０になったときのサンプルを許容範囲の限度のサンプルとする。ただし、正解率が１．０になる前にサンプルｄｎ－１に到達すると、サンプルｄｎ－１の一つ前のサンプルｄｎ－２を許容範囲の限度のサンプルとして目視評価を終了する。

そして、サンプルｄ２～ｄｋ－２についても同様にして、許容範囲の限度のサンプルを決定してよい。そして、サンプルｄ２～ｄｋ－２から選択される許容範囲の限度のサンプルの一致率と、サンプルｄｋ＋２～ｄｎ－１から選択される許容範囲の限度のサンプルの一致率とに基づいて、規定値を決定する。例えば、そして、サンプルｄ２～ｄｋ－２から選択される許容範囲の限度のサンプルの一致率と、サンプルｄｋ＋２～ｄｎ－１から選択される許容範囲に限度のサンプルの一致率とのうち大きいほう、小さいほう、又は平均値を、規定値として利用してよい。

提示部Ｆ１５は、比較ステップでの比較の結果に基づく提示を行う結果提示ステップを行う。つまり、提示部Ｆ１５は、比較部Ｆ１３での比較の結果に基づく提示を行う。比較の結果に基づく提示は、比較の結果を利用した判定部Ｆ１４での判定の結果の提示も含み得る。よって、提示部Ｆ１５は、判定部Ｆ１４での判定の結果の提示を行ってよい。本実施形態では、提示部Ｆ１５は、判定部Ｆ１４での判定の結果を、入出力部１１を通して外部装置に出力する。外部装置は、判定部Ｆ１４での判定の結果、つまり、検査システム１での検査の結果を提示してよい。

（１．３）動作
次に、以上述べた検査システム１で実施される検査方法について、図１のフローチャートを参照して簡単に説明する。検査システム１では、取得部Ｆ１１が、撮像システム３０から、対象画像Ｐ１０を取得する（Ｓ１１）。次に、決定部Ｆ１２が、対象画像Ｐ１０の各々の着目領域Ｐ１０１について、法線Ｎ１１を求め（Ｓ１２）、更に、着目領域Ｐ１０１での入射角θｔ及び反射角φｔを求める（Ｓ１３，Ｓ１４）。次に、比較部Ｆ１３は、着目領域Ｐ１０１の色の比較の対象となる参照領域Ｐ２０１を決定する（Ｓ１５）。ここでは、比較部Ｆ１３は、基準画像Ｐ２０において、着目領域Ｐ１０１での入射角θｔと反射角φｔとの組み合わせに対応する領域を、参照領域Ｐ２０１として決定する。そして、比較部Ｆ１３は、着目領域Ｐ１０１と参照領域Ｐ２０１とで画素値（Ｒ値，Ｇ値，Ｂ値）を比較し、比較の結果として画素値の誤差を求める（Ｓ１６）。比較部Ｆ１３での比較の結果に基づいて、判定部Ｆ１４が着目領域Ｐ１０１の色の判定を行い、提示部Ｆ１５が判定部Ｆ１４での判定の結果を提示する（Ｓ１７）。

（１．４）まとめ
以上述べた検査システム１は、取得部Ｆ１１と、比較部Ｆ１３とを備える。取得部Ｆ１１は、照明システム２０によって照らされている対象物１００の表面を撮像システム３０で撮像して得られる対象物１００の表面の対象画像Ｐ１０を取得する。比較部Ｆ１３は、対象画像Ｐ１０の着目領域Ｐ１０１の色と、参照領域Ｐ２０１の色との比較を行う。参照領域Ｐ２０１は、対象物１００の色の基準となる基準物２００の表面の基準画像Ｐ２０の領域であって、着目領域Ｐ１０１での照明システム２０からの光Ｌ１１の入射角θｔと撮像システム３０への光Ｌ１２の反射角φｔとの組み合わせに対応する領域である。したがって、検査システム１によれば、対象物１００の表面の色の検査の精度を向上できる。

