JP2018115967A - 光走査装置、映像装置、及び距離計測装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また特許文献3には、「位相ずれθnが生じると、図5(a)に示すような本来の画像が、図5(b)に示すように、特に中心部が円周方向に捻じ曲がったような画像として形成されてしまう」との記載がある。
そこで本発明の目的は、良好な画像の表示または撮像を行うことができる光走査装置、映像装置、及び距離計測装置を提供することである。
21…リマッピング制御部、22…発光制御部、30…増幅部、32…表示画像格納メモリ
40…コントローラ、41…記憶部、101…振動部、102…導光路、104…レンズ、
1010…圧電素子、1101…光源部、1102…合波部、2001…極座標生成部、
2101…角度補正部、2102…座標計算部、2…映像装置、23…撮影画像生成部、
33…撮影画像格納メモリ、34…加算回数格納メモリ、3…距離計測装置、24…撮影画像生成部、2307…距離計測回路、4…映像装置、35…歪み検出部、25…駆動信号生成部、5…映像装置
Claims (22)
- 画像の表示または撮像を行う光走査装置であって、
出射光が螺旋状の軌跡を描くように走査する光走査部と、
前記光走査部は、
入射した光を導いて出射端から前記出射光を出射する導光路と、
前記出射端を振動させる振動部と、を有し、
前記出射光の発光を制御する発光制御部と、
前記螺旋状の軌跡に関わる半径及び偏角を生成する極座標生成部と、
前記半径及び前記偏角を用いて、前記振動部を駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記駆動信号生成部からの情報を元に角度を補正するための計算を行い、補正角度として出力する角度補正部と、
前記補正角度を用いて画像の座標を計算して画像座標として出力する座標計算部と、を有することを特徴とする光走査装置。 - 請求項1に記載の光走査装置であって、
前記補正角度をθcalcとし、前記半径をrdrvとし、a(r)、b(r)を前記rdrvを引数とする関数とした場合、
前記座標計算部は、a(r)・rdrv・cos(θcalc)を用いて計算した結果を前記画像座標のx座標として出力し、b(r)・rdrv・cos(θcalc)を用いて計算した結果を前記画像座標のy座標として出力することを特徴とする光走査装置。 - 請求項1に記載の光走査装置であって、
表示画像を格納する表示画像格納部を有し、
前記発光制御部が、前記座標計算部が出力する前記画像座標及び前記表示画像格納部から読み出した情報に基づいて前記出射光の発光を制御することを特徴とする光走査装置。 - 請求項1に記載の光走査装置であって、
前記導光路の前記出射端から出射された前記出射光の戻り光を検出する受光部と、
撮像画像を格納する撮像画像格納部と、を有し、
前記撮像画像格納部は、前記座標計算部が出力する前記画像座標に基づいて、前記受光部で検出された前記戻り光に関連した情報を格納することを特徴とする光走査装置。 - 請求項1に記載の光走査装置であって、
前記導光路の前記出射端から出射された前記出射光の戻り光を検出する受光部と、
撮像画像を格納する撮像画像格納部とを有し、
前記撮像画像格納部に格納する情報は、前記受光部で検出された前記戻り光に関連した情報に対して所定の処理を施した値であることを特徴とする光走査装置。 - 請求項1に記載の光走査装置であって、
前記導光路の前記出射端から出射された前記出射光の戻り光を検出する受光部と、
撮像画像を格納する撮像画像格納部と、を有し、
前記撮像画像格納部に格納する情報は、前記螺旋状の軌跡を所定の回数だけ描画する期間に渡って、前記受光部で検出された前記戻り光に関連した情報に対して所定の処理を施した値であることを特徴とする光走査装置。 - 請求項5乃至7に記載の光走査装置であって、
前記戻り光に関連した情報とは前記受光部で検出された前記戻り光の光量であることを特徴とする光走査装置。 - 請求項5乃至7に記載の光走査装置であって、
前記受光部は前記導光路の前記射出端から射出された前記光の戻り光の光量に比例した電流を出力し、
前記戻り光に関連した情報とは前記受光部が出力する前記電流値であることを特徴とする光走査装置。 - 請求項5乃至7に記載の光走査装置であって、
前記発光制御部からの出力信号と前記受光部の出力信号を用いて、距離を計測する距離計測部を有し、
前記戻り光に関連した情報とは前記距離計測部で計測された距離情報であることを特徴とする光走査装置。 - 画像の表示または撮像を行う光走査装置であって、
出射光が螺旋状の軌跡を描くように走査する光走査部と、
前記光走査部は、
入射した光を導いて出射端から出射光として出射する導光路と、
前記出射端を振動させる振動部と、を有し、
前記出射光の発光を制御する発光制御部と、
前記螺旋状の軌跡を描くための半径及び偏角を生成する極座標生成部と、
前記振動部を駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部とを有し、
前記発光制御部が、前記半径に応じて前記出射光の発光の頻度を制御することを特徴とする光走査装置。 - 請求項11に記載の光走査装置であって、
前記螺旋状の軌跡の最内周から最外周まで、または最外周から最内周までを描く間に、前記極座標生成部は線形に変化する前記半径を生成し、
