JP2003130953A - 測距装置 - Google Patents

測距装置

Info

Publication number
JP2003130953A
JP2003130953A JP2001325985A JP2001325985A JP2003130953A JP 2003130953 A JP2003130953 A JP 2003130953A JP 2001325985 A JP2001325985 A JP 2001325985A JP 2001325985 A JP2001325985 A JP 2001325985A JP 2003130953 A JP2003130953 A JP 2003130953A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
distance
light
measured
measurement
reflected light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001325985A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoto Inaba
直人 稲葉
Masaya Nagasawa
昌弥 長沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2001325985A priority Critical patent/JP2003130953A/ja
Publication of JP2003130953A publication Critical patent/JP2003130953A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 測定光を用いた測距装置において、遠距離計
測による反射光の弱まり等の影響を受けにくくし、精度
のよい測距装置を提供する 【解決手段】 本発明によれば、距離に応じて測定光出
射器の出射強度を増加させたり、反射光受光器の受光感
度を増加させて受光のカウント数を増加させることがで
きるので、被測定物が近くにあっても、遠くにあっても
被測定物からの反射光とランダムにやってくるノイズ光
とを明確に分離できるので精度のよい測距装置を提供す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザー光等を用
いて非接触で被測定物までの離間距離を測定する測距装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】このような測距装置として、パルス状の
測定光(例えば、レーザー光)を被測定物に向かって出
射し、被測定物から反射されてくる反射光を受光するま
での経過時間を測定し、この経過時間とレーザー光の伝
播速度とに基づいて被測定物までの距離を求めるものが
従来から知られている。但し、このようにレーザーパル
ス光を被測定物に照射して被測定物からの反射光を受光
する場合、レーザー光の反射光だけでなく自然光等も受
光してこれら自然光等がノイズ光となるため、被測定物
からの反射光とノイズ光との区別が難しく、正確な距離
測定が難しいという問題がある。
【0003】ところで、このような測距を行う場合に、
被測定物の位置が変化しない限り、この被測定物からの
反射光は測定光の出射から常に一定の時間を置いておい
て受光されるのに対して、ノイズ光の受光タイミングは
ランダムである。そこで、パルス状の測定光を被測定物
に向かって繰り返し出射し、それぞれの出射について反
射光が所定の条件を満足するときに距離(もしくは経過
時間)に対応して度数カウントを行い、繰り返し行われ
る全ての測定光の出射においてカウントされた度数を積
算して距離に対応させた度数分布表(ヒストグラム)を
作り、この度数分布表におけるカウント度数の合計数が
最も大きくなる距離を被測定物までの距離とすることが
提案されている。
【0004】上記のようにして作られた度数分布表で
は、被測定物からの反射光の受光タイミングは常に一定
で、この位置を示す距離(もしくは経過時間)における
カウント度数は大きくなる。しかし、ノイズ光の受光タ
イミングはランダムであるため、繰り返し行われる度数
カウント毎に様々に異なる距離に対応して度数カウント
が行われ、度数分布表での各距離における積算カウント
度数は反射光のカウント度数に対して相対的に小さくな
る。このため、上記のようにして作成された度数分布表
における度数が突出して大きくなるところ(所定閾値を
越えるところ)に対応する距離を被測定物までの距離と
すれば、ランダムに発生するノイズ光の影響を除去して
より正確な距離測定が可能となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ノイズ
光に比較して反射光の強度が小さい場合には度数分布表
において被測定物の位置における度数突出量が小さくな
り、被測定物までの正確な距離測定が難しい。ここで、
点光源から発する光強度は距離の2乗に反比例して弱ま
るものであり、被測定物からの反射光の強度は被測定物
