JP2014059281A - 情報取得装置および物体検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外乱光の影響を抑制して距離検出の精度を高めることが可能な情報取得装置および物体検出装置を提供する。
【解決手段】情報取得装置１は、レーザ光源１１０から出射されたレーザ光を所定のドットパターンで目標領域に投射する投射光学系１００と、目標領域から反射された反射光を透過させるためのフィルタ２１０を備え、フィルタ２１０を透過した反射光を受光して、目標領域をＣＭＯＳイメージセンサ２４０により撮像する受光光学系２００と、実測時にＣＭＯＳイメージセンサ２４０により撮像された実測画像に基づいて、距離情報を取得するＣＰＵ２１と、を備える。ＣＰＵ２１は、レーザ光源１１０が起動された後、所定の期間は、距離情報の取得を実行せず、所定の期間の後に、距離情報の取得を開始する。
【選択図】図２

Description

本発明は、目標領域に光を投射したときの反射光の状態に基づいて目標領域内の物体を検出する物体検出装置および当該物体検出装置に用いて好適な情報取得装置に関する。

従来、光を用いた物体検出装置が種々の分野で開発されている。いわゆる距離画像センサを情報取得装置として用いた物体検出装置では、２次元平面上の平面的な画像のみならず、検出対象物体の奥行き方向の形状や動きを検出することができる。かかる情報取得装置では、レーザ光源やＬＥＤ（Light Emitting Diode）から、予め決められた波長帯域の光が目標領域に投射され、その反射光がＣＭＯＳイメージセンサ等の受光素子により受光される。情報取得装置として、種々のタイプのものが知られている。

所定のドットパターンを持つレーザ光を目標領域に照射するタイプの情報取得装置では、ドットパターンを持つレーザ光の目標領域からの反射光が受光素子によって受光される。そして、ドットの受光素子上の受光位置に基づいて、三角測量法を用いて、検出対象物体の各部（検出対象物体上の各ドットの照射位置）までの距離が検出される（たとえば、非特許文献１）。

第１９回日本ロボット学会学術講演会（２００１年９月１８−２０日）予稿集、Ｐ１２７９−１２８０

上記構成の情報取得装置では、ドットパターンを持つレーザ光の目標領域からの反射光を受光素子に導くために、このレーザ光の波長帯域の光のみを透過させる狭帯域のバンドパスフィルタが用いられる。一方、レーザ光源の温度は、レーザ光源が起動されてからの経過時間に伴って上昇する。このため、レーザ光源から出射されるレーザ光の波長も、レーザ光源が起動されてからの経過時間に伴って長くなる。このような波長変動に対応するため、上記バンドパスフィルタの透過波長帯域は、広めに設定される必要がある。

しかしながら、バンドパスフィルタの透過波長帯域が広くなると、ドットパターンを持つレーザ光の目標領域からの反射光以外の光、いわゆる外乱光も、バンドパスフィルタを透過して受光素子に導かれることになり、距離検出の精度が低下する惧れがある。

本発明は、このような問題を解消するためになされたものであり、外乱光の影響を抑制して距離検出の精度を高めることが可能な情報取得装置および物体検出装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、情報取得装置に関する。この態様に係る情報取得装置は、所定波長のレーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源から出射された前記レーザ光を所定のドットパターンで目標領域に投射する投射光学系と、前記目標領域から反射された反射光を透過させるためのフィルタを備え、前記フィルタを透過した前記反射光を受光して、前記目標領域をイメージセンサにより撮像する受光光学系と、実測時に前記イメージセンサにより撮像された前記ドットパターンを含む実測画像に基づいて、前記目標領域に
含まれる物体までの距離に関する距離情報を取得する距離取得部と、を備える。前記距離取得部は、前記レーザ光源が起動された後、所定の期間は、前記距離情報の取得を実行せず、前記所定の期間の後に、前記距離情報の取得を開始する。

