JP2003130954A - Range finder - Google Patents

Range finder

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JP2003130954A
JP2003130954A JP2001325986A JP2001325986A JP2003130954A JP 2003130954 A JP2003130954 A JP 2003130954A JP 2001325986 A JP2001325986 A JP 2001325986A JP 2001325986 A JP2001325986 A JP 2001325986A JP 2003130954 A JP2003130954 A JP 2003130954A
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JP
Japan
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measurement
light
distance
reflected light
measured
Prior art date
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Application number
JP2001325986A
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Japanese (ja)
Inventor
Naoto Inaba
Masaya Nagasawa
直人 稲葉
昌弥 長沢
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
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Publication of JP2003130954A publication Critical patent/JP2003130954A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly accurate range finder properly holding the contrast of reflected light depending on a measuring environment such as the weather, a geographic factor or the like with noise light. SOLUTION: The unsuitableness of the contrasts of measuring reflected lights under various environments with noise light is set off by optimizing various measuring parameters related to measurement to enable the optimum measurement even under any environment. Therefore, the reflected light from an object to be measured and noise light arriving at random can be separated accurately and the highly accurate measurement of a spaced-apart distance (range-finding) becomes possible.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光等を用い
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
および方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distance measuring device and method for measuring a distance to an object to be measured in a non-contact manner using a laser beam or the like.

【0002】[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。
2. Description of the Related Art As such a distance measuring device, a process of emitting pulsed measuring light (for example, laser light) toward an object to be measured and receiving reflected light reflected from the object to be measured. It is known that the time is measured and the distance to the object to be measured is obtained based on the elapsed time and the propagation speed of the laser light. However, when irradiating the DUT with the laser pulsed light and receiving the reflected light from the DUT in this way, not only the reflected light of the laser light but also the natural light or the like is received and the natural light or the like becomes noise light. Therefore, there is a problem that it is difficult to distinguish the reflected light from the measured object and the noise light, and it is difficult to measure the distance accurately.

【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。
By the way, when performing such distance measurement,
As long as the position of the object to be measured does not change, the reflected light from the object to be measured is always received after a certain time from the emission of the measuring light, whereas the light receiving timing of the noise light is random. Therefore, pulsed measuring light is repeatedly emitted toward the object to be measured, and when each reflected light satisfies a predetermined condition, a frequency count is performed corresponding to the distance, and all the repeating measuring light is emitted. The frequency distribution table (histogram) corresponding to the distance is created by integrating the frequencies counted in the emission of the, and the distance at which the total number of count frequencies in this frequency distribution table is the largest is the distance to the DUT. Is proposed.

【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
る度数が大きくなるところ(例えば、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。
In the frequency distribution table created as described above, the reception timing of the reflected light from the object to be measured is always constant, and the count frequency at the distance indicating this position is large. However, since the reception timing of the noise light is random, the frequency count is performed corresponding to various different distances for each repeated frequency count, and the integrated count frequency at each distance in the frequency distribution table becomes small. Therefore, if the distance to the object to be measured is the distance corresponding to the point where the frequency in the frequency distribution table created as described above becomes large (for example, the point exceeding a predetermined threshold value), randomly generated noise light is generated. By removing the effect of, it becomes possible to measure the distance more accurately.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例え
ば、晴天時の海辺などでは、あらゆる方向・時間間隔に
強いノイズ光が存在し、被測定物からの反射光とノイズ
光との判別が困難になったり、降雨時には雨滴によって
遠方からの反射光が減衰してしまいやはりノイズ光との
判別が困難になるおそれがある。
However, for example, at the seaside during fine weather, strong noise light exists in all directions and time intervals, making it difficult to distinguish the reflected light from the object to be measured and the noise light. Alternatively, when it is raining, reflected light from a distance is attenuated by raindrops, which may also make it difficult to distinguish it from noise light.

【0006】また、夜間でのノイズ光は全般的に強度が
低く、それに比べて被測定物からの反射光は強度が大き
いため度数分布表を作成するとその違いは明確になり、
晴天時や降雨時等よりも高精度に距離測定が可能であ
る。しかしながら、晴天時や降雨時等の測定精度との性
能バランスの悪さの問題や発光素子等の素子劣化や消費
電力の上で不利になる問題がある。
Further, since the noise light at night is generally low in intensity and the reflected light from the object to be measured is high in intensity, the difference becomes clear when the frequency distribution table is created.
It is possible to measure distances with higher accuracy than in fine weather or during rainfall. However, there is a problem of poor performance balance with measurement accuracy during fine weather, rain, etc., deterioration of elements such as light emitting elements, and disadvantageous in terms of power consumption.

【0007】本発明は、このような問題に鑑みたもの
で、天候等の測定環境に拘わらず測定精度の高い、また
は測定精度のバランスが良い測距装置を提供すること、
または、派生的に装置寿命または電池寿命が長い測距装
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 problems, and provides a distance measuring device having a high measurement accuracy or a good balance of measurement accuracy regardless of the measurement environment such as weather.
Alternatively, it is an object of the present invention to provide a distance measuring device that has a long device life or battery life as a derivative.

