JP2019066474A - 光検出と測距のための装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光検出と測距のための装置が提供される。【解決手段】装置は、回転軸の周りで振動するように構成される反射面と、各々がそれぞれの光ビームを、光学系を介して反射面上に制御可能に放射するように構成される複数の光源と、を含む。さらに、装置は、複数の光源の放射時間を制御するように構成されるコントローラを含み、反射面は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、かつ、次の第２の測定のためにビーム方向の第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射する。【選択図】図１

Description

本発明は、光検出と測距（ＬＩＤＡＲ）に関するものである。特に、例は、ＬＩＤＡＲのための装置および方法に関するものである。

自動車のＬＩＤＡＲ（および他の応用）は、環境を照明するための高出力レーザーを用いる。これらのＬＩＤＡＲシステムは、レーザー安全規則に従う必要があり、このことは、使用可能なレーザー出力を制限しうる。さらに、測定中の車両の変位によって、被写体ぶれが生じうる。それゆえ、ＬＩＤＡＲ技術を改善する要求が存在しうる。

この種の要求は、本願明細書に記載される例によって満たされうる。

一例は、ＬＩＤＡＲのための装置に関するものである。装置は、回転軸の周りで振動するように構成される反射面と、各々がそれぞれの光ビームを、光学系を介して反射面上に制御可能に放射するように構成される複数の光源と、を備える。さらに、装置は、複数の光源の放射時間を制御するように構成されるコントローラを備え、反射面は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、かつ、次の第２の測定のためにビーム方向の第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射する。

他の例は、ＬＩＤＡＲのための方法に関するものである。方法は、回転軸の周りで振動するように構成される反射面と、各々がそれぞれの光ビームを、光学系を介して反射面上に制御可能に放射するように構成される複数の光源と、を用いる。方法は、複数の光源の放射時間を制御するステップを含み、反射面は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、かつ、次の第２の測定のためにビーム方向の異なる第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射する。

さらに、例は、コンピュータプログラムがコンピュータまたはプロセッサ上で実行されるとき、上述した方法を実行するように構成されるプログラムコードを有するコンピュータプログラムに関するものである。さらに、例は、プログラムを格納した非一時的機械（コンピュータ）可読媒体に関するものである。

さらに他の例は、ＬＩＤＡＲのためのさらなる装置に関するものである。装置は、照明回路を備え、照明回路は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に繰り返し放射し、次の第２の測定のためにビーム方向の第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを放射するように構成される。

以下、装置および／または方法のいくつかの例は、単なる例として、添付の図面を参照して記載される。

ＬＩＤＡＲのための装置の一例を示す。 例示的なビームシーケンスを示す。 例示的なビームシーケンスを示す。 例示的なビームシーケンスを示す。 例示的なビームシーケンスを示す。 例示的なビームシーケンスを示す。 例示的なビームシーケンスを示す。 例示的なビームシーケンスを示す。 ＬＩＤＡＲのための方法の一例のフローチャートを示す。 ＬＩＤＡＲのための装置の他の例を示す。

以下、さまざまな例は、いくつかの例が示される添付の図面を参照してより完全に記載される。図面において、線、層および／または領域の厚さは、明確にするため誇張されうる。

したがって、さらなる例がさまざまな修正および代替の形とすることができるが、そのいくつかの特定の例が図面に示され、次に詳述される。しかしながら、この詳細な説明は、さらなる例を記載される特定の形に制限するものではない。さらなる例は、本発明の範囲内のすべての修正、均等、代替をカバーしてもよい。同様の符号は、図面の説明全体にわたり同様または類似の要素を参照し、要素は、互いに比較したとき、同一または類似の機能を提供しながら、等しくまたは修正した形で実施されてもよい。

要素が他の要素に「接続」または「結合」されていると参照されるとき、要素が直接接続または結合されてもよいし、１つまたは複数の介在要素を介して接続または結合されてもよいことを理解されたい。２つの要素ＡおよびＢが「または」を用いて組み合わせられる場合、これは、すべての可能な組み合わせ、すなわち、Ａのみ、Ｂのみ、ならびに、ＡおよびＢを開示すると理解されたい。同じ組み合わせのための代替の用語は、「ＡおよびＢの少なくとも１つ」である。同じことは、２より多い要素の組み合わせにも当てはまる。

本願明細書において用いられる特定の例を記載するための用語は、さらなる例のために制限することを意図しない。単数形が用いられ、単一の要素のみを用いることが必須であると明示的にまたは暗示的に定義されないときはいつでも、さらなる例は、複数の要素を用いて同じ機能を実施してもよい。同様に、機能が複数の要素を用いて実施されるものとして次に記載されるとき、さらなる例は、同じ機能を、単一の要素または処理実体を用いて実施してもよい。さらに、「備える」「備えている」「含む」および／または「含んでいる」という用語は、用いられるとき、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、プロセス、ステップ、要素および／または構成要素の存在を特定するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、プロセス、ステップ、要素、構成要素および／またはその任意のグループの存在または追加を排除しないことを理解されたい。

特に別の定義がない限り、すべての用語（技術用語および科学用語を含む）は、本願明細書において、例が属する技術の通常の意味で用いられる。

図１は、ＬＩＤＡＲのための装置１００を示す。装置１００は、回転軸１２０の周りで振動するように構成される反射面１１０を備える。すなわち、反射面１１０は、回転軸１２０の周りで第１の回転方向に沿って第１の端部位置から第２の端部位置まで回転し、逆もまた同じである、逆の第２の回転方向に沿って第２の端部位置から第１に端部位置まで回転する。例えば、反射面１１０の振動運動は、両方の回転方向に沿って２°と４５°との間の回転を備えてもよい。反射面１１０の回転軸１２０の周りでの振動周波数は、（例えばコントローラ１５０によって）調整可能でもよい。例えば、反射面１１０は、回転軸１２０の周りで１０Ｈｚと１００ｋＨｚとの間（例えば２．５ｋＨｚ）の周波数で振動してもよい。反射面１１０は、多くの異なる方法で実施されてもよい。いくつかの例では、反射面１１０は、ＭＥＭＳ（微小電気機械システム）ミラーでもよい。

さらに、装置１００は、複数の光源１３０（例えば２、３、４またはそれ以上の光源）を備える。複数の光源１３０の各々は、それぞれの光ビームを、光学系１４０を介して反射面１１０上に制御可能に放射するように構成される。複数の光源１３０は、光を放射できる任意のデバイスまたは回路でもよい。複数の光源１３０は、同一または異なる光源を備えてもよい。複数の光源１３０によって放射される光ビームは、同一でもよいし、異なってもよい。例えば、複数の光源１３０は、同一または異なる色（すなわち波長）の光ビームを放射してもよい。一般的に、複数の光源１３０は、任意の波長の光ビームを放射してもよい。複数の光源１３０は、例えば、赤外線ビームを放射してもよい。複数の光源１３０によって放射される光ビームは、一般的に、任意の所望の形状を呈してもよい。例えば、複数の光ビームは、そのビーム方向に垂直な面において実質的に矩形の断面を有してもよい（すなわち、光ビームは、線またはストリップ形状でもよい）。いくつかの例では、複数の光源１３０は、レーザーであり、光ビームは、（パルス状）レーザービームでもよい。

光学系１４０は、１つまたは複数の光学レンズを備え、複数の光源１３０によって放射される光ビームを、反射面１１０上の特定の（所定の）位置に集束（投影）してもよい。

装置１００は、複数の光源１３０を制御するためのコントローラ１５０をさらに備える。コントローラ１５０は、専用ハードウェア、例えば、プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）の形で実施されてもよく、同様に、適切なソフトウェアに関連してソフトウェアを実行できるハードウェアの形で実施されてもよい。コントローラ１５０は、ソフトウェアまたは他の制御データを格納するためのメモリ、例えば、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）または不揮発性記憶装置をさらに備えてもよい。

コントローラ１５０は、複数の光源１３０の放射時間を制御するように構成され、反射面１１０は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、かつ、次の第２の測定のためにビーム方向の第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射する。ビーム方向の第２のシーケンスのビーム方向は、ビーム方向の第１のシーケンスのビーム方向と異なる。例えば、ビーム方向の第２のシーケンスのビーム方向は、空間軸に沿って、ビーム方向の第１のシーケンスのビーム方向からオフセットされてもよい。

いくつかの例では、コントローラ１５０は、例えば、複数の光源１３０が、それらのそれぞれの光ビームを反射面１１０上に順次に放射するように制御するように構成されてもよい。換言すれば、コントローラ１５０は、複数の光源１３０のうちの１つのみが、そのそれぞれの光ビームを反射面上に一度に放射するように、複数の光源１３０を制御してもよい。代替的に、コントローラは、複数の光源１３０のうちの少なくとも２つが、それらのそれぞれの光ビームを反射面１１０上に同時に放射するように制御するように構成されてもよい。すなわち、コントローラ１５０は、２つ以上の光ビームが、複数の光源１３０によって反射面上に同時に放射されるように、複数の光源１３０を制御してもよい。放射時間は、例えば、コントローラ１５０によってアクセスできるメモリ（ルックアップテーブル）に格納されてもよい。

