JP6229323B2 - 表面検査方法、表面検査装置、および表面検査プログラム - Google Patents

Description

本発明は、検査対象物の表面を検査する方法、装置、およびプログラムに関する。

近年、携帯電話など小型機器のデザインが流麗化し、複雑な表面形状を持つようになってきた。塗装面の欠陥検査にも、より緻密さが求められている。しかし、携帯電話などの筐体の表面は必ずしも平坦な平面のみで形成されているわけではない。凹凸を含む表面は検査面に焦点を合わせて行うことが多い自動検査に不向きであり、凹凸面を含む表面検査の多くは目視検査に頼っているのが現状である。検査コストの低減と検査結果の定量性の観点から、表面欠陥検査を自動化することへの要望が高まっている。

滑らかな塗装面上の欠陥を検査する方法として、良品比較法がある。図１は、良品比較法による欠陥の検知方法の一例を示す。図１（Ａ）では、検査対象の表面画像１０１の検査領域１０３を含む検査画像Ａと、あらかじめ良品の表面画像から切り出したテンプレート領域１０２のテンプレート画像Ｂを、パターンマッチングなどにより比較する。テンプレート領域１０２は、検査画像Ａの検査領域１０３に対応する領域である。パターンマッチングにより、検査対象画像Ａとテンプレート画像Ｂとを位置決めする。

図１（Ｂ）は、検査画像Ａをテンプレート画像Ｂに対して正しく位置決めしたマッチング画像Ｃを示す。マッチング画像Ｃの枠１０５の内部領域が、テンプレート画像Ｂとパターンが最も一致した領域となる。マッチング画像Ｃとテンプレート画像Ｂを、差分処理などを行なって比較することで、比較結果１０６が得られる。マッチング画像Ｃの枠１０５内の領域にキズや異物が存在する場合、キズや異物だけを顕著化することができる。図１（Ｂ）は異物などが存在せず、検査結果が良好であった場合の例である。

検査対象が図１のように周期的なテクスチャや模様を持つ場合、微妙な位置ずれによりテクスチャを構成するエッジ同士がずれて差分として検出されるおそれがある。この場合は、本来は欠陥でない領域が顕著化されて過剰検出される。したがって、精密な位置決めが必要となる。

図２は、検査対象の表面にキズや異物がある場合を示す。図２（Ａ）の検査画像Ｄは表面画像１１１の検査領域１１３にキズまたは異物１１４を含む。検査画像Ｄを良品のテンプレート領域１０２のテンプレート画像Ｂと比較すると、異物１１４の存在によりパターンマッチングが失敗する。すなわち、パターンマッチングによる位置決め処理の結果、異物１１４を避けた枠１１５内の領域が、最もパターンがマッチするマッチング画像Ｅとして抽出されてしまう。位置決め処理が失敗した結果、テンプレート画像Ｂと比較すべき領域がずれてしまい、差分が過剰検出された例である。

このように、検査対象の表面にキズや異物１１４が存在すると、アライメントのずれにより良品比較結果に誤検出が発生しやすくなる。そこで、正確な位置決め手法が求められる。

なお、検査対象の表面の画像データをフーリエ変換し、繰り返しパターンが集まった周波数領域をマスクし除去することで繰り返しパターンによるノイズを除去し、マスク後の周波数空間データを逆フーリエ変換で画像に戻してから欠陥を検出する方法が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特開平６−２４２０１３号公報

周期的な模様がプリントされた物品の外観検査を良品比較法により行う場合、検査対象の表面にキズや異物があると、比較に先立って、検査対象画像と良品テンプレート画像とのアライメントの精度が低下する。アライメント精度が低下すると、良品との比較結果に誤りが生じる。

そこで、周期的な模様を有する検査対象の表面検査の際に、キズや異物等に起因するアライメント精度の低下を防止し、検査精度を向上することのできる表面検査の手法および構成を提供することを課題とする。

第１の態様では、表面検査方法は、
検査対象の画像と良品サンプルのテンプレート画像を取得し、
前記検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、前記テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出し、
前記第１周波数特性と前記第２周波数特性に基づいて、前記第１周波数特性に適用する補正値を決定し、
前記第１周波数特性に前記補正値を適用した補正結果を逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成し、
前記第１修正画像と前記テンプレート画像を用いて検査領域を位置決めし、
前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行う
ことを特徴とする。

