JP2016035398A - Distance measurement apparatus and distance measuring method - Google Patents
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Abstract
Description
本願は測距装置に関する。 The present application relates to a distance measuring device.
歩行者や障害物等を検知し、それらまでの距離を測定する技術は、自動車等の安全性向上に寄与する重要な技術である。 The technology for detecting pedestrians and obstacles and measuring the distance to them is an important technology that contributes to improving the safety of automobiles and the like.
物体までの距離を測定する技術(以下、測距技術と呼ぶ)の一つに、TOF測距技術がある。この技術は、光源を出た照明光が物体で反射され、反射光が検出器に到達するまでに要する時間(飛行時間)を計測することで、物体までの距離を測定する。光の飛行時間(TOF:Time of Flight)を測定するために、照明光には強度変調が加えられる。検出器は、照射光の強度位相と反射光の強度位相との差を検出する機能を有している。この強度位相差が飛行時間に対応するため、測距を行うことができる。 One technique for measuring the distance to an object (hereinafter referred to as a distance measurement technique) is a TOF distance measurement technique. This technique measures the distance to an object by measuring the time (flight time) required for the illumination light emitted from the light source to be reflected by the object and the reflected light to reach the detector. In order to measure the time of flight (TOF), intensity modulation is applied to the illumination light. The detector has a function of detecting the difference between the intensity phase of the irradiation light and the intensity phase of the reflected light. Since this intensity phase difference corresponds to the time of flight, distance measurement can be performed.
TOF測距技術には、ビーム状の照明光を用い、一度に一方向の測距のみを行うライダーと呼ばれる技術と、空間的に広がりのある照明光を用い、一度に複数の方向の測距および物体の撮影を行うTOFイメージセンシング技術とがある。 The TOF distance measurement technology uses beam-shaped illumination light, a technique called a rider that performs distance measurement in only one direction at a time, and distance measurement in multiple directions at once using spatially wide illumination light. And TOF image sensing technology for photographing an object.
TOF測距技術では、照明光による物体からの反射光を検出する。このため、反射光の検出は、照明光以外の他の光源や太陽光等の外乱光の影響を受ける。 In the TOF distance measurement technique, reflected light from an object by illumination light is detected. For this reason, the detection of reflected light is affected by disturbance light such as light sources other than illumination light and sunlight.
本願の限定的ではないある例示的な一実施形態は、外乱光の影響を抑制し、精度の高い測距が可能な測距装置および測距方法を提供する。 One non-limiting exemplary embodiment of the present application provides a distance measuring apparatus and a distance measuring method capable of suppressing the influence of ambient light and performing highly accurate distance measurement.
本願の一態様である測距装置は、物体に向けて、中心波長1290nm以上1330nm未満の照明光を出射する光源と、前記照明光の前記物体による反射光を検出する検出器とを備え、前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する。 A distance measuring device according to one aspect of the present application includes a light source that emits illumination light having a center wavelength of 1290 nm or more and less than 1330 nm toward an object, and a detector that detects reflected light from the object of the illumination light, The distance to the object is measured based on the phase difference between the illumination light emitted from the light source and the reflected light detected by the detector.
本願に開示された測距装置および測距方法によれば、照明光の減衰を抑制し、かつ、太陽光などの外乱光の影響を抑制し得ることにより、精度の高い測距が可能である。 According to the distance measuring device and the distance measuring method disclosed in the present application, it is possible to perform highly accurate distance measurement by suppressing the attenuation of illumination light and suppressing the influence of ambient light such as sunlight. .
TOF測距技術における外乱光が強い場合、相対的に位相差の検出に必要な照明光の強度が弱くなり、照明光を検出する精度が低下する。一般に昼間の太陽光の強度は、TOF測距に用いる照明光よりもかなり大きいため、特に、TOF測距技術を自動車等に用いる場合、太陽光の影響が顕著となる。 When the disturbance light in the TOF distance measurement technique is strong, the intensity of the illumination light necessary for detecting the phase difference is relatively weak, and the accuracy of detecting the illumination light is lowered. In general, the intensity of sunlight in the daytime is considerably larger than the illumination light used for TOF distance measurement, and therefore, particularly when the TOF distance measurement technology is used for an automobile or the like, the influence of sunlight becomes significant.
太陽光の影響を抑制するために、太陽光が特異的に弱い波長域(太陽光欠落波長域)を利用する方法が考えられる。これは、太陽光が地表に到達する前に、大気中の水蒸気等により特定の波長域の光だけが吸収されることを利用するものである。この波長域の光は、他の波長域に比べて強度が弱くなるため、TOF測距の照明光にこの波長帯域の光を用いれば、晴天時の日中であっても外乱光の影響を小さくできる。 In order to suppress the influence of sunlight, a method of using a wavelength range where sunlight is specifically weak (a wavelength range lacking sunlight) can be considered. This utilizes the fact that only light in a specific wavelength region is absorbed by water vapor or the like in the atmosphere before sunlight reaches the ground surface. Since light in this wavelength range is weaker than other wavelength ranges, if light in this wavelength range is used as illumination light for TOF distance measurement, it will not be affected by disturbance light even during daylight weather. Can be small.
しかしながら、太陽光が特異的に弱い太陽光欠落波長域では、大気中の水蒸気等による吸収が生じるため、測距技術の照明光もその吸収の影響を受ける。つまり、太陽光欠落波長域の光を照明光として用いる場合、光源から出射した照明光も大気中で大きく減衰してしまい、十分な光量の反射光が検出器に到達しない可能性がある。 However, in the sun light missing wavelength region where sunlight is specifically weak, absorption due to water vapor or the like in the atmosphere occurs, so that the illumination light of the ranging technique is also affected by the absorption. In other words, when light in a wavelength region lacking sunlight is used as illumination light, illumination light emitted from the light source is also greatly attenuated in the atmosphere, and there is a possibility that a sufficient amount of reflected light does not reach the detector.