それゆえ、反射面１１０は、単一の光ビームまたは複数の光ビームを環境に所定の時点で放射してもよい。図１は、３つの光ビーム１１１、１１２および１１３が環境に反射面１１０によって同時に放射される状況を示す。しかしながら、また、他の任意数の光ビームが環境に同時に放射されてもよい点に留意されたい。さらに、光ビームのビーム方向は、図１に示される光ビーム１１１、１１２および１１３のビーム方向と異なってもよい。

コントローラ１５０によって、装置１００の視野の部分領域を順次にかつ全体的に走査（光、照明）することが可能になりえ、環境の全体的な走査を可能にする。例えば、ビーム方向の第１のシーケンスは、装置１００の視野の第１の部分に対応し、ビーム方向の第２のシーケンスは、装置１００の視野の異なる第２の部分に対応する。換言すれば、ビーム方向の各シーケンス（すなわち各測定）は、光ビームが放射される複数の所定のビーム方向のサブセットを備える。ビーム方向の２つ以上のシーケンスを次の測定の放射された光ビームのために定義することによって、装置１００の視野の異なる部分は、各測定において走査されてもよい。

放射された光ビームの反射は、光検出器１６０によって受信される。光検出器１６０は、少なくとも１行に配置される複数の受光素子、すなわち、１つまたは複数の平行な行の受光素子を備える（受光素子のアレイとして理解されてもよい）。複数の受光素子の各々は、環境内の物体からの複数の光ビームの少なくとも１つの反射を受信するように構成される。例えば、光検出器１６０は、１次元または２次元アレイの受光画素でもよい。図１に示すように、装置１００は、オプションで、（例えば、１つまたは複数のレンズを備える）他の光学系１７０をさらに備えてもよく、他の光学系１７０は、環境内の物体からの複数の放射された光ビームの少なくとも１つの反射を光検出器１６０上に投影するように構成される。それゆえ、光検出器１６０は、環境内の物体からの複数の放射された光ビームの少なくとも１つの反射を受信する。プロセッサ１８０は、複数の光ビームの１つの放射時間および反射の受信時間に基づいて、（装置１００から）環境内の物体までの距離を決定してもよい。すなわち、物体までの距離は、飛行時間（ＴｏＦ）測定法により決定される。

信号対雑音比（ＳＮＲ）を増加させるために、複数の測定値は、平均されてもよい（別名「ヒストグラム化」）。しかしながら、ヒストグラム化は、従来、被写体ぶれを被る。単一の測定の間、光ビームが、複数のビーム方向のすべてに沿って放射されると仮定すると（すなわち、全視野が走査されると仮定すると）、光ビームが同じビーム方向に沿って２回目に放射される前に、ＬＩＤＡＲシステムの大きな変位が生じうる。これは、以下の非限定的な数値の例からより明白になりうる。

この数値の例では、参照として、従来のＬＩＤＡＲシステムにおいて、単一の光ビーム（例えばレーザーパルス）が５００のビーム方向に沿って順次に放射されると仮定する。さらに、２つの連続する光ビームの放射が２０μｓの時間によって分離されると仮定する。したがって、１つの全測定は、５００×２０μｓ＝１００００μｓ＝１０ｍｓかかる。すなわち、光ビームが同じビーム方向に沿って再び放射される前に、１０ｍｓかかる。

例えば、ＬＩＤＡＲシステムが、２００ｋｍ／ｈの速度で移動する自動車において用いられる場合、これは車両変位に対応し、それゆえ、５５ｃｍのＬＩＤＡＲシステムの変位に対応する（２００ｋｍ×１０ｍｓ／１ｈ）。測定がより頻繁に繰り返される場合、５５ｃｍの変位が測定ごとに生ずる。それゆえ、ヒストグラム化は、被写体ぶれを被る。

提案された順次の走査方法は、被写体ぶれを減少することを可能にしうる。コントローラ１５０は、複数の光源１３０の放射時間を制御するように構成されてもよく、反射面１１０は、第１の測定の間、ビーム方向の第１のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に繰り返し放射する。

上述した数値の例を参照すると、ビーム方向の第１のシーケンスは、５００のビーム方向のうち５つのみを備えてもよい。したがって、同じビーム方向に沿った光ビームの２つの放射の間の時間は、（５００／１００）×２×２０μｓ＝２００μｓのみである。それゆえ、わずか１０ｍｍの変位しか生じない。被写体ぶれは、（著しく）減少されうる。したがって、距離（範囲）測定の精度は、（著しく）改善されうる。

ビーム方向の第１のシーケンスに沿って光ビームを繰り返し放射した後（例えば３回の繰り返し）、光ビームが複数のビーム方向のすべてに沿って放射されるまで、光ビームは、ビーム方向の第２、第３およびさらなるシーケンスに沿って（第２、第３およびさらに次の測定の間）繰り返し放射されてもよい。したがって、各部分距離（範囲）測定の精度は、改善されうるので、装置１００の視野内の物体までの距離の決定は、全体として改善されうる。

ビーム方向の異なるシーケンスを用いることによって、安全性を増加させることがさらに可能になりうる。なぜなら、隣接しないビーム方向を連続的に放射された光ビームのために用いてもよいからである。したがって、環境内の特定の点（例えば人の眼）に対する（あまりに）高い量の光エネルギーの放射は、回避されうる。特に、光エネルギーが、環境内の特定の点に短い期間内に（例えば５μｓ以下に）繰り返し放射されることが回避されうる。換言すれば、コントローラ１５０は、複数の光源１３０の放射時間を制御するように構成されてもよく、光ビームは、環境に、同じビーム方向に沿ってまたは隣接するビーム方向に沿って、所定の期間内に（例えば５μｓ以下に）一度のみ放射される。それゆえ、従来の方法と比較して、装置１００は、増加した出力（強度）を有する光ビームまたはより高い繰り返し頻度での光ビームを用いてもよいので、光検出器１６０は、装置１００からより遠くに位置する物体からの反射をも検出することができる。したがって、装置１００によって、従来の方法より大きな距離での物体までの距離を決定することが可能になりうる。

図２〜図８を参照して、以下、ビーム方向（ビームパターンとも示される）のいくつかの例示的シーケンスが記載される。ビーム方向の例示的シーケンスは、第１の測定のために用いられるビーム方向の第１のシーケンスの例として記載される。しかしながら、ビーム方向の例示的シーケンスがビーム方向の任意の次のシーケンスのために、すなわち任意の次の測定（例えば、第２、第３、第４等）のために用いられてもよい点に留意されたい。

図２は、ビーム方向の例示的な第１のシーケンスを示す。図２の例では、コントローラ１５０は、複数の光源１３０が、それらのそれぞれの光ビームを反射面１１０上に順次に放射するように制御する。すなわち、反射面１１０は、単一の光ビームを環境に一度に放射する。

複数の所定のビーム方向は、第１の空間軸ｙに沿って、かつ、第２の空間軸ｘに沿って、均一に分布する。第１の空間軸ｙおよび第２の空間軸ｘは、図２に示すように、互いに対して垂直でもよい。

ビーム方向の第１のシーケンスは、複数の所定のビーム方向の第１のサブセット２１０、第２のサブセット２２０、第３のサブセット２３０および第４のサブセット２４０のシーケンスを備える。複数の所定のビーム方向の任意数のサブセットを用いてもよい点に留意されたい。

第１のサブセット２１０は、４つのビーム方向２１１、２１２、２１３および２１４を備える。４つのビーム方向２１１、２１２、２１３および２１４は、第１の空間軸ｙに沿って互いに連続する。これは、図２において、複数のビーム方向の１つおきの表記（グループ化）により列および行において示される。図２に示すように、第１の空間軸ｙに沿って隣接するとともに、第２の空間軸ｘに沿って（実質的に）同一であるビーム方向は、同じ列（１、２、３、…で示される）のビーム方向として理解されうる。第２の空間軸ｘに沿って隣接するとともに、第１の空間軸ｙに沿って（実質的に）同一であるビーム方向は、同じ行（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ…で示される）のビーム方向として理解されうる。図２の例では、第１のサブセット２１０の４つのビーム方向２１１、２１２、２１３および２１４は、隣接する行Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに属する。

第１のサブセット２１０の４つのビーム方向２１１、２１２、２１３および２１４は、第２の空間軸ｘに沿って、互いから、複数の所定のビーム方向の第１の数の中間のビーム方向によってオフセットされる。図２の例では、第２のビーム方向２１２は、第１のビーム方向２１１から、第２の空間軸ｘに沿って、複数の所定のビーム方向の１つの中間のビーム方向によってオフセットされる。これは、１つおきの列表記からより明白になりうる。第１のビーム方向２１１は列１に属し、第２のビーム方向２１２は列３に属する。すなわち、第１のビーム方向２１１および第２のビーム方向２１２は、互いから、列２の中間のビーム方向によってオフセットされる。同様に、第３のビーム方向２１３は、第２のビーム方向２１２から、第２の空間軸ｘに沿って、複数の所定のビーム方向の１つの中間のビーム方向によってオフセットされ、第４のビーム方向２１４は、第３のビーム方向２１３から、第２の空間軸ｘに沿って、複数の所定のビーム方向の１つの中間のビーム方向によってオフセットされる。

