JP2011053137A - Optical range finder - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical range finder that changes operation condition as required. <P>SOLUTION: The optical range finder 1 includes: an optical scanning unit 5 that can apply Lissajous scanning to light entering an optical reflection surface in an objective region by rocking of a movable unit having the optical reflection surface; a drive unit 7 that supplies first and second driving signals for rocking the movable unit in first and second directions, respectively, to the optical scanning unit 5 to rock and drive the movable unit; a light source unit 9 to emit pulse light toward the optical reflection surface; a light receiving unit 11 to receive the reflection light of the pulse light; and a distance measurement unit 13 to measure a distance to an object reflecting the pulse light based on the outgoing timing of the pulse light and the light receiving timing of the reflection light. The drive unit 7 includes at least either of a phase difference changing unit 72 for changing a phase difference between the first and second driving signals and an amplitude changing unit 73 for changing the rocking amplitude of the movable unit while adjusting the size of the first and second driving signals. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザ光(パルス光)を対象領域内でリサージュ走査して該対象領域内に存在する物体の距離を計測する光測距装置に関する。   The present invention relates to an optical distance measuring device for measuring the distance of an object existing in a target region by Lissajous scanning laser light (pulse light) in the target region.

従来から、レーザ光を対象領域内でリサージュ走査して対象物までの距離を計測する光測距装置が知られている。この種の光測距装置は、例えば、レーザパルスを出射する光源と、二次元共振型ガルバノミラーで構成される走査機構と、走査機構を駆動する走査駆動部と、反射したレーザパルスを受光する受光部と、レーザパルスの出射タイミングと反射光の受光タイミングとの時間差に基づいて対象物までの距離を計測する測距部と、を備えている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an optical distance measuring device that measures the distance to an object by performing Lissajous scanning with laser light within the object region. This type of optical distance measuring device receives, for example, a light source that emits a laser pulse, a scanning mechanism that includes a two-dimensional resonant galvanometer mirror, a scanning drive unit that drives the scanning mechanism, and a reflected laser pulse. A light receiving unit, and a distance measuring unit that measures a distance to the object based on a time difference between the emission timing of the laser pulse and the light reception timing of the reflected light.

特開2004−157796号公報JP 2004-157796 A

ところで、上記従来技術のようにリサージュ走査による測距方式を採用した光測距装置においては、角度分解能の向上、すなわち、対象領域内において距離を計測する位置(以下単に「計測位置」という)の増加が要求されている。例えば、対象領域内におけるリサージュ走査軌跡の間隔を密にすることで、対象領域内における計測位置を増加させることができる。   By the way, in the optical distance measuring apparatus adopting the distance measuring method by the Lissajous scanning as in the above prior art, the angle resolution is improved, that is, the position for measuring the distance in the target region (hereinafter simply referred to as “measurement position”). An increase is required. For example, the measurement position in the target area can be increased by narrowing the interval of the Lissajous scanning trajectory in the target area.

しかし、光源の性能や安全性などの面からレーザパルスを連続出射できる時間間隔には限界があり、計測位置を増加させると全ての計測位置において測距を行なうために必要なリサージュ走査の回数(または走査周期)も増加する。また、上記走査機構においてはリサージュ走査周期を大幅に小さくすることは困難である。このため、通常は、計測位置を増加させると、対象領域についての距離計測が完了するまでの時間(以下「測距完了時間」という)が長くなる。   However, there is a limit to the time interval during which laser pulses can be emitted continuously in terms of the performance and safety of the light source. If the number of measurement positions is increased, the number of Lissajous scans necessary for ranging at all measurement positions ( Or the scanning period) also increases. In the above scanning mechanism, it is difficult to significantly reduce the Lissajous scanning cycle. For this reason, normally, when the measurement position is increased, the time until the distance measurement for the target region is completed (hereinafter referred to as “distance measurement completion time”) becomes longer.

一方、対象領域内を短時間で移動又は通過する物体などを考慮すると、上記測距完了時間はできるだけ短い方が好ましいが、そうすると、対象領域内における計測位置を増加させることができなくなる。   On the other hand, in consideration of an object that moves or passes through the target area in a short time, the distance measurement completion time is preferably as short as possible. However, in this case, the measurement position in the target area cannot be increased.

このように、リサージュ走査による測距方式において、角度分解能の向上(計測位置の増加)と測距完了時間の短縮化とはトレードオフの関係にあり、一方の要求を満足させるように光測距装置を構成すると、要求が他方に変化した場合にこの要求変化に光測距装置を対応させることは困難であった。   In this way, in the distance measurement method using Lissajous scanning, there is a trade-off between improving the angular resolution (increasing the measurement position) and shortening the distance measurement completion time, and optical distance measurement to satisfy one of the requirements. When the device is configured, it is difficult for the optical distance measuring device to respond to the change in request when the request changes to the other.

本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、リサージュ走査による測距方式を採用した光測距装置において、要求に応じてその動作状態を変更することのできる光測距装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to such a problem, and in an optical distance measuring device adopting a distance measuring method by Lissajous scanning, an optical distance measuring device whose operation state can be changed as required. The purpose is to provide.

本発明による光測距装置は、光反射面を有する可動部が互いに直交する第1方向及び第2方向に揺動可能に形成され、該可動部が揺動することによって前記光反射面に入射される光を対象領域内でリサージュ走査できる光走査部と、前記可動部を前記第1方向に揺動させる第1駆動信号及び前記可動部を前記第2方向に揺動させる第2駆動信号を前記光走査部に供給して前記可動部を揺動駆動する駆動部と、前記光反射面に向かってパルス光を出射する光源部と、前記光源部から出射されたパルス光が前記対象領域内に存在する物体によって反射された反射光を受光する受光部と、前記光源部によるパルス光の出射タイミングと受光部による前記反射光の受光タイミングとに基づいて前記物体の距離を計測する測距部と、を備え、前記駆動部は、前記第1駆動信号と前記第2駆動信号との位相差を変更する位相差変更部、及び、前記第1駆動信号及び前記第2駆動信号の大きさを調整して前記可動部の揺動振幅を変更する振幅変更部の少なくとも一方を含む。   In the optical distance measuring device according to the present invention, a movable part having a light reflecting surface is formed so as to be able to swing in a first direction and a second direction orthogonal to each other, and the movable part is swung to be incident on the light reflecting surface. An optical scanning unit capable of Lissajous scanning within the target area, a first drive signal for swinging the movable unit in the first direction, and a second drive signal for swinging the movable unit in the second direction. A drive unit that swings and drives the movable unit by supplying to the optical scanning unit, a light source unit that emits pulsed light toward the light reflecting surface, and pulsed light emitted from the light source unit within the target region A light receiving unit that receives the reflected light reflected by the object existing in the light source, and a distance measuring unit that measures the distance of the object based on the emission timing of the pulsed light by the light source unit and the light reception timing of the reflected light by the light receiving unit And the drive unit A phase difference changing unit that changes a phase difference between the first drive signal and the second drive signal; and swinging the movable unit by adjusting the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal. It includes at least one of amplitude changing sections that change the amplitude.

本発明による光測距装置によれば、光走査部の可動部(光反射面)を揺動駆動する駆動部が位相差変更部及び振幅変更部の少なくとも一方を備えており、例えば光走査部によるリサージュ走査軌跡の間隔を密にして対象領域内における計測位置を増加させたり、光走査部によるリサージュ走査周期の前半と後半とでほぼ同一の走査軌跡としてリサージュ走査の1/2周期毎に対象領域についての距離計測を完了させたりすることが可能となる。これにより、要求に応じて光測距装置の動作状態を変更することができ、好ましい状態での測距を行なうことができる。   According to the optical distance measuring device of the present invention, the drive unit that swings and drives the movable part (light reflection surface) of the optical scanning unit includes at least one of the phase difference changing unit and the amplitude changing unit, for example, the optical scanning unit Increase the measurement position in the target area by narrowing the interval of the Lissajous scanning trajectory by, or target every 1/2 cycle of the Lissajous scanning as almost the same scanning trajectory in the first and second half of the Lissajous scanning cycle by the optical scanning unit It becomes possible to complete the distance measurement for the region. Thereby, the operation state of the optical distance measuring device can be changed according to a request, and the distance can be measured in a preferable state.

第1実施形態による光測距装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the optical ranging apparatus by 1st Embodiment. 光測距装置の光走査部として二次元ガルバノミラーの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a two-dimensional galvanometer mirror as an optical scanning part of an optical distance measuring device. 第1駆動信号と第2駆動信号との位相差を変化させたときの光走査部によるリサージュ走査軌跡を示す図である。It is a figure which shows the Lissajous scanning locus | trajectory by the optical scanning part when changing the phase difference of a 1st drive signal and a 2nd drive signal. リサージュ走査周期の前半と後半とで互いに走査方向が逆で同一のリサージュ走査軌跡を示す図である。It is a figure which shows the same Lissajous scanning locus | trajectory in which the scanning direction is mutually reverse by the first half and the second half of a Lissajous scanning period. 内側可動部の揺動振幅を小さくしたときのリサージュ走査軌跡を示す図である。It is a figure which shows a Lissajous scanning locus when the oscillation amplitude of an inner side movable part is made small. 第1実施形態による光測距装置の第1変形例の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the 1st modification of the optical ranging apparatus by 1st Embodiment. 第1実施形態による光測距装置の第2変形例の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the 2nd modification of the optical ranging apparatus by 1st Embodiment. 第2実施形態による光測距装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the optical ranging apparatus by 2nd Embodiment. 第2実施形態における光走査部によるリサージュ走査軌跡の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the Lissajous scanning locus | trajectory by the optical scanning part in 2nd Embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の第1実施形態による光測距装置の概略構成を示すブロック図である。
本実施形態による光測距装置1は、パルス光(レーザパルス)を対象領域内でリサージュ走査して該対象領域内に存在する物体までの距離を計測(測距)し、その計測結果に基づく距離画像を生成して出力(表示)する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the optical distance measuring device according to the first embodiment of the present invention.
The optical distance measuring device 1 according to the present embodiment performs a Lissajous scan with pulsed light (laser pulse) in a target region, measures a distance to an object existing in the target region (ranging), and based on the measurement result. A distance image is generated and output (displayed).

本実施形態による光測距装置1は、複数の動作モードで動作可能に構成されており、図1に示すように、情報入力部3と、電磁駆動型の光走査部5と、光走査部5を駆動する駆動部7と、パルス光を出射する光源部9と、出射されたパルス光の反射光を受光する受光部11と、パルス光を反射した物体までの距離を計測する測距部13と、測距部13による計測結果に基づいて距離画像を生成する画像生成部15と、生成された距離画像を出力(表示)する表示部17と、を備える。   The optical distance measuring device 1 according to the present embodiment is configured to be operable in a plurality of operation modes. As shown in FIG. 1, an information input unit 3, an electromagnetically driven optical scanning unit 5, and an optical scanning unit. 5, a light source unit 9 that emits pulsed light, a light receiving unit 11 that receives reflected light of the emitted pulsed light, and a distance measuring unit that measures the distance to an object that reflects the pulsed light 13, an image generation unit 15 that generates a distance image based on a measurement result by the distance measurement unit 13, and a display unit 17 that outputs (displays) the generated distance image.

情報入力部3には、例えばユーザによって光測距装置1の動作に関する情報、例えば、光測距装置1の動作モードを選択するモード選択指令が入力される。本実施形態において選択可能な動作モードには、基本となる「通常計測モード」、通常計測モードよりも計測位置を多くして対象領域について詳細な測距を行なう「詳細計測モード」、対象領域の一部について詳細な測距を行なう「部分詳細モード」及び通常計測モードよりも対象領域についての測距完了時間が短い「高速計測モード」が含まれる。   For example, the user inputs information related to the operation of the optical distance measuring device 1, for example, a mode selection command for selecting an operation mode of the optical distance measuring device 1 to the information input unit 3. The operation modes that can be selected in the present embodiment include a basic “normal measurement mode”, a “detailed measurement mode” that performs detailed ranging for the target area by increasing the number of measurement positions compared to the normal measurement mode, A “partial detail mode” for performing detailed distance measurement for a part and a “high-speed measurement mode” for which the distance measurement completion time for the target region is shorter than that in the normal measurement mode are included.

