本稿では，形状未知の光沢物体の外観検査のために，物体表面上の各点において法線と表面粗さを推定する手法を提案する．一般に，鏡面反射光の正反射方向周りの拡がりを手掛かりにして表面粗さを推定するには，様々な光源方向・視線方向で撮影した大量の画像が必要になる．提案手法では，液晶ディスプレイをプログラマブル光源として用いることで，光源やカメラを機械的に回転することなく効率的に画像を撮影する．また，偏光に基づいて鏡面反射成分を抽出するとともに，抽出された輝度に対して反射モデルを頑健に当てはめることで，法線・表面粗さ・反射率を画素ごとに推定する．凹凸のある平面状の物体を対象とした実験を行い，提案手法の有効性を示す．