【0008】[0008]

【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、測定環境に応じて測定パラメータを変化させるコン
トローラを備えるように構成されている。
In order to achieve such an object, a distance measuring apparatus according to the present invention includes a measuring light emitting device for emitting a pulsed measuring light toward an object to be measured and an object to be measured. A reflected light receiver that receives the reflected light that is reflected, a distance calculator that determines the distance to the DUT based on the elapsed time from when the measurement light is emitted until the reflected light is received, and the measurement It is configured to include a controller that changes measurement parameters according to the environment.

【0009】なお、測定環境を測定者がマニュアル入力
するように構成してもよい。
The measurement environment may be manually input by the measurer.

【0010】また、測定光出射器により予備発光を行
い、予備発光により測定環境を求めるように構成しても
よい。
Further, it may be configured such that preliminary light emission is performed by the measurement light emitting device and the measurement environment is obtained by the preliminary light emission.

【0011】さらに、コントローラは、いくつかの代表
的測定環境に対応した代表的測定パターンを記憶してお
り、予備発光により求めた測定パターンと代表的測定パ
ターンとを比較して測定環境を推定するように構成して
もよい。
Further, the controller stores typical measurement patterns corresponding to some typical measurement environments, and estimates the measurement environment by comparing the measurement pattern obtained by preliminary light emission with the typical measurement pattern. It may be configured as follows.

【0012】ここで測定パラメータとは、測定光出射器
から出射される測定光の出射強度、反射光受光器の受光
感度、多数回の計測を行いその度数分布から離間距離を
算出する場合の1つの計測についての反射光の強度に対
する強度閾値および度数分布から離間距離を求める際の
度数分布に対する判定閾値の少なくとも一つとしても良
い。
Here, the measurement parameter is 1 when the emission intensity of the measurement light emitted from the measurement light emitting device, the light receiving sensitivity of the reflected light receiving device, and the separation distance is calculated from the frequency distribution of the multiple measurements. It may be at least one of an intensity threshold for the intensity of the reflected light for one measurement and a determination threshold for the frequency distribution when the separation distance is obtained from the frequency distribution.

【0013】このような構成の本発明に係る測距装置に
よれば、測定環境に応じて測定光出射器の出射強度を変
化させて反射光の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た
り、反射光に対する強度閾値を変化させて度数分布表の
度数を変化させたり、距離を求める際の度数分布に対す
る判定閾値を変化させて適切に判定距離を決定すること
ができる。つまり、これら測定に関わる各種測定パラメ
ータの適正化を図ることにより、各種環境の下での測定
反射光とノイズ光とのコントラストを調整して、各種環
境下で好適な測定を行うことができる。このため被測定
物からの反射光とランダムにやってくるノイズ光とを的
確に分離できるので精度の高い離間距離測定(測距)が
可能となる。
According to the distance measuring apparatus of the present invention having such a configuration, the intensity of the reflected light is changed by changing the emission intensity of the measurement light emitter according to the measurement environment, and the reflected light receiver receives light. Appropriate judgment is made by changing the sensitivity to change the count of received light, changing the intensity threshold for reflected light to change the frequency of the frequency distribution table, and changing the judgment threshold for the frequency distribution when calculating the distance. The distance can be determined. That is, by optimizing various measurement parameters related to these measurements, it is possible to adjust the contrast between the measurement reflected light and the noise light under various environments, and perform suitable measurement under various environments. Therefore, the reflected light from the object to be measured and the noise light coming randomly can be accurately separated, which enables highly accurate separation distance measurement (distance measurement).

【0014】[0014]

【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、レーザ光出射器3からのパルス状のレーザ光(測定
光)が出射されるレーザ光出射窓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2a(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操
作者がファインダ窓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。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A distance measuring device 1 according to the present invention is shown in FIG. The distance measuring device 1 is configured to have a laser light emitter 3 and a reflected light receiver 4 in a housing 2, and pulsed laser light (measurement light) is emitted from the laser light emitter 3. The housing 2 is provided with a laser light emitting window 3a and a reflected light receiving window 4a for receiving reflected light. On the upper surface of the housing 2, a first operation button 5 for powering on / off and a distance measurement start operation, and a second operation button 6 for selecting an operation mode and manual input are provided. A finder window 2a (see FIG. 3) is provided on the back surface of the housing 2, and an operator who performs distance measurement using the distance measuring device 1 looks at the object to be measured through the finder window 2a and the object to be measured. It is designed to measure the distance to.

【0015】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、受光感度設定部2
2、強度閾値設定部23および判定閾値判定部24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。
FIG. 2 shows a schematic internal configuration of the distance measuring device 1. In addition to the above configuration, a controller 7 having a distance calculator 10 and a measurement parameter setting section 20 and a display signal from the controller 7 are provided. In response to this, a display 8 for displaying a distance is provided. The distance calculator 10 includes a counting unit 11, a table creating unit 12, a distance determining unit 13, and a distance selecting unit 14. On the other hand, the measurement parameter setting unit 20 includes an emission intensity setting unit 21 and a light receiving sensitivity setting unit 2
2, the intensity threshold value setting unit 23 and the determination threshold value determination unit 24. The contents of the distance calculator 10 and the measurement parameter setting unit 20 will be described later. The display 8 displays the operation mode and the distance inside the finder window 2a, and when the measurer looks into the finder window 2a, the operation mode (selection) and the distance are displayed within the field of view. It should be noted that a display for performing liquid crystal display may be provided outside the housing 2. Operation signals from the first and second operation buttons 5 and 6 are input to the controller 7. The laser light emitter 3 is composed of a pulse generation circuit 31, a light emitting element (semiconductor laser) 32 and a collimating lens 33. The reflected light light receiver 4 includes a receiving circuit 41, a light receiving element (eg APD: avalanche photodiode) 42 and a collector. It is composed of an optical lens 43.