換言すれば、検査システム１は、下記の方法（検査方法）を実行しているといえる。検査方法は、取得ステップＳ１１と、比較ステップＳ１５，Ｓ１６とを備える。取得ステップＳ１１は、照明システム２０によって照らされている対象物１００の表面を撮像システム３０で撮像して得られる対象物１００の表面の対象画像Ｐ１０を取得するステップである。比較ステップＳ１５，Ｓ１６は、対象画像Ｐ１０の着目領域Ｐ１０１の色と、参照領域Ｐ２０１の色との比較を行うステップである。参照領域Ｐ２０１は、対象物１００の色の基準となる基準物２００の表面の基準画像Ｐ２０の領域であって、着目領域Ｐ１０１での照明システム２０からの光Ｌ１１の入射角θｔと撮像システム３０への光Ｌ１２の反射角φｔとの組み合わせに対応する領域である。したがって、検査方法によれば、検査システム１と同様に、対象物１００の表面の色の検査の精度を向上できる。

検査方法は、１以上のプロセッサがプログラム（コンピュータプログラム）を実行することにより実現される。このプログラムは、１以上のプロセッサに検査方法を実行させるためのプログラムである。このようなプログラムによれば、検査方法と同様に、対象物１００の表面の色の検査の精度を向上できる。そして、プログラムは、記憶媒体により提供され得る。この記憶媒体は、コンピュータで読み取り可能な非一時的な記憶媒体であって、上記のプログラムを記憶している。このような記憶媒体によれば、検査方法と同様に、対象物１００の表面の色の検査の精度を向上できる。

（２）変形例
本開示の実施形態は、上記実施形態に限定されない。上記実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下に、上記実施形態の変形例を列挙する。

一変形例では、着目領域Ｐ１０１は、単一の画素ではなく、複数の連続画素で構成されていてもよい。この場合、ノイズによる影響の低減が図れる。例えば、着目領域Ｐ１０１は、ｍ×ｎの四角形の領域であり得る。ｍ，ｎはいずれも整数であり、ｍ，ｎの少なくとも一方は２以上である。この場合、着目領域Ｐ１０１での入射角θｔ、反射角φｔ、及び画素値は、着目領域Ｐ１０１を構成する複数の連続画素での、入射角θｔ、反射角φｔ、及び画素値それぞれの代表値であってよい。代表値は、最大値、最小値、平均値、最頻値等から適宜選択され得る。

一変形例では、着目領域Ｐ１０１の色（画素値）の表色系は、ＲＧＢ表色系に限定されない。表色系の例としては、ＸＹＺ表色系、ｘｙＹ表色系、Ｌ^＊ｕ^＊ｖ^＊表色系、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系等のＣＩＥ表色系が挙げられる。一例として、撮像システム３０は、画素値がＲＧＢ表色系で表される画像ではなく、画素値がＸＹＺ表色系で表される画像を生成してもよい。あるいは、演算処理によって、表色系の変換を行ってもよい。例えば、画素値がＲＧＢ表色系で表される画像を、画素値がＸＹＺ表色系で表される画像に変換してもよい。この場合の演算処理には、モデル式やルックアップテーブル等が利用可能である。これによって、対象画像Ｐ１０の画素値を所望の表色系で表すことが可能である。

一変形例では、測色計を利用してもよい。測色計は、一度に比較的狭い範囲（例えば半径１０ｍｍ未満の範囲）の色の測定しかできず、一度に測定可能な面積は小さい。対象物１００が車両のような大きい物である場合に、測色計を用いて対象物の全面の色を測定するのは現実的ではない。そこで、測色計と撮像システム３０とを併用して対象物の全面の色を測定することが考えられる。この場合には、まず、測色計により対象物１００の特定箇所の色を計測して測色値（例えば、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の値）を求める。次に、対象物１００の特定箇所を撮像システム３０で撮像して画像を得、この画像を基準画像Ｐ２０とする。この基準画像Ｐ２０の画素値は、直接的に、測色計の測定値に関連付けられている。そして、対象物１００の全面を撮像システム３０で順次撮像し、得られた画像を対象画像Ｐ１０として基準画像Ｐ２０と、入射角θｒと反射角φｒとの組み合わせに基づいて比較して、色の検査を行う。ここで、色差が許容範囲内である領域については、測色計による検査が合格であれば、同様に合格と考えてよい。つまり、対象画像Ｐ１０の画素値は測色計の測定値と直接的には関連付けられていないが、測色計の測定値と直接的に関連付けられた基準画像Ｐ２０と比較している。そのため、対象画像Ｐ１０の画素値を間接的に測色計で評価したと考えてよい。したがって、測色計と撮像システム３０とを併用することで、測色計のみを用いた色の検査と同等の検査を行いながらも、対象物１００の検査対象とする箇所（領域）を容易に広げることができ、しかも検査の行程の短縮化が可能である。特に、測色計と撮像システム３０とを併用した上記の方法は、特に、色の検査において指定された測色計を用いた色の評価が要求される場合に有効である。