光ビームが、環境に反射面１１０により第１のサブセット２１０の４つのビーム方向２１１、２１２、２１３および２１４に沿って順次に放射されることは、例えば、４つの光源のそれぞれの放射時間を制御することによって達成される。例えば、コントローラ１５０は、４つの光源の第１の光源が、その光ビームを時間Ｔ_１で放射するように制御する。光ビームは、反射面１１０上に第１の位置で光学系１４０によって投影される。したがって、光ビームは、環境に第１のビーム方向２１１に沿って放射される。時間Ｔ_２で、コントローラ１５０は、４つの光源の第２の光源が、その光ビームを放射するように制御する。光ビームは、反射面１１０上に第２の位置で光学系１４０によって投射される。第１および第２の光源の光ビームの反射面１１０上の異なる投影は、（環境に放射されるとき）２つの光ビームのビーム方向を第１の空間軸ｙに沿って変化させる。反射面１１０がその振動運動を放射時間Ｔ_１とＴ_２との間で継続するので、（環境に放射されるとき）２つの光ビームのビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿ってさらに変化する。したがって、第２の光ビームは、反射面１１０によって環境に第２のビーム方向２１２に沿って放射される。同様に、コントローラ１５０は、４つの光源の第３および第４の光源が、それらのそれぞれの光ビームを時間Ｔ_３およびＴ_４で放射するように制御し、光ビームは、反射面１１０によって環境に第３のビーム方向２１３および第４のビーム方向２１４に沿って放射される。

図２の例では、第１のサブセット２１０の４つのビーム方向２１１、２１２、２１３および２１４が、第２の空間軸ｘに沿って、互いから、複数の所定のビーム方向の１つの中間のビーム方向によってオフセットされると仮定する。しかしながら、任意数の中間のビーム方向を用いてもよい点に留意されたい（例えば、１、２、３、…、１０またはそれ以上）。さらに、第１のサブセット２１０の４つのビーム方向２１１、２１２、２１３および２１４は、第２の空間軸ｘに沿って、互いから等しくオフセットされる（すなわち、４つのビーム方向２１１、２１２、２１３および２１４の連続するビーム方向は、同数の中間のビーム方向によってオフセットされる）。しかしながら、第１のサブセット２１０のビーム方向の連続するビーム方向の間の中間のビーム方向の数は、異なってもよい。例えば、第２のビーム方向２１２は、第１のビーム方向２１１から、第２の空間軸ｘに沿って、複数の所定のビーム方向の１つの中間のビーム方向によってオフセットされてもよく、第３のビーム方向２１３は、第２のビーム方向２１２から、第２の空間軸ｘに沿って、複数の所定のビーム方向の３つの中間のビーム方向によってオフセットされてもよい。

すなわち、第１のサブセット２１０のビーム方向は、第１の空間軸ｙに沿って互いに隣接している。さらに、第１のサブセット２１０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、互いから、複数の所定のビーム方向の第１の数のセットの中間のビーム方向の１つによってオフセットされる。

第２のサブセット２２０のビーム方向２２１、２２２、２２３および２２４は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット２１０のビーム方向２１１、２１２、２１３および２１４から、１０の中間のビーム方向によってオフセットされる（例えば、ビーム方向２２１は列１１にあり、ビーム方向２１１は列１にある）。しかしながら、第２の空間軸ｘに沿った任意数の中間のビーム方向を用いてもよい点に留意されたい。また、第２のサブセット２２０のビーム方向２２１、２２２、２２３および２２４は、第１の空間軸ｙに沿って互いに隣接している（すなわち、隣接する行Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに属する）。すなわち、第２のサブセット２２０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット２１０のビーム方向から、複数の所定のビーム方向の第２の数の中間のビーム方向によってオフセットされる。

光ビームが、環境に反射面１１０により第２のサブセット２２０の４つのビーム方向２２１、２２２、２２３および２２４に沿って次に順次に放射されることは、再び、４つの光源のそれぞれの放射時間を制御することによって達成される。時間Ｔ_５で、すなわち、光ビームをビーム方向２１４に沿って放射するために第４の光源に点灯した後の所定時間の経過の後、第１の光源は、その光ビームを放射するようにコントローラ１５０によって制御される。光ビームは、再び、反射面１１０上に第１の位置で光学系１４０によって投影される。以後、反射面は、その振動運動を継続し、光ビームは、環境に第２のサブセットのビーム方向２２１に沿って放射される。第１のサブセット２１０のビーム方向に関して上述したように、他の光源は、それらのそれぞれの光ビームを放射するように制御され、光ビームを環境に第２のサブセット２２０の残りのビーム方向２２２、２２３および２２４に沿って放射する。

第１の数および第２の数の中間のビーム方向は、コントローラ１５０によって、複数の光源１３０の連続する放射時間の間の時間を選択することによって調整されてもよい。図２に示すように、第１の数および／または第２の数の少なくとも１つは、１より大きくてもよい。隣接しないビーム方向が連続的に放射された光ビームのために用いられるので、これにより、安全性を増加させることがさらに可能になりうる。したがって、環境内の特定の点（例えば人の眼）に対する（あまりに）高い量の光エネルギーの放射は、回避されうる。それゆえ、従来の方法と比較して、図２のビームパターンによって、増加した出力（強度）を有する光ビームを用いることが可能になりうるので、光検出器１６０は、装置１００からより遠くに位置する物体からの反射をも検出することができる。したがって、図２のビームパターンによって、従来の方法より大きな距離での物体までの距離を決定することが可能になりうる。

第３のサブセット２３０のビーム方向２３１、２３２、２３３および２３４は、第２の空間軸ｘに沿って、第２のサブセット２２０のビーム方向２２１、２２２、２２３および２２４から、１０の中間のビーム方向によってオフセットされる（例えば、ビーム方向２３１は列２１にあり、ビーム方向２２１は列１１にある）。しかしながら、第２の空間軸ｘに沿った任意数の中間のビーム方向を用いてもよい点に留意されたい。また、第３のサブセット２３０のビーム方向２３１、２３２、２３３および２３４は、第１の空間軸ｙに沿って互いに隣接している（すなわち、隣接する行Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに属する）。すなわち、第３のサブセット２３０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第２のサブセット２２０のビーム方向から、複数の所定のビーム方向の第３の数の中間のビーム方向によってオフセットされる。図２に示すように、第３の数の中間のビーム方向は、第２の数の中間のビーム方向に等しくてもよい。しかしながら、代替的に、第３の数の中間のビーム方向が第２の数の中間のビーム方向と異なってもよい点に留意されたい。例えば、第３の数は、第２の数の６０％と１４０％との間にあってもよい。これにより、ビーム方向の隣接するサブセットの間の第２の空間軸ｘに沿った距離が同程度であるので、安全性をさらに増加させることが可能になりうる。したがって、環境内の特定の点（例えば人の眼）に対する（あまりに）高い量の光エネルギーの放射は、回避されうる。

光ビームが、環境に第３のサブセット２３０のビーム方向２３１、２３２、２３３および２３４に沿って放射されることは、第１のサブセット２１０および第２のサブセット２２０のビーム方向に関して上述したように、コントローラ１５０によって制御される。

第４のサブセット２４０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第３のサブセット２３０のビーム方向から、第４の数の中間のビーム方向（例えば１０の中間のビーム方向）によってオフセットされる。光ビームは、上述したのと同様に第４のサブセット２４０のビーム方向に沿って放射される。繰り返しを回避するために、第１のサブセット２１０および第２のサブセット２２０に関連して上述した原則を参照する。

換言すれば、図２は、４つのレーザーが順次に放射されるビームパターンを記載してもよい（例えば、Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ）。あらゆるＴｏＦ測定は、（３００ｍの距離測定のために）例えば約２μｓ＋例えば１μｓのなんらかの追加の無駄時間がかかり、範囲曖昧性を回避してもよい。それゆえ、１つのサブセットのための全シーケンスは、４×（２＋１）＝１２μｓかかる。一方、反射面（例えばＭＥＭＳミラー）は、運動を継続し、図２に示されるパターンをもたらす。例えば、無駄時間は、ＭＥＭＳミラーが光検出器の新規な画素に正確に整列したとき、次のレーザーが放射されるように選択されてもよい。無駄時間は、例えば、正弦波運動プロファイルを有する共振ＭＥＭＳミラーが用いられるとき、一定でなくてもよい。