【0016】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を用いて遠くの被測定物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。
An operation and an operation when the distance to the object to be measured is measured by using the distance measuring device 1 configured as described above will be described. Here, as an example of the measurement, as shown in FIG. 3, a case will be described in which the distance measuring device 1 is used to measure the distance to a distant object OB. Ranging device 1
When measuring the distance to the object to be measured OB using
First, as shown in FIG. 3, the measurer operates the first operation button 5 while looking at the object to be measured OB through the finder 2a.

【0017】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測定時の測定
環境に応じて晴天・降雨・夜間の三つのうちの1つを選
択するマニュアルモードと、予備発光を行い測定環境を
推定し測定パラメータを最適化する予備発光モードの2
つがある。
As a result, the power is turned on, and then the operation mode is selected by the second operation button 6. The operation mode is a manual mode in which the operator manually selects one of three weather conditions: rain, rain, and night, depending on the measurement environment at the time of measurement, and preliminary light emission to estimate the measurement environment and set the measurement parameters. Optimized preliminary light emission mode 2
There is one.

【0018】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従来の
レーザー測距装置による測距方法について、図4および
図5に示すフローチャート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。
Hereinafter, the embodiment of the present invention in the manual mode will be referred to as a first embodiment, and the embodiment in the preliminary light emission mode will be referred to as a second embodiment. Before specifically describing the first and second embodiments, a distance measuring method using a conventional laser distance measuring apparatus common to both embodiments will be described below based on flowcharts shown in FIGS. 4 and 5. .
In the flows shown in FIG. 4 and FIG. 5, the circled portions B are connected to each other to constitute one flow.

【0019】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。
In the laser distance measuring device, when the operation signal from the first operation button 5 is further input to the controller 7 while the power is on, the distance measuring operation is started.
In response to this, the preprocessing shown in step S4 is performed, and the initialization processing such as clearing each memory is performed.

【0020】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)。
Next, the measurement timer is started once (step S6), and the intensity threshold TL is set (step S6).
8, FIG. 6 (A)). Then, the timer counter is started (step S10) and the controller 7
Causes the pulse generation circuit 31 to operate to emit a pulsed laser beam from the light emitting element 32 (step S1).
2). This laser light passes through the collimator lens 33 and is emitted from the laser emission window 3a toward the object to be measured (the laser light indicated by the arrow A in FIGS. 2 and 3).

【0021】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。
The laser light A emitted from the distance measuring device 1 in this manner is applied to the object to be measured OB. The laser light applied to the object to be measured OB is reflected here as shown by an arrow B. Then, as shown by arrow B, the object to be measured O
Part of the reflected light reflected by B (light reflected toward the distance measuring device 1) enters the reflected light receiving window 4a (see arrow B in FIG. 2) and is collected by the condenser lens 43. The light is received and applied to the light receiving element 42. When the light receiving element 42 is thus irradiated with the reflected light, it sends a signal corresponding to the intensity of the reflected light to the receiving circuit 41, and the receiving circuit 41 amplifies this signal and sends it to the controller 7.

【0022】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。
In this way, the controller 7 receives the reflected light signal as shown in FIG. 6A1 (step S14), and the distance calculator 10 uses the received signal to measure the object OB as follows. Measure the distance to. In FIG. 6 (A1), the horizontal axis indicates the elapsed time with the point of emission of the pulsed laser light from the laser light emitter 3 as the origin, and the vertical axis indicates the intensity of the reflected light received. That is, FIG. 6A1 shows step S1.
2 shows the change over time in the intensity of the reflected light received by the reflected light receiver 4 from the time when the pulsed laser light is emitted from the laser light emitter 3.

【0023】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。
When such reflected light is detected, a point where the reflected light intensity exceeds the intensity threshold value TL set in step S8 is searched for, and the time zone in which the point is located is recorded (step S16). This time zone is finely divided and formed at constant time intervals (for example, 12.5 ns) as shown in FIG. 6B, based on the count of the timer counter started in step S10. Therefore, for example, in the case of the reflected light intensity shown in FIG. 6 (A1), in the time zone including the positions of the peaks P11 to P17 that exceed the intensity threshold value TL shown by the alternate long and short dash line in FIG. A flag is set as shown in the first column, and the time zones Z5, Z in which this flag is set are set.
6, Z8, Z11, Z16, Z17, Z18 are recorded in step S16.

