JP2010008088A - Spatial information detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光部から対象空間に投光される光を利用して対象空間の空間情報を検出する空間情報検出装置に関するものである。 The present invention relates to a spatial information detection device that detects spatial information of a target space using light projected from a light emitting unit to the target space.
従来から、この種の空間情報検出装置として、LED(発光ダイオード)を用いた発光部と、対象空間からの反射光を受光する受光部とを備え、発光部により光が投光されてから受光部で受光されるまでの時間に基づいて、対象空間内に存在する物体までの距離を空間情報として検出するものが知られている。ここで、光が投光されてから受光されるまでの時間は非常に短いので、対象空間に投光する光としては強度が一定周期で変化するように変調した強度変調光を用い、発光部から出力される光と受光部で受光される光との間の位相差により前記時間を求めている(たとえば特許文献1参照)。 Conventionally, as this type of spatial information detection device, a light emitting unit using an LED (light emitting diode) and a light receiving unit that receives reflected light from a target space are received, and light is received after the light is projected by the light emitting unit. There is known one that detects a distance to an object existing in a target space as spatial information based on the time until the light is received by the unit. Here, since the time from when the light is projected to when it is received is very short, the intensity-modulated light that is modulated so that the intensity changes at a constant period is used as the light that is projected into the target space. The time is obtained from the phase difference between the light output from the light and the light received by the light receiving unit (see, for example, Patent Document 1).
ところで、発光部(LED)の光量は発光部を流れる電流の大きさに依存するため、安定した光量を得るためには定電流制御を行うことが考えられる。しかし、定電流制御では電流が安定するまでに時間が掛かり、発光部の立ち上がりが遅くなる。そのため、発光部の高速駆動を行う場合には、図10に示すように発光部2と抵抗RLとの直列回路に定電圧VDDを印加する定電圧制御を行う必要がある(たとえば特許文献2参照)。なお、図10の例では、発光部2を複数個の発光素子(LED)2aの直列回路とし、当該直列回路に直列に挿入された駆動用トランジスタ(FET)Trを制御することによって発光部2から強度変調光を出力させる。
しかし、定電圧制御では、発光部2の光量は発光素子(LED)2aの温度特性や経年劣化等の影響で変化することがある。発光部2の光量が減少すると、発光部2から投光された光が外乱光(環境光)などのノイズに埋もれ、空間情報の検出が困難となる可能性がある。
However, in the constant voltage control, the light amount of the
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであって、発光部からの光が外乱光などのノイズに埋もれて空間情報の検出が困難になることのない空間情報検出装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described reasons, and provides a spatial information detection device in which light from a light emitting unit is buried in noise such as ambient light and detection of spatial information does not become difficult. Objective.
請求項1の発明は、複数の発光素子を有し対象空間に光を投光する発光部と、発光部に定電圧を印加した状態で発光素子に流れる電流の大きさを制御する発光駆動回路と、対象空間からの光を受光する受光部と、受光部の出力を用いて対象空間の空間情報を検出する評価演算部と、少なくとも発光部の光量を検知する光検知部と、光検知部で検知された光量に基づいて、発光部の光量が所定範囲内となるように、点灯させる発光素子の個数を制御する点灯制御部とを備えることを特徴とする。
The invention according to
この構成によれば、点灯制御部が、光検知部で検知された光量に基づいて、発光部の光量が所定範囲内となるように、点灯させる発光素子の個数を制御するので、発光素子の温度特性や経年劣化等の影響で発光部の光量が減少することがあっても、点灯させる発光素子の個数を増加させることで発光部の光量を所定範囲内に維持することができる。したがって、発光部の光量が減少することにより、発光部から投光された光が外乱光などのノイズに埋もれて空間情報の検出が困難になることを回避できる。 According to this configuration, the lighting control unit controls the number of light emitting elements to be lit based on the light amount detected by the light detection unit so that the light amount of the light emitting unit is within a predetermined range. Even if the light quantity of the light emitting unit decreases due to the influence of temperature characteristics, aging deterioration, etc., the light quantity of the light emitting unit can be maintained within a predetermined range by increasing the number of light emitting elements to be lit. Therefore, it can be avoided that the light emitted from the light emitting unit is buried in noise such as disturbance light and the spatial information is difficult to be detected by reducing the light amount of the light emitting unit.