光走査部5は、光反射面(ミラー)を有する可動部が互いに直交する第1方向及び第2方向に揺動可能に形成されており、光反射面に入射される光(パルス光)を対象領域内で二次元走査、より具体的にはリサージュ走査することが可能である。このような光走査部5としては、例えば、本出願人により提案された特許第2722314号公報に記載の二次元走査型の半導体ガルバノミラー(以下単に「二次元ガルバノミラー」という)を用いることができる。   The optical scanning unit 5 is formed such that a movable unit having a light reflection surface (mirror) can swing in a first direction and a second direction orthogonal to each other, and emits light (pulse light) incident on the light reflection surface. Two-dimensional scanning, more specifically, Lissajous scanning can be performed within the target region. As such an optical scanning unit 5, for example, a two-dimensional scanning semiconductor galvanometer mirror (hereinafter simply referred to as “two-dimensional galvanometer mirror”) described in Japanese Patent No. 2722314 proposed by the present applicant is used. it can.

図2は、光走査部5の具体例としての二次元ガルバノミラー50の構成を示している。
図2に示すように、二次元ガルバノミラー50は、枠状の固定部51と、固定部51の内側に配置されて一対の第1トーションバー52,52によって揺動可能に支持された外側可動部53と、外側可動部53の内側に配置されて第1トーションバー52,52に軸方向が直交する一対の第2トーションバー54,54によって揺動可能に支持された内側可動部55と、を備える。
FIG. 2 shows a configuration of a two-dimensional galvanometer mirror 50 as a specific example of the optical scanning unit 5.
As shown in FIG. 2, the two-dimensional galvanometer mirror 50 is an outer movable member that is disposed inside the fixed portion 51 and is supported by a pair of first torsion bars 52, 52 so as to be swingable. A portion 53 and an inner movable portion 55 that is disposed inside the outer movable portion 53 and is swingably supported by a pair of second torsion bars 54, 54 that are orthogonal to the first torsion bars 52, 52. Is provided.

内側可動部55の中央部には光反射面(ミラー)56が形成され、外側可動部53及び内側可動部55の周縁部にはそれぞれ第1駆動コイル57、第2駆動コイル58が形成されている。第1駆動コイル57の端部は、固定部51に形成された第1電極端子59,59に接続され、第2駆動コイル58の端部は、固定部51に形成された第2電極端子60,60に接続されている。   A light reflecting surface (mirror) 56 is formed at the central portion of the inner movable portion 55, and a first drive coil 57 and a second drive coil 58 are formed at the peripheral portions of the outer movable portion 53 and the inner movable portion 55, respectively. Yes. The end of the first drive coil 57 is connected to first electrode terminals 59 and 59 formed on the fixed portion 51, and the end of the second drive coil 58 is connected to the second electrode terminal 60 formed on the fixed portion 51. , 60.

また、第1駆動コイル57に磁界を作用させる一対の第1永久磁石61,61及び第2駆動コイル58に磁界を作用させる一対の第2永久磁石62,62が固定部51を挟んでそれぞれ対向配置されている。なお、固定部51、第1トーションバー52,52、外側可動部53、第2トーションバー54,54及び内側可動部55は、半導体基板から一体的に形成されている。   In addition, a pair of first permanent magnets 61 and 61 for applying a magnetic field to the first drive coil 57 and a pair of second permanent magnets 62 and 62 for applying a magnetic field to the second drive coil 58 are opposed to each other with the fixing portion 51 interposed therebetween. Has been placed. The fixed portion 51, the first torsion bars 52, 52, the outer movable portion 53, the second torsion bars 54, 54, and the inner movable portion 55 are integrally formed from a semiconductor substrate.

二次元ガルバノミラー50は、第1駆動コイル57及び第2駆動コイル58に流れる電流(交流電流)と、第1永久磁石61,61及び第2永久磁石62,62による磁界と、によって外側可動部53及び内側可動部55にローレンツ力が作用し、その結果、内側可動部55が二次元方向に揺動する。内側可動部55が揺動することによって光反射面56に入射されるパルス光が対象領域内でリサージュ走査される。   The two-dimensional galvanometer mirror 50 has an outer movable portion by a current (alternating current) flowing through the first drive coil 57 and the second drive coil 58 and a magnetic field generated by the first permanent magnets 61 and 61 and the second permanent magnets 62 and 62. A Lorentz force acts on 53 and the inner movable part 55, and as a result, the inner movable part 55 swings in a two-dimensional direction. As the inner movable portion 55 swings, the pulsed light incident on the light reflecting surface 56 is Lissajous scanned within the target region.

駆動部7は、第1電極端子59,59及び第2電極端子60、60を介して駆動信号(振動電流)を光走査部5に供給して内側可動部55(及び外側可動部53)を揺動駆動する。駆動部7は、第1駆動コイル57に第1駆動信号を供給するとともに第2駆動コイル58に第2駆動信号を供給する駆動回路71と、第1駆動信号と第2駆動信号との位相差を変更する位相差変更部72と、第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさ(振幅)を調整して内側可動部55の揺動振幅を変更する振幅変更部73と、を備える。   The drive unit 7 supplies a drive signal (vibration current) to the optical scanning unit 5 through the first electrode terminals 59 and 59 and the second electrode terminals 60 and 60 to cause the inner movable unit 55 (and the outer movable unit 53) to move. Swing drive. The drive unit 7 supplies a first drive signal to the first drive coil 57 and supplies a second drive signal to the second drive coil 58, and a phase difference between the first drive signal and the second drive signal. A phase difference changing unit 72 that changes the amplitude, and an amplitude changing unit 73 that changes the swing amplitude of the inner movable unit 55 by adjusting the magnitude (amplitude) of the first drive signal and the second drive signal.

駆動回路71は、位相差変更部72から位相差を入力するとともに振幅変更部73から第1、第2駆動信号の大きさを入力し、入力した大きさの第1駆動信号及び第2駆動信号を入力した位相差で光走査部5に供給する。ここで、第1駆動信号の周波数及び第2駆動信号の周波数は、それぞれ二次元ガルバノミラー50の共振周波数と同一又はその近傍の周波数に設定されており、第1駆動信号を第1駆動コイル57に供給することにより外側可動部53及び内側可動部55が第1トーションバー52,52の軸回りに揺動し、第2駆動信号を第2駆動コイル58に供給することにより内側可動部55が第2トーションバー54,54の軸回りに揺動する。なお、本実施形態においては、第1駆動信号の供給による外側可動部53及び内側可動部55の揺動によって光反射面56に入射されるパルス光が水平方向に走査され、第2駆動信号の供給による内側可動部55の揺動によって光反射面56に入射されたパルス光が垂直方向に走査されるものとする。   The drive circuit 71 inputs the phase difference from the phase difference changing unit 72 and the magnitudes of the first and second drive signals from the amplitude changing unit 73, and the first drive signal and the second drive signal having the inputted magnitudes. Are supplied to the optical scanning unit 5 with the inputted phase difference. Here, the frequency of the first drive signal and the frequency of the second drive signal are set to frequencies that are the same as or close to the resonance frequency of the two-dimensional galvanometer mirror 50, and the first drive signal is set to the first drive coil 57. The outer movable portion 53 and the inner movable portion 55 swing around the axes of the first torsion bars 52, 52 by supplying the second drive signal to the second drive coil 58. It swings around the axis of the second torsion bars 54, 54. In the present embodiment, the pulsed light incident on the light reflecting surface 56 is scanned in the horizontal direction by the swinging of the outer movable portion 53 and the inner movable portion 55 due to the supply of the first drive signal, and the second drive signal It is assumed that the pulsed light incident on the light reflecting surface 56 is scanned in the vertical direction by the swinging of the inner movable portion 55 by the supply.

位相差変更部72は、第1駆動信号(周波数)を基準として第1駆動信号と第2駆動信号との位相差を変化させる。具体的には、位相差変更部72は、情報入力部3を介して入力されたモード選択指令に応じて第1駆動信号と第2駆動信号との位相差を設定し、設定した位相差を駆動回路71に出力する。   The phase difference changing unit 72 changes the phase difference between the first drive signal and the second drive signal with reference to the first drive signal (frequency). Specifically, the phase difference changing unit 72 sets the phase difference between the first drive signal and the second drive signal in accordance with the mode selection command input via the information input unit 3, and sets the set phase difference. Output to the drive circuit 71.

図3は、第1駆動信号と第2駆動信号との位相差を変化させたときの光走査部5によるリサージュ走査軌跡を示している。ここでは、第1駆動信号と第2駆動信号との位相差、すなわち、水平方向走査と垂直方向走査との位相差を、0〜2π(rad)の間でπ/4(rad)毎に変化させた場合のリサージュ走査軌跡を示している。   FIG. 3 shows a Lissajous scanning locus by the optical scanning unit 5 when the phase difference between the first driving signal and the second driving signal is changed. Here, the phase difference between the first drive signal and the second drive signal, that is, the phase difference between the horizontal direction scan and the vertical direction scan is changed every π / 4 (rad) between 0 and 2π (rad). The Lissajous scanning trajectory in the case of being made is shown.

リサージュ走査軌跡は、第1駆動信号の周波数(水平方向の走査周期)と第2駆動信号の周波数(垂直方向の走査周期)とから決定される周期(リサージュ周期)後に再び走査起点に戻る。なお、本実施形態においては、第1駆動信号の周波数は1600.00(Hz)であり、第2駆動信号の周波数は444.44(Hz)である。
図3に示すように、上記位相差を変更することで光走査部5によるリサージュ走査軌跡の間隔を密にしたり、粗くしたりすることができる。そして、本実施形態においては、上記位相差がπ/2(3π/2も同様)のときに、リサージュ走査軌跡の間隔が最も密になる。リサージュ走査軌跡の間隔が密になれば、対象領域内における計測位置を増加させること(すなわち、角度分解能を向上させること)が可能となる。また、上記位相差が0(π、2πも同様)のときには、図4に示すように、リサージュ走査の一周期(TLs)の前半(図4(a))と後半(図4(b))とで互いに走査方向が逆で同一のリサージュ走査軌跡となる。この場合、リサージュ走査周期の前半と後半とで対象領域内の同一位置での計測(測距)が可能となる。
The Lissajous scanning trajectory returns to the scanning starting point again after a period (Lissajous period) determined from the frequency of the first driving signal (horizontal scanning period) and the frequency of the second driving signal (vertical scanning period). In the present embodiment, the frequency of the first drive signal is 1600.00 (Hz), and the frequency of the second drive signal is 444.44 (Hz).
As shown in FIG. 3, by changing the phase difference, the interval of the Lissajous scanning trajectory by the optical scanning unit 5 can be made dense or rough. In this embodiment, when the phase difference is π / 2 (3π / 2 is the same), the interval of the Lissajous scanning trajectory is the smallest. If the interval of the Lissajous scanning trajectory becomes close, it is possible to increase the measurement position in the target region (that is, improve the angular resolution). When the phase difference is 0 (same for π and 2π), as shown in FIG. 4, the first half (FIG. 4 (a)) and the second half (FIG. 4 (b)) of one cycle (TLs) of the Lissajous scanning. And the same Lissajous scanning trajectory with the scanning directions being opposite to each other. In this case, measurement (ranging) at the same position in the target area is possible in the first half and the second half of the Lissajous scanning cycle.

振幅変更部73は、第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさ(振幅)を調整して光走査部5の内側可動部55の揺動振幅を変更する。具体的には、振幅変更部73は、情報入力部3を介して入力されたモード選択指令に応じて第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさをそれぞれ設定し、設定した大きさを駆動回路71に出力する。内側可動部55の揺動振幅を小さくすれば光走査部5によるリサージュ走査範囲は小さくなり、内側可動部55の揺動振幅を大きくすれば光走査部5によるリサージュ走査範囲は大きくなる。   The amplitude changing unit 73 adjusts the magnitude (amplitude) of the first drive signal and the second drive signal to change the swing amplitude of the inner movable unit 55 of the optical scanning unit 5. Specifically, the amplitude changing unit 73 sets the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal in accordance with the mode selection command input via the information input unit 3, and drives the set magnitudes. Output to the circuit 71. If the swinging amplitude of the inner movable unit 55 is reduced, the Lissajous scanning range by the optical scanning unit 5 is reduced. If the swinging amplitude of the inner movable unit 55 is increased, the Lissajous scanning range by the optical scanning unit 5 is increased.