【0024】ここで、レーザー光光出射器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
11により、図7に示すように、各距離ゾーンZ1,Z
2・・・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,Z1
6,Z17,Z18にそれぞれ1度数が記録される。
Here, the elapsed time from when the pulsed laser light is emitted from the laser light emitter 3 to when the reflected light is received by the reflected light receiver 4 is a distance using the spatial propagation velocity of the laser light. Can be converted to and the above time zone is converted to the corresponding distance zone. And
As shown in FIG. 7, the count unit 11 included in the distance calculator 10 of the controller 7 controls the distance zones Z1, Z
In the count table formed corresponding to 2 ..., One frequency is added and recorded in each of the distance zones for which the flag is set (step S18). In the case of the first time mentioned above, the distance zones Z5, Z6, Z8, Z11, Z1.
One frequency is recorded in each of 6, Z17 and Z18.

【0025】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。
In this example, the object OB to be measured is in the vicinity of the distance zone Z16 (located in the long distance area). Therefore, the peak P1 in FIG.
It is considered that 5, P16 and P17 are reflected light from the target object OB, and other peaks P11, P12, P13 and P14 are those in which natural light or the like is detected as noise light.

【0026】また、本例では上記ステップS6〜ステッ
プS18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。
Further, in this example, the flow of steps S6 to S18 is configured to be repeated 520 times in total, and it is determined in step S20 whether the measurement of 520 times has been completed. At the stage where the first pulse laser irradiation is performed as described above, step S22
The process proceeds to step S24 and waits for the one-time measurement timer (for example, 1 ms has elapsed) to proceed to step S24 to stop the one-time measurement timer.

【0027】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。
Then, the process proceeds to step S6 again to restart the one-time measurement timer to start the second measurement by the pulse laser irradiation. Thereafter, similarly to the first time, the intensity threshold TL is set (step S8), the timer counter is started (step S10), the pulsed laser light is emitted (step S12), and the reflected light is received (step S14). ). FIG. 6 (A2) shows the change in intensity of the reflected light received with respect to the second irradiation of the pulsed laser light as described above. Also in this case, the intensity threshold value T set in step S8
A time zone including the positions of peaks P21 to P25 exceeding L is flagged as shown in the second column in FIG. 6B, and the time zones Z5, Z6, Z10 Z14 and Z15 are step S16
Recorded in.

【0028】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。
Then, in step 18, as in the case of the first irradiation of the pulsed laser beam, one frequency is added and recorded in each of the distance zones flagged in the count table shown in FIG. In this case, one frequency is additionally recorded in each of the distance zones Z5, Z6, Z10, Z14, and Z15.
Since 1 and 5 are recorded in 5 and Z6, the recording frequency in these distance zones is 2.

【0029】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。
FIG. 7 shows the frequency of the count table when 520 irradiations of pulsed laser light are performed at intervals of a set time (for example, 1 ms) of the one-time measurement timer. When the irradiation of the pulsed laser light 520 times is completed in this way, the process proceeds to step S26, and the moving average process of the count frequency in each distance zone is performed. This moving average processing is, for example, in the count table of FIG. 7, with respect to the nth distance zone Zn, the average value of the frequencies in the distance zones Zn-1, Zn, Zn + 1 including the front and rear thereof is taken as the frequency of the distance zone Zn. This is the process of resetting.

【0030】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。
Then, the table creating unit 12 of the distance calculator 10 creates a frequency distribution table (histogram) shown in FIG. 8 from the count table thus moving averaged. In the frequency distribution table thus created, the count frequency is large in the distance zone Z16 corresponding to the position of the object OB to be measured.

【0031】そして、距離判定部13により、この度数
分布表において図8で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O
Bの位置に対応する距離ゾーンZ16にフラグが立てら
れることになる。
Then, the distance judgment unit 13 judges whether or not there is a frequency exceeding the judgment threshold value Q shown by the broken line in FIG. 8 in this frequency distribution table, and a flag is set in the distance zone exceeding the judgment threshold value Q (step S28). And S30).
Here, in the frequency distribution table, the count frequency is large in the distance zone Z16 corresponding to the position of the measured object OB. Therefore, when the distance zone Z16 is judged as a frequency exceeding the judgment threshold value Q by using the judgment threshold value Q, the measured object O
The distance zone Z16 corresponding to the position of B will be flagged.

【0032】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。
Then, in step S32, the flag position, that is, the flagged distance zone is detected. At this time, if the count frequency is small with respect to the size of the determination threshold Q, the flag may not be set at all, and conversely, if the count frequency is large with respect to the size of the determination threshold Q, the count frequencies of the plurality of distance zones are May exceed the judgment threshold value Q and a plurality of flags may be set. Therefore, when there is no flag, the process proceeds from step S34 to step S38, the judgment threshold value Q is corrected to a small value, and step S26
~ S32 is repeated. On the other hand, when the number of flags is too large, the process proceeds from step S36 to step S38, the judgment threshold value Q is corrected to a large value, and steps S26 to S32 are repeated. As a result, an adjustment is made so that an appropriate number of flags are set.

【0033】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。
Then, for the distance zone at the flagged position, a weighted average is performed based on the count frequencies of the distance zones before and after the distance zone to obtain the position of the center of gravity corresponding to the flagged distance zone (step S40), the center of gravity is calculated as the distance to the object to be measured OB (step S42), and the calculated distance is displayed on the display 8 (step S44). When a plurality of flags are set in the above flow, the distance selection unit 14 operates in response to the operation of the second operation button 6, selects a predetermined flag from the plurality of flags, and determines the center of gravity position of the flag. The distance can be displayed on the display 8.

