JPH07218632A - 距離測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 受光手段以降での信号処理の負荷を低減し、
信号処理の高速化を図りつつ信号処理回路の大規模化を
回避することができる距離測定装置を提供する。 【構成】 受光範囲を送光範囲の分割方向と同じ方向に
分割し、しかも分割された受光範囲の境界と分割された
送光範囲の境界とをずらし、半導体レーザ１の３つのＬ
Ｄ素子１ａ〜１ｃからの出射光を所定の順番で送り出
し、ＬＤ素子１ａ〜１ｃから光が出射されてから受光器
４の４つの受光素子４ａ〜４ｄで受光されるまでの時間
に基づいて測定対象物までの距離を距離検出部で検出
し、しかも送光範囲判定部及び受光範囲判定部によって
得た判定結果に基づいて測定対象物の方向を方向検出部
により検出するようにしたので、多数の受光素子又は発
光素子を用いて測定可能範囲を細分化した場合と同様の
測定効果を、より少ない情報の組み合わせで得ることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、測定対象物に光を出
射し、測定対象物からの反射光を受けて測定対象物まで
の距離を測定する距離測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、移動体に距離測定装置を搭載し、
距離情報を利用して安全性の向上や自動化・省力化が進
められている。具体例として、ロボット、自動車及び電
車等に衝突防止センサや、工場ラインの搬送車における
停止位置制御システムなどが挙げられる。

【０００３】これらの用途に適した距離測定装置とし
て、光パルスの往復時間計測によるレンジファインダが
ある。これは測定対象物に対して光パルスを出射し、測
定対象物からの反射光を受光するまでの時間を計測し、
光の速度より測定対象物までの距離を求めるものであ
る。

【０００４】ところで、この種の距離測定装置を車両の
衝突防止センサとして使用した場合、正確な警報や制御
を行うためには、距離情報の他に測定対象物の位置や形
状を正確に知る必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】測定対象物の位置や形
状を正確に検出することができる距離測定装置として
は、特開昭61-259185 号公報や特開昭58-211677 号公報
に記載されたものが知られている。

【０００６】この距離測定装置では、複数の発光素子又
は複数の受光素子を一次元的に配列して送光範囲又は受
光範囲を細分化し、測定対象物の方向を距離とともに測
定することにより、測定対象物の位置を検出する。

【０００７】ところが、測定可能範囲をより細かく分割
してより正確に方向検出を行うには、送光範囲又は受光
範囲をより細かく分割し、分割した数だけハードウエア
（発光素子又は受光素子）を使用しなければならず、送
光装置又は受光装置が大規模化し、処理すべき情報量も
非常に多くなり、受光装置以降の信号処理の負荷が大き
くなってしまうという問題があった。

【０００８】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は信号処理の負荷を低減し、信号処
理の高速化を図りつつ信号処理回路の大規模化を防ぐこ
とができる距離測定装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１の発明は、光を出射する発光手段と、前記発
光手段からの光を測定対象物に送光する送光用光学系
と、前記測定対象物からの反射光を集光する受光用光学
系と、前記受光用光学系で集光された前記反射光を受光
する受光手段と、前記発光手段の光が出射されてから前
記受光手段で受光されるまでの時間に基づいて前記測定
対象物までの距離を演算する距離検出手段とを備えた距
離測定装置において、前記発光手段が複数の発光素子を
有し、送光範囲が一次元方向に分割されるように前記複
数の発光素子が配列され、前記受光手段が複数の受光素
子を有し、受光範囲が前記送光範囲の分割方向と同じ方
向に分割され、且つ分割された前記受光範囲の境界と分
割された前記送光範囲の境界とがずれるように、前記複
数の受光素子が配置され、前記複数の発光素子を所定の
順序で発光させる制御手段と、前記測定対象物からの前
記反射光が前記送光範囲のどの部分に存在するかを判定
する送光範囲判定手段と、前記測定対象物からの前記反
射光が前記受光範囲のどの部分に存在するかを判定する
受光範囲判定手段と、前記送光範囲判定手段及び前記受
光範囲判定手段によって得た判定結果に基づいて前記測
定対象物の方向を検出する方向検出手段とを備えてい
る。