この問題は、TOFイメージセンシング技術において特に深刻になる可能性がある。TOFイメージセンシング技術においては、空間的に広がりのある照明光を用いる必要がある。そのため、水蒸気等による吸収が無い場合でも、遠方の物体からの反射光は弱い。そこに水蒸気等による吸収が加わると、十分な光量の反射光が検出器に到達しない可能性が高いためである。また、TOFイメージセンシング技術に用いるイメージセンサの各画素は、ライダーに用いる検出器に比べ小さい。そのため、イメージセンサの各画素の感度は、ライダーに用いる検出器の感度より低い。その点からも、TOFイメージセンシング技術において、照明光の減衰は重要な課題である。 This problem can be particularly acute in TOF image sensing technology. In the TOF image sensing technology, it is necessary to use illumination light having a spatial spread. Therefore, even when there is no absorption due to water vapor or the like, the reflected light from a distant object is weak. This is because if absorption by water vapor or the like is added thereto, there is a high possibility that a sufficient amount of reflected light will not reach the detector. Each pixel of the image sensor used for the TOF image sensing technology is smaller than the detector used for the rider. Therefore, the sensitivity of each pixel of the image sensor is lower than the sensitivity of the detector used for the rider. From this point of view, attenuation of illumination light is an important issue in the TOF image sensing technology.
このような課題に鑑み、本願発明者は、外光の影響を抑制し得る波長の照明光を用いる新規な測距装置および測距方法を想到した。本願の測距装置および測距方法の概要は以下の通りである。 In view of such a problem, the inventor of the present application has come up with a novel distance measuring device and distance measuring method using illumination light having a wavelength capable of suppressing the influence of external light. The outline of the distance measuring apparatus and distance measuring method of the present application is as follows.
本願の一態様である測距装置は、物体に向けて、中心波長1290nm以上1330nm未満の照明光を出射する光源と、前記照明光の前記物体による反射光を検出する検出器とを備え、前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する。この波長領域では、水蒸気による強い減衰が生じないため、外乱要因を抑制しつつ、照明光の伝搬減衰も抑制することができる。よって、特に精度の高い遠距離測距を実現し得る。 A distance measuring device according to one aspect of the present application includes a light source that emits illumination light having a center wavelength of 1290 nm or more and less than 1330 nm toward an object, and a detector that detects reflected light from the object of the illumination light, The distance to the object is measured based on the phase difference between the illumination light emitted from the light source and the reflected light detected by the detector. In this wavelength region, since strong attenuation due to water vapor does not occur, it is possible to suppress propagation attenuation of illumination light while suppressing disturbance factors. Therefore, it is possible to realize long distance ranging with particularly high accuracy.
本願の他の一態様である測距装置は、物体に向けて、中心波長1440nm以上1530nm以下の照明光を出射する光源と、前記照明光の前記物体による反射光を検出する検出器とを備え、前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する。この波長領域では、水蒸気による強い減衰が生じないため、外乱要因を抑制しつつ、照明光の伝搬減衰も抑制することができる。よって、特に精度の高い遠距離測距を実現し得る。 A distance measuring apparatus according to another aspect of the present application includes a light source that emits illumination light having a central wavelength of 1440 nm to 1530 nm toward an object, and a detector that detects reflected light of the illumination light from the object. The distance to the object is measured based on the phase difference between the illumination light emitted from the light source and the reflected light detected by the detector. In this wavelength region, since strong attenuation due to water vapor does not occur, it is possible to suppress propagation attenuation of illumination light while suppressing disturbance factors. Therefore, it is possible to realize long distance ranging with particularly high accuracy.
前記照明光の中心波長が、1440nm以上1490nm未満の範囲内であってもよい。この波長領域では、太陽光はより強く減衰する。このため、太陽光による外乱をより抑制し、更に精度の高い離測距を実現し得る。 The center wavelength of the illumination light may be in a range of 1440 nm or more and less than 1490 nm. In this wavelength region, sunlight is more strongly attenuated. For this reason, disturbance due to sunlight can be further suppressed, and further accurate distance measurement can be realized.
本願の他の一態様である測距装置は、物体に向けて、中心波長1350nm以上1380nm未満の照明光を出射する光源と、前記照明光の前記物体による反射光を検出する検出器とを備え、前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する。この波長領域の照明光を用いることにより、雨天や、霧が発生している場合でも照明光の減衰を抑制し精度の高い測距が可能な測距装置が実現し得る。 A distance measuring apparatus according to another aspect of the present application includes a light source that emits illumination light having a central wavelength of 1350 nm or more and less than 1380 nm toward an object, and a detector that detects reflected light of the illumination light from the object. The distance to the object is measured based on the phase difference between the illumination light emitted from the light source and the reflected light detected by the detector. By using illumination light in this wavelength region, it is possible to realize a distance measuring device capable of measuring distance with high accuracy by suppressing attenuation of illumination light even in the case of rain or fog.
前記光源は、強度変調された前記照明光を出射し、前記検出器は、複数の画素が2次元に配列された撮像素子であり、前記位相差に基づき距離画像(range image)を生成してもよい。各画素が小さい撮像素子を用いる場合でも、S/N比を大きくし、かつ、検出すべき照明光の強度を高めることができ、撮像素子を用いて精度の高い距離画像を得ることが可能となる。よって好適に、TOFイメージセンサを実現し得る。 The light source emits the intensity-modulated illumination light, and the detector is an image sensor in which a plurality of pixels are arranged two-dimensionally, and generates a range image based on the phase difference. Also good. Even when an image sensor with small pixels is used, the S / N ratio can be increased and the intensity of illumination light to be detected can be increased, and a highly accurate range image can be obtained using the image sensor. Become. Therefore, a TOF image sensor can be preferably realized.