【0034】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。判定閾値を用いて距
離を決定する場合、上記図8に見るような度数分布表が
得られれば、明確に被測定物までの距離が分離できるだ
ろう。実際の測定では、例えば図10〜11に見るよう
に、被測定物OBからの反射光とノイズ光との対比(コ
ントラスト)が不明瞭になってしまう場合がある。この
ため、離間距離の算出に誤差が生じやすい。また、逆に
反射光とノイズ光とのコントラストは十分に高いが、受
光素子の寿命や消費電力の点では不利なことがある。そ
こで、本実施形態の測距装置1では、測定パラメータを
測定環境に応じて変化させることによって、コントラス
トを適正にする。以下、本実施形態の測距装置1が測定
パラメータを適正化する工程を図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。
The distance to the object to be measured OB is measured by the distance measuring device 1 as described above. When the distance is determined using the determination threshold, the distance to the object to be measured can be clearly separated if the frequency distribution table as shown in FIG. 8 is obtained. In actual measurement, as shown in FIGS. 10 to 11, for example, the contrast (contrast) between the reflected light from the object to be measured OB and the noise light may become unclear. Therefore, an error is likely to occur in the calculation of the separation distance. On the contrary, although the contrast between the reflected light and the noise light is sufficiently high, it may be disadvantageous in terms of the life and power consumption of the light receiving element. Therefore, in the distance measuring device 1 of the present embodiment, the contrast is made appropriate by changing the measurement parameter according to the measurement environment. Hereinafter, a process in which the distance measuring apparatus 1 of the present embodiment optimizes the measurement parameter will be described with reference to the flowchart of FIG. In the flows shown in FIGS. 9 and 4, the circled portions A are connected to each other to form one flow.

【0035】まず、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.晴(マニュアルモード)、
3.雨(マニュアルモード)、4.夜(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S
54)。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を選択した場合は、測定環境として晴天時、降雨時夜
間のいずれかをマニュアルで選択するものであり、これ
は第1実施形態のマニュアルモードに相当し、選択肢1
を選択した場合は第2実施形態の予備発光モードとなる
(ステップS56)。
First, when the power source of the laser distance measuring device is turned on by operating the first operation button 5 (step S52), 1. AUTO (preliminary light emission mode (second embodiment)), 2. Fine (manual mode),
3. Rain (manual mode), 4. Choices of four operation modes at night (manual mode) are displayed (step S
54). One of the four limbs is highlighted, and by operating the second operation button 6, the highlighted options are sequentially replaced and displayed. When the choices desired by the measurer are highlighted, the measurer operates the first operation button 5 to confirm the selection (step S54). Option 2
When 4 is selected, either fine weather or rainy night is manually selected as the measurement environment, which corresponds to the manual mode of the first embodiment, and option 1
When is selected, the preliminary light emission mode of the second embodiment is set (step S56).

【0036】図10〜12には測定パラメータを既定値
のままにして、距離ゾーンZ16に被測定物OBがあ
り、その測定時の環境(周辺)が晴天時、降雨時(昼
間)、夜間の場合の特徴的な距離ゾーン(Z)と度数と
の関係を表した度数分布表をそれぞれ示している。晴天
時では図10に示すように受光装置には計測時間中に絶
えず強度の大きいノイズ光が入射しており被測定物OB
からの反射光を判別することは難しい。また、降雨時で
は図11に示すように遠方からの光は大気中の雨滴に分
散され減衰するため届きにくい。このため被測定物OB
が遠方にある場合はやはり被測定物OBからの反射光と
ノイズ光を判別することが難しい。さらに、夜間では図
12に示すように太陽光等のノイズ光源が少ないため全
体的にノイズ光の強度は低く、被測定物OBからの反射
光が突出している。この場合は、ノイズ光と反射光との
対比(コントラスト)が大きいために、被測定物OBか
らの反射光をノイズ光から区別することは極めて容易で
はあるが、測定精度のバランスや受光素子の寿命や測距
装置の消費電力の点で不利である。
In FIGS. 10 to 12, there is an object to be measured OB in the distance zone Z16 with the measurement parameters set to the default values, and the environment (surroundings) at the time of measurement is fine weather, rain (daytime), and nighttime. The frequency distribution table showing the relationship between the characteristic distance zone (Z) and the frequency in each case is shown. In fine weather, as shown in FIG. 10, noise light having a large intensity constantly enters the light receiving device during the measurement time, and the object to be measured OB is measured.
It is difficult to distinguish the reflected light from. Further, at the time of rainfall, as shown in FIG. 11, light from a distance is difficult to reach because it is dispersed and attenuated by raindrops in the atmosphere. Therefore, the object to be measured OB
Is far away, it is still difficult to distinguish the reflected light from the measured object OB and the noise light. Further, at night, as shown in FIG. 12, since there are few noise light sources such as sunlight, the intensity of the noise light is low as a whole, and the reflected light from the measured object OB is projected. In this case, since the contrast (contrast) between the noise light and the reflected light is large, it is extremely easy to distinguish the reflected light from the object to be measured OB from the noise light. It is disadvantageous in terms of life and power consumption of the distance measuring device.

