JPH1183473A

JPH1183473A - 距離計測装置および距離計測方法

Info

Publication number: JPH1183473A
Application number: JP24535497A
Authority: JP
Inventors: Masuo Suzuki; 万寿夫鈴木; Katsuyuki Shimokawa; 勝千下川
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba FA Systems Engineering Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba FA Systems Engineering Corp
Priority date: 1997-09-10
Filing date: 1997-09-10
Publication date: 1999-03-26

Abstract

(57)【要約】【課題】測定対象に対する距離の測定を、非接触で高速
に高精度で行うこと。【解決手段】複数の線状ビームを送出する光源１と、光
源１から測定対象に照射され、測定対象に形成された線
状ビームの複数の像を受光する多分割光検出手段11,12
と、多分割光検出手段11,12 により受光された複数の線
状ビームに対応した電気信号に基づいて、あらかじめ決
められた関数により積和演算を行ない、かつ当該積和演
算の結果から像位置を近似する関数を求めて、測定対象
までの距離を演算する距離演算手段19とを備えて構成さ
れる距離計測装置において、光源１に、互いに間隔の異
なる複数組の複数の線状ビームを発生して合成する手段
3,4を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば鋼板プラン
ト等において、測定対象との距離を無接触で測定する距
離計測装置およびその方法に係り、特に測定対象との距
離を高速にかつ高精度で測定できるようにした距離計測
装置および距離計測方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、測定対象との距離を無接触で
測定する方式として、光学式の３角測量方式が使用され
てきている。しかしながら、この種の光学式の３角測量
方式には、一般的に次のような問題点があり、その精度
は高いものではなかった。

【０００３】すなわち、（ａ）光検出器上の光量の重心で光位置を計測すること
から、測定対象の反射率が一様でないと、測定に誤差を
生じる。（ｂ）精度の高い測定を可能にするためには、光源とし
て、波長および位相が揃ったコヒーレント光を使う必要
があるが、コヒーレント光は、測定対象に反射した光が
測定対象の凹凸により干渉してスペックル（ｓｐｅｃｌ
ｅ）を生じ、光量の重心が移動することから、測定に誤
差を生じる。（ｃ）１個の光点の重心位置を測定することから、測定
の精度が上がらない。

【０００４】そこで、最近では、このような問題点を解
決するための「距離計測装置および方法」が提案されて
きており、以下にその内容について、図１０および図１
１を用いて説明する。

【０００５】図１０は複数の線状光を発生する光源を用
いた距離計測装置の構成例を示す概要図、また図１１は
同距離計測方式における積和計算を説明するための概念
図であり、図１１（ａ）は多分割検出素子の位置と受光
光量との関係を示す図、図１１（ｂ）は近似曲線Ｑ
（ｚ）の特性図、図１１（ｃ）は畳み込みを示す概念
図、図１１（ｄ）は畳み込みＲ（ｋ）の中心位置を示す
図である。

【０００６】すなわち、図１０に示すように、複数の線
状光を発する光源５６からの光は、対物レンズ５７によ
り集光されて光線５８となり、この光線５８によって、
測定対象の例えばＡ点またはＢ点を照射する。

【０００７】測定対象からの反射光は、それぞれ集光レ
ンズ５９，６０により集光され、ＣＣＤ等からなる第
１，第２多分割光検出器６１，６２上に、それぞれ像ａ
₁ と像ｂ₁ ，像ａ₂ と像ｂ₂ を結像する。

【０００８】ここで、第１多分割光検出器６１と第２多
分割光検出器６２とは、光線５８を中心に対象位置に配
置されている。一方、第１，第２多分割光検出器６１，
６２により検出した光量信号は、信号線６３，６４を介
して、Ａ／Ｄ変換器６６，６７に送られてデジタル値に
変換され、それぞれ信号線６８，６９を介して、マイク
ロコンピュータ６９のメモリに全光量データＰ（ｚ）が
記憶される。

【０００９】なお、図１０中、７０〜７３は、それぞれ
測定対象からの反射光の直線上の経路を示している。以
上の構成により、光量データＰ（ｚ）と関数Ｑ（ｚ）
（図１１（ｂ））との積和演算（図１１（ｃ）により、
畳み込みＲ（ｋ）（図１１（ｃ））を求める。Ｑ（ｚ）
は、図１１（ｂ）に示すように、複数の山を持つ光量デ
ータである。Ｒ（ｋ）の式は、

【００１０】

【数１】

【００１１】ここで、Ｒ（ｋ）は、Ｐ（ｚ）とＱ（ｚ）
の山が一致するｋの時に最大となる。また、Ｒ（ｋ）は
離散的な関数であるから、図１１（ｄ）に示すように、
最大付近のいくつかのデータから、２次関数あるいはス
プライン関数により近似を行なって中心位置を求める。
そして、この求めた中心位置から、図１０の幾何学的関
係により距離を求める。

【００１２】第１，第２多分割光検出器６１，６２によ
り検出した光量信号から、以上のような方法で個別に求
めた２つの距離ｙ₁ ，ｙ₂ は、測定対象の反射率の部分
的な変動等により異なる値となっている。そして、２つ
の多分割光検出器６１，６２間の距離を２ｄとすると、
測定対象までの真の距離ｙ₀ は、次のような式で求める
ことができる。

【００１３】

【数２】

【００１４】ここで、光源５６における線状ビームの発
生について、図１２を参照して詳細に説明する。図１２
は、従来方式において、スリットにより干渉縞を発生さ
せる原理を示した概要図であり、図１２（ａ）はスリッ
トにより干渉縞を発生させる原理を示す図、図１２
（ｂ）は干渉縞の回折項、図１２（ｃ）は干渉縞の振動
項、図１２（ｄ）は干渉縞の光強度分布を示す図であ
る。

【００１５】図１０の従来例では、光源５６では線状ビ
ームを干渉で発生している。そして、レーザ７４の光
は、コリメータ７５によって平行光になり、スリット７
６に照射される。

【００１６】スリット７６を通過した光は、対物レンズ
７７によって集光され、照射面７８上に干渉縞が発生す
る。この場合、干渉縞の光強度分布は、レーザ７４の波
長λ、対物レンズ７７の焦点距離ｆ、スリット７６の２
つの開口の幅と中心間の距離で決まる。