【００１０】また、請求項２の発明は、光を出射する発
光手段と、前記発光手段からの光を測定対象物に送光す
る送光用光学系と、前記測定対象物からの反射光を集光
する受光用光学系と、前記受光用光学系で集光された前
記反射光を受光する受光手段と、前記発光手段の光が出
射されてから前記受光手段で受光されるまでの時間に基
づいて前記測定対象物までの距離を演算する距離検出手
段とを備えた距離測定装置において、前記送光用光学系
により形成される送光範囲が一次元方向に分割されるよ
うに前記発光手段からの光を走査する走査手段と、前記
受光手段が複数の受光素子を有し、受光範囲が前記送光
範囲の分割方向と同じ方向に分割され、且つ分割された
前記受光範囲の境界と分割された前記送光範囲の境界と
がずれるように、前記複数の受光素子が配列され、前記
発光手段からの光の出射方向が所定の順序で切り換わる
ように、前記走査手段を制御する制御手段と、前記測定
対象物からの前記反射光が前記送光範囲のどの部分に存
在するかを判定する送光範囲判定手段と、前記測定対象
物からの前記反射光が前記受光範囲のどの部分に存在す
るかを判定する受光範囲判定手段と、前記送光範囲判定
手段及び前記受光範囲判定手段によって得た判定結果に
基づいて前記測定対象物の方向を検出する方向検出手段
とを備えている。

【００１１】更に、請求項３の発明は、光を出射する発
光手段と、前記発光手段からの光を測定対象物に送光す
る送光用光学系と、前記測定対象物からの反射光を集光
する受光用光学系と、前記受光用光学系で集光された前
記反射光を受光する受光手段と、前記発光手段の光が出
射されてから前記受光手段で受光されるまでの時間に基
づいて前記測定対象物までの距離を演算する距離検出手
段とを備えた距離測定装置において、前記発光手段から
の光を複数の光路に分割する光路分割手段と、前記送光
用光学系により形成される送光範囲が一次元方向に分割
されるように前記複数の光路の光を選択的に出射させる
光路開閉手段と、前記受光手段が複数の受光素子を有
し、受光範囲が前記送光範囲の分割方向と同じ方向に分
割され、且つ分割された前記受光範囲の境界と分割され
た前記送光範囲の境界とがずれるように、前記複数の受
光素子が配列され、前記光路開閉手段から所定の順序で
光が出射されるように前記光路開閉手段を制御する制御
手段と、前記測定対象物からの前記反射光が前記送光範
囲のどの部分に存在するかを判定する送光範囲判定手段
と、前記測定対象物からの前記反射光が前記受光範囲の
どの部分に存在するかを判定する受光範囲判定手段と、
前記送光範囲判定手段及び前記受光範囲判定手段によっ
て得た判定結果に基づいて前記測定対象物の方向を検出
する方向検出手段とを備えている。

【００１２】

【作用】上述のように受光範囲を送光範囲の分割方向と
同じ方向に分割し、しかも分割された受光範囲の境界と
分割された送光範囲の境界とをずらし、発光手段からの
出射光を所定の順番で送り出し、発光手段から光が出射
されてから受光手段で受光されるまでの時間に基づいて
測定対象物までの距離を距離検出手段により検出し、し
かも送光範囲判定手段及び受光範囲判定手段によって得
た判定結果に基づいて、測定対象物の方向を方向検出手
段によって検出するようにしたので、多数の受光素子又
は発光素子を用いて受光範囲又は送光範囲を細分化した
場合と同じ測定効果を、より少ない情報の組み合わせで
得ることができる。

【００１３】具体的には、送光範囲をｍ（ｍは２以上の
正の整数）分割し、受光範囲をｎ（ｎは２以上の正の整
数）分割したとすると、全測定範囲を（ｍ＋ｎ−１）個
に分割でき、分割された受光範囲の境界と分割された送
光範囲の境界とをずらさないものに較べ、受光手段以降
で行う信号処理の情報量が減少するとともに、全体とし
て処理すべき情報量が減る。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。

