JPH06229755A - 距離検出装置 - Google Patents
距離検出装置Info
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- JPH06229755A JPH06229755A JP5015585A JP1558593A JPH06229755A JP H06229755 A JPH06229755 A JP H06229755A JP 5015585 A JP5015585 A JP 5015585A JP 1558593 A JP1558593 A JP 1558593A JP H06229755 A JPH06229755 A JP H06229755A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 測距対象の反射特性や反射面の傾きに拘らず
測距対象までの距離を正確に検出する。 【構成】 光源１より測距対象３に向けて光ビームを放
射し、その反射光を第１および第２の結像光学系の結像
面に配したＰＳＤ５Ｒおよび５Ｌで受光する。ＰＳＤ５
Ｒ（５Ｌ）での受光位置を示す信号ＶXR（ＶXL）と受光
量を示す信号ＶSR（ＶSL）を位置検出部６Ｒ（６Ｌ）よ
り得る。比較回路１０４，１０５でＰＳＤ５Ｒと５Ｌと
の受光量比ＲＤをＲＤmin ，ＲＤmax と比較する。比較
回路１０３でＰＳＤ５Ｒと５Ｌとの総受光量をＲＳと比
較する。これら比較回路での比較結果に応じ演算式を切
り替えて、その演算式に信号ＶXR，ＶXLより求まる受光
位置ＸＲ，ＸＬを適当に代入し、測定対象３までの距離
を演算する
測距対象までの距離を正確に検出する。 【構成】 光源１より測距対象３に向けて光ビームを放
射し、その反射光を第１および第２の結像光学系の結像
面に配したＰＳＤ５Ｒおよび５Ｌで受光する。ＰＳＤ５
Ｒ（５Ｌ）での受光位置を示す信号ＶXR（ＶXL）と受光
量を示す信号ＶSR（ＶSL）を位置検出部６Ｒ（６Ｌ）よ
り得る。比較回路１０４，１０５でＰＳＤ５Ｒと５Ｌと
の受光量比ＲＤをＲＤmin ，ＲＤmax と比較する。比較
回路１０３でＰＳＤ５Ｒと５Ｌとの総受光量をＲＳと比
較する。これら比較回路での比較結果に応じ演算式を切
り替えて、その演算式に信号ＶXR，ＶXLより求まる受光
位置ＸＲ，ＸＬを適当に代入し、測定対象３までの距離
を演算する
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光源より測距対象に
向けてパルス状の光ビームを放射し、測距対象からの反
射光を受光し、この反射光の受光位置に基づいて測距対
象までの距離を演算する距離検出装置に関するものであ
る。
向けてパルス状の光ビームを放射し、測距対象からの反
射光を受光し、この反射光の受光位置に基づいて測距対
象までの距離を演算する距離検出装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車事故防止のために、車両に
障害物までの距離を検出する距離検出装置を設けて、車
両周辺を監視する方法が考えられている。障害物までの
距離検出方式としては、レーザレーダ方式やスレテオカ
メラ方式など、種々の方式が提案されている。この中で
も、従来よりカメラのオートフォーカス用として用いら
れているアクティブ光学式三角測距方式を採用すれば、
近距離の障害物検出に適した安価な距離検出装置を得る
ことができる。
障害物までの距離を検出する距離検出装置を設けて、車
両周辺を監視する方法が考えられている。障害物までの
距離検出方式としては、レーザレーダ方式やスレテオカ
メラ方式など、種々の方式が提案されている。この中で
も、従来よりカメラのオートフォーカス用として用いら
れているアクティブ光学式三角測距方式を採用すれば、
近距離の障害物検出に適した安価な距離検出装置を得る
ことができる。
【０００３】図１３は従来のアクティブ光学式三角測距
方式の距離検出装置の構成図である。同図において、１
は光源であり、一般に近赤外光を発光するＬＥＤが用い
られる。２は光源（以下、ＬＥＤと呼ぶ）１をパルス駆
動する光源駆動回路、３は距離を検出すべき測距対象、
４は集束レンズである。５は１次元光位置検出器であ
り、一般に両端に光電流を出力する２つのリード５１，
５１を持つ半導体光位置検出素子（以下、ＰＳＤと呼
ぶ）が用いられる。６は位置検出部で光源駆動回路２か
らの発光タイミングパルスＤＰとＰＳＤ５の２つの光電
流Ｉ１，Ｉ２を入力とし、位置信号Ｖｘを出力する。７
は減算回路で位置信号Ｖｘと一定値ＶCLを入力とする。
８は除算回路で減算回路７の出力と一定値ＶfBL を入力
とする。９は増幅回路で除算回路８の出力を入力とし距
離信号Ｄout を出力する。
方式の距離検出装置の構成図である。同図において、１
は光源であり、一般に近赤外光を発光するＬＥＤが用い
られる。２は光源（以下、ＬＥＤと呼ぶ）１をパルス駆
動する光源駆動回路、３は距離を検出すべき測距対象、
４は集束レンズである。５は１次元光位置検出器であ
り、一般に両端に光電流を出力する２つのリード５１，
５１を持つ半導体光位置検出素子（以下、ＰＳＤと呼
ぶ）が用いられる。６は位置検出部で光源駆動回路２か
らの発光タイミングパルスＤＰとＰＳＤ５の２つの光電
流Ｉ１，Ｉ２を入力とし、位置信号Ｖｘを出力する。７
は減算回路で位置信号Ｖｘと一定値ＶCLを入力とする。
８は除算回路で減算回路７の出力と一定値ＶfBL を入力
とする。９は増幅回路で除算回路８の出力を入力とし距
離信号Ｄout を出力する。
【０００４】図１４に位置検出部６の構成を示す。同図
において、６１，６１はピークホールド（ＰＨ）回路
で、各々光電流Ｉ１，Ｉ２と発光タイミングパルスＤＰ
を入力とする。６２，６２は電流電圧（Ｉ／Ｖ）変換回
路でＰＨ回路６１，６１の出力を入力とする。６３は加
算回路でＩ／Ｖ変換回路６２，６２の出力を入力とす
る。６４は除算回路で、一方のＩ／Ｖ変換回路６２の出
力と加算回路６３の出力を入力とし、位置信号Ｖｘを出
力する。
において、６１，６１はピークホールド（ＰＨ）回路
で、各々光電流Ｉ１，Ｉ２と発光タイミングパルスＤＰ
を入力とする。６２，６２は電流電圧（Ｉ／Ｖ）変換回
路でＰＨ回路６１，６１の出力を入力とする。６３は加
算回路でＩ／Ｖ変換回路６２，６２の出力を入力とす
る。６４は除算回路で、一方のＩ／Ｖ変換回路６２の出
力と加算回路６３の出力を入力とし、位置信号Ｖｘを出
力する。
【０００５】次に、この距離検出装置の動作について説
明する。ＬＥＤ１は、光源駆動回路２の発光タイミング
パルスＤＰでパルス駆動され、前方に狭角の光ビームを
放射する。光ビーム放射方向に測距対象３が存在する
と、その照射領域Ｓからの拡散反射光は集束レンズ４に
より集束され、ＰＳＤ５上の点Ｐｄに入射される。入射
光はＰＳＤ５で光電変換され、光電流Ｉ１，Ｉ２がその
両端の電極のリード５１，５１より出力される。この
時、ＰＳＤ５上の入射光の受光位置Ｘは光電流Ｉ１，Ｉ
２およびＰＳＤ５の有効受光長ＬＳより、次式で与えら
れ、 Ｘ＝ＬＳ・Ｉ１／（Ｉ１＋Ｉ２） ・・・（１） 測距対象３までの距離Ｄは、三角測量の原理より、受光
位置Ｘ、集束レンズ４の焦点距離ｆ、集束レンズ４とＬ
ＥＤ１の光軸間距離で与えられる基線長ＢＬ、ＰＳＤ５
の原点から集束レンズ４の光軸までの距離ＣＬを用い
て、次式で得られる。 Ｄ＝ｆ・ＢＬ／（Ｘ−ＣＬ） ・・・（２）
明する。ＬＥＤ１は、光源駆動回路２の発光タイミング
パルスＤＰでパルス駆動され、前方に狭角の光ビームを
放射する。光ビーム放射方向に測距対象３が存在する
と、その照射領域Ｓからの拡散反射光は集束レンズ４に
より集束され、ＰＳＤ５上の点Ｐｄに入射される。入射
光はＰＳＤ５で光電変換され、光電流Ｉ１，Ｉ２がその
両端の電極のリード５１，５１より出力される。この
時、ＰＳＤ５上の入射光の受光位置Ｘは光電流Ｉ１，Ｉ
２およびＰＳＤ５の有効受光長ＬＳより、次式で与えら
れ、 Ｘ＝ＬＳ・Ｉ１／（Ｉ１＋Ｉ２） ・・・（１） 測距対象３までの距離Ｄは、三角測量の原理より、受光
位置Ｘ、集束レンズ４の焦点距離ｆ、集束レンズ４とＬ
ＥＤ１の光軸間距離で与えられる基線長ＢＬ、ＰＳＤ５
の原点から集束レンズ４の光軸までの距離ＣＬを用い
て、次式で得られる。 Ｄ＝ｆ・ＢＬ／（Ｘ−ＣＬ） ・・・（２）
【０００６】ここで、位置検出部６は、ＰＨ回路６１，
６１で光電流Ｉ１，Ｉ２をＤＣカットした後、発光タイ
ミングパルスＤＰによりピークホールドして検波し、Ｉ
／Ｖ変換回路６２，６２で各々検波出力Ｉ１，Ｉ２をＩ
／Ｖ変換した後、加算回路６３で両出力を加算して（Ｉ
１＋Ｉ２）相当電圧を算出し、除算回路６４で一方の検
波出力Ｉ１を加算結果（Ｉ１＋Ｉ２）で除算して、
（１）式の位置Ｘに相当する電圧Ｖｘを位置信号として
出力する。
６１で光電流Ｉ１，Ｉ２をＤＣカットした後、発光タイ
ミングパルスＤＰによりピークホールドして検波し、Ｉ
／Ｖ変換回路６２，６２で各々検波出力Ｉ１，Ｉ２をＩ
／Ｖ変換した後、加算回路６３で両出力を加算して（Ｉ
１＋Ｉ２）相当電圧を算出し、除算回路６４で一方の検
波出力Ｉ１を加算結果（Ｉ１＋Ｉ２）で除算して、
（１）式の位置Ｘに相当する電圧Ｖｘを位置信号として
出力する。
【０００７】位置信号Ｖｘは減算回路７へ与えられる。
減算回路７は、位置信号Ｖｘより距離ＣＬに相当するバ
イアス電圧ＶCLを減算し、（Ｘ−ＣＬ）に相当する減算
結果を除算回路８へ送る。除算回路８は、（２）式の分
子に相当する電圧ＶfBL を減算結果（Ｘ−ＣＬ）で除算
し、すなわち（２）式を演算して、距離Ｄに相当する電
圧ＶＤを出力する。この電圧ＶＤは、増幅回路９で検出
距離範囲において所定の電圧出力範囲となるようゲイン
Ｋがかけられて、距離信号Ｄout として出力される。
減算回路７は、位置信号Ｖｘより距離ＣＬに相当するバ
イアス電圧ＶCLを減算し、（Ｘ−ＣＬ）に相当する減算
結果を除算回路８へ送る。除算回路８は、（２）式の分
子に相当する電圧ＶfBL を減算結果（Ｘ−ＣＬ）で除算
し、すなわち（２）式を演算して、距離Ｄに相当する電
圧ＶＤを出力する。この電圧ＶＤは、増幅回路９で検出
距離範囲において所定の電圧出力範囲となるようゲイン
Ｋがかけられて、距離信号Ｄout として出力される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の距離検出装置においては、測距対象３が自動
車のボディのように拡散反射面とみなせないような場合
には、距離を誤検出するといった問題があった。すなわ
ち、図１３において、測距対象３が完全拡散反射面でな
い場合、ＬＥＤ１から放射された光ビームの内、測距対
象３の照射領域Ｓで反射され集束レンズ４で集束されて
ＰＳＤ５に入力される反射光には、照射領域Ｓで乱反射
し点Ｐｄに入射される拡散反射光と、主光線が照射領域
Ｓの点ｍで鏡面反射し点Ｐｍに入射される鏡面反射光の
双方が存在する場合がある。このときの各入射点での光
量は測距対象３の拡散反射率に依存し、自動車のきれい
なボディ塗装面のような場合にはほゞ鏡面に近い反射特
性を示す。この鏡面反射によるＰＳＤ５上の入射点は測
距対象３の照射面の角度に依存するため、ＰＳＤ５上の
入射点（受光重心位置）Ｘより（２）式を用いて計算さ
れた距離信号Ｄout は実距離とは全く異なった値を示す
ことになる。特に、鏡面反射による入射点Ｐｍの位置
が、実距離を示す拡散反射による入射点Ｐｄより小なる
場合には、距離信号Ｄout は実距離よりも大きな値を示
すことになり、障害物検知の上では大変危険である。こ
のように、従来の距離検出装置においては、測距対象３
の反射特性や反射面の傾きにより距離を誤検出するとい
った問題があった。
うな従来の距離検出装置においては、測距対象３が自動
車のボディのように拡散反射面とみなせないような場合
には、距離を誤検出するといった問題があった。すなわ
ち、図１３において、測距対象３が完全拡散反射面でな
い場合、ＬＥＤ１から放射された光ビームの内、測距対
象３の照射領域Ｓで反射され集束レンズ４で集束されて
ＰＳＤ５に入力される反射光には、照射領域Ｓで乱反射
し点Ｐｄに入射される拡散反射光と、主光線が照射領域
Ｓの点ｍで鏡面反射し点Ｐｍに入射される鏡面反射光の
双方が存在する場合がある。このときの各入射点での光
量は測距対象３の拡散反射率に依存し、自動車のきれい
なボディ塗装面のような場合にはほゞ鏡面に近い反射特
性を示す。この鏡面反射によるＰＳＤ５上の入射点は測
距対象３の照射面の角度に依存するため、ＰＳＤ５上の
入射点（受光重心位置）Ｘより（２）式を用いて計算さ
れた距離信号Ｄout は実距離とは全く異なった値を示す
ことになる。特に、鏡面反射による入射点Ｐｍの位置
が、実距離を示す拡散反射による入射点Ｐｄより小なる
場合には、距離信号Ｄout は実距離よりも大きな値を示
すことになり、障害物検知の上では大変危険である。こ
のように、従来の距離検出装置においては、測距対象３
の反射特性や反射面の傾きにより距離を誤検出するとい
った問題があった。
