JP6733495B2 - Distance measuring device - Google Patents
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Description
本開示は、物体に向けて光を照射し、この反射光を受光することによって物体までの距離を測定する技術に関する。 The present disclosure relates to a technique of irradiating an object with light and receiving the reflected light to measure the distance to the object.
物体に向けて光を照射し、この反射光を受光することによって物体までの距離を測定する技術が知られている。
特許文献1には、レーザ光の発光停止期間中に受光された光の強度が所定値以上の場合に、距離の測定精度を低下させる要因となる他車両からのレーザ光の入力があったと判断する技術、が提案されている。以下では、特許文献1にて提案されている技術を従来技術という。
A technique is known in which light is emitted toward an object and the reflected light is received to measure the distance to the object.
In Patent Document 1, when the intensity of the light received during the emission stop period of the laser light is equal to or more than a predetermined value, it is determined that there is an input of the laser light from another vehicle that causes a decrease in distance measurement accuracy. Technology to do so has been proposed. Hereinafter, the technique proposed in Patent Document 1 will be referred to as a conventional technique.
しかしながら、上記従来技術では、レーザ光の発光停止期間中に受光された光であって強度が所定値以上の光は、全て、距離の測定精度を低下させる光であると判断する。このため、実際には距離の測定精度を低下させるおそれがない光であっても、この光がレーザ光の発光停止期間中に受光され且つ強度が所定値以上である場合は、距離の測定精度を低下させる光であると判断されるおそれがあった。 However, in the above-mentioned conventional technique, all the light received during the emission stop period of the laser light and having the intensity equal to or higher than the predetermined value is determined to be the light that deteriorates the distance measurement accuracy. Therefore, even if the light does not actually reduce the distance measurement accuracy, if the light is received during the emission stop period of the laser light and the intensity is equal to or higher than a predetermined value, the distance measurement accuracy is There is a possibility that it may be judged that the light is a light that lowers.
本開示は、距離の測定精度を低下させるおそれがある光の有無を精度よく検出する技術を提供する。 The present disclosure provides a technique for accurately detecting the presence or absence of light that may reduce the accuracy of distance measurement.
本開示の距離測定装置(11)は、照射部(21)から照射された光の反射光を受光部(23)にて受光することによって物体までの距離を測定する装置である。距離測定装置は、照射処理部(55)と、受光処理部(56)と、判断部(57)と、を備える。 The distance measuring device (11) of the present disclosure is a device that measures the distance to an object by receiving the reflected light of the light emitted from the irradiation unit (21) at the light receiving unit (23). The distance measuring device includes an irradiation processing unit (55), a light reception processing unit (56), and a determination unit (57).
照射処理部は、照射部に光を照射させる。受光処理部は、受光部による受光結果を取得する。判断部は、照射部による光の照射時の直前における予め定められた期間である直前期間内に取得された受光結果が表す光の強度に基づいて、照射部以外から照射された光である干渉光の有無を判断する。 The irradiation processing unit irradiates the irradiation unit with light. The light reception processing unit acquires a light reception result by the light reception unit. The determination unit, based on the intensity of light represented by the light reception result obtained in the immediately preceding period, which is a predetermined period immediately before the irradiation of light by the irradiation unit, interferes with light emitted from other than the irradiation unit. Determine the presence of light.
照射時の直前に干渉光が発生している場合は、該干渉光の影響によって距離の測定精度が低下する。
本開示によれば、照射時の直前における直前期間内に受光部によって受光された光の強度に基づいて干渉光が発生したか否かを判断するので、従来技術とは異なり、距離の測定精度を低下させるおそれが無い干渉光が検出されることを除くことができる。つまり、距離の測定精度を低下させるおそれがある光の有無を精度よく検出することができる。
When the interference light is generated immediately before the irradiation, the distance measurement accuracy is deteriorated due to the influence of the interference light.
According to the present disclosure, it is determined whether or not interference light is generated based on the intensity of light received by the light receiving unit within the immediately preceding period immediately before irradiation. It is possible to exclude the detection of interference light that has no possibility of reducing That is, it is possible to accurately detect the presence or absence of light that may reduce the accuracy of distance measurement.
なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。 It should be noted that the reference numerals in parentheses described in this column and the claims indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments to be described later as one aspect, and do not indicate the technical scope of the present disclosure. It is not limited.
以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
[1.第1実施形態]
[1−1.構成]
図1に示す距離測定装置10は車両に搭載される装置である。以下では、距離測定装置10を搭載する車両を自車両ともいう。距離測定装置10は、図1に示すように、制御部11と、レーザレーダ12と、運転支援部13と、を備える。
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
[1. First Embodiment]
[1-1. Constitution]
The distance measuring device 10 shown in FIG. 1 is a device mounted on a vehicle. Hereinafter, a vehicle equipped with the distance measuring device 10 is also referred to as a host vehicle. As shown in FIG. 1, the distance measuring device 10 includes a control unit 11, a laser radar 12, and a driving support unit 13.
レーザレーダ12は、図2に示すように、自車両1の右側の側面における中央付近に取り付けられる。ここでいう右とは、自車両の進行方向に対する右をいう。レーザレーダ12は、図1に示すように、照射部21、受光部23、及び測距部25を備える。 The laser radar 12 is attached near the center of the right side surface of the vehicle 1, as shown in FIG. The right side here means the right side with respect to the traveling direction of the host vehicle. As shown in FIG. 1, the laser radar 12 includes an irradiation unit 21, a light receiving unit 23, and a distance measuring unit 25.
距離測定装置10は、照射部21から照射された光の反射光を受光部23にて受光することによって物体までの距離を測定する装置である。
照射部21は、図3に示すように、駆動回路211、LD212、及び照射光学部213を備える。LDとは、laser diodeの略であり、発光素子を表す。
The distance measuring device 10 is a device that measures the distance to an object by receiving the reflected light of the light emitted from the irradiation unit 21 at the light receiving unit 23.
As shown in FIG. 3, the irradiation section 21 includes a drive circuit 211, an LD 212, and an irradiation optical section 213. LD is an abbreviation for laser diode and represents a light emitting element.
駆動回路211は、発光制御信号SCに従ってLD212を駆動する。発光制御信号SCは、レーザ光の送信を指示するタイミングを示す信号である。発光制御信号SCは、制御部11から予め設定された検出周期ごとに供給される。発光制御信号SCは測距部25に供給され、測距部25はLD212を駆動する駆動信号を駆動回路211に出力する。LD212は、駆動回路211によって駆動されることにより、パルス状のレーザ光を照射する。 The drive circuit 211 drives the LD 212 according to the light emission control signal SC. The light emission control signal SC is a signal indicating the timing for instructing the transmission of laser light. The light emission control signal SC is supplied from the control unit 11 at each preset detection cycle. The light emission control signal SC is supplied to the distance measuring unit 25, and the distance measuring unit 25 outputs a drive signal for driving the LD 212 to the drive circuit 211. The LD 212 emits pulsed laser light by being driven by the drive circuit 211.
照射光学部213は、例えばコリメートレンズを備え、LD212から照射されたパルス状のレーザ光の探索範囲SFを調整する。本実施形態では、レーザレーダ12は、自車両の右側の側面に取り付けられており、探索範囲SFは、前述の図2に示すように、自車両の進行方向に垂直な方向を含む予め定められた角度範囲に設定されている。 The irradiation optical unit 213 includes, for example, a collimator lens, and adjusts the search range SF of the pulsed laser light emitted from the LD 212. In the present embodiment, the laser radar 12 is attached to the right side surface of the host vehicle, and the search range SF is predetermined including the direction perpendicular to the traveling direction of the host vehicle, as shown in FIG. The angle range is set.
