JP6292534B2 - 物体検出装置及びセンシング装置 - Google Patents

Description

本発明は、物体検出装置及びセンシング装置に係り、更に詳しくは、物体を検出対象とする物体検出装置、及び該物体検出装置を備えるセンシング装置に関する。

近年、物体の有無や、その物体までの距離を検出するための物体検出装置の開発が盛んに行われている。

例えば、特許文献１には、レーザ光を発する投光部と、この投光部から発したレーザ光を二次元的に走査する走査部と、前記投光部にレーザ光の投光指令を発すると共に前記走査部による走査を制御する制御部と、前記走査部によるレーザ光走査により計測対象で反射して戻る反射レーザ光のみを前記制御部からの指令に基づいて選択する選択手段と、この選択手段で選択された反射レーザ光を受ける受光部と、前記制御部から与えられるレーザ光の投光タイミング及び前記受光部から与えられる反射レーザ光の受光タイミングに基づいて前記計測対象の距離情報を取得する距離演算部を備えたことを特徴とするレーザレーダが開示されている。

また、特許文献２には、車両に搭載して進行方向の前方の空間に発射したレーザ光の物体反射光から障害物の有無等を判定するレーザレーダ装置において、レーザ光を車両の進行方向の前方の視野領域に送光する送光部と、前記視野領域からの反射レーザ光を受光する受信光学系を有し、受光視野が前記視野領域を左右方向に３つ以上に分割され、受信光学系で集光された反射レーザ光の電気変換、増幅及びディジタル化等の処理を各分割視野毎に独立して行う受光部と、前記受光部の各出力を一定の順序で時系列的に処理し、各分割視野での障害物の有無判定、障害物までの測距及び各分割視野における障害物の時系列的な動向監視を行う信号処理部とを備えたことを特徴とするレーザレーダ装置が開示されている。

また、特許文献３には、回転軸に対する倒れ角が異なる複数の反射面を外周部に備えた回転多面鏡と、パルス光を発生させる光源を有し、該パルス光を前記回転多面鏡に所定方向から入射させるパルス光入射手段と、前記回転多面鏡の反射面から前方の測定エリアに向けて出射され、測定エリア内の物体で反射されて戻って来るパルス光を受光する受光手段とを備える反射測定装置が開示されている。

しかしながら、従来の装置では、検出分解能の向上と光源の長寿命化とを両立させるのは困難であった。

本発明は、少なくとも一の方向に沿って配列されている複数の発光部を有する光源を含む投光部と、前記投光部から射出された光を前記一の方向に沿って走査する光走査部と、前記光走査部から射出され、物体で反射された光を受光する受光部と、前記光走査部によって走査される光の進行方向に応じて、前記複数の発光部における点灯させる発光部を決定する制御部と、を備え、前記制御部は、前記光走査部から射出される光が前記光走査部の走査範囲の端部に向かうとき、前記複数の発光部における点灯させる発光部の数を、前記光走査部から射出される光が前記走査範囲の中央部に向かうときよりも少なくすることを特徴とする物体検出装置である。

本発明の物体検出装置によれば、検出分解能の向上と光源の長寿命化とを両立させることができる。

本発明の一実施形態に係るレーザレーダ２０を搭載した車両の外観図である。 本発明の一実施形態に係る監視装置１０の構成を説明するためのブロック図である。 レーザレーダ２０の構成を説明するための図である。 光射出系を説明するための図（その１）である。 光射出系を説明するための図（その２）である。 光検出系を説明するための図（その１）である。 光検出系を説明するための図（その２）である。 複数の発光部群を説明するための図である。 各発光部群に含まれる複数の発光部を説明するための図である。 第１回転ミラーの走査範囲を説明するための図である。 走査範囲の分割を説明するための図である。 検出距離Ｌ_ｍを説明するための図である。 配置例１におけるカップリングレンズ２２の位置を説明するための図である。 配置例１におけるカップリングレンズ２２を通過した光を説明するための図である。 配置例１における発光部群Ａから射出された光の光路を説明するための図（その１）である。 配置例１における発光部群Ａから射出された光の光路を説明するための図（その２）である。 配置例１における検出光の照射領域を説明するための図である。 照射角θの定義を説明するための図である。 配置例１における照射角θを説明するための図（その１）である。 配置例１における照射角θを説明するための図（その２）である。 配置例１における結像レンズ２８の位置を説明するための図である。 配置例１における光検出器２９の共役位置を説明するための図である。 配置例１における物体からの反射光の光路を説明するための図（その１）である。 配置例１における物体からの反射光の光路を説明するための図（その２）である。 配置例１における光検出器２９の共役位置での照射領域と検出領域との関係を説明するための図である。 配置例１における検出角αを説明するための図である。 配置例２におけるカップリングレンズ２２の位置を説明するための図である。 配置例２における検出光を説明するための図である。 配置例２における発光部群Ａから射出された光の光路を説明するための図（その１）である。 配置例２における発光部群Ａから射出された光の光路を説明するための図（その２）である。 配置例２における結像レンズ２８の位置を説明するための図である。 配置例２における物体からの反射光の光路を説明するための図（その１）である。 配置例２における物体からの反射光の光路を説明するための図（その２）である。 配置例２における検出光と光検出器２９で受光可能な領域との関係を説明するための図である。 光源２１の構成例１における複数の発光部群を説明するための図である。 光源２１の構成例１における発光部群に含まれる複数の発光部を説明するための図である。 光源２１の構成例１における発光部群に含まれる複数の発光部のグループ分割を説明するための図である。 光源２１の構成例１における各グループの点灯タイミングを説明するための図である。 グループＨ_１からの光及びグループＨ_６からの光の第１回転ミラーの鏡面での反射位置を説明するための図（その１）である。 グループＨ_１からの光及びグループＨ_６からの光の第１回転ミラーの鏡面での反射位置を説明するための図（その２）である。 グループＨ_１からの光及びグループＨ_６からの光の第１回転ミラーの鏡面での反射位置を説明するための図（その３）である。 光源２１の構成例２における発光部群に含まれる複数の発光部を説明するための図である。 光源２１の構成例２における発光部群に含まれる複数の発光部のグループ分割を説明するための図である。 光源２１の構成例２における各グループの点灯タイミングを説明するための図である。 物体情報取得部の動作を説明するためのフローチャートである。 音声・警報発生装置の構成を説明するためのブロック図である。 第１回転ミラーと第２回転ミラーの一体化の例１を説明するための図である。 第１回転ミラーと第２回転ミラーの一体化の例２を説明するための図である。