【００１７】対物レンズ７７の焦点面７８における干渉
縞の光強度分布を求める。図１２（ａ）に示すように、
焦点面上にｒ軸をとり、スリット７６と焦点面との距離
をｄ_s 、スリット７６の穴の幅を２ａ、スリット７６の
穴の間隔をｈとする。なお、ｄ_s はスリット７６と対物
レンズ７７との距離に、対物レンズ７７の焦点距離ｆを
加えた距離である。干渉縞の光強度分布をＩ_M とする
と、このＩ_M は次のような式で示される。

【００１８】

【数３】

【００１９】ここで、Ｉ₀ は格子が１本の場合の光分布
の最大値で、干渉光の最大値は４Ｉ₀ になる。干渉縞の
光強度分布Ｉ_M を図１２（ｄ）に示す。

【００２０】図１２（ｂ）は（ｓｉｎα／α）² であ
り、これは格子が１本の場合の回折光の分布と同じであ
る。図１２（ｃ）は（ｃｏｓδ）² であり、これは干渉
の振動項である。

【００２１】図１２（ｄ）は図１２（ｂ）と図１２
（ｃ）との乗算で生成される干渉縞の光強度分布であ
る。一方、間隔ｐ，ｎ本の干渉縞を発生させるための条
件は、次のようになる。

【００２２】すなわち、θは微小であるので、ｓｉｎθ＝ｔａｎθ とすると、ｔａｎθ＝ｒ／ｄ_s であるから、これを前記（４）式、（５）式に代入する
と、次のようになる。

【００２３】

【数４】ｐは（ｃｏｓδ）² の１本分、すなわち（６）式におい
てδ＝πとなるｒの値と等しいので、

【００２４】

【数５】ｎは、おおよそ（ｓｉｎα）² の１本分、すなわち
（７）式においてα＝πとなるｒをｐで割った値と等し
いので、

【００２５】

【数６】例えば、ｎ＝５（本）のマルチビームを発生させるため
には、（１０）式より、

【００２６】

【数７】以上の（９）式、（１１）式により、スリットを設計す
ることができる。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の距離計測装置においては、次のような問題
点があった。（ａ）従来では、光源５６のスリットに、図１２（ａ）
に示すような２本のスリットを用いていた。そして、こ
のスリットで発生する線状ビームは、前記（３）式およ
び図１２（ｂ）に示したように、中心の線状光から周辺
への減衰は、（ｓｉｎα／α）² で示され、明瞭な線状
ビームは３または５本であるが、その外側にも弱い線状
ビームが発生する。

【００２８】そのため、例えば鋼板のように、反射率の
むらや微小な傷のある測定対象では、外側の弱い線状ビ
ームが強く反射されてしまい、線状ビームの選択を間違
えて、像位置の検出に線状ビーム数本分の大きな誤差が
生じることがある。

【００２９】（ｂ）測定対象の表面の反射率のむらが大
きい場合には、なるべく測定対象の広い範囲に送出して
受光する必要がある。また、その際に、第１，第２多分
割光検出器６１，６２は、同じ部分からの光を受光する
必要がある。

【００３０】すなわち、図１０に示したような光学系で
は、線状ビームの長さは、スリットを通過するビームの
長さと、対物レンズ５７の焦点距離と、測定対象との距
離で決まることから、対物レンズ５７の焦点位置では非
常に小さくなる。

【００３１】この場合、多分割光検出器６１，６２の測
定対象上の視野の大きさは、多分割光検出器６１，６２
の大きさで決まり、不十分である。また、左右の光軸を
合わせることが非常に困難である。

【００３２】（ｃ）計算手段としてマイコンを用いてい
ることから、多分割光検出器６１，６２上の線状ビーム
像位置からの距離計算を、例えば図１０に示したような
幾何学的な関係で求めると、３角関数や除算が必要とな
り、演算時間が長くなってしまう。

【００３３】本発明の目的は、測定対象に対する距離の
測定を、非接触でかつ高速にしかも高精度で行なうこと
が可能な距離計測装置および距離計測方法を提供するこ
とにある。

【００３４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、複数の線状ビームを送出する光源と、光源から測
定対象に照射され、当該測定対象に形成された線状ビー
ムの複数の像を受光する多分割光検出手段と、多分割光
検出手段により受光された複数の線状ビームに対応した
電気信号に基づいて、あらかじめ決められた関数により
積和演算を行ない、かつ当該積和演算の結果から像位置
を近似する関数を求めて、測定対象までの距離を演算す
る距離演算手段とを備えて構成される距離計測装置にお
いて、請求項１の発明では、上記光源に、互いに間隔の
異なる複数組の複数の線状ビームを発生して合成する手
段を備えている。

【００３５】従って、請求項１の発明の距離計測装置に
おいては、光源に、互いに間隔の異なる複数組の複数の
線状ビームを発生して合成する手段を備えることによ
り、不要な線状光に対する所要の線状光のダイナミック
レンジが拡大され、測定対象の反射率のむらや傷によっ
て大きな誤差を生じる可能性が小さくなるため、高精度
な距離計測を行なうことができる。

【００３６】また、請求項２の発明では、上記光源に、
複数の線状ビームの長さを拡大して送出する手段を備え
ている。従って、請求項２の発明の距離計測装置におい
ては、光源に、複数の線状ビームを長さ方向に拡大して
送出する手段を備えることにより、測定対象上の視野が
拡大され、反射率のむらや傷の影響が平均化されるた
め、高精度な距離計測を行なうことができる。

【００３７】さらに、請求項３の発明では、上記多分割
光検出手段に、線状ビームの長さ方向のみ像を縮小する
手段を備えている。従って、請求項３の発明の距離計測
装置においては、多分割光検出手段に、線状ビームの長
さ方向のみ像を縮小する手段を備えて、複数の線状ビー
ムに対応した像の長さ方向を、像に垂直な方向よりも大
きな比で縮小して、多分割光検出手段で受光することに
より、測定対象上の視野が拡大され、反射率のむらや傷
の影響が平均化されるため、高精度な距離計測を行なう
ことができる。

【００３８】一方、請求項４の発明では、上記距離演算
手段は、像位置から多項式近似および線形近似により距
離を演算するようにしている。従って、請求項４の発明
の距離計測装置においては、像位置から多項式近似およ
び線形近似によって距離を計算することにより、高速に
距離計測を行なうことができる。