上記実施形態では、比較部Ｆ１３は、参照領域Ｐ２０１として、入射角θｒと反射角φｒとの組み合わせが、着目領域Ｐ１０１での入射角θｔと反射角φｔとの組み合わせに一致する基準画像Ｐ２０の領域を用いる。しかし、基準画像Ｐ２０に、着目領域Ｐ１０１での入射角θｔと反射角φｔとの組み合わせに一致する入射角θｒと反射角φｒとの組み合わせを持つ領域が含まれていない場合があり得る。そこで、基準データは、撮影条件が異なる複数の基準画像Ｐ２０から生成されてもよい。これによって、入射角θｔと反射角φｔとの組み合わせに一致する入射角θｒと反射角φｒとの組み合わせを必ず含む基準データの生成が可能となる。

一変形例では、比較部Ｆ１３は、参照領域Ｐ２０１として、入射角θｒが着目領域Ｐ１０１での入射角θｔを含む第１角度範囲内の角度であり、反射角φｒが反射角φｔを含む第２角度範囲内の角度である基準画像Ｐ２０の領域を用いてよい。一例として、第１角度範囲は、着目領域Ｐ１０１での入射角θｔを中心とする角度範囲であってよい。例えば、第１角度範囲は、θｔ－ｄ１～θｔ＋ｄ１の範囲であり得る。ｄ１は、１～１０°程度であってよい。また、第２角度範囲は、着目領域Ｐ１０１での反射角φｔを中心とする角度範囲であってよい。例えば、第２角度範囲は、φｔ－ｄ２～φｔ＋ｄ２の範囲であり得る。ｄ２は、１～１０°程度であってよい。

ところで、対象画像Ｐ１０は、入射角θｔと反射角φｔとの組み合わせが同じ複数の着目領域Ｐ１０１を含み得る。また、基準画像Ｐ２０も、入射角θｒと反射角φｒとの組み合わせが同じ複数の参照領域Ｐ２０１を含み得る。つまり、入射角θｔと反射角φｔとの組み合わせに対して、着目領域Ｐ１０１と参照領域Ｐ２０１との組が一義に定まらない場合がある。そこで、比較部Ｆ１３は、統計的な手法を利用して、対象物１００と基準物２００との色の比較を行ってもよい。

一例として、比較部Ｆ１３は、ヒストグラムを利用して、対象物１００と基準物２００との色の比較を行ってもよい。比較部Ｆ１３が実行する比較ステップＳ１５，Ｓ１６は、入射角と反射角との特定の組み合わせに対応する複数の着目領域Ｐ１０１の色のヒストグラムと、特定の組み合わせに対応する基準画像の複数の参照領域Ｐ２０１の色のヒストグラムとを比較してよい。ここで、特定の組み合わせにおいて、入射角θｔ，θｒは、第１角度範囲内の角度であり、反射角φｔ，φｒは、第２角度範囲内の角度であってよい。第１角度範囲及び第２角度範囲は、適宜設定されてよい。

ここで、画素値は、Ｒ値、Ｇ値、及びＢ値を含む。そのため、比較部Ｆ１３は、Ｒ値、Ｇ値、及びＢ値のそれぞれについて、着目領域Ｐ１０１と参照領域Ｐ２０１とのヒストグラムを作成する。例えば、図１１は、Ｒ値のヒストグラムを示し、Ｇ１１は着目領域Ｐ１０１のヒストグラムを示し、Ｇ１２は参照領域Ｐ２０１のヒストグラムを示す。図１２は、Ｇ値のヒストグラムを示し、Ｇ２１は着目領域Ｐ１０１のヒストグラムを示し、Ｇ２２は参照領域Ｐ２０１のヒストグラムを示す。図１３は、Ｂ値のヒストグラムを示し、Ｇ３１は着目領域Ｐ１０１のヒストグラムを示し、Ｇ３２は参照領域Ｐ２０１のヒストグラムを示す。比較部Ｆ１３は、Ｒ値、Ｇ値、及びＢ値のそれぞれについて、着目領域Ｐ１０１のヒストグラムと参照領域Ｐ２０１のヒストグラムとを比較し、一致率を評価してよい。判定部Ｆ１４は、Ｒ値、Ｇ値、及びＢ値のそれぞれのヒストグラムの一致率に基づいて、対象物１００と基準物２００との色の検査を行うことが可能である。