までの距離の大きさに2乗に応じて小さくなる。このた
め、被測定物までの距離が大きくなるのに応じて被測定
物からの反射光強度が急激に小さくなってノイズ光と反
射光とを区別するのが難しくなり、距離測定精度が低下
するという問題がある。
【0006】本発明はこのような問題に鑑みたもので、
被測定物の距離の如何に拘わらず高精度な距離測定が行
えるような測距装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような目的達成のた
め、本発明に係る測距装置は、パルス状の測定光を被測
定物に向かって出射する測定光出射器と、被測定物から
反射されてくる反射光を受光する反射光受光器と、測定
光出射器から出射される測定光の出射強度および反射光
受光器の受光感度の少なくとも一方を制御するコントロ
ーラと、測定光が出射されたときから反射光が受光され
るまでの経過時間に基づいて被測定物までの距離を求め
る距離算出器とを備えている。そしてコントローラは、
被測定物までの概略の距離に応じて出射強度および受光
感度の少なくとも一方を変化させるように構成されてい
る。
【0008】なお、被測定物までの距離は、測定者が目
測等で概略の距離を判断してコントローラにマニュアル
入力してもよい。
【0009】また、測定光出射器により予備発光を行っ
て、距離算出器を用いて被測定物までの概略の距離を求
めてコントローラに入力してもよい。
【0010】被測定物までの距離が遠距離であるほど被
測定物からの反射光の強度が弱まってしまうので、コン
トローラは測定光出射器の出射強度を増加させて反射光
の強度を上げるように制御を行うように構成してもよ
い。
【0011】また反射光受光器の受光感度に対しても同
様にコントローラは、反射光受光器の受光感度を上げて
受光のカウント数を増加させる制御を行うように構成し
てもよい。
【0012】このような構成の本発明に係る測距装置に
よれば、距離に応じて測定光出射器の出射強度を変化さ
せたり、反射光受光器の受光感度を変化させて受光のカ
ウント数を変化させることができるので、被測定物が近
くにあっても、遠くにあっても被測定物からの反射光と
ランダムにやってくるノイズ光とを明確に分離できるの
で正確な距離測定(測距)が可能である。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態について説明する。本発明に係る測距装
置1を図1に示している。この測距装置1は筐体2内に
レーザー光出射器3と反射光受光器4とを有して構成さ
れ、レーザー光出射器3からのパルス状のレーザー光
(測定光)が出射されるレーザー光出射窓3aと、反射
光を受光する反射光受光窓4aとが筐体2に設けられて
いる。筐体2の上面にはパワーオンオフ、選択確定およ
び測距開始操作のための第1操作ボタン5と、操作モー
ド選択およびマニュアル入力のための第2操作ボタン6
とが設けられている。筐体2の背面にはファインダ窓2
a(図3参照)が設けられており、この測距装置1を用
いて測距を行う測定者がファインダ窓2a越しに被測定
物を見て被測定物までの距離測定を行うようになってい
る。
【0014】この測距装置1の概略内部構成を図2に示
しており、上記の構成に加えて、距離算出器10と測定
パラメータ設定部20とを有するコントローラ7と、コ
ントローラ7からの表示信号を受けて距離表示等を行う
表示器8とが設けられている。距離算出器10は、カウ
ント部11、表作成部12、距離判定部13および距離
選択部14とを有して構成される。一方測定パラメータ
設定部20は、出射強度設定部21と受光感度設定部2
2を有して構成される。距離算出器10および測定パラ
メータ設定部20の内容については後述する。表示器8
はファインダ窓2aの内部において操作モードおよび距
離の表示を行い、測定者がファインダ窓2aを覗くとそ
の視野内に操作モード(選択)および距離が表示される
ようになっている。なお、筐体2の外側に例えば液晶表
示を行う表示器を設けても良い。コントローラ7には第
1および第2操作ボタン5,6からの操作信号が入力さ
れるようになっている。レーザー光出射器3はパルス発
生回路31、発光素子(半導体レーザー)32およびコ
リメートレンズ33から構成され、反射光受光器4は、
受信回路41、受光素子(例えばAPD:アバランシェ
フォトダイオード)42および集光レンズ43から構成
される。
【0015】以上のように構成された測距装置1を用い
て被測定物までの距離測定を行うときの操作および作動
について説明する。ここでは測定の一例として、図3に
示すように、測距装置1を用いて被測定物OBまでの距
離を測定する場合について説明する。測距装置1を用い
て被測定物OBまでの距離を測定するときには、まず図
3に示すように、測定者がファインダ2aを通して被測
定物OBを見た状態で第1操作ボタン5を操作する。
【0016】これにより電源がオンとなり、次に第2操
作ボタン6によって操作モードが選択される。操作モー
ドには、測定者のマニュアル入力によって被測定物まで
の距離を近距離・中距離・遠距離の3段階に分けてそれ
ぞれに対して測定光の出射強度や受光装置の受光感度の