図5は、振幅変更部73による内側可動部55の揺動振幅の変更の一例を示している。
第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさを一定の割合で小さくして内側可動部55の揺動振幅を小さくすると、図5に示すように、光走査部9による走査範囲、すなわち、リサージュ走査軌跡が相似形で小さくなるが、対象領域の一部についてはリサージュ走査軌跡の間隔が密になる。つまり、対象領域の一部分をズームして測距を行なうような状態となり、該対象領域の一部について計測位置を増加させることが可能になる。但し、光走査部9による走査範囲(リサージュ走査軌跡)が小さくなるため、光走査部9による走査範囲と測距を行ないたい部分(領域)とが一致するように光測距装置1の向きなどを変更する必要がある。
FIG. 5 shows an example of changing the swing amplitude of the inner movable portion 55 by the amplitude changing portion 73.
When the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal are reduced at a constant rate to reduce the oscillation amplitude of the inner movable portion 55, the scanning range by the optical scanning portion 9, that is, the Lissajous as shown in FIG. Although the scanning trajectory becomes similar and small, the interval of the Lissajous scanning trajectory becomes close to a part of the target region. That is, it becomes a state in which a part of the target area is zoomed to perform distance measurement, and the measurement position can be increased for a part of the target area. However, since the scanning range (Lissajous scanning trajectory) by the optical scanning unit 9 becomes small, the direction of the optical distance measuring device 1 and the like so that the scanning range by the optical scanning unit 9 and the portion (area) to be measured coincide with each other. Need to be changed.

図1に戻って、光源部9は、光走査部5の内側可動部55に形成された光反射面66に向かってパルス光を出射するものであり、光源91と、光源91の駆動を制御する光源制御部92と、投光光学系93と、を含む。   Returning to FIG. 1, the light source unit 9 emits pulsed light toward the light reflecting surface 66 formed on the inner movable unit 55 of the optical scanning unit 5, and controls the light source 91 and the driving of the light source 91. A light source controller 92 and a light projecting optical system 93.

光源91は、例えばレーザダイオードであり、光源制御部92からの駆動信号によって発光してパルス光(レーザパルス)を出射する。
光源制御部92は、情報入力部3を介して入力されたモード選択指令に応じて光源91の発光タイミング、すなわち、光源部9によるパルス光の出射タイミングを制御する。光源制御部92は、例えば動作モード毎に対象領域内の計測位置と時刻(タイミング)とが関連付けられた発光タイミングテーブルを備えており、動作モードに応じて予め設定されたタイミング(計測位置)で光源91を発光させる。
投光光学系93は、光源91が発したパルス光を好ましい状態とするものであり、例えばコリメータレンズを含み、光源91が発したパルス光を平行光に変換する。
そして、光源部9から出射されたパルス光は、光走査部5の光反射面56で反射されて対象領域内をリサージュ走査される。
The light source 91 is a laser diode, for example, and emits pulsed light (laser pulse) by emitting light in response to a drive signal from the light source control unit 92.
The light source control unit 92 controls the light emission timing of the light source 91, that is, the emission timing of the pulsed light by the light source unit 9 in accordance with the mode selection command input via the information input unit 3. The light source control unit 92 includes a light emission timing table in which, for example, a measurement position in the target region and time (timing) are associated with each operation mode, and at a timing (measurement position) set in advance according to the operation mode. The light source 91 is caused to emit light.
The light projecting optical system 93 makes the pulsed light emitted from the light source 91 in a preferable state, and includes, for example, a collimator lens, and converts the pulsed light emitted from the light source 91 into parallel light.
Then, the pulsed light emitted from the light source unit 9 is reflected by the light reflecting surface 56 of the optical scanning unit 5 and is subjected to Lissajous scanning in the target region.

受光部11は、光源部9から出射されて対象領域内に存在する物体によって反射されたパルス光(反射光)を受光して検知するものであり、例えばフォトセンサを用いることができる。なお、受光部11は、反射光を直接受光するものであってもよいし、光走査部5(光反射面56)を介して反射光を受光するものであってもよい。
測距部13は、光源部9によるパルス光の出射タイミングと、受光部11による反射光の受光タイミングと、を入力し、両者の時間差(光飛行時間)に基づいてパルス光を反射した物体までの距離を計測する。測距部13による距離の計測は、対象領域内の各計測位置において、すなわち、光源部9からのパルス光の出射毎に行なわれ、その計測結果が画像生成部15に出力される。
The light receiving unit 11 receives and detects pulsed light (reflected light) emitted from the light source unit 9 and reflected by an object existing in the target region, and for example, a photosensor can be used. The light receiving unit 11 may receive the reflected light directly, or may receive the reflected light via the optical scanning unit 5 (light reflecting surface 56).
The distance measuring unit 13 inputs the emission timing of the pulsed light from the light source unit 9 and the reception timing of the reflected light from the light receiving unit 11, and the object that reflects the pulsed light based on the time difference between them (light flight time). Measure the distance. The distance measurement by the distance measurement unit 13 is performed at each measurement position in the target area, that is, every time pulse light is emitted from the light source unit 9, and the measurement result is output to the image generation unit 15.

画像生成部15は、測距部13によって計測された距離に基づいて各計測位置の画素値を決定し、対象領域についての距離画像を生成する。生成される距離画像は、例えば、計測された距離毎に色が異なる画像、すなわち、対象領域内の存在する物体についてはその奥行き距離が反映された三次元的な画像となる。そして、画像生成部15で生成された距離画像は表示部17に出力される。表示部17は、ディスプレイを備え、画像生成部15から出力された距離画像を表示する。この距離画像によって対象領域内に存在する物体を認識できることはもちろん、物体の位置、物体までの距離、物体の姿勢の変化なども検出することが可能となる。   The image generation unit 15 determines a pixel value at each measurement position based on the distance measured by the distance measurement unit 13, and generates a distance image for the target region. The generated distance image is, for example, an image having a different color for each measured distance, that is, a three-dimensional image in which the depth distance of an object existing in the target region is reflected. The distance image generated by the image generation unit 15 is output to the display unit 17. The display unit 17 includes a display and displays the distance image output from the image generation unit 15. It is possible to recognize not only the object existing in the target area from the distance image but also the change in the position of the object, the distance to the object, the posture of the object, and the like.

次に、以上のような構成を有する光測距装置1の動作を説明する。
通常計測モードを選択するモード選択指令が情報入力部3から入力され又は情報入力部3からモード選択指令が入力されない場合、光測距装置1は通常計測モードで動作する。この通常計測モードでは、位相差変更部72によって第1駆動信号と第2駆動信号との位相差、すなわち、光走査部5による水平方向走査と垂直方向走査との位相差が0(rad)に設定され、光源部9から通常計測モード用に予め設定されたタイミング(計測位置)でパルス光が出射される。この場合、光測距装置1は、図3(a)に示すリサージュ走査軌跡上の各計測位置(例えば、計測数=n1)にて測距を行ない、対象領域内の全ての計測位置において測距が完了すると(例えば、リサージュ走査の一周期毎に)、対象領域についての距離画像を生成して出力する。つまり、距離画像は、リサージュ走査の一周期毎に更新される。
Next, the operation of the optical distance measuring device 1 having the above configuration will be described.
When the mode selection command for selecting the normal measurement mode is input from the information input unit 3 or when the mode selection command is not input from the information input unit 3, the optical distance measuring device 1 operates in the normal measurement mode. In this normal measurement mode, the phase difference between the first drive signal and the second drive signal by the phase difference changing unit 72, that is, the phase difference between the horizontal scanning and the vertical scanning by the optical scanning unit 5 is set to 0 (rad). The pulsed light is emitted from the light source unit 9 at a timing (measurement position) set in advance for the normal measurement mode. In this case, the optical distance measuring device 1 measures the distance at each measurement position (for example, the number of measurements = n1) on the Lissajous scanning locus shown in FIG. 3A, and measures at all the measurement positions in the target area. When the distance is completed (for example, every cycle of Lissajous scanning), a distance image for the target region is generated and output. That is, the distance image is updated every cycle of the Lissajous scan.

また、詳細計測モードを選択するモード選択指令が情報入力部3から入力された場合、光測距装置1は詳細計測モードで動作する。この詳細計測モードでは、位相差変更部72によって第1駆動信号と第2駆動信号との位相差がπ/2(rad)に設定(変更)され、光源部9から詳細計測モード用に予め設定されたタイミング(計測位置)でパルス光が出射される。この場合、光測距装置1は、図3(c)に示すリサージュ走査軌跡上の各計測位置(例えば、計測数=n2>n1)にて測距を行ない、対象領域内の全ての計測位置において測距が完了すると(例えば、リサージュ走査の複数周期毎に)、距離画像を生成して出力する。つまり、距離画像は、リサージュ走査の複数周期毎に更新される。詳細計測モードでは、通常計測モードよりも計測位置を多くして対象領域について詳細な計測を行なうことができるが、全ての計測位置でパルス光を出射するためにリサージュ走査回数が多くなり、通常計測モードよりも測距完了時間、すなわち、距離画像の生成(更新)周期が長くなる(フレームレートが低くなる)。従って、詳細計測モードは、通常、フレームレートよりも詳細な測距が要求される場合に選択される。   When a mode selection command for selecting the detailed measurement mode is input from the information input unit 3, the optical distance measuring device 1 operates in the detailed measurement mode. In this detailed measurement mode, the phase difference between the first drive signal and the second drive signal is set (changed) to π / 2 (rad) by the phase difference changing unit 72 and set in advance for the detailed measurement mode from the light source unit 9. Pulsed light is emitted at the determined timing (measurement position). In this case, the optical distance measuring device 1 performs distance measurement at each measurement position (for example, measurement number = n2> n1) on the Lissajous scanning locus shown in FIG. 3C, and all the measurement positions in the target region. When the distance measurement is completed in (for example, every multiple cycles of Lissajous scanning), a distance image is generated and output. That is, the distance image is updated every multiple cycles of Lissajous scanning. In the detailed measurement mode, it is possible to perform more detailed measurement for the target area by increasing the number of measurement positions than in the normal measurement mode. However, since the pulse light is emitted at all measurement positions, the number of Lissajous scans increases and normal measurement is performed. The distance measurement completion time, that is, the distance image generation (update) cycle becomes longer than that in the mode (frame rate decreases). Therefore, the detailed measurement mode is usually selected when distance measurement more detailed than the frame rate is required.

また、部分詳細モードを選択するモード選択指令が情報入力部3から入力された場合、光測距装置1は部分詳細モードで動作する。この部分詳細モードでは、位相差変更部72によって第1駆動信号と第2駆動信号との位相差が0(rad)に設定され、振幅変更部73によって第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさが通常計測モードの場合に対して一定の割合で小さく設定され、光源部9から部分計測モード用に予め設定されたタイミングでパルス光が出射される。但し、ここでは通常計測モードと同じタイミングでパルス光が出射されるものとする。この場合、光測距装置1は、図5に示すように小さくなった走査軌跡上の各計測位置(例えば、計測数=n1)にて測距を行ない、全ての計測位置において測距が完了すると(例えば、リサージュ走査の一周期毎に)、距離画像を生成して出力する。つまり、距離画像は、リサージュ走査の一周期毎に更新される。部分詳細モードでは、通常計測モードの場合に対してフレームレートを低下させることなく、対象領域の一部について詳細な計測を行なうことができる。従って、部分詳細モードは、通常、測距が要求される領域が狭い場合に選択される。   When a mode selection command for selecting the partial detailed mode is input from the information input unit 3, the optical distance measuring device 1 operates in the partial detailed mode. In this partial detailed mode, the phase difference change unit 72 sets the phase difference between the first drive signal and the second drive signal to 0 (rad), and the amplitude change unit 73 sets the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal. Is set smaller at a constant rate than in the normal measurement mode, and pulsed light is emitted from the light source unit 9 at a preset timing for the partial measurement mode. However, here, it is assumed that pulsed light is emitted at the same timing as in the normal measurement mode. In this case, the optical distance measuring device 1 performs distance measurement at each measurement position (for example, the number of measurements = n1) on the scanning trajectory that is reduced as shown in FIG. 5, and the distance measurement is completed at all measurement positions. Then (for example, every period of Lissajous scanning), a distance image is generated and output. That is, the distance image is updated every cycle of the Lissajous scan. In the partial detailed mode, it is possible to perform detailed measurement on a part of the target area without reducing the frame rate as compared with the case of the normal measurement mode. Therefore, the partial detail mode is usually selected when the area where distance measurement is required is narrow.