探索範囲SFは、レーザレーダ12の取付位置や検出する物体である検出対象に応じて任意に定められる。なお、ここでいう物体とは有体物を表す。有体物には、人や車両や建物、道路における白線等が含まれうる。 The search range SF is arbitrarily determined according to the mounting position of the laser radar 12 and the detection target which is an object to be detected. In addition, the object mentioned here represents a tangible object. The tangible objects may include people, vehicles, buildings, white lines on roads, and the like.
このように照射部21は、発光制御信号SCによってLDを駆動し、パルス状のレーザ光を、探索範囲SFに向けて照射する。
受光部23は、図4に示すように、受光光学部231、受光素子部232、及び増幅部233を備える。
In this way, the irradiation unit 21 drives the LD by the light emission control signal SC and irradiates the pulsed laser light toward the search range SF.
As shown in FIG. 4, the light receiving section 23 includes a light receiving optical section 231, a light receiving element section 232, and an amplifying section 233.
受光光学部231は、例えば集光レンズを備え、探索範囲SFから到来する光を集光する。
受光素子部232は、複数のPD234を備える。PDは、Photodiodeの略であり、受光素子を表す。それぞれのPD234は、受光光学部231を介して受光した光の大きさに応じた電圧値を有する受光信号を発生させる。増幅部233は該受光信号を増幅して出力する。なお、受光部23による受光結果とは、受光部23から出力される受光信号R1〜RNのことである。
The light receiving optical unit 231 includes, for example, a condenser lens, and condenses the light coming from the search range SF.
The light receiving element section 232 includes a plurality of PDs 234. PD is an abbreviation for Photodiode and represents a light receiving element. Each PD 234 generates a light reception signal having a voltage value according to the magnitude of the light received via the light receiving optical unit 231. The amplification section 233 amplifies the received light signal and outputs it. The light receiving result by the light receiving unit 23 is the light receiving signals R1 to RN output from the light receiving unit 23.
PD234の数は、分割範囲A1〜ANの数と等しい。分割範囲とは、前述の図2に示すように、探索範囲SFを予め定められた角度毎に分割して生じたN個の領域である。Nは自然数である。つまり、N個のPD234は、それぞれ、受光信号R1〜RNのうちのいずれか1つの信号を出力する。 The number of PDs 234 is equal to the number of divided ranges A1 to AN. The division range is, as shown in FIG. 2 described above, N areas generated by dividing the search range SF for each predetermined angle. N is a natural number. That is, each of the N PDs 234 outputs one of the light reception signals R1 to RN.
このように受光部23は、発光制御信号SCが出力されると、制御部11の指示に従って、分割範囲Aiごとに異なるタイミングで光を受光し、その光の大きさに応じた受光信号Riを出力する。分割範囲Aiとは、分割範囲A1〜ANのうちの一つを表している。iは1からNのうちの任意の自然数である。例えば、分割範囲A1から到来した光によって生じる受光信号は受光信号R1である。 As described above, when the light emission control signal SC is output, the light receiving unit 23 receives light at different timings for each divided range Ai according to the instruction of the control unit 11, and outputs the light reception signal Ri according to the magnitude of the light. Output. The division range Ai represents one of the division ranges A1 to AN. i is an arbitrary natural number from 1 to N. For example, the received light signal generated by the light coming from the divided range A1 is the received light signal R1.
図1に戻り説明を続ける。測距部25は、受光部23から供給される受光信号R1〜RNの大きさを、予め定められた周期であるサンプリング周期毎に計測する。測距部25は、発光制御信号SCから特定されるレーザ光の照射タイミング、及び受光信号R1〜RNから特定される反射光の受光タイミングに基づいて、レーザ光がレーザレーダ12と測距点との間を往復するのに要した時間を、受光信号R1〜RNごとに計測する。測距点とは、レーザ光を反射した物体上における位置を示す。 Returning to FIG. 1, the description will be continued. The distance measuring unit 25 measures the magnitude of the light receiving signals R1 to RN supplied from the light receiving unit 23 for each sampling cycle that is a predetermined cycle. The distance measuring unit 25 causes the laser light to reach the laser radar 12 and the distance measuring point based on the irradiation timing of the laser light specified by the light emission control signal SC and the light reception timing of the reflected light specified by the light reception signals R1 to RN. The time required to reciprocate between the two is measured for each of the light receiving signals R1 to RN. The distance measuring point indicates a position on the object that reflects the laser light.
測距部25は、レーザ光がレーザレーダ12と測距点との間を往復するのに要した時間を用いて、レーザレーダ12から測距点までの距離(以下、測距点距離)を算出する。
また、測距部25は、受光信号がR1〜RNのうちのいずれであるかにより、レーザレーダ12を基準とする測距点の方向(以下、測距点方向)を推測する。
The distance measuring unit 25 determines the distance from the laser radar 12 to the distance measuring point (hereinafter, distance measuring point distance) by using the time required for the laser light to reciprocate between the laser radar 12 and the distance measuring point. calculate.
Further, the distance measuring unit 25 estimates the direction of the distance measuring point with respect to the laser radar 12 (hereinafter referred to as the distance measuring point direction), depending on which one of the light reception signals R1 to RN is used.
測距部25は、制御部11からの指示があった場合に、測距点距離と測距点方向とを含むデータ(以下、測距データ)を制御部11に出力する。
制御部11は、CPU51と、RAM、ROM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ(以下、メモリ52とする)と、を有する周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。制御部11の各種機能は、CPU51が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、メモリ52が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムの実行により、プログラムに対応する方法が実行される。なお、制御部11を構成するマイクロコンピュータの数は1つでも複数でもよい。
When receiving an instruction from the control unit 11, the distance measuring unit 25 outputs data including the distance measuring point distance and the distance measuring point direction (hereinafter, distance measuring data) to the control unit 11.
The control unit 11 is mainly composed of a well-known microcomputer having a CPU 51 and a semiconductor memory (hereinafter, referred to as a memory 52) such as a RAM, a ROM, and a flash memory. Various functions of the control unit 11 are realized by the CPU 51 executing the programs stored in the non-transitional physical recording medium. In this example, the memory 52 corresponds to the non-transitional substantive recording medium storing the program. Further, by executing this program, the method corresponding to the program is executed. It should be noted that the number of microcomputers forming the control unit 11 may be one or more.
制御部11は、CPU51がプログラムを実行することで実現される機能の構成として、図5に示すように、照射処理部55と、受光処理部56と、判断部57と、距離算出部58を備える。制御部11を構成するこれらの要素を実現する手法はソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の要素を、論理回路やアナログ回路等を組み合わせたハードウェアを用いて実現してもよい。 The control unit 11 includes an irradiation processing unit 55, a light receiving processing unit 56, a determination unit 57, and a distance calculation unit 58, as shown in FIG. 5, as a configuration of functions realized by the CPU 51 executing a program. Prepare The method of realizing these elements forming the control unit 11 is not limited to software, and some or all of the elements may be realized by using hardware that is a combination of logic circuits and analog circuits.
制御部11は、通信線15によって運転支援部13と接続されており、CANによって運転支援部13と通信可能である。CANは、Controller Area Network、の略であり、登録商標である。 The control unit 11 is connected to the driving support unit 13 by a communication line 15 and can communicate with the driving support unit 13 by CAN. CAN is an abbreviation for Controller Area Network and is a registered trademark.
運転支援部13は、制御部11から測距データを受け取り、該測距データを用いて様々な運転支援を行うように構成されている。運転支援には、例えば、物体との距離を一定以上に保つための速度制御、加速制御、減速制御等が含まれうる。 The driving support unit 13 is configured to receive distance measurement data from the control unit 11 and perform various driving assistance using the distance measurement data. The driving assistance may include, for example, speed control, acceleration control, deceleration control, etc. for keeping a distance to an object above a certain level.
