JP2023113251A - Measurement apparatus - Google Patents

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light receiving
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祐太 春瀬
Yuta HARUSE
義朗 伊藤
Yoshiro Ito
秀倫 曽根
Hidemichi Sone
和也 本橋
Kazuya Motohashi
幸雄 林
Yukio Hayashi
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Koito Manufacturing Co Ltd
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Koito Manufacturing Co Ltd
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Abstract

To provide a measurement apparatus with high measurement performance.SOLUTION: A measurement apparatus comprises: a light emitting element which emits light toward an object; a plurality of light receiving elements which receives light reflected from the object and is arrayed in the first direction; and a control unit. The control unit executes: the first light reception processing of causing the light receiving element in the first light reception region including the two or more light receiving elements arrayed in the prescribed number in the first direction in the plurality of light receiving elements to receive the light; the first movement processing of moving the light reception region in the first direction by the first number that is less than the prescribed number; and the second light reception processing of causing the light receiving element in the first light reception region after the first movement processing in the plurality of light receiving elements to receive the light.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、測定装置に関する。 The present invention relates to measuring devices.

特許文献1には、パルス光を射出してから反射光を受光するまでの光の飛行時間に基づいて、反射物までの距離を測定する測距装置が記載されている。 Patent Literature 1 describes a distance measuring device that measures the distance to a reflecting object based on the flight time of light from when pulsed light is emitted until when reflected light is received.

特開2021-152536号公報JP 2021-152536 A

LiDARなどの測定装置を使用する際には、測定性能をなるべく向上させることが好ましい。 When using a measurement device such as LiDAR, it is preferable to improve the measurement performance as much as possible.

本発明は、上記点に鑑み、測定性能を向上できる測定装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a measuring apparatus capable of improving the measuring performance.

上記目的を達成するため、本発明は一態様として、対象物に向けて光を発光する発光素子と、前記対象物に反射された光を受光する、第1方向に配列された複数の受光素子と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記複数の受光素子のうち、前記第1方向に2以上の所定個数分並んだ受光素子を包含する第1受光領域内の受光素子に受光させる第1受光処理と、前記所定個数より少ない第1個数分、前記受光領域を前記第1方向に移動する第1移動処理と、前記複数の受光素子のうち、前記第1移動処理後の前記第1受光領域内の受光素子に受光させる第2受光処理と、を実行する測定装置を提供する。 In order to achieve the above object, as one aspect of the present invention, there is provided a light-emitting element that emits light toward an object and a plurality of light-receiving elements that are arranged in a first direction and receive light reflected by the object. and a control unit, wherein the control unit receives light from light receiving elements in a first light receiving area including a predetermined number of light receiving elements arranged in the first direction, which is two or more, among the plurality of light receiving elements. a first movement process of moving the light receiving area in the first direction by a first number less than the predetermined number; and among the plurality of light receiving elements, the and a second light-receiving process of causing light-receiving elements in the first light-receiving region to receive light.

その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。 In addition, the problems disclosed by the present application and their solutions will be clarified by the description of the mode for carrying out the invention and the drawings.

本発明によれば、解像度を向上できる測定装置が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the measuring apparatus which can improve a resolution is provided.

第1実施形態における、測定装置1の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the measuring device 1 in 1st Embodiment. 第1実施形態における、測定装置1の機能構成の説明図である。2 is an explanatory diagram of the functional configuration of the measuring device 1 in the first embodiment; FIG. 光源12及び受光センサ22の一部を示す図である。なお、理解を容易にするため、裏面(-Z側)からの透視図としている。3 is a diagram showing part of a light source 12 and a light receiving sensor 22; FIG. In order to facilitate understanding, the diagram is a perspective view from the rear surface (-Z side). 発光素子123、受光素子222、及び対称物90における照射領域の関係を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the irradiation areas of the light emitting element 123, the light receiving element 222, and the object 90; 測定例1における、(a)光源12の発光と走査、及び(b)受光センサ22の受光と走査を説明する図である。3A and 3B are diagrams illustrating (a) light emission and scanning of a light source 12 and (b) light reception and scanning of a light receiving sensor 22 in Measurement Example 1. FIG. 測定例2における、(a)光源12の発光と走査、及び(b)受光センサ22の受光と走査を説明する図である。8A and 8B are diagrams for explaining (a) light emission and scanning of a light source 12 and (b) light reception and scanning of a light receiving sensor 22 in Measurement Example 2; 制御部30による発光、受光、及び走査に関するフローチャートである。4 is a flowchart relating to light emission, light reception, and scanning by the control unit 30; (a)信号処理部362の説明図と(b)ヒストグラムの説明図である。(a) An explanatory diagram of a signal processing unit 362 and (b) an explanatory diagram of a histogram. 測定例3における受光センサ22の図である。FIG. 11 is a diagram of a light receiving sensor 22 in Measurement Example 3; 測定例3における(a)区画22Aでの受光と走査、及び(b)区画22Bでの受光と走査の一例を示す図である。13A and 13B are diagrams showing an example of light reception and scanning in (a) section 22A and (b) light reception and scanning in section 22B in Measurement Example 3. FIG. 第2実施形態における、測定装置100の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the measuring device 100 in 2nd Embodiment. 第2実施形態における光源112の一部を示す図である。It is a figure which shows a part of light source 112 in 2nd Embodiment.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、同一の又は類似する構成について共通の符号を付して重複した説明を省略することがある。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, it demonstrates, referring drawings for the form for implementing this invention. In the following description, the same or similar configurations may be denoted by common reference numerals, and redundant description may be omitted.

===第1実施形態===
(概要)
図1は、測定装置1の全体構成の説明図である。図2では、測定装置1における各機能部に関する機能ブロックが示されている。
===First embodiment===
(overview)
FIG. 1 is an explanatory diagram of the overall configuration of the measuring device 1. As shown in FIG. In FIG. 2, functional blocks related to each functional unit in the measuring device 1 are shown.

測定装置1は、対象物90までの距離を測定する装置である。測定装置1は、測定光を出射し、対象物90の表面で反射した反射光を検出し、測定光を出射してから反射光を受光するまでの時間を計測することによって、対象物90までの距離をTOF方式(Time of flight)で測定する。測定装置1は、照射部10と、受光部20と、制御部30と、記憶部50とを有する。 The measuring device 1 is a device that measures the distance to the object 90 . The measurement apparatus 1 emits measurement light, detects the reflected light reflected by the surface of the object 90, and measures the time from the emission of the measurement light to the reception of the reflected light. is measured by the TOF method (Time of Flight). The measuring device 1 has an irradiation section 10 , a light receiving section 20 , a control section 30 and a storage section 50 .