以下、本発明の一実施形態を図１〜図４６に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係る物体検出装置としてのレーザレーダ２０を搭載した車両１の外観が示されている。

レーザレーダ２０は、一例として、車両１の前方のナンバープレート近傍に取り付けられている。なお、本明細書では、ＸＹＺ３次元直交座標系において、路面に直交する方向をＺ軸方向、車両１の前進方向を＋Ｘ方向として説明する。

車両１の車内には、一例として図２に示されるように、表示装置３０、主制御装置４０、メモリ５０、及び音声・警報発生装置６０などを備えている。これらは、データの伝送が可能なバス７０を介して電気的に接続されている。

ここでは、レーザレーダ２０、表示装置３０、主制御装置４０、メモリ５０、及び音声・警報発生装置６０によって、センシング装置としての監視装置１０が構成されている。すなわち、監視装置１０は、車両１に搭載されている。

レーザレーダ２０は、一例として図３に示されるように、＋Ｘ方向に検出光を射出する光射出系２０１、物体で反射された光を検出する光検出系２０２、光射出系２０１を制御するとともに、光検出系２０２での検出結果に基づいて、物体の有無、物体までの距離、物体の大きさ、物体の形状、物体の位置などの物体情報を取得する物体情報取得部２０３などを有している。ここでは、光射出系２０１は、光検出系２０２の＋Ｚ側に配置されている。なお、光射出系２０１、光検出系２０２及び物体情報取得部２０３は、不図示の筐体内に納められている。

光射出系２０１は、一例として図４及び図５に示されるように、光源２１、カップリングレンズ２２、第１反射ミラー２３、及び第１回転ミラー２４などを有している。

光検出系２０２は、一例として図６及び図７に示されるように、第２回転ミラー２６、第２反射ミラー２７、結像レンズ２８、及び光検出器２９などを有している。

光源２１は、一例として図８に示されるように、複数の発光部群ＡがＺ軸方向に沿って、等間隔で配置されている。ここでは、各発光部群の形状は、正方形状であり、その一辺の長さをｄ１とする。また、隣接する２つの発光部群の間隙をｄ２とする。

各発光部群Ａは、一例として図９に示されるように、複数の発光部が２次元配列されている。各発光部の形状は、正方形状であり、その一辺の長さをｄ３とする。また、隣接する２つの発光部の間隙をｄ４とする。上記ｄ１の大きさは、発光部群に含まれる発光部の数によって決まる。

各発光部は、垂直共振器型の面発光レーザ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ：ＶＣＳＥＬ）である。すなわち、光源２１は、いわゆる面発光レーザアレイである。

各発光部は、物体情報取得部２０３によって点灯及び消灯される。点灯された発光部からは、＋Ｘ方向に光が射出される。

カップリングレンズ２２は、光源２１の＋Ｘ側に配置されている。なお、カップリングレンズ２２に代えて、同等の機能を有し、複数の光学素子を含むカップリング光学系を用いても良い。

第１反射ミラー２３は、カップリングレンズ２２を介した光を第１回転ミラー２４に向けて反射する。

第１回転ミラー２４は、Ｚ軸に平行な回転軸まわりに回転する複数の鏡面（反射面）を有し、第１反射ミラー２３からの光をＹ軸方向に沿って走査する。第１回転ミラー２４の各鏡面はいずれも回転軸に平行である。ここでは、第１回転ミラー２４は４つの鏡面を有している。第１回転ミラー２４の回転制御は、物体情報取得部２０３によって行われる。第１回転ミラー２４の鏡面で反射された光がレーザレーダ２０から射出される検出光である。

第１回転ミラー２４が回転すると、一例として図１０に示されるように、Ｚ軸方向に直交する平面内において、検出光の進行方向が変化する。すなわち、検出光は、第１回転ミラー２４の回転に伴って、Ｙ軸方向に沿って走査される。ここでは、検出光は、＋Ｙ方向に走査される。そして、以下では、Ｚ軸に直交する平面内において、走査領域の−Ｙ側端部に向かう光の進行方向と、走査領域の＋Ｙ側端部に向かう光の進行方向とのなす角度φ（図１０参照）を走査角ともいう。

検出範囲内に物体があると、レーザレーダ２０から射出され物体で反射された光の一部は、レーザレーダ２０に戻ってくる。以下では、便宜上、物体で反射されレーザレーダ２０に戻ってきた光を「物体からの反射光」ともいう。

第２回転ミラー２６は、Ｚ軸に平行な回転軸まわりに回転する複数の鏡面を有し、物体からの反射光を第２反射ミラー２７のミラー面に向けて反射する。第２回転ミラー２６の各鏡面はいずれも回転軸に平行である。ここでは、第２回転ミラー２６は４つの鏡面を有している。第２回転ミラー２６の回転制御は、物体情報取得部２０３によって行われる。

物体情報取得部２０３は、第１回転ミラー２４と第２回転ミラー２６とを同期させ、同じ回転角となるように制御する。なお、第１回転ミラー２４及び第２回転ミラー２６には、回転角を検出するためのセンサ（例えば、ホール素子）がそれぞれ設けられており、各センサの出力信号は、物体情報取得部２０３に送られるようになっている。すなわち、物体情報取得部２０３は、各センサの出力信号に基づいて、第１回転ミラー２４及び第２回転ミラー２６の回転角を知ることができる。

第２反射ミラー２７は、第２回転ミラー２６からの光を−Ｘ方向に反射する。

結像レンズ２８は、第２反射ミラー２７の−Ｘ側に配置され、第２反射ミラー２７で反射された光を集光する。

光検出器２９は、結像レンズ２８を介した光を受光し、受光光量に対応した信号を物体情報取得部２０３に出力する。物体情報取得部２０３は、光検出器２９の出力レベルが予め設定されている閾値以上のとき、物体からの反射光を受光したと判断する。光検出器２９の受光素子として、アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）、及び通常のピンフォトダイオード（ＰＤ）を用いることができる。