また、高速計測モードを選択するモード選択指令が情報入力部3から入力された場合、光測距装置1は高速計測モードで動作する。この高速計測モードでは、位相差変更部72によって第1駆動信号と第2駆動信号との位相差が0(rad)に設定され、光源部9から高速計測モード用に予め設定されたタイミング(計測位置)でパルス光が出射される。高速計測モードでは、リサージュ走査の一周期の前半と後半とで対象領域内の同一位置で測距を行なう。この場合、光測距装置1は、図4(a)に示すリサージュ走査軌跡の前半部分の各計測位置(例えば、計測数=n3=n1/2)にて測距を行ない、全ての計測位置において測距が完了すると(すなわち、リサージュ走査の1/2周期毎に)、距離画像を生成して出力するとともに、図4(b)に示すリサージュ走査軌跡の後半部分の各計測位置(計測数=n3)にて測距を行ない、全ての計測位置において測距が完了すると(すなわち、リサージュ走査の1/2周期毎に)、距離画像を生成して出力する。つまり、距離画像は、リサージュ走査の1/2周期毎に更新される。高速計測モードでは、通常計測モードの場合に対して、対象領域についての測距完了時間、すなわち、距離画像の生成周期(更新周期)が1/2となり、フレームレートが向上する。従って、高速計測モードは、通常、フレームレートが要求される場合に選択される。   When a mode selection command for selecting the high-speed measurement mode is input from the information input unit 3, the optical distance measuring device 1 operates in the high-speed measurement mode. In this high-speed measurement mode, the phase difference between the first drive signal and the second drive signal is set to 0 (rad) by the phase difference changing unit 72, and the timing (measurement) set in advance for the high-speed measurement mode from the light source unit 9. Pulse light is emitted at the position). In the high-speed measurement mode, distance measurement is performed at the same position in the target area in the first half and the second half of one cycle of the Lissajous scan. In this case, the optical distance measuring device 1 performs distance measurement at each measurement position (for example, measurement number = n3 = n1 / 2) in the first half portion of the Lissajous scanning locus shown in FIG. When distance measurement is completed in (i.e., every half cycle of Lissajous scanning), a distance image is generated and output, and each measurement position (number of measurements) in the latter half of the Lissajous scanning locus shown in FIG. = N3), and distance measurement is completed at all measurement positions (that is, every 1/2 cycle of Lissajous scanning), a distance image is generated and output. That is, the distance image is updated every half cycle of the Lissajous scan. In the high-speed measurement mode, the distance measurement completion time for the target region, that is, the distance image generation cycle (update cycle) is halved compared to the normal measurement mode, and the frame rate is improved. Therefore, the high-speed measurement mode is usually selected when a frame rate is required.

このように、本実施形態による光測距装置1においては、光走査部5としての二次元ガルバノミラー50の内側可動部55(光反射面56)を揺動駆動する駆動部7が位相差変更部72及び振幅変更部73を備えている。位相差変更部72は、モード選択指令に応じて、内側可動部55を水平方向に揺動させる第1駆動信号と内側可動部51を垂直方向に揺動させる第2駆動信号との位相差を変更し、振幅変更部73は、モード選択指令に応じて第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさを調整して内側可動部55(光反射面56)の揺動振幅を変更する。また、光源部9は、モード選択指令に応じて予め設定されたタイミングでパルス光を出射する。これにより、光測距装置1は、通常計測モード、詳細計測モード、部分詳細モード及び高速計測モードのいずれかで動作することが可能となり、使用用途などに応じて好ましい動作モードで光測距装置1を動作させることができる。   As described above, in the optical distance measuring device 1 according to the present embodiment, the drive unit 7 that swings and drives the inner movable unit 55 (light reflection surface 56) of the two-dimensional galvanometer mirror 50 as the optical scanning unit 5 changes the phase difference. A unit 72 and an amplitude changing unit 73 are provided. In response to the mode selection command, the phase difference changing unit 72 calculates a phase difference between the first drive signal for swinging the inner movable unit 55 in the horizontal direction and the second drive signal for swinging the inner movable unit 51 in the vertical direction. The amplitude changing unit 73 changes the swing amplitude of the inner movable unit 55 (the light reflecting surface 56) by adjusting the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal in accordance with the mode selection command. The light source unit 9 emits pulsed light at a timing set in advance according to the mode selection command. As a result, the optical distance measuring device 1 can operate in any one of the normal measurement mode, the detailed measurement mode, the partial detailed mode, and the high-speed measurement mode. 1 can be operated.

ところで、上記実施形態による光測距装置1は、通常計測モード、詳細計測モード、部分詳細モード又は高速計測モードで動作可能に構成されているが、これら全ての動作モードで動作可能なものに限るものではなく、適宜組み合わせた2つ又は3つの動作モードで動作可能に構成してもよい。換言すれば、駆動部7が、位相差変更部72と振幅変更部73との両方を必ずしも備える必要はなく、少なくとも一方を備えればよい。   Incidentally, the optical distance measuring device 1 according to the above-described embodiment is configured to be operable in the normal measurement mode, the detailed measurement mode, the partial detailed mode, or the high-speed measurement mode, but is limited to those that can operate in all these operation modes. Instead of this, it may be configured to be operable in two or three operation modes appropriately combined. In other words, the driving unit 7 does not necessarily include both the phase difference changing unit 72 and the amplitude changing unit 73, and may include at least one.

また、各動作モードにおける第1駆動信号と第2駆動信号との位相差や光源部9によるパルス光の出射タイミング(計測数)などは一例に過ぎず、適宜設定できるものである。すなわち、対象領域内の計測位置を増加させたい場合には、第1駆動信号と第2駆動信号との位相差を変更して対象領域内のリサージュ走査軌跡の密度を高くするとともにパルス光の出射タイミングを適宜調整して対象領域内の計測位置を増加させればよい。例えば、通常計測モードでは第1駆動信号と第2駆動信号との位相差をπ/4(rad)とし、詳細計測モードでは上記位相差をπ/2(rad)とし、高速計測モードでは上記位相差を0(rad)としてもよい。また、部分詳細モードにおいて上記位相差を0(rad)以外の値としてもよい。   Further, the phase difference between the first drive signal and the second drive signal in each operation mode, the emission timing (number of measurements) of the pulsed light by the light source unit 9 are merely examples, and can be set as appropriate. That is, when it is desired to increase the measurement position in the target area, the phase difference between the first drive signal and the second drive signal is changed to increase the density of the Lissajous scanning trajectory in the target area and emit pulsed light. What is necessary is just to adjust a timing suitably and to increase the measurement position in an object area | region. For example, in the normal measurement mode, the phase difference between the first drive signal and the second drive signal is π / 4 (rad), in the detailed measurement mode, the phase difference is π / 2 (rad), and in the high-speed measurement mode, the above-described phase difference is set. The phase difference may be 0 (rad). In the partial detailed mode, the phase difference may be a value other than 0 (rad).

ここで、特に詳細計測モード及び部分詳細モードにおいては、隣接する計測位置同士の距離が小さくなる。このため、対象領域に投光されるパルス光のビーム径をあらかじめ小さくしておくのが好ましい。そこで、投光光学系93が、光源91が発したレーザ光のビーム径を垂直方向及び水平方向の少なくとも一方に絞るビーム径変更部を備えるようにしてもよい。このようなビーム径変更部は、例えば、ビームを垂直方向に絞る第1シリンドリカルレンズ及びビームを水平方向に絞る第2シリンドリカルレンズの少なくとも一方、又は、収束レンズを用いて構成することができる。   Here, particularly in the detailed measurement mode and the partial detailed mode, the distance between adjacent measurement positions becomes small. For this reason, it is preferable to reduce the beam diameter of the pulsed light projected onto the target region in advance. Therefore, the light projecting optical system 93 may include a beam diameter changing unit that restricts the beam diameter of the laser light emitted from the light source 91 to at least one of the vertical direction and the horizontal direction. Such a beam diameter changing unit can be configured using, for example, at least one of a first cylindrical lens that narrows the beam in the vertical direction and a second cylindrical lens that narrows the beam in the horizontal direction, or a converging lens.

ビーム径変更部は、例えば、詳細計測モードにおいて通常計測モードに比べて対象領域の水平方向の計測位置が増加する場合には、投光光学系93によって光源91が発したレーザ光を水平方向に絞り、詳細計測モードにおいて通常計測モードに比べて対象領域の垂直方向の計測位置が増加する場合には、投光光学系93によって光源91が発したレーザ光を垂直方向に絞る。もちろん、光源91が発したレーザ光を水平方向及び垂直方向に絞るようにしてもよい。このようにすれば、光源をビーム径の小さい光源に変更する必要がなく、従来の光源を用いつつ詳細計測モード及び部分詳細モードを効果的に実現できる。   For example, when the measurement position in the horizontal direction of the target region increases in the detailed measurement mode as compared with the normal measurement mode, the beam diameter changing unit causes the laser light emitted from the light source 91 by the light projecting optical system 93 to move in the horizontal direction. When the measurement position in the vertical direction of the target area increases in the aperture and detailed measurement mode as compared with the normal measurement mode, the laser light emitted from the light source 91 is narrowed in the vertical direction by the light projecting optical system 93. Of course, the laser light emitted from the light source 91 may be focused in the horizontal direction and the vertical direction. In this way, it is not necessary to change the light source to a light source having a small beam diameter, and the detailed measurement mode and the partial detailed mode can be effectively realized while using a conventional light source.

なお、ビーム変更部に代えて光反射面56の反りを利用してビーム径を変更するようにしてもよい。例えば、光反射面56を凹面とすることでビーム径を絞ることができる。この場合、ビーム径を絞った後にコリメータレンズ等を通過させることで平行光にするのが好ましい。このようにしても、従来の光源を用いつつ、詳細計測モード及び部分詳細モードを効果的に実現できる。   The beam diameter may be changed using the warp of the light reflecting surface 56 instead of the beam changing unit. For example, the beam diameter can be reduced by making the light reflecting surface 56 concave. In this case, after collimating the beam diameter, it is preferable to pass through a collimator lens or the like to obtain parallel light. Even in this case, the detailed measurement mode and the partial detailed mode can be effectively realized while using the conventional light source.

さらに、ビーム径変更部が、情報入力部3を介して入力されるモード選択指令に応じてビーム径を変更するようにしてもよい。例えば、内側可動部55に発熱体を設け、モード選択指令に応じて発熱体に電流を供給し発熱体の発する熱によって光反射面56が凹面(又は凸面)となるように内側可動部55が変形するように構成することが考えられる。   Furthermore, the beam diameter changing unit may change the beam diameter in accordance with a mode selection command input via the information input unit 3. For example, the inner movable portion 55 is provided with a heating element, and the inner movable portion 55 is configured so that the light reflecting surface 56 becomes a concave surface (or convex surface) by supplying current to the heating element according to the mode selection command and the heat generated by the heating element. It can be considered to be configured to be deformed.

また、上記第1実施形態による光測距装置1では、図3に示すように、第1駆動信号と第2駆動信号との位相差を変化させたとしても、リサージュ走査軌跡の間隔が対象領域の中央付近では上下端付近に比べて粗くなる。そこで、対象領域の中央付近に少なくとも2つの走査軌跡を有するように光測距装置を構成してもよい。このようにすると、対象領域の中央付近における走査軌跡の間隔を密にして計測位置を増加することができ、特に詳細計測モードにおいて効果的である。以下に第1実施形態による光測距装置1の変形例として説明する。   In the optical distance measuring device 1 according to the first embodiment, as shown in FIG. 3, even if the phase difference between the first drive signal and the second drive signal is changed, the interval of the Lissajous scanning trajectory is the target region. In the vicinity of the center, the roughness is rougher than that near the upper and lower ends. Therefore, the optical distance measuring device may be configured to have at least two scanning trajectories near the center of the target region. In this way, it is possible to increase the measurement position by narrowing the interval of the scanning trajectory near the center of the target area, which is particularly effective in the detailed measurement mode. A modification of the optical distance measuring device 1 according to the first embodiment will be described below.