照射部10は、対象物90に向かって測定光を照射する。照射部10は、所定の画角で測定光を照射することになる。照射部10は、光源12と、投光用光学系14とを有する。光源12は、光を出射する。光源12は、例えば面発光レーザー(VCSEL)により構成される。投光用光学系14は、光源12から出射された光を対象物90に照射する光学系である。 The irradiation unit 10 irradiates the measurement light toward the object 90 . The irradiating unit 10 irradiates measurement light at a predetermined angle of view. The irradiation section 10 has a light source 12 and a projection optical system 14 . The light source 12 emits light. The light source 12 is composed of, for example, a surface emitting laser (VCSEL). The light projection optical system 14 is an optical system that irradiates the object 90 with light emitted from the light source 12 .

以下の説明では、投光用光学系14の光軸(図1において一点鎖線で示す)に沿った方向をZ方向とする。なお、測定装置1の測定対象となる対象物90は、測定装置1に対してZ方向に離れていることになる。また、Z方向に垂直な方向であって、投光用光学系14と受光用光学系24の並ぶ方向をY方向とする。また、Z方向及びY方向に垂直な方向をX方向とする。 In the following description, the direction along the optical axis of the projection optical system 14 (indicated by the dashed-dotted line in FIG. 1) is defined as the Z direction. Note that the object 90 to be measured by the measuring device 1 is separated from the measuring device 1 in the Z direction. A direction perpendicular to the Z direction and in which the light projecting optical system 14 and the light receiving optical system 24 are arranged is defined as the Y direction. A direction perpendicular to the Z direction and the Y direction is defined as the X direction.

投光用光学系14は、光源12から出射される光を対象物90に向かって照射するための光学系である。投光用光学系14の焦点面内に光源12が配置されている。投光用光学系14は、光源12の発光素子123(後述)から射出された光をコリメート光として対象物90に照射する。投光用光学系14は、複数枚(例えば5~7枚)のレンズで構成されたレンズ群によってそれぞれ構成される(図1では、投光用光学系14のレンズ群が簡易的に示されている)。 The light projection optical system 14 is an optical system for irradiating the object 90 with the light emitted from the light source 12 . A light source 12 is arranged in the focal plane of the projection optical system 14 . The light projecting optical system 14 irradiates the object 90 with light emitted from a light emitting element 123 (described later) of the light source 12 as collimated light. The light projecting optical system 14 is composed of a lens group composed of a plurality of (for example, 5 to 7) lenses (in FIG. 1, the lens group of the light projecting optical system 14 is simply shown). ing).

受光部20は、対象物90からの反射光を受光する。受光部20は、受光センサ22と、受光用光学系24とを有する。 The light receiving unit 20 receives reflected light from the object 90 . The light receiving section 20 has a light receiving sensor 22 and a light receiving optical system 24 .

受光用光学系24は、対象物90からの反射光を受光センサ22に受光させるための光学系である。受光用光学系24の焦点面内に受光センサ22が配置されている。受光用光学系24は、対象物90の反射光を受光センサ22の受光素子222(後述)に集光する。受光用光学系24も、投光用光学系14と同様に、複数枚(例えば5~7枚)のレンズで構成されたレンズ群によってそれぞれ構成されている(図1では、受光用光学系24のレンズ群が簡易的に示されている)。 The light-receiving optical system 24 is an optical system for causing the light-receiving sensor 22 to receive the reflected light from the object 90 . A light receiving sensor 22 is arranged in the focal plane of the light receiving optical system 24 . The light-receiving optical system 24 collects the light reflected by the object 90 onto a light-receiving element 222 (described later) of the light-receiving sensor 22 . The light-receiving optical system 24, like the light-projecting optical system 14, is each composed of a lens group composed of a plurality of (for example, 5 to 7) lenses (in FIG. 1, the light-receiving optical system 24 lens group is simply shown).

光源12及び受光センサ22の詳しい構成については、後述する。 Detailed configurations of the light source 12 and the light receiving sensor 22 will be described later.

制御部30は、測定装置1の制御を司る(図2)。制御部30は、照射部10からの光の照射を制御する。また、制御部30は、受光部20の出力結果に基づいて、対象物90までの距離をTOF方式(Time of flight)で測定する。制御部30は、不図示の演算装置及び記憶装置を有する。演算装置は、例えばCPU、GPUなどの演算処理装置である。演算装置の一部がアナログ演算回路で構成されても良い。 The control unit 30 controls the measuring device 1 (FIG. 2). The control unit 30 controls irradiation of light from the irradiation unit 10 . Further, the control unit 30 measures the distance to the object 90 by the TOF method (time of flight) based on the output result of the light receiving unit 20 . The control unit 30 has an arithmetic device and a storage device (not shown). The arithmetic device is, for example, an arithmetic processing device such as a CPU or GPU. A part of the arithmetic device may be composed of an analog arithmetic circuit.

制御部30は、設定部32と、タイミング制御部34と、測距部36とを有する。設定部32は、各種設定を行う。タイミング制御部34は、各部の処理タイミングを制御する。例えば、タイミング制御部34は、光源12から光を射出させるタイミングなどを制御する。測距部36は、対象物90までの距離を測定する。測距部36は、信号処理部362と、時間検出部364と、距離算出部366とを有する。信号処理部362は、受光センサ22の出力信号を処理する。時間検出部364は、光の飛行時間(光を照射してから反射光が到達するまでの時間)を検出する。距離算出部366は、対象物90までの距離を算出する。 The control section 30 has a setting section 32 , a timing control section 34 and a distance measuring section 36 . The setting unit 32 performs various settings. The timing control section 34 controls the processing timing of each section. For example, the timing control unit 34 controls the timing of emitting light from the light source 12 and the like. The distance measuring unit 36 measures the distance to the object 90 . The distance measurement section 36 has a signal processing section 362 , a time detection section 364 and a distance calculation section 366 . The signal processing section 362 processes the output signal of the light receiving sensor 22 . The time detection unit 364 detects the time of flight of light (time from irradiation of light to arrival of reflected light). The distance calculator 366 calculates the distance to the object 90 .