【０００９】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、測距対象の
反射特性や反射面の傾きに拘らず測距対象までの距離を
正確に検出することのできる距離検出装置を提供するこ
とにある。
なされたもので、その目的とするところは、測距対象の
反射特性や反射面の傾きに拘らず測距対象までの距離を
正確に検出することのできる距離検出装置を提供するこ
とにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、その第１発明（請求項１に係る発明）は、光
源を挾みその光軸が光源の光軸とほゞ平行に配された第
１および第２の結像光学系と、この第１および第２の結
像光学系の結像面に配された第１および第２の光位置検
出器と、この第１および第２の光位置検出器における光
源の発光期間中の入射光の受光量を検出する第１および
第２の受光量検出手段と、第１および第２の光位置検出
器における光源の発光期間中の入射光の受光位置を検出
する第１および第２の受光位置検出手段と、第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の比を所定の光
量比基準範囲と比較する光量比比較手段と、第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の総和を求める
総受光量演算手段と、この総受光量演算手段の求めた受
光量の総和を所定の総受光量基準値と比較する光量和比
較手段と、複数の演算式を有し、光量和比較手段および
光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算式を選
択し、その選択した演算式を用い第１および第２の受光
位置検出手段の検出する受光位置の少なくとも一方から
測定対象までの距離を演算する距離演算手段とを備えた
ものである。また、その第２発明（請求項２に係る発
明）は、上記第１および第２の結像光学系と、上記第１
および第２の光位置検出器と、上記第１および第２の受
光量検出手段と、上記第１および第２の受光位置検出手
段と、上記光量比比較手段と、上記総受光量演算手段
と、この総受光量演算手段の求める受光量の総和が所定
の基準値となるように光源の発光量を制御する光量制御
手段と、この光量制御手段の制御量を所定の制御量基準
値と比較する制御量比較手段と、複数の演算式を有し、
制御量比較手段および光量比比較手段での比較結果に応
じて１つの演算式を選択し、その選択した演算式を用い
第１および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置
の少なくとも一方から測定対象までの距離を演算する距
離演算手段とを備えたものである。また、その第３発明
（請求項３に係る発明）は、第１発明において、第１お
よび第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に基づ
き入射光の光源方向を検出する方向検出手段と、この方
向検出手段により検出された検出方向と光源の放射角と
を比較し、検出方向が放射角の範囲外にある場合には測
距対象までの距離演算を棄却する手段とを備えたもので
ある。また、その第４発明（請求項４に係る発明）は、
第１発明において、第１および第２の受光量検出手段の
検出する受光量を所定の低光量基準値と比較する第１お
よび第２の低光量比較手段と、第１（第２）の受光位置
検出手段の検出する受光位置が第１（第２）の光位置検
出器のほゞ中心位置を示す場合に、第１（第２）の受光
量検出手段の検出する受光量が低光量基準値以下であっ
た場合、第１（第２）の受光位置検出手段の検出する受
光位置を用いての測距対象までの距離演算を棄却する手
段とを備えたものである。また、その第５発明（請求項
５に係る発明）は、第２発明において、光量制御手段の
制御量を所定の制御量上限値と比較する制御量上限値比
較手段と、第１（第２）の受光位置検出手段の検出する
受光位置が第１（第２）の光位置検出器のほゞ中心位置
を示す場合に、光量制御手段の制御量が制御量上限値以
上である場合、光量制御手段の制御量を制御量上限値に
クリップすると共に、第１（第２）の受光位置検出手段
の検出する受光位置を用いての測距対象までの距離演算
を棄却する手段とを備えたものである。
るために、その第１発明（請求項１に係る発明）は、光
源を挾みその光軸が光源の光軸とほゞ平行に配された第
１および第２の結像光学系と、この第１および第２の結
像光学系の結像面に配された第１および第２の光位置検
出器と、この第１および第２の光位置検出器における光
源の発光期間中の入射光の受光量を検出する第１および
第２の受光量検出手段と、第１および第２の光位置検出
器における光源の発光期間中の入射光の受光位置を検出
する第１および第２の受光位置検出手段と、第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の比を所定の光
量比基準範囲と比較する光量比比較手段と、第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の総和を求める
総受光量演算手段と、この総受光量演算手段の求めた受
光量の総和を所定の総受光量基準値と比較する光量和比
較手段と、複数の演算式を有し、光量和比較手段および
光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算式を選
択し、その選択した演算式を用い第１および第２の受光
位置検出手段の検出する受光位置の少なくとも一方から
測定対象までの距離を演算する距離演算手段とを備えた
ものである。また、その第２発明（請求項２に係る発
明）は、上記第１および第２の結像光学系と、上記第１
および第２の光位置検出器と、上記第１および第２の受
光量検出手段と、上記第１および第２の受光位置検出手
段と、上記光量比比較手段と、上記総受光量演算手段
と、この総受光量演算手段の求める受光量の総和が所定
の基準値となるように光源の発光量を制御する光量制御
手段と、この光量制御手段の制御量を所定の制御量基準
値と比較する制御量比較手段と、複数の演算式を有し、
制御量比較手段および光量比比較手段での比較結果に応
じて１つの演算式を選択し、その選択した演算式を用い
第１および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置
の少なくとも一方から測定対象までの距離を演算する距
離演算手段とを備えたものである。また、その第３発明
（請求項３に係る発明）は、第１発明において、第１お
よび第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に基づ
き入射光の光源方向を検出する方向検出手段と、この方
向検出手段により検出された検出方向と光源の放射角と
を比較し、検出方向が放射角の範囲外にある場合には測
距対象までの距離演算を棄却する手段とを備えたもので
ある。また、その第４発明（請求項４に係る発明）は、
第１発明において、第１および第２の受光量検出手段の
検出する受光量を所定の低光量基準値と比較する第１お
よび第２の低光量比較手段と、第１（第２）の受光位置
検出手段の検出する受光位置が第１（第２）の光位置検
出器のほゞ中心位置を示す場合に、第１（第２）の受光
量検出手段の検出する受光量が低光量基準値以下であっ
た場合、第１（第２）の受光位置検出手段の検出する受
光位置を用いての測距対象までの距離演算を棄却する手
段とを備えたものである。また、その第５発明（請求項
５に係る発明）は、第２発明において、光量制御手段の
制御量を所定の制御量上限値と比較する制御量上限値比
較手段と、第１（第２）の受光位置検出手段の検出する
受光位置が第１（第２）の光位置検出器のほゞ中心位置
を示す場合に、光量制御手段の制御量が制御量上限値以
上である場合、光量制御手段の制御量を制御量上限値に
クリップすると共に、第１（第２）の受光位置検出手段
の検出する受光位置を用いての測距対象までの距離演算
を棄却する手段とを備えたものである。
【００１１】
【作用】したがって、その第１発明によれば、光量和比
較手段および光量比比較手段での比較結果に応じて１つ
の演算式が選択され、その選択された演算式を用い第１
および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置の少
なくとも一方から、測定対象までの距離が演算される。
例えば、第１および第２の受光量検出手段の検出する受
光量の比が所定の光量比基準範囲外である場合には、受
光量の小さい光位置検出器における入射光の受光位置を
第１の演算式に代入して測距対象までの距離を演算し、
上記受光量の比が所定の光量比基準範囲内で第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の総和が総受光
量基準値以上の場合には、第１の光位置検出器における
入射光の受光位置と第２の光位置検出器における入射光
の受光位置を第２の演算式に代入して測距対象までの距
離を演算し、上記受光量の比が所定の光量比基準範囲内
で上記受光量の総和が総受光量基準以下の場合には、第
１の光位置検出器における入射光の受光位置と第２の光
位置検出器における入射光の受光位置を第３の演算式に
代入して測距対象までの距離を演算する。また、その第
２発明によれば、光量制御手段により第１および第２の
受光量検出手段の検出する受光量の総和が所定の基準値
となるように光源の発光量が制御され、その制御量が制
御量比較手段により所定の制御量基準値と比較される。
そして、この制御量比較手段および光量比比較手段での
比較結果に応じて１つの演算式が選択され、その選択さ
れた演算式を用い第１および第２の受光位置検出手段の
検出する受光位置の少なくとも一方から、測定対象まで
の距離が演算される。また、その第３発明によれば、第
１および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に
基づき入射光の光源方向が検出され、この検出方向が光
源の放射角の範囲外にある場合には、測距対象までの距
離演算が棄却される。また、その第４発明によれば、第
１（第２）の光位置検出器における入射光の受光位置が
そのほゞ中心位置を示す場合に、その受光量が低光量基
準値以下であった場合には、第１（第２）の光位置検出
器における受光位置を用いての測距対象までの距離演算
が棄却される。また、その第５発明によれば、第１（第
２）の光位置検出器における入射光の受光位置がそのほ
ゞ中心位置を示し、かつ光量制御手段の制御量が制御量
上限値以上であれば、光量制御手段の制御量が制御量上
限値にクリップされると共に、第１（第２）の光位置検
出器における受光位置を用いての測距対象までの距離演
算が棄却される。
較手段および光量比比較手段での比較結果に応じて１つ
の演算式が選択され、その選択された演算式を用い第１
および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置の少
なくとも一方から、測定対象までの距離が演算される。
例えば、第１および第２の受光量検出手段の検出する受
光量の比が所定の光量比基準範囲外である場合には、受
光量の小さい光位置検出器における入射光の受光位置を
第１の演算式に代入して測距対象までの距離を演算し、
上記受光量の比が所定の光量比基準範囲内で第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の総和が総受光
量基準値以上の場合には、第１の光位置検出器における
入射光の受光位置と第２の光位置検出器における入射光
の受光位置を第２の演算式に代入して測距対象までの距
離を演算し、上記受光量の比が所定の光量比基準範囲内
で上記受光量の総和が総受光量基準以下の場合には、第
１の光位置検出器における入射光の受光位置と第２の光
位置検出器における入射光の受光位置を第３の演算式に
代入して測距対象までの距離を演算する。また、その第
２発明によれば、光量制御手段により第１および第２の
受光量検出手段の検出する受光量の総和が所定の基準値
となるように光源の発光量が制御され、その制御量が制
御量比較手段により所定の制御量基準値と比較される。
そして、この制御量比較手段および光量比比較手段での
比較結果に応じて１つの演算式が選択され、その選択さ
れた演算式を用い第１および第２の受光位置検出手段の
検出する受光位置の少なくとも一方から、測定対象まで
の距離が演算される。また、その第３発明によれば、第
１および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に
基づき入射光の光源方向が検出され、この検出方向が光
源の放射角の範囲外にある場合には、測距対象までの距
離演算が棄却される。また、その第４発明によれば、第
１（第２）の光位置検出器における入射光の受光位置が
そのほゞ中心位置を示す場合に、その受光量が低光量基