周期的な模様を有する検査対象の表面検査の際に、キズや異物等に起因するアライメント精度の低下を防止し、表面検査の精度が向上する。

一般的な表面検査の例を示す図である。 検査対象の表面にキズや異物等がある場合の誤検出の例を示す図である。 実施形態の表面検査の原理を説明する図である。 実施形態の表面検査の原理を説明する図である。 実施形態の表面検査の原理を説明する図である。 実施形態の表面検査の原理を説明する図である。 実施形態の表面検査の原理を説明する図である。 実施形態の表面検査の原理を説明する図である。 実施形態の表面検査の原理を説明する図である。 実施形態の表面検査の原理を説明する図である。 実施形態の表面検査装置の概略構成図である。 実施形態の表面検査方法のフローチャートである。

実施形態では、表面検査の一例として、携帯電話の筐体などの滑らかな塗装面上の欠陥を精度よく検査する方法および装置を提供する。具体的には、表面に周期的な模様やテクスチャを有する製品の検査画像を、良品データのテンプレート画像と比較して欠陥検査する際に、検査対象の検査領域をテンプレート画像に対して正確に位置決めする。位置決めの精度を向上するために、検査対象の画像を周波数変換して得られる周波数特性から、キズや異物による明るさ変化の影響を低減した後に逆変換して、テンプレート画像とのマッチング領域を特定する。検査対象画像の周波数特性からノイズ成分を除去してから逆変換し、表面の模様を利用してパターンマッチングを行うことで、検査対象とテンプレート画像とのアライメント精度が向上する。

さらに、検査対象画像の周波数特性に適用したのと同じ処理（周波数特性の補正および逆変換）を、良品データのテンプレート領域の周波数特性に適用してパターン比較することで、アライメント精度をさらに向上することができる。

これらの原理を、図３〜図１０を参照して説明する。

図３は、周期的なパターンがプリントされた清浄な（キズや異物のない）検査面１１の画像Ａを周波数変換し、さらに逆変換を行った結果を示す。図３では、検査画像Ａを高速フーリエ変換（ＦＦＴ）して得られた周波数領域データ１２に逆フーリエ変換（ｉＦＦＴ）をかけると、もとの画像Ａに戻る。

図４は、周期的なパターンがプリントされた検査面２１にキズまたは異物１４が存在するときの画像Ｄの処理を示す。図４では、ＦＦＴ後の周波数特性（周波数領域データ２２）にはキズや異物１４の影響が含まれる。これをそのまま逆フーリエ変換しても、図３の場合と同様にもとの画像Ｄに戻るだけである。そこでＦＦＴ後の周波数特性から、キズや異物１４に起因するスペクトル成分を減算した後に逆フーリエ変換する処理（処理Ａ）を行うことにより、画像Ｆを得る。画像Ｆでは、画像Ｄに存在したキズや異物１４が十分に消去されている。この画像Ｆを、良品比較を行なうための位置決め処理に用いる。

図５及び図６は、処理Ａを説明する図である。図５（Ａ）は、図３のＡ−Ａ'ラインに沿った部分の周波数スペクトル、図５（Ｂ）は、図４のＤ−Ｄ'ラインに沿った部分の周波数スペクトルを示す。図５（Ａ）では、表面にプリントされた周期的なパターンにより周波数強度が局所的に大きくなる。他方、図５（Ｂ）では、周期的なパターンにより周波数強度が局所的に大きくなった成分と、キズや異物１４のように非周期的なパターンに起因する低パワーの周波数分布成分が重畳されたスペクトルが得られる。この低パワーの周波数分布成分は、検査対象の撮像時にキズや異物１４の影響で明るさが急峻に変化するために生じる。明るさ変化の影響は、スペクトル全域に広がる傾向を有する。その結果、キズ１４等を含む表面の周波数パワー分布のピークは、周期パターンのみの周波数強度分布のピークと比べて鋭さが相対的に小さくなる。図５（Ｂ）をそのまま逆フーリエ変換して得られる画像を良品データのテンプレート画像（図２の画像Ｂ）と比較すると、アライメントエラーが生じる。

そこで、図６に示すように処理Ａを行なう。処理Ａでは、まず検査画像Ｄから得られる周波数スペクトルに、キズや異物１４に起因する明るさ変化の影響を除去するための補正値を適用する。補正値は、たとえば、図６（Ａ）に示すように、検査画像Ｄの周波数スペクトルに含まれる低スペクトルパワー成分「ａ」を低減する値であり、以下の説明では「低減率」あるいは「低減量」と称する。