【0037】マニュアルモードを選んだ場合、先ず本測
定の環境に対応した環境を選択する(ステップS5
8)。コントローラ7には各種環境に適した測定パラメ
ータが記憶されている。これら測定パラメータは実験等
により求められている。複数の測定パラメータが相互に
複雑に関連しているので、これらの測定パラメータの決
定には慎重な作業を要する。一般には発光強度は、晴天
時には大きく、降雨時には中程度に、夜間は小さくする
ことが好ましい。受光感度も発光強度と同様な傾向で変
化させることが好ましい。また、両方とも変えてもよい
し、どちらか一方を各種環境下で一定に保ち、他方のみ
を変化させても良い。強度閾値は晴天時は高く降雨時は
中程度に、夜間は低くすることが好ましく、判定閾値は
晴天時、降雨時に於いて夜間よりも高くすることが好ま
しい。ここでは、測定者によって『2.晴』モードが選
択された場合について説明する。この場合には、コント
ローラ7は予め記憶していた晴天時に好適な測定パラメ
ータを読み込み、測定パラメータ設定部20内で、出射
距度設定部21は測定光の出射強度を、受光感度設定部
22は受光装置の受光感度を、強度閾値設定部23は反
射光強度に対する強度閾値TLを、判定閾値設定部24
は度数分布に対する判定閾値を晴天時に適したものにそ
れぞれ設定する(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の初期値として代入
し、以下ステップS6からの測定工程が行われる。その
結果、例えば図8に示されているような、ノイズ光と反
射光のコントラストが適切である度数分布表を得、ステ
ップS32〜S38の工程から判定閾値を決定し、精度
のよい距離測定を行うことができる。
When the manual mode is selected, first, the environment corresponding to the environment of the main measurement is selected (step S5).
8). The controller 7 stores measurement parameters suitable for various environments. These measurement parameters are obtained by experiments and the like. Since the measurement parameters are intricately related to each other, the determination of these measurement parameters requires careful work. In general, it is preferable that the light emission intensity is high during fine weather, medium during rain, and low at night. It is preferable to change the light receiving sensitivity in the same tendency as the light emitting intensity. Further, both may be changed, or either one may be kept constant under various environments and only the other may be changed. It is preferable that the intensity threshold value is high during fine weather and moderate during rainfall, and low during nighttime, and the determination threshold value is preferably higher during fine weather and during rain than during nighttime. Here, depending on the measurer, "2. The case where the "fine" mode is selected will be described. In this case, the controller 7 reads the previously stored measurement parameters suitable for fine weather, and in the measurement parameter setting unit 20, the emission distance setting unit 21 sets the emission intensity of the measurement light and the light reception sensitivity setting unit 22 sets The light receiving sensitivity of the light receiving device, the intensity threshold setting unit 23 sets the intensity threshold TL for the reflected light intensity, and the determination threshold setting unit 24
Sets the determination thresholds for the frequency distribution to those suitable for fine weather (step S60). This set value is shown in Figure 4.
Substituting it as the initial value in step S4 of the flowchart A, the measurement process from step S6 is performed. As a result, for example, as shown in FIG. 8, a frequency distribution table in which the contrast between the noise light and the reflected light is appropriate is obtained, the determination threshold is determined from the steps of steps S32 to S38, and accurate distance measurement is performed. It can be carried out.

【0038】なお、晴天時以外の降雨時(昼間)や夜間
に対しても、測定パラメータ設定部20はそれぞれの状
況に適した出射強度、受光感度、強度閾値、判定閾値を
同様に設定することができ、上記晴天時と同様に精度の
よい距離測定を行うことができる。
It should be noted that the measurement parameter setting unit 20 should similarly set the emission intensity, the light receiving sensitivity, the intensity threshold value, and the determination threshold value suitable for each situation even during rainfall (daytime) and nighttime other than fine weather. As a result, it is possible to perform accurate distance measurement as in the case of fine weather.

【0039】このようにマニュアルモードにおいて選択
された測定環境に応じた測定パラメータを決定(ステッ
プS60)すると、その測定パラメータを距離測定フロ
ーチャートAに代入(ステップS4)してからは従来の
測距と同様に発光・受光・度数分布表化の手順を踏み、
被測定物OBまでの距離を算出する。
When the measurement parameter according to the measurement environment selected in the manual mode is thus determined (step S60), the measurement parameter is substituted into the distance measurement flowchart A (step S4), and then the conventional distance measurement is performed. Similarly, follow the steps for light emission, light reception, and frequency distribution table,
The distance to the object to be measured OB is calculated.