【００３９】また、請求項５の発明では、上記距離演算
手段に、電気信号の最大点を求める最大点検出手段と、
最大点検出手段により求められた最大点付近が複数の線
状ビームに対応した電気信号であるか否かを判定する判
定手段と、判定手段による判定の結果が否である場合
に、第２のピークを求める最大点修正手段とを備えてい
る。

【００４０】従って、請求項５の発明の距離計測装置に
おいては、距離演算手段に、電気信号の最大点を求める
最大点検出手段と、最大点検出手段により求められた最
大点付近が複数の線状ビームに対応した電気信号である
か否かを判定する判定手段と、判定手段による判定の結
果が否である場合に、第２のピークを求める最大点修正
手段とを備えることにより、外乱光による像位置検出の
誤りを除去し、高精度な距離計測を行なうことができ
る。

【００４１】さらに、請求項６の発明では、上記多分割
光検出手段を複数備え、複数の多分割光検出手段毎に、
積和演算の結果から像位置第１候補およびその付近複数
ケ所の像位置候補を近似する関数を求める計算手段と、
複数の多分割光検出手段毎に求められた各像位置第１候
補同士の比較から、当該像位置第１候補が複数の線状ビ
ームの正しい位置であるか否かを判定する判定手段と、
判定手段による判定の結果が否である場合に、複数の多
分割光検出手段毎に求められた像位置候補および積和演
算の結果から正しい像位置を求める手段とを備えてい
る。

【００４２】従って、請求項６の発明の距離計測装置に
おいては、多分割光検出手段を複数備え、複数の多分割
光検出手段毎に、積和演算の結果から像位置第１候補お
よびその付近複数ケ所の像位置候補を近似する関数を求
める計算手段と、複数の多分割光検出手段毎に求められ
た各像位置第１候補同士の比較から、当該像位置第１候
補が複数の線状ビームの正しい位置であるか否かを判定
する判定手段と、判定手段による判定の結果が否である
場合に、複数の多分割光検出手段毎に求められた像位置
候補および積和演算の結果から正しい像位置を求める手
段とを備えることにより、測定対象の反射率のむらや傷
による像位置検出の誤りを除去し、高精度な距離計測を
行なうことができる。

【００４３】一方、光源から複数の線状ビームを送出
し、測定対象に形成された複数の線状ビームに対応した
像を多分割光検出手段により受光し、多分割光検出手段
が受光した複数の線状ビームに対応した電気信号に基づ
いてあらかじめ決められた関数により積和演算を行な
い、当該積和演算の結果から像位置を近似する関数を求
めて、測定対象までの距離を演算するようにした距離計
測方法において、請求項７の発明では、上記光源は、互
いに間隔の異なる複数組の複数の線状ビームを発生して
合成するようにしている。

【００４４】従って、請求項７の発明の距離計測方法に
おいては、光源は、互いに間隔の異なる複数組の複数の
線状ビームを発生して合成することにより、不要な線状
光に対する所要の線状光のダイナミックレンジが拡大さ
れ、測定対象の反射率のむらや傷によって大きな誤差を
生じる可能性が小さくなるため、高精度な距離計測を行
なうことができる。

【００４５】また、請求項８の発明では、上記光源は、
複数の線状ビームを長さ方向に拡大して送出するように
している。従って、請求項８の発明の距離計測方法にお
いては、光源は、複数の線状ビームを長さ方向に拡大し
て送出することにより、測定対象上の視野が拡大され、
反射率のむらや傷の影響が平均化されるため、高精度な
距離計測を行なうことができる。

【００４６】さらに、請求項９の発明では、上記複数の
線状ビームに対応した像の長さ方向を、像に垂直な方向
より大きな比で縮小して、多分割光検出手段により受光
するようにしている。

【００４７】従って、請求項９の発明の距離計測方法に
おいては、複数の線状ビームに対応した像の長さ方向
を、像に垂直な方向より大きな比で縮小して、多分割光
検出手段によって受光することにより、測定対象上の視
野が拡大され、反射率のむらや傷の影響が平均化される
ため、高精度な距離計測を行なうことができる。

【００４８】一方、請求項１０の発明では、上記像位置
から多項式近似および線形近似により距離を演算するよ
うにしている。従って、請求項１０の発明の距離計測方
法においては、像位置から多項式近似および線形近似に
よって距離を計算することにより、高速に距離計測を行
なうことができる。

【００４９】また、請求項１１の発明では、上記電気信
号の最大点を求め、当該最大点付近が複数の線状ビーム
に対応した電気信号ではないと判定された場合に、第２
のピークを求めて前記最大点を修正し、当該最大点付近
で積和演算を行ない、その結果から像位置を求めるよう
にしている。

【００５０】従って、請求項１１の発明の距離計測方法
においては、電気信号の最大点を求め、この最大点付近
が複数の線状ビームに対応した電気信号ではないと判定
される場合に第２のピークを求めて最大点を修正し、こ
の最大点付近で積和演算を行ない、その結果から像位置
を求めることにより、外乱光による像位置検出の誤りを
除去し、高精度な距離計測を行なうことができる。

【００５１】さらに、請求項１２の発明では、複数の多
分割光検出手段により受光し、当該複数の多分割光検出
手段毎に積和演算を行ない、積和演算の結果から像位置
第１候補およびその付近複数ケ所の像位置候補を近似す
る関数を求め、複数の多分割光検出手段毎に求めた各像
位置第１候補同士の比較から、当該像位置第１候補が複
数の線状ビームの正しい位置ではないと判定される場合
に、複数の多分割光検出手段毎に求めた像位置候補およ
び積和演算の結果から正しい像位置を求めるようにして
いる。

【００５２】従って、請求項１２の発明の距離計測方法
においては、複数の多分割光検出手段で受光し、この複
数の多分割光検出手段毎に積和演算を行ない、その積和
演算の結果から像位置第１候補およびその付近複数ケ所
の像位置候補を近似する関数を求め、上記複数の多分割
光検出手段毎に求めた各像位置第１候補同士の比較から
像位置第１候補が複数の線状ビームの正しい位置ではな
いと判定された場合に、複数の多分割光検出手段毎に求
めた像位置候補および積和演算の結果から正しい像位置
を求めることにより、測定対象の反射率のむらや傷によ
る像位置検出の誤りを除去し、高精度な距離計測を行な
うことができる。

【００５３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。（第１の実施の形態：請求項１乃至請求項３、請求項７
乃至請求項９に対応）図１は、本実施の形態による距離
計測装置の全体構成例を示す概要図である。