補正値は、たとえば良品のテンプレート画像の平均周波数強度と、検査対象画像の平均周波数強度を比較したときの平均周波数強度の差分に相当する値であってもよい。あるいは、検査対象画像の周波数スペクトルから所定レベルを超えるピーク成分をすべて除去した残りの周波数成分の平均値であってもよい。

検査画像Ｄの周波数スペクトル全域にわたって一律に補正値を適応して、急峻な明るさ変化の影響を低減する。補正値を適用した結果、ある周波数でスペクトルパワーがゼロよりも小さくなる場合は、その周波数のスペクトルパワーをゼロとする。ゼロを下限とする低減処理結果を逆フーリエ変換することで、図６（Ｂ）の画像Ｆが得られる。画像Ｆではキズや異物１４が消去されている。補正値をスペクトルパワーの低減率で表わした場合、図６の例では、最大ピークの０．１％程度である。

なお、図示の簡便化のため、図３のＡ−Ａ'ラインと図４のＤ−Ｄ'ラインに沿った周波数スペクトルを示したが、検査対象画像Ｄの空間周波数特性と、テンプレート画像の空間周波数特性を取得して、低減率を決定する。

得られた画像Ｆを用いて、良品データのテンプレート画像Ｂとパターンマッチングを行うことで、図２と比較してアライメント精度が向上し、良品検査の検知精度も向上する。

図７は、アライメント精度をさらに向上する方法を示す。図７では、検査画像Ｄだけではなく、良品データのテンプレート画像Ｂに対しても、図６と同様の処理Ａを施す。すなわち、テンプレート画像Ｂを周波数変換して得られる周波数特性の全体から、検査画像Ｄと同じ減算率でスペクトルパワーを減算する。減算後の周波数特性を逆変換して得られる画像Ｇを基準画像として用い、図６の検査画像Ｆとパターンマッチングを行う。

図８は、テンプレート画像Ｂに対する減算処理Ａを示す。図８（Ａ）に示すように、テンプレート画像Ｂはもともと清浄面を持つため、その周波数スペクトルにノイズ成分はあまり含まれていない。図８（Ｂ）に示すように、テンプレート画像Ｂの周波数特性に、検査画像Ｄに適用したのと同じ補正値（低減値）「ａ」を適用する。低減処理の結果スペクトルパワーがマイナスになる場合は、その周波数のスペクトルパワーをゼロとする。補正後の周波数特性を逆フーリエ変換することで、画像Ｇが得られる。

図９及び図１０は、画像Ｆと画像Ｇのパターンマッチングを示す。図９（Ａ）の検査画像Ｄの検査領域１３にはキズあるいは異物１４が存在する。これを良品パターンのテンプレート画像Ｂと比較するに際して、双方の画像に処理Ａを行なう。処理Ａにより、図９（Ｂ）のように、キズまたは異物１４がほぼ消滅した検査画像Ｆが得られる。また、テンプレート画像Ｂからテンプレート画像Ｇが得られる。

図１０で、画像Ｆと画像Ｇを用いてパターンマッチングを行い、マッチング画像Ｈを得る。マッチング画像Ｈでは、枠３５内の領域がもっともパターンがマッチする領域として特定される。マッチング画像Ｈで特定された枠３５内の領域で、本来の検査画像Ｄとテンプレート画像Ｂを用いて良品比較処理を行なう。これにより、精度よく良品比較結果３６が得られる。良品比較結果３６では、検査画像Ｄ上のキズあるいは異物１４が検出されている。

なお、上述したように、テンプレート画像Ｂを用いて画像Ｆとパターンマッチングを行っても、ある程度の正確さでマッチング領域を特定することができる。特定されたマッチング領域で、検査画像Ｄとテンプレート画像Ｂの良品比較を行なうことで、検査像Ｄ上のキズや異物１４を精度よく検出することができる。

図１１は、実施形態による表面検査装置５０の概略構成図である。表面検査装置５０は正しくアライメントされた位置情報と関連付けて欠陥情報を取得し、蓄積することで、欠陥の特徴量だけではなく、欠陥位置あるいは欠陥分布を検出する。