[1−2.処理]
次に、制御部11が実行する測定処理について、図6のフローチャートを用いて説明する。なお、以下の説明において主語が省略されている場合は、制御部11を主語とする。
[1-2. processing]
Next, the measurement process executed by the control unit 11 will be described with reference to the flowchart of FIG. When the subject is omitted in the following description, the control unit 11 is the subject.
測定処理は、距離の測定精度を低下させるおそれが有る干渉光の有無を判断し、該干渉光が無い場合に距離の算出を行い、該干渉光が有る場合に距離の算出を行わない処理である。測定処理は、予め定められた検出周期ごとに繰り返し実行される。 The measurement process is a process of determining the presence or absence of interference light that may reduce the accuracy of distance measurement, calculating the distance when there is no interference light, and not calculating the distance when there is interference light. is there. The measurement process is repeatedly executed at every predetermined detection cycle.
ここでいう干渉光とは、受光部23にて受光する光であって、照射部21以外から照射された光をいう。干渉光には、例えば図2に示す自車両1が走行する車線に隣接する隣接車線を走行する他の車両9に搭載されたレーザレーダ91から照射されるレーザ光のような、パルス状の光が含まれうる。 The interference light referred to here is the light received by the light receiving unit 23, and is the light emitted from other than the irradiation unit 21. The interference light is a pulsed light such as a laser light emitted from a laser radar 91 mounted on another vehicle 9 traveling in an adjacent lane adjacent to the lane in which the vehicle 1 shown in FIG. 2 travels. Can be included.
物体からの反射光を受光する前に、このようなパルス状の干渉光を受光部23にて受光すると、図7に示すように反射光の波形が乱れるため、反射光の波形においてピーク値を示すタイミングがずれ、物体までの距離の測定精度が低下するといった問題が生じる。 If such pulsed interference light is received by the light receiving unit 23 before receiving the reflected light from the object, the waveform of the reflected light is disturbed as shown in FIG. There is a problem that the timing shown is deviated and the accuracy of measuring the distance to the object is reduced.
そこで、本測定処理では、図8に示すように、照射時の直前における予め定められた期間である直前期間Tにおける受光強度に基づいて、干渉光の有無を判断する。照射時とは、レーザ光が照射部21から照射される時点を表す。直前期間Tとは、仮にその期間に干渉光があると、反射光の波形に影響を与える期間を表す。受光強度とは、受光部23による受光結果が表す光の強度である。 Therefore, in this measurement process, as shown in FIG. 8, the presence or absence of interference light is determined based on the received light intensity in the immediately preceding period T, which is a predetermined period immediately before irradiation. The irradiation time refers to a time point when the laser light is emitted from the irradiation unit 21. The immediately preceding period T represents a period in which the waveform of the reflected light is affected if there is interference light in that period. The received light intensity is the intensity of light represented by the light receiving result by the light receiving unit 23.
なお、受光強度は、任意の受光強度の大きさを零とする数値として表されてよい。つまり、受光強度は、受光強度のとり得る範囲内における任意の大きさを零とする正又は負の数値として表されうる。または、受光強度は、受光強度のとり得る最小値以下の大きさを零とする正の数値として表されうる。 The received light intensity may be represented as a numerical value with the magnitude of any received light intensity being zero. That is, the received light intensity can be expressed as a positive or negative numerical value with zero as an arbitrary magnitude within the range of the received light intensity. Alternatively, the received light intensity can be expressed as a positive numerical value with zero as a magnitude equal to or smaller than the minimum value of the received light intensity.
本実施形態では、受光強度は、所謂ノイズレベルを零とする正又は負の数値として表される。ノイズレベルは、ノイズのとり得る範囲内の任意の値に設定されうる。本実施形態では、ノイズレベルは、例えばノイズのとり得る範囲内の中央の値に設定される。つまり、受光信号R1〜RNは、正又は負の数値である受光強度で表される。 In the present embodiment, the received light intensity is represented as a positive or negative numerical value that makes the so-called noise level zero. The noise level can be set to any value within the range of noise. In the present embodiment, the noise level is set to a central value within a range that noise can take, for example. That is, the received light signals R1 to RN are represented by received light intensity that is a positive or negative numerical value.
本実施形態では、制御部11が実行する本測定処理とは別の処理によって、サンプリング周期毎に測距部25にて計測された受光信号Riの大きさが取得され、AD変換器によって受光強度として表された数値がメモリ52に記録される。 In the present embodiment, the magnitude of the received light signal Ri measured by the distance measuring unit 25 is acquired at each sampling cycle by a process different from the main measurement process executed by the control unit 11, and the received light intensity is obtained by the AD converter. The numerical value represented as is recorded in the memory 52.
以下では、照射時の受光強度が取得されたサンプリング周期よりも過去のサンプリング周期を含む期間であって、1つ前の過去のサンプリング周期から5つ前の過去のサンプリング周期までを含む期間を直前期間Tとして説明する。そして、照射時における受光強度をX(0)と記載し、1つ前の過去のサンプリング周期から5つ前の過去のサンプリング周期において取得された受光強度をそれぞれ、X(−1)、X(−2)…、X(−5)のように記載する。説明に応じて、受光強度X(−1)、X(−2)…、X(−5)を、受光強度Xと記載する。 In the following, a period including a sampling period that is past the sampling period in which the received light intensity at the time of irradiation is acquired, and a period that includes one sampling period from the previous sampling period to five previous sampling periods is immediately before. The period T will be described. Then, the received light intensity at the time of irradiation is referred to as X(0), and the received light intensities acquired in the past sampling cycle five previous to the previous sampling cycle X(−1) and X( -2)..., X (-5). In accordance with the description, the received light intensities X(-1), X(-2),..., X(-5) are referred to as the received light intensity X.
なお、直前期間Tは、照射時よりも1つ前の過去のサンプリング周期から5つ前の過去のサンプリング周期までを含む期間に限定されるものではない。例えば、直前期間Tは、1つ前の過去のサンプリング周期から任意の数だけ過去のサンプリング周期までを含む期間に設定されうる。また、直前期間Tは、照射時よりも任意の数だけ前の過去のサンプリング周期からこれよりも過去のサンプリング周期までを含む期間に設定されうる。 The immediately preceding period T is not limited to a period including one past sampling period before the irradiation to five past sampling periods before the irradiation. For example, the immediately preceding period T can be set to a period including the previous sampling period to the arbitrary number of past sampling periods. Further, the immediately preceding period T can be set to a period including an arbitrary number of previous sampling periods before the irradiation to a sampling period earlier than this.
図6に戻り説明を続ける。制御部11は、S10では、照射部21にレーザ光を照射させる。具体的には、発光制御信号SCを出力し、測距部25を介して照射部21にレーザ光を照射させる。 Returning to FIG. 6, the description will be continued. The control part 11 makes the irradiation part 21 irradiate a laser beam in S10. Specifically, the light emission control signal SC is output, and the irradiation unit 21 is irradiated with laser light via the distance measuring unit 25.
制御部11は、S20では、照射部21からレーザ光が照射されたか否かを判断する。レーザ光が照射された場合は処理をS30へ移行させ、照射されていない場合は照射されるまで待機する。 In S20, the control unit 11 determines whether or not the laser light is emitted from the irradiation unit 21. If the laser beam is emitted, the process proceeds to S30, and if not, the process waits until the laser beam is emitted.
レーザ光は発光制御信号SCが出力されると同時に照射部21から照射されるわけではなく、発光制御信号SCが出力されてから所定の遅延時間が経過した後に照射部21から照射されうる。遅延時間は、発光制御信号SCが制御部11にて出力されてからレーザ光が照射されるまでの回路素子や配線等における遅延に基づいて特定される。 The laser light is not emitted from the irradiation unit 21 at the same time as the emission control signal SC is output, but may be emitted from the emission unit 21 after a predetermined delay time has elapsed since the emission control signal SC was output. The delay time is specified based on the delay in the circuit element, the wiring, and the like from the time when the emission control signal SC is output by the control unit 11 to the time when the laser light is emitted.