【００１５】図１はこの発明の一実施例に係る距離測定
装置を示すブロック図である。同図において、発光装置
（発光手段）は、アレイ型光源である半導体レーザ（発
光手段）１と、半導体レーザ１を駆動するＬＤドライバ
６とで構成されている。半導体レーザ１の前方には、半
導体レーザ１から出射される光パルスを図示しない測定
対象物に送光する送光レンズ（送光用光学系）２が配置
されている。

【００１６】前記半導体レーザ１は、３つの半導体レー
ザ素子（以下ＬＤ素子という）１ａ，１ｂ，１ｃを有し
ている。ＬＤ素子１ａ〜１ｃは、図１及び図２に示すよ
うに、送光範囲が一次元方向に３つの領域６０ａ，６０
ｂ，６０ｃに分割されるように、配列されている。すな
わち、ＬＤ素子１ａから光パルスが出射されたとき、そ
の光パルスが送光範囲の領域６０ａを通り、ＬＤ素子１
ｂから光パルスが出射されたとき、その光パルスが領域
６０ｂを通り、ＬＤ素子１ｃから光パルスが出射された
とき、その光パルスが領域６０ｃを通り、それぞれ測定
対象物に照射される。このようにして、３つのＬＤ素子
１ａ〜１ｃから所定の順番で光パルスを出射させること
により、送光範囲が一次元方向に３つの領域６０ａ〜６
０ｃに分割される。

【００１７】ＬＤドライバ６の入力側はコンピュータ部
５の出力側に接続されている。ＬＤドライバ６は、コン
ピュータ部５から光源選択信号５１及び発光許可信号５
２が入力されると、光源選択信号５１で選択されたＬＤ
素子１ａ〜１ｃのいずれか１つから光パルスを出射させ
るために必要なＬＤドライブ信号５３ａ，５３ｂ，５３
ｃを作成し、このドライブ信号５３ａ〜５３ｃを対応す
るＬＤ素子１ａ〜１ｃに出力する。

【００１８】アレイ型の受光器（受光手段）４の前方に
は受光レンズ（受光用光学系）３が配置され、測定対象
物からの反射光は受光レンズ３で集光され、受光器４に
入射する。

【００１９】受光器４は、図１及び図３に示すように、
４つの受光素子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを有している。
受光素子４ａ〜４ｄは、受光レンズ３により形成される
受光範囲が送光範囲の分割方向と同じ方向に分割される
ように、配列されている。すなわち、受光範囲の領域６
１ａを通る測定対象物からの反射光が受光素子４ａに、
領域６１ｂを通る反射光が受光素子４ｂに、領域６１ｃ
を通る反射光が受光素子４ｃに、領域６１ｄを通る反射
光が受光素子４ｄにそれぞれ受光される。このようにし
て、受光範囲が４つの６１ａ〜６１ｄに分割される。

【００２０】図４は分割された送光範囲、分割された受
光範囲、測定可能範囲及び測定対象物からの反射光７０
の関係を示す説明図である。受光素子４ａ〜４ｄは、図
４に示すように、受光範囲の４つの領域（分割された受
光範囲）６１ａ〜６１ｄの境界９０，９１，９２と送光
範囲３つの領域（分割された送光範囲）６０ａ〜６０ｃ
の境界８０，８１とがずれるように、配列されている。
このように受光範囲の４つの領域６１ａ〜６１ｄの境界
９０，９１，９２（図４の太い実線）と送光範囲３つの
領域６０ａ〜６０ｃの境界８０，８１（図４の太い実
線）とをずらして配置することにより、測定可能範囲を
６つの領域〜に分割される。

【００２１】受光素子４ａ〜４ｄの出力側はアンプ７ａ
〜７ｄの入力側に接続され、アンプ７ａ〜７ｄの出力側
はコンパレータの８ａ〜８ｄの入力側に接続されてい
る。受光素子４ａ〜４ｄは測定対象物からの反射光を受
光レンズ３を介して受け、光電変換する。アンプ部７ａ
〜７ｄは受光素子４ａ〜４ｄからの受光信号５４ａ，５
４ｂ，５４ｃ，５４ｄを増幅し、コンパレータ８ａ〜８
ｄは受光信号５４ａ〜５４ｄをデジタル信号（受信トリ
ガ信号５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄ）に変換する。