図6は、第1実施形態による光測距装置1の第1変形例の要部を示している。図6に示すように、第1変形例では、光源部9が光走査部5の光反射面56へのパルス光の入射角が異なる第1光源91aと第2光源91bとを有し、光走査部5による第1光源91aからのパルス光の走査範囲(A1)と、光走査部5による第2光源91bからのパルス光の走査範囲(A2)と、が対象領域の中央付近で重なるように構成している。   FIG. 6 shows a main part of a first modification of the optical distance measuring device 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 6, in the first modification, the light source unit 9 includes a first light source 91 a and a second light source 91 b having different incident angles of pulsed light to the light reflecting surface 56 of the light scanning unit 5. The scanning range (A1) of pulsed light from the first light source 91a by the scanning unit 5 and the scanning range (A2) of pulsed light from the second light source 91b by the optical scanning unit 5 overlap in the vicinity of the center of the target region. It is configured.

このようにすると、光走査部5による走査範囲(すなわち、測距可能範囲)が拡がるとともに、両走査範囲が重なった部分においては、第1光源91aからのパルス光の走査軌跡の間を第2光源91bからのパルス光の走査軌跡が埋めることになって中央付近における走査軌跡の間隔が密になる。これにより、対象領域の中央付近における計測位置を十分に確保することができる。なお、この場合においては、クロストークを避けるために、第1光源91aと第2光源91bを異なる波長の光源としたり、第1光源91と第2光源91bとでパルス光の出射タイミングを異ならせたりするのが好ましい。   In this way, the scanning range (that is, the distance measurement possible range) by the optical scanning unit 5 is expanded, and in the portion where both scanning ranges overlap, the second between the scanning trajectory of the pulsed light from the first light source 91a. The scanning trajectory of the pulsed light from the light source 91b is filled, and the interval between the scanning trajectories near the center becomes close. Thereby, the measurement position in the vicinity of the center of the target area can be sufficiently secured. In this case, in order to avoid crosstalk, the first light source 91a and the second light source 91b are light sources having different wavelengths, or the emission timing of the pulsed light is made different between the first light source 91 and the second light source 91b. It is preferable.

図7は、第1実施形態による光測距装置1の第2変形例の要部を示している。図7に示すように、第2変形例では、光走査部5としての二次元ガルバノミラー50において、内側可動部55だけではなく、外側可動部53にも光反射面63を設け、内側可動部55に設けた光反射面56によってパルス光を二次元走査(リサージュ走査)するとともに、外側可動部53に設けた光反射面63によってパルス光を一次元走査するように構成している。   FIG. 7 shows a main part of a second modification of the optical distance measuring device 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 7, in the second modification, in the two-dimensional galvanometer mirror 50 as the optical scanning unit 5, not only the inner movable unit 55 but also the outer movable unit 53 is provided with a light reflecting surface 63, The light reflection surface 56 provided at 55 performs two-dimensional scanning (Lissajous scanning) of the pulse light, and the light reflection surface 63 provided at the outer movable portion 53 performs one-dimensional scanning.

具体的には、例えば、図7(a)に示すように、光源部9が第1光源91aと第2光源91bと有し、第1光源91aが内側可動部55に設けた光反射面56に向かってパルス光を出射するとともに、第2光源91bが外側可動部53に設けた光反射面63に向かってパルス光を出射するようにし、第1光源91aからのパルス光の光反射面56による走査範囲(二次元走査)と第2光源91bからのパルス光の光反射面63の走査範囲(一次元走査)とが走査範囲の中央付近で重なるように構成する。このようにしても、対象領域の中央付近における計測位置を増加することができる。   Specifically, for example, as illustrated in FIG. 7A, the light source unit 9 includes a first light source 91 a and a second light source 91 b, and the first light source 91 a is provided on the inner movable unit 55. The second light source 91b emits the pulsed light toward the light reflecting surface 63 provided on the outer movable portion 53, and the light reflecting surface 56 of the pulsed light from the first light source 91a is emitted. The scanning range (two-dimensional scanning) according to the above and the scanning range (one-dimensional scanning) of the light reflecting surface 63 of the pulsed light from the second light source 91b are overlapped in the vicinity of the center of the scanning range. Even in this case, the measurement position near the center of the target region can be increased.

また、図7(b)に示すように、1つの光源91が内側可動部55に設けた光反射面56及び外側可動部53に設けた光反射面63に向かってパルス光を出射するようにし、光源91からのパルス光の光反射面56による走査範囲(二次元走査)と光反射面63による走査範囲(一次元走査)とが走査範囲の中央付近で重なる部分を有するように構成してもよい。   Further, as shown in FIG. 7B, one light source 91 emits pulsed light toward the light reflecting surface 56 provided on the inner movable portion 55 and the light reflecting surface 63 provided on the outer movable portion 53. The scanning range of the pulsed light from the light source 91 by the light reflection surface 56 (two-dimensional scanning) and the scanning range by the light reflection surface 63 (one-dimensional scanning) are configured to have an overlapping portion near the center of the scanning range. Also good.

次に、本発明の第2実施形態による光測距装置について説明する。
図8は、本発明の第2実施形態による光測距装置の概略構成を示すブロック図である。
第2実施形態による光測距装置100も、第1実施形態による光測距装置1と同様、パルス光(レーザパルス)を対象領域内でリサージュ走査して該対象領域内に存在する物体までの距離を計測(測距)し、その計測結果に基づく距離画像を生成して出力(表示)する。但し、第2実施形態による光測距装置100では、第1駆動信号の周波数と第2駆動信号の周波数とが同じであり、第1駆動信号と第2駆動信号との位相差がπ/2(rad)に固定されている点が、第1実施形態による光測距装置1とは相違する。なお、以下の説明において、第1実施形態による光測距装置1と同一の要素については同一の符号を用いてその説明は省略する。
Next, an optical distance measuring device according to a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 8 is a block diagram showing a schematic configuration of the optical distance measuring device according to the second embodiment of the present invention.
Similarly to the optical distance measuring device 1 according to the first embodiment, the optical distance measuring device 100 according to the second embodiment performs Lissajous scanning with pulsed light (laser pulse) in the target area to the object existing in the target area. The distance is measured (ranging), and a distance image based on the measurement result is generated and output (displayed). However, in the optical distance measuring device 100 according to the second embodiment, the frequency of the first drive signal and the frequency of the second drive signal are the same, and the phase difference between the first drive signal and the second drive signal is π / 2. The point fixed to (rad) is different from the optical distance measuring device 1 according to the first embodiment. In the following description, the same elements as those of the optical distance measuring device 1 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

本実施形態による光測距装置100は、複数の動作モードで動作可能に構成され、図5に示すように、情報入力部3と、電磁駆動型の光走査部5と、光走査部5を駆動する駆動部107と、パルス光を出射する光源部9と、出射されたパルス光の反射光を受光する受光部11と、パルス光を反射した物体までの距離を計測する測距部13と、測距部13による計測結果に基づいて距離画像を生成する画像生成部15と、生成された距離画像を出力(表示)する表示部17と、を備える。ここで、上記複数の動作モードには、「通常計測モード」、「詳細計測モード」及び「高速計測モード」が含まれる   The optical distance measuring device 100 according to the present embodiment is configured to be operable in a plurality of operation modes. As shown in FIG. 5, the optical distance measuring device 100 includes an information input unit 3, an electromagnetically driven optical scanning unit 5, and an optical scanning unit 5. A driving unit 107 for driving, a light source unit 9 for emitting pulsed light, a light receiving unit 11 for receiving reflected light of the emitted pulsed light, and a distance measuring unit 13 for measuring a distance to an object reflecting the pulsed light The image generation unit 15 generates a distance image based on the measurement result of the distance measurement unit 13, and the display unit 17 outputs (displays) the generated distance image. Here, the plurality of operation modes include “normal measurement mode”, “detailed measurement mode”, and “high-speed measurement mode”.

駆動部107は、駆動信号(交流電流)を光走査部5に供給して内側可動部55(及び外側可動部53)を揺動駆動する。駆動部107は、第1駆動コイル57に第1駆動信号を供給するとともに第2駆動コイル58に第2駆動信号を供給する駆動回路108と、第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさ(振幅)を調整して内側可動部55の揺動振幅を変更する振幅変更部109と、を備える。   The drive unit 107 supplies a drive signal (alternating current) to the optical scanning unit 5 to drive the inner movable unit 55 (and the outer movable unit 53) to swing. The drive unit 107 supplies a first drive signal to the first drive coil 57 and supplies a second drive signal to the second drive coil 58, and the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal ( And an amplitude changing unit 109 that changes the swing amplitude of the inner movable portion 55 by adjusting the amplitude).

駆動回路108は、振幅変更部108から第1、第2駆動信号の大きさを入力し、入力した大きさの第1駆動信号及び第2駆動信号を光走査部5に供給する。但し、本実施形態においては、上記したように、第1駆動信号の周波数と第2駆動信号の周波数とは同じであり、第1駆動信号と第2駆動信号との位相差がπ/2(rad)に固定されている。   The drive circuit 108 receives the magnitudes of the first and second drive signals from the amplitude changing unit 108 and supplies the first drive signal and the second drive signal having the inputted magnitudes to the optical scanning unit 5. However, in the present embodiment, as described above, the frequency of the first drive signal and the frequency of the second drive signal are the same, and the phase difference between the first drive signal and the second drive signal is π / 2 ( rad).

振幅変更部109は、第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさを調整して光走査部5の内側可動部55の揺動振幅を変更する。但し、本実施形態の振幅変更部109は、モード選択指令に応じて第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさ変更(設定)するのではなく、第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさを徐々に変化させる。これにより、光走査部5は内側可動部55の揺動振幅を変化させながらパルス光を走査する。具体的には、振幅変更部109は、内側可動部55の第1トーションバー52,52の軸回りの揺動振幅(水平走査振幅)と、第2トーションバー54,54に軸回りの揺動振幅(垂直走査振幅)と、を同じにしつつ、時間の経過とともに両揺動振幅を徐々に変化させるように第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさをそれぞれ設定し、設定した大きさを駆動回路108に出力する。つまり、振幅変更部109は、内側可動部55の水平・垂直の振幅比を一定としたまま、時間の経過とともに内側可動部55の揺動振幅を徐々に変化させることによって、光走査部5によるパルス光の走査振幅を一定の割合で増加させ、その後、一定の割合で減少させるようにしている。   The amplitude changing unit 109 changes the swing amplitude of the inner movable unit 55 of the optical scanning unit 5 by adjusting the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal. However, the amplitude changing unit 109 of the present embodiment does not change (set) the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal in accordance with the mode selection command, but the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal. Change the thickness gradually. Thereby, the optical scanning unit 5 scans the pulsed light while changing the swing amplitude of the inner movable unit 55. Specifically, the amplitude changing unit 109 swings around the axis of the first torsion bars 52, 52 of the inner movable unit 55 (horizontal scanning amplitude) and swings around the axis of the second torsion bars 54, 54. While setting the amplitude (vertical scanning amplitude) to be the same, the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal are set so as to gradually change both oscillation amplitudes as time elapses. Output to the drive circuit 108. That is, the amplitude changing unit 109 gradually changes the swing amplitude of the inner movable unit 55 over time while keeping the horizontal / vertical amplitude ratio of the inner movable unit 55 constant. The scanning amplitude of the pulsed light is increased at a constant rate and then decreased at a constant rate.