本発明の第２の態様は、物体検出装置に関する。この態様に係る物体検出装置は、上記第１の態様に係る情報取得装置を有する。

本発明によれば、外乱光の影響を抑制して距離検出の精度を高めることが可能な情報取得装置および物体検出装置を提供することができる。

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態により何ら制限されるものではない。

実施の形態に係る物体検出装置の構成を示す図である。 実施の形態に係る情報取得装置と情報処理装置の構成を示す図である。 実施の形態に係る目標領域に対するレーザ光の照射状態とイメージセンサ上のレーザ光の受光状態を示す図である。 実施の形態に係るレーザ光源の温度とレーザ光源から出射されるレーザ光の波長との関係を示す図である。 実施の形態に係る情報取得装置の距離取得動作時の処理を示すフローチャートおよび経過時間とレーザ光源の温度との関係を示す図、ならびに、変更例１に係る情報取得装置の距離取得動作時の処理を示すフローチャートおよび経過時間とレーザ光源の温度との関係を示す図である。 変更例２に係る情報取得装置の構成を示す図、情報取得装置の距離取得動作時の処理を示すフローチャート、および、経過時間とレーザ光源の温度との関係を示す図である。 変更例３に係る情報取得装置の距離取得動作時の処理を示すフローチャートおよび経過時間とレーザ光源の温度との関係を示す図である。 変更例４に係る情報取得装置の距離取得動作時の処理を示すフローチャートおよび経過時間とレーザ光源の温度との関係を示す図である。 変更例５に係る情報取得装置の距離取得動作時の処理を示すフローチャートおよび経過時間とレーザ光源の温度との関係を示す図である。

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。

以下に示す実施の形態において、距離演算部２１ｂは、請求項に記載の「距離取得部」に相当する。ＡＣＣ制御回路は、請求項に記載の「レーザ制御部」に相当する。ＣＭＯＳイメージセンサ２４０は、請求項に記載の「イメージセンサ」に相当する。
ただし、上記請求項と本実施の形態との対応の記載はあくまで一例であって、請求項に係る発明を本実施の形態に限定するものではない。

まず、図１に本実施の形態に係る物体検出装置の概略構成を示す。図１に示すように、物体検出装置は、情報取得装置１と、情報処理装置２とを備えている。テレビ３は、情報処理装置２からの信号によって制御される。

情報取得装置１は、目標領域全体に赤外光を投射し、その反射光をＣＭＯＳイメージセ
ンサにて受光することにより、目標領域にある物体各部の距離（以下、「３次元距離情報」という）を取得する。取得された３次元距離情報は、ケーブル４を介して情報処理装置２に送られる。

情報処理装置２は、たとえば、テレビ制御用のコントローラやゲーム機、パーソナルコンピュータ等である。情報処理装置２は、情報取得装置１から受信した３次元距離情報に基づき、目標領域における物体を検出し、検出結果に基づきテレビ３を制御する。

たとえば、情報処理装置２は、受信した３次元距離情報に基づき人を検出するとともに、３次元距離情報の変化から、その人の動きを検出する。たとえば、情報処理装置２がテレビ制御用のコントローラである場合、情報処理装置２には、受信した３次元距離情報からその人のジェスチャを検出するとともに、ジェスチャに応じてテレビ３に制御信号を出力するアプリケーションプログラムがインストールされている。この場合、ユーザは、テレビ３を見ながら所定のジェスチャをすることにより、チャンネル切り替えやボリュームのＵｐ／Ｄｏｗｎ等、所定の機能をテレビ３に実行させることができる。

また、たとえば、情報処理装置２がゲーム機である場合、情報処理装置２には、受信した３次元距離情報からその人の動きを検出するとともに、検出した動きに応じてテレビ画面上のキャラクタを動作させ、ゲームの対戦状況を変化させるアプリケーションプログラムがインストールされている。この場合、ユーザは、テレビ３を見ながら所定の動きをすることにより、自身がテレビ画面上のキャラクタとしてゲームの対戦を行う臨場感を味わうことができる。