少なくとも一方を制御するマニュアルモードと、レーザ
ー光出射器3からの測定光を用いて予備発光を行い概略
の距離を測定してその距離に応じて測定光の出射強度や
受光装置の受光感度を制御する予備発光モードの2つが
ある。
【0017】以下では本発明のマニュアルモードでの実
施の形態を第1実施形態とし、予備発光モードでの実施
の形態を第2実施形態とする。具体的に第1、第2実施
形態の説明に入る前に双方の実施形態に共通するレーザ
ー測距装置による測距手順について、図4および図5に
示す測定に関するフローチャートAに基づいて以下に説
明する。なお、図4および図5に示すフローは、丸囲み
Bの部分同士が繋がって一つのフローを構成している。
【0018】レーザー測距装置では、電源がオン状態の
時にさらに第1操作ボタン5からその操作信号がコント
ローラ7に入力されると、距離測定作動が開始される。
これに応じてステップS4に示す前処理が行われ、各メ
モリをクリアするなどと言った初期化処理が行われる。
【0019】次に、1回計測タイマがスタートし(ステ
ップS6)、強度閾値TLが設定される(ステップS
8、図6(A)参照)。そして、タイマカウンタをスタ
ートさせる(ステップS10)とともにコントローラ7
によりパルス発生回路31を作動させて発光素子32か
らパルス状のレーザー光を発射させる(ステップS1
2)。このレーザー光はコリメートレンズ33を通って
レーザー出射窓3aから被測定物に向けて出射される
(図2および図3の矢印Aで示すレーザー光)。
【0020】このようにして測距装置1から出射された
レーザー光Aは、被測定物OBに照射される。被測定物
OBに照射されたレーザー光は、ここで矢印Bで示すよ
うに反射される。そして矢印Bに示すように被測定物O
Bで反射された反射光は、その一部(測距装置1に向か
って反射された光)が反射光受光窓4a内に入射し(図
2の矢印B参照)、集光レンズ43により集光されて受
光素子42に照射される。受光素子42はこのようにし
て反射光の照射を受けると反射光の強度に対応した信号
を受信回路41に送り、受信回路41はこの信号を増幅
処理等してコントローラ7に送出する。
【0021】このようにしてコントローラ7において
は、図6(A1)に示すような反射光信号を受信し(ス
テップS14)、この受信信号から距離算出器10によ
り以下のようにして被測定物OBまでの距離を測定す
る。なお、図6(A1)においては、横軸はレーザー光
出射器3からのパルスレーザー光の発射時点を原点とし
て経過時間を示しており、縦軸に受光した反射光強度を
示している。すなわち、図6(A1)は、ステップS1
2においてレーザー光出射器3からパルスレーザー光が
発射されたときから反射光受光器4により受光された反
射光強度の経過時間変化を示している。
【0022】このような反射光が検出されると、反射光
強度がステップS8において設定された強度閾値TLを
上回る点を捜し、その点が位置するタイムゾーンを記録
する(ステップS16)。このタイムゾーンはステップ
S10でスタートさせたタイマカウンタのカウントに基
づいて、図6(B)に示すように、一定時間間隔(例え
ば、12.5ns)で細かく分割されて形成される。こ
のため、例えば、図6(A1)に示す反射光強度の場合
には、図において一点鎖線で示す強度閾値TLを上回る
ピークP11〜P17の位置が含まれるタイムゾーンに、図
6(B)において第1回の欄に示すようにフラグが立て
られ、このフラグが立てられたタイムゾーンZ5,Z
6,Z8,Z11,Z16,Z17,Z18がステップ
S16において記録される。
【0023】ここで、レーザー光出射器3からパルスレ
ーザー光が発射されたときから反射光受光器4により反
射光が受光されるまでの経過時間は、レーザー光の空間
伝播速度を用いて距離に換算することができ、上記タイ
ムゾーンを対応する距離ゾーンに変換する。そして、コ
ントローラ7の距離算出器10を構成するカウント部1
1により、図7に示すように、各距離ゾーンZ1,Z2
・・・に対応して形成されるカウント表において、上記
フラグが立てられた距離ゾーンにそれぞれ一つの度数を
加算記録する(ステップS18)。上記の第1回の場合
には、距離ゾーンZ5,Z6,Z8,Z11,Z16,
Z17,Z18にそれぞれ1度数が記録される。
【0024】なお、本例では、被測定物OBが距離ゾー
ンZ16近傍(遠距離領域に位置する)にある場合を示
している。このため、図6(A1)におけるピークP1
5,P16,P17が目標物OBからの反射光であると考え
られ、その他のピークP11,P12,P13,P14は自然光
等がノイズ光として検出されたものであると考えられ
る。
【0025】本例では上記ステップS6〜ステップS1
8のフローは合計520回繰り返されるように構成され
ており、ステップS20において520回の計測が完了
したかを判断する。上記のように第1回目のパルスレー
ザーの照射が行われた段階では、ステップS22に進
み、1回計測タイマの経過(例えば、1msの経過)を
待ってステップS24に進み、1回計測タイマをストッ
プさせる。
【0026】そして、再びステップS6に進み、1回計