図２では明示的には示されないが、コントローラ１５０は、オプションで、反射面１１０が回転軸１２０の周りで第１の回転方向に沿って回転する間、複数の光源１３０が第１のシーケンスの第１の部分に関連したそれぞれの光ビームを放射するように制御してもよく、反射面１１０が回転軸１２０の周りで反対の第２の回転方向に沿って回転する間、複数の光源１３０が第１のシーケンスの第２の部分に関連したそれらのそれぞれの光ビームを放射するように制御してもよい。例えば、反射面１１０が第１の回転方向に沿って回転する間、光ビームは、環境に第１のサブセット２１０および第３のサブセット２３０に沿って放射されてもよく、反射面１１０が第２の回転方向に沿って回転する間、光ビームは、環境に第２のサブセット２２０および第４のサブセット２４０に沿って放射される。

図３は、ビーム方向の他の例示的な第１のシーケンスを示す。図３の例では、コントローラ１５０は、再び、複数の光源１３０が、それらのそれぞれの光ビームを反射面１１０上に順次に放射するように制御する。すなわち、反射面１１０は、単一の光ビームを環境に一度に放射する。

図３の例では、コントローラ１５０は、反射面１１０が回転軸１２０の周りで第１の回転方向（順方向とも示される）に沿って回転する間、複数の光源１３０が第１のシーケンスの第１の部分に関連したそれぞれの光ビームを放射するように制御し、反射面１１０が回転軸１２０の周りで反対の第２の回転方向（逆方向とも示される）に沿って回転する間、複数の光源１３０が第１のシーケンスの第２の部分に関連したそれらのそれぞれの光ビームを放射するように制御する。

図３の例示的な第１のシーケンスでは、複数の光源１３０の放射シーケンスは、光ビームが環境に放射する間、ビーム方向の第１のシーケンスに従って変化する。これにより、複数の光源１３０の２つの連続する放射時間の間の時間を減少することが可能になりうる。

環境内の物体が、反射面１１０によって放射される光ビームのための大きく強い反射器であると仮定すると、物体は、例えば、６００ｍの距離まで検出されうる。反射の強さのため、かつ、さらなる光学系１７０および光検出器１６０内の不回避な光学的および電気的クロストークのため、物体からの光ビームの反射（すなわち戻り光）は、光検出器１６０の任意の画素に効果的に到達しうる。範囲曖昧性を回避するために、無駄時間は、調整される／それに応じて増加される必要がある（例えば２μｓまたはそれ以上）。したがって、４つの順次に点灯された光源のＴｏＦ測定は、例えば、４×（２＋２）＝１６μｓかかる。換言すれば、光源１３０は、６２．５ｋＨｚの上限周波数で点灯されてもよい。しかしながら、より高い周波数を用いることが望ましい場合がある。より高い周波数は、ヒストグラム化（すなわち測定を繰り返し、合計すること）を用いて達成されてもよい。ヒストグラムでは、反復可能なトリガーは加算されるが、ランダムなトリガーは加算されない。無駄時間の間生ずる反射の上述した不所望の検出が加算されない場合、無駄時間は、減少されうる、または、除去さえされうる。これは、以前の行の後同じ行に点灯しないことによって達成されてもよい（すなわち、複数のビーム方向のサブセットが複数回繰り返されるとき、複数の光源の同じ放射シーケンスを用いない）。例えば、４つの光源が用いられる場合、放射シーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄ（光源１−光源２−光源３−光源４）、Ａ−Ｃ−Ｂ−Ｄ（光源１−光源３−光源２−光源４）、および、Ａ−Ｄ−Ｃ−Ｂ（光源１−光源４−光源３−光源２）が連続的に用いられてもよい。この行パターンは、ヒストグラム化するパスごと、すなわち、（順方向または逆方向に）走査される新たな線ごとに変えられ、すべての可能な組み合わせが用いられたとき、または、ヒストグラム化が終了するときにのみ、繰り返される。

複数の光源１３０の放射シーケンスの変形例の上述した説明に従って、ビーム方向Ａ１（行Ａ、列１）、Ａ２、…、Ａ５、Ｂ１、…、Ｂ５、Ｃ１、…、Ｃ５、および、Ｄ１、…、Ｄ５は、複数の所定のビーム方向の第１のサブセット３１０を形成する。再び４つの光源を仮定すると、反射面１１０が、回転軸１２０の周りで第１の回転方向（順方向）に沿って回転する間、第１の光源１、次に光源２、次に光源３および最後に光源４は、それらのそれぞれの光ビームを順次に放射する。したがって、光ビームは、ビーム方向Ａ１、Ｂ２、Ｃ３およびＤ４に沿って環境に放射される。反射面１１０が、回転軸１２０の周りで第２の回転方向（逆方向）に沿って回転する間、第１の光源１、次に光源３、次に光源２および最後に光源４は、それらのそれぞれの光ビームを順次に放射する。したがって、光ビームは、ビーム方向Ａ５、Ｃ４、Ｂ３およびＤ２に沿って環境に放射される。反射面１１０が、再び、回転軸１２０の周りで第１の回転方向に沿って回転する間、第１の光源１、次に光源４、次に光源２および最後に光源３は、それらのそれぞれの光ビームを順次に放射する。したがって、光ビームは、ビーム方向Ａ１、Ｄ２、Ｂ３およびＣ４に沿って環境に放射される。反射面１１０が、再び、回転軸１２０の周りで第２の回転方向に沿って回転する間、第１の光源１、次に光源２、次に光源４および最後に光源３は、それらのそれぞれの光ビームを順次に放射する。したがって、光ビームは、ビーム方向Ａ５、Ｂ４、Ｄ３およびＣ２に沿って環境に放射される。複数の光源１３０の放射シーケンスの残りの順列をさらに（またはすべてを）用いることにより、光ビームは、環境に反射面１１０によって、複数の所定のビーム方向の第１のサブセット３１０のビーム方向に沿って繰り返し放射される。しかしながら、毎回、複数の光源１３０の放射シーケンスは変化する。

同様に、複数の所定のビーム方向の第２のサブセット３２０、第３のサブセット３３０、第４のサブセット３４０等は、定義されてもよい。したがって、光ビームは、環境に反射面１１０によって、複数の所定のビーム方向の第２のサブセット３２０、第３のサブセット３３０、第４のサブセット３４０等のビーム方向に沿って繰り返し放射されてもよい。

すなわち、図３に示すように、ビーム方向の例示的な第１のシーケンスは、複数の所定のビーム方向のサブセットを複数回備え、コントローラ１５０は、複数の所定のビーム方向のサブセットに関連した複数の光源１３０の放射シーケンスが（第１の測定の間）変化するように、複数の光源１３０の放射時間を制御する。

次の第２の測定のために用いられるビーム方向の第２のシーケンスは、複数のビーム方向の異なるビーム方向を用いて、それに応じて構築されてもよい。

図２および図３に示されるビーム方向の例示的な第１のシーケンスでは、単一の光ビームが環境に一度に放射され、図４〜図８に示されるビーム方向の例示的な第１のシーケンスでは、複数の光ビームが環境に一度に反射面１１０によって放射される。

図４が示す構成では、複数の光源１３０は、４つの光源を備え、４つの光源は、それらのそれぞれの光ビームを反射面１１０上に同時に放射するように、コントローラ１５０によって制御される。したがって、４つの光ビーム４１０、４２０、４３０および４４０は、環境に反射面１１０によって同時に放射される。４つの光源の放射された光ビームが反射面１１０上に異なる位置で投影されるので、光ビーム４１０、４２０、４３０および４４０は、第１の空間軸ｙに沿って互いに隣接している。図４において、列および行の表記によって示すように、ビーム方向の（ｍ個の光源のための）ｎ列およびｍ行が、一般的に提供されてもよい。すなわち、複数のビーム方向は、ｍ×ｎ個のビーム方向をｍ個の光源のために備えてもよい。

反射面１１０が運動しているので、ｍ個の光源（例えば、図４に示すように４つの光源）のそれぞれの放射時間を制御することによって、光ビームは、ｎ列の各々のビーム方向に沿って放射されてもよい。

図５〜図８に示されるビーム方向の例示的な第１のシーケンスでは、複数の光源１３０が４つの光源を備えると仮定する。しかしながら、他の任意数の光源（例えば、２、３、５、６またはそれ以上の光源）も同様に用いてもよい点に留意されたい。

図５に、ビーム方向の例示的な第１のシーケンスが示される。図５の例では、ビーム方向の第１のシーケンスは、複数の所定のビーム方向の第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０のシーケンスを備える。第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０の各々のビーム方向は、第１の空間軸ｙに沿って互いに隣接している。さらに、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０の各々のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０の前の１つのビーム方向から、複数の所定のビーム方向のゼロ以外の第１の数の中間のビーム方向によってオフセットされる。例えば、第１のサブセット５２０のビーム方向５２１（列１１）は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット５１０のビーム方向５１１（列１）から、複数の所定のビーム方向の９つの中間のビーム方向によってオフセットされる。

図５の例では、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０の各々のビーム方向が、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０の前の１つのビーム方向から、複数の所定のビーム方向のゼロ以外の一定の第１の数の中間のビーム方向によってオフセットされると仮定する。しかしながら、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０の連続するサブセットの間の中間のビーム方向の第１の数は、異なってもよい。例えば、第１のサブセット５２０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット５１０のビーム方向から、９つの中間のビーム方向によってオフセットされてもよく、第１のサブセット５３０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット５２０のビーム方向から１５の中間のビーム方向によってオフセットされてもよい。すなわち、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０の各々のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０の前の１つのビーム方向から、複数の所定のビーム方向のゼロ以外の第１の数のセットの中間のビーム方向の１つによってオフセットされる。

