KR20040019387A - 3차원 거리측정 이미지를 기록하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (19)
- 광전파 시간을 측정하여 대상물의 3차원 거리측정 이미지를 기록하기 위한 방법으로서,광 소스로부터의 광유도 펄스(1)는 대상물의 표면으로 전송되며, 후방 산란된 광유도 펄스(3)는 단시간 적분을 수행하는 광검출기에 의하여 수신되며, 대상물 포인트 거리(d)는 광유도 펄스의 광 전파시간(T0)으로부터 계산되며;상기 광유도 펄스(1)를 개시하기 위하여 생성된 트리거 신호는 상기 후방 산란된 광유도 펄스(3)를 수신하기 위한 적어도 하나의 적분 윈도우(2, 21, 22)을 개방하기 위하여 시간 증분(v)으로 점차적으로 증가하는 트리거 지연(Tv)을 가지고 수신측에 동시에 제공되며;미리 결정된 각각의 트리거 지연(Tv)에서, 상기 반사된 광유도 펄스(3)의 누적 적분을 위한 각각의 조명에 대하여 개방되는 적분 윈도우를 사용하여 다중 조명이 수행되는 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 수신측의 트리거 신호는 후방 산란된 광유도 펄스(3)을 수신하기 위한 단일 적분 윈도우(2)의 반복 개방을 위하여 사용되며;상기 대상물 포인트의 거리(d)는 일단 적분전압(U)에 대한 최대값이 도달되면 광 전파시간(T0)과 거의 동일한 대응 트리거 지연(Tv)으로부터 계산되는 3차원거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항 내지 제 2항중 어느 한 항에 있어서, 상기 적분 윈도우(2)의 구간은 광유도 펄스(1, 3)의 구간과 동일한 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 수신측의 트리거 신호는 후방 산란된 광유도 펄스(3)을 수신하기 위하여 제 1 적분 윈도우(21) 다음에 제 2 적분 윈도우(22)를 반복 개방하는데 사용되며;상기 두개의 적분 윈도우(21, 22)에 대한 단시간 적분은 동일한 적분시간(Ti)에 병렬 또는 직렬로 수행되며;상기 광유도 펄스(3)의 구간은 적분시간(Ti)에 비하여 작으며;상기 대상물 포인트의 구간(d)은 광유도 펄스(3)가 상기 제 1 및 제 2 적분 윈도우(21, 22)사이의 공유 경계에 배치되고 두개의 적분 윈도우(21, 22)에 관한 적분 전압(U)이 동일량으로 제공되는 경우에 계산될 수 있으며, 이에 따라 광 전파시간(T0)에 대응하는 대응 트리거 지연(Tv)은 거리값(d)으로 변환되는 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 4항에 있어서, 상기 적분전압(U)의 양을 비교하는 대신에, 하나의 전압이 음으로 세팅되며, 연속적으로 활성화된 적분 윈도우에 할당된 두개의 전압사이의영교차가 검출되는 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 4항 또는 제 5항에 있어서, 센서 엘리먼트로서 사용된 광다이오드는 두개의 개별 섹션으로 분할되며, 상기 각각의 섹션은 동일한 강 강도를 수신하는 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항 내지 제 6항중 어느 한 항에 있어서, 상기 대상물 또는 개별 대상물 포인트의 반사가 매우 경우에, 다중 조명의 수는 상기 적분 강도값이 가능한 많은 대상물 포인트에 대한 포화 영역 근처에 배치되도록 선택되는 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항 내지 제 8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 레이저 또는 레이저 다이오드로부터의 광은 조명을 위하여 사용되는 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항 내지 제 8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 수신측에 기록하는 이미지의 제 1 광유도 펄스(3)에 대한 상기 트리거 지연은 0인 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항 내지 제 9항에 어느 한 항에 있어서, 상기 적분 윈도우(2)의 구간이 일정한 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항 내지 제 10항중 어느 한 항에 있어서, 상기 트리거 지연 증가는 0.25나노초이하인 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항 내지 제 11항중 어느 한 항에 있어서, 상기 전압(U)의 최대값 및/또는 영교차를 결정하기 위하여 보간방법이 사용되는 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 보간 방법은 2차 다항식 또는 스플라인 함수에 기초하여 사용되는 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항 내지 제 13항중 어느 한 항에 있어서, 미리 저장된 기준 곡선과 알려진 거리(d)의 비교는 전압을 평가하기 위하여 수행되는 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 트리거 지연(Tv)은 프로그램가능 지연라인의 사용을 통해 발생하는 3차원 거리측정 이미지 기록방법.
- 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항 또는 제 7항 내지 제 15항중 어느 한 항에따른 방법을 실행하기 위한 장치로서,광유도 펄스를 대상물 표면에 조명하는 단일 광소스와;화소 기본 단시간 적분을 수행하기 위하여 광검출기로서 다수의 광 포인트를 가진 CMOS 센서와;적어도 전송측 및 수신측상의 트리거링을 제어하고, 상기 전압신호(U)로부터 거리값을 계산하는 제어 및 처리유닛과;상기 제어 및 처리유닛과 상기 CMOS 수신센서사이에 배치되고, 증가하는 방향으로 조절가능한 트리거 지연을 준비하는 지연라인과;상기 광유도 펄스 조명을 상기 CMOS 수신 센서에 연결하는 트리거 케이블을 포함하는 장치.
- 제 1항 또는 제 4항 내지 제 15항중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하기 위한 장치로서,광유도 펄스를 대상물의 표면에 조명하는 단일 광 소스와;화소기본 단시간 적분을 수행하기 위하여 광검출기로서 다수의 센서 포인트를 가진 CMOS 센서와;적어도 송신측 및 수신측의 트리거링을 제어하고 차동 증폭기를 사용하여 전압신호(U)로부터 거리값을 계산하는 제어 및 처리 유닛과;상기 제어 및 처리유닛과 상기 CMOS 수신센서사이에 접속되고, 증가하는 방향으로 조절가능한 트리거 지연을 준비하는 지연라인과;상기 광유도 펄스 조명을 상기 CMOS 수신센서에 연결하는 트리거 케이블을 포함하는 장치.
- 제 16항 내지 제 17항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 및 처리유닛은 상기 CMOS 수신센서의 전자유닛내에 적어도 부분적으로 집적되는 장치.
- 제 16항 내지 제 18항중 어느 한 항에 있어서, 상기 광다이오드의 전압값은 병렬 또는 직렬로 제공된다음, 중간 버퍼에 저장되며, 그 다음에 차동증폭기 및 처리유닛에 제공되는 장치.
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