あるいは、比較部Ｆ１３は、ヒートマップを利用して、対象物１００と基準物２００との色の比較を行ってもよい。一例として、比較部Ｆ１３が実行する比較ステップＳ１５，Ｓ１６は、対象画像Ｐ１０と基準画像Ｐ２０とのそれぞれに関して、入射角と画素値に対するヒートマップと、反射角と画素値に対するヒートマップとが作成される。なお、画素値は、Ｒ値、Ｇ値、及びＢ値を含む。そのため、入射角及び反射角のそれぞれに関して、Ｒ値、Ｇ値、及びＢ値に対応するヒートマップが作成される。つまり、対象画像Ｐ１０及び基準画像Ｐ２０のそれぞれから６種類のヒートマップが作成される。例えば、図１４は、対象画像Ｐ１０のヒートマップであって、入射角θｔと画素値（Ｒ値）に対応する。図１５は、対象画像Ｐ１０のヒートマップであって、反射角φｔと画素値（Ｒ値）に対応する。図１６は、基準画像Ｐ２０のヒートマップであって、入射角θｒと画素値（Ｒ値）に対応する。図１７は、基準画像Ｐ２０のヒートマップであって、反射角φｒと画素値（Ｒ値）に対応する。比較部Ｆ１３は、対象画像Ｐ１０のヒートマップと基準画像Ｐ２０のヒートマップとを比較し、一致率を評価してよい。判定部Ｆ１４は、対象画像Ｐ１０のヒートマップと基準画像Ｐ２０のヒートマップの一致率に基づいて、対象物１００と基準物２００との色の検査を行うことが可能である。

一変形例では、提示部Ｆ１５は、対象画像と基準画像とにおいて、入射角と反射角との組み合わせが同じ領域を同じ態様で表示する画像提示ステップを行ってもよい。ここで、同じ態様の例としては、同じ色、同じ網掛け、同じ強調方法等が挙げられる。一例として、提示部Ｆ１５は、対象画像と基準画像とにおいて、入射角と反射角との組み合わせが同じ領域を同じ色で表示してよい。つまり、提示部Ｆ１５は、対象画像と基準画像とで入射角と反射角との組み合わせが一致する領域を色分けして表示してよい。例えば、図１８は、対象画像Ｐ１１、図１９は、基準画像Ｐ２１を示す。対象画像Ｐ１１の領域Ｐ１１１と、基準画像Ｐ２１の領域Ｐ２１１とは同じ色であり、入射角と反射角との組み合わせが同じであることを示している。また、対象画像Ｐ１１の領域Ｐ１１２と、基準画像Ｐ２１の領域Ｐ２１２とは同じ色であり、入射角と反射角との組み合わせが同じであることを示している。また、対象画像Ｐ１１の領域Ｐ１１３と、基準画像Ｐ２１の領域Ｐ２１３とは同じ色であり、入射角と反射角との組み合わせが同じであることを示している。また、対象画像Ｐ１１の領域Ｐ１１４と、基準画像Ｐ２１の領域Ｐ２１４とは同じ色であり、入射角と反射角との組み合わせが同じであることを示している。したがって、対象画像Ｐ１１と基準画像Ｐ２１とにおいて色が同じ見え方になる領域を分かりやすく示すことができる。