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記発光駆動回路が、前記発光素子に流れる電流を周期的に変化させることで前記発光部から強度が周期的に変化する強度変調光を投光させ、前記評価演算部が、発光部からの強度変調光と前記受光部により受光した光との位相の関係を用いて前記対象空間の前記空間情報を検出することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the light emission driving circuit emits intensity-modulated light whose intensity changes periodically from the light emitting section by periodically changing a current flowing through the light emitting element. And the evaluation calculation unit detects the spatial information of the target space using a phase relationship between the intensity modulated light from the light emitting unit and the light received by the light receiving unit.
この構成によれば、評価演算部では、発光部で光が投光されてから受光部で受光されるまでに掛かる時間に基づき、対象空間に存在する物体までの距離を空間情報として検出することができる。 According to this configuration, the evaluation calculation unit detects the distance to the object existing in the target space as the spatial information based on the time taken from when the light is emitted by the light emitting unit to when it is received by the light receiving unit. Can do.
請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記発光駆動回路が、前記発光部を点灯させる点灯期間と消灯させる消灯期間とを交互に繰り返し、前記評価演算部が、前記受光部での点灯期間の受光量と消灯期間の受光量との差分を用いて前記対象空間の前記空間情報を検出することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the light emission driving circuit alternately repeats a lighting period for turning on the light emitting unit and a light extinguishing period for turning off the light emitting unit. The spatial information of the target space is detected using a difference between the received light amount during the lighting period and the received light amount during the extinguishing period.
この構成によれば、評価演算部では、受光部での点灯期間の受光量と消灯期間の受光量との差分から、対象空間に存在する物体での光の反射率を空間情報として検出することができる。 According to this configuration, the evaluation calculation unit detects, as spatial information, the reflectance of light at an object existing in the target space from the difference between the received light amount during the lighting period and the received light amount during the extinguishing period. Can do.
請求項4の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれかの発明において、前記光検知部が、前記発光部の光量を検知する発光量検知手段に前記受光部を兼用していることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the light detection unit is also used as a light emission amount detection unit that detects a light amount of the light emission unit. Features.
この構成によれば、受光部が発光量検出手段に兼用されることとなるので、受光部とは別に発光量検出手段を設ける場合に比べて、部品点数を削減することができるという利点がある。 According to this configuration, since the light receiving portion is also used as the light emission amount detecting means, there is an advantage that the number of parts can be reduced as compared with the case where the light emission amount detecting means is provided separately from the light receiving portion. .
請求項5の発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかの発明において、前記光検知部が外乱光の光量を検知する外乱光検出手段を有しており、前記所定範囲が、外乱光の光量に基づいて下限値が決定されることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects of the present invention, the light detection unit includes disturbance light detection means for detecting the amount of disturbance light, and the predetermined range is disturbance light. The lower limit is determined based on the amount of light.
この構成によれば、所定範囲の下限値が外乱光の光量に基づいて決定されるので、点灯制御部により、発光部の光量を外乱光の光量に対応する所定範囲内に調整することができる。したがって、外乱光の光量が変化するような環境下であっても、発光部から投光された光が外乱光に埋もれて空間情報の検出が困難になることを確実に回避できる。 According to this configuration, since the lower limit value of the predetermined range is determined based on the amount of disturbance light, the lighting control unit can adjust the light amount of the light emitting unit within a predetermined range corresponding to the amount of disturbance light. . Therefore, even in an environment in which the amount of disturbance light changes, it is possible to reliably avoid detection of spatial information because the light projected from the light emitting unit is buried in the disturbance light.
請求項6の発明は、請求項5の発明において、前記光検知部が、前記外乱光検出手段に前記受光部を兼用していることを特徴とする。
The invention of
この構成によれば、受光部が外乱光検出手段に兼用されることとなるので、受光部とは別に外乱光検出手段を設ける場合に比べて、部品点数を削減することができるという利点がある。 According to this configuration, since the light receiving unit is also used as the disturbance light detection unit, there is an advantage that the number of parts can be reduced compared to the case where the disturbance light detection unit is provided separately from the light reception unit. .
本発明は、発光部の光量が所定範囲内となるように、点灯制御部によって点灯させる発光部の個数を制御しているので、発光部からの光が外乱光などのノイズに埋もれて空間情報の検出が困難になることを回避できるという利点がある。 In the present invention, since the number of light emitting units to be lit is controlled by the lighting control unit so that the light amount of the light emitting unit is within a predetermined range, the light from the light emitting unit is buried in noise such as disturbance light and spatial information. There is an advantage that it is possible to avoid that it is difficult to detect.