物体情報取得部２０３は、光源２１を点灯及び消去させるとともに、第１回転ミラー２４及び第２回転ミラー２６を駆動制御する。また、物体情報取得部２０３は、光検出器２９の出力信号に基づいて、物体の有無を取得する。そして、物体が有ると、物体情報取得部２０３は、光源２１の点灯タイミングと光検出器２９の受光タイミングとに基づいて、物体までの距離などを取得する。

次に、走査範囲について説明する。ここでは、一例として、図１１に示されるように、走査範囲を１１個の部分領域（Ｇ_１〜Ｇ_１１）に分割する。

部分領域Ｇ_１及び部分領域Ｇ_１１では、例えば、車両１の横を通過する自転車やバイク、あるいは死角から飛び出す人や動物などを検出する。一方、部分領域Ｇ_６では、前方を走行する別の車両を検出する。このとき、一例として図１２に示されるように、部分領域Ｇ_１及びＧ_１１における検出距離Ｌ_１及びＬ_１１は、部分領域Ｇ_６における検出距離Ｌ_６よりも短くて良い。なお、ここでは、Ｚ軸に直交する平面内におけるレーザレーダ２０と物体との距離を検出距離としている。

これは、部分領域Ｇ_１及びＧ_１１で検出しなければならないケースでは、車両１の速度も遅く、自転車、バイク、人及び動物との接触を回避する役割を考慮すれば、車両１に近接した領域を考慮すれば充分であるからである。一方、部分領域Ｇ_６で検出しなければならないケースでは、車両１の速度も速く、またオートクルージング機能などを考慮する場合、確実に前方の車両を追跡するためには、車両１から遠方の領域もカバーする必要がある。

すなわち、部分領域Ｇ_ｍ（１≦ｍ≦１１）応じて、検出距離Ｌ_ｍ（１≦ｍ≦１１）は変化する。このことは、光源２１での発光光量を可変にし、検出距離が短い部分領域Ｇ_１及びＧ_１１においては発光光量を小さくし、検出距離の長い部分領域Ｇ_６においては発光光量を大きくしても良いことを意味する。

このようにすると、部分領域Ｇ_６を照射する発光光量で走査範囲のすべてを照射するよりも消費電力量が減少し、光源２１の劣化を抑制することができる。

《カップリングレンズ２２及び結像レンズ２８の配置例１》
この配置例１では、図１３に示されるように、カップリングレンズ２２は、Ｘ軸方向に関して光源２１との距離がカップリングレンズ２２の焦点距離（ｆ１とする）と一致する位置に配置されている。

この場合、光源２１の１つの発光部から射出された光は、カップリングレンズ２２で略平行光とされるが、ここでは、発光部群Ａに含まれる複数の発光部が同時に点灯されるため、発光部群Ａから射出された光は、カップリングレンズ２２を通過すると発散光となる（図１４参照）。そして、カップリングレンズ２２による光源２１の共役像の形成位置は無限遠になる。

光源２１の１つの発光部群Ａから射出された光の光路の一例が、図１５及び図１６に示されている。

ところで、レーザレーダ２０から射出される検出光は、発散光であるため、一例として図１７に示されるように、検出距離によって、検出光の照射領域の大きさが異なる。なお、以下では、煩雑さを避けるため、検出光の照射領域を単に照射領域ともいう。

ここで、一例として図１８に示されるように、カップリングレンズ２２の中心を視点としたときの照射領域の広がり角度θを照射角と定義する。この照射角θは、検出距離が小さいほど大きい（図１９及び図２０参照）。

結像レンズ２８は、図２１に示されるように、Ｘ軸方向に関して光検出器２９との距離が結像レンズ２８の焦点距離（ｆ２とする）よりも大きい位置であって、光検出器２９を物点としたときに、光検出器２９が結像レンズ２８によって、Ｘ軸方向に関するレーザレーダ２０からの距離がＰｘの位置（図２２参照）に結像されるように配置されている。すなわち、Ｐｘは、結像レンズ２８による光検出器２９の共役像の形成位置である。ここでは、一例として、Ｐｘ＝８０ｍとしている。

物体からの反射光の光路の一例が、図２３及び図２４に示されている。

すなわち、配置例１では、光源２１の共役像が無限遠に形成され、光検出器２９の共役像がレーザレーダ２０の近傍に形成されるように、カップリングレンズ２２及び結像レンズ２８が配置されている。

例えば、図２５に示されるように、物体がＸ軸方向に関するレーザレーダ２０からの距離がＰｘの位置であって、Ｙ軸方向に関して光検出器２９の共役像内にあるときに、該物体からの反射光を光検出器２９で受光することができる。ここでは、光検出器２９の共役像が形成される領域が「検出領域」となる。

そして、カップリングレンズ２２の中心を視点としたときの検出領域の広がり角度αを検出角と定義する。検出距離がＰｘ以上の位置では、図２６に示されるように、検出角αはほぼ一定である。また、レーザレーダ２０に要求される検出距離の範囲内では、検出領域の大きさは、照明領域の大きさよりも小さい。従って、レーザレーダ２０は、従来のレーザレーダよりも検出分解能を向上させることができる。

なお、検出距離がＰｘよりも小さい位置では、検出領域の大きさは、Ｐｘでの検出領域の大きさよりも大きくなる。すなわち、検出領域の大きさは、Ｐｘで最小となる。そこで、Ｐｘを最小検出距離としても良い。この場合は、物体情報取得部２０３での物体情報の取得処理（例えば、各種演算処理）を簡略化することができる。

《カップリングレンズ２２及び結像レンズ２８の配置例２》
この配置例２では、図２７に示されるように、カップリングレンズ２２は、Ｘ軸方向に関して光源２１との距離がカップリングレンズ２２の焦点距離ｆ１よりも大きくなる位置であって、図２８に示されるように、カップリングレンズ２２による光源２１の共役像の形成位置が上記Ｐｘとなるように配置されている。

光源２１の１つの発光部群Ａから射出された光の光路の一例が、図２９及び図３０に示されている。

結像レンズ２８は、図３１に示されるように、Ｘ軸方向に関して光検出器２９との距離が結像レンズ２８の焦点距離ｆ２と一致する位置に配置されている。

物体からの反射光の光路の一例が、図３２及び図３３に示されている。

すなわち、配置例２では、光源２１の共役像がレーザレーダ２０の近傍に形成され、光検出器２９の共役像が無限遠に形成されるように、カップリングレンズ２２及び結像レンズ２８が配置されている。