一変形例では、提示部Ｆ１５は、比較部Ｆ１３での比較の結果（比較ステップでの比較の結果）に基づく提示を行う結果提示ステップを行ってもよい。一例として、提示部Ｆ１５は、比較部Ｆ１３での比較の結果、判定部Ｆ１４で合格と判定された着目領域と不合格と判定された着目領域とを明確に区別する提示を行ってよい。例えば、図２０に示す対象画像Ｐ１２では、領域Ｐ１２１に含まれる着目領域が不合格と判定され、領域Ｐ１２１に含まれない着目領域は合格と判定されている。この場合、提示部Ｆ１５は、図２１に示すように、不合格の着目領域と、合格の着目領域とを区別した対象画像Ｐ１３を提示してよい。図２１では、領域Ｐ１３１が、対象画像Ｐ１２の領域Ｐ１２１に対応しており、領域Ｐ１３１に含まれる着目領域と、領域Ｐ１３１に含まれない着目領域とが異なる色で示されている。また、領域Ｐ１３１に含まれない着目領域は、対象画像Ｐ１２とは異なり、すべて同じ色で示されている。このような提示部Ｆ１５での提示によって、対象画像Ｐ１２において不合格と判定された着目領域（異常がある着目領域）を分かりやすく提示することが可能である。

一変形例では、検査システム１は、決定部Ｆ１２を備えていなくてもよい。例えば、対象物１００の形状に関する形状データが既に存在する場合には、形状データから法線Ｎ１１が得られ得る。形状データの例としては、ＣＡＤデータが挙げられる。つまり、この場合には、着目領域Ｐ１０１での入射角θｔと反射角φｔとが予め決められている。よって、この態様によれば、着目領域Ｐ１０１での入射角θｔと反射角φｔとの算出を省略でき、処理を簡略化できる。また、決定部Ｆ１２がなくても、比較部Ｆ１３は、入射角θｔと反射角φｔとを得ることができるから、検査システム１の構成を簡略化できる。

一変形例では、入出力部１１は、画像表示装置を含んでいてよい。この場合、提示部Ｆ１５は、入出力部１１の画像表示装置に、比較部Ｆ１３での比較の結果や、判定部Ｆ１４での判定の結果を、表示してよい。また、入出力部１１は、音声出力装置を含んでいてよい。この場合、提示部Ｆ１５は、入出力部１１の音声出力装置から、比較部Ｆ１３での比較の結果や、判定部Ｆ１４での判定の結果を、出力してよい。

一変形例では、照明システム２０が放射する光の波長が変更可能であってよい。これは、発光色の異なる光源、又はカラーフィルタを利用して実現し得る。ようするに、検査システム１においては、照明システム２０が放射する光の波長と撮像システム３０が検出する光の波長との少なくとも一方は変更可能であってよい。

一変形例では、検査システム１は、複数の撮像システム３０を備えてよい。この場合、複数の撮像システム３０間で、色の校正を行うことが好ましい。つまり、異なる撮像システム３０では、カメラの個体差等によって、同じ色でも画素値が異なる場合がある。そこで、複数の撮像システム３０を用いる場合には、対象物１００とともにリファレンスとなる色票を撮像し、色票に対応する画素の画素値に基づいて、複数の撮像システム３０間で、色の校正を行えばよい。

一変形例では、検査システム１（判定システム１０）は、複数のコンピュータにより構成されていてもよい。例えば、検査システム１（判定システム１０）の機能（特に、取得部Ｆ１１、決定部Ｆ１２、比較部Ｆ１３、判定部Ｆ１４、及び提示部Ｆ１５）は、複数の装置に分散されていてもよい。更に、検査システム１（判定システム１０）の機能の少なくとも一部が、例えば、クラウド（クラウドコンピューティング）によって実現されていてもよい。

以上述べた検査システム１（判定システム１０）の実行主体は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを有する。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における検査システム１（判定システム１０）の実行主体としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されていてもよいが、電気通信回線を通じて提供されてもよい。また、プログラムは、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１乃至複数の電子回路で構成される。ＬＳＩの製造後にプログラムされる、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＧＰＡ）、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成又はＬＳＩ内部の回路区画のセットアップができる再構成可能な論理デバイスも同じ目的で使うことができる。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。

（３）態様
上記実施形態及び変形例から明らかなように、本開示は、下記の態様を含む。以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで付している。