反射面１１０が回転軸１２０の周りで第１の回転方向（順方向とも示される）に沿って回転する間、コントローラ１５０は、４つの光源が、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０に関連したそれぞれの光ビームを放射するように制御する。反射面１１０が回転軸１２０の周りで反対の第２の回転方向（逆方向とも示される）に沿って回転する間、コントローラ１５０は、４つの光源が、複数の所定のビーム方向の第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０に関連したそれらのそれぞれの光ビームを放射するように制御する。

すなわち、ビーム方向の第１のシーケンスは、複数の所定のビーム方向の第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０のシーケンスをさらに備える。第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０の各々のビーム方向は、第１の空間軸ｙに沿って互いに隣接している。さらに、第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０の各々のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０の前の１つのビーム方向から、複数の所定のビーム方向のゼロ以外の第２の数の中間のビーム方向によってオフセットされる。例えば、第２のサブセット５６０のビーム方向５６１（列３０）は、第２の空間軸ｘに沿って、第２のサブセット５７０のビーム方向５７１（列２０）から、複数の所定のビーム方向の９つの中間のビーム方向によってオフセットされる。

図５の例では、第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０の各々のビーム方向が、第２の空間軸ｘに沿って、第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０の前の１つのビーム方向から、複数の所定のビーム方向のゼロ以外の一定の第２の数の中間のビーム方向によってオフセットされると仮定する。しかしながら、第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０の連続するサブセットの間の中間のビーム方向の第２の数は、異なってもよい。例えば、第２のサブセット５８０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第２のサブセット５７０のビーム方向から、１５の中間のビーム方向によってオフセットされてもよく、第２のサブセット５７０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第２のサブセット５６０のビーム方向から、９つの中間のビーム方向によってオフセットされてもよい。すなわち、第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０の各々のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０の前の１つのビーム方向から、複数の所定のビーム方向のゼロ以外の第２の数のセットの中間のビーム方向の１つによってオフセットされる。

図５の例では、第１の数の中間のビーム方向は、第２の数の中間のビーム方向に等しく、第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０のビーム方向に直接隣接している。例えば、第２のサブセット５８０（列１０）のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット５２０（列１１）のビーム方向に直接隣接している。

ビーム方向の第２のシーケンス（すなわち第２の測定）のために、異なるサブセットが用いられてもよい。例えば、反射面１１０が、回転軸１２０の周りで第１の回転方向に沿って回転する間、光ビームは、環境に列２、１２、２２、３２のビーム方向に沿って放射されてもよく、反射面１１０が、回転軸１２０の周りで反対の第２の回転方向に沿って回転する間、光ビームは、環境に列９、１９、２９、３９のビーム方向に沿って放射されてもよい。装置１００の視野が完全に走査されるまで、ビーム方向の異なるシーケンスを用いるさらなる測定が行われてもよい。

図５に示されるビーム方向の第１のシーケンスを用いることによって、回転軸１２０の周りで高速振動（回転）する反射面１１０（例えばＭＥＭＳミラー）を用いることが可能になりうる。外部の振動が自然加速と比較して小さいので、高速振動する反射面１１０を用いることによって、外部の振動に対する感度を減少することが可能になりうる。共鳴動作するＭＥＭＳミラーを反射面１１０として用いるとき、サスペンションは、非常に固い場合があり、任意の寄生モード（すなわち、走査方向以外／回転軸１２０の周りの回転方向以外の不所望の方向の運動）の周波数を増加させる（振幅を減少させる）。また、アクチュエータ出力は、減少されてもよく、ＭＥＭＳミラーを担持するチップは、比較的小さくてもよい。

さらに、図５に示されるビーム方向の第１のシーケンスのビーム方向の第１のサブセット間のギャップおよび第２のサブセット間のギャップによって、低速な光源を用いることが可能になりうる。特に、光源は、２つの連続する光ビームの放射の間のそれぞれの最小時間を呈してもよく、最小時間は、反射面が、第１のビーム方向に関連した第１の位置から第２のビーム方向に関連した第２の位置まで運動するのに必要な時間より大きく、第２のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のビーム方向に直接隣接している。

図６には、図５に示されるビーム方向の第１のシーケンスのわずかな変形例が示される。図５では、第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０の少なくとも１つのビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０の１つのビーム方向に直接隣接しているが、図６では、第２のサブセット６５０、６６０、６７０、６８０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット６１０、６２０、６３０、６４０の１つのビーム方向から、複数の所定のビーム方向のゼロ以外の第３の数の中間のビーム方向によってオフセットされる。

図６の例では、再び、反射面１１０が回転軸１２０の周りで第１の回転方向に沿って回転する間、光ビームが環境に第１のサブセット６１０、６２０、６３０、６４０のビーム方向に沿って放射され、反射面１１０が回転軸１２０の周りで反対の第２の回転方向に沿って回転する間、光ビームが環境に第２のサブセット６５０、６６０、６７０、６８０のビーム方向に沿って放射されると仮定する。

図６に示すように、第２のサブセット６５０、６６０、６７０、６８０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って第１のサブセット６１０、６２０、６３０、６４０のビーム方向の中央に配置されてもよい。例えば、第２のサブセット６８０（列６）のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット６１０（列１）のビーム方向および第１のサブセット６２０（列１１）のビーム方向の互いから、４つの中間のビーム方向によってオフセットされる。

一般的に、第３の数の中間のビーム方向は、第１のサブセット６１０、６２０、６３０、６４０の間の第１の数の中間のビーム方向の２０％と８０％との間にあってもよく（第１の数が一定である場合）、または、第１のサブセット６１０、６２０、６３０、６４０の間の第１の数の中間のビーム方向の１つの２０％と８０％との間にあってもよい（第１の数が異なる場合、上記参照）。

人間観察者が、装置１００の視野内に存在するとき、光（例えばレーザー）は、目の瞳孔に入りうる。瞳孔から装置１００の光源までの距離に応じて、複数の近接した（隣接した）列に沿って放射された光ビームは、瞳孔をカバーしうる。図６に示されるビーム方向の第１のシーケンスによって、これらの列の照明の間の時間を広げることが可能になりうる。したがって、瞳孔に到達する次の光ビーム（例えばレーザーパルス）は、互いから時間的に遠く離れて（レーザーの）安全性を改善する。

図６に示されるビーム方向の第１のシーケンスによって、さらに、近接した（隣接した）列は、次の走査において照明されないことを確実にすることが可能になりうる（すなわち、反射面１１０の順方向回転および次の逆方向回転）。第３の数の中間のビーム方向を、第１の数の中間のビーム方向の１つの２０％と８０％との間の値に設定することによって、放射された光ビームは、互いからできるだけ遠くに離れる。例えば、第２のサブセット６５０、６６０、６７０、６８０のビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット６１０、６２０、６３０、６４０のビーム方向から、少なくとも２つの中間のビーム方向によってオフセットされてもよい（すなわち、少なくとも２つの列はスキップされてもよい）。これは、瞳孔が装置１００（すなわち複数の光源）に近接する場合、１つのビーム方向のみが瞳孔に向けられることを確実にしうる。

ビーム方向の第２のシーケンス（すなわち第２の測定）のために、異なるサブセットが用いられてもよい。例えば、反射面１１０が、回転軸１２０の周りで第１の回転方向に沿って回転する間、光ビームは、環境に列２、１２、２２、３２のビーム方向に沿って放射されてもよく、反射面１１０が、回転軸１２０の周りで反対の第２の回転方向に沿って回転する間、光ビームは、環境に列７、１７、２７、３７のビーム方向に沿って放射されてもよい。装置１００の視野が完全に走査されるまで、さらなる測定が行われてもよい。

図７には、図５に示されるビーム方向の第１のシーケンスの他のわずかな変形例が示される。図５では、第２のサブセット５５０、５６０、５７０、５８０の少なくとも１つのビーム方向は、第２の空間軸ｘに沿って、第１のサブセット５１０、５２０、５３０、５４０の１つのビーム方向に直接隣接しているが、図７では、第２のサブセット７５０、７６０、７７０、７８０のビーム方向は、第１のサブセット７１０、７２０、７３０、７４０のビーム方向に等しい。

図７の例では、再び、反射面１１０が回転軸１２０の周りで第１の回転方向に沿って回転する間、光ビームが環境に第１のサブセット７１０、７２０、７３０、７４０のビーム方向に沿って放射され、反射面１１０が回転軸１２０の周りで反対の第２の回転方向に沿って回転する間、光ビームが環境に第２のサブセット７５０、７６０、７７０、７８０のビーム方向に沿って放射されると仮定する。