(実施形態1)
本実施形態の空間情報検出装置1は、図2に示すように対象空間に光を投光する発光部2と、発光部2を定電圧駆動する発光駆動回路3と、対象空間からの反射光を受光する受光部4と、対象空間の空間情報を検出する評価演算部5とを備えている。評価演算部5は、発光部2で光が投光されてから受光部4で受光されるまでに掛かる時間(以下、往復時間という)に基づいて、対象空間に存在する物体6までの距離を空間情報として求めるものであって、本実施形態では、対象空間に存在する物体6までの距離値を画素値とした距離画像を生成するものとする。さらに、図2では、発光駆動回路3の駆動タイミングを決定するとともに受光部4での受光タイミングを決定する制御部7が設けられている。制御部7は評価演算部5にも演算のタイミングを指示する。
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 2, the spatial
発光部2は、図1に示すようにLED(発光ダイオード)からなる発光素子2aを複数並設して成り、各発光素子2aからの光を対象空間に向けて照射するように構成されている。ここで、各発光素子2aは、それぞれ電流制限用の抵抗RLおよび駆動用トランジスタTrと共に直列回路を形成し、当該直列回路にはそれぞれ定電圧VDDが印加される。
As shown in FIG. 1, the
受光部4は、複数の感光要素(図示せず)を半導体基板(図示せず)上に2次元配列したCCD(Charge Coupled Device)撮像素子からなり、結像レンズ(図示せず)を通して対象空間からの光を受光する。なお、発光素子2aとして赤外線を出力する赤外線LEDを用い、受光部4へは赤外線透過フィルタを通して対象空間からの光を入射させる構成としてもよい。この構成では、受光部4に可視光領域の光が入射するのを抑制し、発光部4からの光を可視光領域の外乱光と区別しやすくなる。
The
発光駆動回路3は、上述のように定電圧が印加されている発光素子2aと抵抗RLと駆動用トランジスタTrとの直列回路のうち駆動用トランジスタTrを制御することで、各発光素子2aの出力光の強度を周期的に制御する。すなわち、上述した往復時間は非常に短いので、本実施形態では、対象空間に投光する光に強度が一定周期で周期的に変化するように変調した強度変調光を用い、発光部2から出力される光と受光部4で受光される光との間の位相差により往復時間を求めている。そこで、発光駆動回路3は駆動用トランジスタTrを前記一定周期で駆動することにより、発光素子2aを流れる電流を周期的に変化させ前記強度変調光を実現する。
The light
ここにおいて、図3(a)に示すように所定の変調周波数(たとえば10MHz)の正弦波で発光部2から出力させる光強度(投光強度)を変調したとき、投光強度と受光部4で受光される光強度(受光強度)との間の位相差φは、発光部2を駆動する変調信号と受光部4(の各感光要素)への入射光との位相差とみなすことができる。そこで、受光部4への入射光の受光強度を変調信号の複数の異なる位相について求め、求めた位相の関係および受光強度から入射光と変調信号との位相差φを求めることが考えられている。具体的には、受光部4において所定の位相幅(時間幅)を有する位相区間ごとの受光光量を検出し、この受光光量を位相差φの演算に用いる。
Here, as shown in FIG. 3A, when the light intensity (projection intensity) output from the
たとえば、発光部2からの強度変調光の位相の0〜π/2、π/2〜π、π〜3π/2、3π/2〜2πの各区間での受光光量をそれぞれA0,A1,A2,A3(図3(b)に斜線部で示す各領域の面積に相当)とし、受光光量A0,A1,A2,A3を求める間に位相差φが変化せず(つまり、物体6までの距離が変化せず)且つ物体6の反射率にも変化がないものとすれば、位相差φ〔rad〕は、φ=tan−1{(A0−A2)/(A1−A3)}と表すことができる。なお、図3に示す例では、各位相区間をπ/2〔rad〕の位相幅に設定しているが、位相幅は適宜に設定することができる。
For example, the received light amounts in the respective sections of 0 to π / 2, π / 2 to π, π to 3π / 2, and 3π / 2 to 2π of the phase of the intensity modulated light from the
このように求まる位相差φ〔rad〕と強度変調光の変調周波数f〔Hz〕とを用いれば、往復時間Δt〔s〕は、Δt=φ/2πf〔s〕と表すことができる。そして、この往復時間Δt〔s〕と光速c〔m/s〕とを用いることで、空間情報検出装置1から物体6までの距離値LはL=c・Δt/2〔m〕と表すことができる。
By using the phase difference φ [rad] thus obtained and the modulation frequency f [Hz] of the intensity-modulated light, the round trip time Δt [s] can be expressed as Δt = φ / 2πf [s]. Then, by using the round trip time Δt [s] and the speed of light c [m / s], the distance value L from the spatial