本願の一態様である測距方法は、物体に向けて、中心波長1290nm以上1330nm未満の照明光を出射し、前記照明光の前記物体による反射光を検出器によって検出し、
前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する。
A distance measuring method according to one aspect of the present application emits illumination light having a center wavelength of 1290 nm or more and less than 1330 nm toward an object, and detects reflected light of the illumination light from the object with a detector.
A distance to the object is measured based on a phase difference between illumination light emitted from the light source and reflected light detected by the detector.
本願の他の一態様である測距方法は、物体に向けて、中心波長1440nm以上1530nm以下の照明光を出射し、前記照明光の前記物体による反射光を検出器によって検出し、前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する。 A distance measuring method according to another aspect of the present application emits illumination light having a central wavelength of 1440 nm or more and 1530 nm or less toward an object, detects reflected light of the illumination light from the object with a detector, and emits light from the light source. The distance to the object is measured based on the phase difference between the emitted illumination light and the reflected light detected by the detector.
前記照明光の中心波長が、1440nm以上1490nm未満の範囲内であってもよい。 The center wavelength of the illumination light may be in a range of 1440 nm or more and less than 1490 nm.
本願の他の一態様である測距方法は、物体に向けて、中心波長1350nm以上1380nm未満の照明光を出射し、前記照明光の前記物体による反射光を検出器によって検出し、前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する。 A distance measuring method according to another aspect of the present application emits illumination light having a central wavelength of 1350 nm or more and less than 1380 nm toward an object, detects reflected light of the illumination light from the object with a detector, and emits light from the light source. The distance to the object is measured based on the phase difference between the emitted illumination light and the reflected light detected by the detector.
前記照明光は、強度変調されており、前記検出器は、複数の画素が2次元に配列された撮像素子であり、前記位相差に基づき距離画像を生成してもよい。 The illumination light is intensity-modulated, and the detector may be an imaging device in which a plurality of pixels are two-dimensionally arranged, and may generate a distance image based on the phase difference.
(測距装置および測距方法の概要)
まず本願の各実施の形態に共通する測距装置および測距方法を説明する。図1は、以下の実施形態に共通する測距装置の構成の概要を模式的に示している。測距装置101は、光源111、検出器112、制御装置113および信号処理器114とを備える。測距装置101はライダー(LIDAR、Light Detection and Ranging)であってもよいし、イメージセンサであってもよい。また、本願明細書では、可視光および赤外線を含めて「光」と呼ぶ。
(Outline of distance measuring device and distance measuring method)
First, a distance measuring apparatus and a distance measuring method common to the embodiments of the present application will be described. FIG. 1 schematically shows an outline of the configuration of a distance measuring apparatus common to the following embodiments. The
信号処理器114の一部または全部はハードウエアによって構成されていてもよいし、ソフトウエアにより構成されていてもよい。また、制御装置113および信号処理器114は、信号処理装置、メモリおよび入出力部を含むマイクロコンピュータ115によって構成されていてもよい。また、制御装置113あるいは信号処理器114は、検出器112と同一の半導体素子上に集積化されていてもよい。
Part or all of the
まず、測距装置101がライダーである場合の構成および動作を説明する。光源111は、所定の波長の照明光を出射する。照明光は、例えば、レーザ光であり、パルス波である。検出器112は、例えば、フォトダイオードまたはフォトトランジスタによって構成される。検出器112は、光源111から出射し、物体において反射することによって発生した反射光を検出する。照明光以外の外乱光を検出しないように、反射光の波長を含む帯域の光を選択的に透過するバンドパスフィルタが検出器112の受光面に設けられていてもよい。
First, the configuration and operation when the
信号処理器114は、光源111から出射された照明光と、検出器112によって検出された反射光との位相差(時間差)を算出し、出力する。制御装置113は、光源111から照明光を出射するタイミング、検出器112による反射光の検出のタイミング、信号処理器114による位相差の検出のタイミングなどを制御する。
The
位相差をΔtとし、物体から測距装置101までの距離をLとし、光速をcとした場合、Δt=2L/cであるから、距離Lは、L=Δt・c/2で求められる。
When the phase difference is Δt, the distance from the object to the
測距装置101がTOFイメージセンサである場合、光源111は、周期的に強度が変化する強度変調の照明光を出射する。例えば、照明光は、所定の周期を有するパルス波であってもよいし、正弦波等、強度が周期的に変化する連続波であってもよい。検出器112は、複数の画素が2次元に配列された撮像素子である。
When the
図2(a)から(b)を参照しながら、測距装置101がTOFイメージセンサである場合の動作を説明する。図2(a)は測距装置101によって物体151A、151Bまでの距離を測定する場合における照明光152および反射光153A、153Bを模式的に示す。図2(b)は、照明光152および反射光153A、153Bのタイミングチャートである。測距装置101の光源111から照明光152を送信すると、測距装置101に近い物体151Aにまず照明光152が到達し、反射光153Aが発生する。その後、照明光152は遠くの物体151Bに到達し、反射光153Bが発生する。図2(b)に示すように、反射光153Aは、照明光152に対してΔt1の位相差で検出器112に到達し、反射光153Bは、Δt2の位相差で検出器112に到達する。