記憶部50は、主記憶装置と補助記憶装置とにより構成され、プログラムやデータを記憶する装置である。記憶部50に記憶されているプログラムを演算装置が実行することにより、対象物90までの距離を測定するための各種処理が実行される。 The storage unit 50 is configured by a main storage device and an auxiliary storage device, and is a device that stores programs and data. Various processes for measuring the distance to the object 90 are executed by the arithmetic device executing the program stored in the storage unit 50 .

記憶部50は、制御部30が取得したデータを記憶することができる。例えば、受光部20が反射光を受光して得られたデータが記憶部50に保存され、その後の解析処理等に利用される。 The storage unit 50 can store data acquired by the control unit 30 . For example, data obtained by the light receiving unit 20 receiving the reflected light is stored in the storage unit 50 and used for subsequent analysis processing and the like.

(光源及び受光センサ)
光源12は、図3に示すように、XY平面(X方向及びY方向に平行な面)に平行な発光面を有する。発光面は、矩形状に構成されている。光源12から射出された光は、投光用光学系14を介して、対象物90に照射される。
(light source and light receiving sensor)
The light source 12 has a light emitting surface parallel to the XY plane (surface parallel to the X direction and the Y direction), as shown in FIG. The light emitting surface is configured in a rectangular shape. The light emitted from the light source 12 is applied to the object 90 via the light projecting optical system 14 .

光源12は、2次元配置された複数の発光素子123を有している。発光素子123は、図3に示すように、A、B、C…の各行、及び、1、2、3…の各列に形成される。 The light source 12 has a plurality of light emitting elements 123 arranged two-dimensionally. As shown in FIG. 3, the light emitting elements 123 are formed in rows A, B, C, . . . and columns 1, 2, 3, .

受光センサ22は、図3に示すように、2次元配置された複数の受光素子222を有している。受光素子222の数および配列は、発光素子123の数および配列と同じである。受光素子222は、A、B、C…の各行、及び、1、2、3…の各列に形成される。 The light receiving sensor 22 has a plurality of light receiving elements 222 arranged two-dimensionally, as shown in FIG. The number and arrangement of light receiving elements 222 are the same as the number and arrangement of light emitting elements 123 . The light receiving elements 222 are formed in each row of A, B, C, . . . and each column of 1, 2, 3, .

受光素子222は、受光量に応じた信号を出力する。受光素子222の具体例としては様々な種類の素子が考えられるが、一例としてSPAD(Single Photon Avalanche Diode)である。SPADで構成された受光素子222は、フォトンを検出するとパルス信号を出力する。発光素子123は投光用光学系14を介して対象物90に光を照射する。 The light receiving element 222 outputs a signal corresponding to the amount of light received. Various types of elements can be considered as specific examples of the light receiving element 222, and one example is SPAD (Single Photon Avalanche Diode). A light-receiving element 222 composed of a SPAD outputs a pulse signal when it detects a photon. The light emitting element 123 irradiates the object 90 with light through the light projecting optical system 14 .

ある発光素子123によって発せられた光を受光する受光素子222の対応関係は予め決められている。詳細に述べると、1つの発光素子123に対して1つの受光素子222が反射光を受光可能に対応付けられており、或る受光素子222の検出位置は、対応する発光素子123の発光位置と共役である。 The correspondence between the light receiving elements 222 that receive the light emitted by a certain light emitting element 123 is determined in advance. More specifically, one light-receiving element 222 is associated with one light-emitting element 123 so as to be able to receive reflected light. is conjugate.

本実施形態では、同行同列にある発光素子123と受光素子222が共役となるように対応付けられている。例えば、図3におけるA行1列の受光素子222は、A行1列の発光素子123の発光を受光、検知できる。なお、以下では、位置または範囲が光源12及び受光センサ22において同行同列にあることを、簡単に「同じ位置」、「同じ範囲」であると説明する場合がある。 In this embodiment, the light-emitting elements 123 and the light-receiving elements 222 in the same row and column are associated with each other so as to be conjugate. For example, the light receiving element 222 in row A, column 1 in FIG. 3 can receive and detect light emitted from the light emitting element 123 in row A, column 1. FIG. In the following description, the fact that the light source 12 and the light receiving sensor 22 have the same position or range in the same row and row may be simply referred to as the "same position" or the "same range."

図3における範囲Rの受光素子222は、光源12において同じ範囲Rにある発光素子123の発光を受光、検知できる。このとき、発光素子123から出射した測定光は、対象物90上の領域Sで反射し、対応する受光素子222によって受光される(図4)。 The light receiving elements 222 in the range R in FIG. 3 can receive and detect light emitted from the light emitting elements 123 in the same range R in the light source 12 . At this time, the measurement light emitted from the light emitting element 123 is reflected by the area S on the object 90 and is received by the corresponding light receiving element 222 (FIG. 4).

範囲Rのように3行3列の矩形状に配列された受光素子222の群は、制御部30によって取得される画像における画素に対応する。なお、画素を形成する受光素子222の個数及び配列の形状は、条件に応じて適宜設定可能である。 A group of light receiving elements 222 arranged in a rectangular shape of 3 rows and 3 columns as in range R corresponds to pixels in an image acquired by control unit 30 . The number and arrangement of the light receiving elements 222 forming the pixels can be appropriately set according to the conditions.

(測定時の処理:測定例1)
測定時における、制御部30(タイミング制御部34)による発光素子123の制御について説明する。制御部30は、図7のフローチャートに従い、以下のように受光及び発光を所定の方向に走査させながら、対象物90の測定を行う。
(Processing during measurement: Measurement example 1)
The control of the light emitting element 123 by the controller 30 (timing controller 34) during measurement will be described. The control unit 30 measures the object 90 while scanning light and light in a predetermined direction as described below according to the flowchart of FIG. 7 .

まずステップS1において、制御部30(タイミング制御部34)は、光源12の-Y方向端部において、X方向の長さが光源12のX方向全長に等しく、かつ、Y方向に3列分延びる発光範囲を定める。 First, in step S1, the control unit 30 (timing control unit 34) causes the light source 12 to have a length in the X direction equal to the entire length of the light source 12 in the X direction and to extend by three rows in the Y direction. Determine the emission range.

次に制御部30は、発光範囲内にある発光素子123を同時に発光させ、パルス光を出射させる(S3)。なお、図5(a)では、発光範囲をハッチングで示している。 Next, the control unit 30 causes the light emitting elements 123 within the light emission range to simultaneously emit light to emit pulsed light (S3). In addition, in Fig.5 (a), the light emission range is shown by hatching.