表面検査装置５０は、ステージ５１、照明装置５２、撮像装置５３、撮像素子コントローラ５４、制御部５５、照明コントローラ５６、出力手段５７、およびステージコントローラ５８を有する。制御部５５は、メモリ５９、周波数変換部６１、補正値決定部６２、アライメント部６３、比較・検査部６４を含む。

まず、外部の検査装置あるいは表面検査装置５０で、あらかじめ良品データを取得しておく。表面検査装置５０で良品データを取得する場合は、ステージ５１上に良品サンプルを配置し、良品サンプルを照明装置５２と撮像素子５３に対して相対的に移動してテンプレート画像を取り込む。取り込まれた画像を制御部５５内のメモリ５９に格納する。

次に、良品サンプルをステージ５１から除き、図示しないハンドラ等によって、検査対象４０をステージ５１上に設置する。検査対象４０が設置されたことが制御部５５に出力されると、制御部５５は必要に応じてステージコントローラ５８を制御し、検査対象４０を撮像装置（ＣＣＤカメラ等）５３の視野内に位置調整する。位置調整がなされると、制御部５５は照明コントローラ５６を制御して照明装置５２からの光で検査対象４０を照射し、撮像素子コントローラ５４を制御して検査対象４０の画像を取り込む。得られた画像データは、撮像素子コントローラ５４を介して制御部５５内のメモリ５９に蓄積される。

検査対象４０の画像データがメモリ５９に蓄積されると、制御部５５は、画像データの検査領域を良品データのテンプレート画像に対して位置決めして、表面検査を行う。

周波数変換部６１は、検査対象４０の検査画像を周波数変換した周波数特性と、良品サンプルのテンプレート画像を周波数変換した周波数特性を算出する。補正値決定部６２は検査画像の周波数特性と、テンプレート画像の周波数特性に基づいて、検査画像の周波数特性に適用する補正値（スペクトルパワーの低減率）を決定する。テンプレート画像の周波数特性と、検査対象４０の検査画像の周波数特性の間に差異がない場合、若しくは許容範囲内の場合は、補正値を決定しない。この場合は、アライメント部６３は、テンプレート画像と検査対象４０の検査画像を用いて検査領域を位置決めする。位置決めは、たとえば、パターンマッチングの手法により、表面にプリントされた周期的なパターン同士を比較することで行う。

検査画像の周波数特性に、キズや異物の影響が現れている場合、たとえば、検査画像の周波数特性の平均スペクトルパワー強度がテンプレート画像の周波数特性の平均スペクトルパワー強度に比べて増大している場合、補正値決定部６２は、検査対象４０の周波数特性に適用すべき補正値（低減率）を決定する。周波数変換部６１は、決定された補正値を用いて、検査画像の周波数パワー分布の全体を、ゼロを限度として低減処理し、補正後の周波数特性を逆変換して、キズや異物の影響をなくした修正画像（図４の画像Ｆ）を生成する。

アライメント部６３は、修正画像とテンプレート画像を用いて、検査領域を位置決めする。良品のテンプレート画像の周波数特性にも同じ補正および逆変換処理（処理Ａ）を適用する場合は、補正後のテンプレート画像（図７の画像Ｇ）を基準として位置決めしてもよい。

アライメント後に、比較・検査部６４は、位置決めされた検査領域内で、良品サンプルのテンプレート画像と検査対象４０の検査画像を比較して、表面検査を行う。検査結果はメモリ５９に保存され、出力手段５７に出力される。

図１２は、制御部５５が実行する制御フローを示す。まず、検査対象４０がステージ５１に設置されると、視野番号ｎをｎ＝０に初期化する（Ｓ１１）。次に視野を移動して、視野番号ｎをｎ＝ｎ＋１にインクリメントする（Ｓ１２）。次に、制御部５５内のメモリ５９あるいは外部メモリに格納された良品データのテンプレート領域の周波数特性(a)を取得する（Ｓ１３）。周波数特性(a)は、たとえばテンプレート領域の画像データを高速フーリエ変換することで得られる。

同様に、今回の視野で得られた検査対象４０の画像の周波数特性を演算し、良品データのテンプレート領域の周波数特性(a)と比較する（Ｓ１４）。比較結果に差異がない場合は（Ｓ１５でＮｏ）、ステップＳ２１に飛んで、視野ｎでの検査対象の画像データとテンプレート領域の画像データを用いて良品検査を行う（Ｓ２１）。

