JPH0156712B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、物体検出装置に関し、特に目標物体
以外からの誤信号の存在する状態において、該物
体からのエコー信号により物体を検出する物体検
出装置に関し、エコー型距離測定装置、特に超音
波距離測定装置用として有用な物体検出装置に関
する。

（従来の技術） J.MUGGLIによる1979年１月15日付の米国特
許出願第3371号に記載された自動焦点カメラに含
まれた超音波距離測定装置のような距離測定装置
を使用する装置において、前記カメラによつて送
信された超音波エネルギのバーストの一部の反射
すなわちエコーを受信し、前記超音波エネルギの
エコーの全伝送時間を表す信号によりカメラの自
動焦点装置を調整する。前記MUGGLIの出願に
記載されたような距離測定装置は、該距離測定装
置によつて検出されたり発生される誤信号または
電子雑音あるいはその両方を受けやすい。物体検
出エネルギのバーストが送信されてから、真のす
なわち実際の物体のエコーがカメラの距離測定装
置によつて受信される前に、誤信号が前記装置に
よつて検出されると、前記自動焦点装置によるカ
メラのレンズの誤焦点が生じる。

前記MUGGLIの出願に記載された距離測定装
置が誤信号または電子雑音あるいはその両方を受
けにくくするように、限界値を越えるすべての受
信信号が積分コンデンサによつて積分される。物
体検出信号は、このコンデンサが所定のトリガ・
レベルを越えるまで作られない。しかし、受信さ
れた物体検出信号の持続時間および形状は物体の
距離、物体の形状、反射信号の部分部分によつて
伝送路の長さに差があるなど、いくつかの変数に
左右されるので、誤信号の感度を減少するための
このようなコンデンサの使用は距離測定装置によ
る距離測定に誤差を生じることになる。

誤信号は多数の異なる源から出ることがある。
例えば上記MUGGLIの出願に記載された距離測
定装置では、超音波エネルギは送受信両用の、コ
ンデンサ型静電変換器によつて送受信される。こ
の型の変換器は振動板を有し、それが１組の高周
波入力信号に応じて振動して超音波エネルギのバ
ーストを作つて送信するとともに、変換器が超音
波エネルギの送信されたバーストのエコーを受信
するときも振動して、変換器の出力に比較的低レ
ベルの受信信号すなわち物体検出信号を作る。こ
の型の変換器には共通な入力および出力信号端子
があり、したがつて受信信号に応動する回路は送
信モードにおいて変換器の入／出力端子に現れる
信号に対してはこれを阻止（ブランク）するか、
その信号に不感にする必要がある。この受信回路
ブランク装置は、送信信号が終つてからある時間
後に除去される。ある変換器における振動板は、
その振動が全く減衰してから、また受信回路が変
換器の入／出力端子に現れる信号に対して非ブラ
ンクにされるかまたは、その信号に感応するよう
にされた後に、発振すなわち「ビート」を生じる
ことがある。この振動板の「ビート作用」は、例
えば上述のレンズ誤焦点の問題を生じる原因とな
る物体検出誤信号の一種である。

自動焦点カメラに関する上述のMUGGLIの出
願に記載された物体検出装置は、超音波エネルギ
のバーストの伝送時間の関数として段階的に利得
が変化するようになつた可変利得受信増幅器をも
含む。増幅器の利得はこのようにして増加され、
近接物体から受信されるエコー信号と遠隔物体か
ら受信される事実上より弱いエコー信号との大き
さの差を補償する。増幅器の利得が上述のような
階段状で変更されると、持続時間の比較的短い電
子雑音がこれらのステツプ変更点に現れることが
あり、それが電子雑音源となり偽トリガを生じし
たがつてカメラの自動焦点装置の誤焦点を生じる
原因となる。

上記の誤信号および電子雑音のすべての振幅は
時間依存性であり、比較的短時間存在する。例え
ば、上記の変換器「ビート」現象によつて作られ
る誤信号および利得の階段状変更点で受信増幅器
によつて作られる電子雑音の持続時間は、200マ
イクロ秒位である。