図9は、第2実施形態における光走査部5によるリサージュ走査軌跡を示している。
本実施形態では、第1駆動信号の周波数と第2駆動信号の周波数とが同じであり、内側可動部55の水平・垂直の駆動周期は一定である。また、第1駆動信号と第2駆動信号との位相差はπ/2(rad)であり、内側可動部55の水平・垂直の振幅比も一定となっている。この状態で振幅変更部109によって第1駆動信号及び第2駆動信号が徐々に大きくされて内側可動部55の揺動振幅が一定の割合で増加すると、リサージュ走査軌跡は、図9(a)に示すような対象領域の中心部から外側に向かって徐々に径が大きくなる渦巻き線となる。その後、第1駆動信号及び第2駆動信号が徐々に小さくされて内側可動部55の揺動振幅が一定の割合で減少すると、図9(b)に示すような外側から中心部に向かって徐々に径が小さくなる渦巻き線となる。つまり、本実施形態においては、リサージュ走査の一周期で渦巻き線状のリサージュ走査軌跡が対象領域を往復することとなり、リサージュ走査周期の前半のリサージュ走査軌跡(図9(a))と、リサージュ走査周期の後半のリサージュ走査軌跡(図9(b))とは、その大部分が同じ経路を辿る。
FIG. 9 shows a Lissajous scanning locus by the optical scanning unit 5 in the second embodiment.
In the present embodiment, the frequency of the first drive signal and the frequency of the second drive signal are the same, and the horizontal and vertical drive cycles of the inner movable portion 55 are constant. The phase difference between the first drive signal and the second drive signal is π / 2 (rad), and the horizontal / vertical amplitude ratio of the inner movable portion 55 is also constant. In this state, when the first drive signal and the second drive signal are gradually increased by the amplitude changing unit 109 and the swing amplitude of the inner movable unit 55 is increased at a constant rate, the Lissajous scanning locus is shown in FIG. A spiral line having a diameter that gradually increases from the center of the target region to the outside as illustrated. After that, when the first drive signal and the second drive signal are gradually reduced and the swing amplitude of the inner movable portion 55 decreases at a constant rate, the outer portion gradually moves from the outside toward the center as shown in FIG. The spiral becomes smaller in diameter. That is, in this embodiment, the spiral Lissajous scanning trajectory reciprocates in the target region in one cycle of the Lissajous scanning, and the Lissajous scanning trajectory (FIG. 9A) in the first half of the Lissajous scanning cycle and the Lissajous scanning. Most of the Lissajous scanning trajectory in the latter half of the cycle (FIG. 9B) follows the same path.

以上のような構成を有する第2実施形態による光測距装置100の動作を説明する。
通常計測モードを選択するモード選択指令が情報入力部3から入力され又は情報入力部3からモード選択指令が入力されない場合、光測距装置100は通常計測モードで動作する。この通常計測モードでは、光源部9から通常計測モード用に予め設定されたタイミング(計測位置)でパルス光が出射される。この場合、光測距装置100は、図9(a)及び図9(b)に示す走査軌跡上の各計測位置(計測数=n4)にて測距を行ない、例えばリサージュ走査の一周期毎に対象領域についての距離画像を生成して出力する。つまり、距離画像は、リサージュ走査の一周期毎に更新される。
The operation of the optical distance measuring device 100 according to the second embodiment having the above configuration will be described.
When the mode selection command for selecting the normal measurement mode is input from the information input unit 3 or when the mode selection command is not input from the information input unit 3, the optical distance measuring device 100 operates in the normal measurement mode. In this normal measurement mode, pulsed light is emitted from the light source unit 9 at a timing (measurement position) preset for the normal measurement mode. In this case, the optical distance measuring device 100 performs distance measurement at each measurement position (measurement number = n4) on the scanning locus shown in FIGS. 9A and 9B, for example, every cycle of Lissajous scanning. A distance image for the target area is generated and output. That is, the distance image is updated every cycle of the Lissajous scan.

また、詳細計測モードを選択するモード選択指令が情報入力部3から入力された場合、光測距装置100は詳細計測モードで動作する。この詳細計測モードでは、光源部9から詳細計測モード用に予め設定されたタイミング(計測位置)でパルス光が出射される。この場合、光測距装置100は、図9(a)及び図9(b)に示す走査軌跡上の各計測位置(計測数=n5>n4,ここではn5=2×n4とする)にて測距を行ない、例えばリサージュ走査の二周期毎に対象領域についての距離画像を生成して出力する。つまり、距離画像は、リサージュ走査の二周期毎に更新される。詳細計測モードは、通常、対象領域についての詳細な測距が要求される場合に選択される。   When a mode selection command for selecting the detailed measurement mode is input from the information input unit 3, the optical distance measuring device 100 operates in the detailed measurement mode. In the detailed measurement mode, pulsed light is emitted from the light source unit 9 at a timing (measurement position) set in advance for the detailed measurement mode. In this case, the optical distance measuring device 100 is at each measurement position (measurement number = n5> n4, here n5 = 2 × n4) on the scanning locus shown in FIGS. 9A and 9B. Distance measurement is performed, and for example, a distance image for the target region is generated and output every two cycles of Lissajous scanning. That is, the distance image is updated every two cycles of Lissajous scanning. The detailed measurement mode is usually selected when a detailed distance measurement for the target area is required.

また、高速計測モードを選択するモード選択指令が情報入力部3から入力された場合、光測距装置100は高速計測モードで動作する。この高速計測モードでは、光源部9から高速計測モード用に予め設定されたタイミング(計測位置)でパルス光が出射される。ここで、高速計測モードでは、対象領域の往走査時(リサージュ走査の一周期の前半)と復走査時(リサージュ走査の一周期の後半)とで同じ位置で光源部9からパルス光が出射される。この場合、光測距装置100は、図9(a)で示す走査軌跡上の各計測位置(計測数=n6<n4,ここではn6=n4/2とする)にて測距を行ない、リサージュ周期の1/2周期毎に対象画像についての距離画像を生成して出力し、また、図9(b)に示す走査軌跡上の同一計測位置(計測数=n6)にて測距を行ない、リサージュ走査の1/2周期毎に対象領域についての距離画像を生成して出力する。つまり、距離画像は、リサージュ走査の1/2周期毎に更新される。高速計測モードは、通常、フレームレートが要求される場合に選択される。   When a mode selection command for selecting the high-speed measurement mode is input from the information input unit 3, the optical distance measuring device 100 operates in the high-speed measurement mode. In the high-speed measurement mode, pulsed light is emitted from the light source unit 9 at a timing (measurement position) set in advance for the high-speed measurement mode. Here, in the high-speed measurement mode, pulse light is emitted from the light source unit 9 at the same position during forward scanning of the target region (the first half of one cycle of Lissajous scanning) and during backward scanning (the second half of one cycle of Lissajous scanning). The In this case, the optical distance measuring device 100 performs distance measurement at each measurement position (measurement number = n6 <n4, here n6 = n4 / 2) on the scanning locus shown in FIG. A distance image for the target image is generated and output every half of the cycle, and the distance is measured at the same measurement position (measurement number = n6) on the scanning locus shown in FIG. A distance image for the target region is generated and output every 1/2 cycle of the Lissajous scan. That is, the distance image is updated every half cycle of the Lissajous scan. The high-speed measurement mode is usually selected when a frame rate is required.

このように、第2実施形態による光測距装置100は、光走査部5としての二次元ガルバノミラー50の内側可動部55(光反射面56)を揺動させる駆動部107が駆動回路108と振幅変更部109とを備えている。振幅変更部109は、内側可動部55の水平・垂直方向の揺動振幅比を一定としつつ、時間の経過とともに内側可動部55の揺動振幅を徐々に増加させ、その後、徐々に減少させるように第1駆動信号及び第2駆動信号の大きさを調整し、駆動回路108は、周波数が同じ第1駆動信号と第2駆動信号とを位相差π/2で出力する。また、光源部9は、動作モードに応じて予め設定されたタイミングでパルス光を出射する。これにより、光測距装置100は、動作モードに応じてパルス光の出射タイミングを変更するだけで、通常計測モード、詳細計測モード及び高速計測モードのいずれかで動作することが可能となり、使用用途などに応じて好ましい動作モードで光測距装置100を動作させることができる。なお、第2実施形態による光測距装置100において、内側可動部55の揺動振幅の変化速度や光源部9によるパルス光の出射タイミング(計測数)は適宜設定することができ、また、光源部9(投光光学系93)がビーム径変更部を備えてもよいことはもちろんである。   As described above, in the optical distance measuring device 100 according to the second embodiment, the driving unit 107 that swings the inner movable unit 55 (light reflecting surface 56) of the two-dimensional galvanometer mirror 50 as the optical scanning unit 5 includes the driving circuit 108. And an amplitude changing unit 109. The amplitude changing unit 109 gradually increases the swing amplitude of the inner movable unit 55 over time, and then gradually decreases it while keeping the horizontal / vertical swing amplitude ratio of the inner movable unit 55 constant. Further, the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal are adjusted, and the drive circuit 108 outputs the first drive signal and the second drive signal having the same frequency with a phase difference π / 2. The light source unit 9 emits pulsed light at a timing set in advance according to the operation mode. As a result, the optical distance measuring device 100 can operate in any one of the normal measurement mode, the detailed measurement mode, and the high-speed measurement mode only by changing the emission timing of the pulsed light according to the operation mode. The optical distance measuring device 100 can be operated in a preferable operation mode according to the above. In the optical distance measuring device 100 according to the second embodiment, the changing speed of the swing amplitude of the inner movable unit 55 and the emission timing (number of measurements) of the pulsed light by the light source unit 9 can be set as appropriate. Of course, the section 9 (projection optical system 93) may include a beam diameter changing section.

ところで、上記第1、第2実施形態による光測距装置1,100では、情報入力部3を介して入力されるモード選択指令に応じて動作モードを変更しているが、他の方法によって動作モードを変更するようにしてもよい。以下にいくつか例を挙げて説明する。   Incidentally, in the optical distance measuring devices 1 and 100 according to the first and second embodiments, the operation mode is changed according to the mode selection command input via the information input unit 3, but the operation is performed by another method. The mode may be changed. Some examples will be described below.

光測距装置1,100からの距離が一定の範囲内(例えば、1m〜10mの間)を主たる測距対象空間として設定し、この測距対象空間に物体が存在しているか否かによって動作モードを変更するようにしてもよい。例えば、光測距装置1,100が通常計測モード又は高速計測モードで動作しているときに、設定した測距対象空間に物体が入ってくると詳細計測モードに変更し、詳細計測モードで動作しているときに測距対象空間に物体が存在しなくなると通常計測モードに変更する。そして、さらに測距対象空間内に物体が存在しない状態が継続すると高速計測モードに変更する。この場合には、例えば、測距部13による計測結果を入力し、その入力した計測結果に基づいて動作モードを判定する動作モード判定部を設け、第1実施形態による光測距装置1においては動作モード判定部の判定結果を位相差変更部72及び光源制御部92に出力し、第2光測距装置100においては動作モード判定部の判定結果を光源制御部92に出力するように構成すればよい。   The distance from the optical distance measuring device 1, 100 is set within a certain range (for example, between 1 m and 10 m) as the main distance measurement target space, and the operation is performed depending on whether or not an object exists in the distance measurement target space. The mode may be changed. For example, when the optical distance measuring device 1, 100 is operating in the normal measurement mode or the high-speed measurement mode, when an object enters the set distance measurement target space, the mode is changed to the detailed measurement mode, and the detailed measurement mode is operated. When no object is present in the distance measurement target space, the mode is changed to the normal measurement mode. If the state in which no object exists in the distance measurement target space continues further, the mode is changed to the high-speed measurement mode. In this case, for example, an operation mode determination unit that inputs a measurement result by the distance measurement unit 13 and determines an operation mode based on the input measurement result is provided. In the optical distance measurement device 1 according to the first embodiment, The determination result of the operation mode determination unit is output to the phase difference changing unit 72 and the light source control unit 92, and the second optical distance measuring device 100 is configured to output the determination result of the operation mode determination unit to the light source control unit 92. That's fine.