図２は、情報取得装置１と情報処理装置２の構成を示す図である。図２には、便宜上、投射光学系１００と受光光学系２００に関する方向を示すために、互いに直交するＸ−Ｙ−Ｚ軸が付されている。

情報取得装置１は、光学部の構成として、投射光学系１００と受光光学系２００とを備えている。投射光学系１００と受光光学系２００は、Ｚ軸方向に並ぶように、情報取得装置１に配置される。

投射光学系１００は、レーザ光源１１０と、コリメータレンズ１２０と、反射ミラー１３０と、回折光学素子（ＤＯＥ：Diffractive Optical Element）１４０とを備えている
。また、受光光学系２００は、フィルタ２１０と、アパーチャ２２０と、撮像レンズ２３０と、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０とを備えている。この他、情報取得装置１は、回路部の構成として、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１と、ＡＣＣ制御回路２２と、
撮像信号処理回路２３と、入出力回路２４と、メモリ２５を備えている。

レーザ光源１１０は、いわゆるＣＡＮタイプの半導体レーザであり、受光光学系２００から離れる方向（Ｚ軸正方向）に波長８３０ｎｍ程度の狭波長帯域のレーザ光を出力する。コリメータレンズ１２０は、レーザ光源１１０から出射されたレーザ光を平行光から僅かに広がった光（以下、単に「平行光」という）に変換する。

反射ミラー１３０は、コリメータレンズ１２０側から入射されたレーザ光をＤＯＥ１４０に向かう方向（Ｙ軸方向）に反射する。反射ミラー１３０は、入射したレーザ光の略全てを反射する、いわゆる全反射ミラーである。

ＤＯＥ１４０は、入射面に回折パターンを有する。この回折パターンによる回折作用により、ＤＯＥ１４０に入射したレーザ光は、ドットパターンのレーザ光に変換されて、目標領域に照射される。回折パターンは、たとえば、ステップ型の回折格子が所定のパター
ンで形成された構造とされる。回折格子は、コリメータレンズ１２０により平行光とされたレーザ光をドットパターンのレーザ光に変換するよう、パターンとピッチが調整されている。

ＤＯＥ１４０は、反射ミラー１３０から入射されたレーザ光を、放射状に広がるドットパターンのレーザ光として、目標領域に照射する。ドットパターンの各ドットの大きさは、ＤＯＥ１４０に入射する際のレーザ光のビームサイズに応じたものとなる。ＤＯＥ１４０にて回折されないレーザ光（０次光）は、ＤＯＥ１４０を透過してそのまま直進する。

目標領域から反射されたレーザ光は、フィルタ２１０とアパーチャ２２０を介して撮像レンズ２３０に入射する。

フィルタ２１０は、レーザ光源１１０の出射波長（８３０ｎｍ程度）を含む波長帯域の光を透過し、可視光の波長帯域をカットするバンドパスフィルタである。フィルタ２１０によって透過される光の波長帯域については、追って図４を参照して説明する。アパーチャ２２０は、撮像レンズ２３０のＦナンバーに合うように、外部からの光に絞りを掛ける。撮像レンズ２３０は、アパーチャ２２０を介して入射された光をＣＭＯＳイメージセンサ２４０上に集光する。

ＣＭＯＳイメージセンサ２４０は、撮像レンズ２３０にて集光された光を受光して、画素毎に、受光量に応じた信号（電荷）を撮像信号処理回路２３に出力する。ここで、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０は、各画素における受光から高レスポンスでその画素の信号（電荷）を撮像信号処理回路２３に出力できるよう、信号の出力速度が高速化されている。

ＣＰＵ２１は、メモリ２５に格納された制御プログラムに従って各部を制御する。かかる制御プログラムによって、ＣＰＵ２１には、レーザ光源１１０を制御するためのレーザ制御部２１ａと、３次元距離情報を生成するための距離演算部２１ｂの機能が付与される。