【0040】次に第2の実施形態として、予備発光を行
い測定環境を特定し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、受光素子42の受光感度、反射光強度に対する強度
閾値および度数分布に対する判定閾値といった測定パラ
メータは、従来のレーザー測距装置で用いられていた値
(既定値)でよい。そして、測定光の出射・反射・受光
を経て、距離算出器10内の表作成部12によって作成
した予備発光による度数分布表を作成する。
Next, as a second embodiment, a preliminary light emission mode will be described in which preliminary light emission is performed to specify a measurement environment, then measurement parameters are determined, and distance measurement is performed. The operation of the second embodiment is performed by turning on the power to the distance measuring device 1 (step S52, see FIG. 9) and operating the second operation button 6 and the first operation button 5 as in the first embodiment. Out of "1. The preliminary light emission mode "AUTO" is selected (steps S54 and S56), and further preliminary light emission is performed (step S70). At this time, the measurement parameters such as the emission intensity of the measurement light, the light receiving sensitivity of the light receiving element 42, the intensity threshold for the reflected light intensity, and the determination threshold for the frequency distribution are the values used in the conventional laser range finder (default values). ) Is good. Then, after the measurement light is emitted, reflected, and received, a frequency distribution table by preliminary light emission created by the table creation unit 12 in the distance calculator 10 is created.

【0041】コントローラ7内には、図10〜12に示
す晴天時、降雨時、夜間のような、いくつかの代表的な
測定環境における代表的な度数分布パターンと、その測
定環境に適した測定パラメータが記憶されている。代表
的な度数分布パターンと予備発光によって得られた度数
分布表を比較し、類似性・相関性が最も高いと判断され
た代表的度数分布パターンを特定し、その特定された代
表的な度数分布パターンをもたらす測定環境に適した測
定パラメータを読み込む(ステップS74)。そして、
上述した第1実施形態と同様に、ステップS4(図4参
照)にその測定パラメータを代入し、被測定物OBまで
の離間距離を測定すると、やはり図8のようなノイズ光
と反射光のコントラストが適切である度数分布表を得る
ことができ、ステップS32〜S38の工程から判定閾
値を決定し、精度のよい距離測定を行うことができる。
In the controller 7, typical frequency distribution patterns in some typical measurement environments such as fine weather, rain, and night shown in FIGS. 10 to 12 and a measurement suitable for the measurement environment. The parameters are stored. The typical frequency distribution pattern is compared with the frequency distribution table obtained by preliminary light emission, the typical frequency distribution pattern that is judged to have the highest similarity / correlation is identified, and the specified typical frequency distribution is identified. A measurement parameter suitable for the measurement environment that causes the pattern is read (step S74). And
Similar to the above-described first embodiment, when the measurement parameter is substituted in step S4 (see FIG. 4) and the distance to the object to be measured OB is measured, the contrast between the noise light and the reflected light as shown in FIG. Can obtain an appropriate frequency distribution table, determine the determination threshold value from the processes of steps S32 to S38, and perform accurate distance measurement.

【0042】以上第1および第2の実施形態によれば、
測定環境に応じて、測定光出射器の出射強度を変化させ
て反射光の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たり、反射
光に対する強度閾値を変化させて度数分布表の度数を変
化させたり、距離を求める際の度数分布に対する判定閾
値を変化させて判定距離を決定することができるので、
様々な環境下で高精度な距離測定が可能であり、装置の
消費電力が低く、且つ受光素子の寿命も長い測距装置1
が得られる。
According to the above first and second embodiments,
Depending on the measurement environment, the intensity of the reflected light can be changed by changing the emission intensity of the measurement light emitter, the received light count of the reflected light receiver can be changed, and the intensity of the reflected light can be changed. Since the threshold can be changed to change the frequency of the frequency distribution table, or the determination threshold can be changed by changing the determination threshold for the frequency distribution when determining the distance,
Distance measuring device 1 capable of highly accurate distance measurement under various environments, low power consumption of the device, and long life of the light receiving element 1
Is obtained.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
距離測定に関わる各種測定パラメータを最適化して各種
環境の下で測定反射光とノイズ光とのコントラストを適
正化して、各種環境下で好適な測定を行うことができ
る。このため被測定物からの反射光とランダムにやって
くるノイズ光とを的確に分離できるので精度の高い離間
距離測定(測距)が可能となる。
As described above, according to the present invention,
By optimizing various measurement parameters related to distance measurement and optimizing the contrast between the measurement reflected light and the noise light under various environments, suitable measurement can be performed under various environments. Therefore, the reflected light from the object to be measured and the noise light coming randomly can be accurately separated, which enables highly accurate separation distance measurement (distance measurement).

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る測距装置の外観を示す斜視図であ
る。
FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a distance measuring device according to the present invention.

【図2】上記測距装置の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the distance measuring device.

【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。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a case where a distance measurement is performed by looking at an object to be measured by the distance measuring device.

【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。
FIG. 4 is a flowchart showing a distance measuring method performed using the distance measuring device.

【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。
FIG. 5 is a flowchart showing a distance measuring method performed using the distance measuring device.

【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。
FIG. 6 is a graph showing a reflected light intensity with respect to an elapsed time when the reflected light is received by the distance measuring device and a table showing a state in which a flag is set for a time zone in which the reflected light intensity exceeds an intensity threshold. .

【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。
FIG. 7 is a diagram showing a count table formed by a count unit which constitutes a distance calculator of the distance measuring device.

【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。
FIG. 8 is a diagram showing a frequency distribution table formed by a table forming unit which constitutes the distance calculator.

【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。
FIG. 9 is a flowchart showing a distance measuring method performed using the distance measuring device.

【図10】上記測距装置において測定パラメータを調節
しない場合の晴天時の測定例による度数分布表を示す図
である。
FIG. 10 is a diagram showing a frequency distribution table according to a measurement example in fine weather when the measurement parameters are not adjusted in the distance measuring apparatus.