【００２２】コンパレータ８ａ〜８ｄの出力側は、カウ
ンタ部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの入力側と、コンピュー
タ部５の入力側とに接続され、カウンタ部９ａ〜９ｄは
コンピュータ部５に接続されている。カウンタ部９ａ〜
９ｄは、コンピュータ部５からの発光許可信号５２を受
けた時点から、コンパレータ８ａ〜８ｄからの受信トリ
ガ信号５５ａ〜５５ｄを受けるまでの間、クロック数を
カウントし、時間データ５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６
ｄをコンピュータ部５に出力する。

【００２３】コンピュータ部５は、ＬＤ素子１ａ〜１ｃ
を所定の順番で発光させる制御部（制御手段）と、時間
データ５６ａ〜５６ｄに基づいて測定対象物までの距離
を演算する距離検出部（距離検出手段）と、測定対象物
からの反射光が送光範囲のどの領域６０ａ〜６０ｃに存
在するかを判定する送光範囲判定部（送光範囲判定手
段）と、測定対象物からの反射光が受光範囲のどの領域
６１ａ〜６１ｄに存在するかを判定する受光範囲判定部
（受光範囲判定手段）と、送光範囲判定部及び受光範囲
判定部によって得た判定結果に基づいて測定対象物の方
向を検出する方向検出部（方向検出手段）と、検出され
た距離及び方向から測定対象物の形状を検出する形状検
出部とを備えている。

【００２４】方向検出部は、送光範囲判定部によって判
定された送光範囲の領域６０ａ〜６０ｃと受光範囲判定
部によって判定された受光範囲の領域６１ａ〜６１ｄと
が重なる領域を求めて測定対象物の方向を検出する。す
なわち、方向検出部は、例えば、送光範囲判定部によっ
て判定された送光範囲の領域が領域６０ｃであり、受光
範囲判定部によって判定された受光範囲の領域が領域６
１ｃであるとすると、図４に示すように、測定対象物か
らの反射光７０が送光範囲の領域６０ｃと受光範囲の領
域６１ｃとが重なる測定可能範囲の領域に存在すると
判断し、領域の位置から測定対象物の方向を検出す
る。

【００２５】形状検出部は、図４に示す測定可能範囲の
領域〜のうち測定対象物からの反射光がある領域相
互の位置関係に基づいて物体の形状や大きさを検出す
る。すなわち、形状検出部は、反射光が測定可能範囲の
隣接する複数の領域、例えば３つの領域〜内に存在
し、これらの領域内にある反射光がほぼ同じ距離にあれ
ば、前記３つの領域相互の位置関係に基づいて物体の形
状や大きさを検出する。

【００２６】次に、この実施例の距離測定装置の動作を
説明する。

【００２７】コンピュータ部５からの光源選択信号５１
及び発光許可信号５２がＬＤドライバ６に入力される
と、ＬＤドライバ６は、光源選択信号５１で選択された
ＬＤ素子１ａ〜１ｃのいずれか１つから光パルスを出射
させるために必要なＬＤドライブ信号５３ａ〜５３ｃを
作成し、このドライブ信号５３ａ〜５３ｃを選択された
ＬＤ素子１ａ〜１ｃに出力する。ドライブ信号５３ａ〜
５３ｃを受けたＬＤ素子１ａ，１ｂ及び１ｃは順番（例
えば１ａ，１ｂ，１ｃの順序）に発光し、この光パルス
は送光レンズ２を経由して外部に出射される。すなわ
ち、最初にＬＤ素子１ａから光パルスが出射され、この
光パルスが送光範囲の領域６０ａを通って外部に出射さ
れ、その次にＬＤ素子１ｂから光パルスが出射され、こ
の光パルスが領域６０ｂを通って外部に出射される。そ
の後ＬＤ素子１ｃから光パルスが出射され、この光パル
スが領域６０ｃを通って外部に出射される。