図７に示されるビーム方向の第１のシーケンスは、上述したように、ヒストグラム化のための一例である。同じビーム方向が第１の測定の間、複数回照明されるので、決定された範囲のデータのノイズは減少され、最大可能な測定範囲は増加しうる。図７に示されるビーム方向の第１のシーケンスを用いることによって、環境内の同じ場所／位置／物体を、間に小さい時間ギャップのみを有して繰り返し測定することが可能になる。したがって、移動物体（またはレーザースキャナ自体が移動している場合）の被写体ぶれは減少されうる。換言すれば、測定品質は増加されうる。

図７の例では、ビーム方向の各々は、第１のシーケンス（すなわち第１の測定）内で２回照明される（すなわち測定される）。ビーム方向の各々が第１のシーケンス内でより多い回数で照明されてもよい点に留意されたい（例えば４、６、８またはそれ以上の回数）。すなわち、図７に示すように、ビーム方向の第１のシーケンスに沿った光ビームの放射は、第１の測定の間繰り返されてもよい。

ビーム方向の第２のシーケンス（すなわち第２の測定）のために、異なるサブセットが用いられてもよい。例えば、反射面１１０が、回転軸１２０の周りで第１の回転方向に沿っておよび反対の第２の回転方向に沿って回転する間、光ビームは、環境に列２、１２、２２、３２のビーム方向に沿って放射されてもよい。装置１００の視野が完全に走査されるまで、さらなる測定が行われてもよい。

図８は、上述したヒストグラム化の他の例を、より一般的な用語で、上述した図１に関連してさらに示す。図８のヒストグラム化は、図６に示されるビーム方向のシーケンスに基づく。

図６に示されるビーム方向のシーケンスと同様に、反射面１１０が、回転軸１２０の周りで第１の回転方向に沿って１回目に回転する間、光ビームは、環境に第１のサブセット８１０、８２０、８３０、８４０のビーム方向に沿って放射され、反射面１１０が、回転軸１２０の周りで反対の第２の回転方向に沿って１回目に回転する間、光ビームは、環境に第２のサブセット８５０、８６０、８７０、８８０のビーム方向に沿って放射される。次に、反射面１１０が、回転軸１２０の周りで第１の回転方向に沿って２回目に回転する間、光ビームは、環境に第１のサブセット８１０、８２０、８３０、８４０のビーム方向に沿って再び放射される。さらに、反射面１１０が、回転軸１２０の周りで反対の第２の回転方向に沿って２回目に回転する間、光ビームは、環境に第２のサブセット８５０、８６０、８７０、８８０のビーム方向に沿って再び放射される。

換言すれば、コントローラ１５０は、４つの光源の放射時間を制御し、反射面１１０は、複数の光ビームを環境に図６のビーム方向の第１のシーケンスに従って、第１の測定の間繰り返し放射する。反射面１１０が、複数の光ビームを環境にビーム方向の第１のシーケンスに従って２回だけ放射するのではなく、任意数の繰り返しで（例えば３、４、５またはそれ以上の回数で）放射してもよい点に留意されたい。

さらに、図６のビーム方向の第１のシーケンスだけでなく、ビーム方向の任意の第１のシーケンスに従う光ビームが、環境に繰り返し放射されてもよい点に留意されたい。また、次の第２、第３およびさらなる測定において用いられるビーム方向の第２、第３およびさらなるシーケンスは、それぞれの測定の間、環境に繰り返し放射されてもよいことは明白である。

測定を繰り返す場合、順方向走査と同様逆方向走査において、同じ画素を照明しないことによって、（レーザー）安全性を増加させてもよい（図６に関連して上述した議論参照）。列の２つの異なるセットが順方向および逆方向の走査のために用いられる場合（すなわち、ビーム方向の異なるサブセットが反射面１１０の異なる回転方向のために用いられる場合）、同じ列を照明する光ビーム（例えばレーザーパルス）間の時間は２倍になる。さらに、全体の測定時間は２倍になり、被写体ぶれをわずかに増加させる。しかしながら、（レーザー）安全性と測定品質との間のトレードオフが行われてもよい。

図６に関連して上述したように、第２のサブセット８５０、８６０、８７０、８８０の１つと、第１のサブセット８１０、８２０、８３０、８４０の隣接する１つと、の間の第２の空間軸ｘに沿った中間のビーム方向の数は、調整されてもよい。

図１〜図８において上述したように、環境に放射される複数の光ビームは、そのビーム方向に垂直な面において矩形の断面を有してもよい。複数の光ビームの矩形の断面は、例えば、同一線上にあってもよい。

図９には、ＬＩＤＡＲのための方法９００の一例が、フローチャートによって示される。方法９００は、回転軸の周りで振動するように構成される反射面と、各々がそれぞれの光ビームを、光学系を介して反射面上に制御可能に放射するように構成される複数の光源と、を用いる。方法９００は、複数の光源の放射時間を制御するステップ９０２を含み、反射面は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、かつ、次の第２の測定のためにビーム方向の異なる第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射する。

上述したように、方法９００は、複数の光ビームの１つの放射時間および物体からの複数の光ビームの１つの反射の受信時間に基づいて、環境内の物体までの距離を決定するステップ９０４をさらに含んでもよい。

方法のさらなる詳細および態様は、提案された技術または上述した１つまたは複数の例（例えば、図１〜図８）に関連して言及される。方法は、提案された技術の１つまたは複数の態様または上述した１つまたは複数の例に対応する１つまたは複数の追加の特徴をオプションで備えてもよい。

図１０は、ＬＩＤＡＲのための他の装置１０００を示す。図１に示される装置１００と同様に、装置１０００は、回転軸１０２０の周りで振動するように構成される反射面１０１０を備える。さらに、装置１０００は、（単一）光源１０３０を備え、（単一）光源１０３０は、光ビームを、光学系１０４０を介して反射面１０１０上に制御可能に放射するように構成される。反射面１０１０の振動は、装置１００の反射面１１０の振動運動と同一である。また、光源１０３０および光学系１０４０は、図１に関連して上述した複数の光源１３０のうちの１つおよび光学系１４０と同一である。それゆえ、図１の上述した説明を参照する。

装置１０００は、光源１０３０の放射時間を制御するように構成されるコントローラ１０５０をさらに備え、反射面１０１０は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、かつ、次の（すなわち、次の直接に続く）第２の測定のためにビーム方向の第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射する。説明目的のため、環境に放射される光ビーム１０１１は、図１０に示される。

第１のシーケンスのビーム方向は、第１の角度のセットの１つによって、互いから角度がオフセットされ、第２のシーケンスのビーム方向は、第２の角度のセットの１つによって、互いから角度がオフセットされる。角度の第１のセットの角度は、角度の第２のセットの角度と異なってもよいし、同一でもよい（例えば、第２のシーケンスのビーム方向の間の角度オフセットは、第１のシーケンスのビーム方向の間の角度オフセットに等しくてもよい）。第１のシーケンスのビーム方向および第２のシーケンスのビーム方向は、複数の所定のビーム方向から選択される。さらに、第２のシーケンスのビーム方向は、（空間軸に沿って）第１のシーケンスのビーム方向から、複数の所定のビーム方向の複数の中間のビーム方向によってオフセットされる。

コントローラ１０５０によって、装置１０００の視野の（光、照明）部分領域を、順次にかつ全体的に走査することが可能になりえ、環境の全体的な走査を可能にする。ビーム方向の第１のシーケンスは、装置１０００の視野の第１の部分に対応し、ビーム方向の第２のシーケンスは、装置１０００の視野の異なる第２の部分に対応する。

隣接しないビーム方向が用いられるので、（直接）連続する測定のビーム方向を、複数のビーム方向の複数の中間のビーム方向によりオフセットすることにより、安全性を増加させることが可能になりうる。したがって、環境内の特定の点（例えば人の眼）に対する（あまりに）高い量の光エネルギーの放射は、回避されうる。例えば、第２のシーケンスのビーム方向は、第１のシーケンスのビーム方向の間の中央にあってもよい（複数の光源のための図６に示されるビームパターンと同様に）。

コントローラ１０５０は、光源１０３０の放射時間を制御するようにさらに構成されてもよく、反射面１０１０は、第３およびさらなる測定のためにビーム方向の第３およびさらなるシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射する。同様に、第３のシーケンスのビーム方向は、（空間軸に沿って）第２のシーケンスのビーム方向から、複数の所定のビーム方向の複数の中間のビーム方向によってオフセットされる。

装置１００と同様に、放射された光ビームの反射は、他の光学系１０７０を介して光検出器１０６０によって受信される。プロセッサ１０８０は、再び、複数の光ビームの１つの放射時間および環境内の物体からの反射の受信時間に基づいて、（装置１０００から）環境内の物体までの距離を決定する。それゆえ、詳細は、図１の上述した説明を参照する。

コントローラ１０５０は、光源１０３０の放射時間を制御するようにさらに構成されてもよく、反射面１０１０は、第１の測定の間、ビーム方向の第１のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に繰り返し放射する。したがって、光ビームが、複数のビーム方向のすべてに沿って放射されるまで、光ビームは、ビーム方向の第２、第３およびさらなるシーケンスに沿って、（第２、第３およびさらに次の測定の間）繰り返し放射されてもよい。すなわち、装置１０００は、ヒストグラム化を用いてもよい。