制御部11は、S10にて発光制御信号SCが出力されてから遅延時間が経過した時点を照射時として、照射部21からレーザ光が照射されたか否かを判断する。なお、これに限定されるものではなく、制御部11は、発光制御信号SCを出力した時点を照射時として用いてもよい。 The control unit 11 determines whether or not the laser light is emitted from the irradiation unit 21 when the irradiation time is the time when the delay time elapses after the emission control signal SC is output in S10. However, the present invention is not limited to this, and the control unit 11 may use the time point when the light emission control signal SC is output as the irradiation time.
制御部11は、照射部21からレーザ光が照射されて移行するS30では、直前期間T内における受光部23による受光結果をメモリ52から取得する。具体的には、本実施形態では、受光信号R1〜RNのそれぞれについて、直前期間T内における受光強度Xをメモリ52から取得する。 The control unit 11 acquires, from the memory 52, the light reception result by the light receiving unit 23 in the immediately preceding period T in S<b>30 when the laser light is emitted from the irradiation unit 21 and then transitions. Specifically, in the present embodiment, the received light intensity X in the immediately preceding period T is acquired from the memory 52 for each of the received light signals R1 to RN.
制御部11は、S40では、干渉光処理を実行する。干渉光処理は、後述するように、直前期間T内に取得された受光強度Xに基づいて干渉光の有無を判断する処理である。直前期間T内に干渉光が生じている場合は、該干渉光の影響によって距離の測定精度が低下するおそれがある。干渉光処理では、干渉光が有ると判断された場合には干渉フラグがセットされ、干渉光が無いと判断された場合には干渉フラグがリセットされる。 The control part 11 performs an interference light process in S40. The interference light processing is processing for determining the presence or absence of interference light based on the received light intensity X acquired within the immediately preceding period T, as described later. When the interference light is generated within the immediately preceding period T, the influence of the interference light may reduce the accuracy of distance measurement. In the interference light processing, the interference flag is set when it is determined that there is interference light, and the interference flag is reset when it is determined that there is no interference light.
制御部11は、S50では、干渉光が有るか否かを判断する。具体的には、干渉フラグがセットされている場合に、干渉光が有ると判断する。
ここで、制御部11は、干渉光が無い場合には処理をS60へ移行させ、S60にて距離算出を行った後に、本測定処理を終了する。なお、本実施形態では、S60では、測距部25に測距データを算出させ、算出させた測距データを取得するように構成されている。ただし、これに限定されるものではなく、制御部11は、S60において測距データを算出するように構成されてもよい。
In S50, the control unit 11 determines whether or not there is interference light. Specifically, it is determined that there is interference light when the interference flag is set.
Here, when there is no interference light, the control unit 11 shifts the processing to S60, calculates the distance in S60, and then ends the main measurement processing. In this embodiment, in S60, the distance measuring unit 25 is made to calculate the distance measuring data, and the calculated distance measuring data is acquired. However, the present invention is not limited to this, and the control unit 11 may be configured to calculate the distance measurement data in S60.
一方、制御部11は、干渉光が有る場合には、S60にて距離算出を行うことなく、本測定処理を終了させる。
このように、本測定処理では、直前期間T内における受光強度Xに基づいて、干渉光の有無が判断される。そして、該干渉光が有る場合には、反射光に基づく距離の算出は行われない。
On the other hand, when there is interference light, the control unit 11 ends the main measurement process without calculating the distance in S60.
In this way, in this measurement process, the presence or absence of interference light is determined based on the received light intensity X within the immediately preceding period T. When the interference light is present, the distance calculation based on the reflected light is not performed.
次に、本測定処理のS40にて実行される干渉光処理について、図9のフローチャートを用いて説明する。なお、本実施形態では、受光信号R1〜RNのそれぞれについて、次に説明するS110、S120、S130−S140の処理を実行する。 Next, the interference light processing executed in S40 of the main measurement processing will be described with reference to the flowchart of FIG. In the present embodiment, the processes of S110, S120, and S130-S140 described below are executed for each of the light reception signals R1 to RN.
制御部11は、S110では、直前期間T内の受光強度Xが時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調減少であるか否かを判断する。単調減少である場合は処理をS140へ移行させ、単調減少でない場合は処理をS120へ移行させる。つまり、直前期間T内における受光強度X(−1)、X(−2)…、X(−5)を時間の経過に伴って並べた際に、これらが単調減少を示す場合に処理をS140へ移行させる。 In S110, the control unit 11 determines whether or not the change mode when the received light intensity X in the immediately preceding period T changes with the passage of time is a monotonous decrease. If it is a monotonic decrease, the process proceeds to S140, and if it is not a monotonic decrease, the process proceeds to S120. That is, when the received light intensities X(−1), X(−2),..., X(−5) in the immediately preceding period T are lined up with the passage of time, and if they show a monotonic decrease, the processing is S140. Shift to.
制御部11は、S120では、直前期間T内の受光強度Xが時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調増加であるか否かを判断する。単調増加である場合は処理をS140へ移行させ、単調減少でない場合は処理をS130へ移行させる。つまり、直前期間T内における受光強度X(−1)、X(−2)…、X(−5)を時間の経過に伴って並べた際に、これらが単調増加を示す場合に処理をS140へ移行させる。 In S120, the control unit 11 determines whether or not the change mode when the received light intensity X in the immediately preceding period T changes with the passage of time is a monotonous increase. If it is a monotone increase, the process proceeds to S140, and if it is not a monotone decrease, the process proceeds to S130. That is, when the received light intensities X(−1), X(−2),..., X(−5) in the immediately preceding period T are lined up with the passage of time, and if they show a monotonic increase, the processing is performed at S140. Shift to.
制御部11は、S130では、干渉光が無いと判断して干渉フラグをリセットし、本干渉光処理を終了する。
制御部11は、S140では、干渉光が有ると判断して干渉フラグをセットし、本干渉光処理を終了する。なお、干渉フラグは、受光信号R1〜RNのうち少なくとも1つの受光信号に基づいて干渉光が有ると判断された場合にセットされうる。
In S130, the control unit 11 determines that there is no interference light, resets the interference flag, and ends the interference light processing.
In S140, the control unit 11 determines that there is interference light, sets the interference flag, and ends the interference light processing. The interference flag can be set when it is determined that there is interference light based on at least one received light signal of the received light signals R1 to RN.
例えば図10に示すように、物体からの反射光を受光する前にパルス状の干渉光の立ち下がりが重畳される場合には、直前期間T内において受光部23にて受光された光の波形が単調減少を示すことが実験により確認されている。また、物体からの反射光を受光する前にパルス状の干渉光の立ち下がりにおけるオーバーシュートが重畳される場合には、直前期間T内において受光部23にて受光された光の波形が単調増加を示すことが実験により確認されている。 For example, as shown in FIG. 10, when the falling edge of the pulsed interference light is superimposed before the reflected light from the object is received, the waveform of the light received by the light receiving unit 23 within the immediately preceding period T. It has been confirmed by experiments that indicates a monotonic decrease. Further, when the overshoot at the trailing edge of the pulsed interference light is superimposed before the reflected light from the object is received, the waveform of the light received by the light receiving unit 23 in the immediately preceding period T monotonically increases. It has been confirmed by experiments that
物体からの反射光を受光する前に、このようなパルス状の干渉光を受光部23にて受光する状況が生じると、物体までの距離の測定精度が低下するといった問題が生じる。
本干渉光処理では、直前期間T内において受光部23にて受光された光の波形が単調減少を示す場合、または単調増加を示す場合に干渉光が有ると判断するので、距離の測定精度を低下させるおそれが有る干渉光の有無が精度よく検出される。
If such a situation that the pulsed interference light is received by the light receiving unit 23 before receiving the reflected light from the object, there arises a problem that the measurement accuracy of the distance to the object decreases.