図３４には、検出光と光検出器２９で受光可能な領域との関係が示されている。配置例２では、物体からの反射光の全てが光検出器２９で受光可能である。すなわち、照射領域と検出領域は一致している。

配置例２における検出領域の大きさは、配置例１における検出領域の大きさと同じであり、この配置例２の場合も、前述した配置例１の場合と同等の効果を得ることができる。

換言すれば、物体を検出できる領域は、光源２１の像（以下、「光源像」ともいう）と、光検出器２９の像（以下、「検出器像」ともいう）とが重なり合う領域である。例えば、上記配置例１のように、物体の位置が光源像の領域内であっても、検出器像の領域外であれば、物体からの反射光は光検出器２９に導光されないため、物体は検出されない。また、上記配置例２のように、物体の位置が検出器像の領域内であっても、光源像の領域外であれば、光源２１から射出された光（検出光）が物体に照射されないため、物体からの反射光が発生せず、光検出器２９において検出可能な光は存在しない。

《光源２１の構成例１》
この構成例１では、光源２１は、２８個の発光部群Ａを有している。そして、各発光部群Ａでは、Ｙ軸方向に沿って２４０個の発光部が配列され、Ｚ軸方向に沿って２４０個の発光部が配列されている。そこで、各発光部群Ａは、５７６００（＝２４０×２４０）個の発光部を有している。ｄ２は約０．０２ｍｍであり、ｄ３は約０．７μｍであり、ｄ４は約１μｍである。

なお、２８個の発光部群を区別する必要があるときは、図３５に示されるように、―Ｚ方向に関する並び順をｉ（１≦ｉ≦２８）として、Ａ（ｉ）と表記する。

また、５７６００個の発光部を区別する必要があるときは、図３６に示されるように、−Ｚ方向に関する並び順をｊ（１≦ｊ≦２４０）、＋Ｙ方向に関する並び順をｋ（１≦ｋ≦２４０）として、Ｐ（ｊ、ｋ）と表記する。

そして、発光部群に含まれる複数の発光部を、図３７に示されるように、６つのグループ（Ｈ_１〜Ｈ_６）に分割する。ここでは、Ｐ（１，１）〜Ｐ（２４０，４０）の９６００個の発光部をグループＨ_１とし、Ｐ（１，４１）〜Ｐ（２４０，８０）の９６００個の発光部をグループＨ_２とし、Ｐ（１，８１）〜Ｐ（２４０，１２０）の９６００個の発光部をグループＨ_３とし、Ｐ（１，１２１）〜Ｐ（２４０，１６０）の９６００個の発光部をグループＨ_４とし、Ｐ（１，１６１）〜Ｐ（２４０，２００）の９６００個の発光部をグループＨ_５とし、Ｐ（１，２０１）〜Ｐ（２４０，２４０）の９６００個の発光部をグループＨ_６とする。

すなわち、走査範囲を２Ｍ−１（ここでは、Ｍ＝６）個の部分領域に分割し、発光部群に含まれる複数の発光部をＭ個のグループに分割している。

この場合、１つの発光部の発光パワーが１ｍＷであれば、１つのグループの発光パワーは９．６Ｗである。

図３８には、各グループの点灯タイミングが示されている（「光源制御方法１」ともいう）。ここでは、部分領域Ｇ_１を走査するときは、グループＨ_１に含まれる複数の発光部を点灯させ、部分領域Ｇ_２を走査するときは、グループＨ_１及びＨ_２に含まれる複数の発光部を点灯させる。また、部分領域Ｇ_３を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２及びＨ_３に含まれる複数の発光部を点灯させ、部分領域Ｇ_４を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３及びＨ_４に含まれる複数の発光部を点灯させる。

部分領域Ｇ_５を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４及びＨ_５に含まれる複数の発光部を点灯させ、部分領域Ｇ_６を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_５及びＨ_６に含まれる複数の発光部を点灯させる。また、部分領域Ｇ_７を走査するときは、グループＨ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_５及びＨ_６に含まれる複数の発光部を点灯させ、部分領域Ｇ_８を走査するときは、グループＨ_３、Ｈ_４、Ｈ_５及びＨ_６に含まれる複数の発光部を点灯させる。

部分領域Ｇ_９を走査するときは、グループＨ_４、Ｈ_５及びＨ_６に含まれる複数の発光部を点灯させ、部分領域Ｇ_１０を走査するときは、グループＨ_５及びＨ_６に含まれる複数の発光部を点灯させる。また、部分領域Ｇ_１１を走査するときは、グループＨ_６に含まれる複数の発光部を点灯させる。

すなわち、検出光の向かう方向が２Ｍ−１個の部分領域における１番目の部分領域からＭ番目の部分領域に移行するにつれて、Ｍ個のグループにおける１番目のグループからＭ番目のグループまでを順次点灯させ、検出光の向かう方向が２Ｍ−１個の部分領域におけるＭ＋１番目の部分領域から２Ｍ−１番目の部分領域に移行するにつれて、Ｍ個のグループにおける１番目のグループからＭ−１番目のグループまでを順次消灯させる。

このようにすることで、検出分解能を低下させることなく、光源の劣化を抑制することができる。

この場合、部分領域Ｇ_１及び部分領域Ｇ_１１を走査するときの光源２１の発光パワーは９．６Ｗであり、部分領域Ｇ_２及び部分領域Ｇ_１０を走査するときの光源２１の発光パワーは１９．２（＝２×９．６）Ｗであり、部分領域Ｇ_３び部分領域Ｇ_９を走査するときの光源２１の発光パワーは２８．８（＝３×９．６）Ｗである。

また、部分領域Ｇ_４び部分領域Ｇ_８を走査するときの光源２１の発光パワーは３８．４（＝４×９．６）Ｗであり、部分領域Ｇ_５び部分領域Ｇ_７を走査するときの光源２１の発光パワーは４８．０（＝５×９．６）Ｗであり、部分領域Ｇ_６を走査するときの光源２１の発光パワーは５７．６（＝６×９．６）Ｗである。