ＡＣＣ制御回路２２は、ＣＰＵ２１（レーザ制御部２１ａ）からの制御信号に応じてレーザ光源１１０を駆動する。ＡＣＣ制御回路２２は、電流検出部２２ａと電流調整部２２ｂとを含み、いわゆるＡＣＣ（Auto Current Control）制御を行う。電流検出部２２ａは、レーザ光源１１０に流れる電流の大きさを検出して、電流調整部２２ｂへ出力する。電流調整部２２ｂは、電流検出部２２ａで検出された電流の大きさに基づいて、レーザ光源１１０に流れる電流の大きさを、当該電流の大きさが予め定められた電流レベルとなるように調整する。

撮像信号処理回路２３は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０を制御して、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０で生成された各画素の信号（電荷）をライン毎に順次取り込む。そして、取り込んだ信号を順次ＣＰＵ２１に出力する。ＣＰＵ２１は、撮像信号処理回路２３から供給される信号（撮像信号）をもとに、情報取得装置１から検出対象物の各部までの距離を、距離演算部２１ｂによる処理によって算出する。入出力回路２４は、情報処理装置２とのデータ通信を制御する。

情報処理装置２は、ＣＰＵ３１と、入出力回路３２と、メモリ３３を備えている。なお、情報処理装置２には、図２に示す構成の他、テレビ３との通信を行うための構成や、ＣＤ−ＲＯＭ等の外部メモリに格納された情報を読み取ってメモリ３３にインストールするためのドライブ装置等が配されるが、便宜上、これら周辺回路の構成は図示省略されている。

ＣＰＵ３１は、メモリ３３に格納された制御プログラム（アプリケーションプログラム）に従って各部を制御する。かかる制御プログラムによって、ＣＰＵ３１には、画像中の物体を検出するための物体検出部３１ａの機能が付与される。かかる制御プログラムは、たとえば、図示しないドライブ装置によってＣＤ−ＲＯＭから読み取られ、メモリ３３にインストールされる。

たとえば、制御プログラムがゲームプログラムである場合、物体検出部３１ａは、情報取得装置１から供給される３次元距離情報から画像中の人およびその動きを検出する。そして、検出された動きに応じてテレビ画面上のキャラクタを動作させるための処理が制御プログラムにより実行される。

また、制御プログラムがテレビ３の機能を制御するためのプログラムである場合、物体検出部３１ａは、情報取得装置１から供給される３次元距離情報から画像中の人およびその動き（ジェスチャ）を検出する。そして、検出された動き（ジェスチャ）に応じて、テレビ３の機能（チャンネル切り替えやボリューム調整、等）を制御するための処理が制御プログラムにより実行される。

入出力回路３２は、情報取得装置１とのデータ通信を制御する。

図３（ａ）は、目標領域に対するレーザ光の照射状態を模式的に示す図、図３（ｂ）は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０におけるレーザ光の受光状態を模式的に示す図である。なお、図３（ｂ）には、便宜上、目標領域に平坦な面（スクリーン）が存在するときの受光状態が示されている。

投射光学系１００からは、ドットパターンを持ったレーザ光（以下、このパターンを持つレーザ光の全体を「ＤＰ光」という）が、目標領域に照射される。図３（ａ）には、ＤＰ光の光束領域が実線の枠によって示されている。ＤＰ光の光束中には、ＤＯＥ１４０による回折作用によってレーザ光の強度が高められたドット領域（以下、単に「ドット」という）が、ＤＯＥ１４０による回折作用によるドットパターンに従って点在している。

なお、図３（ａ）では、便宜上、ＤＰ光の光束が、マトリックス状に並ぶ複数のセグメント領域に区分されている。各セグメント領域は、ドットの点在パターンをもって、他のセグメント領域から区別可能となっている。

目標領域に平坦な面（スクリーン）が存在すると、これにより反射されたＤＰ光の各セグメント領域は、図３（ｂ）のように、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０上においてマトリックス状に分布する。たとえば、図３（ａ）に示す目標領域上におけるセグメント領域Ｓ０の光は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０上では、図３（ｂ）に示すセグメント領域Ｓｐに入射する。なお、図３（ｂ）においても、ＤＰ光の光束領域が実線の枠によって示され、便宜上、ＤＰ光の光束が、マトリックス状に並ぶ複数のセグメント領域に区分されている。