In the present interference light processing, it is determined that there is interference light when the waveform of the light received by the light receiving unit 23 shows a monotonous decrease or a monotonous increase within the immediately preceding period T. The presence or absence of interference light that may cause a decrease is accurately detected.
[1−3.効果]
以上詳述した第1実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(1a)距離測定装置10は、照射部21から照射された光の反射光を受光部23にて受光することによって物体までの距離を測定する。制御部11では、照射処理部55は照射部21に光を照射させる。また、受光処理部56は、受光部23による受光結果を取得する。そして、判断部57は、照射部21による光の照射時の直前における予め定められた期間である直前期間T内に取得された受光結果が表す光の強度に基づいて、照射部21以外から照射された光である干渉光の有無を判断する。
[1-3. effect]
According to the first embodiment described in detail above, the following effects are achieved.
(1a) The distance measuring device 10 measures the distance to the object by receiving the reflected light of the light emitted from the irradiation unit 21 at the light receiving unit 23. In the control unit 11, the irradiation processing unit 55 causes the irradiation unit 21 to emit light. Further, the light reception processing unit 56 acquires the light reception result by the light reception unit 23. Then, the determining unit 57 irradiates from other than the irradiating unit 21 on the basis of the light intensity represented by the light reception result acquired in the immediately preceding period T which is a predetermined period immediately before the irradiation of the light by the irradiating unit 21. The presence or absence of the interference light that is the emitted light is determined.
本開示によれば、照射時の直前における直前期間T内に受光部23によって受光された光の強度に基づいて干渉光が発生したか否かを判断するので、従来技術とは異なり、距離の測定精度を低下させるおそれが無い干渉光が検出されることを除くことができる。つまり、距離の測定精度を低下させるおそれが有る光の有無を精度よく検出することができる。 According to the present disclosure, it is determined whether or not the interference light is generated based on the intensity of the light received by the light receiving unit 23 within the immediately preceding period T immediately before the irradiation, and therefore, unlike the related art, the distance It is possible to exclude the detection of interference light that does not reduce the measurement accuracy. That is, it is possible to accurately detect the presence or absence of light that may reduce the accuracy of distance measurement.
(1b)制御部11は、判断部57では、受光結果が表す光の強度が時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調減少である場合に、干渉光が有ると判断する。
一般に、ノイズは、その強度がランダムに変化するので、直前期間T内において単調減少する信号は、ノイズとは異なる信号として区別することが可能である。
(1b) The control unit 11 determines that there is interference light in the determination unit 57 when the change mode when the intensity of light represented by the light reception result changes with the passage of time is a monotonous decrease.
In general, since the intensity of noise changes randomly, a signal that monotonically decreases within the immediately preceding period T can be distinguished as a signal different from noise.
これによれば、直前期間T内に取得された受光結果に基づいて、該受光結果が表す光の強度が時間の経過に伴って変化する変化態様が単調減少である場合に干渉光が有ると判断するので、(1a)と同様に、距離の測定精度を低下させるおそれが有る干渉光の発生を検出することができる。 According to this, based on the light reception result acquired in the immediately preceding period T, there is interference light when the change mode in which the intensity of light represented by the light reception result changes monotonically with time. Since the determination is made, it is possible to detect the occurrence of interference light that may reduce the accuracy of distance measurement, as in (1a).
(1c)制御部11は、判断部57では、受光結果が表す光の強度が時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調増加である場合に、干渉光が有ると判断する。直前期間T内において単調増加する信号は、ノイズとは異なる信号として区別することが可能である。 (1c) The control unit 11 determines that there is interference light when the determination unit 57 has a monotonically increasing change mode when the intensity of light represented by the light reception result changes with the passage of time. A signal that monotonically increases in the immediately preceding period T can be distinguished as a signal different from noise.
これによれば、直前期間T内に取得された受光結果に基づいて、該受光結果が表す光の強度が時間の経過に伴って変化する変化態様が単調増加である場合に干渉光が有ると判断するので、(1b)と同様の効果が得られる。 According to this, based on the light reception result acquired in the immediately preceding period T, there is interference light when the change mode in which the intensity of the light represented by the light reception result changes with the passage of time is a monotonous increase. Since the judgment is made, the same effect as (1b) can be obtained.
(1d)制御部11は、距離算出部58では、判断部57によって干渉光が無いと判断された場合に物体までの距離を算出し、干渉光が有ると判断された場合に物体までの距離を算出しない。 (1d) In the distance calculation unit 58, the control unit 11 calculates the distance to the object when the judgment unit 57 judges that there is no interference light, and when it judges that there is interference light, the distance to the object. Is not calculated.
これによれば、制御部11は、干渉光が有ると判断された場合には物体までの距離を算出しないので、誤った算出結果を得ることを抑制することができる。
[2.第2実施形態]
[2−1.第1実施形態との相違点]
第2実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
According to this, since the control unit 11 does not calculate the distance to the object when it is determined that there is the interference light, it is possible to suppress obtaining an incorrect calculation result.
[2. Second Embodiment]
[2-1. Differences from the first embodiment]
The second embodiment has the same basic configuration as that of the first embodiment, and therefore the differences will be described below. The same reference numerals as those in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
前述した第1実施形態では、直前期間T内に受光部23にて受光された光が示す波形に基づいて、距離の測定精度を低下させるおそれが有る干渉光が存在するか否かを判断していた。これに対し、第2実施形態では、直前期間T内に受光部23にて受光された光の強度が予め定められた範囲である検出範囲外の数値となったか否かに基づいて、距離の測定精度を低下させるおそれが有る干渉光が存在するか否かを判断する点で、第1実施形態と相違する。 In the above-described first embodiment, it is determined based on the waveform of the light received by the light receiving unit 23 within the immediately preceding period T whether or not there is interference light that may reduce the distance measurement accuracy. Was there. On the other hand, in the second embodiment, based on whether or not the intensity of the light received by the light receiving unit 23 within the immediately preceding period T becomes a value outside the detection range, which is a predetermined range, This is different from the first embodiment in that it is determined whether or not there is interference light that may reduce the measurement accuracy.
[2−2.処理]
次に、第2実施形態の制御部11が、第1実施形態の干渉光処理(図9)に代えて実行する干渉光処理について、図11のフローチャートを用いて説明する。なお、図11におけるS130−S140の処理は、図9におけるS130−S140の処理と同様であるため、説明を一部簡略化している。
[2-2. processing]
Next, the interference light processing executed by the control unit 11 of the second embodiment instead of the interference light processing (FIG. 9) of the first embodiment will be described using the flowchart of FIG. 11. Since the processing of S130-S140 in FIG. 11 is the same as the processing of S130-S140 in FIG. 9, a part of the description is simplified.
制御部11は、S105では、直前期間T内に取得された受光強度Xが、予め定められた検出範囲外の数値であるか否かを判断する。直前期間T内に取得された受光強度Xが、予め定められた検出範囲外の数値であるとは、直前期間T内に取得された受光強度Xが全て検出範囲外の数値である場合、及び直前期間T内に取得された受光強度Xのうち少なくとも一つの受光強度が検出範囲外の数値である場合が含まれうる。本実施形態では、制御部11が本ステップにて、直前期間T内に取得された受光強度Xが全て検出範囲外の数値であるか否かを判断するものとして説明する。 In S105, the control unit 11 determines whether or not the received light intensity X acquired within the immediately preceding period T is a value outside the predetermined detection range. When the received light intensities X acquired within the immediately preceding period T are numerical values outside the predetermined detection range, all the received light intensities X acquired during the immediately preceding period T are outside the detection range, and A case may be included in which at least one of the received light intensities X acquired within the immediately preceding period T is a numerical value outside the detection range. In the present embodiment, it is assumed that the control unit 11 determines in this step whether or not the received light intensities X acquired within the immediately preceding period T are all values outside the detection range.