【００５４】すなわち、図１に示すように、光源１で
は、レーザ光２をスリット３に照射して、干渉により複
数の線状光（線状ビーム）を発生する。また、この線状
光を対物レンズ４により集光し、さらに平凹円筒面レン
ズ５により線状光の長さを拡大して線状光６とし、測定
対象の例えばＡ点またはＢ点に照射する。

【００５５】一方、測定対象からの反射光を、それぞれ
集光レンズ７，８により集光し、さらに平凸円筒面レン
ズ９，１０により、線状光の長さ方向のみ像を縮小し
て、ＣＣＤ等からなる第１，第２多分割光検出器１１，
１２上に、それぞれ像ａ₁ と像ｂ₁ ，像ａ₂ と像ｂ₂ を
結像する。

【００５６】ここで、第１多分割光検出器１１と第２多
分割光検出器１２とは、線状光６を中心に対象位置に配
置している。一方、第１，第２多分割光検出器１１，１
２により検出した光量信号を、信号線１３，１４を介し
て、Ａ／Ｄ変換器１５，１６に送ってデジタル値に変換
し、それぞれ信号線１７，１８を介して、距離演算手段
であるマイクロコンピュータ１９のメモリに全光量デー
タＰ（Ｚ）を記憶する。

【００５７】なお、図１中、２０〜２３は、それぞれ測
定対象からの反射光の直線上の経路を示している。次
に、以上のように構成した本実施の形態の距離計測装置
における距離計測方法について説明する。

【００５８】本実施の形態による距離計測方法では、光
量データＰ（ｚ）から、前述した従来技術における計算
方法の場合と同様にして、測定対象に対する距離を求め
ることができるのでその詳細な説明を省略し、ここでは
異なる部分についてのみ個別に詳細に述べる。

【００５９】本実施の形態の距離計測装置では、スリッ
トの構成を改良している。すなわち、前述した従来技術
では、スリットとしては、図１２（ａ）に示すような２
本の格子を用いていた。そのため、所要の線状光の外側
にも不要な弱い線状光が発生し、測定対象の反射率のむ
らや傷によって、線状光の位置検出に大きな誤差が生じ
ることがあった。

【００６０】この点、本実施の形態では、図２（ａ）に
示すように、幅の異なる３本の格子を等間隔に組み合わ
せている。そして、中央の格子は、その両端の格子より
も幅を小さくしている。

【００６１】すなわち、図２（ｂ）において、レーザ２
７の光を、コリメータ２８で平行光にしてスリット２９
に照射し、対物レンズ３０により集光すると、図２
（ａ）における格子２４と格子２６を出た光の干渉によ
って、照射面３１上に５本の線状光３２を発生する。ま
た、５本の線状光の外側にも、弱い線状光が発生する。
この場合、線状光３２の光強度分布は、図３（ａ）に示
すようになる。

【００６２】また、図２（ａ）における格子２４と格子
２５、格子２５と格子２６を出た光の干渉によって、図
２（ｂ）に示すように、３本の線状光３３を発生する。
また、３本の線状光の外側にも、弱い線状光が発生す
る。この場合、線状光３３の光強度分布は、図３（ｂ）
に示すようになる。

【００６３】ここで、前記（８）式に示したように、線
状光の間隔は格子の間隔に反比例するから、３本の線状
光３３の間隔は、５本の線状光３２の倍になる。従っ
て、３本の格子２４・２５・２６によって発生した線状
光３２と線状光３３の和は、図３（ｃ）に示すように、
５本の線状光の両端３４，３５と中央３６が強化され、
５本よりも１本外側の線状光３７，３８の光強度に対す
る５本の線状光の両端３４，３５とのダイナミックレン
ジが拡大されたものとなっている。

【００６４】以上のようにして、互いに間隔の異なる複
数組の複数の線状ビームを発生して合成することによ
り、不要な線状光に対する所要の線状光のダイナミック
レンジが拡大され、測定対象の反射率のむらや傷によっ
て大きな誤差を生じる可能性を小さくすることができる
ため、高精度な距離計測を行なうことができる。

【００６５】一方、平凹円筒面レンズ５により、照射す
る線状光の長さを拡大する。すなわち、円筒面レンズ
は、平凸型では、線状ビームの焦点で気流による散乱を
受け易くなるため、平凹型（線状ビームの長さ方向では
焦点を結ばない）の円筒面レンズ５を用いている。

【００６６】また、平凸円筒面レンズ９，１０により、
線状光の長さ方向のみ像を縮小して、第１，第２多分割
光検出器１１，１２に結像する。すなわち、この平凸円
筒面レンズ９，１０としては、なるべく焦点距離の短い
ものを、第１，第２多分割光検出器１１，１２に密着さ
せて配置することが好ましい。

【００６７】以上のようにして、平凹円筒面レンズ５に
より、複数の線状ビームの長さを拡大して送出し、さら
に平凸円筒面レンズ９，１０により、線状ビームの長さ
方向のみ像を縮小することにより、測定対象上の視野が
拡大され、反射率のむらや傷の影響を平均化することが
できるため、高精度な距離計測を行なうことができる。

【００６８】上述したように、本実施の形態による距離
計測装置および距離計測方法では、光源１は、互いに間
隔の異なる複数組の複数の線状ビームを発生して合成す
るようにしているので、不要な線状光に対する所要の線
状光のダイナミックレンジが拡大され、測定対象の反射
率のむらや傷によって大きな誤差を生じる可能性が小さ
くなるため、高精度な距離計測を行なうことが可能とな
る。

【００６９】また、光源１は、複数の線状ビームを長さ
方向に拡大して送出するようにしているので、測定対象
上の視野が拡大され、反射率のむらや傷の影響が平均化
されるため、高精度な距離計測を行なうことが可能とな
る。

【００７０】さらに、第１，第２多分割光検出器１１，
１２は、複数の線状ビームに対応した像の長さ方向を、
像に垂直な方向より大きな比で縮小して受光するように
しているので、測定対象上の視野が拡大され、反射率の
むらや傷の影響が平均化されるため、高精度な距離計測
を行なうことが可能となる。

【００７１】（第２の実施の形態：請求項４乃至請求項
６、請求項１０乃至請求項１２に対応）本実施の形態に
よる距離計測装置の構成は、前述した図１の第１の実施
の形態の場合とほぼ同様であり、２つの多分割光検出器
を用いる。そして、この２つの多分割光検出器を、それ
ぞれ左側、右側とする。