準値以下であった場合には、第１（第２）の光位置検出
器における受光位置を用いての測距対象までの距離演算
が棄却される。また、その第５発明によれば、第１（第
２）の光位置検出器における入射光の受光位置がそのほ
ゞ中心位置を示し、かつ光量制御手段の制御量が制御量
上限値以上であれば、光量制御手段の制御量が制御量上
限値にクリップされると共に、第１（第２）の光位置検
出器における受光位置を用いての測距対象までの距離演
算が棄却される。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明す
る。
る。
【００１３】実施例１．図１はこの発明の一実施例を示
す構成図、図２はその光学系の片側に鏡面反射光が入射
した場合の受光状態を示す説明図、図３は図２に示した
受光状態におけるＰＳＤ上の検出位置の説明図、図４は
光学系の両側に鏡面反射光が入射した場合の受光状態を
示す説明図、図５は光学系の両側に拡散反射光のみが入
射した場合の受光状態を示す説明図、図６は距離演算の
フローチャートである。
す構成図、図２はその光学系の片側に鏡面反射光が入射
した場合の受光状態を示す説明図、図３は図２に示した
受光状態におけるＰＳＤ上の検出位置の説明図、図４は
光学系の両側に鏡面反射光が入射した場合の受光状態を
示す説明図、図５は光学系の両側に拡散反射光のみが入
射した場合の受光状態を示す説明図、図６は距離演算の
フローチャートである。
【００１４】本実施例においては、光源１を挟みその光
源から基線長ＢＬ離れた位置に光源１の光軸と平行な光
軸を持つ一対の結像光学系（第１および第２の結像光学
系）を配しており、第１（第２）の結像光学系の集束レ
ンズを４Ｒ（４Ｌ）、集束レンズ４Ｒ（４Ｌ）の焦点面
におかれたＰＳＤを５Ｒ（５Ｌ）、そのリードを各々５
１Ｒ（５１Ｌ）で示している。
源から基線長ＢＬ離れた位置に光源１の光軸と平行な光
軸を持つ一対の結像光学系（第１および第２の結像光学
系）を配しており、第１（第２）の結像光学系の集束レ
ンズを４Ｒ（４Ｌ）、集束レンズ４Ｒ（４Ｌ）の焦点面
におかれたＰＳＤを５Ｒ（５Ｌ）、そのリードを各々５
１Ｒ（５１Ｌ）で示している。
【００１５】光源１としては目に見えない近赤外光を使
用するのがよく、近赤外ＬＥＤや半導体レーザダイオー
ドを用いればよいが、比較的近距離の障害物検出に関し
ては近赤外ＬＥＤの使用がコスト上有利である。
用するのがよく、近赤外ＬＥＤや半導体レーザダイオー
ドを用いればよいが、比較的近距離の障害物検出に関し
ては近赤外ＬＥＤの使用がコスト上有利である。
【００１６】また、基線長ＢＬは各結像光学系で別の値
をとってもよいし、結像光学系と光源１の光軸も必ずし
も平行である必要はないが、ここでは説明の単純化のた
め結像光学系の光軸は平行で基線長ＢＬは同一とした。
をとってもよいし、結像光学系と光源１の光軸も必ずし
も平行である必要はないが、ここでは説明の単純化のた
め結像光学系の光軸は平行で基線長ＢＬは同一とした。
【００１７】６Ｒは第１の位置検出部で、光源駆動回路
２からの発光タイミングパルスＤＰとＰＳＤ５Ｒの２つ
の光電流ＩＲ１，ＩＲ２を入力とし、位置信号ＶXRおよ
び受光量信号ＶSRを出力する。６Ｌは第２の位置検出部
で、光源駆動回路２からの発光タイミングパルスＤＰと
ＰＳＤ５Ｌの２つの光電流ＩＬ１，ＩＬ２を入力とし、
位置信号ＶXLおよび受光量信号ＶSLを出力する。位置検
出部６Ｒおよび６Ｌは、図１４に示した位置検出部６と
同様の構成とされている。
２からの発光タイミングパルスＤＰとＰＳＤ５Ｒの２つ
の光電流ＩＲ１，ＩＲ２を入力とし、位置信号ＶXRおよ
び受光量信号ＶSRを出力する。６Ｌは第２の位置検出部
で、光源駆動回路２からの発光タイミングパルスＤＰと
ＰＳＤ５Ｌの２つの光電流ＩＬ１，ＩＬ２を入力とし、
位置信号ＶXLおよび受光量信号ＶSLを出力する。位置検
出部６Ｒおよび６Ｌは、図１４に示した位置検出部６と
同様の構成とされている。
【００１８】１００は距離演算部で、１０１は各位置検
出部６Ｒ，６Ｌからの受光量信号ＶSR，ＶSLを入力とす
る加算回路、１０２は受光量信号ＶSRと加算回路１０１
の加算結果を入力とする除算回路、１０３は加算回路１
０１の加算結果と総受光量基準値ＲＳとを比較する光量
和比較回路、１０４は除算回路１０２の除算結果と光量
比最小基準値ＲＤmin とを比較する光量比比較回路、１
０５は除算回路１０２の除算結果と光量比最大基準値Ｒ
Ｄmax とを比較する光量比比較回路、１０６は位置検出
部６Ｒ，６Ｌの各位置信号ＶXR，ＶXLと光量和比較回路
１０３の比較結果Ｔｓと光量比比較回路１０４の比較結
果Ｄｍと光量比比較回路１０５の比較結果Ｄｐを入力と
する入力Ｉ／Ｆ、１０７はＣＰＵ、１０８はＲＯＭ、１
０９はＲＡＭ、１１０は距離信号Ｄout を出力する出力
Ｉ／Ｆである。
出部６Ｒ，６Ｌからの受光量信号ＶSR，ＶSLを入力とす
る加算回路、１０２は受光量信号ＶSRと加算回路１０１
の加算結果を入力とする除算回路、１０３は加算回路１
０１の加算結果と総受光量基準値ＲＳとを比較する光量
和比較回路、１０４は除算回路１０２の除算結果と光量
比最小基準値ＲＤmin とを比較する光量比比較回路、１
０５は除算回路１０２の除算結果と光量比最大基準値Ｒ
Ｄmax とを比較する光量比比較回路、１０６は位置検出
部６Ｒ，６Ｌの各位置信号ＶXR，ＶXLと光量和比較回路
１０３の比較結果Ｔｓと光量比比較回路１０４の比較結
果Ｄｍと光量比比較回路１０５の比較結果Ｄｐを入力と
する入力Ｉ／Ｆ、１０７はＣＰＵ、１０８はＲＯＭ、１
０９はＲＡＭ、１１０は距離信号Ｄout を出力する出力
Ｉ／Ｆである。
【００１９】なお、本実施例では、加算回路１０１、除
算回路１０２、比較回路１０３〜１０５を外部回路とし
て構成した場合を示したが、位置信号ＶXR，ＶXL、受光
量信号ＶSR，ＶSLを直接入力Ｉ／Ｆへ与えてＡ／Ｄ変換
し、これらの演算・比較処理をソフトウェアで行うよう
にしても良い。
算回路１０２、比較回路１０３〜１０５を外部回路とし
て構成した場合を示したが、位置信号ＶXR，ＶXL、受光
量信号ＶSR，ＶSLを直接入力Ｉ／Ｆへ与えてＡ／Ｄ変換
し、これらの演算・比較処理をソフトウェアで行うよう
にしても良い。
【００２０】次に本実施例の動作について説明する。図
１において、ＬＥＤ１は光源駆動回路２の発光タイミン
グパルスＤＰでパルス駆動され、前方に狭角の光ビーム
を放射する。光ビーム放射方向に測距対象３が存在する
と、その照射領域Ｓからの反射光は集束レンズ４Ｒ，４
Ｌにより集束され、各々ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ上に集光す
る。これら入射光はＰＳＤ５Ｒ，５Ｌで各々光電変換さ
れ、光電流ＩＲ１，ＩＲ２がＰＳＤ５Ｒの両端のリード
５１Ｒより出力され、光電流ＩＬ１，ＩＬ２がＰＳＤ５
Ｌの両端のリード５１Ｌより出力される。
１において、ＬＥＤ１は光源駆動回路２の発光タイミン
グパルスＤＰでパルス駆動され、前方に狭角の光ビーム
を放射する。光ビーム放射方向に測距対象３が存在する
と、その照射領域Ｓからの反射光は集束レンズ４Ｒ，４
Ｌにより集束され、各々ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ上に集光す
る。これら入射光はＰＳＤ５Ｒ，５Ｌで各々光電変換さ
れ、光電流ＩＲ１，ＩＲ２がＰＳＤ５Ｒの両端のリード
５１Ｒより出力され、光電流ＩＬ１，ＩＬ２がＰＳＤ５
Ｌの両端のリード５１Ｌより出力される。
【００２１】ここで、各位置検出部６Ｒ，６Ｌは、発光
タイミングパルスＤＰにより光電流を検波し、Ｉ／Ｖ変
換した後、加算回路で両出力を加算してＰＳＤの受光量
相当電圧を算出し、各々受光量信号ＶSR，ＶSLとして出
力する。また、これと共に、各位置検出部６Ｒ，６Ｌ
は、一方の検波出力を加算結果で除算して、ＰＳＤ５
Ｒ，５Ｌへの入射光の受光位置に相当する電圧を各々位
置信号ＶXR，ＶXLとして出力する。
タイミングパルスＤＰにより光電流を検波し、Ｉ／Ｖ変
換した後、加算回路で両出力を加算してＰＳＤの受光量
相当電圧を算出し、各々受光量信号ＶSR，ＶSLとして出
力する。また、これと共に、各位置検出部６Ｒ，６Ｌ
は、一方の検波出力を加算結果で除算して、ＰＳＤ５
Ｒ，５Ｌへの入射光の受光位置に相当する電圧を各々位
置信号ＶXR，ＶXLとして出力する。
【００２２】受光量信号ＶSR，ＶSLは、加算回路１０１
で加算され、ＰＳＤ５Ｒおよび５Ｌにおける入射光の総
受光量が計算される。この総受光量出力（ＶSR＋ＶSL）
は、比較回路１０３で総受光量基準値ＲＳと比較され、
（ＶSR＋ＶSL）＞ＲＳの場合に、比較結果ＴＳが「Ｈ
（Ｈｉｇｈ）」レベルとして出力される。
で加算され、ＰＳＤ５Ｒおよび５Ｌにおける入射光の総
受光量が計算される。この総受光量出力（ＶSR＋ＶSL）
は、比較回路１０３で総受光量基準値ＲＳと比較され、
（ＶSR＋ＶSL）＞ＲＳの場合に、比較結果ＴＳが「Ｈ
（Ｈｉｇｈ）」レベルとして出力される。
【００２３】一方、除算回路１０２で、片側の受光量信
号ＶSRが総受光量出力（ＶSR＋ＶSL）で除算されて、光
量比ＲＤ（ＲＤ＝ＶSR／（ＶSR＋ＶSL））が計算され
る。この光量比ＲＤは、比較回路１０４で光量比最小基
準値ＲＤmin と比較され、ＲＤ＜ＲＤmin の場合に、比
較結果Ｄｍが「Ｈ」レベルとして出力される。また、光
量比ＲＤは、比較回路１０５で光量比最大基準値ＲＤma
x と比較され、ＲＤ＞ＲＤmax の場合に、比較結果Ｄｐ
が「Ｈ」レベルとして出力される。
号ＶSRが総受光量出力（ＶSR＋ＶSL）で除算されて、光
量比ＲＤ（ＲＤ＝ＶSR／（ＶSR＋ＶSL））が計算され
る。この光量比ＲＤは、比較回路１０４で光量比最小基
準値ＲＤmin と比較され、ＲＤ＜ＲＤmin の場合に、比
較結果Ｄｍが「Ｈ」レベルとして出力される。また、光
量比ＲＤは、比較回路１０５で光量比最大基準値ＲＤma
x と比較され、ＲＤ＞ＲＤmax の場合に、比較結果Ｄｐ
が「Ｈ」レベルとして出力される。
【００２４】ＣＰＵ１０７は、ＲＯＭ１０８上のプログ
ラムに基づいて、入力Ｉ／Ｆ１０６を介して位置検出部
６Ｒ，６Ｌからの位置信号ＶXR，ＶXLを読み込んで、位
置信号ＸＲ，ＸＬに変換し、ＸＲ，ＸＬとあらかじめ記
憶されている光学系の定数を用い、同じく入力Ｉ／Ｆ１
０６を介して読み込んだ光量比比較結果Ｄｐ，Ｄｍおよ
び光量和比較結果ＴＳに応じて演算式を切り替えて、測
距対象３までの距離Ｄを演算し、出力Ｉ／Ｆ１０６を介
し距離信号Ｄout として出力する。ＲＡＭ１０９は演算
過程における一時的なデータ記憶に用いられる。
ラムに基づいて、入力Ｉ／Ｆ１０６を介して位置検出部
６Ｒ，６Ｌからの位置信号ＶXR，ＶXLを読み込んで、位
置信号ＸＲ，ＸＬに変換し、ＸＲ，ＸＬとあらかじめ記
憶されている光学系の定数を用い、同じく入力Ｉ／Ｆ１
０６を介して読み込んだ光量比比較結果Ｄｐ，Ｄｍおよ
び光量和比較結果ＴＳに応じて演算式を切り替えて、測
距対象３までの距離Ｄを演算し、出力Ｉ／Ｆ１０６を介
し距離信号Ｄout として出力する。ＲＡＭ１０９は演算
過程における一時的なデータ記憶に用いられる。
【００２５】以下、測距対象３からの反射光のＰＳＤ５
Ｒ，５Ｌでの受光状態が異なる３つの場合の距離演算方
法について説明する。
Ｒ，５Ｌでの受光状態が異なる３つの場合の距離演算方
法について説明する。
【００２６】〔場合Ｉ：片側のＰＳＤにのみ鏡面反射光
が入射される場合〕図２のように、測距対象３が完全拡
散反射面でない場合、測距対象３のＬＥＤ１による光ビ
ームの照射領域Ｓにおいては、拡散反射と鏡面反射が混
在する。このうち、拡散反射光は集束レンズ４Ｒ，４Ｌ
により集束され、その入射光の受光位置を各々ＸｄＲ，
ＸｄＬとして、照射領域Ｓの像がＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ上に
形成される。一方、照射領域Ｓで鏡面反射される反射光
は、照射領域Ｓ内の領域Ｓｍでの鏡面反射光のみが集束
レンズ４Ｒに対して図の如く反射角特性を満たすため、
集束レンズ４Ｒで集束され、その入射光の受光位置をＸ
mRとして、ＰＳＤ５Ｒ上にＬＥＤ１の像が形成される。
なお、図２では、ＬＥＤ１の鏡面像である仮想物点をＰ
ｉで示している。
が入射される場合〕図２のように、測距対象３が完全拡
散反射面でない場合、測距対象３のＬＥＤ１による光ビ
ームの照射領域Ｓにおいては、拡散反射と鏡面反射が混
在する。このうち、拡散反射光は集束レンズ４Ｒ，４Ｌ
により集束され、その入射光の受光位置を各々ＸｄＲ，
ＸｄＬとして、照射領域Ｓの像がＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ上に
形成される。一方、照射領域Ｓで鏡面反射される反射光
は、照射領域Ｓ内の領域Ｓｍでの鏡面反射光のみが集束
レンズ４Ｒに対して図の如く反射角特性を満たすため、
集束レンズ４Ｒで集束され、その入射光の受光位置をＸ