ところで、本実施形態の空間情報検出装置1は、上述した構成に加え、図1に示すように少なくとも発光部2の光量を検知する光検知部8と、光検知部8での検出光量に基づいて点灯させる発光素子2aの個数を制御する点灯制御部9とを備えている。
By the way, in addition to the structure mentioned above, the spatial
光検知部8は、発光部2からの直接光が照射する位置に配置され、発光部2の出力光を電気信号に変換するフォトダイオード等の光電変換素子を発光量検出手段8aとして具備し、外乱光の影響を殆ど受けずに発光部2の光量を検知可能に構成される。なお、ここでいう光量は単位時間当たりの光強度の積分値であって、光強度の平均値に相当する。
The
点灯制御部9は、光検知部8の出力に従って、各発光素子2aと抵抗RLとの間にそれぞれ挿入されたスイッチング素子SWを個別にオンオフ制御するように構成される。つまり、オンするスイッチング素子SWの個数に従って、発光部2を構成する発光素子2aの個数を上限として、実際に発光させる発光素子2aの個数(以下、点灯数という)を変更することができる。この点灯制御部9は、光検知部8で検知された発光部2の光量が、ある基準値(以下、下限値という)に満たない場合は、オンするスイッチング素子SWの個数を増加させて発光素子2aの点灯数を増加させる。また、点灯制御部9は、発光部2の光量が下限値より大きいある値(以下、上限値という)を上回った場合には、オンするスイッチング素子SWの個数を減少させて発光素子2aの点灯数を減少させる。
The
しかして、発光部2の光量は下限値と上限値との間の所定範囲内に収まることとなり、発光部2の光量が何らかの原因で低下し下限値を下回ったとしても、点灯制御部9が発光素子2aの点灯数を増加させることで、発光部2の光量低下を抑制することができる。本実施形態では、下限値および上限値は受光部4のダイナミックレンジを考慮して予め設定され、点灯制御部9内のレジスタ(図示せず)に記憶される。
Accordingly, the light amount of the
なお、点灯数を増加させる際の判断基準である下限値と、点灯数を減少させる際の判断基準である上限値とでは上限値の方が大きく設定されている(下限値<上限値)から、点灯制御部9にて発光素子2aの点灯数を増加させたことにより光検知部8で検知される発光部2の光量が増加しても、その際に点灯制御部9が点灯数を減少させることで再び発光部2の光量が下限値を下回ることはない。
In addition, since the lower limit value that is a criterion for increasing the number of lighting and the upper limit value that is a criterion for decreasing the number of lighting is larger, the upper limit value is set larger (lower limit value <upper limit value). Even if the light quantity of the
以上説明した構成の空間情報検出装置1によれば、発光部2の光量を所定範囲内に維持することができるので、発光部2を構成する各発光素子(LED)2aの温度特性や経年劣化等の影響で、発光部2の光量が変化することがあったとしても、当該光量の変化を空間情報の検出に影響を与えない程度に抑えることができる。その結果、従来のように発光部2の光量が低下して発光部2からの光が外乱光(環境光)などのノイズに埋もれて空間情報の検出が困難になることはなく、空間情報の検出を確実に行うことができるという利点がある。
According to the spatial
ところで、上記実施形態では、空間情報として対象空間に存在する物体6までの距離(距離画像)を取得する空間情報検出装置1を例示したが、この例に限らず、たとえば対象空間における物体6の存否や物体6の光反射率などの空間情報を検出する空間情報検出装置1に本発明を用いることも可能である。物体6の存否や物体6の光反射率を求めるには、図4(a)に示すように発光部2を点灯させる点灯期間T1と消灯させる消灯期間T2とを設定し、点灯期間T1における受光光量と消灯期間T2の受光光量との差分を求める。このとき、発光部2の出力光の強度は矩形波で変調されることとなる。
By the way, in the said embodiment, although the space
受光部4には、点灯期間T1において発光部2から投光され物体6で反射された信号光と対象空間に存在している環境光とが入射し、消灯期間T2において環境光のみが入射する。したがって、点灯期間T1の受光光量C0と消灯期間T2の受光光量C2との差分(C0−C2)から、環境光の影響を除去して物体6での光の反射の程度(反射率)を評価することができる。