光源12の発光に伴い、対応する受光素子222が反射光を受光する。図5(b)では、受光している受光素子222の範囲(受光範囲)をハッチングで示し、画素を構成する素子群を太線で示している。 As the light source 12 emits light, the corresponding light receiving element 222 receives the reflected light. In FIG. 5B, the range (light receiving range) of the light receiving element 222 receiving light is indicated by hatching, and the element group forming the pixel is indicated by thick lines.

上述の通り、1つの発光素子123に対して1つの受光素子222が反射光を受光可能に対応付けられているため、受光センサ22における受光範囲は、光源12における発光範囲と同じである。すなわち、図5(b)に示すように、受光範囲は、受光センサ22のX方向全長に延び、かつY方向に3列並んだ範囲である。 As described above, one light-receiving element 222 is associated with one light-emitting element 123 so as to be able to receive reflected light. That is, as shown in FIG. 5B, the light receiving range is a range extending along the entire length of the light receiving sensor 22 in the X direction and arranged in three rows in the Y direction.

ステップS7において制御部30は、図5(a)に示すように、発光範囲及び受光範囲を+Y方向に1列分、すなわち1素子分移動させ、発光範囲内の発光素子123を発光させる。これに伴い、受光範囲も1素子分+Y方向に移動される(図5(b))。 In step S7, as shown in FIG. 5A, the control unit 30 moves the light emitting range and the light receiving range in the +Y direction by one row, that is, by one element, and causes the light emitting elements 123 within the light emitting range to emit light. Along with this, the light receiving range is also moved in the +Y direction by one element (FIG. 5(b)).

制御部30は、ステップS1~S7の処理を一定周期で繰り返す。制御部30は、このように光源12における発光範囲、対象物90上での照射範囲、及び受光センサ22における受光範囲をそれぞれ+Y方向へ走査させていく。 The control unit 30 repeats the processes of steps S1 to S7 at regular intervals. The control unit 30 thus scans the light emission range of the light source 12, the irradiation range on the object 90, and the light receiving range of the light receiving sensor 22 in the +Y direction.

制御部30は、上記のような処理を光源12及び受光センサ22の全域にわたって行う。詳細に述べると、制御部30は、発光範囲及び受光範囲が光源12及び受光センサ22の+Y側端部まで移動すると(S5:YES)、処理をステップS1に戻し、再び-Y側端部から発光範囲及び受光範囲の走査を開始する。なお、走査の終点が、光源12及び受光センサ22の+Y側端部以外の位置で定められていてもよい。 The control unit 30 performs the processing as described above over the entire area of the light source 12 and the light receiving sensor 22 . Specifically, when the light emission range and the light reception range move to the +Y side end of the light source 12 and the light receiving sensor 22 (S5: YES), the control unit 30 returns the process to step S1, and again from the -Y side end. Scanning of the light emitting range and the light receiving range is started. The scanning end point may be determined at a position other than the +Y side end of the light source 12 and the light receiving sensor 22 .

受光部20による反射光の受光により得られたデータは、記憶部50に保存されるとともに、以下のように処理される。 Data obtained by receiving the reflected light by the light receiving unit 20 is stored in the storage unit 50 and processed as follows.

図8(a)は、信号処理部362の説明図である。信号処理部362は、加算部362Aと、比較部362Bと、ヒストグラム生成部362Cとを有する。ここでは、処理信号部は、各受光素子222の出力信号に基づいて、時間相関単一光子計数法(Time Correlated Single Photon Counting(TCSPC)で用いるヒストグラムを生成する。 FIG. 8A is an explanatory diagram of the signal processing section 362. FIG. The signal processor 362 has an adder 362A, a comparator 362B, and a histogram generator 362C. Here, the processing signal section generates a histogram used in Time Correlated Single Photon Counting (TCSPC) based on the output signal of each light receiving element 222 .

加算部362Aは、画素を構成する受光素子222(SPAD)群の出力信号を加算する。加算部362Aは、受光素子222が出力するパルス幅を調整(整形)した上で、複数の受光素子222の出力信号を加算しても良い。比較部362Bは、加算部362Aの出力信号と閾値とを比較し、加算部362Aの出力信号が閾値以上の場合に信号を出力する。比較部362Bが信号を出力するタイミングは、受光センサ22の受光素子222(SPAD)が光を検知したタイミングであると考えられる。 The adder 362A adds the output signals of the light receiving element 222 (SPAD) group forming the pixel. The adder 362A may adjust (shape) the pulse widths output from the light receiving elements 222 and then add the output signals of the plurality of light receiving elements 222 . The comparator 362B compares the output signal of the adder 362A with a threshold, and outputs a signal when the output signal of the adder 362A is greater than or equal to the threshold. The timing at which the comparator 362B outputs a signal is considered to be the timing at which the light receiving element 222 (SPAD) of the light receiving sensor 22 detects light.

ところで、外乱光のフォトンは時間的にランダムにそれぞれの受光素子222に入射する。これに対し、反射光のフォトンは、光を照射してから所定の遅延時間(対象物90までの距離に応じた飛行時間)にそれぞれの受光素子222に入射する。このため、外乱光のフォトンが時間的にランダムに受光素子222に入射した場合には、加算部362Aの出力信号が閾値以上になる確率は低い。一方、反射光のフォトンが受光素子222に入射した場合には、画素を構成する受光素子222の群が同時にフォトンを検出するため、加算部362Aの出力信号が閾値以上になる確率は高い。このため、複数の受光素子222の出力信号を加算部362Aで加算し、加算部362Aの出力信号と閾値とを比較部362Bに比較させることによって、受光素子222(SPAD)が反射光を検知したと考えられる時間を計測する。 By the way, photons of disturbance light are incident on the respective light receiving elements 222 at random in terms of time. On the other hand, the photons of the reflected light are incident on each of the light receiving elements 222 after a predetermined delay time (flight time according to the distance to the object 90) after light irradiation. Therefore, when photons of disturbance light are incident on the light receiving element 222 at random in terms of time, the probability that the output signal of the adder 362A is equal to or higher than the threshold is low. On the other hand, when the photons of the reflected light are incident on the light receiving element 222, the group of light receiving elements 222 forming the pixel detects the photon at the same time. Therefore, the output signals of the plurality of light receiving elements 222 are added by the adding section 362A, and the output signal of the adding section 362A is compared with the threshold value by the comparing section 362B, whereby the light receiving element 222 (SPAD) detects the reflected light. Measure the time that can be considered.

