JP7193413B2 - 電子装置及び距離計測方法 - Google Patents
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Description
前記第1の光の投光タイミングと前記反射光の受光タイミングとに基づいて、前記対象物までの距離を計測する距離計測部と、
前記受光部で受光された前記第2の光の情報一部であるデジタル信号を記憶する記憶部と、を備え、
前記距離計測部は、さらに、第1時刻に受光した第2の光の情報と、前記記憶部に記憶された前記第1時刻よりも過去の第2時刻に受光した第2の光の情報とを用いて、前記対象物までの距離を計測する、電子装置が提供される。
図1は第1の実施形態による電子装置1の概略構成を示すブロック図である。図1の電子装置1は、例えば車両等の移動体に搭載することができる。移動体とは、車両だけでなく、船舶、航空機、列車などを対象とする。
距離=光速×(反射光の受光タイミング-第1の光の投光タイミング)/2 …(1)
受光部4の受光センサ34としてSiPMを用いた場合、微弱な光でも検出できるものの、SiPMの特性上、SiPMの受光信号の立ち上がりに対して立ち下がりは緩やかになり、受信信号がゼロになるまでに時間がかかる。このため、SiPMの受光信号を忠実にサンプリングしたデジタル信号を記憶部43に記憶すると、記憶容量が増大してしまう。
第3の実施形態は、受光部4で受光した第2の光を、複数の受光時間領域に分けて累積加算した結果に基づいて、第2の光に反射光が含まれるか否かを判断するものである。
Claims (11)
- 第1の光が対象物で反射された反射光を含む第2の光を受光する受光部と、
前記第1の光の投光タイミングと前記反射光の受光タイミングとに基づいて、前記対象物までの距離を計測する距離計測部と、
前記受光部で受光された前記第2の光の情報の一部であるデジタル信号を記憶する記憶部と、
前記第1の光の投光タイミングから所定時間内に、前記第2の光の光強度が基準レベルを超えると、前記所定時間内に受光された前記第2の光に対応するデジタル信号を前記記憶部に記憶させず、前記所定時間内に前記第2の光の光強度が継続して前記基準レベル以下だった場合には、前記所定時間内に受光された前記第2の光に対応するデジタル信号を前記記憶部に記憶させる記憶制御部と、を備える、電子装置。 - 前記記憶制御部は、前記第2の光の光強度が基準レベルを少なくとも1回超える場合に、前記基準レベルを超えた少なくとも1回の受光タイミングを前記記憶部に記憶させる、請求項1に記載の電子装置。
- 前記記憶部に記憶されたデジタル信号を累積加算する信号加算部を備え、
前記距離計測部は、前記第1の光の投光タイミングから所定時間内に前記第2の光の光強度が前記基準レベルを超えると、前記基準レベルを超えた受光タイミングに基づいて前記距離を計測し、前記所定時間内に前記第2の光の光強度が継続して前記基準レベル以下だった場合には、前記信号加算部で累積加算されたデジタル信号に基づいて前記距離を計測する、請求項1に記載の電子装置。 - 前記距離計測部は、前記第1の光の投光タイミングから前記所定時間を超えた場合、前記信号加算部で累積加算されたデジタル信号に基づいて前記距離を計測する、請求項3に記載の電子装置。
- 前記第1の光の投光タイミングからの経過時間に応じて値が変化する前記基準レベルを設定する基準レベル設定部を備え、
前記記憶制御部は、前記基準レベル設定部で設定された前記基準レベルに基づいて、前記第1の光の投光タイミングから所定時間内に受光された前記第2の光に対応する前記デジタル信号を前記記憶部に記憶させるか否かを制御する、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電子装置。 - 前記受光部の周囲の明るさを検出する明るさ検出部を備え、
前記基準レベル設定部は、前記明るさ検出部で検出された明るさと、前記経過時間と、に基づいて、前記基準レベルを設定する、請求項5に記載の電子装置。 - 前記受光部で受光された第2の光のうち、光強度が所定の基準レベルを超える間欠光ごとに、前記間欠光の発生タイミングを抽出する抽出部をさらに備え、
前記記憶部は、前記発生タイミングでの前記間欠光の光強度に応じたデジタル信号を記憶し、
前記距離計測部は、前記記憶部に記憶されたデジタル信号に対応する前記発生タイミングと、前記第1の光の投光タイミングとに基づいて、前記距離を計測する、請求項1又は2に記載の電子装置。 - 前記間欠光は、立ち上がりが立ち下がりよりも急峻な波形を有し、
前記抽出部は、前記間欠光の立ち上がりのタイミングを抽出する、請求項7に記載の電子装置。 - 前記抽出部は、前記間欠光を、光強度が一定かつ前記間欠光の時間幅よりも短い矩形状のパルス信号に変換し、
前記記憶部は、前記パルス信号の信号レベルに応じた前記デジタル信号を記憶する、請求項7又は8に記載の電子装置。 - 前記第1の光を投光する投光部をさらに備え、
前記距離計測部は、前記第1の光の投光タイミングを取得する、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の電子装置。 - 第1の光が対象物で反射された反射光を含む第2の光を受光し、
前記第1の光の投光タイミングと前記反射光の受光タイミングとに基づいて、前記対象物までの距離を計測し、
前記受光された前記第2の光の情報であるデジタル信号を記憶部に記憶し、
前記第1の光の投光タイミングから所定時間内に、前記第2の光の光強度が基準レベルを超えると、前記所定時間内に受光された前記第2の光に対応するデジタル信号を前記記憶部に記憶させず、前記所定時間内に前記第2の光の光強度が継続して前記基準レベル以下だった場合には、前記所定時間内に受光された前記第2の光に対応するデジタル信号を前記記憶部に記憶させる、距離計測方法。
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