（発明が解決せんとする問題点及び解決するため
の手段） 本発明によるエコー型距離測定装置に用いられ
る物体検出装置は、反射する物体検出信号すなわ
ちエコーの前縁の識別と、実際の物体検出信号と
誤信号との区別を両立させるものである。前記前
縁を識別しかつ前記信号間を区別するために、す
べての受信信号は、受信信号の持続時間に対して
短い時間周期で繰り返しサンプルされ、加算され
それによつて、信号の大きさが所定の割合または
それを越える割合で増加するようにしている。前
記サンプル信号の和の大きさがサンプルの都度増
加し、かつ選択された目標からのエコー信号所要
時間に関連したある時間間隔の間に前記所定の割
合でまたはそれ以上の割合で増加するならば、該
エコー信号を目標物体からの真正のエコー信号と
判定する。本発明の物体検出装置は、受信信号の
振幅ではなくその持続時間を監視することによつ
て一部、誤信号または電子雑音あるいはその両方
に対して比較的不感にしている。上記サンプル法
によつて本発明の物体検出装置を用いた距離測定
装置に導入される誤差または時間遅延はすべての
検出物体について同一であるので物体距離の誤差
は電子的または機械的手段によつて容易に取除か
れる。

（実施例） 本発明の好適な実施例は、上記MUGGLIの出
願に記載された超音波距離測定装置を参照として
説明するが、本発明の理解を容易にするため先願
の超音波距離測定装置における誤信号除去または
拒否手段を備えた物体検出装置を第１図のブロツ
ク図に基き簡単に説明する。この誤信号拒否装置
の使用される超音波距離測定器の全体についての
詳細に説明は、前記MUGGLIの出願に記載され
ている。

いま第１図およびそこに示された超音波距離測
定器の先行技術による誤信号拒否装置を見ると、
システム時間軸発生器すなわちクロツク１２は、
２位置手動操作式スイツチ１６を通して端子１４
に取り付けられた電池（図示されていない）に接
続される。スイツチ１６がその閉位置に作動され
ると、クロツク１２にある高周波発振器が付勢さ
れ、その分割出力は距離測定機能に関連する全て
の時間についての時間軸すなわち時間基準を与え
る。またスイツチ１６の閉は、他の距離測定器の
システム構成部品をも端子１４に接続する。クロ
ツク１２がスイツチ１６の閉によつて付勢される
と、クロツク１２の出力は送信およびブランキン
グ発生器１８に送られて、前記発生器１８に線２
２を介して静電変換器２０の入／出力端子に適当
な信号を加えさせ、これは順次前記変換器２０に
検出すべき物体に向つて超音波エネルギのバース
トを送信させる。

距離測定器の受信部分は、送信およびブランキ
ング発生器１８、全波整流器（図示されていな
い）および線２４を介して変換器２０に接続され
ている。変換器２０の入力および出力端子は相互
に共通であるので、すべての送信信号は距離測定
器の受信部分が送信信号をそのエコーと混同しな
いように線２４に入らないようにされなければな
らない。これは送信信号が変換器２０の入／出力
端子に継続している間、および送信信号が減衰す
るまでの時間を考慮して、それに続く短い時間間
隔は信号を線２４に入れない送信およびブランキ
ング発生器１８にあるブランキング回路によつて
達成される。

線２４がブランクされないとき、超音波エネル
ギの前もつて送信されたバーストのエコーを受信
すると同時に変換器２０によつて作られた電気信
号は、全波整流器（図示されていない）と送信お
よびブランキング発生器１８とを介して線２４に
送られる。線２４に現れる受信信号がレベル検出
器２６によつて定められた所定の大きさに等しい
かそれを越えるとき、前記検出器２６はゲート２
８をターン・オンし、それによつて積分コンデン
サ３０を定電流源３２に接続する。積分コンデン
サ３０に現れる電圧の大きさがレベル検出器３４
によつて定められた所定の大きさに等しいかそれ
を越えるとき、例えばシユミツト・トリガの形を
したスイツチ装置３６が導通してその出力に物体
検出信号３８を作る。物体検出信号３８は物体の
距離を測定するために他の距離測定器の信号と以
後組み合わされるが、この動作は上述の誤信号拒
否装置の動作にとつて重要ではない。距離測定器
の距離測定部分の詳細は、上述のMUGGLIの出
願またはそこに引用された資料あるいはその両方
に記載されている。第１図の先行技術の誤信号拒
否装置の動作をより良く理解するために、さらに
代表的な送／受信物体検出信号の状態（第２Ａ
図）、前記信号拒否装置に含まれる積分コンデン
サの電圧が前記送／受信号に応じて変化する状態
（第２Ｂ図）、およびそれによる階段状の物体検出
信号の発生（第２Ｃ図）を示す。第２Ａ図は、実
際の送／受信物体検出信号が増幅されてから、静
電変換器２０（第１図）の入／出力端子に最初現
れる前記信号のオシロスコープのトレースであ
る。