The operation when the
検出器112は、画素ごとに、反射光153Aおよび反射光153Bを検出する。照明光152に対してΔt1の位相差およびΔt2の位相差で異なるフレーム画像を生成すれば、図2(c)および(d)に示すように、物体151Aのみが撮影されたフレームと、物体151Bのみが撮影されたフレームとが得られる。図2(c)に示すフレームに含まれる像は、L=Δt1・c/2で示される距離にあり、図2(d)に示すフレームに含まれる像は、L=Δt2・c/2で示される距離にある。このようにして、測距装置101は、画素ごとに距離画像を得ることができる。また、図2(c)に示すフレームと図2(d)に示すフレーム等、照明光151Aのパルス周期内で取得されるフレームをすべて合成すれば、測距装置101の測距範囲内にあるフレームを重ね合わせ通常の撮影画像の1フレーム分に相当する画像を得ることができる。したがって、測距装置101は、測距と画像(静止画および動画)の取得を行うことができる。
The
以下において、詳細に説明するように、本願の各実施形態の測距装置101は照明光として近赤外領域の波長の光を用いる。この領域の波長の光を出射する光源としては、InAs、InSb、InP、GaAsおよびこれらの混晶からなる化合物半導体レーザやLED、Siラマンレーザ、希土類を添加した光ファイバーを用いたファイバーレーザ、可視光レーザなどを非線形光学素子を用いて近赤外に変換した光源などを用いることができる。
In the following, as will be described in detail, the
また、検出器としては、InAs、InSb、Si、Ge、InP、GaAsおよびこれらの混晶からなるフォトダイオードや、フォトトランジスタなどを用いることができる。1mの分解能(測定精度)で測距を行うために必要な時間精度は、3.3ナノ秒である。このため、この測定精度を実現するための検出器は330MHz以上の速度で動作可能な構造を備えている。例えば、InGaAsフォトダイオードからなる撮像素子を備えた検出器を用いることができる。なお、必要な測定精度は用途により異なるので、必要な測定精度を満たすことができる速度で動作する検出器を用いればよい。 As the detector, a photodiode or phototransistor made of InAs, InSb, Si, Ge, InP, GaAs, or a mixed crystal thereof can be used. The time accuracy required for ranging with a resolution of 1 m (measurement accuracy) is 3.3 nanoseconds. For this reason, the detector for realizing this measurement accuracy has a structure capable of operating at a speed of 330 MHz or higher. For example, a detector provided with an image sensor made of an InGaAs photodiode can be used. In addition, since the required measurement accuracy changes with uses, what is necessary is just to use the detector which operate | moves at the speed | rate which can satisfy a required measurement accuracy.
照明光の波長を除く測距装置101全体には、例えば、特開2000−121339号公報に開示された装置や特開2006−844429号公報に開示された装置を用いてもよい。また、特開2006−84429号公報に開示された、画素値が距離値となる距離画像センサを用いた撮像装置を用いてもよい。
For the entire
本願で開示する各実施形態の測距装置の特徴の1つは、上述したように、外光の影響を抑制し得る波長の照明光を用いる点にある。以下、各実施形態を詳細に説明する。 One of the features of the distance measuring apparatus of each embodiment disclosed in the present application is that, as described above, illumination light having a wavelength capable of suppressing the influence of external light is used. Hereinafter, each embodiment will be described in detail.
(第1の実施形態)
図3は、米国NREL(The National Renewable Energy Laboratory)が公開している大気を通過した太陽光のスペクトルを示している。太陽光は可視光および赤外光を含んでおり、上述したように、主として大気中の水蒸気による吸収のため、特定の波長帯域(図中矢印で示す)において、大きく強度が低下する。本願発明者は、太陽光の1200nmから1600nmの波長帯域において、太陽光の強度を実際に測定し、強度の低下を詳細に検討した。
(First embodiment)
FIG. 3 shows the spectrum of sunlight passing through the atmosphere published by the US National Renewable Energy Laboratory (NREL). Sunlight includes visible light and infrared light, and as described above, the intensity is largely reduced in a specific wavelength band (indicated by an arrow in the figure) due to absorption mainly by water vapor in the atmosphere. The inventor of the present application actually measured the intensity of sunlight in the wavelength band of sunlight from 1,200 nm to 1,600 nm, and examined the decrease in intensity in detail.
図4に太陽光強度の測定結果を示す。このスペクトルは、大阪府において夏の晴天時に測定したものである。測定には、オーシャンオプティクス社製近赤外分光器NIRQuest512を用いた。この分光器に、コア径200μmの光ファイバーを接続し、ファイバー端面に直射日光を導入して測定を行った。 FIG. 4 shows the measurement result of sunlight intensity. This spectrum was measured in Osaka during a clear day in summer. For the measurement, a near infrared spectrometer NIRQuest 512 manufactured by Ocean Optics was used. An optical fiber having a core diameter of 200 μm was connected to this spectroscope, and measurement was performed by introducing direct sunlight into the fiber end face.
この分光器では波長ごとに量子効率が異なる。このため、波長ごとの太陽光強度を単純に比較することはできない。しかし、量子効率は波長に対し緩やかに変化するため、傾きが急激に変化している区間については、太陽光の入射光量が変化していると結論づけることができる。 This spectrometer has different quantum efficiencies for each wavelength. For this reason, the sunlight intensity for every wavelength cannot be simply compared. However, since the quantum efficiency changes gently with respect to the wavelength, it can be concluded that the incident light quantity of sunlight is changing in the section where the slope changes rapidly.