比較結果に差異がある場合は（Ｓ１５でＹｅｓ）、検査対象画像の周波数特性の補正値（低減率）を決定する（Ｓ１６）。この補正値は、検査対象４０の表面に存在するキズや異物による明るさ変化の影響を低減するための値である。決定された補正値（低減率）は、視野情報とともにメモリ５９に蓄積される（Ｓ１７）。

決定された補正値（低減率）を検査画像の周波数特性に適用して、キズや異物による明るさ変化の影響を低減する（Ｓ１８）。良品サンプルのテンプレート画像の周波数特性にも同じ低減率を適用する（Ｓ１９）。

低減処理後の検査画像の周波数特性を逆変換した画像（図９の画像Ｆ）と、低減処理後のテンプレート画像の周波数特性を逆変換した画像（図９の画像Ｇ）とを用いて、検査領域とテンプレート領域のアライメントを行う（Ｓ２０）。Ｓ１９を行わない場合は、低減後の検査画像の周波数特性を逆変換した画像と、良品サンプルのテンプレート画像を用いてアライメントを行う。

アライメントされた検査領域内で、視野ｎの検査を良品比較法などにより行う（Ｓ２１）。他に検査すべき視野がある場合は（Ｓ２２でＮｏ），Ｓ１２に戻って、視野を移動し、Ｓ１３〜Ｓ２１を繰り返す。すべての視野について処理が終了すると（Ｓ２２でＹｅｓ）、次の検査対象の検査に移る（Ｓ２３でＮｏ）。すべての検査対象について検査が終了すると（Ｓ２３）、処理を終了する。

最初の検査対象について、視野ごとに周波数特性の補正値（低減率など）を格納した後は、蓄積した補正値の平均値、最大値、分散値（３σ）などの統計値を利用して、次回以降の検査対象の周波数特性の補正値とすることができる。この場合はＳ１４〜Ｓ１６の比較による低減率の決定処理を省略し、たとえば視野ごとにあらかじめ決定された補正値を一律に適用することにより、表面検査処理の簡略化と高速化を図ることができる。

図１１の表面検査装置５０の制御部５５が行う動作は、あらかじめ表面検査装置５０に表面検査プログラムをインストールして、制御部５５に以下の処理を行わせることで実現できる。
(a)検査対象の画像と良品サンプルのテンプレート画像を取得させる処理；
(b)検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出させる処理；
(c)第１周波数特性と第２周波数特性に基づいて、第１周波数特性に適用する補正値を決定させる処理；
(d)前記第１周波数特性に前記補正値を適用した補正結果を算出させ、前記補正結果を逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成させる処理；
(e)前記第１修正画像と前記テンプレート画像を用いて検査領域を位置決めさせる処理；および
(f)前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行わせる処理。

この場合、表面処理プログラムは、制御部５５に、テンプレート画像の第２周波数特性に補正値を適用した第２補正結果を算出させ、第２補正結果を逆変換してテンプレート画像の第２修正画像Ｇを生成させる処理と、第１修正画像Ｆと第２修正画像Ｇを用いて検査領域を位置決めさせる処理をさらに行わせてもよい。

さらに、検査対象の画像と対応する補正値を撮像装置５３の視野ごとに蓄積させ、複数の視野から得られる補正値の統計値を、次の検査対象に適用する補正値として決定させる処理を制御部５５に行わせてもよい。

実施形態では、検査対象表面のキズ、異物等による検査対象画像とテンプレート画像とのアライメント精度の低下を防止し、表面検査の精度を向上し、携帯電話などの筐体の塗装面の欠陥を効率良く検査することができる。