測タイマを再度スタートさせて第2回目のパルスレーザ
ーの照射による測定を開始する。以下、第1回目と同様
にして、強度閾値TLの設定(ステップS8)、タイマ
カウンタのスタート(ステップS10)およびパルスレ
ーザー光の発射(ステップS12)を行わせ、反射光を
受信する(ステップS14)。このようにして第2回目
のパルスレーザー光の照射に対して、受光された反射光
の経過時間に対する強度変化を図6(A2)に示してい
る。この場合にもステップS8で設定された強度閾値T
Lを上回るピークP21〜P25の位置が含まれるタイムゾ
ーンに、図6(B)において第2回の欄に示すようにフ
ラグが立てられ、このフラグが立てられたタイムゾーン
Z5,Z6,Z10,Z14,Z15がステップS16
において記録される。
【0027】そして、ステップ18において第1回目の
パルスレーザー光の照射の場合と同様に、図7に示すカ
ウント表において上記フラグが立てられた距離ゾーンに
それぞれ一つの度数を加算記録する。この場合には、距
離ゾーンZ5,Z6,Z10,Z14,Z15にそれぞ
れ1度数が加算記録されるが、第1回目に距離ゾーンZ
5,Z6には1度数が記録されているため、これらの距
離ゾーンの記録度数は2となる。
【0028】以下、1回計測タイマの設定時間(例え
ば、1ms)間隔で520回のパルスレーザー光の照射
が行われたときのカウント表の度数を図7に示してい
る。このようにして520回のパルスレーザー光の照射
が完了すると、ステップS26に進み、各距離ゾーンに
おけるカウント度数の移動平均処理を行う。この移動平
均処理とは、例えば図7のカウント表において、n番目
の距離ゾーンZnについて、その前後を含む距離ゾーン
Zn-1,Zn,Zn+1における度数の平均値を距離ゾーン
Znの度数として設定し直す処理である。
【0029】そして、距離算出器10の表作成部12に
より、このようにして移動平均処理がなされたカウント
表から図8に示す度数分布表(ヒストグラム)を作成す
る。このように作成された度数分布表においては、被測
定物OBの位置に対応する距離ゾーンZ16においてカ
ウント度数が大きくなっている。
【0030】そして、距離判定部13により、この度数
分布表において距離(距離ゾーン)に対応して変化する
図8において破線で示すような判定閾値Qを越える度数
の有無を判定し、判定閾値Qを越える距離ゾーンにフラ
グを立てる(ステップS28およびS30)。ここで度
数分布表において、被測定物OBの位置に対応する距離
ゾーンZ16においてカウント度数が大きくなってい
る。このため、判定閾値Qを用いてこれを越える度数と
して距離ゾーンZ16を判定すれば、被測定物OBの位
置に対応する距離ゾーンZ16の両方にフラグが立てら
れることになる。
【0031】そして、ステップS32に進み、フラグ位
置、すなわち、フラグが立てられた距離ゾーンを検出す
る。このとき、判定閾値Qの大きさに対してカウント度
数が小さいとフラグが全く立てられないことがあり、逆
に判定閾値Qの大きさに対してカウント度数が大きいと
複数の距離ゾーンのカウント度数が判定閾値Qを越えて
複数のフラグが立てられることがある。このため、フラ
グがないときにはステップS34からステップS38に
進み、判定閾値Qを小さな値に修正し、ステップS26
〜S32を繰り返す。一方、フラグの数が多すぎるとき
には、ステップS36からステップS38に進み、判定
閾値Qを大きな値に修正し、ステップS26〜S32を
繰り返す。これにより、適正な数のフラグが立てられる
調整がなされる。
【0032】そして、フラグが立てられた位置の距離ゾ
ーンに対して、その前後の距離ゾーンのカウント度数に
基づいて加重平均を行ってフラグが立てられた距離ゾー
ンに対応する重心位置を求め(ステップS40)、この
重心位置を被測定物OBまでの距離として算出し(ステ
ップS42)、この算出距離を表示器8により表示させ
る(ステップS44)。なお、上記フローにおいて複数
のフラグが立てられたときには、第2操作ボタン6の操
作に応じて距離選択部14が作動し、複数のフラグのう
ちの所定のフラグを選択し、そのフラグの重心位置の距
離を表示器8により表示させることもできる。
【0033】以上のようにして測距装置1により被測定
物OBまでの距離測定が行われる。但し、本実施形態の
測距装置1では、ステップ12(図4参照)にて発射さ
れる測定光の強度は予め設定するようになっており、こ
れについては図9のフローチャートを参照して説明す
る。なお、図9および図4に示すフローは、丸囲みAの
部分同士が繋がって一つのフローを構成している。
【0034】第1操作ボタン5を操作してレーザー測距
装置に電源を投入する(ステップS52)と、ファイン
ダ窓2aには、1.AUTO(予備発光モード(第2実
施形態))、2.近距離(マニュアルモード)、3.中
距離(マニュアルモード)、4.遠距離(マニュアルモ
ード)の4操作モードの選択肢が表示される(ステップ
S54)。この4肢のうち1つが反転表示されており、
第2操作ボタン6を操作することよって反転表示された
選択肢が順次置き換わって表示される。測定者の所望選
択肢が反転表示された時に、測定者は第1操作ボタン5