制御部11は、直前期間T内に取得された受光強度Xが、全て検出範囲外の数値である場合に処理をS140へ移行させ、全てが検出範囲外の数値でない場合に処理をS115へ移行させる。全てが検出範囲外の数値でない場合とは、直前期間T内に取得された受光強度Xのうち1つ以上の受光強度が検出範囲内の数値である場合をいう。 The control unit 11 shifts the processing to S140 when the received light intensities X acquired in the immediately preceding period T are all values outside the detection range, and shifts the processing to S115 when all are not outside the detection range. Let The case where all of the received light intensities are not outside the detection range means that one or more received light intensities of the received light intensities X acquired in the immediately preceding period T are within the detection range.
検出範囲は、図8に示すように、検出範囲の下限値である−αから検出範囲の上限値である+βまでの帯状の範囲に設定されている。検出範囲の下限値及び上限値は、任意の値に設定されうる。 As shown in FIG. 8, the detection range is set in a band-like range from −α, which is the lower limit value of the detection range, to +β, which is the upper limit value of the detection range. The lower limit value and the upper limit value of the detection range can be set to arbitrary values.
本実施形態でいう検出範囲外の数値とは、検出範囲の下限値よりも小さい値をいい、また、検出範囲の上限値よりも大きい値をいう。つまり、下限値である−αよりも小さい数値をいい、また、上限値である+βよりも大きい数値をいう。 The numerical value outside the detection range in the present embodiment means a value smaller than the lower limit value of the detection range and a value larger than the upper limit value of the detection range. That is, it means a numerical value smaller than the lower limit value -α and a numerical value larger than the upper limit value +β.
なお、本実施形態では、予め定められた検出閾値がα、βの値として設定されている。つまり、0を挟んだ−検出閾値から+検出閾値までの帯状の範囲が検出範囲として設定されている。 It should be noted that in the present embodiment, a predetermined detection threshold value is set as the values of α and β. That is, a band-shaped range from − detection threshold value to + detection threshold value sandwiching 0 is set as the detection range.
検出閾値とは、予め定められた受光強度の大きさである。本実施形態では、例えば、検出閾値は、物体からの反射光の受光強度として想定されうる最小値と、ノイズと、を区別する値に設定される。距離の測定精度を低下させる干渉光が無い場合は、前述の図8に示すように、直前期間T内における受光強度はノイズレベルとして検出されうる。このため、制御部11は、直前期間T内における受光強度Xが全て検出範囲外の数値である場合は、干渉光が有るものと判断して、処理をS140へ移行させる。 The detection threshold is a predetermined magnitude of received light intensity. In the present embodiment, for example, the detection threshold value is set to a value that distinguishes the minimum value that can be assumed as the received light intensity of the reflected light from the object from the noise. When there is no interference light that reduces the distance measurement accuracy, the received light intensity in the immediately preceding period T can be detected as a noise level, as shown in FIG. Therefore, when the received light intensities X in the immediately preceding period T are all values outside the detection range, the control unit 11 determines that interference light is present and shifts the processing to S140.
制御部11は、S115では、直前期間T内に取得された受光強度Xが、全て検出範囲外の数値ではなく、且つ受光強度Xが時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調増加である場合に、干渉光が有ると判断して、処理をS140へ移行させる。直前期間T内に取得された受光強度Xが、全て検出範囲外の数値ではなく、且つ受光強度Xが時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調増加でない場合は、処理をS125へ移行させる。 In S115, the control unit 11 does not monotonically increase the change mode when the received light intensities X acquired in the immediately preceding period T are not all values outside the detection range and the received light intensities X change with the passage of time. If it is, it is determined that there is interference light, and the process proceeds to S140. If the received light intensities X acquired within the immediately preceding period T are not all values outside the detection range, and the change mode when the received light intensities X change with the passage of time is not a monotonic increase, the process proceeds to S125. Transfer.
制御部11は、S125では、直前期間T内に取得された受光強度Xが、全て検出範囲外の数値ではなく、且つ受光強度Xが時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調減少である場合に、干渉光が有ると判断して、処理をS140へ移行させる。直前期間T内に取得された受光強度Xが、全て検出範囲外の数値ではなく、且つ受光強度Xが時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調減少でない場合は、処理をS130へ移行させる。 In S125, the control unit 11 monotonically decreases the change mode when the received light intensities X acquired within the immediately preceding period T are not all values outside the detection range and the received light intensities X change with the passage of time. If it is, it is determined that there is interference light, and the process proceeds to S140. If the received light intensities X acquired within the immediately preceding period T are not all values outside the detection range and the change mode when the received light intensities X change with the passage of time is not monotonically decreasing, the process proceeds to S130. Transfer.
制御部11は、S130、S140では、図9におけるS130−S140の処理と同様の処理を実行し、本干渉光処理を終了する。
つまり、本実施形態では、制御部11は、S105、S115、及びS125の全ての判定条件において否定判断された場合に処理をS130へ移行させて干渉フラグをリセットする。また、本実施形態では、制御部11は、これらの判定条件のうち少なくとも1つの判定条件において肯定判断された場合に処理をS140へ移行させて干渉フラグをセットする。
In S130 and S140, the control unit 11 executes the same processing as the processing of S130 to S140 in FIG. 9 and ends the interference light processing.
That is, in the present embodiment, the control unit 11 shifts the processing to S130 and resets the interference flag when a negative determination is made in all the determination conditions of S105, S115, and S125. Further, in the present embodiment, the control unit 11 shifts the processing to S140 and sets the interference flag when an affirmative determination is made in at least one of these determination conditions.
例えば図12に示すように、物体からの反射光を受光する前に、パルス状の干渉光が重畳される場合には、直前期間T内における受光強度Xが、全て検出範囲外の数値を示す場合が有り得ることが実験により確認されている。また、これらの受光強度Xが、単調増加も単調減少も示さない場合が有り得ることが実験により確認されている。物体からの反射光を受光する直前に、このようなパルス状の干渉光を受光部23にて受光すると、物体までの距離の測定精度が低下するといった問題が生じる。 For example, as shown in FIG. 12, when the pulsed interference light is superimposed before the reflected light from the object is received, all the received light intensities X in the immediately preceding period T indicate values outside the detection range. Experiments have confirmed that there are cases. It has been confirmed by experiments that the received light intensities X may not monotonically increase or monotonically decrease. If such pulsed interference light is received by the light receiving unit 23 immediately before receiving the reflected light from the object, there arises a problem that the measurement accuracy of the distance to the object is reduced.
本干渉光処理では、直前期間T内において受光部23にて受光された光の波形において、その受光強度が全て検出範囲外の数値である場合に干渉光が有ると判断するので、距離の測定精度を低下させるおそれが有る光の有無が精度よく検出される。また、該光の波形が単調増加も単調減少も示さない場合であっても、その受光強度が全て検出範囲外の数値である場合には干渉光が有ると判断するので、距離の測定精度を低下させるおそれが有る光の有無が精度よく検出される。 In this interference light processing, since it is determined that there is interference light when the received light intensity is all outside the detection range in the waveform of the light received by the light receiving unit 23 in the immediately preceding period T, the distance measurement is performed. The presence or absence of light that may reduce the accuracy is accurately detected. Even when the light waveform shows neither a monotonous increase nor a monotonous decrease, it is determined that there is interference light if all the received light intensities are values outside the detection range, so the distance measurement accuracy is improved. The presence or absence of light that may cause a decrease is accurately detected.