50〜60KHz付近のいくつかの周波数を持つ多
重周波数送信信号４０は、1.1ミリ秒の間変換器
２０の入／出力端子に加えられる。変換器２０に
ある振動板の振動は、さらに約0.3ミリ秒の間に
完全に減衰する。変換器２０の振動板の振動が完
全に減衰してから、前述の変換器の「ビート作
用」が４２および４４に生じる。４２における最
初の「ビート作用」はレベル検出器２６によつて
定められる限界レベルに満たず、したがつて積分
器３０にある積分コンデンサに現れる電圧はその
最初のゼロ値に保たれる。「ビート作用」４２か
ら生じる電圧の大きさがたとえ限界レベル４６を
越えても、距離測定器の入力が合計1.6ミリ秒の
間「ブランク」されているので定電流源３２によ
る積分器３０の充電は殊どないであろう。ブラン
キングは、距離測定器の受信部分を、変換器２０
の入／出力端子に現れるすべての信号に対して不
感とする。第２の「ビート作用」は４４で生じ、
前記「ビート作用」から生じる電圧の大きさはレ
ベル検出器２６によつて定められる限界レベル４
６を越え、それによつて積分器３０は、「ビート
作用」４４から生じる電圧が限界レベル４６を越
える時間のあいだ定電流源３２から充電される。
この例では、コンデンサ積分器３０に現れる電圧
は増加するが、４８におけるピークは物体検出ま
たトリガ・レベル５０、すなわちレベル検出器２
６によつて定められるレベルより少し低く、次に
ゼロまで直線的に減少して物体検出信号３８を作
らない。主目標よりも変換器に近い位置で変換器
２０のサイド・ローブ内にある測定方向外物体か
らの反射に起因する別の誤信号が５２に現れる
が、それらの大きさは限界レベル４６に満たな
い。最後に、実際の受信信号５４がレベル検出器
によつて定められる限界レベル４６を越えかつ充
分な時間間隔発生し、それによつて積分器３０に
ある積分コンデンサの電圧は５６で物体検出また
はトリガ・レベル５０に達し、レベル検出器３４
はスイツチング装置３６をその導通状態に作動さ
せてその出力に物体検出信号３８を発生する。

積分器３０にある積分コンデンサは、正真のま
たは疑似の何れの物体検出信号でも、それの増幅
された電圧が前述の限界レベル４６を越えるとき
は必ず積分する。またその正真のまたは疑似の受
信信号電圧が限界レベル４６以下に降下するとき
は必ず、前記積分コンデンサに現れる電圧はゼロ
に向つて直線状に減衰する。積分器３０の積分コ
ンデンサに現れる上記電圧およびこのようなコン
デンサ電圧を生じる受信信号の時間拡大部分が第
３図に示されている。時間５８および６０の間
は、増幅された受信信号電圧は限界レベル６２に
等しいかそれを越え、積分コンデンサが定電流源
３２から充電されるにつれて積分コンデンサ電圧
を直線状に増加させる。他のすべての時間では、
積分コンデンサ電圧はゼロ電圧レベルまで減少す
るか、またはゼロに保たれる。誤信号が限界レベ
ル６２以下に降下した後の、減衰時間（積分コン
デンサ３０と関連する）は比較的ゆつくりしてい
るので（第１図）、前記限界レベル６２を比較的
高くして誤信号による積分コンデンサの充電を出
来るだけ小さくして引続き発生するかも知れない
誤信号と組み合わされて誤つた物体検出信号の発
生がないようにする傾向となる。