を操作し選択を確定する(ステップS54)。選択肢2
〜4を選択した場合が第1実施形態のマニュアルモード
に相当し、選択肢1を選択した場合が第2実施形態の予
備発光モードとなる(ステップS56)。
【0035】図10に、被測定物までの距離と被測定物
からの反射光強度との関係を破線53で示しており、測
距装置1の受光素子42により受光される被測定物から
の反射光強度は、被測定物までの距離の2乗に比例して
弱まる。受光素子42により受光される被測定物からの
反射光強度が被測定物の位置(被測定物までの距離)に
拘わらず同一となるようにするには、例えば、発光素子
32からのレーザー光の発光強度を図10において実線
51で示すように距離が大きくなるほど大きくなるよう
なバイアスをかけて補正するとよい。但し、被測定物ま
での距離は未知であるため、このようなバイアス補正を
行うための補正係数をマニュアル設定することは非常に
難しい。このため、マニュアルモードにおいては、測定
者が被測定物を見て被測定物までの距離が、近距離レン
ジ(例えば、約50M以内)であるか、中距離レンジ
(例えば、50M〜200Mの範囲)であるか、遠距離
レンジ(例えば、200M以上)であるかを判断し、い
ずれかを第2操作ボタン6のマニュアル操作により選択
設定するようになっている。これら各距離レンジ毎に、
図9における実線51に対応して、近距離用補正係数5
2a、中距離用補正係数52bおよび遠距離用補正係数
52cが、コントローラ7の測定パラメータ設定部20
における出射強度設定部21に予め設定記憶されてい
る。
【0036】ここでは、測定者によって『4.遠距離』
モードが選択された場合(ステップS58)を考える。
すると、測定パラメータ設定部20内の出射強度設定部
21は、既定の測定光の出射強度に遠距離用補正係数5
2cをかけあわせた遠距離用出射強度を測定光の出射強
度として設定する(ステップS60)。この設定値を図
4のフローチャートAのステップS4の初期値として設
定し、以下ステップS6からの測定工程が行われる。そ
してこの遠距離用出射強度を用いて得られた度数分布表
を図11に示す。図11を見るとランダムにやってくる
ノイズ光に対して受光されカウントされた度数の傾向は
変化が見受けられないが、被測定物OBの存在する距離
ゾーンZ16の度数が増加しているのが判る。これは、
被測定物OBに照射される測定光の強度が強くなったた
め、その被測定物OBから反射される反射光の強度が増
加して、結果的に度数分布表の積算値が被測定物OBが
存在する距離ゾーンZ16の箇所に集中して、有意に増
大したことを示している。
【0037】図11ように被測定物OBに対応する度数
が高められた度数分布表に対してステップS32〜S3
8にて新たな測定閾値Q′(図11参照)を定めれば、
被測定物からの反射光とノイズ光とを明確に区別するこ
とができるので、被測定物までの距離を精度よく測定す
ることができる。
【0038】上記では被測定物OBが遠距離レンジに属
している場合について述べ、遠距離レンジに属する被測
定物に対して照射する測定光の出射強度を上げることに
よって、被測定物からの反射光強度を上げて離間距離を
精度よく測定することとした。しかし、被測定物OBが
近距離レンジに属している場合は、被測定物からの反射
光強度はかえって強すぎ、反射光受光器4の受光素子4
2が飽和してしまい入力に対する適切な出力を行えない
状態に陥ってしまう。このことを防ぐために近距離レン
ジでは出射強度を弱めるように、既定の測定光の出射強
度に近距離用補正係数52aをかけあわせた近距離用出
射強度を測定光の出射強度として設定する(ステップS
60)。このように補正され適正化された測定光の出射
強度をフローチャートAの初期値(ステップS4)に設
定して測定工程を行えば精度の高い距離測定を近距離レ
ンジにても行うことができる。
【0039】次に第2の実施形態として、予備発光を行
い概略の距離を求めてから測定パラメータを決定し、距
離測定を行う予備発光モードについて説明する。第2実
施形態の作動は、第1実施形態と同様に測距装置1に電
源を投入し(ステップS52、図9参照)、第2操作ボ
タン6および第1操作ボタン5を操作することによって
前出の『1.AUTO』の予備発光モードを選択し(ス
テップS54およびS56)、さらに予備発光を行う
(ステップS70)。なお、このときの測定光の出射強
度や受光素子42の受光感度といった測定パラメータ
は、従来のレーザー測距装置で用いられていた値でもよ
いし、中距離レンジでの測定パラメータを用いてもよ
い。そして、ステップS6〜S42(図4および5参
照)までを行い被測定物OBまでの距離を算出し、この
距離を概略距離とする(ステップS72)。
【0040】そして、この概略距離が近距離領域であれ
ば近距離用補正係数52aを、中距離領域であれば中距
離用補正係数52bを、遠距離領域であれば遠距離用補
正係数52cを既定の測定光の出射強度にかけあわせ、
出射強度設定部21は、測定光の出射強度を設定する
(ステップS74)。この補正された出射強度をステッ
プS4の初期値として、フローチャートAに代入し、距
