JP6590517B2 - 距離画像生成装置 - Google Patents
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Description
対象空間に変調光を照射する複数の光源を有する投光部と、
前記複数の光源を駆動する駆動信号を生成する制御部と、
前記投光部から照射され前記対象空間内の対象物で反射した反射光を含む光を受光する受光部と、
前記駆動信号と前記受光部で受光した光とに基づいて前記対象物までの距離値を演算する演算部と、
距離値を画素値とする距離画像を生成する距離画像生成部とを備え、
前記投光部は、前記受光部の周りに少なくとも1つの光源が配置される第1領域と、前記第1領域において前記受光部と反対側の縁部から広がる第2領域とを備え、
前記制御部は、前記投光部の各光源を駆動する駆動回路を備え、当該駆動回路は、前記第1領域の光源のみを点灯する部分点灯状態とする駆動信号の生成と、前記第1領域及び前記第2領域の光源の全てを点灯し得る全点灯状態とする駆動信号の生成とを、選択的に行えるように構成され、
前記演算部は、
前記全点灯状態で、前記対象物までの概算的な一次距離を算出する一次演算と、
前記一次距離と所定の閾値とを比較した結果に基づいて前記全点灯状態と前記部分点灯状態のいずれの状態で前記投光部を点灯するかを決定する光源点灯状態指示信号を、前記制御部に送信するフィードバックする点灯状態選択処理と、
前記一次演算の後に、前記対象物までの二次距離を前記距離値として算出する二次演算とを行うように構成され、
前記一次演算により算出した前記一次距離が前記閾値を超える場合には、前記光源点灯状態指示信号に基づいて、前記制御部が前記投光部を前記全点灯状態にして、前記演算部が前記二次演算を行い、
前記一次演算により算出した前記一次距離が前記閾値以下の場合には、前記光源点灯状態指示信号に基づいて、前記制御部が前記投光部を前記部分点灯状態にして前記演算部が前記二次演算を行うことを特徴とする。
好ましくは、本発明の距離画像生成装置において、
前記一次演算は、前記電荷蓄積部に蓄積される電荷を振り分ける一次電荷蓄積時間が、前記閾値の距離を検出可能なS/N比が得られる時間に設定されており、前記一次電荷蓄積期間経過後に、前記電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて前記対象物までの距離値を演算し、
前記二次演算は、前記電荷蓄積部に蓄積される電荷を振り分ける二次電荷蓄積時間が、当該距離画像生成装置の最大距離を検出可能なS/N比が得られる時間に設定されており、前記二次電荷蓄積期間経過後に、前記電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて前記対象物までの距離値を演算する。
まず、測定対象物200までの概算的な一次距離を測定する一次演算を行うために、第1領域10A及び第2領域10B内の光源12全てを点灯する全点灯状態で、投光部10から測定対象物200を含む対象空間に変調光101を照射する(S10)。具体的には、制御部20は、光源12を駆動するパルス状の駆動信号を生成し、光源12の点灯状態が全点灯状態になるように選択信号とともに駆動回路22に入力し、対象空間に変調光101を照射する。
次に、測定対象物200までの距離が近距離、例えば、1[m]であるか否かにより投光部10の点灯状態を全点灯状態と部分点灯状態のいずれかを選択するために、一次距離mLが所定の閾値距離Lを超えるか否かを判定する(S13)。
測定対象物までの精度向上した二次距離を算出し、画素毎に算出された二次距離からなる距離情報を生成する二次演算を行うために、受光部30の撮像素子32により、点灯状態選択処理(S13〜S15)により選択された点灯状態で、投光部10から照射されて測定対象物200で反射した光101の反射光を含む入射光102を受光する。
Claims (3)
- 対象空間に変調光を照射する複数の光源を有する投光部と、
前記複数の光源を駆動する駆動信号を生成する制御部と、
前記投光部から照射され前記対象空間内の対象物で反射した反射光を含む光を受光する受光部と、
前記駆動信号と前記受光部で受光した光とに基づいて前記対象物までの距離値を演算する演算部と、
距離値を画素値とする距離画像を生成する距離画像生成部とを備え、
前記投光部は、前記受光部の周りに少なくとも1つの光源が配置される第1領域と、前記第1領域において前記受光部と反対側の縁部から広がる第2領域とを備え、
前記制御部は、前記投光部の各光源を駆動する駆動回路を備え、当該駆動回路は、前記第1領域の光源のみを点灯する部分点灯状態とする駆動信号の生成と、前記第1領域及び前記第2領域の光源の全てを点灯し得る全点灯状態とする駆動信号の生成とを、選択的に行えるように構成され、
前記演算部は、
前記全点灯状態で、前記対象物までの概算的な一次距離を算出する一次演算と、
前記一次距離と所定の閾値とを比較した結果に基づいて前記全点灯状態と前記部分点灯状態のいずれの状態で前記投光部を点灯するかを決定する光源点灯状態指示信号を、前記制御部に送信するフィードバックする点灯状態選択処理と、
前記一次演算の後に、前記対象物までの二次距離を前記距離値として算出する二次演算とを行うように構成され、
前記一次演算により算出した前記一次距離が前記閾値を超える場合には、前記光源点灯状態指示信号に基づいて、前記制御部が前記投光部を前記全点灯状態にして、前記演算部が前記二次演算を行い、
前記一次演算により算出した前記一次距離が前記閾値以下の場合には、前記光源点灯状態指示信号に基づいて、前記制御部が前記投光部を前記部分点灯状態にして前記演算部が前記二次演算を行うことを特徴とする距離画像生成装置。 - 請求項1記載の距離画像生成装置であって、
前記受光部は撮像素子を含み、
前記撮像素子は、前記投光部から照射され前記対象空間内の対象物で反射した反射光を含む光を受光し、受光した光量に応じた電荷に変換する複数の光電変換素子を有し、
前記演算部は、前記駆動信号に同期して前記光電変換素子で変換した電荷を複数の電荷蓄積部に振り分け、前記電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて前記対象物までの距離値を演算することを特徴とする距離画像生成装置。 - 請求項2記載の距離画像生成装置であって、
前記一次演算は、前記電荷蓄積部に蓄積される電荷を振り分ける一次電荷蓄積時間が、前記閾値の距離を検出可能なS/N比が得られる時間に設定されており、前記一次電荷蓄積期間経過後に、前記電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて前記対象物までの距離値を演算し、
前記二次演算は、前記電荷蓄積部に蓄積される電荷を振り分ける二次電荷蓄積時間が、当該距離画像生成装置の最大距離を検出可能なS/N比が得られる時間に設定されており、前記二次電荷蓄積期間経過後に、前記電荷蓄積部に蓄積された電荷に基づいて前記対象物までの距離値を演算することを特徴とする距離画像生成装置。
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JP2015097638A JP6590517B2 (ja) | 2015-05-12 | 2015-05-12 | 距離画像生成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015097638A JP6590517B2 (ja) | 2015-05-12 | 2015-05-12 | 距離画像生成装置 |
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JP2016212021A JP2016212021A (ja) | 2016-12-15 |
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Family Applications (1)
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JP2015097638A Active JP6590517B2 (ja) | 2015-05-12 | 2015-05-12 | 距離画像生成装置 |
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