以下の説明に対し、以下の付記を提示する。
（付記１）
検査対象の画像と良品サンプルのテンプレート画像を取得し、
前記検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、前記テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出し、
前記第１周波数特性と前記第２周波数特性に基づいて、前記第１周波数特性に適用する補正値を決定し、
前記第１周波数特性に前記補正値を適用した補正結果を逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成し、
前記第１修正画像と前記テンプレート画像を用いて検査領域を位置決めし、
前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行う
ことを特徴とする表面検査方法。
（付記２）
前記第２周波数特性に前記補正値を適用した補正結果を逆変換して、前記テンプレート画像の第２修正画像を生成し、
前記第１修正画像と前記第２修正画像を用いて前記検査領域を位置決めし、
前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行う
ことを特徴とする付記１に記載の表面検査方法。
（付記３）
前記位置決めされた前記検査領域内で、前記検査対象の前記画像と前記テンプレート画像を用いて前記表面検査を行うことを特徴とする付記１又は２に記載の表面検査方法。
（付記４）
前記補正値は、前記第２周波数特性の平均パワー強度に対する前記第１周波数特性の平均パワー強度の増大に相当することを特徴とする付記１〜３のいずれかに記載の表面検査方法。
（付記５）
前記補正値は、補正後の周波数スペクトルパワー値がゼロより小さくならないように適用されることを特徴とする付記１〜３のいずれかに記載の表面検査方法。
（付記６）
前記検査対象の画像と、前記補正値を、検査装置の視野ごとに取得して蓄積し、
複数の前記視野から得られる前記補正値の統計値を、次の検査対象に適用される前記補正値として用いることを特徴とする付記１に記載の表面検査方法。
（付記７）
検査対象の画像を取得する撮像装置と、
前記検査対象の画像と、あらかじめ取得した良品サンプルのテンプレート画像を格納するメモリと、
前記検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、前記テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出し、前記第１周波数特性を補正した後に逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成する周波数変換部と、
前記第１周波数特性と前記第２周波数特性に基づいて、前記第１周波数特性に適用される補正値を決定する補正値決定部と、
前記第１修正画像と前記テンプレート画像を用いて検査領域を位置決めするアライメント部と、
前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行う検査部と、
を有することを特徴とする表面検査装置。
（付記８）
前記周波数変換部は、前記第２周波数特性に前記補正値を適用した補正結果を逆変換して、前記テンプレート画像の第２修正画像を生成し、
前記アライメント部は、前記第１修正画像と前記第２修正画像を用いて前記検査領域を位置決めすることを特徴とする付記７に記載の表面検査装置。
（付記９）
前記メモリは、前記検査対象の画像と前記補正値を前記撮像装置の視野ごとに蓄積し、
前記補正値決定部は、複数の前記視野から得られる前記補正値の統計値を次の検査対象に適用される前記補正値として決定することを特徴とする付記７に記載の表面検査装置。
（付記１０）
表面検査装置にインストールされて前記表面検査装置の制御部に以下の処理を行わせることを特徴とする表面検査プログラム：
検査対象の画像と良品サンプルのテンプレート画像を取得させる処理；
前記検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、前記テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出させる処理；
前記第１周波数特性と前記第２周波数特性に基づいて、前記第１周波数特性に適用する補正値を決定させる処理；
前記第１周波数特性に前記補正値を適用した補正結果を算出させ、前記補正結果を逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成させる処理；
前記第１修正画像と前記テンプレート画像を用いて検査領域を位置決めさせる処理；および
前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行わせる処理。
（付記１１）
前記制御部に、
前記第２周波数特性に前記補正値を適用した第２補正結果を算出させ、前記第２補正結果を逆変換して前記テンプレート画像の第２修正画像を生成させる処理と、
前記第１修正画像と前記第２修正画像を用いて前記検査領域を位置決めさせる処理と、
をさらに行わせることを特徴とする付記１０に記載の表面検査プログラム。
（付記１２）
前記制御部に、
前記検査対象の画像と前記補正値を前記撮像装置の視野ごとに蓄積させる処理と、
複数の前記視野から得られる前記補正値の統計値を、次の検査対象に適用する前記補正値として決定させる処理、
をさらに行わせることを特徴とする付記１０に記載の表面検査プログラム。

４０ 検査対象物
５０ 表面検査装置
５１ ステージ
５２ 照明装置
５３ 撮像装置
５５ 制御部
５７ 出力手段
５９ メモリ
６１ 周波数変換部
６２ 補正値決定部
６３ アライメント部
６４ 比較・検査部

Claims (6)