前記発光制御部は、前記出射光の発光の頻度を前記半径に略比例して制御することを特徴とする光走査装置。 - 入射した光を導いて出射端から出射光として出射する導光路と、前記出射端を振動させる振動部とを有し、前記出射光が螺旋状の軌跡を描くように走査する光走査部と、
前記出射光の発光を制御する発光制御部と、
前記振動部を駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記振動部に駆動信号を伝送するための電気配線と、
前記振動部における歪みを検出するための歪み検出部を有し、
前記歪み検出部は前記電気配線の電圧を用いて前記歪みを検出することを特徴とする光走査装置。 - 請求項14に記載の光走査装置であって、
前記電気配線を通じて前記振動部と電気的に直列に接続されるコンデンサを有し、
前記振動部と前記コンデンサが直列に接続された電気回路の一端に前記駆動信号が印加されることを特徴とする光走査装置。 - 請求項14に記載の光走査装置であって、
前記電気配線を通じて前記振動部と電気的に直列に接続される抵抗を有し、
前記振動部と前記抵抗が直列に接続された電気回路の一端に前記駆動信号が印加される光走査装置。 - 請求項14に記載の光走査装置であって、
前記振動部は前記振動部の外周もしくは内周において対抗する方向に配置された第一の電極と第二の電極を少なくとも有し、
前記電気配線は対向する第一の電気配線と第二の電気配線を少なくとも含み、
前記第一の電気配線を通じて前記第一の電極と電気的に直列に接続される第一のコンデンサと、
前記第二の電気配線を通じて前記第二の電極と電気的に直列に接続される第二のコンデンサと、
前記第一の電気配線の電圧と前記第二の電気配線の電圧との差分を出力する差分出力部と、を有し、
前記第一の電極と前記第一のコンデンサが直列に接続された電気回路の一端に前記駆動信号が印加され、
前記第二の電極と前記第二のコンデンサが直列に接続された電気回路の一端に前記駆動信号が印加される光走査装置。 - 請求項14乃至請求項17に記載の光走査装置であって、
前記駆動信号生成部が、前記歪み検出部の検出結果に基づいて動作することを特徴とする光走査装置。 - 請求項14乃至請求項17に記載の光走査装置であって、
前記駆動信号生成部が、駆動信号を生成中に得られた前記歪み検出部の検出結果に基づいて、駆動信号を変更することを特徴とする光走査装置。 - 請求項14乃至請求項17に記載の光走査装置であって、
前記駆動信号生成部からの情報を元に角度を補正するための計算を行い、補正角度として出力する角度補正部と、
前記補正角度を用いて画像の座標を計算して画像座標として出力する座標計算部とを有し、
前記座標計算部が、前記歪み検出部の検出結果に基づいて動作することを特徴とする光走査装置。 - 画像の表示または撮像を行う映像装置であって、
出射光が螺旋状の軌跡を描くように走査する光走査部と、
前記光走査部は、
入射した光を導いて出射端から出射光として出射する導光路と、
前記出射端を振動させる振動部とを有し、 前記出射光の発光を制御する発光制御部と、
前記螺旋状の軌跡を描くための半径及び偏角を生成する極座標生成部と、
前記半径及び前記偏角を用いて、前記振動部を駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記駆動信号生成部からの情報を元に角度を補正するための計算を行い、補正角度として出力する角度補正部と、
前記補正角度を用いて画像の座標を計算して画像座標として出力する座標計算部と、
前記導光路の前記出射端から出射された前記出射光の戻り光の情報を検出する受光部と、
撮像画像を格納する撮像画像格納部とを有し、を有し、
前記角度補正部での計算及び前記座標計算部での計算の少なくとも一方が、前記半径に応じた関数を用いて処理を行い、
前記撮像画像格納部は、前記座標計算部が出力する前記画像座標に基づいて、前記受光部で検出された前記戻り光に関連した情報を格納することを特徴とする映像装置。 - 対象物までの距離を計測する距離計測装置であって、
出射光が螺旋状の軌跡を描くように走査する光走査部と、
前記光走査部は、
入射した光を導いて出射端から出射光として出射する導光路と、前記出射端を振
動させる振動部とを有し、
前記出射光の発光を制御する発光制御部と、
前記導光路の前記出射端から出射された前記出射光の戻り光の情報を検出する受光部と、
前記螺旋状の軌跡を描くための半径及び偏角を生成する極座標生成部と、
前記半径及び前記偏角を用いて、前記振動部を駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記駆動信号生成部からの情報を元に角度を補正するための計算を行い、補正角度として出力する角度補正部と、
前記補正角度を用いて画像の座標を計算して画像座標として出力する座標計算部とを有し、
前記発光制御部からの出力信号と前記受光部の出力信号を用いて、距離を計測する距離計測部と、
距離画像を格納する距離画像格納部とを有し、
前記角度補正部での計算及び前記座標計算部での計算の少なくとも一方が、前記半径に応じた関数を用い、
前記距離画像格納部は、前記座標計算部が出力する前記画像座標に基づいて、前記距離計測部で計測された前記距離に関連した情報を格納することを特徴とする距離計測装置。
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