【図11】上記測距装置において測定パラメータを調節
しない場合の降雨時(昼間)の測定例による度数分布表
を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a frequency distribution table according to a measurement example during rain (daytime) when the measurement parameters are not adjusted in the distance measuring apparatus.

【図12】上記測距装置において測定パラメータを調節
しない場合の夜間の測定例による度数分布表を示す図で
ある。
FIG. 12 is a diagram showing a frequency distribution table according to a measurement example at night when the measurement parameters are not adjusted in the distance measuring apparatus.

【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 23 強度閾値設定部 24 判定閾値設定部[Explanation of symbols] 1 distance measuring device 3 Laser emission device (measurement light emission device) 4 Reflected light receiver 7 controller 10 distance calculator 20 Measurement parameter setting section 21 Output intensity setting section 22 Light sensitivity setting section 23 Strength threshold setting unit 24 Judgment threshold setting unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2F112 AD01 BA04 BA07 CA12 FA08 FA09 FA14 FA41 FA45 5J084 AA05 AD01 BA04 BA36 BB02 BB04 CA03 CA53    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 2F112 AD01 BA04 BA07 CA12 FA08                       FA09 FA14 FA41 FA45                 5J084 AA05 AD01 BA04 BA36 BB02                       BB04 CA03 CA53

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【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、 測定環境に応じて測定パラメータを変化させるコントロ
ーラを備えることを特徴とする測距装置。
1. A measurement light emitter that emits pulsed measurement light toward an object to be measured, a reflected light receiver that receives reflected light reflected from the object to be measured, and the measurement light is emitted. A distance calculator that obtains a distance to the object to be measured based on an elapsed time from when the reflected light is received until the reflected light is received, and a controller that changes a measurement parameter according to a measurement environment. Ranging device.
【請求項2】 前記測定環境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。
2. The distance measuring apparatus according to claim 1, wherein a measuring person manually inputs the measurement environment.
【請求項3】 前記測定光出射器により予備発光を行
い、この予備発光により前記測定環境を求めることを特
徴とする請求項1に記載の測距装置。
3. The distance measuring apparatus according to claim 1, wherein preliminary light emission is performed by the measurement light emitting device, and the measurement environment is obtained by the preliminary light emission.
【請求項4】 前記コントローラは、いくつかの代表的
測定環境に対応した代表的測定パターンを記憶してお
り、前記予備発光により求めた測定パターンと前記代表
的測定パターンとを比較して前記測定環境を推定するこ
とを特徴とする請求項3に記載の測距装置。
4. The controller stores representative measurement patterns corresponding to some representative measurement environments, and compares the measurement pattern obtained by the preliminary light emission with the representative measurement pattern to perform the measurement. The distance measuring device according to claim 3, which estimates the environment.
【請求項5】 前記測定パラメータとは、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、前記反射光
受光器の受光感度、多数回の計測を行いその度数分布か
ら離間距離を算出する場合の1つの計測についての前記
反射光の強度に対する強度閾値および前記度数分布から
前記離間距離を求める際の前記度数分布に対する判定閾
値の少なくとも一つであることを特徴とする請求項1か
ら4のいずれかに記載の測距装置。
5. The measurement parameter is the emission intensity of the measurement light emitted from the measurement light emitter, the light receiving sensitivity of the reflected light receiver, and the measurement is performed a number of times to calculate the separation distance from the frequency distribution. At least one of an intensity threshold value for the intensity of the reflected light for one measurement and a determination threshold value for the frequency distribution when obtaining the separation distance from the frequency distribution for one measurement. The distance measuring device according to any one of 1.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010256205A (en) * 2009-04-27 2010-11-11 Nikon-Trimble Co Ltd Range finding device
KR101817819B1 (en) * 2010-08-03 2018-01-11 발레오 샬터 운트 센소렌 게엠베아 Method and device for monitoring the surroundings of a vehicle
JP2020160044A (en) * 2019-03-20 2020-10-01 株式会社リコー Distance measuring device and distance measuring method
JP2020530571A (en) * 2017-08-14 2020-10-22 杭州欧▲雷▼激光技▲術▼有限公司 High-speed laser ranging device
WO2023181948A1 (en) * 2022-03-24 2023-09-28 株式会社デンソー Noise eliminating device, object detecting device, and noise eliminating method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010256205A (en) * 2009-04-27 2010-11-11 Nikon-Trimble Co Ltd Range finding device
KR101817819B1 (en) * 2010-08-03 2018-01-11 발레오 샬터 운트 센소렌 게엠베아 Method and device for monitoring the surroundings of a vehicle
JP2020530571A (en) * 2017-08-14 2020-10-22 杭州欧▲雷▼激光技▲術▼有限公司 High-speed laser ranging device
JP2020160044A (en) * 2019-03-20 2020-10-01 株式会社リコー Distance measuring device and distance measuring method
JP7388064B2 (en) 2019-03-20 2023-11-29 株式会社リコー Distance measuring device and method
WO2023181948A1 (en) * 2022-03-24 2023-09-28 株式会社デンソー Noise eliminating device, object detecting device, and noise eliminating method

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