上記距離演算部２１ｂでは、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０上における各セグメント領域の位置が検出され、検出された各セグメント領域の位置から、三角測量法に基づいて、検出対象物体の各セグメント領域に対応する位置までの距離が検出される。かかる検出手法の詳細は、たとえば、上記非特許文献１（第１９回日本ロボット学会学術講演会（２００１年９月１８−２０日）予稿集、Ｐ１２７９−１２８０）に示されている。

図４は、レーザ光源１１０の温度とレーザ光源１１０から出射されるレーザ光の波長との関係を示す図である。

図４において、レーザ光源１１０の温度は点線で示されており、レーザ光源１１０から出射されるレーザ光の波長は実線で示されている。横軸は、レーザ光源１１０が起動されてからの経過時間を示し、縦軸は、レーザ光源１１０の温度と、レーザ光源１１０から出射されるレーザ光の波長を示している。なお、「レーザ光源１１０が起動される」とは、レーザ光源１１０に対する駆動電流の印加が開始されることにより、レーザ光の出射が開始されることである。

また、図４において、温度Ｔ０は、レーザ光源１１０が起動される直前のレーザ光源１１０の温度であり、図４では約２５℃となっている。レーザ光源１１０に対する駆動電流の目標値はＩ１である。なお、約１００秒経過したところで、レーザ光源１１０の温度が急激に下がっているのは、レーザ光源１１０の駆動が終了されたためである。

図４に示すように、レーザ光の出射が開始されたときにＴ０であったレーザ光源１１０の温度は、時間の経過と共に上昇し、経過時間がｔ１になると、レーザ光源１１０の温度はＴ１となる。また、レーザ光の出射が開始されたときにλ０であったレーザ光源１１０の出射波長は、レーザ光源１１０の温度上昇に伴って上昇し、経過時間がｔ１になると、レーザ光源１１０の出射波長はλ１となる。

レーザ光源１１０の起動直後から距離検出が行われる場合、フィルタ２１０によって透過される光の波長帯域の下限は、レーザ光源１１０起動時のレーザ光の波長以下に設定される必要がある。たとえば、図４の例では、起動時のレーザ光の波長はλ０であるから、フィルタ２１０は、波長λ０のレーザ光を透過するよう設定される必要がある。

なお、レーザ光源１１０の起動時のレーザ光の波長は、そのときのレーザ光源１１０の温度に応じて変化する。また、起動時のレーザ光源１１０の温度は、そのときのレーザ光源１１０の周囲の温度（雰囲気温度）に応じて変化する。したがって、レーザ光源１１０起動時のレーザ光の波長は、想定され得るレーザ光源１１０の雰囲気温度の範囲に応じて変化する。たとえば、図４において、想定され得るレーザ光源１１０の温度範囲がＴ０Ｌ〜Ｔ０Ｈである場合、レーザ光源１１０の温度がＴ０Ｌ、Ｔ０Ｈのときのレーザ光の波長を、それぞれ、λ０Ｌ、λ０Ｈとすると、レーザ光源１１０の起動時におけるレーザ光の波長は、λ０Ｌからλ０Ｈの間で変動する。このため、レーザ光源１１０の起動直後から距離検出が行われる場合、フィルタ２１０の波長帯域の下限は、想定され得る最低波長λ０Ｌ以下に設定される必要がある。

しかしながら、このようにフィルタ２１０の透過波長帯域が設定されると、フィルタ２１０の透過波長帯域がかなり広くなる。このため、ドットパターンのレーザ光以外の光、いわゆる外乱光がフィルタ２１０を透過する割合が高くなり、距離検出に対する外乱光の影響が大きくなってしまう。