図8(b)は、ヒストグラムの説明図である。図中の横軸は、時間であり、縦軸は頻度(回数)である。ヒストグラム生成部362Cは、比較部362Bの出力に基づいて、受光センサ22の受光素子222(SPAD)が光を検知した時間を繰り返し計測するとともに、その時間に対応付けられた頻度(回数)をインクリメントすることによって、ヒストグラムを生成する。ヒストグラム生成部362Cは、頻度(回数)をインクリメントする時、数を1つ増加させる代わりに、加算部362Aの出力信号(加算値)に相当する数を増加させても良い。 FIG. 8B is an explanatory diagram of a histogram. The horizontal axis in the figure is time, and the vertical axis is frequency (number of times). Based on the output of the comparison unit 362B, the histogram generation unit 362C repeatedly measures the time that the light receiving element 222 (SPAD) of the light receiving sensor 22 detects light, and increments the frequency (number of times) associated with that time. to generate a histogram. When the frequency (number of times) is incremented, the histogram generator 362C may increase the number corresponding to the output signal (added value) of the adder 362A instead of increasing the number by one.

なお、設定部32(図2参照)は、ヒストグラムを生成するための積算回数を予め設定する。タイミング制御部34は、設定された積算回数に応じて、照射部10の光源12にパルス光を複数回出射させる。光源12からの1回のパルス光の出射に対して、加算部362Aから信号が1回又は複数回出力される。ヒストグラム生成部362Cは、設定された積算回数に達するまで、比較部362Bの出力信号に応じて、頻度(回数)をインクリメントすることによって、ヒストグラムを生成する。 Note that the setting unit 32 (see FIG. 2) presets the number of integrations for generating the histogram. The timing control unit 34 causes the light source 12 of the irradiation unit 10 to emit pulsed light a plurality of times according to the set number of times of integration. A signal is output once or a plurality of times from the adder 362A for one emission of pulsed light from the light source 12 . The histogram generation unit 362C generates a histogram by incrementing the frequency (number of times) according to the output signal of the comparison unit 362B until the set number of times of accumulation is reached.

ヒストグラムの生成後、測距部36(時間検出部364)は、ヒストグラムに基づいて、光を照射してから反射光が到達するまでの時間Tfを検出する。図8(b)に示すように、測距部36(時間検出部364)は、ヒストグラムの頻度のピークに対応する時間を検出し、その時間を時間Tfとする。そして、測距部36(距離算出部366)は、時間Tfに基づいて、対象物90までの距離を算出する。 After generating the histogram, the distance measurement unit 36 (time detection unit 364) detects the time Tf from when the light is emitted until the reflected light arrives, based on the histogram. As shown in FIG. 8B, the distance measurement unit 36 (time detection unit 364) detects the time corresponding to the frequency peak of the histogram, and sets that time as time Tf. Then, the distance measuring section 36 (distance calculating section 366) calculates the distance to the object 90 based on the time Tf.

上記のような処理により、制御部30は、各発光素子123に対応した画素を持つ画像を生成するとともに、画素毎に対象物90までの距離を算出することができる。受光センサ22の辺縁部を除き、受光素子222は、一度の画像生成において複数回受光するとともに、画素の中心となることができる。そのため、解像度の高い画像生成が可能となる。 Through the processing described above, the control unit 30 can generate an image having pixels corresponding to the light emitting elements 123 and calculate the distance to the object 90 for each pixel. The light-receiving element 222, except for the peripheral portion of the light-receiving sensor 22, can receive light multiple times in one image generation and can be the center of the pixel. Therefore, it is possible to generate an image with high resolution.

(測定例2)
なお、上記の説明では、発光範囲および受光範囲をY方向3列分の範囲としたが、X方向3行分の発光範囲及び受光範囲としてもよい。この場合、発光範囲及び受光範囲のY方向長さは、それぞれ光源12及び受光センサ22のY方向全長と同じである。
(Measurement example 2)
In the above description, the light emitting range and the light receiving range are set to cover three columns in the Y direction, but the light emitting range and light receiving range may cover three rows in the X direction. In this case, the Y-direction lengths of the light-emitting range and the light-receiving range are the same as the total Y-direction lengths of the light source 12 and the light receiving sensor 22, respectively.

この場合の走査方向は、図6に示すように-X方向である。すなわち、発光範囲及び受光範囲は、制御部30によって一定周期で-X方向に走査される。 The scanning direction in this case is the -X direction as shown in FIG. That is, the light emitting range and the light receiving range are scanned in the -X direction at regular intervals by the control section 30 .

発光範囲及び受光範囲に関し、X方向の走査とY方向の走査を交互に繰り返すことも可能である。例えば、制御部が画像を1枚生成する度に測定方法1と測定方法2とを切り替えて実行し、走査方向を変えることも可能である。 It is also possible to alternately repeat scanning in the X direction and scanning in the Y direction with respect to the light emitting range and the light receiving range. For example, each time the control unit generates one image, it is possible to switch between measurement method 1 and measurement method 2 and change the scanning direction.

受光センサ22の辺縁部を除き、各受光素子222は複数回の受光ができるとともに、画素の中心となることができる。そのため、解像度の高い画像生成が可能となる。 Each light-receiving element 222 can receive light multiple times and can serve as the center of a pixel, except for the peripheral portion of the light-receiving sensor 22 . Therefore, it is possible to generate an image with high resolution.

(測定例3)
受光センサ22を2以上の区画に分割し、各区画において走査方法を変えてもよい。例えば、画像の中央部において画像の解像度を高くしたい場合、図8に示すように受光センサ22を中央部の区画22Aと区画22Bとに分割することが考えられる。区画22Aにおいては測定例1に基づく走査を行い(図10(a))、区画22Bにおいては他の走査方法が適用され得る。例えば、区画22Bにおいては従来と同様に画素ごとの走査、すなわち、受光範囲を3列ずつ+Y方向に移動させる走査が行われる(図10(b))。
(Measurement example 3)
The light receiving sensor 22 may be divided into two or more sections and the scanning method may be changed in each section. For example, when it is desired to increase the image resolution in the central portion of the image, it is conceivable to divide the light-receiving sensor 22 into central sections 22A and 22B as shown in FIG. In section 22A a scan based on measurement example 1 is performed (FIG. 10(a)), and in section 22B other scanning methods can be applied. For example, in section 22B, scanning for each pixel is performed in the same manner as in the conventional art, that is, scanning is performed by moving the light receiving range by three rows in the +Y direction (FIG. 10(b)).

