JPS58122421A - 距離測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、イメージセンサを用いた距離測定装置に関
するものである。目標物までの距離を測定するものとし
て、古くから三角測量方式の距離計が知られており、そ
れは第１図に示すような構成である。同図において％　
（１）　、　（２）はレンズ、（３）ハｙンズ（２）に
対応して設けられて回転可能に設定された反射鏡、（４
）はレンズωに対応して設けられた透光性を有する鏡、
＋５１は目標物である。

と記構成におい、て、レンズ（１）　、　＠を通して得
られた像の一方が反射鏡（３）で反射され、その時の反
射像が透光性を有する鏡（４）を通して見える他方の像
と一致するようにと記反射鏡（３）を回転させ、そのと
きの回転角から目標物（６）までの距離が求められる。

ところで距離を測定し、その距離を使って４・、ｌ々の
電気機械装置を制御したい場合には、距１ｌＩＩＬｔ−
畦気信号に変えて出力させる必要がある。そのためには
、像を結ぶ部分にＭＯＳ　（金属酸化物半導体）形やＣ
ＣＤ（電荷結合素子）形のイメージセンサを設け、この
イメージセンサからの出力を゛１気的に処理してやれば
よい。

ところが、たとえば自動車用の車間距−計測器に適用し
ようとすれば、第１図に示した反射胱（３）のような可
動部分を有する構成では％耐振動性の点で不利であり、
信頼性上好ましくないので、第２図に示すようにレンズ
（１）を有する第１の光学系シ１）ならびにレンズ（２
）を有する第２の乎学系（２）に対応して、別々のイメ
ージセンサ、　ｔｅｌ　、　＋７１を使用し、左右の像
のずれを信号処理回路（８）で電気的に処理することに
より、目標物（６）までの距離を求めることが考えられ
る。しかるに、自動車用の車間距離計測器は、ヘッドラ
イトで照明される夜間の明るさから、夏の真昼の明るさ
まで非常に広い範囲の明るさをもつ環境で使用されるた
め、イメージセンサｔ６１　、　（７＋における電荷の
蓄積時間を変化させるだけでは、そのレンジをカバーす
ることはできない、ｔた。イメージセンサの走査速度か
らみて、蓄積時間を短くするには限度があり、たとえ、
短くできたとしても、画像の処理時間を短くすることが
困炊である。また、蓄積時間を余シ長くすればＳ／Ｎ比
が悪化し％精度が悪くなってしまう。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、イメージ
センサに到達する光の量を、入射光の強さに応じて透過
率が変化する感光性フィルタ金相いて調整するように（
連成するとともに１．ｌ：ｄ己イメージセンサからの出
力信号の平均値もしくはピーク値を設定値と比較しなが
ら蓄積時間を制−させることにより、耐振性を有するこ
とは勿論のこと、外光の変化に左右されずに目標物まで
の耐錐を尚精度に測定できる距離測定装置を提供するこ
とを目的としている。

以下、この発明の一実施例を図面にしたがって説明する
。

第３図はこの発明に係る距離測定装置の−；、・；を示
すもので、第１図および第２図と同一部所には同一符号
を付して説明を省略する。

同図において、　＋９１　、　ｌ１Ｏｆは外光の明るさ
に応じて透過案の変化する感光性フィルタで、それぞれ
各ｖ　ｙ　ス（１）　、　Ｃ２）の前方に配設されてい
る。（Ｉｌｌ　、　Ｈハそれぞれイメージセンサ（６１
、（７１の出力信号（１）平均値もしくはピーク値を検
出する検出回路、　（＋３１　、　Ｑ４１はそれぞれ検
出回路（川、　（１２１からの出力を設定１１４と比ｆ
ｆしてイメージセンサ１６ｉ　、　１７）における電荷
の蓄積時間を制御する駆動回路である。