そこで、本実施の形態では、レーザ光源１１０の出射波長が大きく変化する起動直後の所定期間においては、３次元距離情報の生成処理を行わない構成とされている。こうすると、フィルタ２１０の透過波長帯域の下限を引き上げることができ、フィルタ２１０の透過波長帯域を狭めることができる。これにより、外乱光がフィルタ２１０を透過する割合を低下させることができ、距離検出の精度が高められる。

たとえば、図４の例では、距離情報の生成処理を行わない時間ｔ１が３０秒に設定される。したがって、３次元距離情報の取得を開始するためにレーザ光源１１０が起動されても、起動から時間ｔ１（３０秒）が経過するまでの期間は、３次元距離情報の生成処理が実行されない。なお、時間ｔ１は、３０秒に限られるものではなく、レーザ光源１１０の
出射波長が安定するタイミングに応じて、適宜、他の時間（たとえば、１０〜６０秒）に変更され得る。

本実施の形態において、フィルタ２１０の透過波長帯域の下限は、レーザ光源１１０の起動から時間ｔ１が経過したときのレーザ光の波長に応じて設定される。ここで、時間ｔ１が経過したときのレーザ光の波長は、そのときの雰囲気温度に応じてレーザ光源１１０が取り得る温度の範囲（図４中のＴ１Ｌ〜Ｔ１Ｈ）に応じて変動する。すなわち、レーザ光源１１０の温度がＴ１Ｌ、Ｔ１Ｈのときのレーザ光の波長を、それぞれ、λ１Ｌ、λ１Ｈとすると、経過時間がｔ１のときのレーザ光の波長は、雰囲気温度に応じて、λ１Ｌからλ１Ｈの間で変動し得る。このため、フィルタ２１０の透過波長帯域の下限は、λ１Ｌを含むように設定される必要がある。本実施の形態では、フィルタ２１０の透過波長帯域の下限が、λ１Ｌまたはλ１Ｌよりもやや低く設定される。

なお、フィルタ２１０の透過波長帯域の上限は、ＡＣＣ制御が実行され、レーザ光源１１０の温度が略飽和したときのレーザ光源１１０の出射波長に応じて設定される。すなわち、フィルタ２１０の透過波長帯域の上限は、このように温度が飽和状態にあるときのレーザ光源１１０の出射波長またはこれよりもやや高めの波長に設定される。

図５（ａ）は、本実施の形態における情報取得装置１の距離取得動作時の処理を示すフローチャートであり、図５（ｂ）は、図４に示す経過時間とレーザ光源１１０の温度との関係を示す図である。

なお、図５（ａ）に示す処理は、請求項２に記載の処理の一例である。

図５（ａ）を参照して、情報取得装置１が起動され、距離情報の取得動作が開始すると、情報取得装置１のＣＰＵ２１は、ＡＣＣ制御回路２２を介してレーザ光源１１０に流れる電流の目標値をＩ１に設定して、レーザ光源１１０を起動し、レーザ光源１１０によるレーザ光の出射を開始させる（Ｓ１）。このとき、レーザ光源１１０の温度は、図５（ｂ）に示すようにＴ０Ｌ〜Ｔ０Ｈの範囲にあるため、レーザ光の波長は、図４に示すようにλ０Ｌ〜λ０Ｈの範囲にある。また、このタイミングにおいて、ＣＰＵ２１は、未だ、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を開始しない。

なお、請求項に記載の「距離情報の取得を実行せず」とは、本実施の形態のように、ＣＰＵ２１が３次元距離情報の生成処理を実行しない形態に限らず、外部の装置に３次元距離情報を提供しないその他の形態をも広く含むものである。たとえば、距離検出部２１ｂにより３次元距離情報の生成処理は実行されるが、生成された３次元距離情報が、入出力回路２４を介して外部の装置（たとえば、情報処理装置２）に出力されない形態も、請求項に記載の「距離情報の取得を実行せず」に含まれる。