【００７２】また、説明の簡単のために、線状光は３本
であるとする。さらに、本実施の形態では、（例１）距離演算手段であるマイクロコンピュータ１９
は、像位置から多項式近似および線形近似により距離を
演算する手段を有する。

【００７３】（例２）距離演算手段であるマイクロコン
ピュータ１９は、電気信号の最大点を求める最大点検出
手段と、最大点検出手段により求められた最大点付近が
複数の線状ビームに対応した電気信号であるか否かを判
定する判定手段と、判定手段による判定の結果が否であ
る場合に、第２のピークを求める最大点修正手段を有す
る。

【００７４】（例３）距離演算手段であるマイクロコン
ピュータ１９は、左側、右側の各多分割光検出器毎に、
積和演算の結果から像位置第１候補およびその付近複数
ケ所の像位置候補を近似する関数を求める計算手段と、
左側、右側の各多分割光検出器毎に求められた各像位置
第１候補同士の比較から、その像位置第１候補が複数の
線状ビームの正しい位置であるか否かを判定する判定手
段と、判定手段による判定の結果が否である場合に、左
側、右側の各多分割光検出器毎に求められた像位置候補
および積和演算の結果から正しい像位置を求める手段を
有する。

【００７５】次に、以上のように構成した本実施の形態
の距離計測装置における距離計測方法について説明す
る。本実施の形態による距離計測方法では、光量データ
Ｐ（ｚ）から、前述した従来技術における計算方法の場
合と同様にして、測定対象に対する距離を求めることが
できるのでその詳細な説明を省略し、ここでは異なる部
分についてのみ個別に詳細に述べる。

【００７６】図４は、光量データＰ（ｚ）からの距離計
算手順の一例を示すフロー図である。図４に示すよう
に、光量データＰ（ｚ）から、最大点検出手段３９によ
り、電気信号の最大点を求め、判定手段４０により、最
大点付近が複数の線状ビームに対応した電気信号ではな
いと判定された場合には、最大点修正手段４１により、
第２のピークを求めてこれを最大点とする。

【００７７】次に、像位置検出手段４２により、最大点
付近で積和演算を行ない像位置を求める。この場合、像
位置検出は、本例では、光量データＰ（ｚ）と関数Ｑ
（ｚ）（図１１（ｂ））との積和演算により、畳み込み
Ｒ（ｋ）（図１１（ｃ））を求め、Ｒ（ｋ）の最大点か
ら、像位置第１候補およびその付近数ケ所の像位置候補
を、２次曲線近似により求める。

【００７８】そして、左右の各多分割光検出器毎に求め
た各像位置第１候補を、判定手段４３により比較して、
それが正しい像位置であるか否かを判定する。その結
果、正しくない場合には、像位置修正手段４４により、
左右の各多分割光検出器毎に求めた像位置候補および各
像位置候補におけるＲ（ｋ）から、正しい像位置ｌを求
める。

【００７９】次に、求めた像位置１から、多項式近似手
段４５により近似距離ｄ_A を求め、この近似距離ｄ_A か
ら線形近似手段４６により、近似距離ｄ_B を求める。さ
らに、温度変化や短時間での変動に対応するために、線
形近似手段４７により、もう１段階の近似を行ない、近
似距離ｄ_C を求める。

【００８０】次に、上記（例１）〜（例３）別に、より
詳細に述べる。（例１）本例では、図４における多項式近似から線形近
似までの処理を行なう。すなわち、多項式近似が粗の近
似であり、線形近似が精密近似である。

【００８１】この場合、粗の近似を行なう理由は、線形
近似だけでは、区間が粗いと非直線誤差が出ることと、
逆に区間が細かいと校正用サンプル固有の特性（計測値
の凹凸）が現われるためである。

【００８２】近似距離ｄ_B を求めるための線形近似で
は、代表点の座標から計算するためには除算が必要にな
り、クロック数がかかるため、線の傾斜とバイアスから
計算する。

【００８３】すなわち、ｄ_B ＝ａｄ_A ＋ｂ（１２）で近似距離ｄ_B を求める。

【００８４】また、近似距離ｄ_C の近似についても同様
である。線状光の像位置ｌから近似距離ｄ_B を求めるま
での近似計算のパラメータは、製品出荷前の精密な校正
で求める。また、近似距離ｄ_C を求める近似計算のパラ
メータは、オンライン時の校正で求める。

【００８５】近似距離ｄ_A を計算する多項式の係数やａ
とｂを求めるための校正の手順を次に示す。（１）校正用サンプルを距離方向に（仕様±α）の範囲
で少しずつ動かし、各位置について真の距離ｄと距離計
測装置で求めた線状光の像位置ｌを得る（各位置で１０
回程度平均化）。

【００８６】（２）多項式近似曲線の係数を最小自乗法
により計算して、近似距離ｄ_A の式を求める。この場
合、ｌを独立変数、ｄを従属変数として最小自乗法を用
いる。

【００８７】（３）線形近似の代表点を、近似距離ｄ_A
を平滑化して求める。この場合、ｉ番目の代表点をｄ_AS
(i) とする。（４）線形近似のパラメータを計算する。この場合、ｄ_AS(i) に対するｄの値から、線分のパラメ
ータを求める。すなわち、区間の長さをｔとすると、第
ｉ番目の線分における前記（１２）式のパラメータは、

【００８８】

【数８】で求められる。

【００８９】以上のようにして、像位置から多項式近似
および線形近似によって距離を計算することにより、３
角関数や除算を使わずに、高速に距離計測を行なうこと
ができる。

【００９０】（例２）本例では、図４における最大点検
出から像位置検出までの処理を行なう。すなわち、光量
データＰ（ｚ）から、最大点検出手段３９により、電気
信号の最大点を求め、判定手段４０により、最大点付近
が複数の線状ビームに対応した電気信号であるか否かを
判定する。

【００９１】この場合、判定手段４０による判定方法
を、図５を用いて説明する。なお、図５は、多分割光検
出器に線状光４８と外乱光４９が入射した場合の光強度
分布を示す図である。

【００９２】図５において、とは線状光１本分
の範囲であり、とは線状光３本分の範囲であ
る。線状光４８では、の電気信号の積分が、の
電気信号の積分よりもかなり小さい値になるが、外乱光
４９では、の範囲の電気信号の積分が、の範囲
の電気信号の積分とほとんど同じ値になる。