なお、区画22Aにおいて測定例2と同様の走査が実行されてもよい。 Note that the same scanning as in Measurement Example 2 may be performed in the section 22A.

上記のような走査を行うと、受光センサ22中央部の区画22Aにおいて解像度の高い画像が生成できる。また、区画22Bにおいては走査速度を上げ、画像生成に掛かる時間を早めることができる。そのため、迅速に、または効率よく画像生成が可能となる。 By performing the scanning as described above, a high-resolution image can be generated in the section 22A in the central portion of the light receiving sensor 22. FIG. Also, in the section 22B, the scanning speed can be increased to shorten the time required for image generation. Therefore, image generation can be performed quickly or efficiently.

区画22A及び区画22Bは、画像生成毎に形状を変えることも可能である。例えば、高解像度の画像が必要な領域の移動に応じて、区画22Aの大きさ、形状を適宜変更することが一例として考えられる。 Sections 22A and 22B can also change shape for each image generation. For example, it is conceivable to appropriately change the size and shape of the section 22A according to the movement of the area requiring the high-resolution image.

===第2実施形態===
第2実施形態による測定装置100について、図11から図12を用いて以下に説明する。
=== Second Embodiment ===
A measuring device 100 according to the second embodiment will be described below with reference to FIGS. 11 and 12. FIG.

測定装置100は、測定装置1と同様構成に加えて走査部40をさらに備え、光源12と構成の異なる光源112を備える(図11)。以下では、第1実施形態の測定装置1と同様の構成、部品等に対しては同じ参照番号を付し、説明を省略する。 The measurement apparatus 100 further includes a scanning unit 40 in addition to the configuration similar to that of the measurement apparatus 1, and includes a light source 112 having a configuration different from that of the light source 12 (FIG. 11). Below, the same reference numbers are given to the same configurations, parts, etc. as those of the measuring apparatus 1 of the first embodiment, and the description thereof is omitted.

走査部40は、測定光の照射される角度を変化させることにより、測定光を走査させる機能を有する。走査方法は、フォトニック結晶、液晶などさまざまなものが採用され得る。例えば、走査部40がガルバノスキャナやMEMSミラー等のように、回転または移動する鏡を備え、この鏡にレーザー光を反射させてレーザー光を走査させる構成とすることができる。鏡は、1以上の平面鏡でもよいし、多面体形状に形成されてもよい。あるいは、走査部40がモータ等の駆動装置を備え、投光用光学系14をXY方向に移動させることによって測定光を走査させてもよい。 The scanning unit 40 has a function of scanning the measurement light by changing the irradiation angle of the measurement light. Various scanning methods such as photonic crystals and liquid crystals can be employed. For example, the scanning unit 40 may have a mirror that rotates or moves, such as a galvanometer scanner or a MEMS mirror, and the laser beam may be reflected by the mirror and scanned with the laser beam. The mirrors may be one or more plane mirrors, or may be formed in a polyhedral shape. Alternatively, the scanning unit 40 may include a driving device such as a motor, and the measurement light may be scanned by moving the light projecting optical system 14 in the XY directions.

光源112は発光素子123を備えるが、発光素子123の数は第1実施形態と異なり、Y方向3列分だけ配列される(図12)。受光センサ22の構成は第1実施形態と同じである。 The light source 112 includes light emitting elements 123, and unlike the first embodiment, the light emitting elements 123 are arranged in three rows in the Y direction (FIG. 12). The configuration of the light receiving sensor 22 is the same as in the first embodiment.

測定時における制御部30(タイミング制御部34)による制御は以下のように実行される。制御部30は、光源12の全発光素子123を一定周期で発光させる。並行して、制御部30は走査部40を制御し、走査光の方向を発光素子123の発光の度に+Y方向に変更する。このようにして制御部30は、図5(b)と同様に、受光センサ22の受光範囲を1列(1素子)ずつ+Y方向に走査させ、第1実施形態と同様の画像形成を実行する。 Control by the control section 30 (timing control section 34) during measurement is performed as follows. The control unit 30 causes all the light emitting elements 123 of the light source 12 to emit light at regular intervals. In parallel, the control unit 30 controls the scanning unit 40 to change the direction of the scanning light to the +Y direction each time the light emitting element 123 emits light. In this manner, the control unit 30 causes the light receiving range of the light receiving sensor 22 to scan one row (one element) at a time in the +Y direction, similarly to FIG. 5B, and performs image formation similar to that of the first embodiment. .

このような処理を行うことにより、測定例1と同様、解像度の高い画像の生成が可能となる。また、光源12を発光素子数の少ない簡易な構成とすることができる。 By performing such processing, it is possible to generate an image with high resolution, as in Measurement Example 1. FIG. In addition, the light source 12 can have a simple configuration with a small number of light emitting elements.

光源112は、発光素子123をY方向1列だけ備えるものとしてもよい。この場合、受光素子222を3列分受光させるのに必要なY方向長さを、発光素子123が持っていればよい。 The light source 112 may include only one row of the light emitting elements 123 in the Y direction. In this case, the light-emitting element 123 should have a Y-direction length necessary for the light-receiving elements 222 to receive light for three columns.

光源12において発光素子123をX方向3行に配列し、X方向に走査する構成としてもよい。この場合は、受光センサ22において測定例2と同様の走査、測定が実行される In the light source 12, the light emitting elements 123 may be arranged in three rows in the X direction and scanned in the X direction. In this case, the light receiving sensor 22 performs scanning and measurement similar to the measurement example 2.

===変形例===
上記各実施形態では、走査時における受光範囲の移動量は1素子分であったが、1素子以上の大きさで受光範囲が移動されてもよい。すなわち、例えば受光範囲が素子3列(3行)分である場合、受光範囲を光源12の発光毎に2列(2行)分移動させる構成としてもよい。つまり、走査方向における受光範囲長さよりも小さいという条件を満たしつつ、受光範囲の移動量は適宜設定可能である。
=== Variation ===
In each of the above-described embodiments, the amount of movement of the light receiving range during scanning was the amount of one element, but the light receiving range may be moved by the size of one or more elements. That is, for example, when the light receiving range is three columns (three rows) of elements, the light receiving range may be moved by two columns (two rows) each time the light source 12 emits light. That is, the amount of movement of the light-receiving range can be appropriately set while satisfying the condition that it is smaller than the length of the light-receiving range in the scanning direction.

光源12または受光センサ22における発光素子123または受光素子222の配列は、2次元配列ではなく1次元配列であってもよい。 The arrangement of the light emitting elements 123 or the light receiving elements 222 in the light source 12 or the light receiving sensor 22 may be a one-dimensional arrangement instead of a two-dimensional arrangement.