1. 検査対象の画像と良品サンプルのテンプレート画像を取得し、
   前記検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、前記テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出し、
   前記第１周波数特性と前記第２周波数特性に基づいて、前記第１周波数特性に適用する補正値を決定し、
   前記第１周波数特性に前記補正値を適用した補正結果を逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成し、
   前記第２周波数特性に前記補正値を適用した補正結果を逆変換して、前記テンプレート画像の第２修正画像を生成し、
   前記第１修正画像と前記第２修正画像を用いて検査領域を位置決めし、
   前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行う
   ことを特徴とする表面検査方法。
2. 検査対象の画像と良品サンプルのテンプレート画像を取得し、
   前記検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、前記テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出し、
   前記第１周波数特性と前記第２周波数特性に基づいて、前記第１周波数特性に適用する補正値を決定し、
   前記第１周波数特性に前記補正値を適用した補正結果を逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成し、
   前記第１修正画像と前記テンプレート画像を用いて検査領域を位置決めし、
   前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行い、
   前記検査対象の画像と、前記補正値を、検査装置の視野ごとに取得して蓄積し、
   複数の前記視野から得られる前記補正値の統計値を、次の検査対象に適用される前記補正値として用いることを特徴とする表面検査方法。
3. 検査対象の画像を取得する撮像装置と、
   前記検査対象の画像と、あらかじめ取得した良品サンプルのテンプレート画像を格納するメモリと、
   前記検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、前記テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出し、前記第１周波数特性を補正した後に逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成する周波数変換部と、
   前記第１周波数特性と前記第２周波数特性に基づいて、前記第１周波数特性に適用される補正値を決定する補正値決定部と、
   前記第１修正画像と前記テンプレート画像を用いて検査領域を位置決めするアライメント部と、
   前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行う検査部と、
   を有し、
   前記周波数変換部は、前記第２周波数特性に前記補正値を適用した補正結果を逆変換して、前記テンプレート画像の第２修正画像を生成し、
   前記アライメント部は、前記第１修正画像と前記第２修正画像を用いて前記検査領域を位置決めすることを特徴とする表面検査装置。
4. 検査対象の画像を取得する撮像装置と、
   前記検査対象の画像と、あらかじめ取得した良品サンプルのテンプレート画像を格納するメモリと、
   前記検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、前記テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出し、前記第１周波数特性を補正した後に逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成する周波数変換部と、
   前記第１周波数特性と前記第２周波数特性に基づいて、前記第１周波数特性に適用される補正値を決定する補正値決定部と、
   前記第１修正画像と前記テンプレート画像を用いて検査領域を位置決めするアライメント部と、
   前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行う検査部と、
   を有し、
   前記メモリは、前記検査対象の画像と前記補正値を検査装置の視野ごとに取得して蓄積し、
   前記補正値決定部は、複数の前記視野から得られる前記補正値の統計値を、次の検査対象に適用される前記補正値として決定することを特徴とする表面検査装置。
5. 表面検査装置にインストールされて前記表面検査装置の制御部に以下の処理を行わせることを特徴とする表面検査プログラム：
   検査対象の画像と良品サンプルのテンプレート画像を取得させる処理；
   前記検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、前記テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出させる処理；
   前記第１周波数特性と前記第２周波数特性に基づいて、前記第１周波数特性に適用する補正値を決定させる処理；
   前記第１周波数特性に前記補正値を適用した第１補正結果を算出させ、前記第１補正結果を逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成させる処理；
   前記第２周波数特性に前記補正値を適用した第２補正結果を算出させ、前記第２補正結果を逆変換して前記テンプレート画像の第２修正画像を生成させる処理；
   前記第１修正画像と前記第２修正画像を用いて検査領域を位置決めさせる処理；および
   前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行わせる処理。
6. 表面検査装置にインストールされて前記表面検査装置の制御部に以下の処理を行わせることを特徴とする表面検査プログラム：
   検査対象の画像と良品サンプルのテンプレート画像を取得させる処理；
   前記検査対象の画像を周波数変換した第１周波数特性と、前記テンプレート画像を周波数変換した第２周波数特性を算出させる処理；
   前記第１周波数特性と前記第２周波数特性に基づいて、前記第１周波数特性に適用する補正値を決定させる処理；
   前記第１周波数特性に前記補正値を適用した第１補正結果を算出させ、前記第１補正結果を逆変換して前記検査対象の第１修正画像を生成させる処理；
   前記第１修正画像と前記テンプレート画像を用いて検査領域を位置決めさせる処理；
   前記位置決めされた前記検査領域内で前記検査対象の表面検査を行わせる処理；
   前記検査対象の画像と前記補正値を検査装置の視野ごとに取得して蓄積させる処理；及び
   複数の前記視野から得られる前記補正値の統計値を、次の検査対象に適用される前記補正値として決定させる処理。