第１の態様は、検査方法であって、取得ステップ（Ｓ１１）と、比較ステップ（Ｓ１５，Ｓ１６）とを含む。取得ステップ（Ｓ１１）は、照明システム（２０）によって照らされている対象物（１００）の表面を撮像システム（３０）で撮像して得られる、対象物（１００）の表面の対象画像（Ｐ１０）を取得するステップである。比較ステップ（Ｓ１５，Ｓ１６）は、対象画像（Ｐ１０，Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３）の着目領域（Ｐ１０１）の色と、参照領域（Ｐ２０１）の色との比較を行うステップである。参照領域（Ｐ２０１）は、対象物（１００）の色の基準となる基準物（２００）の表面の基準画像（Ｐ２０，Ｐ２１）の領域であって、着目領域（Ｐ１０１）での照明システム（２０）からの光（Ｌ１１）の入射角（θｔ）と撮像システム（３０）への光（Ｌ１２）の反射角（φｔ）との組み合わせに対応する領域である。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

第２の態様は、第１の態様に基づく検査方法である。第２の態様では、対象画像（Ｐ１０）は、複数の着目領域（Ｐ１０１）を含む。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

第３の態様は、第１又は第２の態様に基づく検査方法である。第３の態様では、着目領域（Ｐ１０１）は、単一の画素、又は、複数の連続する画素で構成される。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

第４の態様は、第１～第３の態様のいずれか一つに基づく検査方法である。第４の態様では、比較ステップ（Ｓ１５，Ｓ１６）では、入射角と反射角との特定の組み合わせに対応する複数の着目領域（Ｐ１０１）の色のヒストグラムと、特定の組み合わせに対応する基準画像（Ｐ２０，Ｐ２１）の複数の参照領域（Ｐ２０１）の色のヒストグラムとを比較する。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

第５の態様は、第４の態様に基づく検査方法である。第５の態様では、特定の組み合わせにおいて、入射角は、第１角度範囲内の角度であり、反射角は、第２角度範囲内の角度である。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

第６の態様は、第４又は第５の態様に基づく検査方法である。第６の態様では、複数の着目領域（Ｐ１０１）は、入射角と反射角との組み合わせが同じ複数の着目領域（Ｐ１０１）を含む。複数の参照領域（Ｐ２０１）は、入射角と反射角との組み合わせが同じ複数の参照領域（Ｐ２０１）を含む。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

第７の態様は、第１～第６の態様のいずれか一つに基づく検査方法である。第７の態様では、参照領域（Ｐ２０１）は、参照領域（Ｐ２０１）での照明システム（２０）からの光（Ｌ２１）の入射角（θｒ）が、着目領域（Ｐ１０１）での照明システム（２０）からの光（Ｌ１１）の入射角（θｔ）を含む第１角度範囲内である。参照領域（Ｐ２０１）での照明システム（２０）からの光（Ｌ２２）の反射角（φｒ）が、着目領域（Ｐ１０１）での照明システム（２０）からの光（Ｌ１２）の反射角（φｔ）を含む第２角度範囲内である。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

第８の態様は、第１～第７の態様のいずれか一つに基づく検査方法である。第８の態様では、検査方法は、着目領域（Ｐ１０１）での入射角（θｔ）と反射角（φｔ）とを決定する決定ステップ（Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４）を更に含む。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

第９の態様は、第８の態様に基づく検査方法である。第９の態様では、決定ステップ（Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４）は、対象物（１００）の１以上の画像を利用して着目領域（Ｐ１０１）での入射角（θｔ）と反射角（φｔ）を算出する。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

第１０の態様は、第８又は第９の態様に基づく検査方法である。第１０の態様では、決定ステップ（Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４）は、対象画像（Ｐ１０）において最も明るい領域を、入射角（θｔ）と反射角（φｔ）とが等しい基準領域（Ｐ１０２）とする。この態様によれば、入射角（θｔ）と反射角（φｔ）との精度の向上が図れる。

第１１の態様は、第１０の態様に基づく検査方法である。第１１の態様では、検査方法は、対象画像（Ｐ１１）と基準画像（Ｐ２１）とにおいて、入射角と反射角との組み合わせが同じ領域を同じ態様で表示する、画像提示ステップ（Ｓ１７）を更に含む。この態様によれば、対象画像（Ｐ１１）と基準画像（Ｐ２１）とにおいて色が同じ見え方になる領域を分かりやすく示すことができる。

