JP2022064310A - 光伝播時間法を用いた距離測定 - Google Patents
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Abstract
Description
ROI1:TDC1~4はMSBの符号00で表される。
ROI2:TDC5~8はMSBの符号01で表される。
ROI3:TDC9~12はMSBの符号10で表される。
ROI4:TDC13~16はMSBの符号11で表される。
1つのROIを1×16個のTDCで1024×10ビットに、
2つのROIを2×8個のTDCで2×512×10ビットに、又は
4つのROIを4×4個のTDCで4×256×10ビットに書き込むことができる。
TDC_DATA[11:10]=b’00==>0~7.5m
TDC_DATA[11:10]=b’01==>7.7~15m
TDC_DATA[11:10]=b’10==>15~22.5m
TDC_DATA[11:10]=b’11==>22.5~30m
Claims (11)
- 光伝播時間法で検出領域(18)内の物体(20)の距離を測定するための光電センサ(10)であって、光信号(16)を前記検出領域(18)内へ送出するための発光器(12)と、前記検出領域(18)からの受信光(22)を検出するための第1の多数の受光素子(28)を有する受光器(26)と、前記光信号(16)の送出と前記物体(20)上で拡散反射又は直反射された該光信号(22)の受信との間の光伝播時間からその都度の個別光伝播時間を測定するための第2の多数の光伝播時間測定ユニット(30)と、個別光伝播時間を集めるためのメモリ(34)と、集められた個別光伝播時間を評価することにより距離値を測定するように構成された制御及び評価ユニットであって、光伝播時間測定ユニット(30)の少なくとも2つのグループの個別光伝播時間から少なくとも2つの距離値を測定することができる制御及び評価ユニット(38)とを備える光電センサ(10)において、
該センサ(10)が、グループへの光伝播時間測定ユニット(30)の割り当てに応じて個別光伝播時間を同一のまとまったメモリ(34)の特定のアドレス(34a~d)に書き込むように構成されたアドレス指定変更ユニット(36)を備え、その結果、前記制御及び評価ユニット(38)が、記憶された個別光伝播時間をそのアドレスを通じて1つのグループひいては1つの距離値に割り当てることができる
ことを特徴とするセンサ(10)。 - 前記制御及び評価ユニット(38)がグループの数を変更するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のセンサ(10)。
- 光伝播時間ユニットを変更可能に受光素子(28)と接続するように構成された選択ユニット(32)を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載のセンサ(10)。
- 前記メモリ(34)が、その中において、連続するアドレスを有するメモリセル内に離散関数を保存することができ、各個別光伝播時間がこのやり方でメモリ中に保存され且つ読み出されることができ、特に前記メモリセルのアドレスが定義域に相当し、それに対応する関数値が該メモリセル内に保存される、というように構成されていることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記アドレス指定変更ユニット(36)がアドレスの少なくとも1つのアドレスビットをグループへの割り当てに利用するように構成されていることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記アドレスビットが一又は複数の最上位ビットであることされていることを特徴とする請求項5に記載のセンサ(10)。
- 前記メモリ(34)がヒストグラムメモリとして構成されていること、そして前記個別光伝播時間が少なくとも1つのヒストグラムに集められることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記ヒストグラムメモリが、グループが1つだけの場合のヒストグラムのビンと同数のメモリセルを備えていることを特徴とする請求項7に記載のセンサ(10)。
- 前記アドレス指定変更ユニット(36)が、前記アドレスの少なくとも1ビット、特に最上位の1ビット又は最上位の複数ビットにおいてグループを符号で表し、前記アドレスの他のビットにおいてヒストグラムのビンを符号で表すように構成されていることを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記受光素子(28)がそれぞれ、降伏電圧を超えるバイアス電圧が印加されることによりガイガーモードで駆動されるアバランシェフォトダイオードを備えていること、及び/又は、光伝播時間測定ユニット(30)が時間デジタル変換器を備えていることを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 光伝播時間法で検出領域(18)内の物体(20)の距離を測定する方法であって、前記検出領域(18)内へ光信号を送出し、該検出領域(18)内で直反射又は拡散反射された前記光信号(22)を第1の多数の受光素子(28)を有する受光器(26)により検出し、前記光信号(16)の送出と前記物体(20)上で拡散反射又は直反射された前記光信号(22)の受信との間の光伝播時間からその都度の個別光伝播時間を第2の多数の光伝播時間測定ユニット(30)で測定してメモリ(34)に集め、光伝播時間測定ユニット(30)の少なくとも2つのグループの個別光伝播時間から少なくとも2つの距離値を測定する方法において、
グループへの光伝播時間測定ユニット(30)の割り当てに応じて個別光伝播時間を同一のまとまったメモリ(34)の特定のアドレス(34a~d)に書き込み、距離値の測定の際には記憶された個別光伝播時間をそのアドレスを通じて1つのグループひいては1つの距離値に割り当てる
ことを特徴とする方法。
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