mRとして、ＰＳＤ５Ｒ上にＬＥＤ１の像が形成される。
なお、図２では、ＬＥＤ１の鏡面像である仮想物点をＰ
ｉで示している。
【００２７】図３はこの場合の各ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ上で
の入射光の強度分布を模式的に示したものである。ここ
で、拡散反射光による照射領域Ｓの像は、照射領域Ｓで
の拡散反射光のうち集束レンズ４Ｒ，４Ｌを臨む光のみ
が入射し、また物点である照射領域Ｓも大きいため、入
射光分布はブロードとなる。これに対し、鏡面反射光に
よる像は、領域ＳｍでのＬＥＤ１の反射光が全て集束レ
ンズ４Ｒに入射し、物点ＰであるＬＥＤ１も小さいた
め、入射光分布は鋭いピークを持つ。このように、ＰＳ
Ｄ５Ｒ上では受光位置と強度分布が異なる拡散反射と鏡
面反射による２つの像が重畳するが、その受光位置（受
光重心位置）ＸＲはＸＲ＝ＸmRと、ほゞ鏡面反射光の受
光位置に一致する。また、鏡面反射光が入射されるＰＳ
Ｄ５Ｒ側の受光量信号ＶSRはＰＳＤ５Ｌ側の受光量信号
ＶSLと比較し、ＶSR＞＞ＶSLとなるため、光量比ＲＤは
１に近い値となる。逆に、鏡面反射光がＰＳＤ５Ｌ側に
入射した場合は、ＶSL＞＞ＶSRとなるため、光量比ＲＤ
は０に近い値となる。したがって、比較回路１０４，１
０５による光量比比較により、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの片側
のみに鏡面反射光が入射した場合を分離できると共に、
鏡面反射光が入射した側を特定できる。
の入射光の強度分布を模式的に示したものである。ここ
で、拡散反射光による照射領域Ｓの像は、照射領域Ｓで
の拡散反射光のうち集束レンズ４Ｒ，４Ｌを臨む光のみ
が入射し、また物点である照射領域Ｓも大きいため、入
射光分布はブロードとなる。これに対し、鏡面反射光に
よる像は、領域ＳｍでのＬＥＤ１の反射光が全て集束レ
ンズ４Ｒに入射し、物点ＰであるＬＥＤ１も小さいた
め、入射光分布は鋭いピークを持つ。このように、ＰＳ
Ｄ５Ｒ上では受光位置と強度分布が異なる拡散反射と鏡
面反射による２つの像が重畳するが、その受光位置（受
光重心位置）ＸＲはＸＲ＝ＸmRと、ほゞ鏡面反射光の受
光位置に一致する。また、鏡面反射光が入射されるＰＳ
Ｄ５Ｒ側の受光量信号ＶSRはＰＳＤ５Ｌ側の受光量信号
ＶSLと比較し、ＶSR＞＞ＶSLとなるため、光量比ＲＤは
１に近い値となる。逆に、鏡面反射光がＰＳＤ５Ｌ側に
入射した場合は、ＶSL＞＞ＶSRとなるため、光量比ＲＤ
は０に近い値となる。したがって、比較回路１０４，１
０５による光量比比較により、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの片側
のみに鏡面反射光が入射した場合を分離できると共に、
鏡面反射光が入射した側を特定できる。
【００２８】鏡面反射による測距対象３までの距離は仮
想物点Ｐｉまでの約１／２として算出し得るが、ＰＳＤ
５Ｒ側の位置のみでは算出不可能である。
想物点Ｐｉまでの約１／２として算出し得るが、ＰＳＤ
５Ｒ側の位置のみでは算出不可能である。
【００２９】この場合、測距対象３まで距離Ｄは、上記
光量比比較によりＰＳＤ５Ｌ側の位置信号ＶXLを選定
し、拡散反射による受光位置ＸＬ（＝ＸｄＬ）を用い
て、従来と同様の演算式（第１の演算式）、 Ｄ＝ｆ・ＢＬ／（ＸＬ−ＣＬ） ・・・（３） で算出する。
光量比比較によりＰＳＤ５Ｌ側の位置信号ＶXLを選定
し、拡散反射による受光位置ＸＬ（＝ＸｄＬ）を用い
て、従来と同様の演算式（第１の演算式）、 Ｄ＝ｆ・ＢＬ／（ＸＬ−ＣＬ） ・・・（３） で算出する。
【００３０】逆に、ＰＳＤ５Ｌ側のみに鏡面反射光が入
射している場合には、測距対象３までの距離Ｄは、ＰＳ
Ｄ５Ｒの拡散反射による受光位置ＸＲを用いて、上述と
同様に、従来と同様の演算式（第１の演算式）、 Ｄ＝ｆ・ＢＬ／（ＸＲ−ＣＬ） ・・・（４） で算出する。
射している場合には、測距対象３までの距離Ｄは、ＰＳ
Ｄ５Ｒの拡散反射による受光位置ＸＲを用いて、上述と
同様に、従来と同様の演算式（第１の演算式）、 Ｄ＝ｆ・ＢＬ／（ＸＲ−ＣＬ） ・・・（４） で算出する。
【００３１】〔場合II：両側のＰＳＤに鏡面反射光が入
射される場合〕図４のように、測距対象３が完全拡散反
射面でなく、また反射面の傾きが小さい場合には、ＬＥ
Ｄ１の照射領域Ｓ内の各領域ＳmR，ＳmLで生じた鏡面反
射によるＬＥＤ１の像が、その入射光の受光位置を各々
ＸmR，ＸmLとして、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ上に形成される。
この場合、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの受光量はほゞ同程度とな
り、光量比ＲＤは約０．５を中心に分布するため、光量
比比較により、〔場合Ｉ〕との区別が可能である。測距
対象３までの距離Ｄは、ＸＲ＝ＸmR、ＸＬ＝ＸmLとし
て、 Ｄ＝ＢＬ・｛（ＸＲ−ＸＬ）2 ／４＋ｆ2 ｝1/2 ／
〔（ＸＲ＋ＸＬ−２ＣＬ）・ｃｏｓ｛ｔａｎ（ＸＲ−Ｘ
Ｌ）-1／２ｆ｝〕 ・・・（５） で与えられるが、近似的に、下記（６）式（第２の演算
式）で算出してもよい。 Ｄ＝ｆ・ＢＬ／（ＸＲ＋ＸＬ−２ＣＬ） ・・・（６）
射される場合〕図４のように、測距対象３が完全拡散反
射面でなく、また反射面の傾きが小さい場合には、ＬＥ
Ｄ１の照射領域Ｓ内の各領域ＳmR，ＳmLで生じた鏡面反
射によるＬＥＤ１の像が、その入射光の受光位置を各々
ＸmR，ＸmLとして、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ上に形成される。
この場合、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの受光量はほゞ同程度とな
り、光量比ＲＤは約０．５を中心に分布するため、光量
比比較により、〔場合Ｉ〕との区別が可能である。測距
対象３までの距離Ｄは、ＸＲ＝ＸmR、ＸＬ＝ＸmLとし
て、 Ｄ＝ＢＬ・｛（ＸＲ−ＸＬ）2 ／４＋ｆ2 ｝1/2 ／
〔（ＸＲ＋ＸＬ−２ＣＬ）・ｃｏｓ｛ｔａｎ（ＸＲ−Ｘ
Ｌ）-1／２ｆ｝〕 ・・・（５） で与えられるが、近似的に、下記（６）式（第２の演算
式）で算出してもよい。 Ｄ＝ｆ・ＢＬ／（ＸＲ＋ＸＬ−２ＣＬ） ・・・（６）
【００３２】〔場合III ：両側のＰＳＤに拡散反射光の
みが入射する場合〕図５のように、測距対象３がほゞ拡
散反射面とみなし得る場合には、測距対象３の傾きの如
何に拘らず、照射領域Ｓの像が、その入射光の受光位置
を各々ＸｄＲ，ＸｄＬとして、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌに形成
される。この場合のＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの光量比は図４の
場合とほゞ同様となるが、図４の場合に比べＰＳＤ５Ｒ
と５Ｌとの総受光量は極めて小となるため、比較回路１
０３の光量和比較により、〔場合II〕との区別が可能で
ある。測距対象３までの距離Ｄは、ＸＲ＝ＸｄＲ，ＸＬ
＝ＸｄＬとして、下記（７）式（第３の演算式）で算出
する。 Ｄ＝２ｆ・ＢＬ／（ＸＲ＋ＸＬ−２ＣＬ） ・・・
（７）
みが入射する場合〕図５のように、測距対象３がほゞ拡
散反射面とみなし得る場合には、測距対象３の傾きの如
何に拘らず、照射領域Ｓの像が、その入射光の受光位置
を各々ＸｄＲ，ＸｄＬとして、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌに形成
される。この場合のＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの光量比は図４の
場合とほゞ同様となるが、図４の場合に比べＰＳＤ５Ｒ
と５Ｌとの総受光量は極めて小となるため、比較回路１
０３の光量和比較により、〔場合II〕との区別が可能で
ある。測距対象３までの距離Ｄは、ＸＲ＝ＸｄＲ，ＸＬ
＝ＸｄＬとして、下記（７）式（第３の演算式）で算出
する。 Ｄ＝２ｆ・ＢＬ／（ＸＲ＋ＸＬ−２ＣＬ） ・・・
（７）
【００３３】図６は距離演算のフローチャートであり、
ＣＰＵ１０７は、まず、ステップ２００でＰＳＤ５Ｒ側
の位置信号ＶXRを入力Ｉ／Ｆ１０６を介して読み込み、
ステップ２０１で受光位置ＸＲに変換演算し、同様にス
テップ２０２でＰＳＤ５Ｌ側の位置信号ＶXLを読み込
み、ステップ２０３で受光位置ＸＬに変換演算する。
ＣＰＵ１０７は、まず、ステップ２００でＰＳＤ５Ｒ側
の位置信号ＶXRを入力Ｉ／Ｆ１０６を介して読み込み、
ステップ２０１で受光位置ＸＲに変換演算し、同様にス
テップ２０２でＰＳＤ５Ｌ側の位置信号ＶXLを読み込
み、ステップ２０３で受光位置ＸＬに変換演算する。
【００３４】次に、ステップ２０４で光量比比較結果Ｄ
ｍが「Ｈ」レベルであるか否かを判定し、「Ｈ」レベル
の場合はＰＳＤ５Ｌ側にのみ鏡面反射光が入射している
ものと判断して（場合Ｉ）、ステップ２０５で距離Ｄを
（４）式により算出する。ステップ２０４でＤｍが
「Ｌ」レベルの場合は、ステップ２０６で光量比比較結
果Ｄｐが「Ｈ」レベルであるか否か判定し、「Ｈ」レベ
ルの場合はＰＳＤ５Ｒ側にのみ鏡面反射光が入射してい
るものと判断して（場合Ｉ）、ステップ２０７で距離Ｄ
を（３）式により算出する。
ｍが「Ｈ」レベルであるか否かを判定し、「Ｈ」レベル
の場合はＰＳＤ５Ｌ側にのみ鏡面反射光が入射している
ものと判断して（場合Ｉ）、ステップ２０５で距離Ｄを
（４）式により算出する。ステップ２０４でＤｍが
「Ｌ」レベルの場合は、ステップ２０６で光量比比較結
果Ｄｐが「Ｈ」レベルであるか否か判定し、「Ｈ」レベ
ルの場合はＰＳＤ５Ｒ側にのみ鏡面反射光が入射してい
るものと判断して（場合Ｉ）、ステップ２０７で距離Ｄ
を（３）式により算出する。
【００３５】ステップ２０６でＤｐが「Ｌ」レベルの場
合は、次に、ステップ２０８で光量和比較結果ＴＳが
「Ｈ」レベルであるか否かを判定し、「Ｈ」レベルの場
合はＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの両方へ強面反射光が入射してい
るものと判断して（場合II）、ステップ２０９で距離Ｄ
を（６）式（あるいは（５）式）により算出する。
合は、次に、ステップ２０８で光量和比較結果ＴＳが
「Ｈ」レベルであるか否かを判定し、「Ｈ」レベルの場
合はＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの両方へ強面反射光が入射してい
るものと判断して（場合II）、ステップ２０９で距離Ｄ
を（６）式（あるいは（５）式）により算出する。
【００３６】ステップ２０８でＴＳが「Ｌ」レベルの場
合は、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの両方へ拡散反射光のみが入射
しているものと判断して（場合III ）、ステップ２１０
で距離Ｄを（７）式により算出する。
合は、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの両方へ拡散反射光のみが入射
しているものと判断して（場合III ）、ステップ２１０
で距離Ｄを（７）式により算出する。
【００３７】そして、ステップ２１１において、算出さ
れた測距対象３までの距離Ｄを出力Ｉ／Ｆ１１０を介
し、距離信号Ｄout として出力する。
れた測距対象３までの距離Ｄを出力Ｉ／Ｆ１１０を介
し、距離信号Ｄout として出力する。
【００３８】以上説明したように、本実施例によれば、
ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの受光状態で演算式を切り替えること
により、測距対象３が自動車のボディのように拡散反射
面でない場合でも、測距対象３までの距離を正確に検出
できる。
ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの受光状態で演算式を切り替えること
により、測距対象３が自動車のボディのように拡散反射
面でない場合でも、測距対象３までの距離を正確に検出
できる。
【００３９】実施例２．図７はこの発明の他の実施例の
構成図であり、１１１は加算回路１０１の出力と所定の
基準値ＲＣＳとを比較積分する比較積分回路、１１２は
比較積分回路１１１の出力（制御量ＣＳ）と所定の制御
量基準値ＲＳ’とを比較する制御量比較回路、１１３は
比較積分回路１１１の出力をクリップするクリップ回路
であり、クリップ回路１１３の出力は光源駆動回路２へ
与えられる。また、実施例１と異なり、光量比比較回路
１０４，１０５には片側の位置検出部６Ｒの受光量信号
ＶSRが直接与えられる。
構成図であり、１１１は加算回路１０１の出力と所定の
基準値ＲＣＳとを比較積分する比較積分回路、１１２は
比較積分回路１１１の出力（制御量ＣＳ）と所定の制御