さらに、目標物からの代表的な増幅された受信
信号が第４Ａ図または第４Ｂ図に示される信号の
ようになる場合もある。第４Ａ図の受信信号６４
は比較的高い平均値で始まつてその値に保たれる
が、第４Ｂ図の受信信号６６は比較的低い平均で
始まつて比較的高い平均値まで増加する。信号６
４は近接物体からのエコーの特徴であるが、信号
６６は比較的遠隔物体からのエコーの特徴であ
る。エコーすなわち受信信号の大きさのこの差異
のため、信号の形状次第で、積分器３０の充電開
始を早めたり遅らせたりする可能性があり、これ
は距離測定装置にいろいろの大きさの距離測定誤
差を与える。これらの誤差は、十分に大きな信号
の場合よりもレベル検出器２６によつて定められ
た限界レベルに近い低レベル信号の場合に一層問
題となる。これらの誤差の理由は、第５図で相互
に重ねられた２個の時間拡大の受信信号から容易
に分ると思う。

実質的に異なる大きさを持つ受信エコー信号が
第１図の誤信号拒否装置を持つ距離測定装置に距
離測定誤差を与える理由を説明するため第５図に
おいて、同じ周波数を持つ受信信号６８および７
０の１つのサイクル分を重ねて図示してある。信
号６８が限界レベル７２、すなわち第１図のレベ
ル検出器２６によつて定められたレベルに等しい
かそれを越えるとき、積分器３０にある積分コン
デンサは時間７４に相当する時間のあいだ一定の
割合で充電される。しかし、信号６８の大きさよ
りも実質的に大きい信号７０により、積分器３０
にある積分コンデンサはより長い時間すなわち時
間７６に相当する時間充電される。充電時間のこ
の差によつて積分コンデンサの電圧差を生じ、そ
のため測定される物体距離の精度が信号の大きさ
に依存する。

次に本発明による超音波距離測定装置の誤信号
および電子雑音拒否装置を、第６図に示すブロツ
ク図によつて説明する。第６図において、システ
ム時間軸発生器すなわちクロツク７８は、２位置
手動スイツチ８２により端子８０に取り付けられ
る電池（図示されていない）に接続されている。
スイツチ８２がその閉位置に作動されると、シス
テム時間軸発生器７８にある高周波発振器が付勢
されて、その分周出力は距離測定機能に関連する
全ての時間に対する時間軸すなわち時間基準を与
える。またスイツチ８２の閉は、端子８０に他の
距離測定システム構成部品をも接続する。システ
ム時間軸発生器７８が付勢されてから、その出力
は送信およびブランキング発生器８４に送られ
て、前記発生器８４は線８８を介して静電変換器
８６の入／出力端子に適当な信号を加えるように
なり、それによつて前記変換器８６は検出すべき
物体に向う超音波エネルギのバーストを送信す
る。距離測定器の受信部分は線９０、全波整流器
（図示されていない）ならびに送信およびブラン
キング発生器８４を介して変換器８６に接続され
ている。第１図の先行技術の誤信号拒否装置につ
いて前述したとおり、距離測定受信部を混乱させ
ないために、変換器８６の入／出力端子に現れる
すべての送信信号が線９０に入らないことが大切
である。このため、先行技術の第１図にある送信
およびブランキング発生器１８の「ブランキン
グ」回路におけると同様の回路が送信およびブラ
ンキング発生器８４に設けられている。

線９０が「非ブランク」であるとき、変換器８
６は前もつて送信された超音波エネルギのエコー
を受信すると同時に電気信号を発生し、この信号
は整流されてから送信およびブランキング発生器
８４を介して線９０に送られる。整流された信号
はサンプルおよび保持装置９４にあるコンデンサ
に送られ、ここでそれは受信信号の全持続時間に
比較して非常に短い時間間隔（例えば1.1ミリ秒
の受信信号持続時間中の25マイクロ秒ごと）で連
続的にサンプルされる。サンプルおよび保持装置
９４にある上述のコンデンサは、サンプルされた
受信信号の電圧を積分すなわち加算する積分コン
デンサである。サンプルされた電圧の和が次々の
サンプル間で常に増加しかつ増加の割合が受信信
号の主要部分の全持続時間のあいだ所定の割合に
等しいかそれよりも大きい場合は、連続的に信号
が存在していることが確証される。サンプルおよ
び保持装置９４にある積分コンデンサに現れるサ
ンプル電圧の和の大きさが常に増加していること
が△Ｖ大きさ測定装置９６によつて測定され、サ
ンプルされ加算された電圧の変化率が所定の割合
に等しいかまたはそれよりも大きいことが△Ｖ変
化率測定装置９８によつて測定されると、アン
ド・ゲート１００は導通してアンド・ゲート１０
２の２つの入力の中の一つを満足させる。送信お
よびブランキング発生器８４が前述のとおり線９
０を「非ブランク」にした場合、インターバル・
タイマ起動信号は線１０４を介してセツトされ、
この特定の距離測定器では0.6ミリ秒のタイミン
グがインターバル・タイマ１０６によつて開始さ
れる。アンド・ゲート１００が0.6ミリ秒の間導
通し続けると、タイマ起動信号が線１０４を介し
て送られた時点から0.6ミリ秒経過してインター
バル・タイマ１０６がその出力電圧を発生すると
き、アンドゲート１０２が導通するであろう。