なお、以下では、第１回転ミラー２４の鏡面で反射された光が、部分領域Ｇ_ｍを走査するときに点灯されるグループを、部分領域Ｇ_ｍに対応するグループともいう。

部分領域Ｇ_１に対応するグループは、グループＨ_１であり、部分領域Ｇ_２に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_２である。部分領域Ｇ_３に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３であり、部分領域Ｇ_４に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４である。部分領域Ｇ_５に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_５であり、部分領域Ｇ_６に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_５、Ｈ_６である。

また、部分領域Ｇ_７に対応するグループは、グループＨ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_５、Ｈ_６であり、部分領域Ｇ_８に対応するグループは、グループＨ_３、Ｈ_４、Ｈ_５、Ｈ_６である。部分領域Ｇ_９に対応するグループは、グループＨ_４、Ｈ_５、Ｈ_６であり、部分領域Ｇ_１０に対応するグループは、グループＨ_５、Ｈ_６である。部分領域Ｇ_１１に対応するグループは、グループＨ_６である。

ところで、上記説明では、部分領域Ｇ_１を走査するときにグループＨ_１を点灯させているが、部分領域Ｇ_１を走査するときにグループＨ_６を点灯させることもできる。どちらが好ましいかは、次の観点から決定する。

図３９には、部分領域Ｇ_１が走査されるときの第１回転ミラー２４の回転位置と、そのときの第１回転ミラー２４の鏡面でのグループＨ_１からの光の反射位置及びＨ_６からの光の反射位置が示されている。このように、グループＨ_１からの光の反射位置がグループＨ_６からの光の反射位置よりも鏡面の中心部側にあるなら、部分領域Ｇ_１と対応するグループをＨ_１とする。こうすると、必然的に図４０に示されるように、部分領域Ｇ_１１が走査されるときには、グループＨ_６からの光の反射位置がグループＨ_１からの光の反射位置よりも鏡面の中心部側にきて、光が鏡面で蹴られる懸念がなくなる。

逆に、図４１に示されるように、部分領域Ｇ_１が走査されるとき、グループＨ_６からの光の反射位置がグループＨ_１からの光の反射位置よりも鏡面の中心部側にあるなら、部分領域Ｇ_１と対応するグループをグループＨ_６とするのは言うまでもない。

《光源２１の構成例２》
この構成例２では、光源２１は、２８個の発光部群Ａを有している。そして、各発光部群Ａでは、図４２に示されるように、Ｙ軸方向に沿って２２０個の発光部が配列され、Ｚ軸方向に沿って２２０個の発光部が配列されている。

そして、発光部群に含まれる複数の発光部を、図４３に示されるように、１１個のグループ（Ｈ_１〜Ｈ_１１）に分割する。ここでは、Ｐ（１，１）〜Ｐ（２２０，２０）の４４００個の発光部をグループＨ_１とし、Ｐ（１，２１）〜Ｐ（２２０，４０）の４４００個の発光部をグループＨ_２とし、Ｐ（１，４１）〜Ｐ（２２０，６０）の４４００個の発光部をグループＨ_３とし、Ｐ（１，６１）〜Ｐ（２２０，８０）の４４００個の発光部をグループＨ_４とし、Ｐ（１，８１）〜Ｐ（２２０，１００）の４４００個の発光部をグループＨ_５とし、Ｐ（１，１０１）〜Ｐ（２２０，１２０）の４４００個の発光部をグループＨ_６とする。

Ｐ（１，１２１）〜Ｐ（２２０，１４０）の４４００個の発光部をグループＨ_７とし、Ｐ（１，１４１）〜Ｐ（２２０，１６０）の４４００個の発光部をグループＨ_８とし、Ｐ（１，１６１）〜Ｐ（２２０，１８０）の４４００個の発光部をグループＨ_９とし、Ｐ（１，１８１）〜Ｐ（２２０，２００）の４４００個の発光部をグループＨ_１０とし、Ｐ（１，２０１）〜Ｐ（２２０，２２０）の４４００個の発光部をグループＨ_１１とする。

すなわち、検出領域を２Ｍ−１（ここでは、Ｍ＝６）個の部分領域に分割し、発光部群に含まれる複数の発光部を２Ｍ−１個のグループに分割している。

この場合、１つの発光部の発光パワーが１ｍＷであれば、１つのグループの発光パワーは４．４Ｗである。

図４４には、各グループの点灯タイミングが示されている（「光源制御方法２」ともいう）。ここでは、部分領域Ｇ_１を走査するときは、グループＨ_１及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させ、部分領域Ｇ_２を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_１０及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させる。また、部分領域Ｇ_３を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_９、Ｈ_１０及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させ、部分領域Ｇ_４を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_８、Ｈ_９、Ｈ_１０及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させる。

部分領域Ｇ_５を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_５、Ｈ_７、Ｈ_８、Ｈ_９、Ｈ_１０及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させ、部分領域Ｇ_６を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_５、Ｈ_６、Ｈ_７、Ｈ_８、Ｈ_９、Ｈ_１０及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させる。部分領域Ｇ_７を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_５、Ｈ_７、Ｈ_８、Ｈ_９、Ｈ_１０及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させ、部分領域Ｇ_８を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_８、Ｈ_９、Ｈ_１０及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させる。

部分領域Ｇ_９を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_９、Ｈ_１０及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させ、部分領域Ｇ_１０を走査するときは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_１０及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させる。部分領域Ｇ_１１を走査するときは、グループＨ_１及びＨ_１１に含まれる複数の発光部を点灯させる。

この場合、部分領域Ｇ_１及び部分領域Ｇ_１１を走査するときの光源２１の発光パワーは８．８（＝２×４．４）Ｗであり、部分領域Ｇ_２及び部分領域Ｇ_１０を走査するときの光源２１の発光パワーは１７．６（＝４×４．４）Ｗであり、部分領域Ｇ_３び部分領域Ｇ_９を走査するときの光源２１の発光パワーは２６．４（＝６×４．４）Ｗである。

また、部分領域Ｇ_４び部分領域Ｇ_８を走査するときの光源２１の発光パワーは３５．２（＝８×４．４）Ｗであり、部分領域Ｇ_５び部分領域Ｇ_７を走査するときの光源２１の発光パワーは４４．０（＝１０×４．４）Ｗであり、部分領域Ｇ_６を走査するときの光源２１の発光パワーは４８．４（＝１１×４．４）Ｗである。