図4から、1290nm以上1530nm以下の波長帯域において、太陽光は減衰していると認められる。また、この範囲内の波長1350nmから波長1490nmの範囲において、太陽光強度の変化は小さい。この範囲で強度が大きく変化していないのは、太陽光の強度が弱く、分光器の暗電流、迷光およびアンプ等できまる測定限界以下になったためと考えられる。つまり、1350nm以上1490nm以下の波長帯域で太陽光は強く減衰していると認められる。
From FIG. 4, it is recognized that sunlight is attenuated in the wavelength band of 1290 nm to 1530 nm. In addition, the change in sunlight intensity is small in the range from the
次に、実験室内において、水蒸気による光の減衰を評価するため、温度および湿度の異なる二つの条件でハロゲンランプのスペクトルを測定した。ハロゲンランプは顕微鏡照明用の物を顕微鏡から取り外して用い、5m離れた位置から反射望遠鏡によりハロゲンランプの光を集光し、光ファイバーに導入、分光を行った。測定に用いた分光器および光ファイバーは太陽光強度測定に用いたものと同じである。 Next, in the laboratory, in order to evaluate the attenuation of light due to water vapor, the spectrum of the halogen lamp was measured under two conditions with different temperatures and humidity. The halogen lamp was used by detaching the object for microscope illumination from the microscope, condensing the light from the halogen lamp with a reflecting telescope from a position 5 m away, introducing it into an optical fiber, and performing spectroscopy. The spectroscope and the optical fiber used for the measurement are the same as those used for the sunlight intensity measurement.
測定は、条件1および条件2で行った。条件1は、室温29.8℃および湿度68%であり、条件2は、室温24.2℃および湿度43%である。図5は、条件1による測定結果から条件2による測定結果を引いた値をパーセントで表したものである。
The measurement was performed under
暗電流やランプ輝度の変化等の影響により、全波長域において、室温や湿度差によらない差が約10%生じている。しかし、1330nm以上1440nm以下の波長帯域において、明らかに別の強度変化がみられる。これは、室内の水蒸気量の差により生じたものである。 Due to the influence of dark current, lamp luminance change, etc., there is a difference of about 10% regardless of the room temperature or humidity difference in the entire wavelength range. However, another intensity change is clearly observed in the wavelength band of 1330 nm to 1440 nm. This is caused by the difference in the amount of water vapor in the room.
この範囲外の波長における水蒸気の影響がゼロであるとは判断できない。しかし、測定精度を考慮すると、この範囲外の波長における水蒸気の影響はノイズと同程度であり、1330nm以上1440nm以下の波長帯域における水蒸気の影響よりも小さいと判断できる。よって、1330nm以上1440nm以下の波長帯域において、水蒸気による光の強い減衰が認められると言える。 It cannot be determined that the influence of water vapor at wavelengths outside this range is zero. However, in consideration of measurement accuracy, it can be determined that the influence of water vapor at wavelengths outside this range is similar to noise, and is smaller than the influence of water vapor in the wavelength band of 1330 nm to 1440 nm. Therefore, it can be said that strong attenuation of light due to water vapor is observed in the wavelength band of 1330 nm to 1440 nm.
水蒸気が大気圧に占める割合は、条件1において2.8%であり、条件2において1.3%である。つまり図5に示す強度変化は、大気圧比で1.5%の水蒸気による影響である。気温が高くなると、飽和水蒸気圧が上昇し、水蒸気が大気圧に占める割合は上昇する。気温40℃および湿度100%では、水蒸気が大気圧に占める割合は7.3%にまで達する。この温度及び湿度を条件3とすると、条件3と条件1とにおける水蒸気量の差は、条件2と条件1とにおける水蒸気量の差の4倍に達する。このため、条件3においては1330nm以上1440nm以下の波長帯域において、光の減衰がより大きくなると考えられる。
The ratio of water vapor to atmospheric pressure is 2.8% in
吸収体を通過する光の強度は、ランバートベール則に従う。このため、水蒸気を含む環境を透過する光は、距離に対して指数関数的に減衰する。また、気温の上昇による飽和蒸気圧の増大および湿度の上昇に伴い、光は水蒸気によって強く減衰する。 The intensity of light passing through the absorber follows Lambert-Beer law. For this reason, the light which permeate | transmits the environment containing water vapor | steam attenuate | damps exponentially with respect to distance. In addition, as the saturated vapor pressure increases and the humidity increases due to an increase in temperature, light is strongly attenuated by water vapor.
しかし、水蒸気による光の減衰は、水分子の共鳴吸収によるものであるため、条件3における温度程度であっても共鳴吸収が生じる波長はあまり変化しないと考えられる。つまり、本実施形態の測距装置を車両に用いた場合における使用環境温度程度においては、水蒸気による太陽光の強い減衰が認められる範囲はほとんど変化しないと考えられる。
However, since the attenuation of light due to water vapor is due to resonance absorption of water molecules, it is considered that the wavelength at which resonance absorption occurs does not change much even at about the temperature in
これに対し、1330nm以上1440nm以下の範囲外の波長の光は、この範囲内の波長の光に比べて、水蒸気による吸収が少ない。したがって、この範囲外の波長の光を照明光として用いれば、より遠くの物体にまで十分な強度で照射することが可能であり、大きな強度で反射光を検出することが可能である。また、気温および湿度の上昇の影響を受けにくい。 In contrast, light having a wavelength outside the range of 1330 nm to 1440 nm is less absorbed by water vapor than light having a wavelength within this range. Therefore, if light with a wavelength outside this range is used as illumination light, it is possible to irradiate farther objects with sufficient intensity, and it is possible to detect reflected light with high intensity. Moreover, it is hard to be influenced by the rise in temperature and humidity.
以上の結果から、太陽光の実測スペクトルにおける太陽光欠落波長域と、測距装置の実使用環境における水蒸気による光の吸収の強い波長帯域とは、重なっているが、完全には一致しないことが分かった。図6にこれらの結果をまとめて示す。太陽光の減衰が認められる範囲、太陽光の強い減衰が認められる範囲、水蒸気による強い減衰が認められる範囲の3つの範囲の重なり方から、1200nm以上1600nm以下の波長帯域は、以下の7つの領域に区分することができる。 Based on the above results, the wavelength range lacking sunlight in the measured spectrum of sunlight overlaps with the wavelength band in which light is strongly absorbed by water vapor in the actual use environment of the distance measuring device, but may not completely match. I understood. FIG. 6 summarizes these results. The wavelength band of 1200 nm to 1600 nm is divided into the following seven areas from the overlapping of the three ranges of the range where sunlight attenuation is recognized, the range where strong attenuation of sunlight is recognized, and the range where strong attenuation due to water vapor is recognized. Can be divided into
(1)領域1(1200nm以上1290nm未満)
この領域では、太陽光の減衰も水蒸気による強い減衰も認められない。このため、この領域の波長の光を照明光として用いたTOF測距測距装置は、太陽光の影響を強く受ける。
(1) Region 1 (1200 nm or more and less than 1290 nm)
In this region, neither sunlight nor strong water vapor is observed. For this reason, the TOF distance measuring device that uses light having a wavelength in this region as illumination light is strongly influenced by sunlight.