【００２８】分割された各領域６０ａ〜６０ｃを通って
外部に順次出射された各光パルスは、測定対象物が存在
する場合には、その測定対象物で反射され、反射光が受
光レンズ３を経由して受光素子４ａ〜４ｄのいずれかで
順次受光されることになる。

【００２９】反射光が受光素子４ａで受光されると、受
光素子４ａから受光信号５４ａが出力され、この信号５
４ａがアンプ７ａで増幅された後、コンパレータ８ａに
入力されてデジタル変換され、この受信トリガ信号５５
ａがカウンタ部９ａに入力される。カウンタ部９ａは、
コンピュータ部５からの発光許可信号５２を受けた時点
から、コンパレータ８ａからの受信トリガ信号５５ａを
受けるまでの間、クロック数をカウントし、その時間デ
ータ５６ａをコンピュータ部５に出力する。他の受光素
子４ｂ〜４ｄのいずれかに反射光が受光された場合も、
各受光素子４ｂ〜４ｄから出力される受光信号５４ｂ〜
５４ｄは同様に処理される。

【００３０】次に、例えば、ＬＤ素子１ｃから光パルス
が出射され、その光パルスが測定対象物で反射されて、
その反射光７０が受光素子４ｃで受光された場合におけ
る測定対象物までの距離及びその方向の検出について説
明する。

【００３１】測定対象物からの反射光７０が受光素子４
ｃで受光されると、上述したように、時間データ５６ｃ
をコンピュータ部５に出力する。コンピュータ部５の距
離検出部は時間データ５６ｃを、光の速度を用いて距離
に変換することにより、測定対象物までの距離を検出す
る。

【００３２】ＬＤ素子１ｃから光パルスを出射させたと
き、送光範囲判定部は、制御部から光源選択信号５１を
受けることにより、測定対象物からの反射光が送光範囲
の領域６０ｃに存在すると判定する、すなわち領域６０
ｃを通った光パルスが測定対象物で反射すると判定す
る。

【００３３】一方、測定対象物からの反射光７０が受光
素子４ｃで受光されると、受光範囲判定部は、コンパレ
ータ８ｃから受信トリガ信号５５ｃを受けることによ
り、測定対象物からの反射光７０が受光範囲の領域６１
ｃに存在すると判定する。

【００３４】このとき、方向検出部は、送光範囲判定部
により得られた判定結果すなわち判定された送光範囲の
領域が領域６０ｃであり、受光範囲判定部により得られ
た判定結果すなわち判定された受光範囲の領域が領域６
１ｃであるので、図４に示すように、測定対象物からの
反射光７０が送光範囲の領域６０ｃと受光範囲の領域６
１ｃとが重なる測定可能範囲の領域に存在すると判断
し、測定対象物の方向を検出する。

【００３５】上述のように、この実施例によれば、受光
範囲を送光範囲の分割方向と同じ方向に分割し、しかも
４分割された受光範囲の境界と３分割された送光範囲の
境界とをずらし、半導体レーザ１の４つのＬＤ素子１ａ
〜１ｄからの出射光を所定の順番で送り出し、ＬＤ素子
１ａ〜１ｄから光が出射されてから受光器４の受光素子
４ａ〜４ｄで受光されるまでの時間に基づいて測定対象
物までの距離を距離検出部で検出し、しかも送光範囲判
定部及び受光範囲判定部によって得た判定結果に基づい
て測定対象物の方向を方向検出部により検出するように
したので、上記従来技術のように受光素子又は発光素子
をアレイ状に配列して受光範囲又は送光装置を細分化し
た場合と同じ測定、すなわち測定対象物までの距離及び
その方向の検出を、より少ない情報の組み合わせで行う
ことができる。

【００３６】すなわち、上記実施例によれば、図４に示
すように、３つのＬＤ素子１ａ〜１ｃと４つの受光素子
４ａ〜４ｄとで測定可能範囲を〜までの６個の領域
に分割することができ、しかも測定対象物の方向を検出
するために、前記６個の領域の方向を、光パルスの出射
側で３つ、光パルスの受光側で４つ、合わせて７つの情
報量の組み合わせで検出することができる。分割された
受光範囲の境界と分割された送光範囲の境界とをずらさ
ないものに較べ、受光器４以降で行う信号処理の情報量
が減少するとともに、全体としても処理すべき情報量が
減る。したがって、信号処理の高速化を図りつつ信号処
理回路の大規模化を回避することができる。