この0.6ミリ秒は後述の如く、受信信号の全継
続時間1.1秒の所定部分を占める時間間隔であり、
誤信号の場合、サンプルされた信号の和が0.6秒
以上継続して増加し、かつその増加率が継続して
所定の値以上となることはないということから経
験的に決められた時間である。したがつて一般的
には、受信信号の全継続時間のどの程度を占める
時間間隔を選択するかは本発明の装置の使用条件
により経験的に定めれば良い。アンド・ゲート１
０２が導通しているとき、スイツチング装置１０
８は導通してその出力に物体検出信号１１０を作
る一方、サンプルされた電圧の大きさが９６によ
つて次々のサンプル間で増加しないことが検出さ
れるか、あるいはサンプルされた電圧の変化率が
所定の最小割合よりも更に小さいことが検出され
たときは、ナンド・ゲート１１２が導通してサン
プルおよび保持装置９４ならびにインターバル・
タイマ１０６に線１１４を介して初期設定信号を
送る。この初期設定信号は、サンプルおよび保持
装置９４にある積分コンデンサの電圧をゼロまで
減少させるとともに、インターバル・タイマ１０
６をゼロにリセツトし、それから次のインターバ
ル・タイマ開始「非ブランキング」信号を持つ。

本発明の誤信号および電子雑音拒否装置の作動
に関する更に詳細な説明を、第７図の論理図、第
６図の誤信号および電子雑音拒否装置のブロツク
図、ならびに物体検出信号の反射すなわちエコー
部分、および積分コンデンサ電圧のグラフを示す
第８図を参照して説明する。

第８図において、上部の波形５４は主として持
続時間1.1ミリ秒の受信信号の波形である。第８
図の下部は時間および受信信号の強さの関数とし
て表されるサンプルおよび保持装置９４の積分コ
ンデンサ電圧のグラフである。第７図において、
本発明の誤信号拒否装置はインターバル・タイマ
１０６（第６図）をゼロにセツトすることによつ
て起動されるが、これは第７図の流れ図における
ステツプ１１８に相当し、またさらに例えば前の
サンプル時間中にサンプルおよび保持装置９４の
積分コンデンサに現れる加算された電圧V_pの大
きさに対応する情報を記憶するデイジタル計算機
の記憶場所の記憶をゼロにセツトする（ステツプ
１２０）。記憶されたV_p（これはステツプ〔120〕
でゼロにセツトされた）は次のサンプリングで得
られた積分コンデンサ電圧V_cから引かれ、△Ｖ
＝V_c−V_p((134))を作る。V_cの記憶場所はいま新
しいV_c((136))にセツトされるが、これは前述の
とおりサンプルおよび保持装置９４にある積分コ
ンデンサに現れる加算された電圧の大きさであ
る。△Ｖはその大きさについて、小さな値（ゼロ
に近い）（TOL）((138))に対して試験される。
△ＶがTOLを越えない場合((140))、それはV_cが
そのサンプル時間の間は充分な速さで増加しなか
つたこと、そしてその見かけの受信号が背景雑音
レベルまたはそれに類似した信号に減衰したこと
を示す。真の受信信号の場合は、反射信号通過の
0.6ミリ秒以上の間ビートして決して背景雑音レ
ベルに減衰することはないであろう。したがつて
△ＶがTOLより小((140))であるならば、真の信
号は発生されず、また積分コンデンサの電圧V_c
はゼロにセツトされる((128))。そして、次の時
間間隔を待ち((130))、初期設定して((118と120
))次のサイクルを開始する。一方、△ＶがTOL
より大((142))であれば、サンプル間隔の持続時
間はインターバル・タイマ（第６図の１０６）に
加えられ((144))、「非ブランキング」からのその
経過時間はそれが0.6ミリ秒を越える((146))かど
うかを知るためにサンプルされる。それが0.6ミ
リ秒を越えない場合((148))は、次の時間間隔を
待つ((150))。もしそれが0.6ミリ秒を越えるなら
ば((152))、真の物体検出信号が作られる((152
))。