(2)領域2(1290nm以上1330nm未満)
この領域では、太陽光の減衰が認められ、かつ、水蒸気による強い減衰が認められない。この領域では、太陽光が減衰している分だけ外乱光が少ない。また、水蒸気による減衰が認められないため、照明光が減衰しにくい。したがって、領域1に比べ外乱光に起因するノイズの減少が期待でき、TOF測距の精度向上が期待できる。この効果は近距離測距でも遠距離測距でも期待できる。
(2) Region 2 (1290 nm or more and less than 1330 nm)
In this region, sunlight is attenuated and strong attenuation due to water vapor is not observed. In this region, the amount of disturbance light is reduced as much as sunlight is attenuated. Moreover, since the attenuation by water vapor | steam is not recognized, illumination light is hard to attenuate. Therefore, a reduction in noise caused by disturbance light can be expected as compared with the
(3)領域3(1330nm以上1350nm未満)
この領域では、太陽光の減衰が認められるが、水蒸気による強い減衰も認められる。この範囲では、外乱光起に起因するノイズの減少が期待できるが、水蒸気による減衰が存在する。このため、近距離のTOF測距には適するが、長距離のTOF測距には適さない。
(3) Region 3 (1330 nm or more and less than 1350 nm)
In this region, although sunlight is attenuated, strong attenuation due to water vapor is also observed. In this range, a reduction in noise due to disturbance photogenicity can be expected, but there is attenuation due to water vapor. For this reason, it is suitable for short-distance TOF ranging, but is not suitable for long-distance TOF ranging.
(4)領域4(1350nm以上1440nm未満)
この領域では、太陽光の強い減衰が認められるが、水蒸気による強い減衰も認められる。この領域では、外乱光に起因するノイズの強い減少が期待できる。そのためTOF測距精度の向上が期待できる。ただし、水蒸気による照明光の減衰も存在するため、遠距離の測距には向かず、近距離のTOF測距に適している。
(4) Region 4 (1350 nm or more and less than 1440 nm)
In this region, strong attenuation of sunlight is observed, but strong attenuation by water vapor is also observed. In this region, a strong reduction in noise caused by ambient light can be expected. Therefore, improvement in TOF ranging accuracy can be expected. However, since there is also attenuation of illumination light due to water vapor, it is not suitable for long-distance ranging, and is suitable for short-range TOF ranging.
(5)領域5(1440nm以上1490nm未満)
この領域では、太陽光の強い減衰が認められ、かつ、水蒸気による強い減衰が認められない。この領域では、外乱光に起因するノイズの強い減少が期待でき、かつ、照明光の減衰が少ない。よって、近距離のみならず、遠距離のTOF測距にも適している。つまり、TOF測距に最も適した領域である。また、この領域は、網膜損傷の恐れの低いアイセーフと呼ばれる領域でもある。そのため、高輝度の光源を用いることが可能となり、その点からもTOF測距に適している。特に、検出器112として撮像素子を用いるTOFイメージセンサにあっては、空間的に広がりのある照明光を用いることで、広がりによる光強度の減衰が生じるため、水蒸気による減衰が抑制され且つ高輝度の光源を用いることができる領域5ではきわめて有効である。
(5) Region 5 (1440 nm or more and less than 1490 nm)
In this region, strong attenuation of sunlight is recognized and strong attenuation due to water vapor is not recognized. In this region, a strong reduction in noise caused by disturbance light can be expected, and the attenuation of illumination light is small. Therefore, it is suitable not only for a short distance but also for a long distance TOF distance measurement. That is, this is the most suitable area for TOF distance measurement. This region is also a region called eye-safe that has a low risk of retinal damage. For this reason, it is possible to use a light source with high brightness, which is suitable for TOF distance measurement. In particular, in a TOF image sensor that uses an image sensor as the
(6)領域6(1490nm以上1530nm未満)
この領域では、領域2と同様、太陽光の減衰が認められ、かつ、水蒸気による強い減衰が認められない。この領域では、太陽光が減衰している分だけ外乱光が少ない。また、水蒸気による減衰が認められないため、照明光が減衰しにくい。したがって、領域1に比べ外乱光に起因するノイズの減少が期待でき、TOF測距の精度向上が期待できる。この効果は近距離測距でも遠距離測距でも期待できる。
(6) Region 6 (1490 nm or more and less than 1530 nm)
In this region, as in region 2, the attenuation of sunlight is recognized and no strong attenuation due to water vapor is observed. In this region, the amount of disturbance light is reduced as much as sunlight is attenuated. Moreover, since the attenuation by water vapor | steam is not recognized, illumination light is hard to attenuate. Therefore, a reduction in noise caused by disturbance light can be expected as compared with the
(7)領域7(1530nm以上1600nm以下)
この領域では、領域1と同様、太陽光の減衰も水蒸気による強い減衰も認められない。このため、この領域の波長の光を照明光として用いたTOF測距測距装置は、太陽光の影響を強く受ける。
(7) Region 7 (1530 nm to 1600 nm)
In this region, as in
以上の結果から、本実施形態の測距装置において、照明光は、1290nm以上1330nm未満の中心波長を有していることが好ましい。この波長帯域において太陽光は、有意に減衰するため、外乱要因を抑制し得る。また、この波長帯域では水蒸気による強い減衰が生じない。よって、外乱要因を抑制しつつ照明光の伝播減衰を抑制することができ、精度の高い測距を実現し得る。このため、特に、測距装置がTOFイメージセンサである場合、空間的に広がりのある照明光を用いても、照明光の伝播減衰を抑制できる。また、各画素が小さい撮像素子を用いる場合でも、S/N比を大きくし、かつ、検出すべき照明光の強度を高めることができ、撮像素子を用いて精度の高い距離画像を得ることが可能となる。よって好適に、TOFイメージセンサを実現し得る。 From the above results, in the distance measuring apparatus of the present embodiment, the illumination light preferably has a center wavelength of 1290 nm or more and less than 1330 nm. Since sunlight attenuates significantly in this wavelength band, it is possible to suppress disturbance factors. In addition, strong attenuation due to water vapor does not occur in this wavelength band. Therefore, the propagation attenuation of the illumination light can be suppressed while suppressing disturbance factors, and highly accurate distance measurement can be realized. For this reason, in particular, when the distance measuring device is a TOF image sensor, the propagation attenuation of the illumination light can be suppressed even when the illumination light having a spatial spread is used. Further, even when an image sensor with small pixels is used, the S / N ratio can be increased and the intensity of illumination light to be detected can be increased, and a highly accurate range image can be obtained using the image sensor. It becomes possible. Therefore, a TOF image sensor can be preferably realized.