【００３７】仮に、分割した受光範囲の境界と分割した
送光範囲の境界とをずらさないとすると、測定可能範囲
を６個の領域に分割するには、６個のＬＤ素子と６個の
受光素子とを使用しなければならず、前記実施例に較べ
て処理すべき情報量も増える。

【００３８】また、この実施例では送光範囲と受光範囲
とをそれぞれ分割したが、多数のＬＤ素子を用いて送光
範囲だけを多くの領域に分割する方法に較べ、高速測定
が可能であり、他方多数の受光素子を用いて受光範囲だ
けを多くの領域に分割する方法に較べ、信号処理回路の
大規模化を防ぐことができる。

【００３９】更に、上記実施例によれば、発光器１の３
つのＬＤ素子１ａ〜１ｃから光パルスが所定の順番で出
射されるので、すなわち３つのＬＤ素子１ａ〜１ｃから
光パルスが同時に出射されるのではないので、ＬＤ素子
１ａ〜１ｃから出射される光パルスのパワーが１／３に
なり、これによって、目に対する安全性をより一層確保
することができる。これに対し、目に対する安全性を今
までと同程度にするならば、より遠くにある測定対象物
や低反射率の測定対象物の測定が可能になる。

【００４０】なお、上記実施例では、送光範囲を３分割
し、受光範囲を４分割しているが、これら両範囲の分割
数はこれに限られず、２以上での整数であればよい。

【００４１】また、上記実施例では、発光手段として３
つのＬＤ素子１ａ〜１ｃを有する半導体レーザ１を用
い、各ＬＤ素子１ａ〜１ｃから所定の順番で光パルスを
出射させるように構成したが、この発明はこれに限定さ
れるものではなく、光を出射する発光手段が、送光範囲
が一次元方向に分割されるように、複数の光を出射可能
に構成されていればよい。

【００４２】すなわち、例えば、発光手段が１つの光源
と、送光範囲が一次元方向に分割されるように、光源か
らの出射光を走査する走査手段とを有し、光源からの出
射光の出射方向が所定の順番で切り換えられるように、
コンピュータ部（制御手段）で走査手段を制御するよう
に構成してもよい。

【００４３】また、発光手段が１つの光源と、この光源
からの出射光を複数の光路に分割する光路分割手段と、
送光用光学系により送光される送光範囲が一次元方向に
分割されるように、複数の光路の光を選択的に出射させ
る光学的スイッチ又は光学的シャッター（光路開閉手
段）とを有し、光学的スイッチ又は光学的シャッターか
ら所定の順番で光が出射されるように、コンピュータ部
（制御手段）で光学的スイッチ又は光学的シャッターを
制御するように構成してもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係る距離
測定装置によれば、受光手段以降で行う信号処理の情報
量が減少し、信号処理の高速化を図りつつ信号処理回路
の大規模化を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の一実施例に係る距離測定装置
を示すブロック図である。

【図２】図２は図１の実施例における３つのＬＤ素子と
送光範囲分割との関係を示す説明図である。

【図３】図３は図１の実施例における４つの受光素子と
受光範囲分割との関係を示す説明図である。

【図４】図４は図１の実施例における分割された送光範
囲、分割された受光範囲、測定可能範囲及び測定対象物
からの反射光の関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 半導体レーザ １ａ〜１ｃ ＬＤ素子 ２ 送光レンズ ３ 受光レンズ ４ 受光器 ４ａ〜４ｄ 受光素子 ５ コンピュータ部 ６０ａ〜６０ｃ 分割された送光範囲の領域 ６１ａ〜６０ｄ 分割された受光範囲の領域 ８０，８１，９０，９１，９２ 境界