第８図において、サンプルおよび保持装置９４
（第６図）にある積分コンデンサの積分コンデン
サ電圧１５６のグラフと共に、第２Ａ図の物体検
出信号の受信信号部分５４が図示されている。サ
ンプルおよび保持装置９４（第６図）にある積分
コンデンサの充放電は１５８で示されている。積
分コンデンサ電圧が増加するとき、この信号が
「誤信号」であるか「真の信号」であるかを決定
しなければならない。誤信号は、本装置において
通常0.6ミリ秒の間継続しない。したがつて、積
分された信号のスロープがTOL／△Ｔ（△Ｔはサ
ンプル時間に等しい時間である）となるとき、ま
たはスロープが所定のものより小であるならば
（△ＶはTOLより小）((140))、装置は積分コン
デンサが放電され((128))、またサンプル時間が
過ぎた後((130))、初期設定される((118))および
((120))。

第１図に概略の形で示された先行技術の距離測
定装置は、目標信号認識のため信号の形状すなわ
ち振幅に依存している。このような先行技術の装
置と違つて、本装置は任意な物体について選択さ
れた目標から反射するエネルギの信号、すなわち
信号の強さまたはパルス形状を検出する。エネル
ギの信号すなわち真のエコーの前縁発生の時間
は、１つのサンプル時間内に、選択された目標か
らの実際のすなわち真のエコーの第１のサンプル
時間と実際のすなわち真の物体検出信号の発生と
の間の経過時間を決め、次に前記実際のすなわち
真の物体検出信号が発生される時間から前記経過
時間を引くことによつて、容易に定めることがで
きる。

第２Ａ図のビート信号４４は、一見すると真信
号によく似ているように見える。しかし、ビー
ト・パルスは通常140マイクロ秒を越えず、かつ
電気スパイクは300マイクロ秒を越える傾向を示
さないので、隣接サンプル時間のあいだの電圧変
化は、本装置の0.6ミリ秒の時間間隔より短い間
でTOLよりも小となるであろう。これによつて
ビート・パルスまたは電気スパイクはステツプ１
３８の試験を通過せず、ステツプ１４０を通る論
理通路を取り、V_cをゼロにセツトして次のサイ
クルを開始準備（初期設定）をする。すなわち、
本発明の実施例を含む距離測定装置の主特徴は、
「ビート」および雑音スパイク（電気的ならびに
機械的）に対するその排除性である。これらの信
号形式は0.6ミリ秒の試験に合格し得ないので、
偽トリガ動作は回避される。距離測定装置の精度
は、真のエコー信号がその持続時間によつて一部
確認されるので改善され、したがつて本距離測定
装置はそれが何時トリガするかに関して利得また
は信号形状に影響されない。

本発明の距離測定装置の第２Ａ図に示された代
表的なエコー信号は、1.1〜1.5ミリ秒の信号であ
る。この持続時間のエコー信号では、かかる信号
が0.6ミリ秒の間存続する場合、この時間の長さ
は受信信号が真のすなわち実際のエコー信号であ
つて誤信号でないことを確定するだけ十分に長い
ことが経験で知られている。サンプル時間の総数
の持続時間は、この経験で知られている時間の長
さに等しくなると思う。本発明のエコー認識装置
の試験基準の１つを満足させるために受信信号が
存続しなければならないこの0.6ミリ秒の時間は、
必ずしもかかる認識装置を利用するすべての距離
測定装置について同じではない。しかし、エコー
信号が絶えず存続しなければならない時間を確立
することは、本エコー認識装置の適正な作動にと
つて必須である。