そして、部分領域Ｇ_１及びＧ_１１に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_１１であり、部分領域Ｇ_２及びＧ_１０に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_１０、Ｈ_１１である。部分領域Ｇ_３及びＧ_９に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_９、Ｈ_１０、Ｈ_１１であり、部分領域Ｇ_４及びＧ_８に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_８、Ｈ_９、Ｈ_１０、Ｈ_１１である。

また、部分領域Ｇ_５及びＧ_７に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_５、Ｈ_７、Ｈ_８、Ｈ_９、Ｈ_１０、Ｈ_１１であり、部分領域Ｇ_６に対応するグループは、グループＨ_１、Ｈ_２、Ｈ_３、Ｈ_４、Ｈ_５、Ｈ_６、Ｈ_７、Ｈ_８、Ｈ_９、Ｈ_１０、Ｈ_１１である。

発光部群に含まれる複数の発光部の中で、配列の中心部に配置された発光部は、周辺部に配置された発光部による熱的及び電気的な影響を受けやすく、最も劣化が大きい。光源制御方法２では、配列の中心部に配置されているグループＨ_６が点灯されているのは、部分領域Ｇ_６を走査するときのみであるため、光源の劣化を抑えつつ、発光光量を検出方向に応じて可変とすることが可能となる。

図４５には、物体情報取得部２０３で行われる物体情報取得処理のフローチャートが示されている。なお、物体情報取得部２０３は、電源がオフになるまで、この物体情報取得処理を所定のタイミング毎（例えば、２０ｍ秒毎）に繰り返し実行する。

ここでは、第１回転ミラー２４の鏡面で反射された光が、部分領域Ｇ_ｍ（１≦ｍ≦１１）を走査しはじめるときの第１回転ミラー２４の回転角をＲ_ｍ（１≦ｍ≦１１）とする。

最初のステップＳ４０１では、発光部群を特定するための変数ｉに初期値１をセットする。

次のステップＳ４０３では、発光部群Ａ（ｉ）を選択する。

次のステップＳ４０５では、部分領域を特定するための変数ｍに初期値１をセットする。

次のステップＳ４０７では、第１回転ミラー２４の回転角がＲ_ｍであるか否かを判断する。第１回転ミラー２４の回転角がＲ_ｍでなければ、Ｒ_ｍになるのを待つ。第１回転ミラー２４の回転角がＲ_ｍであれば、ここでの判断は肯定され、ステップＳ４０９に移行する。

このステップＳ４０９では、部分領域Ｇ_ｍに対応するグループを点灯させる。ここでの点灯時間は２０ｎ秒であるが、これに限定されるものではない。

次のステップＳ４１１では、所定の時間内に物体からの反射光を受光したか否かを判断する。所定の時間内に物体からの反射光を受光すると、ここでの判断は肯定され、ステップＳ４１３に移行する。ここでの所定の時間は２μ秒であるが、これに限定されるものではない。

このステップＳ４１３では、物体有りと判断する。

次のステップＳ４１５では、光源２１の点灯タイミングと光検出器２９の受光タイミングとから物体までの距離を求める。そして、ここで得られた物体までの距離を、物体有り情報、検出時間、変数ｉ及びｍの値とともに物体情報取得部２０３のメモリ（不図示）に保存する。そして、ステップＳ４１９に移行する。

なお、上記ステップＳ４１１において、所定の時間内に物体からの反射光を受光しないと、ステップＳ４１１での判断は否定され、ステップＳ４１７に移行する。

このステップＳ４１７では、物体無しと判断する。そして、物体無し情報を、検出時間、変数ｉ及びｍの値とともに物体情報取得部２０３のメモリ（不図示）に保存する。そして、ステップＳ４１９に移行する。

このステップＳ４１９では、変数ｍの値が１１以上であるか否かを判断する。変数ｍの値が１１未満であれば、ここでの判断は否定され、ステップＳ４２１に移行する。

このステップＳ４２１では、変数ｍの値を＋１し、上記ステップＳ４０７に戻る。

以降、ステップＳ４１９での判断が肯定されるまで、ステップＳ４０７〜ステップＳ４２１の処理を繰り返す。

変数ｍの値が１１以上になると、上記ステップＳ４１９での判断が肯定され、ステップＳ４２３に移行する。

このステップＳ４２３では、変数ｉの値が２８以上であるか否かを判断する。変数ｉの値が２８未満であれば、ここでの判断は否定され、ステップＳ４２５に移行する。

このステップＳ４２５では、変数ｉの値を＋１し、上記ステップＳ４０３に戻る。

以降、ステップＳ４２３での判断が肯定されるまで、ステップＳ４０３〜ステップＳ４２５の処理を繰り返す。

変数ｉの値が２８以上になると、上記ステップＳ４２３での判断が肯定され、ステップＳ４２７に移行する。

このステップＳ４２７では、全ての部分領域について、物体の有無、物体までの距離を物体情報取得部２０３のメモリ（不図示）から読み出す。そして、物体が有ると、物体の位置、物体の大きさ及び物体の形状などの物体情報を求める。さらに、ここで得られた物体情報を検出時間とともにメモリ５０に保存する。そして、物体情報取得処理を終了する。

図２に戻り、主制御装置４０は、所定のタイミング毎に、メモリ５０に格納されている物体情報などに基づいて、車両１の前方に物体があるときにその物体の移動の有無を求めるとともに、該物体が移動しているときにはその移動方向及び移動速度を含む移動情報を求める。そして、物体情報及び移動情報を表示装置３０に表示する。

また、主制御装置４０は、物体情報及び移動情報に基づいて、危険があると判断すると、音声・警報発生装置６０にアラーム情報を出力する。

音声・警報発生装置６０は、一例として図４６に示されるように、音声合成装置６１、警報信号生成装置６２及びスピーカ６３などを有している。

音声合成装置６１は、複数の音声データを有しており、主制御装置４０からアラーム情報を受け取ると、対応する音声データを選択し、スピーカ６３に出力する。

警報信号生成装置６２は、主制御装置４０からアラーム情報を受け取ると、対応する警報信号を生成し、スピーカ６３に出力する。

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る物体情報取得部２０３によって、本発明の物体検出装置における制御部及び処理部が構成されている。また、主制御装置４０とメモリ５０と音声・警報発生装置６０とによって、本発明のセンシング装置における監視制御装置が構成されている。