【００９３】このように、線状光１本分の範囲の電気信
号の積分が、線状光３本分の範囲に対して一定以上の割
合になる場合に、これは複数の線状ビームではなく、外
乱光によるものであると判定する。

【００９４】そして、外乱光であると判定された場合に
は、最大点修正手段４１により、第２のピークを求めて
これを最大点とする。次に、像位置検出手段４２によ
り、最大点付近で積和演算を行ない像位置を求める。

【００９５】以上のようにして、光量データの最大点を
求め、この最大点付近が複数の線状ビームに対応してい
るかどうかを判定し、判定が否である場合に第２のピー
クを求めることにより、外乱光による像位置検出の誤り
を除去し、高精度な距離計測を行なうことができる。

【００９６】（例３）本例では、図４における像位置検
出と像位置判定、像位置修正までの処理を行なう。

【００９７】この場合の処理は、図４、図６、および図
７を用いて説明すると、手順は次のようになる。（１）像位置検出手段４２により、畳み込みＲ（ｋ）の
最大点ｋ_max を中心として線状光５本分の範囲で、像位
置候補（画素単位）と各像位置候補におけるＲ（ｋ）
（各々Ｒ（ｋ₁ ）、Ｒ（ｋ₂ ）、Ｒ（ｋ_max ）、Ｒ（ｋ
₃ ）、Ｒ（ｋ₄ ）とする）を記憶する。

【００９８】（２）像位置検出手段４２により、像位置
第１候補５０およびその付近４ケ所の像位置候補５１〜
５４を、２次曲線近似によってサブピクセル単位に求め
る。（３）左右の各多分割光検出器毎に求めた各像位置第１
候補を、判定手段４３により比較する。その結果、線状
光の間隔単位に換算して１本分以上差がある場合には、
像位置修正手段４４にり、次のような計算を行なう。

【００９９】（ａ）３本分以上離れている場合これは、例えば測定対象の表面の傷により、強い外乱光
５５が発生して、一方の多分割光検出器に入った場合で
ある（図７参照）。この場合には、一方を無視して片側
だけで計測する。

【０１００】（ｂ）２本分離れている場合これは、例えば測定対象の表面に反射率のむらや傷があ
り、外側の不要な線状光が強く反射された場合である
（図８参照）。この場合には、左右とも１つずつ像位置
を移す。

【０１０１】（ｃ）１光点分離れている場合この場合には、片側を１つ像位置を移す（図９参照）。
なお、上記（３）の（ａ）と（ｃ）において、左右の像
位置のうちの正しい方の選択は、各像位置候補における
畳み込みＲ（ｋ）の値から判定する。

【０１０２】図７の例では、左側のＲ（ｋ_max ）とＲ
（ｋ₂ ）、Ｒ（ｋ₄ ）の値がほとんど同じ値である。こ
の場合には、左側に外乱光が入っているものとし、右側
だけで計測する。

【０１０３】また、図９の例では、右側のＲ（ｋ_max ）
とＲ（ｋ₂ ）が近い値であり、Ｒ（ｋ₄ ）とＲ（ｋ₁ ）
が近い値である。この場合には、右側に外乱光が入って
いるものとし、右側の像位置はＲ（ｋ_max ）からＲ（ｋ
₂ ）に移す。

【０１０４】以上のようにして、複数の多分割光検出器
毎に、積和演算の結果から像位置第１候補およびその付
近数ケ所の像位置候補を近似する関数を求め、複数の多
分割光検出器毎に求めた各像位置第１候補同士の比較か
ら、像位置第１候補が複数の線状ビームの正しい位置で
あるか否かを判定し、判定が否である場合に複数の多分
割光検出器毎に求めた像位置候補および積和演算の結果
から正しい像位置を求めることにより、測定対象の反射
率のむらや傷による像位置検出の誤りを除去し、高精度
な距離計測を行なうことができる。測定対象の反射率の
むらや傷による像位置検出の誤りを除去することができ
る。

【０１０５】上述したように、本実施の形態による距離
計測装置および距離計測方法では、像位置から多項式近
似および線形近似によって距離を計算するようにしてい
るので、高速に距離計測を行なうことが可能となる。

【０１０６】また、電気信号の最大点を求め、この最大
点付近が複数の線状ビームに対応した電気信号ではない
と判定される場合に第２のピークを求めて最大点を修正
し、この最大点付近で積和演算を行ない、その結果から
像位置を求めるようにしているので、外乱光による像位
置検出の誤りを除去し、高精度な距離計測を行なうこと
が可能となる。

【０１０７】さらに、複数の多分割光検出器で受光し、
この複数の多分割光検出器段毎に積和演算を行ない、そ
の積和演算の結果から像位置第１候補およびその付近複
数ケ所の像位置候補を近似する関数を求め、複数の多分
割光検出器毎に求めた各像位置第１候補同士の比較から
像位置第１候補が複数の線状ビームの正しい位置ではな
いと判定された場合に、複数の多分割光検出器毎に求め
た像位置候補および積和演算の結果から正しい像位置を
求めるようにしているので、測定対象の反射率のむらや
傷による像位置検出の誤りを除去し、高精度な距離計測
を行なうことが可能となる。

【０１０８】（他の実施の形態）前記第１の実施の形態
では、５本の線状光と３本の線状光とを合成する場合に
ついて説明したが、これに限らず、他の本数の組み合わ
せによって合成するようにしてもよい。ただし、図２と
同様の構成では、組み合わせる線状光の間隔が倍のもの
しか実現できないから、本数の組み合わせはｎ本対（２
ｎ−１）本（ｎは整数）に限られる。

【０１０９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１および請
求項７の発明の距離計測装置および距離計測方法によれ
ば、光源は、互いに間隔の異なる複数組の複数の線状ビ
ームを発生して合成するようにしているので、不要な線
状光に対する所要の線状光のダイナミックレンジが拡大
され、測定対象の反射率のむらや傷によって大きな誤差
を生じる可能性が小さくなるため、高精度な距離計測を
行なうことが可能となる。

【０１１０】また、請求項２および請求項８の発明の距
離計測装置および距離計測方法によれば、光源は、複数
の線状ビームを長さ方向に拡大して送出するようにして
いるので、測定対象上の視野が拡大され、反射率のむら
や傷の影響が平均化されるため、高精度な距離計測を行
なうことが可能となる。