===小括===
測定装置1、100は、対象物90に向けて光を発光する発光素子123と、対象物90に反射された光を受光する、第1方向に配列された複数の受光素子222と、制御部30と、を備える。制御部30は、複数の受光素子222のうち、第1方向(例えばY方向)に2以上の所定個数分並んだ受光素子222を包含する受光範囲(第1受光領域に相当)内の受光素子222に受光させる第1受光処理(S3)と、所定個数より少ない第1個数分、受光範囲を第1方向に移動する第1移動処理(S7)と、複数の受光素子222のうち、第1移動処理後の前記第1受光領域内の受光素子222に受光させる第2受光処理(SS3)と、を実行する。
===Summary===
The measurement devices 1 and 100 include a light emitting element 123 that emits light toward the object 90, a plurality of light receiving elements 222 that receive light reflected by the object 90 and are arranged in a first direction, and a control unit. 30; The control unit 30 selects a light receiving element within a light receiving range (corresponding to a first light receiving area) including a predetermined number of two or more light receiving elements 222 arranged in a first direction (for example, the Y direction) among the plurality of light receiving elements 222. a first light receiving process (S3) for causing the light receiving elements 222 to receive light; a first movement process (S7) for moving the light receiving range in the first direction by a first number smaller than a predetermined number; and a second light receiving process (SS3) for causing the light receiving elements 222 in the first light receiving area after the moving process to receive light.

上記構成により、画素単位で走査する場合に起こる解像度の低下を抑制し、解像度の高い画像の生成が可能となる。すなわち測定性能の高い、測定装置1、100を実現できる。光源12の視野全体を一度に照射するのではなく、部分的に照射してスキャンしていくことにより、エネルギ密度を高めることが可能となる。 With the above configuration, it is possible to suppress a decrease in resolution that occurs when scanning is performed in units of pixels, and to generate an image with high resolution. That is, it is possible to realize the measuring devices 1 and 100 with high measurement performance. The energy density can be increased by partially illuminating and scanning instead of illuminating the entire field of view of the light source 12 at once.

受光範囲内は、第1受光処理及び第2受光処理各々において制御部30が取得する画像の1画素に対応する受光素子222の群を含む。 The light receiving range includes a group of light receiving elements 222 corresponding to one pixel of the image acquired by the control unit 30 in each of the first light receiving process and the second light receiving process.

上記構成では、受光素子222としてSPADを用いての走査、計測を実行できる。また、解像度の高い画像が生成できる。詳細に述べると、複数画素をまとめて1画素とする場合は、1つの受光素子222を1画素とした場合と比較して、ダイナミックレンジの拡大や、測距のための積算回数低減が可能となる。そのため、測定性能の高い測定装置1、100を実現できる。 In the above configuration, scanning and measurement can be performed using a SPAD as the light receiving element 222 . Also, an image with high resolution can be generated. More specifically, when a plurality of pixels are grouped into one pixel, it is possible to expand the dynamic range and reduce the number of times of integration for distance measurement, compared to the case where one light receiving element 222 is one pixel. Become. Therefore, the measuring devices 1 and 100 with high measurement performance can be realized.

制御部30は、複数の受光素子222の受光によって取得される複数の画像において、一定の画像間隔ごとに第1受光処理、移動処理及び第2受光処理を実行する。 The control unit 30 performs the first light receiving process, the moving process, and the second light receiving process at regular image intervals in the plurality of images acquired by the light received by the plurality of light receiving elements 222 .

上記構成では、第1受光処理、前記移動処理及び前記第2受光処理による測定方法と、例えば画素単位での走査を行う測定方法とを、画像1枚ごとに切り替えることが可能となる。解像度の高い画像生成を、一定の画像間隔毎に処理を実行することで、複数の画像生成に掛かる時間を短くし、処理を迅速に実行することができる。また、高解像度の画像生成を、必要な数量に抑制することができる。 With the above configuration, it is possible to switch between the measurement method using the first light reception processing, the movement processing, and the second light reception processing, and the measurement method in which scanning is performed in units of pixels, for example, for each image. By executing processing for high-resolution image generation at regular image intervals, the time required to generate a plurality of images can be shortened, and the processing can be executed quickly. Also, high-resolution image generation can be suppressed to the necessary quantity.

複数の受光素子222は、第1方向に交差する第2方向(例えばX方向)においても配列される。 The plurality of light receiving elements 222 are also arranged in a second direction (for example, the X direction) intersecting the first direction.

上記構成により解像度の高い、2次元画像取得が可能となる。 With the above configuration, it is possible to acquire a two-dimensional image with high resolution.

制御部30は、第1受光処理、移動処理及び第2受光処理を実行することによって画像を取得した後、複数の受光素子222のうち、第2方向に2以上の規定個数分並んだ受光素子222を包含する第2受光領域内の受光素子222に受光させる第3受光処理と、規定個数より少ない第2個数分、前記第2受光領域を前記第2方向に移動する第2移動処理と、複数の受光素子222のうち、前記第2移動処理後の前記第2受光領域内の受光素子222に受光させる第4受光処理と、を実行することによって別の画像を取得する。 After acquiring an image by executing the first light receiving process, the moving process, and the second light receiving process, the control unit 30 selects two or more of the plurality of light receiving elements 222 that are arranged in the second direction in a prescribed number of light receiving elements. a third light receiving process of causing the light receiving elements 222 in the second light receiving area including 222 to receive light; a second moving process of moving the second light receiving area in the second direction by a second number smaller than the specified number; Another image is acquired by executing a fourth light receiving process for causing the light receiving elements 222 in the second light receiving area after the second movement process to receive light among the plurality of light receiving elements 222 .

上記の構成により、例えば、Y方向への走査による測定(測定例1)と、X方向への走査による測定(測定例2)とを、交互に実行することができる。走査方向を変えることにより、受光センサ22辺縁部以外の受光素子222に均等に受光させ、高解像度の画像を生成できる。 With the above configuration, for example, measurement by scanning in the Y direction (measurement example 1) and measurement by scanning in the X direction (measurement example 2) can be alternately performed. By changing the scanning direction, the light-receiving elements 222 other than the peripheral portion of the light-receiving sensor 22 can receive the light evenly, and a high-resolution image can be generated.