量基準値ＲＳ’とを比較する制御量比較回路、１１３は
比較積分回路１１１の出力をクリップするクリップ回路
であり、クリップ回路１１３の出力は光源駆動回路２へ
与えられる。また、実施例１と異なり、光量比比較回路
１０４，１０５には片側の位置検出部６Ｒの受光量信号
ＶSRが直接与えられる。
【００４０】この実施例においては、比較積分回路１１
１において、加算回路１０１で計算されたＰＳＤ５Ｒと
５Ｌとの総受光量相当電圧（ＶSR＋ＶSL）が基準値ＲCS
となるように光源駆動回路２への制御量ＣＳが決定さ
れ、ＰＳＤ５Ｒと５Ｌとの総受光量が常に一定となるよ
うＬＥＤ１の発光量がフィードバック制御される。制御
量ＣＳは、制御量比較回路１１２において制御量基準値
ＲＳ’と比較され、ＣＳ＜ＲＳ’なる場合に比較結果Ｔ
Ｓが「Ｈ」レベルとして出力される。
１において、加算回路１０１で計算されたＰＳＤ５Ｒと
５Ｌとの総受光量相当電圧（ＶSR＋ＶSL）が基準値ＲCS
となるように光源駆動回路２への制御量ＣＳが決定さ
れ、ＰＳＤ５Ｒと５Ｌとの総受光量が常に一定となるよ
うＬＥＤ１の発光量がフィードバック制御される。制御
量ＣＳは、制御量比較回路１１２において制御量基準値
ＲＳ’と比較され、ＣＳ＜ＲＳ’なる場合に比較結果Ｔ
Ｓが「Ｈ」レベルとして出力される。
【００４１】測距対象３の鏡面反射光がＰＳＤ５Ｒ，５
Ｌの少なくとも一方に入射する場合、すなわち実施例１
に示す〔場合Ｉ〕および〔場合II〕においては、ＰＳＤ
５Ｒおよび５Ｌへの入射光量は前述した如く拡散反射光
のみが入射する〔場合III 〕の入射光量に比較して相当
大となるため、制御量ＣＳは小となり、制御量比較回路
１１２の比較結果ＴＳは「Ｈ」レベルとなる。すなわ
ち、実施例１と同様、比較結果ＴＳにより〔場合Ｉ〕お
よび〔場合II〕と〔場合III 〕とを分離できる。また、
ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ間の受光光量比ＲＤは、ＲＤ＝ＶSR／
ＲCSとなるため、〔場合Ｉ〕における鏡面反射光が入射
される側のＰＳＤの特定は、ＰＳＤ５Ｒ側の受光量信号
ＶSRのみを光量比比較回路１０４，１０５で比較するこ
とにより可能となる。測距対象３までの距離Ｄは、実施
例１と同様、図６に示されるフローチャートを実行して
算出する。
Ｌの少なくとも一方に入射する場合、すなわち実施例１
に示す〔場合Ｉ〕および〔場合II〕においては、ＰＳＤ
５Ｒおよび５Ｌへの入射光量は前述した如く拡散反射光
のみが入射する〔場合III 〕の入射光量に比較して相当
大となるため、制御量ＣＳは小となり、制御量比較回路
１１２の比較結果ＴＳは「Ｈ」レベルとなる。すなわ
ち、実施例１と同様、比較結果ＴＳにより〔場合Ｉ〕お
よび〔場合II〕と〔場合III 〕とを分離できる。また、
ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ間の受光光量比ＲＤは、ＲＤ＝ＶSR／
ＲCSとなるため、〔場合Ｉ〕における鏡面反射光が入射
される側のＰＳＤの特定は、ＰＳＤ５Ｒ側の受光量信号
ＶSRのみを光量比比較回路１０４，１０５で比較するこ
とにより可能となる。測距対象３までの距離Ｄは、実施
例１と同様、図６に示されるフローチャートを実行して
算出する。
【００４２】この実施例においても、実施例１と同様の
効果が期待できるとともに、ＰＳＤ５Ｒと５Ｌとの総受
光量が常に一定に保持されるため、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌに
おける受光位置演算のＳ／Ｎ比が向上し、距離演算精度
が高められるという利点がある。
効果が期待できるとともに、ＰＳＤ５Ｒと５Ｌとの総受
光量が常に一定に保持されるため、ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌに
おける受光位置演算のＳ／Ｎ比が向上し、距離演算精度
が高められるという利点がある。
【００４３】実施例３．図８および図９は総受光量基準
値ＲＳを検出距離Ｄに応じて可変するようにした場合の
実施例の説明図であり、図８は距離Ｄに対する基準値Ｒ
Ｓを示すグラフ、図９はこの実施例の距離演算のフロー
チャートである。
値ＲＳを検出距離Ｄに応じて可変するようにした場合の
実施例の説明図であり、図８は距離Ｄに対する基準値Ｒ
Ｓを示すグラフ、図９はこの実施例の距離演算のフロー
チャートである。
【００４４】この場合、図９において、ステップ２２０
で距離検出結果ＤＮＥＷをＲＡＭ１０９から読み出し、
ステップ２２１で図８に示す距離Ｄ−ＲＳ値のマップを
ＲＯＭ１０８より読み出して、ステップ２２２で距離Ｄ
ＮＥＷに相当するＲＳ値ＲＳＳをマップより算出する。
そして、ステップ２２３で、出力Ｉ／Ｆ１１０を介し、
ＲＳＳに相当する電圧を総受光量基準値ＲＳとして比較
回路１０３の反転入力に与える。この後、図６と同様の
ステップ２０４〜２１０を実行し、測距対象３までの距
離Ｄを計算し、ステップ２１１で出力Ｉ／Ｆ１１０から
距離信号Ｄoutを出力する。そして、ステップ２２４で
演算距離Ｄを距離検出結果ＤＮＥＷとしてＲＡＭ１０９
に格納する。
で距離検出結果ＤＮＥＷをＲＡＭ１０９から読み出し、
ステップ２２１で図８に示す距離Ｄ−ＲＳ値のマップを
ＲＯＭ１０８より読み出して、ステップ２２２で距離Ｄ
ＮＥＷに相当するＲＳ値ＲＳＳをマップより算出する。
そして、ステップ２２３で、出力Ｉ／Ｆ１１０を介し、
ＲＳＳに相当する電圧を総受光量基準値ＲＳとして比較
回路１０３の反転入力に与える。この後、図６と同様の
ステップ２０４〜２１０を実行し、測距対象３までの距
離Ｄを計算し、ステップ２１１で出力Ｉ／Ｆ１１０から
距離信号Ｄoutを出力する。そして、ステップ２２４で
演算距離Ｄを距離検出結果ＤＮＥＷとしてＲＡＭ１０９
に格納する。
【００４５】なお、ステップ２２４でＤＮＥＷは演算距
離Ｄとこれより前の数回の検出距離を移動平均して求め
ても良い。ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの受光量は、ＬＥＤ１の放
射角が狭い場合、ほゞ測距対象３までの距離Ｄの２乗に
反比例するため、距離Ｄに対する基準値ＲＳも同等の曲
線を用いるのが有利である。
離Ｄとこれより前の数回の検出距離を移動平均して求め
ても良い。ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌの受光量は、ＬＥＤ１の放
射角が狭い場合、ほゞ測距対象３までの距離Ｄの２乗に
反比例するため、距離Ｄに対する基準値ＲＳも同等の曲
線を用いるのが有利である。
【００４６】なお、上述においては、図１において総受
光量基準値ＲＳを可変する場合を示したが、図７におい
て制御量基準値ＲＳ’を検出距離Ｄに応じて可変するよ
うにしてもよい。この場合、距離Ｄ−ＲＳ’値のマップ
は上記と逆にＲＳ’値が距離の２乗にほゞ比例した曲線
となる。また、マップより算出した新しい制御量基準値
ＲＳ’は、出力Ｉ／Ｆ１１０を介して比較回路１１２の
非反転入力へ与える。
光量基準値ＲＳを可変する場合を示したが、図７におい
て制御量基準値ＲＳ’を検出距離Ｄに応じて可変するよ
うにしてもよい。この場合、距離Ｄ−ＲＳ’値のマップ
は上記と逆にＲＳ’値が距離の２乗にほゞ比例した曲線
となる。また、マップより算出した新しい制御量基準値
ＲＳ’は、出力Ｉ／Ｆ１１０を介して比較回路１１２の
非反転入力へ与える。
【００４７】この実施例によれば、距離変化での受光量
変動や制御量変動によらず、測距対象３の反射状態のみ
を抽出することができるため、測距対象３までの距離を
より正確に検出できる。
変動や制御量変動によらず、測距対象３の反射状態のみ
を抽出することができるため、測距対象３までの距離を
より正確に検出できる。
【００４８】実施例４．図１０および図１１は、入射光
の光源方向を検出し、その検出方向をＬＥＤ１の放射角
と比較することにより、測距対象からの反射光か否かを
判断するようにした実施例の説明図である。図１０はＬ
ＥＤ１の放射角範囲外からの光の結像光学系への入射状
態を示す説明図、図１１はこの実施例の距離演算のフロ
ーチャートである。図１０において、３１はＬＥＤ１の
放射光軸からの角度θがＬＥＤ１の放射角θmax より大
なる位置にある放射光源であり、この光源３１の像が、
その入射光の受光位置を各々ＸＲ，ＸＬとして、ＰＳＤ
５Ｒ，５Ｌ上に形成された場合を示している。
の光源方向を検出し、その検出方向をＬＥＤ１の放射角
と比較することにより、測距対象からの反射光か否かを
判断するようにした実施例の説明図である。図１０はＬ
ＥＤ１の放射角範囲外からの光の結像光学系への入射状
態を示す説明図、図１１はこの実施例の距離演算のフロ
ーチャートである。図１０において、３１はＬＥＤ１の
放射光軸からの角度θがＬＥＤ１の放射角θmax より大
なる位置にある放射光源であり、この光源３１の像が、
その入射光の受光位置を各々ＸＲ，ＸＬとして、ＰＳＤ
５Ｒ，５Ｌ上に形成された場合を示している。
【００４９】この場合、図１１において、図６と同様の
ステップ２００〜２０３の実行後、ステップ２３０でＰ
ＳＤ５Ｒ，５Ｌにおける受光位置ＸＲ，ＸＬより入射光
の光源方向θを、 θ＝ｔａｎ-1｛（ＸＲ−ＸＬ）／２ｆ｝ ・・・（８） で算出し、ステップ２３１でその検出方向θがＬＥＤ１
の放射角θmax 内であるか否かを判定し、θ≧θmax の
場合には測距対象からの反射光ではないと判断して、ス
テップ２３２で距離Ｄとして測距対象が検出距離範囲に
無いことを示す値ＤＭＡＸを格納し、ステップ２１１で
ＤＭＡＸに相当する距離信号Ｄout を出力する。ステッ
プ２３１でθ＜θmax である場合には、図６と同様のス
テップ２０４〜２１０で通常の距離演算を行い、ステッ
プ２１１で距離信号Ｄout を出力する。
ステップ２００〜２０３の実行後、ステップ２３０でＰ
ＳＤ５Ｒ，５Ｌにおける受光位置ＸＲ，ＸＬより入射光
の光源方向θを、 θ＝ｔａｎ-1｛（ＸＲ−ＸＬ）／２ｆ｝ ・・・（８） で算出し、ステップ２３１でその検出方向θがＬＥＤ１
の放射角θmax 内であるか否かを判定し、θ≧θmax の
場合には測距対象からの反射光ではないと判断して、ス
テップ２３２で距離Ｄとして測距対象が検出距離範囲に
無いことを示す値ＤＭＡＸを格納し、ステップ２１１で
ＤＭＡＸに相当する距離信号Ｄout を出力する。ステッ
プ２３１でθ＜θmax である場合には、図６と同様のス
テップ２０４〜２１０で通常の距離演算を行い、ステッ
プ２１１で距離信号Ｄout を出力する。
【００５０】この実施例によれば、ＬＥＤ１の発光期間
中にＰＳＤ５Ｒ，５Ｌに測距対象外の他の光源からの光
が入射しても、測距対象からの反射光と区別でき、誤測
距を防止できるという利点がある。
中にＰＳＤ５Ｒ，５Ｌに測距対象外の他の光源からの光
が入射しても、測距対象からの反射光と区別でき、誤測
距を防止できるという利点がある。
【００５１】実施例５．図１２はＰＳＤの受光量を所定
の低光量基準値と比較する手段を設けた他の実施例を示
す距離演算のフローチャートである。この場合、ステッ
プ２４０でＲＣＵＴとＬＣＵＴフラグをリセットし、ス
テップ２００でＰＳＤ５Ｒ側の位置信号ＶXRを読み込
み、ステップ２０１で位置ＸＲを算出する。そして、ス
テップ２４１で、位置ＸＲがＰＳＤ５Ｒの有効受光長Ｌ
Ｓの中央近傍にあるか否かを判定する。中央近傍にある
と判定した場合には、ステップ２４２でＰＳＤ５Ｒ側の
受光量信号ＶSRを入力Ｉ／Ｆ１０６を介して読み込み、
ステップ２４３で受光量ＳＲを低光量基準値Ｓmin と比
較して、受光量ＳＲが低光量基準値Ｓmin より小なる場
合にはＲＣＵＴフラグを１とする。
の低光量基準値と比較する手段を設けた他の実施例を示
す距離演算のフローチャートである。この場合、ステッ
プ２４０でＲＣＵＴとＬＣＵＴフラグをリセットし、ス
テップ２００でＰＳＤ５Ｒ側の位置信号ＶXRを読み込
み、ステップ２０１で位置ＸＲを算出する。そして、ス
テップ２４１で、位置ＸＲがＰＳＤ５Ｒの有効受光長Ｌ
Ｓの中央近傍にあるか否かを判定する。中央近傍にある
と判定した場合には、ステップ２４２でＰＳＤ５Ｒ側の
受光量信号ＶSRを入力Ｉ／Ｆ１０６を介して読み込み、
ステップ２４３で受光量ＳＲを低光量基準値Ｓmin と比
較して、受光量ＳＲが低光量基準値Ｓmin より小なる場
合にはＲＣＵＴフラグを１とする。
【００５２】続いて、ステップ２０２でＰＳＤ５Ｌ側の
位置信号ＶXLを読み込み、ステップ２０３で位置ＸＬを
算出する。そして、ステップ２４５で、ステップ２４１
と同様に位置ＸＬがＰＳＤ５Ｌの受光長ＬＳの中央近傍
にあるか否かを判定する。中央近傍にあると判定した場
合には、ステップ２４６〜２４８でＰＳＤ５Ｒ側と同様
な処置を行い、受光量ＳＬが低光量基準値Ｓmin より小
なる場合にはＬＣＵＴフラグを１とする。
位置信号ＶXLを読み込み、ステップ２０３で位置ＸＬを
算出する。そして、ステップ２４５で、ステップ２４１
と同様に位置ＸＬがＰＳＤ５Ｌの受光長ＬＳの中央近傍