【０１１１】さらに、請求項３および請求項９の発明の
距離計測装置および距離計測方法によれば、複数の線状
ビームに対応した像の長さ方向を、像に垂直な方向より
大きな比で縮小して、多分割光検出手段によって受光す
るようにしているので、測定対象上の視野が拡大され、
反射率のむらや傷の影響が平均化されるため、高精度な
距離計測を行なうことが可能となる。

【０１１２】一方、請求項４および請求項１０の発明の
距離計測装置および距離計測方法によれば、像位置から
多項式近似および線形近似によって距離を計算するよう
にしているので、高速に距離計測を行なうことが可能と
なる。

【０１１３】また、請求項５および請求項１１の発明の
距離計測装置および距離計測方法によれば、電気信号の
最大点を求め、この最大点付近が複数の線状ビームに対
応した電気信号ではないと判定される場合に第２のピー
クを求めて最大点を修正し、この最大点付近で積和演算
を行ない、その結果から像位置を求めるようにしている
ので、外乱光による像位置検出の誤りを除去し、高精度
な距離計測を行なうことがが可能となる。

【０１１４】さらに、請求項６および請求項１２の発明
の距離計測装置および距離計測方法によれば、複数の多
分割光検出手段で受光し、この複数の多分割光検出手段
毎に積和演算を行ない、その積和演算の結果から像位置
第１候補およびその付近複数ケ所の像位置候補を近似す
る関数を求め、上記複数の多分割光検出手段毎に求めた
各像位置第１候補同士の比較から像位置第１候補が複数
の線状ビームの正しい位置ではないと判定された場合
に、複数の多分割光検出手段毎に求めた像位置候補およ
び積和演算の結果から正しい像位置を求めるようにして
いるので、測定対象の反射率のむらや傷による像位置検
出の誤りを除去し、高精度な距離計測を行なうことが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による距離計測装置および距離計測方法
の第１の実施の形態を示す概要図。