第１２の態様は、第１～第１１の態様のいずれか一つに基づく検査方法である。第１２の態様では、検査方法は、比較ステップ（Ｓ１５，Ｓ１６）での比較の結果に基づく提示を行う結果提示ステップ（Ｓ１７）を更に含む。この態様によれば、比較ステップ（ｓ１５，Ｓ１６）での比較の結果に基づく提示が可能となる。

第１３の態様は、第１～第７の態様のいずれか一つに基づく検査方法である。第１３の態様では、着目領域（Ｐ１０１）での入射角（θｔ）と反射角（φｔ）とが予め決められている。この態様によれば、着目領域（Ｐ１０１）での入射角（θｔ）と反射角（φｔ）との算出を省略でき、処理を簡略化できる。

第１４の態様は、プログラムであって、１以上のプロセッサに、第１～第１３の態様のいずれか一つの検査方法を実行させるための、プログラムである。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

第１５の態様は、検査システム（１）であって、取得部（Ｆ１１）と、比較部（Ｆ１３）とを含む。取得部（Ｆ１１）は、照明システム（２０）によって照らされている対象物（１００）の表面を撮像システム（３０）で撮像して得られる対象物（１００）の表面の対象画像（Ｐ１０）を取得する。比較部（Ｆ１３）は、対象画像（Ｐ１０，Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３）の着目領域（Ｐ１０１）の色と、参照領域（Ｐ２０１）の色との比較を行う。参照領域（Ｐ２０１）は、対象物（１００）の色の基準となる基準物（２００）の表面の基準画像（Ｐ２０，Ｐ２１）の領域であって、着目領域（Ｐ１０１）での照明システム（２０）からの光（Ｌ１１）の入射角（θｔ）と前記撮像システム（３０）への光（Ｌ１２）の反射角（φｔ）との組み合わせに対応する領域である。この態様によれば、対象物（１００）の表面の色の検査の精度を向上できる。

本開示の検査方法、プログラム、及び、検査システムによれば、自動車や電気製品等の対象物の表面の色の検査の精度を向上できる。その結果、所望の色を有する表面を備えた対象物を効率よく得ることができる。すなわち、本開示の検査方法、プログラム、及び、検査システムは、産業上有用である。

１ 検査システム
２０ 照明システム
３０ 撮像システム
１００ 対象物
２００ 基準物
Ｐ１０，Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３ 対象画像
Ｐ１０１ 着目領域
Ｐ１０２ 基準領域
Ｐ２０，Ｐ２１ 基準画像
Ｐ２０１ 参照領域
Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２ 光
θｔ，θｒ 入射角
φｔ，φｒ 反射角
Ｓ１１ 取得ステップ
Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４ 決定ステップ
Ｓ１５，Ｓ１６ 比較ステップ
Ｓ１７ 提示ステップ（画像提示ステップ、結果提示ステップ）

Claims (7)

1. 照明システムによって対象物の表面に光を照射するステップと、
   前記照明システムと別々に配置されている撮像システムによって対象物の撮像画像をステップと、
   決定部によって前記撮像画像の画素ごとに反射特性を決定するステップと、を備える、
   検査方法。
2. 前記反射特性は、前記撮像画像の画素ごとにおける前記照明システムから前記対象物の表面へ入射する光の前記表面に対する角度を含む、
   請求項１に記載の検査方法。
3. 前記反射特性は、前記撮像画像の画素ごとにおける前記表面から前記撮像システムへ向かう光の前記表面に対する角度を含む、
   請求項２に記載の検査方法。
4. 前記照明システムは、複数の光源を含む、
   請求項３に記載の検査方法。
5. 前記決定部は、前記対象物と前記照明システムと前記撮像システムとの相対的な位置関係から、前記照明システムから前記対象物の表面へ入射する光の前記表面に対する角度と、前記表面から前記撮像システムへ向かう光の前記表面に対する角度とを求める、
   請求項４に記載の検査方法。
6. 前記対象物と基準物の反射特性とを比較する機能を備える請求項5に記載の検査方法。
7. コンピュータを、
   対象物の表面に光を照射する照明システムと、
   対象物の撮像画像を撮像し、前記照明システムと別々に配置されている撮像システムと、
   前記撮像画像の画素ごとに反射特性を決定する決定部、として機能させる
   プログラム。

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