にあるか否かを判定する。中央近傍にあると判定した場
合には、ステップ２４６〜２４８でＰＳＤ５Ｒ側と同様
な処置を行い、受光量ＳＬが低光量基準値Ｓmin より小
なる場合にはＬＣＵＴフラグを１とする。
【００５３】次に、ステップ２０４，２０６，２０８で
〔場合Ｉ〕から〔場合III 〕の受光状態の識別を行い、
各場合に応じた距離演算式で測距対象３までの距離Ｄを
計算する。この際、ＲＣＵＴあるいはＬＣＵＴフラグが
１の場合は、各々ＸＲ，ＸＬを用いた距離演算を実行せ
ず、ステップ２４９，２５１，２５４のＹＥＳに応じ、
ステップ２５０で距離Ｄとして測距対象物が検出距離範
囲に無いことを示す値ＤＭＡＸを格納する。
〔場合Ｉ〕から〔場合III 〕の受光状態の識別を行い、
各場合に応じた距離演算式で測距対象３までの距離Ｄを
計算する。この際、ＲＣＵＴあるいはＬＣＵＴフラグが
１の場合は、各々ＸＲ，ＸＬを用いた距離演算を実行せ
ず、ステップ２４９，２５１，２５４のＹＥＳに応じ、
ステップ２５０で距離Ｄとして測距対象物が検出距離範
囲に無いことを示す値ＤＭＡＸを格納する。
【００５４】例えば、ステップ２０８でＴＳが「Ｌ」レ
ベル、すなわちＰＳＤ５Ｒ，５Ｌへの入射光量が小さく
ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ間の光量比も小さい場合、ステップ２
５２でＲＣＵＴ，ＬＣＵＴが共に０であるか否かを判定
し、共に０の場合は通常の演算式（７）により距離Ｄを
算出する。共に０でない場合は、ステップ２５３でまず
ＬＣＵＴフラグを判定し、ＬＣＵＴが０ならばＰＳＤ５
Ｌ側の位置ＸＬを用いた演算式（３）で距離Ｄを算出
し、ＬＣＵＴが１ならば演算式（３）での距離演算を棄
却する。そして、ステップ２５４でＲＣＵＴフラグを判
定し、ＲＣＵＴが０ならばＰＳＤ５Ｒ側の位置ＸＲを用
いた演算式（４）で距離Ｄを算出する。ＲＣＵＴが１な
らば、演算式（４）での距離演算を棄却し、ステップ２
５０で距離ＤとしてＤＭＡＸを格納し、ステップ２１１
で距離信号Ｄout として出力する。
ベル、すなわちＰＳＤ５Ｒ，５Ｌへの入射光量が小さく
ＰＳＤ５Ｒ，５Ｌ間の光量比も小さい場合、ステップ２
５２でＲＣＵＴ，ＬＣＵＴが共に０であるか否かを判定
し、共に０の場合は通常の演算式（７）により距離Ｄを
算出する。共に０でない場合は、ステップ２５３でまず
ＬＣＵＴフラグを判定し、ＬＣＵＴが０ならばＰＳＤ５
Ｌ側の位置ＸＬを用いた演算式（３）で距離Ｄを算出
し、ＬＣＵＴが１ならば演算式（３）での距離演算を棄
却する。そして、ステップ２５４でＲＣＵＴフラグを判
定し、ＲＣＵＴが０ならばＰＳＤ５Ｒ側の位置ＸＲを用
いた演算式（４）で距離Ｄを算出する。ＲＣＵＴが１な
らば、演算式（４）での距離演算を棄却し、ステップ２
５０で距離ＤとしてＤＭＡＸを格納し、ステップ２１１
で距離信号Ｄout として出力する。
【００５５】例えば、ＬＥＤ１の発光期間中に背景光の
近赤外成分が変動した場合、ＰＳＤ５Ｒ（５Ｌ）には、
受光長全体にわたりわずかな変動光が入射される。この
時、ＰＳＤ５Ｒ（５Ｌ）は光の重心位置を検出するため
位置ＸＲ（ＸＬ）はＰＳＤ５Ｒ（５Ｌ）の受光長ＬＳの
ほゞ中心位置を示し、光量ＳＲ（ＳＬ）はＳmin より小
となり、フラグＲＣＵＴ（ＬＣＵＴ）が１となって位置
信号ＸＲ（ＸＬ）を棄却することにより、この背景変動
光による誤測距を防止できるという利点がある。
近赤外成分が変動した場合、ＰＳＤ５Ｒ（５Ｌ）には、
受光長全体にわたりわずかな変動光が入射される。この
時、ＰＳＤ５Ｒ（５Ｌ）は光の重心位置を検出するため
位置ＸＲ（ＸＬ）はＰＳＤ５Ｒ（５Ｌ）の受光長ＬＳの
ほゞ中心位置を示し、光量ＳＲ（ＳＬ）はＳmin より小
となり、フラグＲＣＵＴ（ＬＣＵＴ）が１となって位置
信号ＸＲ（ＸＬ）を棄却することにより、この背景変動
光による誤測距を防止できるという利点がある。
【００５６】実施例６．実施例５においてはＰＳＤの受
光量を低光量基準値と比較する例を示したが、光量制御
手段１１１の出力を所定の制御量上限値と比較するよう
にしても同様の処理が可能である。すなわち、ＰＳＤ５
Ｒ，５Ｌにおける受光位置ＸＲ，ＸＬが各々その受光長
ＬＳの中央近傍であるか否かを判定後、いずれかが中央
近傍にあると判定した場合、光量制御手段１１１の制御
量ＣＳを所定の制御量上限値ＣＳmax と比較し、ＣＳ≧
ＣＳmax ならば、制御量ＣＳをクリップ回路１１３によ
り制御量上限値ＣＳmax にクリップすると共に、その側
の位置信号による距離演算を棄却する。
光量を低光量基準値と比較する例を示したが、光量制御
手段１１１の出力を所定の制御量上限値と比較するよう
にしても同様の処理が可能である。すなわち、ＰＳＤ５
Ｒ，５Ｌにおける受光位置ＸＲ，ＸＬが各々その受光長
ＬＳの中央近傍であるか否かを判定後、いずれかが中央
近傍にあると判定した場合、光量制御手段１１１の制御
量ＣＳを所定の制御量上限値ＣＳmax と比較し、ＣＳ≧
ＣＳmax ならば、制御量ＣＳをクリップ回路１１３によ
り制御量上限値ＣＳmax にクリップすると共に、その側
の位置信号による距離演算を棄却する。
【００５７】この実施例においては、実施例５と同様の
効果が得られると共に、ＬＥＤ１の発光強度を制御する
制御量ＣＳが上限値ＣＳmax にクリップされるため、Ｌ
ＥＤ１の過度の発熱を抑制し、その劣化を防止できると
いう利点もある。
効果が得られると共に、ＬＥＤ１の発光強度を制御する
制御量ＣＳが上限値ＣＳmax にクリップされるため、Ｌ
ＥＤ１の過度の発熱を抑制し、その劣化を防止できると
いう利点もある。
【００５８】なお、各実施例においては、一次元位置検
出器としてＰＳＤを用いた場合を示したが、ＣＣＤやフ
ォトダイオードアレイ等の他の一次元位置検出器を使用
できることは言うまでもない。
出器としてＰＳＤを用いた場合を示したが、ＣＣＤやフ
ォトダイオードアレイ等の他の一次元位置検出器を使用
できることは言うまでもない。
【００５９】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、その第１発明によると、光量和比較手段
および光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算
式が選択され、その選択された演算式を用い第１および
第２の受光位置検出手段の検出する受光位置の少なくと
も一方から、測定対象までの距離が演算されるものとな
り、比較結果に応ずる演算式を適当に定めることによ
り、測距対象の反射特性や反射面の傾きに拘らず測距対
象までの距離を正確に検出することができるようにな
る。また、その第２発明によると、制御量比較手段およ
び光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算式が
選択され、その選択された演算式を用い第１および第２
の受光位置検出手段の検出する受光位置の少なくとも一
方から、測定対象までの距離が演算されるものとなり、
比較結果に応ずる演算式を適当に定めることにより、第
１発明と同様に、測距対象の反射特性や反射面の傾きに
拘らず測距対象までの距離を正確に検出することができ
るようになる。また、その第３発明によると、第１およ
び第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に基づき
入射光の光源方向が検出され、この検出方向が光源の放
射角の範囲外にある場合には測距対象までの距離演算が
棄却されるものとなり、測距対象からの反射光と他の光
源からの光とを区別でき、誤測距を防止できるようにな
る。また、その第４発明によると、第１（第２）の光位
置検出器における入射光の受光位置がそのほゞ中心位置
を示す場合に、その受光量が低光量基準値以下であった
場合には、第１（第２）の光位置検出器における受光位
置を用いての測距対象までの距離演算が棄却されるもの
となり、変動背景光等による誤測距を防止できるように
なる。また、その第５発明によると、第１（第２）の光
位置検出器における入射光の受光位置がそのほゞ中心位
置を示し、かつ光量制御手段の制御量が制御上限値以上
であれば、光量制御手段の制御量が制御量上限値にクリ
ップされると共に、第１（第２）の光位置検出器におけ
る受光位置を用いての測距対象までの距離演算が棄却さ
れるものとなり、第４発明と同様に、変動背景光等によ
る誤測距を防止できるようになる。
発明によれば、その第１発明によると、光量和比較手段
および光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算
式が選択され、その選択された演算式を用い第１および
第２の受光位置検出手段の検出する受光位置の少なくと
も一方から、測定対象までの距離が演算されるものとな
り、比較結果に応ずる演算式を適当に定めることによ
り、測距対象の反射特性や反射面の傾きに拘らず測距対
象までの距離を正確に検出することができるようにな
る。また、その第２発明によると、制御量比較手段およ
び光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算式が
選択され、その選択された演算式を用い第１および第２
の受光位置検出手段の検出する受光位置の少なくとも一
方から、測定対象までの距離が演算されるものとなり、
比較結果に応ずる演算式を適当に定めることにより、第
１発明と同様に、測距対象の反射特性や反射面の傾きに
拘らず測距対象までの距離を正確に検出することができ
るようになる。また、その第３発明によると、第１およ
び第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に基づき
入射光の光源方向が検出され、この検出方向が光源の放
射角の範囲外にある場合には測距対象までの距離演算が
棄却されるものとなり、測距対象からの反射光と他の光
源からの光とを区別でき、誤測距を防止できるようにな
る。また、その第４発明によると、第１（第２）の光位
置検出器における入射光の受光位置がそのほゞ中心位置
を示す場合に、その受光量が低光量基準値以下であった
場合には、第１（第２）の光位置検出器における受光位
置を用いての測距対象までの距離演算が棄却されるもの
となり、変動背景光等による誤測距を防止できるように
なる。また、その第５発明によると、第１（第２）の光
位置検出器における入射光の受光位置がそのほゞ中心位
置を示し、かつ光量制御手段の制御量が制御上限値以上
であれば、光量制御手段の制御量が制御量上限値にクリ
ップされると共に、第１（第２）の光位置検出器におけ
る受光位置を用いての測距対象までの距離演算が棄却さ
れるものとなり、第４発明と同様に、変動背景光等によ
る誤測距を防止できるようになる。
【図１】本発明の実施例１を示す構成図である。
【図２】光学系の片側に鏡面反射光が入射した場合の受
光状態を示す説明図である。
光状態を示す説明図である。
【図３】図２に示した受光状態におけるＰＳＤ上の検出
位置の説明図である。
位置の説明図である。
【図４】光学系の両側に鏡面反射光が入射した場合の受
光状態を示す説明図である。
光状態を示す説明図である。
【図５】光学系の両側に拡散反射光のみが入射した場合
の受光状態を示す説明図である。
の受光状態を示す説明図である。
【図６】実施例１における距離演算のフローチャートで
ある。
ある。
【図７】本発明の実施例２を示す構成図である。
【図８】本発明の実施例３における距離に対する基準値
のグラフを示す図である。
のグラフを示す図である。
【図９】実施例３における距離演算のフローチャートで
ある。
ある。
【図１０】本発明の実施例４における外部光源からの光
の結像光学系への入射状態を示す説明図である。
の結像光学系への入射状態を示す説明図である。
【図１１】実施例４における距離演算のフローチャート
である。
である。
【図１２】本発明の実施例５における距離演算のフロー
チャートである。
チャートである。
【図１３】従来のアクティブ光学式三角測距方式の距離
検出装置の構成図である。
検出装置の構成図である。
【図１４】図１３に示した距離検出装置における位置検
出部のブロック図である。
出部のブロック図である。
１ 光源（ＬＥＤ） ２ 光源駆動回路 ３ 測距対象 ４Ｒ，４Ｌ 集束レンズ ５Ｒ，５Ｌ １次元光位置検出器（ＰＳＤ） ６Ｒ，６Ｌ 位置検出部 １００ 距離演算部 １０１ 加算回路 １０２ 除算回路 １０３ 光量和比較回路 １０４，１０５ 光量比比較回路 １０６ 入力Ｉ／Ｆ １０７ ＣＰＵ １０８ ＲＯＭ １０９ ＲＡＭ １１０ 出力Ｉ／Ｆ １１１ 比較積分回路 １１２ 制御量比較回路 １１３ クリップ回路
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年９月２７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、その第１発明（請求項１に係る発明）は、光
源を挾みその光軸が光源の光軸とほゞ平行に配された第