制御部30は、複数の受光素子222を包含する包含領域の一部である区画22B(第1領域に相当)において、第1受光処理と、所定個数分、前記受光範囲を前記第1方向に移動する第3移動処理と、第2受光処理と、を実行し、包含領域から前記第1領域を除外した区画22A(第2領域に相当)において、第1受光処理と、第1移動処理と、第2受光処理と、を実行する。 In a section 22B (corresponding to a first region) that is part of an inclusion region that includes a plurality of light receiving elements 222, the control unit 30 performs a first light receiving process and moves the light receiving range in the first direction by a predetermined number. A third moving process of moving and a second light receiving process are executed, and in a section 22A (corresponding to a second area) obtained by excluding the first area from the inclusion area, the first light receiving process and the first moving process are performed. , and a second light receiving process.

上記構成により、例えば測定例3の処理を実行することができる。受光センサ22において、高解像度の画像が必要な区画だけに対して測定例1、2等による処理を実行し、それ以外の区画における走査方法と異なる処理とすることにより、画像を迅速に生成できる。 With the above configuration, for example, the process of Measurement Example 3 can be executed. In the light-receiving sensor 22, the image can be quickly generated by performing the processing according to the measurement examples 1, 2, etc. only for the section requiring a high-resolution image, and performing the processing different from the scanning method for the other sections. .

以上、本発明の実施形態につき詳述したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、上記の実施形態は本発明を分かりやすく説明するために構成を詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、上記の実施形態の構成の一部について、他の構成に追加、削除、置換することが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments and includes various modifications. In addition, the above-described embodiment describes the configuration in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to those having all the described configurations. Moreover, it is possible to add, delete, or replace a part of the configuration of the above embodiment with another configuration.

1、100 測定装置
10 照射部
12 光源
14 投光用光学系
20 受光部
22 受光センサ
222 受光素子
24 受光用光学系
90 対象物
1, 100 Measuring device 10 Irradiating unit 12 Light source 14 Light projecting optical system 20 Light receiving unit 22 Light receiving sensor 222 Light receiving element 24 Light receiving optical system 90 Object

Claims (8)

対象物に向けて光を発光する発光素子と、
前記対象物に反射された光を受光する、第1方向に配列された複数の受光素子と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数の受光素子のうち、前記第1方向に2以上の所定個数分並んだ受光素子を包含する第1受光領域内の受光素子に受光させる第1受光処理と、
前記所定個数より少ない第1個数分、前記受光領域を前記第1方向に移動する第1移動処理と、
前記複数の受光素子のうち、前記第1移動処理後の前記第1受光領域内の受光素子に受光させる第2受光処理と、を実行する測定装置。
a light-emitting element that emits light toward an object;
a plurality of light receiving elements arranged in a first direction for receiving light reflected by the object;
a control unit;
The control unit
a first light-receiving process for causing a light-receiving element within a first light-receiving region including a predetermined number of two or more light-receiving elements arranged in the first direction among the plurality of light-receiving elements to receive light;
a first moving process of moving the light receiving region in the first direction by a first number smaller than the predetermined number;
and a second light-receiving process for causing a light-receiving element in the first light-receiving region after the first movement process to receive light among the plurality of light-receiving elements.
前記第1受光領域は、前記第1受光処理及び前記第2受光処理各々において前記制御部が取得する画像の1画素に対応する受光素子群を含む、請求項1に記載の測定装置。 2. The measuring device according to claim 1, wherein said first light receiving area includes a light receiving element group corresponding to one pixel of an image acquired by said control unit in each of said first light receiving process and said second light receiving process. 前記制御部は、
前記複数の受光素子の受光によって取得される複数の画像において、一定の画像間隔ごとに前記第1受光処理、前記移動処理及び前記第2受光処理を実行する、請求項1または2に記載の測定装置。
The control unit
3. The measurement according to claim 1 or 2, wherein the first light receiving process, the moving process, and the second light receiving process are performed at regular image intervals in a plurality of images obtained by light received by the plurality of light receiving elements. Device.
前記複数の受光素子は、前記第1方向に交差する第2方向においても配列される、請求項1または2に記載の測定装置。 3. The measuring device according to claim 1, wherein said plurality of light receiving elements are also arranged in a second direction intersecting said first direction. 前記制御部は、
前記第1受光処理、前記移動処理及び前記第2受光処理を実行することによって画像を取得した後、
前記複数の受光素子のうち、前記第2方向に2以上の規定個数分並んだ受光素子を包含する第2受光領域内の受光素子に受光させる第3受光処理と、
前記規定個数より少ない第2個数分、前記第2受光領域を前記第2方向に移動する第2移動処理と、
前記複数の受光素子のうち、前記第2移動処理後の前記第2受光領域内の受光素子に受光させる第4受光処理と、
を実行することによって別の画像を取得する、請求項4に記載の測定装置。
The control unit
After acquiring an image by executing the first light receiving process, the moving process, and the second light receiving process,
a third light-receiving process for causing light-receiving elements in a second light-receiving region including two or more predetermined number of light-receiving elements arranged in the second direction among the plurality of light-receiving elements to receive light;
a second moving process of moving the second light receiving area in the second direction by a second number less than the prescribed number;
a fourth light-receiving process for causing the light-receiving elements in the second light-receiving region after the second movement process to receive light among the plurality of light-receiving elements;
5. The measurement device of claim 4, wherein the further image is obtained by performing a.
前記制御部は、
前記複数の受光素子を包含する包含領域の一部である第1領域において、
前記第1受光処理と、
前記所定個数分、前記第1受光領域を前記第1方向に移動する第3移動処理と、
前記第2受光処理と、を実行し、
前記包含領域から前記第1領域を除外した第2領域において、
前記第1受光処理と、前記第1移動処理と、前記第2受光処理と、を実行する、請求項1から5のいずれか1項に記載の測定装置。
The control unit
In a first region that is part of an inclusion region that includes the plurality of light receiving elements,
the first light receiving process;
a third moving process of moving the first light receiving area in the first direction by the predetermined number;
and executing the second light receiving process,
In a second region obtained by excluding the first region from the inclusion region,
The measuring device according to any one of claims 1 to 5, which executes the first light receiving process, the first moving process, and the second light receiving process.
前記所定個数は3である、請求項1から6のいずれか1項に記載の測定装置。 7. The measuring device according to any one of claims 1 to 6, wherein the predetermined number is three. 前記第1個数は1である、請求項1から7のいずれか1項に記載の測定装置。
8. The measuring device according to any one of claims 1 to 7, wherein said first number is one.
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