離測定を行う。すると上述の第1実施形態と同様に、図
11に示されているような度数分布表が得られ、被測定
物からの反射光とノイズ光とを明確に区別することがで
きるので、精度の高い距離測定が可能となる。なお、こ
こで必ずしも補正係数を近距離レンジ・中距離レンジ・
遠距離レンジの3つ等に分ける必要はなく、図9に示さ
れた実線51に対応して予備発光毎に補正係数を設定し
もよい。
【0041】上述した第1および第2実施形態では、概
略距離に応じて各々の距離に適した出射強度を設定して
いるので、必要以上に出射強度を上げることがなく、消
費電力を低下させ、かつ測定光出射器の劣化を遅らせる
ことができる。
【0042】なお、上述した第1および第2実施形態で
は、被測定物OBまでの概略の距離を与えて補正係数を
選択し、それより受光感度を固定して出射強度を設定
し、さらに測定光を出射し、測定・算出を行ったが、こ
れとは逆に出射強度を一定にして、受光感度設定部22
が受光感度を設定してもよい。また、必ずしも受光感度
もしくは出射強度を固定する必要はなく、出射強度と受
光感度の双方を変化させてもよい。
【0043】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
距離に応じて測定光出射器の出射強度を変化させたり、
反射光受光器の受光感度を変化させて受光のカウント数
を変化させることができるので、被測定物が近くにあっ
ても、遠くにあっても、被測定物からの反射光とランダ
ムにやってくるノイズ光とを明確に分離できるので、精
度のよい測距装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る測距装置の外観を示す斜視図であ
る。
【図2】上記測距装置の構成を示すブロック図である。
【図3】上記測距装置により被測定物を見て距離測定を
行う場合を示す説明図である。
【図4】上記測距装置を用いて行われる測距方法を示す
フローチャートである。
【図5】上記測距装置を用いて行われる測距方法を示す
フローチャートである。
【図6】上記測距装置により反射光を受光したときの経
過時間に対する反射光強度を示すグラフおよびこの反射
光強度が強度閾値を越えるタイムゾーンについてフラグ
が立てられた状態を示す表図である。
【図7】上記測距装置の距離算出器を構成するカウント
部により形成されたカウント表を示す図である。
【図8】上記距離算出器を構成する表形成部により形成
された度数分布表を示す図である。
【図9】上記測距装置を用いて行われる測距方法を示す
フローチャートである。
【図10】上記測距装置と被測定物との距離と上記測距
装置が受光する反射光強度との関係とその反射強度の減
衰を補う補正曲線を示した模式図。
【図11】上記反射強度の減衰を補う補正を施した場合
の度数分布表を示す図である。
【符号の説明】 1 測距装置 3 レーザー出射装置(測定光出射器) 4 反射光受光器 7 コントローラ 10 距離算出器 20 測定パラメータ設定部 21 出射強度設定部 22 受光感度設定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H051 BB27 CC03 CC10 5J084 AA05 AD01 BA04 BA36 BB01 BB04 CA03 CA23 CA32 DA01 DA07 EA01

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パルス状の測定光を被測定物に向かって
    出射する測定光出射器と、 前記被測定物から反射されてくる反射光を受光する反射
    光受光器と、 前記測定光出射器から出射される前記測定光の出射強度
    および前記反射光受光器の受光感度の少なくとも一方を
    制御するコントローラと、 前記測定光が出射されたときから前記反射光が受光され
    るまでの経過時間に基づいて前記被測定物までの距離を
    求める距離算出器とを備え、 前記コントローラは、前記被測定物までの概略の距離に
    応じて前記出射強度および前記受光感度の少なくとも一
    方を変化させることを特徴とする測距装置。
  2. 【請求項2】 前記被測定物までの概略の距離を測定者
    がマニュアル入力することを特徴とする請求項1に記載
    の測距装置。
  3. 【請求項3】 前記測定光出射器により予備発光を行
    い、前記距離算出器を用いて前記被測定物までの概略の
    距離を求めることを特徴とする請求項1に記載の測距装
    置。
  4. 【請求項4】 前記コントローラは、前記被測定物まで
    の概略の距離が遠距離であるほど、前記出射強度を増加
    させることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記
    載の測距装置。
  5. 【請求項5】 前記コントローラは、前記被測定物まで
    の概略の距離が遠距離であるほど、前記反射光受光器の
    受光感度を増加させることを特徴とする請求項1から3
    のいずれかに記載の測距装置。