１および第２の結像光学系と、この第１および第２の結
像光学系の結像面に配された第１および第２の光位置検
出器と、この第１および第２の光位置検出器における光
源の発光期間中の入射光の受光量を検出する第１および
第２の受光量検出手段と、第１および第２の光位置検出
器における光源の発光期間中の入射光の受光位置を検出
する第１および第２の受光位置検出手段と、第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の比を所定の光
量比基準範囲と比較する光量比比較手段と、第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の総和を求める
総受光量演算手段と、この総受光量演算手段の求めた受
光量の総和を所定の総受光量基準値と比較する光量和比
較手段と、複数の演算式を有し、光量和比較手段および
光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算式を選
択し、その選択した演算式を用い第１および第２の受光
位置検出手段の検出する受光位置の少なくとも一方から
測定対象までの距離を演算する距離演算手段とを備えた
ものである。また、その第２発明（請求項２に係る発
明）は、上記第１および第２の結像光学系と、上記第１
および第２の光位置検出器と、上記第１および第２の受
光量検出手段と、上記第１および第２の受光位置検出手
段と、上記光量比比較手段と、上記総受光量演算手段
と、この総受光量演算手段の求める受光量の総和が所定
の基準値となるように光源の発光量を制御する光量制御
手段と、この光量制御手段の制御量を所定の制御量基準
値と比較する制御量比較手段と、複数の演算式を有し、
制御量比較手段および光量比比較手段での比較結果に応
じて１つの演算式を選択し、その選択した演算式を用い
第１および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置
の少なくとも一方から測定対象までの距離を演算する距
離演算手段とを備えたものである。また、その第３発明
（請求項３に係る発明）は、第１発明において、第１お
よび第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に基づ
き入射光の光源方向を検出する方向検出手段と、この方
向検出手段により検出された検出方向と光源の放射角と
を比較し、検出方向が放射角の範囲外にある場合には測
距対象までの距離演算を棄却する手段とを備えたもので
ある。また、その第４発明（請求項４に係る発明）は、
第１発明において、第１および第２の受光量検出手段の
検出する受光量を所定の低光量基準値と比較する第１お
よび第２の低光量比較手段と、第１（第２）の受光位置
検出手段の検出する受光位置が第１（第２）の光位置検
出器の受光範囲のほゞ中心位置を示す場合に、第１（第
２）の受光量検出手段の検出する受光量が低光量基準値
以下であった場合、第１（第２）の受光位置検出手段の
検出する受光位置を用いての測距対象までの距離演算を
棄却する手段とを備えたものである。また、その第５発
明（請求項５に係る発明）は、第２発明において、光量
制御手段の制御量を所定の制御量上限値と比較する制御
量上限値比較手段と、第１（第２）の受光位置検出手段
の検出する受光位置が第１（第２）の光位置検出器の受
光範囲のほゞ中心位置を示す場合に、光量制御手段の制
御量が制御量上限値以上である場合、光量制御手段の制
御量を制御量上限値にクリップすると共に、第１（第
２）の受光位置検出手段の検出する受光位置を用いての
測距対象までの距離演算を棄却する手段とを備えたもの
である。
るために、その第１発明（請求項１に係る発明）は、光
源を挾みその光軸が光源の光軸とほゞ平行に配された第
１および第２の結像光学系と、この第１および第２の結
像光学系の結像面に配された第１および第２の光位置検
出器と、この第１および第２の光位置検出器における光
源の発光期間中の入射光の受光量を検出する第１および
第２の受光量検出手段と、第１および第２の光位置検出
器における光源の発光期間中の入射光の受光位置を検出
する第１および第２の受光位置検出手段と、第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の比を所定の光
量比基準範囲と比較する光量比比較手段と、第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の総和を求める
総受光量演算手段と、この総受光量演算手段の求めた受
光量の総和を所定の総受光量基準値と比較する光量和比
較手段と、複数の演算式を有し、光量和比較手段および
光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算式を選
択し、その選択した演算式を用い第１および第２の受光
位置検出手段の検出する受光位置の少なくとも一方から
測定対象までの距離を演算する距離演算手段とを備えた
ものである。また、その第２発明（請求項２に係る発
明）は、上記第１および第２の結像光学系と、上記第１
および第２の光位置検出器と、上記第１および第２の受
光量検出手段と、上記第１および第２の受光位置検出手
段と、上記光量比比較手段と、上記総受光量演算手段
と、この総受光量演算手段の求める受光量の総和が所定
の基準値となるように光源の発光量を制御する光量制御
手段と、この光量制御手段の制御量を所定の制御量基準
値と比較する制御量比較手段と、複数の演算式を有し、
制御量比較手段および光量比比較手段での比較結果に応
じて１つの演算式を選択し、その選択した演算式を用い
第１および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置
の少なくとも一方から測定対象までの距離を演算する距
離演算手段とを備えたものである。また、その第３発明
（請求項３に係る発明）は、第１発明において、第１お
よび第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に基づ
き入射光の光源方向を検出する方向検出手段と、この方
向検出手段により検出された検出方向と光源の放射角と
を比較し、検出方向が放射角の範囲外にある場合には測
距対象までの距離演算を棄却する手段とを備えたもので
ある。また、その第４発明（請求項４に係る発明）は、
第１発明において、第１および第２の受光量検出手段の
検出する受光量を所定の低光量基準値と比較する第１お
よび第２の低光量比較手段と、第１（第２）の受光位置
検出手段の検出する受光位置が第１（第２）の光位置検
出器の受光範囲のほゞ中心位置を示す場合に、第１（第
２）の受光量検出手段の検出する受光量が低光量基準値
以下であった場合、第１（第２）の受光位置検出手段の
検出する受光位置を用いての測距対象までの距離演算を
棄却する手段とを備えたものである。また、その第５発
明（請求項５に係る発明）は、第２発明において、光量
制御手段の制御量を所定の制御量上限値と比較する制御
量上限値比較手段と、第１（第２）の受光位置検出手段
の検出する受光位置が第１（第２）の光位置検出器の受
光範囲のほゞ中心位置を示す場合に、光量制御手段の制
御量が制御量上限値以上である場合、光量制御手段の制
御量を制御量上限値にクリップすると共に、第１（第
２）の受光位置検出手段の検出する受光位置を用いての
測距対象までの距離演算を棄却する手段とを備えたもの
である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【作用】したがって、その第１発明によれば、光量和比
較手段および光量比比較手段での比較結果に応じて１つ
の演算式が選択され、その選択された演算式を用い第１
および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置の少
なくとも一方から、測定対象までの距離が演算される。
例えば、第１および第２の受光量検出手段の検出する受
光量の比が所定の光量比基準範囲外である場合には、受
光量の小さい光位置検出器における入射光の受光位置を
第１の演算式に代入して測距対象までの距離を演算し、
上記受光量の比が所定の光量比基準範囲内で第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の総和が総受光
量基準値以上の場合には、第１の光位置検出器における
入射光の受光位置と第２の光位置検出器における入射光
の受光位置を第２の演算式に代入して測距対象までの距
離を演算し、上記受光量の比が所定の光量比基準範囲内
で上記受光量の総和が総受光量基準以下の場合には、第
１の光位置検出器における入射光の受光位置と第２の光
位置検出器における入射光の受光位置を第３の演算式に
代入して測距対象までの距離を演算する。また、その第
２発明によれば、光量制御手段により第１および第２の
受光量検出手段の検出する受光量の総和が所定の基準値
となるように光源の発光量が制御され、その制御量が制
御量比較手段により所定の制御量基準値と比較される。
そして、この制御量比較手段および光量比比較手段での
比較結果に応じて１つの演算式が選択され、その選択さ
れた演算式を用い第１および第２の受光位置検出手段の
検出する受光位置の少なくとも一方から、測定対象まで
の距離が演算される。また、その第３発明によれば、第
１および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に
基づき入射光の光源方向が検出され、この検出方向が光
源の放射角の範囲外にある場合には、測距対象までの距
離演算が棄却される。また、その第４発明によれば、第
１（第２）の光位置検出器における入射光の受光位置が
その受光範囲のほゞ中心位置を示す場合に、その受光量
が低光量基準値以下であった場合には、第１（第２）の
光位置検出器における受光位置を用いての測距対象まで
の距離演算が棄却される。また、その第５発明によれ
ば、第１（第２）の光位置検出器における入射光の受光
位置がその受光範囲のほゞ中心位置を示し、かつ光量制
御手段の制御量が制御量上限値以上であれば、光量制御
手段の制御量が制御量上限値にクリップされると共に、
第１（第２）の光位置検出器における受光位置を用いて
の測距対象までの距離演算が棄却される。
較手段および光量比比較手段での比較結果に応じて１つ
の演算式が選択され、その選択された演算式を用い第１
および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置の少
なくとも一方から、測定対象までの距離が演算される。
例えば、第１および第２の受光量検出手段の検出する受
光量の比が所定の光量比基準範囲外である場合には、受
光量の小さい光位置検出器における入射光の受光位置を
第１の演算式に代入して測距対象までの距離を演算し、
上記受光量の比が所定の光量比基準範囲内で第１および
第２の受光量検出手段の検出する受光量の総和が総受光
量基準値以上の場合には、第１の光位置検出器における
入射光の受光位置と第２の光位置検出器における入射光
の受光位置を第２の演算式に代入して測距対象までの距
離を演算し、上記受光量の比が所定の光量比基準範囲内
で上記受光量の総和が総受光量基準以下の場合には、第
１の光位置検出器における入射光の受光位置と第２の光
位置検出器における入射光の受光位置を第３の演算式に
代入して測距対象までの距離を演算する。また、その第
２発明によれば、光量制御手段により第１および第２の
受光量検出手段の検出する受光量の総和が所定の基準値
となるように光源の発光量が制御され、その制御量が制
御量比較手段により所定の制御量基準値と比較される。
そして、この制御量比較手段および光量比比較手段での
比較結果に応じて１つの演算式が選択され、その選択さ
れた演算式を用い第１および第２の受光位置検出手段の
検出する受光位置の少なくとも一方から、測定対象まで
の距離が演算される。また、その第３発明によれば、第
１および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に
基づき入射光の光源方向が検出され、この検出方向が光
源の放射角の範囲外にある場合には、測距対象までの距
離演算が棄却される。また、その第４発明によれば、第
１（第２）の光位置検出器における入射光の受光位置が
その受光範囲のほゞ中心位置を示す場合に、その受光量
が低光量基準値以下であった場合には、第１（第２）の
光位置検出器における受光位置を用いての測距対象まで
の距離演算が棄却される。また、その第５発明によれ
ば、第１（第２）の光位置検出器における入射光の受光
位置がその受光範囲のほゞ中心位置を示し、かつ光量制
御手段の制御量が制御量上限値以上であれば、光量制御
手段の制御量が制御量上限値にクリップされると共に、
第１（第２）の光位置検出器における受光位置を用いて