【図２】同第１の実施の形態におけるスリットの構成と
作用を説明するための概要図。

【図３】図２の光学系で発生した線状光の光強度分布を
示す図。

【図４】本発明による距離計測装置および距離計測方法
の第２の実施の形態を示すフロー図。

【図５】同第２の実施の形態における、外乱光の除去の
ために最大点付近が複数の線状ビームに対応した電気信
号であるか否かを判定する様子を説明するための図。

【図６】同第２の実施の形態における、外乱光の除去の
ために畳み込みＲ（ｋ）の最大点を中心として線状光５
本分の範囲でＲ（ｋ）を計算する様子を説明するための
図。

【図７】同第２の実施の形態における、畳み込みＲ
（ｋ）の値から像位置の修正を行なう様子を説明する図
（左右の像位置が線状光の３本分以上離れた位置にある
場合）。

【図８】同第２の実施の形態における、畳み込みＲ
（ｋ）の値から像位置の修正を行なう様子を説明する図
（左右の像位置が線状光の２本分離れた位置にある場
合）。

【図９】同第２の実施の形態における、畳み込みＲ
（ｋ）の値から像位置の修正を行なう様子を説明する図
（左右の像位置が線状光の１本分離れた位置にある場
合）。

【図１０】従来の距離計測装置の構成例を示す概要図。

【図１１】従来の距離計測装置における積和計算を説明
するための図。

【図１２】従来の距離計測装置におけるスリットにより
干渉縞を発生させる原理を示す図。

【符号の説明】

１…光源、２…レーザ光、３…スリット、４…対物レンズ、５…平凹円筒面レンズ、６…線状光、７，８…集光レンズ、９，１０…平凸円筒面レンズ、１１，１２…第１，第２多分割光検出器、１３，１４…信号線、１５，１６…Ａ／Ｄ変換器、１７，１８…信号線、１９…マイクロコンピュータ、２０〜２３…測定対象からの反射光の直線上の経路、２４，２５，２６…格子、２７…レーザ、２８…コリメータ、２９…スリット、３０…対物レンズ、３１…照射面、３２，３３…線状光、３４，３５…線状光の両端、３６…線状光の中央、３７，３８…線状光、ａ₁ ，ｂ₁ ，ａ₂ ，ｂ₂ …像。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者下川勝千東京都府中市東芝町１番地株式会社東芝府中工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の線状ビームを送出する光源と、前記光源から測定対象に照射され、当該測定対象に形成
された線状ビームの複数の像を受光する多分割光検出手
段と、前記多分割光検出手段により受光された複数の線状ビー
ムに対応した電気信号に基づいて、あらかじめ決められ
た関数により積和演算を行ない、かつ当該積和演算の結
果から像位置を近似する関数を求めて、前記測定対象ま
での距離を演算する距離演算手段と、を備えて構成される距離計測装置において、前記光源に、互いに間隔の異なる複数組の前記複数の線
状ビームを発生して合成する手段を備えたことを特徴と
する距離計測装置。
【請求項２】複数の線状ビームを送出する光源と、前記光源から測定対象に照射され、当該測定対象に形成
された線状ビームの複数の像を受光する多分割光検出手
段と、前記多分割光検出手段により受光された複数の線状ビー
ムに対応した電気信号に基づいて、あらかじめ決められ
た関数により積和演算を行ない、かつ当該積和演算の結
果から像位置を近似する関数を求めて、前記測定対象ま
での距離を演算する距離演算手段と、を備えて構成される距離計測装置において、前記光源に、前記複数の線状ビームの長さを拡大して送
出する手段を備えたことを特徴とする距離計測装置。
【請求項３】複数の線状ビームを送出する光源と、前記光源から測定対象に照射され、当該測定対象に形成
された線状ビームの複数の像を受光する多分割光検出手
段と、前記多分割光検出手段により受光された複数の線状ビー
ムに対応した電気信号に基づいて、あらかじめ決められ
た関数により積和演算を行ない、かつ当該積和演算の結
果から像位置を近似する関数を求めて、前記測定対象ま
での距離を演算する距離演算手段と、を備えて構成される距離計測装置において、前記多分割光検出手段に、前記線状ビームの長さ方向の
み像を縮小する手段を備えたことを特徴とする距離計測
装置。
【請求項４】複数の線状ビームを送出する光源と、前記光源から測定対象に照射され、当該測定対象に形成
された線状ビームの複数の像を受光する多分割光検出手
段と、前記多分割光検出手段により受光された複数の線状ビー
ムに対応した電気信号に基づいて、あらかじめ決められ
た関数により積和演算を行ない、かつ当該積和演算の結
果から像位置を近似する関数を求めて、前記測定対象ま
での距離を演算する距離演算手段と、を備えて構成される距離計測装置において、前記距離演算手段は、像位置から多項式近似および線形
近似により距離を演算するようにしたことを特徴とする
距離計測装置。
【請求項５】複数の線状ビームを送出する光源と、前記光源から測定対象に照射され、当該測定対象に形成
された線状ビームの複数の像を受光する多分割光検出手
段と、前記多分割光検出手段により受光された複数の線状ビー
ムに対応した電気信号に基づいて、あらかじめ決められ
た関数により積和演算を行ない、かつ当該積和演算の結
果から像位置を近似する関数を求めて、前記測定対象ま
での距離を演算する距離演算手段と、を備えて構成される距離計測装置において、前記距離演算手段に、前記電気信号の最大点を求める最大点検出手段と、前記最大点検出手段により求められた最大点付近が前記
複数の線状ビームに対応した電気信号であるか否かを判
定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果が否である場合に、第２
のピークを求める最大点修正手段と、を備えたことを特徴とする距離計測装置。
【請求項６】複数の線状ビームを送出する光源と、前記光源から測定対象に照射され、当該測定対象に形成
された線状ビームの複数の像を受光する多分割光検出手
段と、前記多分割光検出手段により受光された複数の線状ビー
ムに対応した電気信号に基づいて、あらかじめ決められ
た関数により積和演算を行ない、かつ当該積和演算の結
果から像位置を近似する関数を求めて、前記測定対象ま
での距離を演算する距離演算手段と、を備えて構成される距離計測装置において、前記多分割光検出手段を複数備え、前記複数の多分割光検出手段毎に、前記積和演算の結果
から像位置第１候補およびその付近複数ケ所の像位置候
補を近似する関数を求める計算手段と、前記複数の多分割光検出手段毎に求められた各像位置第
１候補同士の比較から、当該像位置第１候補が前記複数
の線状ビームの正しい位置であるか否かを判定する判定
手段と、前記判定手段による判定の結果が否である場合に、前記
複数の多分割光検出手段毎に求められた像位置候補およ
び積和演算の結果から正しい像位置を求める手段と、を備えたことを特徴とする距離計測装置。
【請求項７】光源から複数の線状ビームを送出し、測
定対象に形成された前記複数の線状ビームに対応した像
を多分割光検出手段により受光し、前記多分割光検出手
段が受光した複数の線状ビームに対応した電気信号に基
づいてあらかじめ決められた関数により積和演算を行な
い、当該積和演算の結果から像位置を近似する関数を求
めて、前記測定対象までの距離を演算するようにした距
離計測方法において、前記光源は、互いに間隔の異なる複数組の前記複数の線
状ビームを発生して合成するようにしたことを特徴とす
る距離計測方法。
【請求項８】光源から複数の線状ビームを送出し、測
定対象に形成された前記複数の線状ビームに対応した像
を多分割光検出手段により受光し、前記多分割光検出手
段が受光した複数の線状ビームに対応した電気信号に基
づいてあらかじめ決められた関数により積和演算を行な
い、当該積和演算の結果から像位置を近似する関数を求
めて、前記測定対象までの距離を演算するようにした距
離計測方法において、前記光源は、前記複数の線状ビームを長さ方向に拡大し
て送出するようにしたことを特徴とする距離計測方法。
【請求項９】光源から複数の線状ビームを送出し、測
定対象に形成された前記複数の線状ビームに対応した像
を多分割光検出手段により受光し、前記多分割光検出手
段が受光した複数の線状ビームに対応した電気信号に基
づいてあらかじめ決められた関数により積和演算を行な
い、当該積和演算の結果から像位置を近似する関数を求
めて、前記測定対象までの距離を演算するようにした距
離計測方法において、前記複数の線状ビームに対応した像の長さ方向を、像に
垂直な方向より大きな比で縮小して、前記多分割光検出
手段により受光するようにしたことを特徴とする距離計
測方法。
【請求項１０】光源から複数の線状ビームを送出し、
測定対象に形成された前記複数の線状ビームに対応した
像を多分割光検出手段により受光し、前記多分割光検出
手段が受光した複数の線状ビームに対応した電気信号に
基づいてあらかじめ決められた関数により積和演算を行
ない、当該積和演算の結果から像位置を近似する関数を
求めて、前記測定対象までの距離を演算するようにした
距離計測方法において、前記像位置から多項式近似および線形近似により距離を
演算するようにしたことを特徴とする距離計測方法。
【請求項１１】光源から複数の線状ビームを送出し、
測定対象に形成された前記複数の線状ビームに対応した
像を多分割光検出手段により受光し、前記多分割光検出
手段が受光した複数の線状ビームに対応した電気信号に
基づいてあらかじめ決められた関数により積和演算を行
ない、当該積和演算の結果から像位置を近似する関数を
求めて、前記測定対象までの距離を演算するようにした
距離計測方法において、前記電気信号の最大点を求め、当該最大点付近が前記複
数の線状ビームに対応した電気信号ではないと判定され
た場合に、第２のピークを求めて前記最大点を修正し、
当該最大点付近で前記積和演算を行ない、その結果から
像位置を求めるようにしたことを特徴とする距離計測方
法。
【請求項１２】光源から複数の線状ビームを送出し、
測定対象に形成された前記複数の線状ビームに対応した
像を多分割光検出手段により受光し、前記多分割光検出
手段が受光した複数の線状ビームに対応した電気信号に
基づいてあらかじめ決められた関数により積和演算を行
ない、当該積和演算の結果から像位置を近似する関数を
求めて、前記測定対象までの距離を演算するようにした
距離計測方法において、複数の多分割光検出手段により受光し、当該複数の多分
割光検出手段毎に積和演算を行ない、前記積和演算の結果から像位置第１候補およびその付近
複数ケ所の像位置候補を近似する関数を求め、前記複数の多分割光検出手段毎に求めた各像位置第１候
補同士の比較から、当該像位置第１候補が前記複数の線
状ビームの正しい位置ではないと判定される場合に、前
記複数の多分割光検出手段毎に求めた像位置候補および
積和演算の結果から正しい像位置を求めるようにしたこ
とを特徴とする距離計測方法。