以上説明したように、本実施形態に係るレーザレーダ２０は、光射出系２０１、光検出系２０２、及び物体情報取得部２０３などを有している。

光射出系２０１は、光源２１、カップリングレンズ２２、第１反射ミラー２３、及び第１回転ミラー２４などを有している。光検出系２０２は、第２回転ミラー２６、第２反射ミラー２７、結像レンズ２８、及び光検出器２９などを有している。

光源２１は、Ｚ軸方向に沿って、等間隔で配置されている複数の発光部群を有している。そして、各発光部群は２次元配列された複数の発光部を含んでいる。この場合、光射出系２０１から射出される検出光の光強度を高めることができるため、検出可能な物体までの距離の長距離化を図ることができる。

また、物体情報取得部２０３は、走査範囲を複数の部分領域に分割するとともに、発光部群に含まれる複数の発光部を、Ｙ軸方向に関して複数のグループに分割している。そして、部分領域毎に点灯させるグループを決定している。すなわち、物体情報取得部２０３は、ＸＹ面内における検出光の射出方向に応じて、複数の発光部における点灯させる発光部を決定している。

そこで、レーザレーダ２０によると、検出分解能の向上と光源の長寿命化とを両立させることができる。

また、物体情報取得部２０３は、部分領域毎に光源２１の点灯タイミングと光検出器２９の受光タイミングとに基づいて、物体までの距離を求める。更に、物体情報取得部２０３は、部分領域毎の物体までの距離に基づいて、物体情報を取得する。ここでは、物体情報を精度良く取得することができる。

また、本実施形態に係る監視装置１０によると、レーザレーダ２０を備えているため、物体情報及び移動情報を精度良く求めることができる。

なお、上記実施形態では、光射出系２０１が、光検出系２０２の＋Ｚ側に配置されている場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態では、発光部群の形状が正方形状の場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態では、発光部の形状が正方形状の場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態では、第１回転ミラー２４及び第２回転ミラー２６が４つの鏡面を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態において、レーザレーダ２０をＺ軸まわりに回動させる回動機構を有していても良い。

また、上記実施形態において、カップリングレンズ２２及び結像レンズ２８の位置は、前記配置例１、前記配置例２に限定されるものではない。

また、上記実施形態において、光源２１の構成は、前記構成例１、前記構成例２に限定されるものではない。

また、上記実施形態では、光源２１が２８個の発光部群を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。要求されるＺ軸方向に関する検出領域の大きさに応じて発光部群の数を決定すれば良い。なお、発光部群の数が１つであっても良い。

また、上記実施形態では、発光部群が、Ｙ軸方向に沿って２４０個の発光部が配列され、Ｚ軸方向に沿って２４０個の発光部が配列されている場合、及びＹ軸方向に沿って２２０個の発光部が配列され、Ｚ軸方向に沿って２２０個の発光部が配列されている場合について説明したが、これらに限定されるものではない。例えば、各発光部群が、Ｙ軸方向に沿って１５０個の発光部が配列され、Ｚ軸方向に沿って１５０個の発光部が配列されていても良い。この場合、前記ｄ１は約０．２５ｍｍである。また、１つの発光部の発光パワーが１ｍＷであれば、１つの発光部群の発光パワーは２２．５Ｗである。

また、上記実施形態では、発光部群において、Ｙ軸方向に沿った発光部の個数と、Ｚ軸方向に沿った発光部の数とが等しい場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態では、発光部群において、複数の発光部が２次元的に配列されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、複数の発光部が少なくともＹ軸方向に沿って配列されていれば良い。

また、上記実施形態では、ｄ２が約０．０２ｍｍ、ｄ３が約０．７μｍ、ｄ４が約１μｍの場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態では、走査範囲を１１個の部分領域に分割する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、走査範囲を３個の部分領域（Ｇ_１、Ｇ_２、Ｇ_３）に分割しても良い。このとき、発光部群の複数の発光部をＹ軸方向に関してＨ_１とＨ_２の２つのグループに分割し、第１回転ミラー２４から射出される光が部分領域Ｇ_１を走査するときにグループＨ_１のみを点灯させ、部分領域Ｇ_２を走査するときにグループＨ_１及びＨ_２を点灯させ、部分領域Ｇ_３を走査するときにグループＨ_２のみを点灯させても良い。

また、上記実施形態において、カップリングレンズ２２の焦点距離ｆ１と、結像レンズ２８の焦点距離ｆ２とは、等しくても良い。この場合は、カップリングレンズ２２と結像レンズ２８とを共通化することができ、コスト低減を図ることができる。

また、上記実施形態において、物体情報取得部２０３での処理の一部を主制御装置４０が行っても良いし、主制御装置４０での処理の一部を物体情報取得部２０３が行っても良い。

また、上記実施形態において、図４７及び図４８に示されるように、第１回転ミラー２４と第２回転ミラー２６とが一体化されても良い。

また、上記実施形態では、監視装置１０が１つのレーザレーダ２０を備える場合について説明したが、これに限定されるものではない。車両の大きさ、監視領域などに応じて、複数のレーザレーダ２０を備えても良い。

また、上記実施形態では、レーザレーダ２０が車両の進行方向を監視する監視装置１０に用いられる場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、車両の後方や側面を監視する装置に用いられても良い。

さらに、レーザレーダ２０は、車載用以外のセンシング装置にも用いることができる。この場合には、主制御装置４０は、センシングの目的に応じたアラーム情報を出力する。

また、レーザレーダ２０は、物体の有無のみを検出する用途にも用いることができる。

また、レーザレーダ２０は、センシング装置以外の用途（例えば、距離計測装置や形状測定装置）にも用いることができる。

１…車両、１０…監視装置（センシング装置）、２０…レーザレーダ（物体検出装置）、２１…光源、２２…カップリングレンズ（第１レンズ）、２３…第１反射ミラー（投光部の一部）、２４…第１回転ミラー（光走査部）、２６…第２回転ミラー、２７…第２反射ミラー、２８…結像レンズ（第２レンズ）、２９…光検出器（受光部）、４０…主制御装置（監視制御装置の一部）、５０…メモリ（監視制御装置の一部）、６０…音声・警報発生装置（監視制御装置の一部）、２０１…光射出系、２０２…光検出系、２０３…物体情報取得部（制御部、処理部）。