の測距対象までの距離演算が棄却される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５９】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、その第１発明によると、光量和比較手段
および光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算
式が選択され、その選択された演算式を用い第１および
第２の受光位置検出手段の検出する受光位置の少なくと
も一方から、測定対象までの距離が演算されるものとな
り、比較結果に応ずる演算式を適当に定めることによ
り、測距対象の反射特性や反射面の傾きに拘らず測距対
象までの距離を正確に検出することができるようにな
る。また、その第２発明によると、制御量比較手段およ
び光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算式が
選択され、その選択された演算式を用い第１および第２
の受光位置検出手段の検出する受光位置の少なくとも一
方から、測定対象までの距離が演算されるものとなり、
比較結果に応ずる演算式を適当に定めることにより、第
１発明と同様に、測距対象の反射特性や反射面の傾きに
拘らず測距対象までの距離を正確に検出することができ
るようになる。また、その第３発明によると、第１およ
び第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に基づき
入射光の光源方向が検出され、この検出方向が光源の放
射角の範囲外にある場合には測距対象までの距離演算が
棄却されるものとなり、測距対象からの反射光と他の光
源からの光とを区別でき、誤測距を防止できるようにな
る。また、その第４発明によると、第１（第２）の光位
置検出器における入射光の受光位置がその受光範囲のほ
ゞ中心位置を示す場合に、その受光量が低光量基準値以
下であった場合には、第１（第２）の光位置検出器にお
ける受光位置を用いての測距対象までの距離演算が棄却
されるものとなり、変動背景光等による誤測距を防止で
きるようになる。また、その第５発明によると、第１
（第２）の光位置検出器における入射光の受光位置がそ
の受光範囲のほゞ中心位置を示し、かつ光量制御手段の
制御量が制御上限値以上であれば、光量制御手段の制御
量が制御量上限値にクリップされると共に、第１（第
２）の光位置検出器における受光位置を用いての測距対
象までの距離演算が棄却されるものとなり、第４発明と
同様に、変動背景光等による誤測距を防止できるように
なる。
発明によれば、その第１発明によると、光量和比較手段
および光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算
式が選択され、その選択された演算式を用い第１および
第２の受光位置検出手段の検出する受光位置の少なくと
も一方から、測定対象までの距離が演算されるものとな
り、比較結果に応ずる演算式を適当に定めることによ
り、測距対象の反射特性や反射面の傾きに拘らず測距対
象までの距離を正確に検出することができるようにな
る。また、その第２発明によると、制御量比較手段およ
び光量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算式が
選択され、その選択された演算式を用い第１および第２
の受光位置検出手段の検出する受光位置の少なくとも一
方から、測定対象までの距離が演算されるものとなり、
比較結果に応ずる演算式を適当に定めることにより、第
１発明と同様に、測距対象の反射特性や反射面の傾きに
拘らず測距対象までの距離を正確に検出することができ
るようになる。また、その第３発明によると、第１およ
び第２の受光位置検出手段の検出する受光位置に基づき
入射光の光源方向が検出され、この検出方向が光源の放
射角の範囲外にある場合には測距対象までの距離演算が
棄却されるものとなり、測距対象からの反射光と他の光
源からの光とを区別でき、誤測距を防止できるようにな
る。また、その第４発明によると、第１（第２）の光位
置検出器における入射光の受光位置がその受光範囲のほ
ゞ中心位置を示す場合に、その受光量が低光量基準値以
下であった場合には、第１（第２）の光位置検出器にお
ける受光位置を用いての測距対象までの距離演算が棄却
されるものとなり、変動背景光等による誤測距を防止で
きるようになる。また、その第５発明によると、第１
（第２）の光位置検出器における入射光の受光位置がそ
の受光範囲のほゞ中心位置を示し、かつ光量制御手段の
制御量が制御上限値以上であれば、光量制御手段の制御
量が制御量上限値にクリップされると共に、第１（第
２）の光位置検出器における受光位置を用いての測距対
象までの距離演算が棄却されるものとなり、第４発明と
同様に、変動背景光等による誤測距を防止できるように
なる。
Claims (5)
- 【請求項１】 光源より測距対象に向けてパルス状の光
ビームを放射し、測距対象からの反射光を受光し、この
反射光の受光位置に基づいて測距対象までの距離を演算
する距離検出装置において、 前記光源を挾みその光軸が前記光源の光軸とほゞ平行に
配された第１および第２の結像光学系と、 この第１および第２の結像光学系の結像面に配された第
１および第２の光位置検出器と、 この第１および第２の光位置検出器における前記光源の
発光期間中の入射光の受光量を検出する第１および第２
の受光量検出手段と、 前記第１および第２の光位置検出器における前記光源の
発光期間中の入射光の受光位置を検出する第１および第
２の受光位置検出手段と、 前記第１および第２の受光量検出手段の検出する受光量
の比を所定の光量比基準範囲と比較する光量比比較手段
と、 前記第１および第２の受光量検出手段の検出する受光量
の総和を求める総受光量演算手段と、 この総受光量演算手段の求めた受光量の総和を所定の総
受光量基準値と比較する光量和比較手段と、 複数の演算式を有し、前記光量和比較手段および前記光
量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算式を選択
し、その選択した演算式を用い前記第１および第２の受
光位置検出手段の検出する受光位置の少なくとも一方か
ら測定対象までの距離を演算する距離演算手段とを備え
たことを特徴とする距離検出装置。 - 【請求項２】 光源より測距対象に向けてパルス状の光
ビームを放射し、測距対象からの反射光を受光し、この
反射光の受光位置に基づいて測距対象までの距離を演算
する距離検出装置において、 前記光源を挾みその光軸が前記光源の光軸とほゞ平行に
配された第１および第２の結像光学系と、 この第１および第２の結像光学系の結像面に配された第
１および第２の光位置検出器と、 この第１および第２の光位置検出器における前記光源の
発光期間中の入射光の受光量を検出する第１および第２
の受光量検出手段と、 前記第１および第２の光位置検出器における前記光源の
発光期間中の入射光の受光位置を検出する第１および第
２の受光位置検出手段と、 前記第１および第２の受光量検出手段の検出する受光量
の比を所定の光量比基準範囲と比較する光量比比較手段
と、 前記第１および第２の受光量検出手段の検出する受光量
の総和を求める総受光量演算手段と、 この総受光量演算手段の求める受光量の総和が所定の基
準値となるように前記光源の発光量を制御する光量制御
手段と、 この光量制御手段の制御量を所定の制御量基準値と比較
する制御量比較手段と、 複数の演算式を有し、前記制御量比較手段および前記光
量比比較手段での比較結果に応じて１つの演算式を選択
し、その選択した演算式を用い前記第１および第２の受
光位置検出手段の検出する受光位置の少なくとも一方か
ら測定対象までの距離を演算する距離演算手段とを備え
たことを特徴とする距離検出装置。 - 【請求項３】 請求項１において、 第１および第２の受光位置検出手段の検出する受光位置
に基づき入射光の光源方向を検出する方向検出手段と、 この方向検出手段により検出された検出方向と光源の放
射角とを比較し、検出方向が放射角の範囲外にある場合
には測距対象までの距離演算を棄却する手段とを備えた
ことを特徴とする距離検出装置。 - 【請求項４】 請求項１において、 第１および第２の受光量検出手段の検出する受光量を所
定の低光量基準値と比較する第１および第２の低光量比
較手段と、 第１（第２）の受光位置検出手段の検出する受光位置が
第１（第２）の光位置検出器のほゞ中心位置を示す場合
に、第１（第２）の受光量検出手段の検出する受光量が
低光量基準値以下であった場合、第１（第２）の受光位
置検出手段の検出する受光位置を用いての測距対象まで
の距離演算を棄却する手段とを備えたことを特徴とする
距離検出装置。 - 【請求項５】 請求項２において、 光量制御手段の制御量を所定の制御量上限値と比較する
制御量上限値比較手段と、 第１（第２）の受光位置検出手段の検出する受光位置が
第１（第２）の光位置検出器のほゞ中心位置を示す場合
に、光量制御手段の制御量が前記制御量上限値以上であ
る場合、光量制御手段の制御量を前記制御量上限値にク
リップすると共に、第１（第２）の受光位置検出手段の
検出する受光位置を用いての測距対象までの距離演算を
棄却する手段とを備えたことを特徴とする距離検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5015585A JPH06229755A (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | 距離検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5015585A JPH06229755A (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | 距離検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06229755A true JPH06229755A (ja) | 1994-08-19 |
Family
ID=11892811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5015585A Pending JPH06229755A (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | 距離検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06229755A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011505612A (ja) * | 2007-10-25 | 2011-02-24 | アーデーツエー・オートモテイブ・デイスタンス・コントロール・システムズ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | カメラシステムにより車両電灯を認識するための閾値の適応算定方法 |
| KR101358102B1 (ko) * | 2012-05-14 | 2014-02-05 | 주식회사 아이디로 | 차량 주행 간격 검지장치 및 검지방법 |
| US8735825B2 (en) | 2011-04-08 | 2014-05-27 | Seiko Epson Corporation | Optical position detection device |
| JPWO2024209574A1 (ja) * | 2023-04-05 | 2024-10-10 |
-
1993
- 1993-02-02 JP JP5015585A patent/JPH06229755A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011505612A (ja) * | 2007-10-25 | 2011-02-24 | アーデーツエー・オートモテイブ・デイスタンス・コントロール・システムズ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | カメラシステムにより車両電灯を認識するための閾値の適応算定方法 |
| US8735825B2 (en) | 2011-04-08 | 2014-05-27 | Seiko Epson Corporation | Optical position detection device |
| KR101358102B1 (ko) * | 2012-05-14 | 2014-02-05 | 주식회사 아이디로 | 차량 주행 간격 검지장치 및 검지방법 |
| JPWO2024209574A1 (ja) * | 2023-04-05 | 2024-10-10 |
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