真の信号が到着すると、△ＶはTOLより大き
く((142))かつ0.6ミリ秒以上の間そのように保た
れる((144）、（146）、および（152))。これは装置
に真の物体検出信号を発生させ((154))、ついで
物体検出信号１５４の示すより0.6ｍ秒近いの距
離信号を発生させる。これは約15cm（0.5ft）に
相当する一定誤差であるが、測距装置から容易に
差し引いて（機械的または電気的に）間接ではあ
るが電気信号の前縁識別することは容易である。

本装置はすぐれた誤信号拒否能力があるので、
先行技術におけるような特定の限界レベルを越る
もののみでなく、全ての受信信号を、テストする
ことができ、これはさらに距離測定器の距離測定
精度を向上させる。

本発明の上記説明から当業者にとつては明らか
であると思うが、いろいろな改良および変形がそ
の真の範囲内で可能である。ここに記載された実
施例は単に説明のためのものであり、本発明を包
含する唯一の実施例と見なしてはならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術による超音波距離測定装置の
誤信号拒否部分を主として示すブロツク図であ
り、第２Ａ図は代表的な送／受信信号が増幅され
てから、超音波距離測定器にある静電変換器の
入／出力端子に最初現れた前記送／受信信号を示
し、第２Ｂ図は第１図の先行技術の超音波距離器
にある誤信号拒否積分コンデンサの時間の関数と
しての電圧のグラフであり、第２Ｃ図は第２Ｂ図
に示された積分コンデンサ電圧に応動する第１図
のスイツチング装置の出力における時間の関数と
しての電圧のグラフであり、第３図は送／受信信
号および第２Ａ図と第２Ｂ図にそれぞれ示された
ものと同様な積分コンデンサに現れる電圧の拡大
詳細図であり、第４Ａ図は実際の物体検出信号が
増幅されてから、超音波距離測定器にある静電変
換器の入／出力端子に最初現れる比較的近い物体
から反射する前記実際の物体検出信号を表す図で
あり、第４Ｂ図は実際の物体検出信号が増幅され
てから、超音波距離測定器にある静電変換器の
入／出力端子に最初現れる比較的遠い物体から反
射する前記実際の物体検出信号を表す図であり、
第５図は同一周波数を持つが実質的異なる大きさ
の２つの物体検出信号を相互に重ねて示す図であ
り、第６図は主として本発明による物体検出装置
の誤信号拒否部分を示すブロツク図であり、第７
図は本発明の物体検出装置におけるエコー認識装
置の論理図であり、第８図は物体検出信号の反射
すなわちエコー部分および、時間の関数として本
発明の短時間電圧加算コンデンサに現れる前記信
号に相当する電圧を示すグラフである。 参照番号の説明 １２，７８…システム時間軸
発生器（クロツク）；１６，３６，８２，１０８
…スイツチ；１８，８４…ブランキング発生器；
２０，８６…変換器；２６，３４…レベル検出
器；２８，１００，１０２，１１２…ゲート；３
０…積分コンデンサ；３２…定電流源；９４…抽
出および保持装置；９６…△Ｖ大きさ測定装置；
９８…△Ｖ変化率測定装置；１０６…インターバ
ル・タイマ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 目標物体以外からの誤信号が存在する場合に
   おいて、前記物体に向かつて所定の時間間隔（第
   １の時間間隔という）継続するエネルギを発射
   し、該エネルギが該物体から反射して帰つてくる
   エコー信号により該物体を検出する物体検出装置
   にして、 前記エコー信号を前記第１の時間間隔より非常
   に短い第２の時間間隔をもつて周基的にサンプリ
   ングし積分する第１の装置と、 前記サンプリングされたエコー信号の積分値
   が、その直前のサンプリングにおける前記エコー
   信号の積分値より増加し、かつその増加率が所定
   の値より大きいか等しいとき出力信号を発生する
   第２の装置と、 前記第２の装置の出力信号が、前記第１の時間
   間隔の所定部分を占めるように選ばれた第３の時
   間間隔少なくとも継続して発生するとき、前記エ
   コー信号が前記物体からのエコー信号であると判
   定する第３の装置と、 を備えた前記物体検出装置。