また、照明光は、1440nm以上1530nm以下の中心波長を有していることがより好ましい。この波長領域では、水蒸気による強い減衰が生じないため、外乱要因を抑制しつつ、照明光の伝搬減衰も抑制することができる。よって、特に精度の高い遠距離測距を実現し得る。 Moreover, it is more preferable that the illumination light has a center wavelength of 1440 nm to 1530 nm. In this wavelength region, since strong attenuation due to water vapor does not occur, it is possible to suppress propagation attenuation of illumination light while suppressing disturbance factors. Therefore, it is possible to realize long distance ranging with particularly high accuracy.
さらに、照明光は、1440nm以上1490nm未満の中心波長を有していることがさらに好ましい。この波長領域では、太陽光はより強く減衰する。このため、太陽光による外乱をより抑制し、更に精度の高い離測距を実現し得る。 Furthermore, it is more preferable that the illumination light has a center wavelength of 1440 nm or more and less than 1490 nm. In this wavelength region, sunlight is more strongly attenuated. For this reason, disturbance due to sunlight can be further suppressed, and further accurate distance measurement can be realized.
照明光の波長帯域幅は、本実施形態では特に制限はない。しかし、水蒸気の共鳴吸収による光の減衰は、狭い帯域で生じるため、照明光の波長帯域も狭い方が好ましい。例えば、波長帯域幅は10nm以下であり、好ましくは1nm以下である。 The wavelength bandwidth of the illumination light is not particularly limited in this embodiment. However, since attenuation of light due to resonance absorption of water vapor occurs in a narrow band, it is preferable that the wavelength band of illumination light be narrow. For example, the wavelength bandwidth is 10 nm or less, preferably 1 nm or less.
(第2の実施形態)
本実施形態のTOF測距装置は、雨天でも高い測定精度を有する。図8(a)は、波長1300nmから1500nmにおける地上での太陽光の強度を示し、(b)は、同じ波長域における水の吸収係数を示している。
(Second Embodiment)
The TOF distance measuring device of this embodiment has high measurement accuracy even in rainy weather. FIG. 8A shows the intensity of sunlight on the ground at wavelengths from 1300 nm to 1500 nm, and FIG. 8B shows the absorption coefficient of water in the same wavelength region.
図8(a)に示すように、地上での太陽光は、波長1350nm以上1410nm以下の範囲において、強く減衰する。一方、水の吸収は、1380nm以上で顕著になり、1450nm程度において最も大きくなる。したがって、光源が出射する照明光の波長を1350nm以上1380nm以下の範囲にすることによって、雨天や、霧が発生している場合でも照明光の減衰を抑制し精度の高い測距が可能な測距装置が実現し得る。 As shown in FIG. 8A, the sunlight on the ground is strongly attenuated in the wavelength range of 1350 nm to 1410 nm. On the other hand, the absorption of water becomes significant at 1380 nm or more, and becomes maximum at about 1450 nm. Therefore, by setting the wavelength of the illumination light emitted from the light source in the range of 1350 nm to 1380 nm, the distance measurement enables accurate distance measurement by suppressing attenuation of the illumination light even when rainy weather or fog occurs. An apparatus can be realized.
本願に開示された測距装置および測距方法は、種々の用途に用いられるライダー、距離画像
イメージセンサなどの測距装置に好適に用いられる。また、車載用の距離画像イメージセンサなど屋外で使用される測距装置に好適に用いられる。
The distance measuring device and the distance measuring method disclosed in the present application are suitably used for distance measuring devices such as riders and range image sensors used in various applications. Moreover, it is used suitably for the ranging apparatus used outdoors, such as a vehicle-mounted range image sensor.
101 測距装置
111 光源
112 検出器
113 制御装置
114 信号処理器
151、151A、151B 物体
152 照明光
153、153A、153B 反射光
101
Claims (10)
前記照明光の前記物体による反射光を検出する検出器と
を備え、前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する測距装置。 A light source that emits illumination light having a center wavelength of 1290 nm or more and less than 1330 nm toward an object;
A detector for detecting the reflected light of the illumination light by the object, and measuring a distance to the object based on a phase difference between the illumination light emitted from the light source and the reflected light detected by the detector apparatus.