また、対象領域内の物体までの距離に応じて動作モードを変更するようにしてもよい。例えば、光測距装置1,100は、まず通常計測モードで動作し、対象領域内の物体の全てが予め設定された第1距離よりも離れた位置に存在する場合には詳細計測モードに変更し、対象領域内の物体の少なくとも1つが予め設定された第2距離(<第1距離)よりも近い位置に存在する場合には高速計測モードに変更する。また、詳細計測モードで動作しているときに対象領域内に存在する少なくとも1つの物体が上記第1距離以内となると通常計測モードに変更し、高速計測モードで動作しているときに対象領域内に存在する全ての物体が上記第2距離以上離れると通常計測モードに変更する。すなわち、光測距装置1,100は、対象領域内の物体の少なくとも1つが第2距離よりも近い位置あれば高速計測モードで動作し、対象領域内の全ての物体が第1距離よりも離れた位置にあれば詳細計測モードで動作し、それ以外では通常計測モードで動作する。この場合においても、測距部13から入力した計測結果に基づいて動作モードを判定する動作モード判定部を設け、第1実施形態による光測距装置1においては動作モード判定部の判定結果を位相差変更部72及び光源制御部92に出力し、第2光測距装置100においては動作モード判定部の判定結果を光源制御部92に出力するように構成すればよい。   Further, the operation mode may be changed according to the distance to the object in the target area. For example, the optical distance measuring devices 1 and 100 first operate in the normal measurement mode, and change to the detailed measurement mode when all of the objects in the target area are located at a position away from the preset first distance. When at least one of the objects in the target area is present at a position closer than a preset second distance (<first distance), the high-speed measurement mode is changed. Further, when at least one object existing in the target area is within the first distance when operating in the detailed measurement mode, the mode is changed to the normal measurement mode, and within the target area when operating in the high-speed measurement mode. When all the objects existing in are separated by the second distance or more, the normal measurement mode is changed. That is, the optical distance measuring devices 1 and 100 operate in the high-speed measurement mode if at least one of the objects in the target area is closer than the second distance, and all the objects in the target area are separated from the first distance. If it is in the specified position, it operates in the detailed measurement mode, otherwise it operates in the normal measurement mode. Even in this case, an operation mode determination unit that determines an operation mode based on the measurement result input from the distance measurement unit 13 is provided. In the optical distance measuring device 1 according to the first embodiment, the determination result of the operation mode determination unit is determined. What is necessary is just to comprise so that it may output to the phase difference change part 72 and the light source control part 92, and the determination result of an operation mode determination part may be output to the light source control part 92 in the 2nd optical distance measuring device 100.

さらに、光測距装置1,100を自動車などの移動体に取り付ける場合には、移動体の移動速度に応じて動作モードを変更するようにしてもよい。例えば、光測距装置1,100は、まず通常計測モードで動作し、移動体の移動速度(=光測距装置の移動速度)が予め設定された第1速度よりも高い場合には高速計測モードに変更し、移動体の移動速度が予め設定された第2速度(<第1速度)よりも低い場合には詳細計測モードに変更する。詳細計測モードで動作しているときに移動体の移動速度が上記第2速度以上となると通常計測モードに変更し、高速計測モードで動作しているときに移動体の移動速度が第1速度以下となると通常計測モードに変更する。すなわち、光測距装置1,100は、移動体の移動速度が第1速度よりも高いときは高速計測モードで動作し、移動体の移動速度が第2速度よりも低いときは詳細計測モードで動作し、それ以外では通常計測モードで動作する。この場合には、光測距装置1,100に速度センサ又は移動体から移動速度を入力する速度入力部を設けるとともに移動体の移動速度に基づいて動作モードを判定する動作モード判定部を設け、第1実施形態による光測距装置1においては動作モード判定部の判定結果を位相差変更部72及び光源制御部92に出力し、第2光測距装置100においては動作モード判定部の判定結果を光源制御部92に出力するように構成すればよい。   Furthermore, when the optical distance measuring devices 1 and 100 are attached to a moving body such as an automobile, the operation mode may be changed according to the moving speed of the moving body. For example, the optical distance measuring devices 1 and 100 first operate in the normal measurement mode, and when the moving speed of the moving body (= the moving speed of the optical distance measuring device) is higher than the preset first speed, the high speed measurement is performed. When the moving speed of the moving body is lower than the preset second speed (<first speed), the mode is changed to the detailed measurement mode. When the moving speed of the moving object becomes equal to or higher than the second speed when operating in the detailed measurement mode, the mode is changed to the normal measurement mode, and the moving speed of the moving object is equal to or lower than the first speed when operating in the high-speed measurement mode. Then, change to normal measurement mode. That is, the optical distance measuring devices 1 and 100 operate in the high-speed measurement mode when the moving speed of the moving body is higher than the first speed, and in the detailed measurement mode when the moving speed of the moving body is lower than the second speed. Operates, otherwise it operates in normal measurement mode. In this case, the optical distance measuring device 1,100 is provided with a speed input unit for inputting a moving speed from the speed sensor or the moving body, and an operation mode determining unit for determining an operating mode based on the moving speed of the moving body, In the optical distance measuring device 1 according to the first embodiment, the determination result of the operation mode determination unit is output to the phase difference changing unit 72 and the light source control unit 92, and in the second optical distance measurement device 100, the determination result of the operation mode determination unit. May be output to the light source control unit 92.

なお、測定対象物の移動速度等に応じて動作モードを変更することも考えられるが、この場合には、測定対象物の移動速度等に合わせて選択したモード選択指令を情報入力部3から入力すればよい。   Although it is possible to change the operation mode in accordance with the moving speed of the measurement object, in this case, a mode selection command selected in accordance with the moving speed of the measurement object is input from the information input unit 3. do it.

1…光測距装置、3…情報入力部、5…光走査部、7…駆動部、9…光源部、11…受光部、13…測距部、15…画像生成部、17…表示部、50…二次元ガルバノミラー、51…固定部、52…第1トーションバー、53…外側可動部、54…第2トーションバー、55…内側可動部、57…第1駆動コイル、58…第2駆動コイル、71…駆動回路、72…位相差変更部、73…振幅変更部、91…光源、92…光源制御部、93…投光光学系93、100…光測距装置、107…駆動部、108…駆動回路、109…振幅変更部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical distance measuring device, 3 ... Information input part, 5 ... Optical scanning part, 7 ... Drive part, 9 ... Light source part, 11 ... Light receiving part, 13 ... Distance measuring part, 15 ... Image generation part, 17 ... Display part , 50 ... Two-dimensional galvanometer mirror, 51 ... Fixed part, 52 ... First torsion bar, 53 ... Outer movable part, 54 ... Second torsion bar, 55 ... Inner movable part, 57 ... First drive coil, 58 ... Second Drive coil, 71 ... Drive circuit, 72 ... Phase difference changing unit, 73 ... Amplitude changing unit, 91 ... Light source, 92 ... Light source control unit, 93 ... Projecting optical system 93, 100 ... Optical distance measuring device, 107 ... Drive unit , 108 ... Drive circuit, 109 ... Amplitude changing unit

Claims (17)