ただし、直前期間T内において受光強度Xが全て検出範囲外の数値でない場合は必ず、物体からの反射光を受光する前に距離の測定精度を低下させるおそれが有る干渉光が無い、というわけではない。干渉光には、立ち上がり時または立下り時のオーバーシュートが有るためである。干渉光の立ち上がり時または立下り時のオーバーシュートにおいては、ランダムに変化するノイズとは異なり、その波形が単調増加または単調減少を示す。 However, when the received light intensities X are not all values outside the detection range within the immediately preceding period T, it does not mean that there is no interfering light that may reduce the distance measurement accuracy before receiving the reflected light from the object. Absent. This is because the interference light has an overshoot at the time of rising or falling. In the overshoot when the interference light rises or falls, unlike the noise that randomly changes, the waveform shows a monotonous increase or monotonic decrease.
このことを利用して、本干渉光処理では、直前期間T内において受光部23にて受光された光の波形において、その受光強度が全て検出範囲外の数値でない場合、その波形が単調増加または単調減少を示す場合には干渉光があったと判断する。これにより、距離の測定精度を低下させるおそれが有る干渉光の有無が精度よく検出される。 By utilizing this, in the interference light processing, in the waveform of the light received by the light receiving unit 23 in the immediately preceding period T, when the received light intensities are not all values outside the detection range, the waveform increases monotonically or If it shows a monotonic decrease, it is determined that there is interference light. As a result, the presence or absence of interference light that may reduce the accuracy of distance measurement is accurately detected.
[2−3.効果]
以上詳述した第2実施形態によれば、前述した第1実施形態の効果(1a)を奏し、さらに、以下の効果を奏する。
[2-3. effect]
According to the second embodiment described in detail above, the effect (1a) of the above-described first embodiment is exerted, and further the following effect is exerted.
(2a)制御部11では、判断部57は、直前期間T内に取得された受光結果が表す光の強度が、予め定められた検出範囲外の数値である場合に、干渉光が有ると判断する。
これによれば、直前期間T内における受光強度と検出範囲との比較によって、距離の測定精度を低下させるおそれが有る干渉光の有無を精度よく、且つ簡易に判断することができる。
(2a) In the control unit 11, the determination unit 57 determines that interference light is present when the light intensity represented by the light reception result acquired within the immediately preceding period T is a numerical value outside the predetermined detection range. To do.
According to this, by comparing the received light intensity and the detection range in the immediately preceding period T, it is possible to accurately and easily determine the presence or absence of interference light that may reduce the distance measurement accuracy.
(2b)制御部11では、判断部57は、直前期間T内Tに取得された受光結果が表す光の強度が予め定められた検出範囲外の数値でなく、且つ受光結果が表す光の強度が時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調増加である場合に、干渉光が有ると判断する。 (2b) In the control unit 11, the determination unit 57 determines that the light intensity represented by the light reception result acquired in the last period T is not a numerical value outside the predetermined detection range, and the light intensity represented by the light reception result. When there is a monotonic increase in the change mode when changes with time, it is determined that there is interference light.
これによれば、直前期間T内において干渉光の発生の始まりまたは終わりを検出することが可能となる。この結果、距離の測定精度を低下させるおそれが有る干渉光の有無を精度よく判断することができる。 According to this, it is possible to detect the start or the end of the generation of the interference light within the immediately preceding period T. As a result, it is possible to accurately determine the presence or absence of interference light that may reduce the distance measurement accuracy.
(2c)制御部11では、判断部57は、直前期間T内に取得された受光結果が表す光の強度が予め定められた検出範囲外の数値でなく、且つ受光結果が表す光の強度が時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調増加である場合に、干渉光が有ると判断する。 (2c) In the control unit 11, the determination unit 57 determines that the light intensity represented by the light reception result acquired within the immediately preceding period T is not a numerical value outside the predetermined detection range, and the light intensity represented by the light reception result is It is determined that there is interference light when the change mode when changing over time is a monotonous increase.
これによれば、(2b)と同様の効果が得られる。
[3.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
According to this, the same effect as (2b) can be obtained.
[3. Other Embodiments]
Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be implemented.
(3a)上記実施形態では、距離の測定精度を低下させるおそれが有る干渉光の有無を複数の判断基準に基づいて判断していたが、これに限定されるものではない。例えば、図9に示す干渉光処理において、S110による判断を削除しS120による判断のみに基づいて干渉光の有無が判断されてもよい。または、S120による判断が削除されてもよい。また例えば、図11に示す干渉光処理において、S105、S115、S125の判断のうち少なくとも一つが削除されてもよい。 (3a) In the above embodiment, the presence or absence of interference light that may reduce the accuracy of distance measurement is determined based on a plurality of determination criteria, but the present invention is not limited to this. For example, in the interference light processing shown in FIG. 9, the presence/absence of interference light may be determined based on only the determination in S120 without deleting the determination in S110. Alternatively, the determination in S120 may be deleted. Further, for example, in the interference light processing shown in FIG. 11, at least one of the determinations in S105, S115, and S125 may be deleted.
(3b)上記実施形態では、制御部11は、S105にて、直前期間T内に取得された受光強度Xが全て検出範囲外の数値であるか否かを判断するものとして説明したが、これに限定されるものではない。制御部11は、S105にて、直前期間T内に取得された受光強度Xのうち少なくとも一つの受光強度が検出範囲外の数値であるか否かを判断するよう構成されてもよい。ただし、これに限定されるものではなく、制御部11は、S105にて、例えば、少なくとも二つの受光強度が検出範囲外の数値であるか否かを判断するよう構成されてもよい。または、制御部11は、S105にて、少なくとも三つ、または少なくとも四つの受光強度が検出範囲外の数値であるか否かを判断するよう構成されてもよい。 (3b) In the above embodiment, the control unit 11 has been described as determining whether or not the received light intensities X acquired within the immediately preceding period T are all values outside the detection range in S105. It is not limited to. The control unit 11 may be configured to determine in S105 whether or not at least one of the received light intensities X acquired in the immediately preceding period T is a numerical value outside the detection range. However, the present invention is not limited to this, and the control unit 11 may be configured to determine in S105 whether or not at least two received light intensities are values outside the detection range. Alternatively, the control unit 11 may be configured to determine in S105 whether at least three or at least four received light intensities are values outside the detection range.
(3c)上記実施形態では、距離測定装置10は、照射部21が探索範囲SF全域にレーザ光を照射し、受光部23が分割範囲Ai毎に反射光を受光する構成、すなわち、いわゆる一括発光分割受光方式であった。ただし、距離測定装置10の構成は、これに限定されるものではない。 (3c) In the above-described embodiment, in the distance measuring device 10, the irradiation unit 21 irradiates the entire search range SF with the laser light, and the light receiving unit 23 receives the reflected light in each divided range Ai, that is, so-called collective light emission. It was a divided light receiving system. However, the configuration of the distance measuring device 10 is not limited to this.
距離測定装置10は、例えば、照射部21が分割範囲Ai毎にレーザ光を照射し、受光部23が分割範囲Ai毎に反射光を受光する、いわゆる分割発光分割受光方式であってもよい。 The distance measuring device 10 may be, for example, a so-called split emission split light receiving system in which the irradiation unit 21 emits the laser beam in each divided range Ai and the light receiving unit 23 receives the reflected light in each divided range Ai.
この場合の距離測定装置10では、照射光学部213は、図示しないが、コリメートレンズに代えて、レーザ光を任意の方向に反射させるポリゴンミラーと該ポリゴンミラーを駆動させる駆動回転機とを備えていてもよい。制御部11は、駆動回転機にポリゴンミラーの回転駆動を制御させる信号を出力し、レーザ光の照射方向を変化させるように構成されてもよい。 In the distance measuring device 10 in this case, the irradiation optical unit 213 includes, although not shown, a polygon mirror that reflects the laser light in an arbitrary direction and a drive rotating machine that drives the polygon mirror, instead of the collimator lens. May be. The control unit 11 may be configured to output a signal for controlling the rotational driving of the polygon mirror to the driving rotating machine to change the irradiation direction of the laser light.