The
(実施形態2)
本実施形態の空間情報検出装置1は、光検知部8が発光素子2aに流れる電流値によって発光部2の光量を検出する点が実施形態1の空間情報検出装置1と相違する。すなわち、発光量検出手段8aは、発光部2の光出力を直接検出するのではなく、発光部2を構成する発光素子2aに流れる電流値から発光部2の光量を推定するように構成されている。
(Embodiment 2)
The spatial
具体的な構成としては、図5に示すように、各発光素子2aとそれぞれ直列接続されている複数の駆動用トランジスタTrと回路グランドとの間に検出用抵抗RSを挿入し、当該検出用抵抗RSの両端間の電位差から発光素子2aを流れる電流値を算出する。ここでは、差動増幅器OP1を用いて検出用抵抗RSの両端間の電位差を抽出し、当該差動増幅器OP1の出力をローパスフィルタ10にて平均化することで、発光部2の光量に相当する電流の平均値を求めるようにしてある。このようにして求まった電流値(平均値)は、点灯制御部9を構成するコンパレータCP1に入力され下限値と比較される。
As a specific configuration, as shown in FIG. 5, a detection resistor RS is inserted between a plurality of drive transistors Tr connected in series with each light emitting
点灯制御部9は、上記コンパレータCP1の他、コンパレータCP1の出力に接続されたデコーダ11と、デコーダ11の出力をアナログ信号に変換するD/A変換器12とを有しており、D/A変換器12の出力信号(アナログ信号)によって各スイッチング素子SWをオンオフ制御するように構成される。しかして、コンパレータCP1において発光部2の電流値(平均値)が下限値を下回ると判断された場合には、オンするスイッチング素子SWの個数が電流値と下限値との差分に応じた個数だけ増加し、発光素子2aの点灯数が増加する。
In addition to the comparator CP1, the
本実施形態の構成によれば、発光部2の光量を直接検出するのではないから、発光部2の出力光以外の光(外乱光)が光検知部8へ入射することで光検知部8での検出光量が変化するということはなく、結果的に、外乱光(環境光)の影響を受けることなく発光部2の光量を検出することができるという利点がある。
According to the configuration of the present embodiment, since the light amount of the
なお、他の例として、発光素子(LED)2aの温度特性から発光部2の光量を推定することも考えられるので、発光素子2aの温度を計測する温度センサを付加し、計測温度に基づいて発光部2の光量を推定する構成としてもよい。
As another example, since it is conceivable to estimate the light amount of the
その他の構成および機能は実施形態1と同様である。 Other configurations and functions are the same as those of the first embodiment.
(実施形態3)
本実施形態の空間情報検出装置1は、受光部4を光検知部8の発光量検出手段8aに兼用している点が実施形態1の空間情報検出装置1と相違する。
(Embodiment 3)
The spatial
本実施形態では、図6に示すように、CCD撮像素子からなる受光部4’の出力は評価演算部5(図6では図示を省略する)だけでなく、A/D変換器13にてデジタル信号に変換された後に点灯制御部9へも送られる。点灯制御部9は、受光部4’の出力を差分回路14にて下限値と比較し、差分回路14の出力を受けるデコーダ15によって各スイッチング素子SWをオンオフ制御する。したがって、差分回路14において発光部2の光量が下限値を下回ると判断された場合、オンするスイッチング素子SWの個数が発光部2の光量と下限値との差分に応じた個数だけ増加し、発光素子2aの点灯数が増加する。
In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the output of the
この構成によれば、受光部4’と別に発光量検出手段8aとしての光電変換素子を用いる必要はなく、また、発光素子2aの電流を検出する場合に比べてもアンプ(差動増幅器)が不要になるので、空間情報検出装置1の構成部品点数を低減することができる。
According to this configuration, it is not necessary to use a photoelectric conversion element as the light emission amount detecting means 8a separately from the
なお、その他の構成および機能は実施形態1と同様である。 Other configurations and functions are the same as those in the first embodiment.