JP2001325985A 2001-10-24 2001-10-24 測距装置 Pending JP2003130953A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001325985A JP2003130953A (ja) 2001-10-24 2001-10-24 測距装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001325985A JP2003130953A (ja) 2001-10-24 2001-10-24 測距装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003130953A true JP2003130953A (ja) 2003-05-08

Family

ID=19142446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001325985A Pending JP2003130953A (ja) 2001-10-24 2001-10-24 測距装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003130953A (ja)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006322834A (ja) * 2005-05-19 2006-11-30 Nikon Corp 距離測定装置、及び距離測定方法
JP2010025906A (ja) * 2008-07-24 2010-02-04 Panasonic Electric Works Co Ltd 距離画像センサ
JP2010091378A (ja) * 2008-10-07 2010-04-22 Toyota Motor Corp 画像取得装置及び方法
JP2011027451A (ja) * 2009-07-22 2011-02-10 Nikon Vision Co Ltd 測距装置および測距方法
JP2012073210A (ja) * 2010-09-30 2012-04-12 Topcon Corp 距離測定装置
WO2015145599A1 (ja) * 2014-03-26 2015-10-01 日立マクセル株式会社 映像投影装置
WO2015166712A1 (ja) * 2014-05-02 2015-11-05 富士フイルム株式会社 測距装置、測距方法、及び測距プログラム
WO2016021238A1 (ja) * 2014-08-05 2016-02-11 富士フイルム株式会社 測距装置、測距方法、及び測距プログラム
US9417326B2 (en) 2009-06-22 2016-08-16 Toyota Motor Europe Nv/Sa Pulsed light optical rangefinder
JPWO2016075885A1 (ja) * 2014-11-11 2017-08-17 パナソニックIpマネジメント株式会社 距離検出装置及び距離検出方法
WO2022257137A1 (zh) * 2021-06-11 2022-12-15 深圳市大疆创新科技有限公司 激光雷达控制方法、装置、激光雷达及存储介质
JP7545770B2 (ja) 2021-02-02 2024-09-05 マイクロビジョン,インク. 低エネルギー反射を感知するための検出器を有する走査レーザ装置および方法

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006322834A (ja) * 2005-05-19 2006-11-30 Nikon Corp 距離測定装置、及び距離測定方法
JP2010025906A (ja) * 2008-07-24 2010-02-04 Panasonic Electric Works Co Ltd 距離画像センサ
JP2010091378A (ja) * 2008-10-07 2010-04-22 Toyota Motor Corp 画像取得装置及び方法
US9417326B2 (en) 2009-06-22 2016-08-16 Toyota Motor Europe Nv/Sa Pulsed light optical rangefinder
JP2011027451A (ja) * 2009-07-22 2011-02-10 Nikon Vision Co Ltd 測距装置および測距方法
JP2012073210A (ja) * 2010-09-30 2012-04-12 Topcon Corp 距離測定装置
WO2015145599A1 (ja) * 2014-03-26 2015-10-01 日立マクセル株式会社 映像投影装置
US9995825B2 (en) 2014-05-02 2018-06-12 Fujifilm Corporation Distance measurement device, distance measurement method, and distance measurement program