特開２０１０−０９６５７４号公報 特許第２８９４０５５号公報 特許第３４４６４６６号公報

Claims (16)

1. 少なくとも一の方向に沿って配列されている複数の発光部を有する光源を含む投光部と、
   前記投光部から射出された光を前記一の方向に沿って走査する光走査部と、
   前記光走査部から射出され、物体で反射された光を受光する受光部と、
   前記光走査部によって走査される光の進行方向に応じて、前記複数の発光部における点灯させる発光部を決定する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記光走査部から射出される光が前記光走査部の走査範囲の端部に向かうとき、前記複数の発光部における点灯させる発光部の数を、前記光走査部から射出される光が前記走査範囲の中央部に向かうときよりも少なくすることを特徴とする物体検出装置。
2. 前記光走査部は、前記走査範囲の一側端部から他側端部に向かって走査し、
   前記制御部は、前記光走査部から射出される光が前記走査範囲の一側端部から中央部を走査するとき、前記複数の発光部における点灯させる発光部の数を増加させ、前記光走査部から射出される光が前記走査範囲の中央部から他側端部を走査するとき、前記複数の発光部における点灯させる発光部の数を減少させることを特徴とする請求項１に記載の物体検出装置。
3. 前記制御部は、前記走査範囲を複数の領域に分割し、該複数の領域における領域毎に前記複数の発光部における点灯させる発光部の数を決定することを特徴とする請求項２に記載の物体検出装置。
4. 前記制御部は、前記走査範囲を２Ｍ−１（Ｍは３以上の自然数）個の領域に分割し、前記複数の発光部を前記一の方向に関してＭ個のグループに分割し、
   前記光走査部から射出される光が前記２Ｍ−１個の領域における１番目の領域からＭ番目の領域に移行するにつれて、前記Ｍ個のグループにおける１番目のグループからＭ番目のグループまでを順次点灯させ、
   前記光走査部から射出される光が前記２Ｍ−１個の領域におけるＭ＋１番目の領域から２Ｍ−１番目の領域に移行するにつれて、前記Ｍ個のグループにおける１番目のグループからＭ−１番目のグループまでを順次消灯させることを特徴とする請求項３に記載の物体検出装置。
5. 前記制御部は、前記走査範囲をＧ_１、Ｇ_２、Ｇ_３の３つの領域に分割し、前記複数の発光部を前記一の方向に関してＨ_１とＨ_２の２つのグループに分割し、
   前記光走査部から射出される光が前記領域Ｇ_１を走査するときにグループＨ_１のみを点灯させ、前記領域Ｇ_２を走査するときにグループＨ_１及びＨ_２を点灯させ、前記領域Ｇ_３を走査するときにグループＨ_２のみを点灯させることを特徴とする請求項３に記載の物体検出装置。
6. 前記制御部は、前記走査範囲を２Ｍ−１（Ｍは２以上の自然数）個の領域に分割し、前記複数の発光部を前記一の方向に関して２Ｍ−１個のグループに分割し、
   前記光走査部から射出される光が前記２Ｍ−１個の領域におけるＭ番目の領域を走査する際は、前記２Ｍ−１個のグループにおける全てのグループを点灯させ、
   前記光走査部から射出される光が前記２Ｍ−１個の領域におけるＭ番目以外の領域を走査する際は、前記２Ｍ−１個のグループにおけるＭ番目のグループを点灯させないことを特徴とする請求項３に記載の物体検出装置。
7. 前記光走査部は、前記投光部から射出された光を反射する反射面を有し、
   前記複数の発光部における１番目のグループから射出され、前記反射面で反射された光は、前記走査範囲における１番目の領域を走査し、
   前記反射面における前記１番目のグループから射出された光の反射位置は、他のグループから射出された光の反射位置よりも、前記反射面の中心部側にあることを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載の物体検出装置。
8. 前記光源から射出された光の光路上に配置された第１レンズと、
   前記受光部の前段に配置され、前記物体で反射された光を集光する第２レンズとを備え、
   前記光源と前記第１レンズとの距離は、前記第１レンズの焦点距離と同じであり、前記受光部と前記第２レンズとの距離は、前記第２レンズの焦点距離よりも長いことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の物体検出装置。
9. 前記光源から射出された光の光路上に配置された第１レンズと、
   前記受光部の前段に配置され、前記物体で反射された光を集光する第２レンズとを備え、
   前記光源と前記第１レンズとの距離は、前記第１レンズの焦点距離よりも長く、前記受光部と前記第２レンズとの距離は、前記第２レンズの焦点距離と同じであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の物体検出装置。
10. 前記第１レンズの焦点距離と前記第２レンズの焦点距離は同じであることを特徴とする請求項８又は９に記載の物体検出装置。
11. 前記受光部が前記物体で反射された光を受光すると、前記光源の点灯タイミングと前記受光部の受光タイミングとに基づいて、前記物体までの距離情報を求める処理部を備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の物体検出装置。
12. 前記処理部は、前記光走査部から射出される光の射出方向毎の前記物体までの距離情報に基づいて、前記物体の形状を求めることを特徴とする請求項１１に記載の物体検出装置。
13. 前記光源は、前記複数の発光部からなる発光部群を複数有し、該複数の発光部群が前記一の方向に直交する方向に沿って配列されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の物体検出装置。
14. 請求項１〜１３のいずれか一項に記載の物体検出装置と、
    前記物体検出装置の出力に基づいて、物体の移動の有無、移動方向及び移動速度の少なくともいずれかを含む移動情報を求める監視制御装置と、を備えるセンシング装置。
15. 前記物体の位置情報及び移動情報の少なくとも一方を表示する表示装置を備えることを特徴とする請求項１４に記載のセンシング装置。
16. 車両に搭載され、
    前記監視制御装置は、前記物体の位置情報及び移動情報の少なくとも一方に基づいて危険があると判断すると、アラーム情報を出力することを特徴とする請求項１４又は１５に記載のセンシング装置。