(実施形態4)
本実施形態の空間情報検出装置1は、図7に示すように外乱光の光量を検出する外乱光検出手段8bを光検知部8に付加した点が実施形態1と相違する。
(Embodiment 4)
The spatial
外乱光検出手段で検出される外乱光の光量は下限値を決定するために使用され、このように決まる下限値が、点灯制御部において発光量検出手段で検出された発光部の光量と比較される。すなわち、下限値は外乱光のレベル(ノイズレベル)に応じて変動するので、発光部の出力光が外乱光などのノイズに埋もれて空間情報の検出が困難となることを回避するために必要な発光部の光量を、下限値として設定することが可能になる。 The amount of disturbance light detected by the disturbance light detection means is used to determine the lower limit value, and the lower limit value determined in this way is compared with the light amount of the light emitting unit detected by the light emission amount detection means in the lighting control unit. The That is, since the lower limit value varies according to the level of disturbance light (noise level), it is necessary to avoid that the output light of the light emitting unit is buried in noise such as disturbance light and it becomes difficult to detect spatial information. It becomes possible to set the light quantity of the light emitting unit as a lower limit value.
具体的な構成としては、図8に示すようにフォトダイオードからなる外乱光検出手段8bと、外乱光検出手段8bの出力を平均化するローパスフィルタ16と、ローパスフィルタ16の出力をデジタル値に変換するA/D変換器17とを備え、A/D変換器17の出力(デジタル値)を点灯制御部9に出力する構成が考えられる。また、図8の例では、発光量検出手段8aとしてCCD撮像素子を用いており、発光量検出手段8aの出力はA/D変換器13を通して点灯制御部9に入力される。なお、実施形態3と同様にCCD撮像素子からなる受光部を発光量検出手段8aに兼用してもよい。
Specifically, as shown in FIG. 8, the ambient light detection means 8b made of a photodiode, the
ここで、点灯制御部9は、外乱光検出手段8b側のA/D変換器17の出力に所定の基準値を加算し下限値として出力する加算器18を有しており、発光部2の光量を差分回路14にて加算器18の出力(下限値)と比較し、差分回路14の出力を受けるデコーダ15によって各スイッチング素子SWをオンオフ制御する。しかして、差分回路14において発光部2の光量が下限値を下回ると判断された場合、オンするスイッチング素子SWの個数が発光部2の光量と下限値との差分に応じた個数だけ増加し、発光素子2aの点灯数が増加する。なお、加算器18にてA/D変換器17の出力に加算される基準値は、外乱光の光量と発光部2の光量との関係を決めるための値であって、たとえばA/D変換器17の出力を1ビット増加させる値に設定される。
Here, the
この構成によれば、外乱光の光量に従って下限値が動的に決定されるので、外乱光が変動しやすい環境下で空間情報検出装置1を使用する場合であっても、下限値として最適な値をとることで、発光部2の出力光が外乱光などのノイズに埋もれて検出が困難になることを確実に回避することができるという利点がある。
According to this configuration, since the lower limit value is dynamically determined according to the amount of disturbance light, even when the spatial
また、本実施形態の他の具体例として、図9に示すように、CCD撮像素子からなる受光部4’を発光量検出手段8aと外乱光検出手段8bとの両方に兼用することも考えられる。図9の構成では、発光部2からの直接光と、発光部2から投光され対象空間内の物体6で反射された反射光と、外乱光とが受光部4’に入射しており、受光部4’の出力は評価演算部5(図9では図示を省略する)だけでなく、A/D変換器13にてデジタル信号に変換された後に点灯制御部9にも送られる。
As another specific example of the present embodiment, as shown in FIG. 9, it is also conceivable to use the
ここで、点灯制御部9は、発光量取得部9aにて、発光部2の点灯中に得られるA/D変換器13の出力を発光量検出手段8aの出力として差分回路14に与える一方で、外乱光取得部9bにて、発光部2の消灯中に得られるA/D変換器13の出力を外乱光検出手段8bの出力として加算器18に与えるように構成されている。
Here, the
この構成によれば、CCD撮像素子(受光部4’)並びにA/D変換器13を発光量検出手段8aと外乱光検出手段8bとで共用することにより、空間情報検出装置1の構成部品点数を削減することができるという利点がある。
According to this configuration, the CCD image pickup device (
なお、その他の構成および機能は実施形態1と同様である。 Other configurations and functions are the same as those in the first embodiment.
1 空間情報検出装置
2 発光部
2a 発光素子
3 発光駆動回路
4 受光部
5 評価演算部
8 光検知部
8a 発光量検出手段
8b 外乱光検出手段
9 点灯制御部
RL 抵抗
SW スイッチング素子
DESCRIPTION OF
Claims (6)
6. The spatial information detection device according to claim 5, wherein the light detection unit also serves as the light reception unit for the disturbance light detection unit.
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