JPWO2015166712A1 (ja) * 2014-05-02 2017-04-20 富士フイルム株式会社 測距装置、測距方法、及び測距プログラム
WO2015166712A1 (ja) * 2014-05-02 2015-11-05 富士フイルム株式会社 測距装置、測距方法、及び測距プログラム
WO2016021238A1 (ja) * 2014-08-05 2016-02-11 富士フイルム株式会社 測距装置、測距方法、及び測距プログラム
JPWO2016021238A1 (ja) * 2014-08-05 2017-04-27 富士フイルム株式会社 測距装置、測距方法、及び測距プログラム
US10539410B2 (en) 2014-08-05 2020-01-21 Fujifilm Corporation Distance measurement device, distance measurement method, and distance measurement program
US11221208B2 (en) 2014-08-05 2022-01-11 Fujifilm Corporation Distance measurement device, distance measurement method, and distance measurement program
US11940265B2 (en) 2014-08-05 2024-03-26 Fujifilm Corporation Distance measurement device, distance measurement method, and distance measurement program
JPWO2016075885A1 (ja) * 2014-11-11 2017-08-17 パナソニックIpマネジメント株式会社 距離検出装置及び距離検出方法
US10578741B2 (en) 2014-11-11 2020-03-03 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Distance detection device and distance detection method
JP7545770B2 (ja) 2021-02-02 2024-09-05 マイクロビジョン,インク. 低エネルギー反射を感知するための検出器を有する走査レーザ装置および方法
WO2022257137A1 (zh) * 2021-06-11 2022-12-15 深圳市大疆创新科技有限公司 激光雷达控制方法、装置、激光雷达及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1382979B1 (en) Range finder, range finding method, and photoelectric transducing circuit
JP4709931B2 (ja) 距離測定装置および距離測定方法
US10539662B2 (en) Range finder and optical device
JP2003130953A (ja) 測距装置
US5489149A (en) Optical distance measurement apparatus provided with smear detector device
JP5502262B2 (ja) 測地距離データを得る方法及び装置
WO2007004606A1 (ja) 測距装置
KR101440085B1 (ko) 레이저 거리 측정기 및 그 동작 방법
US20080074636A1 (en) Electro-optical distance measuring method, distance measuring program and distance measuring device
JP2013019708A (ja) 距離測定装置
JP6388951B2 (ja) 距離検出装置、光学機器、及び距離検出方法
JP2002328169A (ja) 測距装置および方法
JP4567327B2 (ja) 測距装置
JP2000356677A (ja) 距離の測定装置と距離測定方法
WO2002048738A1 (fr) Appareil d'horloge, procede d'horloge et telemetre
JP2003130954A (ja) 測距装置
JP2002328166A (ja) 測距装置および方法
JPH06118173A (ja) 距離測定装置
JP2002328168A (ja) 測距装置および方法
WO2002054109A1 (fr) Procede de detection d'une temporisation d'emissions laser
JP2000028720A (ja) 距離計測装置
JP4856528B2 (ja) 眼の組織表面上の測定点からの距離を決定するための方法および装置
JP2001349943A (ja) レーザ測距装置、レーザ測距方法及び計測装置
JP2002202369A (ja) 光信号検出装置及び測距装置
JP2002328167A (ja) 測距装置および方法