さらに、反射面１０１０が回転軸１０２０の周りで第１の回転方向に沿って回転する間、コントローラ１０５０は、光源１０３０が、第１のシーケンスの第１の部分に関連した光ビームを放射するように制御するように構成されてもよく、反射面１０１０が回転軸１０２０の周りで反対の第２の回転方向に沿って回転する間、コントローラ１０５０は、光源１０３０が、第１のシーケンスの第２の部分に関連した光ビームを放射するように制御するように構成されてもよい。同様に、反射面１０１０が回転軸１０２０の周りで異なる回転方向に沿って回転する間、第２、第３およびさらなるシーケンスの異なる部分は、環境に放射されてもよい。

装置１０００のさらなる詳細および態様は、提案された技術または上述した１つまたは複数の例（例えば、図１〜図８）に関連して言及される。装置１０００は、提案された技術の１つまたは複数の態様または上述した１つまたは複数の例に対応する１つまたは複数の追加の特徴をオプションで備えてもよい。

図２、図３、図５〜図８に関連して上述したビーム方向（ビームパターン）の第１のシーケンスは、任意のＬＩＤＡＲシステムのために、その内部構成（例えば、光源の数、振動する反射面の有無等）に関係なく用いられてもよい。

それゆえ、いくつかの例は、さらに、ＬＩＤＡＲのための他の装置に関するものである。装置は、照明回路を備え、照明回路は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、かつ、次の第２の測定のためにビーム方向の第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射するように構成される。第１の測定のためのビーム方向の第１のシーケンスは、本発明に記載される（例えば、図２、図３、図５〜図８に関連して上述した）ビーム方向の第１のシーケンスの１つである。さらに、照明回路は、第１の測定の間、ビーム方向の第１のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に繰り返し放射するように構成されてもよい。

上述したように、ＬＩＤＡＲのための装置は、受信および評価回路をさらに備えてもよく、受信および評価回路は、環境内の物体からの複数の光ビームの少なくとも１つの反射を受信し、複数の光ビームの１つの放射時間および反射の受信時間に基づいて、物体までの距離を決定するように構成される。さらに、ＬＩＤＡＲのための装置は、提案された技術の１つまたは複数の態様または上述した１つまたは複数の例に対応する１つまたは複数の追加の特徴をオプションで備えてもよい。

本出願の例は、さらに、ＬＩＤＡＲのためのさらなる装置に関するものである。装置は、照明回路を備え、照明回路は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に繰り返し放射し、次の第２の測定のためにビーム方向の第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを放射するように構成される。

上述したように、ＬＩＤＡＲのための装置は、受信および評価回路をさらに備えてもよく、受信および評価回路は、環境内の物体からの複数の光ビームの少なくとも１つの反射を受信し、複数の光ビームの１つの放射時間および反射の受信時間に基づいて、物体までの距離を決定するように構成される。さらに、ＬＩＤＡＲのための装置は、提案された技術の１つまたは複数の態様または上述した１つまたは複数の例に対応する１つまたは複数の追加の特徴をオプションで備えてもよい。例えば、第１の測定のためのビーム方向の第１のシーケンスは、本発明に記載される（例えば、図２、図３、図５〜図８に関連して上述した）ビーム方向の第１のシーケンスの１つでもよい。

上述した詳細な例および図面の１つまたは複数と一緒に言及および記載される態様および特徴は、他の例の１つまたは複数と組み合わせて、他の例の同様の特徴を置換してもよい、または、特徴を他の例にさらに導入してもよい。

例は、さらに、コンピュータプログラムでもよい、または、コンピュータプログラムに関するものでもよく、コンピュータプログラムは、コンピュータプログラムがコンピュータまたはプロセッサ上で実行されるとき、上述した方法の１つまたは複数を実行するためのプログラムコードを有する。さまざまな上述した方法のステップ、動作またはプロセスは、プログラムされたコンピュータまたはプロセッサによって実行されてもよい。例は、デジタルデータ記憶媒体のようなプログラム記憶装置をカバーすることもでき、プログラム記憶装置は、機械、プロセッサまたはコンピュータ可読であり、機械実行可能、プロセッサ実行可能またはコンピュータ実行可能プログラムの命令をコード化する。命令は、上述した方法のステップの一部または全部を実行するまたは実行させる。プログラム記憶装置は、例えば、デジタルメモリ、磁気ディスクおよび磁気テープのような磁気記憶媒体、ハードドライブまたは光可読デジタルデータ記憶媒体を備えてもよい、または、これらでもよい。さらなる例は、上述した方法のステップを実行するようにプログラムされるコンピュータ、プロセッサまたは制御装置、または、上述した方法のステップを実行するようにプログラムされる（フィールド）プログラマブルロジックアレイ（（Ｆ）ＰＬＡ）または（フィールド）プログラマブルゲートアレイ（（Ｆ）ＰＧＡ）をカバーしてもよい。

本願明細書および図面は、本発明の原則を示したものに過ぎない。さらに、本願明細書に記載されるすべての例は、原則として、本願発明者によって創作された本発明の原理および概念を読み手が理解し、技術を発展させるのを支援するという説明目的のために過ぎないことは明らかである。本願明細書に記載の本発明の原則、態様、例およびその具体例はすべて、その均等物を包含することを意図する。

ブロック図は、例えば、本発明の原則を実施する高レベル回路図を示してもよい。同様に、フローチャート、フロー図、状態遷移図、疑似コード等は、さまざまなプロセス、動作またはステップを表してもよく、これらは、例えば、コンピュータ可読媒体において実質的に表されてもよいし、コンピュータまたはプロセッサによって、この種のコンピュータまたはプロセッサが明示的に示されるか否かに関わらず実行されてもよい。明細書または請求項に開示される方法は、これらの方法のそれぞれのステップの各々を実行するための手段を有するデバイスによって実施されてもよい。

例えば、技術的な理由のために明示的にまたは暗示的に述べられない限り、明細書または請求項に開示される複数のステップ、プロセス、動作、ステップまたは機能の開示が、特定の順序内にあるものとして解釈されてはならないことを理解されたい。それゆえ、この種のステップまたは機能が技術的な理由のために交換可能である限り、複数のステップまたは機能の開示はこれらを特定の順序に制限しない。さらに、いくつかの例では、単一のステップ、機能、プロセス、動作またはステップは、それぞれ、複数のサブステップ、サブ機能、サブプロセス、サブ動作またはサブステップを含んでもよいし、または、これらに分解されてもよい。明示的に除外されない限り、この種のサブステップは、この単一のステップの開示内に含まれる、または、一部でもよい。

さらに、以下の請求項は、詳細な説明に組み込まれ、詳細な説明において、各請求項は、別々の例として単独で成立してもよい。各請求項は、別々の例として単独で成立してもよい一方、従属請求項は、請求項において１つまたは複数の他の請求項との特定の組み合わせを参照してもよいが、他の例は、従属請求項と、他の従属請求項または独立請求項の各々の主題と、の組み合わせをも含んでもよい点に留意されたい。この種の組み合わせは、特定の組み合わせが意図されないと述べられない限り、本願明細書において明示的に提案される。さらに、請求項が独立請求項に直接従属しない場合であっても、この請求項の特徴は、任意の他の独立請求項にも含まれることを意図する。

Claims (29)