つぎに、１記構成の動作について説明する。

目標物（５）からの光は、まず各感光性フィルタ１９１
叫をｉＩ３遍してそれぞれ左右のレンズ（］）　、　＠
に入る。

これらレンズ（１）　、　（匂によってイメージセンサ
（６）。

（７）に像がそれぞれ結ばれる。このとき、感光性フィ
ルタ１９１　、１１０１は外界が明るい場合、外光中の
紫外極により光の透過率が低下する。つま９たとえば、
紫外線により感光剤の銀の粒子が析出することにより、
感光性フィルタ＋９１　、１１ｏｌ全体の透過率が低下
し、逆に外光が暗くなると、１記録粒子が再反応して、
透ａ率が１昇する。このように感光性フィルタ（９）叫
の、亙過半が外光の明るさに応じて変化するために、イ
メージセンサｔ６１　、　（７１に結像する像の明るさ
は殿にほぼ一定に保たれ、このため電荷の蓄積時間を、
Ｓ／Ｎ比、信号処理時間から見て、最適な１直に設定す
ることができる。

このようにすることにより、明るさの大部分の範囲をカ
バーできるが、外光が過度に明るい場合や暗い場合には
、つぎのようにして゛電荷の蓄積時間を変化させること
ができる。すなわち、イメージセンサｆ６１　、　＋ｆ
ｆｌからの出力信号のそれぞれの平均値もしくはピーク
値が検出回路（ｕｌ　、　０２１によって検出されると
、駆動回路Ｑａ　、　０４１が設定値と比Φ〕して各イ
メージセンサ（ｆｉｔ　、　（７１を制御するため、ｒ
４４１ｆ’ｌの蓄積時間が調整さ、れる。たとえば、イ
メージセンサ（６１、（？）からの出力信号の平均値が
あるしきい（μより大きな場合には、像が明るすぎるこ
と全館しているので、駆＠日路（１３、＋１４が蓄積時
間會短柿させる。逆にあるしきい値より小さな場合には
葎が暗すぎることを示しているので、Ｊ：記蓄積時間を
長くするように駆動回路０（、α尋が各イメージセンサ
ｆｉ＋　、　１７１に信号を印加する。

このようにして、得られたイメージセンサ（６１゜（７
）からの出力信号は信号処理装置（８）で処理され、こ
れにより目標物（５）までの距離が算出される。

なお、感光性フィルタ１Ｂ＋　、　＋１αは対応するレ
ンズ（１）　、　（２）に一体化されたものであっても
よい。

以五のように、この発明によれば、感光性フィルタとイ
メージセンサの蓄積時間の制御系を設けることにより、
可動部分がなく、耐振動性に優れているうえ、像の明る
さが自動的に調整されるため明、暗かｂ４境変化が敬し
い自動車用等の距離針として好適に対応することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の三角測量方式による距離計のｊ・４Ｌ
理図、第２図は、イメージセンサを用いた距離測定装置
の概略構成図、第３図は、この発明に係るＩＮ：　ｋｘ
ｌｌ側定装置の一例を示す構成図である。 （５）・・・目標物、ｔｅｌ　、　！７１・・・イメー
ジセンサ、（８）・・・信号処理回路、　１９１　、１
１０１・・・感光性フィルタ、　Ｈ、Ｑり・・・平均１
１！ｉもしくは波亮値の検出回路、θ３）、０４１・・
・駆動回路、し１１、−・・・光学系。 なお、図中、同一符号は同一もしくは相当部分を示す。 代理人　葛野信−（外１名） 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）三角測量方式にもとづいて配置された１対の光学
   系と、各光学系に対応して設けられて、目標物の１飯ヲ
   それぞれ結合するイメージセンサと、両イメージセンサ
   からの検出力信号の差から目標物までの距離を算出する
   信号処理回路と、上記各学系の光路上に配置されて、外
   光の明るさに応じて透過率が変化する感光性ブイμりと
   、上記イメージセンサからの各出力信号の平均値もしく
   はピーク値をそれぞれ検出する検出回路と、各検出回路
   からの出力を設定値と比較して、対応するイメージセン
   サにおける電荷の蓄積＝承時間を制御する扇動回路とを
   具備した距離測定装置。