前記照明光の前記物体による反射光を検出する検出器と
を備え、前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する測距装置。 A light source that emits illumination light having a center wavelength of 1440 nm or more and 1530 nm or less toward an object;
A detector for detecting the reflected light of the illumination light by the object, and measuring a distance to the object based on a phase difference between the illumination light emitted from the light source and the reflected light detected by the detector apparatus.
前記照明光の前記物体による反射光を検出する検出器と
を備え、前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する測距装置。 A light source that emits illumination light having a center wavelength of 1350 nm or more and less than 1380 nm toward an object;
A detector for detecting the reflected light of the illumination light by the object, and measuring a distance to the object based on a phase difference between the illumination light emitted from the light source and the reflected light detected by the detector apparatus.
前記検出器は、複数の画素が2次元に配列された撮像素子であり、
前記位相差に基づき距離画像を生成する、請求項1から4のいずれかに記載の測距装置。 The light source emits the intensity-modulated illumination light;
The detector is an image sensor in which a plurality of pixels are arranged two-dimensionally,
The distance measuring device according to claim 1, wherein a distance image is generated based on the phase difference.
前記照明光の前記物体による反射光を検出器によって検出し、
前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する測距方法。 Emitting illumination light having a center wavelength of 1290 nm or more and less than 1330 nm toward the object,
The reflected light from the object of the illumination light is detected by a detector,
A distance measuring method for measuring a distance to the object based on a phase difference between illumination light emitted from the light source and reflected light detected by the detector.
前記照明光の前記物体による反射光を検出器によって検出し、
前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する測距方法。 Emitting illumination light having a center wavelength of 1440 nm or more and 1530 nm or less toward the object,
The reflected light from the object of the illumination light is detected by a detector,
A distance measuring method for measuring a distance to the object based on a phase difference between illumination light emitted from the light source and reflected light detected by the detector.
前記照明光の前記物体による反射光を検出器によって検出し、
前記光源から出射する照明光と前記検出器が検出する反射光との位相差に基づき前記物体までの距離を測定する測距方法。 Emitting illumination light having a center wavelength of 1350 nm or more and less than 1380 nm toward the object,
The reflected light from the object of the illumination light is detected by a detector,
A distance measuring method for measuring a distance to the object based on a phase difference between illumination light emitted from the light source and reflected light detected by the detector.
前記検出器は、複数の画素が2次元に配列された撮像素子であり、
前記位相差に基づき距離画像を生成する、請求項6から9のいずれかに記載の測距方法。 The illumination light is intensity modulated,
The detector is an image sensor in which a plurality of pixels are arranged two-dimensionally,
The distance measuring method according to claim 6, wherein a distance image is generated based on the phase difference.
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017204561A (en) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | 株式会社東芝 | Photodetector, photodetection device, and rider device |
JP2018156059A (en) * | 2017-03-15 | 2018-10-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Optical scan system |
CN108627974A (en) * | 2017-03-15 | 2018-10-09 | 松下知识产权经营株式会社 | Photo-scanning system |
WO2019078074A1 (en) | 2017-10-20 | 2019-04-25 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Depth image acquiring apparatus, control method, and depth image acquiring system |
CN110596727A (en) * | 2018-06-13 | 2019-12-20 | 发那科株式会社 | Distance measuring device for outputting precision information |
JPWO2020084850A1 (en) * | 2018-10-23 | 2021-09-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Light detection system |
JP7034398B1 (en) * | 2021-06-30 | 2022-03-11 | 三菱電機株式会社 | Laser radar device |
WO2022264773A1 (en) * | 2021-06-16 | 2022-12-22 | 株式会社デンソー | Adhesion-state inspection method and optical measuring apparatus |
US11579270B2 (en) | 2017-10-20 | 2023-02-14 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Depth image acquiring apparatus, control method, and depth image acquiring system |
US12174297B2 (en) | 2019-09-25 | 2024-12-24 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Distance measurement device, method of controlling distance measurement device, and electronic apparatus |
-
2014
- 2014-08-01 JP JP2014157677A patent/JP2016035398A/en active Pending
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017204561A (en) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | 株式会社東芝 | Photodetector, photodetection device, and rider device |
JP2018156059A (en) * | 2017-03-15 | 2018-10-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Optical scan system |
CN108627974A (en) * | 2017-03-15 | 2018-10-09 | 松下知识产权经营株式会社 | Photo-scanning system |
US11579270B2 (en) | 2017-10-20 | 2023-02-14 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Depth image acquiring apparatus, control method, and depth image acquiring system |
WO2019078074A1 (en) | 2017-10-20 | 2019-04-25 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Depth image acquiring apparatus, control method, and depth image acquiring system |
CN110596727A (en) * | 2018-06-13 | 2019-12-20 | 发那科株式会社 | Distance measuring device for outputting precision information |
CN110596727B (en) * | 2018-06-13 | 2023-08-25 | 发那科株式会社 | Distance measuring device for outputting precision information |
JPWO2020084850A1 (en) * | 2018-10-23 | 2021-09-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Light detection system |
JP7445872B2 (en) | 2018-10-23 | 2024-03-08 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | light detection system |
JP7499445B2 (en) | 2018-10-23 | 2024-06-14 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Optical Detection System |
US12174297B2 (en) | 2019-09-25 | 2024-12-24 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Distance measurement device, method of controlling distance measurement device, and electronic apparatus |
WO2022264773A1 (en) * | 2021-06-16 | 2022-12-22 | 株式会社デンソー | Adhesion-state inspection method and optical measuring apparatus |
JP7034398B1 (en) * | 2021-06-30 | 2022-03-11 | 三菱電機株式会社 | Laser radar device |
WO2023276018A1 (en) * | 2021-06-30 | 2023-01-05 | 三菱電機株式会社 | Laser radar device |
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