1. 光検出と測距のための装置（１００）であって、前記装置（１００）は、
   回転軸（１２０）の周りで振動するように構成される反射面（１１０）と、
   各々がそれぞれの光ビームを、光学系（１４０）を介して前記反射面（１１０）上に制御可能に放射するように構成される複数の光源（１３０）と、
   前記複数の光源（１３０）の放射時間を制御するように構成されるコントローラ（１５０）と、
   を備え、
   前記反射面（１１０）は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、かつ、次の第２の測定のためにビーム方向の第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射する、
   装置（１００）。
2. 前記コントローラ（１５０）は、前記複数の光源（１３０）の放射時間を制御するようにさらに構成され、
   前記反射面（１１０）は、前記第１の測定の間、ビーム方向の前記第１のシーケンスに従って、前記複数の光ビームを環境に繰り返し放射する、
   請求項１に記載の装置。
3. 前記コントローラ（１５０）は、前記複数の光源（１３０）が、それらのそれぞれの光ビームを前記反射面（１１０）上に順次に放射するように制御するようにさらに構成される、
   請求項１または２に記載の装置。
4. ビーム方向の前記第１のシーケンスは、複数の所定のビーム方向の第１のサブセットおよび第２のサブセットのシーケンスを備え、
   前記第１のサブセットの前記ビーム方向は、第１の空間軸に沿って互いに隣接し、第２の空間軸に沿って、互いから、前記複数の所定のビーム方向の第１の数のセットの中間のビーム方向によってオフセットされ、
   前記第２のサブセットの前記ビーム方向は、前記第２の空間軸に沿って、前記第１のサブセットの前記ビーム方向から、前記複数の所定のビーム方向の第２の数の中間のビーム方向によってオフセットされる、
   請求項３に記載の装置。
5. 前記第１の数および／または前記第２の数の少なくとも１つは、１より大きい、
   請求項４に記載の装置。
6. ビーム方向の前記第１のシーケンスは、前記複数の所定のビーム方向の第３のサブセットのシーケンスをさらに備え、
   前記第３のサブセットの前記ビーム方向は、前記第２の空間軸に沿って、前記第２のサブセットの前記ビーム方向から、前記複数の所定のビーム方向の第３の数の中間のビーム方向によってオフセットされ、
   前記第３の数は、前記第２の数の６０％と１４０％との間にある、
   請求項４または５に記載の装置。
7. 前記第１のシーケンスは、複数の所定のビーム方向のサブセットを複数回備え、
   前記コントローラは、前記複数の光源の放射時間を制御するようにさらに構成され、前記複数の所定のビーム方向の前記サブセットに関連した前記複数の光源の放射シーケンスは、変化する、
   請求項３に記載の装置。
8. 前記コントローラ（１５０）は、
   前記反射面が前記回転軸の周りで第１の回転方向に沿って回転する間、前記複数の光源（１３０）が、前記第１のシーケンスの第１の部分に関連したそれぞれの光ビームを放射するように制御し、
   前記反射面が前記回転軸の周りで反対の第２の回転方向に沿って回転する間、前記複数の光源（１３０）が、前記第１のシーケンスの第２の部分に関連したそれらのそれぞれの光ビームを放射するように制御する、
   ようにさらに構成される、
   請求項３から７のいずれかに記載の装置。
9. 前記コントローラ（１５０）は、前記複数の光源（１３０）の少なくとも２つが、それらのそれぞれの光ビームを前記反射面（１１０）上に同時に放射するように制御するようにさらに構成される、
   請求項１または２に記載の装置。
10. ビーム方向の前記第１のシーケンスは、複数の所定のビーム方向の第１のサブセットのシーケンスを備え、
    前記第１のサブセットの各々の前記ビーム方向は、第１の空間軸に沿って互いに隣接し、第２の空間軸に沿って、前記第１のサブセットの前の１つの前記ビーム方向から、前記複数の所定のビーム方向のゼロ以外の第１の数のセットの中間のビーム方向の１つによってオフセットされる、
    請求項９に記載の装置。
11. ビーム方向の前記第１のシーケンスは、前記複数の所定のビーム方向の第２のサブセットのシーケンスをさらに備え、
    前記第２のサブセットの各々の前記ビーム方向は、前記第１の空間軸に沿って互いに隣接し、前記第２の空間軸に沿って、前記第２のサブセットの前の１つの前記ビーム方向から、前記複数の所定のビーム方向のゼロ以外の第２の数のセットの中間のビーム方向の１つによってオフセットされる、
    請求項１０に記載の装置。
12. 前記第１の数は、前記第２の数に等しく、
    前記第２のサブセットの１つの前記ビーム方向は、前記第２の空間軸に沿って、前記第１のサブセットの１つの前記ビーム方向に直接隣接している、
    請求項１１に記載の装置。
13. 前記第１の数は、前記第２の数に等しく、
    前記第２のサブセットの１つの前記ビーム方向は、前記第２の空間軸に沿って、前記第１のサブセットの１つの前記ビーム方向から、前記複数の所定のビーム方向の第３の数の中間のビーム方向によってオフセットされ、
    前記第３の数は、前記第１の数の１つの２０％と８０％との間にある、
    請求項１１に記載の装置。
14. 前記第１の数は、前記第２の数に等しく、
    前記第２のサブセットの１つの前記ビーム方向は、前記第１のサブセットの１つの前記ビーム方向に等しい、
    請求項１１に記載の装置。
15. 前記コントローラ（１５０）は、
    前記反射面（１１０）が前記回転軸（１２０）の周りで第１の回転方向に沿って回転する間、前記複数の光源（１３０）が、前記第１のサブセットに関連したそれぞれの光ビームを放射するように制御し、
    前記反射面（１１０）が前記回転軸（１２０）の周りで反対の第２の回転方向に沿って回転する間、前記複数の光源（１３０）が、前記第２のサブセットに関連したそれらのそれぞれの光ビームを放射するように制御する、
    ようにさらに構成される、
    請求項１１から１４のいずれかに記載の装置。
16. 前記複数の所定のビーム方向は、前記第１の空間軸に沿って、かつ、前記第２の空間軸に沿って、均一に分布する、
    請求項４から８、１０から１５のいずれかに記載の装置。
17. 前記複数の光ビームの少なくとも１つは、そのビーム方向に垂直な面において矩形の断面を有する、
    請求項１から１６のいずれかに記載の装置。
18. 前記複数の光ビームの前記矩形の断面は、同一線上にある、
    請求項１７に記載の装置。
19. 前記複数の光ビームは、レーザービームである、
    請求項１から１８のいずれかに記載の装置。
20. ビーム方向の前記第２のシーケンスの前記ビーム方向は、ビーム方向の前記第１のシーケンスの前記ビーム方向と異なる、
    請求項１から１９のいずれかに記載の装置。
21. ビーム方向の前記第２のシーケンスの前記ビーム方向は、空間軸に沿って、ビーム方向の前記第１のシーケンスの前記ビーム方向からオフセットされる、
    請求項１から２０のいずれかに記載の装置。
22. 環境内の物体からの前記複数の光ビームの少なくとも１つの反射を受信するように構成される光検出器（１６０）と、
    前記複数の光ビームの前記１つの放射時間および前記反射の受信時間に基づいて、前記物体までの距離を決定するように構成されるプロセッサ（１８０）と、
    をさらに備える、
    請求項１から２１のいずれかに記載の装置。
23. 前記光検出器（１６０）は、少なくとも１つの行に配置される複数の受光素子を備え、
    前記複数の受光素子の各々は、環境内の前記物体からの前記複数の光ビームの前記少なくとも１つの前記反射を受信するように構成される、
    請求項２２に記載の装置。
24. 光検出と測距のための方法（９００）であって、
    回転軸の周りで振動するように構成される反射面を用いており、かつ、各々がそれぞれの光ビームを、光学系を介して前記反射面上に制御可能に放射するように構成される複数の光源を用いており、
    前記方法は、前記複数の光源の放射時間を制御するステップ（９０２）を含み、
    前記反射面は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、かつ、次の第２の測定のためにビーム方向の異なる第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射する、
    方法（９００）。
25. 前記複数の光ビームの１つの放射時間および環境内の物体からの前記複数の光ビームの前記１つの反射の受信時間に基づいて、前記物体までの距離を決定するステップ（９０４）をさらに含む、
    請求項２４に記載の方法。
26. 光検出と測距のための装置であって、
    前記装置は、照明回路を備え、
    前記照明回路は、
    第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に繰り返し放射し、
    次の第２の測定のためにビーム方向の第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを放射する、
    ように構成される、
    装置。
27. 光検出と測距のための装置（１０００）であって、前記装置（１０００）は、
    回転軸（１０２０）の周りで振動するように構成される反射面（１０１０）と、
    光ビームを、光学系（１０４０）を介して前記反射面（１０１０）上に制御可能に放射するように構成される光源（１０３０）と、
    前記光源（１０３０）の放射時間を制御するように構成されるコントローラ（１０５０）と、
    を備え、
    前記反射面（１０１０）は、第１の測定のためにビーム方向の第１のシーケンスに従って、かつ、次の第２の測定のためにビーム方向の第２のシーケンスに従って、複数の光ビームを環境に放射し、
    前記第１のシーケンスの前記ビーム方向は、第１の角度のセットの１つによって、互いから角度がオフセットされ、
    前記第２のシーケンスの前記ビーム方向は、第２の角度のセットの１つによって、互いから角度がオフセットされ、
    前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスの前記ビーム方向は、複数の所定のビーム方向から選択され、
    前記第２のシーケンスの前記ビーム方向は、前記第１のシーケンスの前記ビーム方向から、前記複数の所定のビーム方向の複数の中間のビーム方向によってオフセットされる、
    装置（１０００）。
28. 前記コントローラ（１０５０）は、前記光源（１０３０）の放射時間を制御するようにさらに構成され、
    前記反射面（１０１０）は、前記第１の測定の間、ビーム方向の前記第１のシーケンスに従って、前記複数の光ビームを環境に繰り返し放射する、
    請求項２７に記載の装置。
29. 前記コントローラ（１０５０）は、
    前記反射面（１０１０）が前記回転軸（１０２０）の周りで第１の回転方向に沿って回転する間、前記光源（１０３０）が、前記第１のシーケンスの第１の部分に関連した光ビームを放射するように制御し、
    前記反射面（１０１０）が前記回転軸（１０２０）の周りで反対の第２の回転方向に沿って回転する間、前記光源（１０３０）が、前記第１のシーケンスの第２の部分に関連した光ビームを放射するように制御する、
    ようにさらに構成される、
    請求項２７または２８に記載の装置。