また、この場合の距離測定装置10では、制御部11は、照射部21によりレーザ光が照射される分割範囲Aiと、受光部23により反射光が受光される分割範囲Aiとが同じとなるように、照射部21と受光部23とを制御するよう構成されてもよい。このような距離測定装置10の構成は各種文献において周知の構成であるため、ここでは詳細な説明を省略する。 Further, in the distance measuring device 10 in this case, the control unit 11 makes the division range Ai in which the irradiation unit 21 emits the laser light and the division range Ai in which the light reception unit 23 receives the reflected light to be the same. In addition, it may be configured to control the irradiation unit 21 and the light receiving unit 23. Since the configuration of such a distance measuring device 10 is a configuration well known in various documents, detailed description will be omitted here.
そして、制御部11は、測定処理では、分割範囲A1〜ANに対して順にレーザ光を照射して得られる受光信号R1〜RNのそれぞれについて、干渉光処理を実行するよう構成されてもよい。このような例においても、上記実施形態と同様の効果が奏される。 Then, in the measurement process, the control unit 11 may be configured to execute the interference light process for each of the light reception signals R1 to RN obtained by sequentially irradiating the divided ranges A1 to AN with the laser light. Even in such an example, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.
(3d)制御部11は、干渉フラグがセットされてない場合に、運転支援部13に測距データを用いた運転支援を実行させ、干渉フラグがセットされている場合に、運転支援部13に測距データを用いた運転支援を実行させないよう構成されてもよい。 (3d) The control unit 11 causes the driving support unit 13 to perform driving support using the distance measurement data when the interference flag is not set, and causes the driving support unit 13 to perform when the interference flag is set. The driving assistance using the ranging data may not be executed.
(3e)上記実施形態では、受光強度は、正又は負の数値として表されていたが、これに限定されるものではない。前述のように、受光強度は、受光強度のとり得る最小値以下の大きさを零とする正の数値として表されてもよく、この場合、受光強度は正の値として表される。そして、上述の検出範囲は、受光強度を表す際に零とする値に応じて適宜設定されてよい。 (3e) In the above embodiment, the received light intensity is represented as a positive or negative numerical value, but the invention is not limited to this. As described above, the received light intensity may be represented as a positive numerical value whose magnitude is equal to or smaller than the minimum value that the received light intensity can take, and in this case, the received light intensity is represented as a positive value. Then, the above-mentioned detection range may be appropriately set according to the value that is zero when the received light intensity is represented.
(3f)上記実施形態における1つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。 (3f) A plurality of functions of one constituent element in the above-described embodiment may be realized by a plurality of constituent elements, or one function of one constituent element may be realized by a plurality of constituent elements. .. Further, a plurality of functions of a plurality of constituent elements may be realized by one constituent element, or one function realized by a plurality of constituent elements may be realized by one constituent element. Moreover, you may omit a part of structure of the said embodiment. Further, at least a part of the configuration of the above-described embodiment may be added or replaced with respect to the configuration of the other above-described embodiment. Note that all aspects included in the technical idea specified by the wording recited in the claims are embodiments of the present disclosure.
(3g)上述した距離測定装置10、制御部11の他、制御部11を機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、距離測定方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。 (3g) In addition to the distance measuring device 10 and the control unit 11 described above, various programs such as a program for causing the control unit 11 to function, a non-transitional actual recording medium such as a semiconductor memory in which the program is recorded, and a distance measuring method are used. The present disclosure can be realized in a form.
[4.特許請求の範囲と実施形態との対応]
S10が照射処理部55としての処理に相当し、S30が受光処理部56としての処理に相当し、S40、S105、S110、S115、S120、S125が判断部57としての処理に相当し、S60が距離算出部としての処理に相当する。
[4. Correspondence between Claims and Embodiments]
S10 corresponds to the processing as the irradiation processing unit 55, S30 corresponds to the processing as the light receiving processing unit 56, S40, S105, S110, S115, S120, and S125 correspond to the processing as the determination unit 57, and S60 corresponds to This corresponds to the processing as the distance calculation unit.
10 距離測定装置、11 制御部、21 照射部、 23 受光部。 10 distance measuring device, 11 control unit, 21 irradiation unit, 23 light receiving unit.
Claims (3)
前記照射部に光を照射させる照射処理部(55)と、
前記受光部による受光結果を取得する受光処理部(56)と、
前記照射部による光の照射時の直前における予め定められた期間である直前期間内に取得された前記受光結果が表す光の強度に基づいて、前記照射部以外から照射された光であって他の車両から照射されたパルス状の光である干渉光の有無を判断するように構成された判断部(57)と、
を備え、
前記判断部(S110、S125)は、前記直前期間内に取得された前記受光結果が表す光の強度のうち少なくとも1つが予め定められた範囲である検出範囲外の値である場合に前記干渉光が有ると判断するものであって、前記直前期間内に取得された前記受光結果が表す光の強度全てが前記検出範囲内の値であり、且つ、前記受光結果が表す光の強度が時間の経過に伴って変化する際の変化態様が単調増加又は単調減少である場合に、前記干渉光が有ると判断する
距離測定装置。 A distance measuring device (10) for measuring a distance to an object by receiving reflected light of light emitted from an irradiation unit (21) at a light receiving unit (23),
An irradiation processing section (55) for irradiating the irradiation section with light,
A light receiving processing unit (56) for acquiring a light receiving result by the light receiving unit,
Based on the intensity of light has been the light reception result obtained in immediately preceding period represents a predetermined period immediately before the time of irradiation of light by the irradiation unit, the other a light emitted from other than the irradiation unit A determination unit (57) configured to determine the presence or absence of interference light, which is pulsed light emitted from the vehicle ,
Equipped with
The determination unit (S110, S125) determines that at least one of the light intensities represented by the light reception result acquired in the immediately preceding period has a value outside the detection range, which is a predetermined range. It is determined that there is, all the light intensity represented by the light reception result acquired in the immediately preceding period is a value within the detection range, and the light intensity represented by the light reception result is When the change mode when changing with time is a monotone increase or a monotone decrease, it is determined that there is the interference light.
Distance measuring device.
前記判断部は、前記直前期間内に取得された前記受光結果が表す光の強度のうち少なくとも1つが前記検出範囲外の値である場合に前記干渉光が有ると判断するものであって、前記直前期間内に取得された前記受光結果が表す光の強度全てが前記検出範囲内の値であり、且つ、前記受光結果が表す光の強度が時間の経過に伴って変化する際の前記変化態様が単調増加でも無く単調減少でもない場合に、前記干渉光が無いと判断する The determination unit determines that there is the interference light when at least one of the light intensities represented by the light reception result acquired in the immediately preceding period has a value outside the detection range, and All the light intensities represented by the light reception result acquired in the immediately preceding period are values within the detection range, and the change mode when the light intensity represented by the light reception result changes with the passage of time. Is not monotonically increasing or monotonically decreasing, it is determined that there is no interference light.
距離測定装置。 Distance measuring device.
前記判断部によって前記干渉光が無いと判断された場合に前記物体までの距離を算出し、前記干渉光が有ると判断された場合に前記物体までの距離を算出しない距離算出部(58)
を更に備える距離測定装置。 The distance measuring device according to claim 1 or 2 , wherein
A distance calculation unit (58) that calculates a distance to the object when the judgment unit judges that there is no interference light and does not calculate a distance to the object when it judges that the interference light exists.
A distance measuring device further comprising:
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