光反射面を有する可動部が互いに直交する第1方向及び第2方向に揺動可能に形成され、該可動部が揺動することによって前記光反射面に入射される光を対象領域内でリサージュ走査できる光走査部と、
前記可動部を前記第1方向に揺動させる第1駆動信号及び前記可動部を前記第2方向に揺動させる第2駆動信号を前記光走査部に供給して前記可動部を揺動駆動する駆動部と、
前記光反射面に向かってパルス光を出射する光源部と、
前記光源部から出射されたパルス光が前記対象領域内に存在する物体によって反射された反射光を受光する受光部と、
前記光源部によるパルス光の出射タイミングと前記受光部による反射光の受光タイミングとに基づいて前記物体の距離を計測する測距部と、を備え、
前記駆動部は、前記第1駆動信号と前記第2駆動信号との位相差を変更する位相差変更部、及び、前記第1駆動信号及び前記第2駆動信号の大きさを調整して前記可動部の揺動振幅を変更する振幅変更部の少なくとも一方を含む、光測距装置。
A movable part having a light reflecting surface is formed so as to be able to swing in a first direction and a second direction orthogonal to each other, and the light incident on the light reflecting surface as a result of the swinging of the movable part is Lissajous in the target region. An optical scanning unit capable of scanning;
A first drive signal for swinging the movable portion in the first direction and a second drive signal for swinging the movable portion in the second direction are supplied to the optical scanning portion to drive the movable portion to swing. A drive unit;
A light source unit that emits pulsed light toward the light reflecting surface;
A light receiving unit that receives the reflected light reflected by the object existing in the target region, the pulsed light emitted from the light source unit;
A distance measuring unit that measures the distance of the object based on the emission timing of the pulsed light by the light source unit and the reception timing of the reflected light by the light receiving unit,
The drive unit is configured to change a phase difference between the first drive signal and the second drive signal, and adjust the magnitudes of the first drive signal and the second drive signal to move the movable unit. An optical distance measuring device including at least one of amplitude changing units for changing the swing amplitude of the unit.
前記位相差変更部は、前記第1駆動信号と前記第2駆動信号との位相差を変更して前記光走査部によるリサージュ走査軌跡の間隔を密にし又は粗くする、請求項1に記載の光測距装置。   2. The light according to claim 1, wherein the phase difference changing unit changes a phase difference between the first drive signal and the second drive signal to make the interval of the Lissajous scanning locus by the optical scanning unit dense or coarse. Distance measuring device. 光測距装置の動作に関連する動作関連情報が入力される情報入力部を備え、
前記位相差変更部は、前記情報入力部を介して入力された動作関連情報に基づいて前記第1駆動信号と前記第2駆動信号との位相差を変更する、請求項1又は請求項2に記載の光測距装置。
An information input unit for inputting operation-related information related to the operation of the optical distance measuring device;
The phase difference changing unit changes the phase difference between the first drive signal and the second drive signal based on operation-related information input via the information input unit. The optical distance measuring device described.
前記位相差変更部は、前記測距部による計測結果に基づいて前記第1駆動信号と前記第2駆動信号との位相差を変更する、請求項1又は請求項2に記載の光測距装置。   The optical distance measuring device according to claim 1, wherein the phase difference changing unit changes a phase difference between the first drive signal and the second drive signal based on a measurement result by the distance measuring unit. . 前記振幅変更部は、前記可動部の揺動振幅を変更してリサージュ走査範囲を小さくし又は大きくする、請求項1〜4のいずれか1つに記載の光測距装置。   The optical distance measuring device according to any one of claims 1 to 4, wherein the amplitude changing unit changes a swing amplitude of the movable unit to reduce or increase a Lissajous scanning range. 光測距装置の動作に関連する動作関連情報が入力される情報入力部を備え、
前記振幅変更部は、前記情報入力部を介して入力された動作関連情報に基づいて前記可動部の揺動振幅を変更する、請求項1〜5のいずれか1つに記載の光測距装置。
An information input unit for inputting operation-related information related to the operation of the optical distance measuring device;
The optical distance measuring device according to claim 1, wherein the amplitude changing unit changes a swing amplitude of the movable unit based on operation-related information input via the information input unit. .
前記光源部は、前記測距部による計測結果又は前記情報入力部を介して入力された動作関連情報に基づいて前記パルス光の出射タイミングを制御する光源制御部を備える、請求項1〜6のいずれか1つに記載の光測距装置。   The said light source part is provided with the light source control part which controls the emission timing of the said pulsed light based on the measurement result by the said ranging part or the operation | movement relevant information input via the said information input part. The optical distance measuring device according to any one of the above. 前記光源部は、前記光反射面に向かって出射するパルス光のビーム径を絞るビーム径変更部を備える、請求項1〜7のいずれか1つに記載の光測距装置。   The optical distance measuring device according to claim 1, wherein the light source unit includes a beam diameter changing unit that narrows a beam diameter of pulsed light emitted toward the light reflecting surface. 前記測距部による計測結果を画素値として前記対象領域についての距離画像を生成する画像生成部を備える、請求項1〜8のいずれか1つに記載の光測距装置。   9. The optical distance measuring device according to claim 1, further comprising an image generation unit configured to generate a distance image for the target region using a measurement result obtained by the distance measurement unit as a pixel value. 10. 前記駆動部は、リサージュ走査周期の前半における走査軌跡と後半における走査軌跡とが同じ経路を辿る部分を含むように前記第1駆動信号及び前記第2駆動信号を前記光走査部に供給し、
前記光源部は、前記リサージュ走査周期の前半と後半とで前記対象領域の同じ計測位置に走査されるタイミングで前記パルス光を出射する、請求項1〜9のいずれか1つに記載の光測距装置。
The drive unit supplies the first drive signal and the second drive signal to the optical scanning unit so that the scan locus in the first half of the Lissajous scanning cycle and the scan locus in the second half follow the same path,
10. The optical measurement according to claim 1, wherein the light source unit emits the pulsed light at a timing at which the same measurement position of the target region is scanned in the first half and the second half of the Lissajous scanning cycle. Distance device.
前記位相差変更部が前記第1駆動信号と前記第2駆動信号との位相差を変更することにより、前記リサージュ走査周期の前半における走査軌跡と後半における走査軌跡とを走査方向が逆の同じ軌跡とする、請求項10に記載の光測距装置。   When the phase difference changing unit changes the phase difference between the first drive signal and the second drive signal, the scanning trajectory in the first half and the scanning trajectory in the second half of the Lissajous scanning cycle are the same in the reverse scanning direction. The optical distance measuring device according to claim 10. 前記振幅変更部が前記可動部の揺動振幅を徐々に増加させ、その後、徐々に減少させることにより、前記リサージュ走査周期で渦巻き線状のリサージュ走査軌跡が前記対象領域を往復する、請求項10に記載の光測距装置。   The swirl-like Lissajous scanning trajectory reciprocates in the target region in the Lissajous scanning cycle by the amplitude changing unit gradually increasing the swing amplitude of the movable unit and then gradually decreasing the swinging amplitude. The optical distance measuring device described in 1. 前記画像生成部は、前記リサージュ走査の1/2周期毎に前記対象領域についての距離画像を生成する、請求項10〜12のいずれか1つに記載の光測距装置。   The optical distance measuring device according to claim 10, wherein the image generation unit generates a distance image for the target region every ½ cycle of the Lissajous scanning. 前記光走査部は、
枠状の固定部と、
前記固定部の内側に配置され、一対の第1トーションバーによって揺動可能に支持された外側可動部と、
前記外側可動部の内側に配置され、前記第1トーションバーとは軸方向が互いに直交する一対の第2トーションバーによって揺動可能に揺動可能に支持された内側可動部と、
前記内側可動部に形成された第1光反射面と、を備え、
前記光源部から出射され前記第1光反射面に入射されるパルス光を前記対象領域内でリサージュ走査する、請求項1〜13のいずれか1つに記載の光測距装置。
The optical scanning unit
A frame-shaped fixing part;
An outer movable portion disposed inside the fixed portion and supported by a pair of first torsion bars so as to be swingable;
An inner movable part that is disposed inside the outer movable part, and is pivotably supported by a pair of second torsion bars whose axial directions are orthogonal to each other with the first torsion bar;
A first light reflecting surface formed on the inner movable part,
The optical distance measuring device according to claim 1, wherein the pulsed light emitted from the light source unit and incident on the first light reflecting surface is Lissajous scanned within the target region.
前記光走査部は、前記外側可動部に形成された第2光反射面を更に備え、
前記光源部から出射され前記第1光反射面に入射されるパルス光を前記対象領域内でリサージュ走査する一方、前記光源部から出射され前記第2光反射面に入射されるパルス光を前記対象領域内で一次元走査する、請求項14に記載の光測距装置。
The optical scanning unit further includes a second light reflecting surface formed on the outer movable unit,
The pulsed light emitted from the light source unit and incident on the first light reflecting surface is Lissajous scanned within the target region, while the pulsed light emitted from the light source unit and incident on the second light reflecting surface is the target. The optical distance measuring device according to claim 14, wherein one-dimensional scanning is performed within the region.
前記光源部は、2つの光源を有し、
各光源から出射されたパルス光の前記第1光反射面への入射角が異なる、請求項14に記載の光測距装置。
The light source unit has two light sources,
The optical distance measuring device according to claim 14, wherein an incident angle of the pulsed light emitted from each light source to the first light reflecting surface is different.
前記光源部は、2つの光源を有し、
一方の光源は前記第1光反射面に向かってパルス光を出射し、他方の光源は前記第2光反射面に向かってパルス光を出射する、請求項15に記載の光測距装置。
The light source unit has two light sources,
The optical distance measuring device according to claim 15, wherein one light source emits pulsed light toward the first light reflecting surface, and the other light source emits pulsed light toward the second light reflecting surface.
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Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013037324A (en) * 2011-08-11 2013-02-21 Nippon Signal Co Ltd:The Optical scanner
JP2013156138A (en) * 2012-01-30 2013-08-15 Ihi Corp Moving object detecting apparatus
JP2013156139A (en) * 2012-01-30 2013-08-15 Ihi Corp Moving object detecting apparatus and moving object detecting method
WO2016017199A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 オリンパス株式会社 Optical scanning observation system
JP2016184018A (en) * 2015-03-25 2016-10-20 株式会社豊田中央研究所 Optical deflection device, light irradiation device, and distance measurement device
JP2017505907A (en) * 2014-01-29 2017-02-23 エルジー イノテック カンパニー リミテッド Depth information extraction apparatus and method
JP2017173622A (en) * 2016-03-24 2017-09-28 パイオニア株式会社 Control unit for oscillator device
JP2018054381A (en) * 2016-09-27 2018-04-05 日本信号株式会社 Optical ranging apparatus
KR20190030228A (en) * 2016-08-12 2019-03-21 마이크로비젼, 인코퍼레이티드 Apparatus and method for depth resolution mapping with adjustable resolution
WO2019065484A1 (en) 2017-09-28 2019-04-04 パイオニア株式会社 Distance measurement device and optical scanning device
JP2019086403A (en) * 2017-11-07 2019-06-06 パイオニア株式会社 Distance measuring device and scanner manufacturing method
JP2019090628A (en) * 2017-11-10 2019-06-13 パイオニア株式会社 Scanning device
JP2019095352A (en) * 2017-11-24 2019-06-20 パイオニア株式会社 Ranging device
JP2019100885A (en) * 2017-12-04 2019-06-24 パイオニア株式会社 Range-finding device
JP2021073468A (en) * 2017-10-19 2021-05-13 セプトン テクノロジーズ,インコーポレイテッド Method for two-dimensionally scanning rider system
JP2022022400A (en) * 2017-11-10 2022-02-03 パイオニア株式会社 Scanner
US11561283B2 (en) 2017-11-16 2023-01-24 Nec Corporation Distance measurement apparatus, distance measurement method and program
JP7441285B2 (en) 2021-09-17 2024-02-29 テグ キョンプク インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー How to determine and maintain scanning conditions for optimal Lissajous scanning

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63281087A (en) * 1987-05-13 1988-11-17 Hitachi Ltd Scanning method for laser radar
JP2000075030A (en) * 1998-08-27 2000-03-14 Aisin Seiki Co Ltd Scanning laser radar
JP2003177340A (en) * 2001-12-07 2003-06-27 Nissan Motor Co Ltd Radar device
JP2003295102A (en) * 2002-04-02 2003-10-15 Nippon Signal Co Ltd:The Oscillating two-dimensional scanner
JP2004157065A (en) * 2002-11-08 2004-06-03 Nissan Motor Co Ltd Radar device
JP2005077289A (en) * 2003-09-01 2005-03-24 Nissan Motor Co Ltd Radar apparatus and target recognition method of the same
JP2005077285A (en) * 2003-09-01 2005-03-24 Nissan Motor Co Ltd Object-detecting apparatus
JP2005526289A (en) * 2002-05-17 2005-09-02 マイクロビジョン インコーポレイテッド Apparatus and method for sweeping an image beam in one dimension and bi-directionally sweeping an image beam in a second dimension
JP2006329971A (en) * 2005-04-27 2006-12-07 Sanyo Electric Co Ltd Detector
JP2007122508A (en) * 2005-10-28 2007-05-17 Secom Co Ltd Intrusion detection apparatus

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63281087A (en) * 1987-05-13 1988-11-17 Hitachi Ltd Scanning method for laser radar
JP2000075030A (en) * 1998-08-27 2000-03-14 Aisin Seiki Co Ltd Scanning laser radar
JP2003177340A (en) * 2001-12-07 2003-06-27 Nissan Motor Co Ltd Radar device
JP2003295102A (en) * 2002-04-02 2003-10-15 Nippon Signal Co Ltd:The Oscillating two-dimensional scanner
JP2005526289A (en) * 2002-05-17 2005-09-02 マイクロビジョン インコーポレイテッド Apparatus and method for sweeping an image beam in one dimension and bi-directionally sweeping an image beam in a second dimension
JP2004157065A (en) * 2002-11-08 2004-06-03 Nissan Motor Co Ltd Radar device
JP2005077289A (en) * 2003-09-01 2005-03-24 Nissan Motor Co Ltd Radar apparatus and target recognition method of the same
JP2005077285A (en) * 2003-09-01 2005-03-24 Nissan Motor Co Ltd Object-detecting apparatus
JP2006329971A (en) * 2005-04-27 2006-12-07 Sanyo Electric Co Ltd Detector
JP2007122508A (en) * 2005-10-28 2007-05-17 Secom Co Ltd Intrusion detection apparatus

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013037324A (en) * 2011-08-11 2013-02-21 Nippon Signal Co Ltd:The Optical scanner
JP2013156138A (en) * 2012-01-30 2013-08-15 Ihi Corp Moving object detecting apparatus
JP2013156139A (en) * 2012-01-30 2013-08-15 Ihi Corp Moving object detecting apparatus and moving object detecting method
JP2017505907A (en) * 2014-01-29 2017-02-23 エルジー イノテック カンパニー リミテッド Depth information extraction apparatus and method
WO2016017199A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 オリンパス株式会社 Optical scanning observation system
JPWO2016017199A1 (en) * 2014-07-31 2017-04-27 オリンパス株式会社 Optical scanning observation system
JP2016184018A (en) * 2015-03-25 2016-10-20 株式会社豊田中央研究所 Optical deflection device, light irradiation device, and distance measurement device
JP2017173622A (en) * 2016-03-24 2017-09-28 パイオニア株式会社 Control unit for oscillator device
KR102385030B1 (en) * 2016-08-12 2022-04-08 마이크로비젼, 인코퍼레이티드 Depth mapping apparatus and method with adjustable resolution
KR20190030228A (en) * 2016-08-12 2019-03-21 마이크로비젼, 인코퍼레이티드 Apparatus and method for depth resolution mapping with adjustable resolution
JP2018054381A (en) * 2016-09-27 2018-04-05 日本信号株式会社 Optical ranging apparatus
WO2019065484A1 (en) 2017-09-28 2019-04-04 パイオニア株式会社 Distance measurement device and optical scanning device
JP2022121521A (en) * 2017-09-28 2022-08-19 パイオニア株式会社 Ranging device and optical scanning device
JPWO2019065484A1 (en) * 2017-09-28 2020-11-12 パイオニア株式会社 Distance measuring device and optical scanning device
US11835656B2 (en) 2017-10-19 2023-12-05 Cepton Technologies, Inc. Methods for scanning a LiDAR system in two dimensions
JP2021073468A (en) * 2017-10-19 2021-05-13 セプトン テクノロジーズ,インコーポレイテッド Method for two-dimensionally scanning rider system
JP7281214B2 (en) 2017-10-19 2023-05-25 セプトン テクノロジーズ,インコーポレイテッド Method for two-dimensionally scanning a lidar system
JP2019086403A (en) * 2017-11-07 2019-06-06 パイオニア株式会社 Distance measuring device and scanner manufacturing method
JP2022097530A (en) * 2017-11-07 2022-06-30 パイオニア株式会社 Methods for manufacturing ranging device and scanning device
JP2019090628A (en) * 2017-11-10 2019-06-13 パイオニア株式会社 Scanning device
JP2022022400A (en) * 2017-11-10 2022-02-03 パイオニア株式会社 Scanner
JP6993183B2 (en) 2017-11-10 2022-01-13 パイオニア株式会社 Scanning device
US11561283B2 (en) 2017-11-16 2023-01-24 Nec Corporation Distance measurement apparatus, distance measurement method and program
JP2019095352A (en) * 2017-11-24 2019-06-20 パイオニア株式会社 Ranging device
JP2022022390A (en) * 2017-11-24 2022-02-03 パイオニア株式会社 Ranging device
JP6993195B2 (en) 2017-11-24 2022-01-13 パイオニア株式会社 Distance measuring device
JP2019100885A (en) * 2017-12-04 2019-06-24 パイオニア株式会社 Range-finding device
JP7441285B2 (en) 2021-09-17 2024-02-29 テグ キョンプク インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー How to determine and maintain scanning conditions for optimal Lissajous scanning

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