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光を出射する発光手段と、 前記発光手段からの光を測定対象物に送光する送光用光
   学系と、 前記測定対象物からの反射光を集光する受光用光学系
   と、 前記受光用光学系で集光された前記反射光を受光する受
   光手段と、 前記発光手段の光が出射されてから前記受光手段で受光
   されるまでの時間に基づいて前記測定対象物までの距離
   を演算する距離検出手段とを備えた距離測定装置におい
   て、 前記発光手段が複数の発光素子を有し、送光範囲が一次
   元方向に分割されるように前記複数の発光素子が配列さ
   れ、 前記受光手段が複数の受光素子を有し、受光範囲が前記
   送光範囲の分割方向と同じ方向に分割され、且つ分割さ
   れた前記受光範囲の境界と分割された前記送光範囲の境
   界とがずれるように、前記複数の受光素子が配置され、 前記複数の発光素子を所定の順序で発光させる制御手段
   と、 前記測定対象物からの前記反射光が前記送光範囲のどの
   部分に存在するかを判定する送光範囲判定手段と、 前記測定対象物からの前記反射光が前記受光範囲のどの
   部分に存在するかを判定する受光範囲判定手段と、 前記送光範囲判定手段及び前記受光範囲判定手段によっ
   て得た判定結果に基づいて前記測定対象物の方向を検出
   する方向検出手段とを備えていることを特徴とする距離
   測定装置。
2. 【請求項２】 光を出射する発光手段と、 前記発光手段からの光を測定対象物に送光する送光用光
   学系と、 前記測定対象物からの反射光を集光する受光用光学系
   と、 前記受光用光学系で集光された前記反射光を受光する受
   光手段と、 前記発光手段の光が出射されてから前記受光手段で受光
   されるまでの時間に基づいて前記測定対象物までの距離
   を演算する距離検出手段とを備えた距離測定装置におい
   て、 前記送光用光学系により形成される送光範囲が一次元方
   向に分割されるように前記発光手段からの光を走査する
   走査手段と、 前記受光手段が複数の受光素子を有し、受光範囲が前記
   送光範囲の分割方向と同じ方向に分割され、且つ分割さ
   れた前記受光範囲の境界と分割された前記送光範囲の境
   界とがずれるように、前記複数の受光素子が配列され、 前記発光手段からの光の出射方向が所定の順序で切り換
   わるように、前記走査手段を制御する制御手段と、 前記測定対象物からの前記反射光が前記送光範囲のどの
   部分に存在するかを判定する送光範囲判定手段と、 前記測定対象物からの前記反射光が前記受光範囲のどの
   部分に存在するかを判定する受光範囲判定手段と、 前記送光範囲判定手段及び前記受光範囲判定手段によっ
   て得た判定結果に基づいて前記測定対象物の方向を検出
   する方向検出手段とを備えていることを特徴とする距離
   測定装置。
3. 【請求項３】 光を出射する発光手段と、 前記発光手段からの光を測定対象物に送光する送光用光
   学系と、 前記測定対象物からの反射光を集光する受光用光学系
   と、 前記受光用光学系で集光された前記反射光を受光する受
   光手段と、 前記発光手段の光が出射されてから前記受光手段で受光
   されるまでの時間に基づいて前記測定対象物までの距離
   を演算する距離検出手段とを備えた距離測定装置におい
   て、 前記発光手段からの光を複数の光路に分割する光路分割
   手段と、 前記送光用光学系により形成される送光範囲が一次元方
   向に分割されるように前記複数の光路の光を選択的に出
   射させる光路開閉手段と、 前記受光手段が複数の受光素子を有し、受光範囲が前記
   送光範囲の分割方向と同じ方向に分割され、且つ分割さ
   れた前記受光範囲の境界と分割された前記送光範囲の境
   界とがずれるように、前記複数の受光素子が配列され、 前記光路開閉手段から所定の順序で光が出射されるよう
   に前記光路開閉手段を制御する制御手段と、 前記測定対象物からの前記反射光が前記送光範囲のどの
   部分に存在するかを判定する送光範囲判定手段と、 前記測定対象物からの前記反射光が前記受光範囲のどの
   部分に存在するかを判定する受光範囲判定手段と、 前記送光範囲判定手段及び前記受光範囲判定手段によっ
   て得た判定結果に基づいて前記測定対象物の方向を検出
   する方向検出手段とを備えていることを特徴とする距離
   測定装置。