次に、ＣＰＵ２１は、経過時間Ｓのカウントを開始し（Ｓ２）、所定の時間間隔で経過時間Ｓがｔ１より大きいかを判定する（Ｓ３）。なお、本実施の形態では、上記のように、ｔ１は３０秒に設定されている。

経過時間Ｓがｔ１以下である間（Ｓ３：ＮＯ）、３次元距離情報が生成されないまま、レーザ光の出射のみが継続される。そして、経過時間Ｓがｔ１より大きくなると（Ｓ３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を開始する（Ｓ４）。このとき、レーザ光源１１０の温度は、図５（ｂ）に示すようにＴ１Ｌ〜Ｔ１Ｈの範囲にあるため、レーザ光の波長は、図４に示すようにλ１Ｌ〜λ１Ｈの範囲にある。したがって、目標領域から反射されたＤＰ光は、フィルタ２
１０を透過してＣＭＯＳイメージセンサ２４０に受光され、３次元距離情報の生成処理が適正に行われる。

＜実施の形態の効果＞
本実施の形態によれば、レーザ光源１１０が起動されてから時間ｔ１が経過するまでの期間は、３次元距離情報の生成処理が行われない。これにより、レーザ光源１１０の起動直後における急激な波長変動幅を含むように、フィルタ２１０の透過波長帯域を設定する必要がなくなる。よって、フィルタ２１０の透過波長帯域の下限を高めることができ、その結果、外乱光がフィルタ２１０を透過する割合を低下させることができる。よって、３次元距離情報に対する外乱光の影響を抑制することができ、距離検出の精度を高めることができる。

＜変更例１＞
上記実施の形態では、レーザ光源１１０が起動されてから停止されるまでの全期間において、レーザ光源１１０に流れる電流がＩ１に設定された。これに対し、本変更例では、レーザ光源１１０に流れる電流が２段階に切り替えられる。なお、投射光学系１００と受光光学系２００の構成は、上記実施の形態と同様であり、フィルタ２１０の透過波長帯域も、上記実施の形態と同様である。

図５（ｃ）は、本変更例における情報取得装置１の距離取得動作時の処理を示すフローチャートであり、図５（ｄ）は、本変更例における経過時間とレーザ光源１１０の温度との関係を示す図である。

なお、図５（ｃ）に示す処理は、請求項２に従属する請求項５に記載の処理の一例である。また、図５（ｃ）のＳ１１およびＳ１４においてレーザ光源１１０の駆動電流を切り替える処理は、請求項６に記載の処理の一例である。

図５（ｃ）を参照して、情報取得装置１が起動されると、情報取得装置１のＣＰＵ２１は、ＡＣＣ制御回路２２を介してレーザ光源１１０に流れる電流（目標電流）を、上記実施の形態で示したＩ１よりも大きいＩ２に設定して、レーザ光源１１０を起動させる（Ｓ１１）。これにより、図５（ｄ）の破線に示すように、上記実施の形態よりも急峻にレーザ光源１１０の温度が上昇し、レーザ光の波長も、より迅速に安定化する。なお、このときも上記実施の形態と同様、ＣＰＵ２１は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を実行しない。

次に、ＣＰＵ２１は、上記実施の形態のＳ２、Ｓ３と同様にして、経過時間Ｓがｔ２より大きくなるまで処理を待機する（Ｓ１２、Ｓ１３）。本変更例では、上記のようにレーザ光の波長が安定化するまでの期間が上記実施の形態に比べて短いため、ｔ２は、上記実施の形態におけるｔ１よりも短く設定されている。そして、経過時間Ｓがｔ２を超えると（Ｓ１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、ＡＣＣ制御回路２２を介してレーザ光源１１０に流れる電流（目標電流）をＩ１に設定し（Ｓ１４）、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を開始する（Ｓ１５）。このとき、レーザ光源１１０の温度は、図５（ｄ）に示すようにＴ１Ｌ〜Ｔ１Ｈの範囲にあるため、レーザ光の波長は、図４に示すようにλ１Ｌ〜λ１Ｈの範囲にある。本変更例でも、上記実施の形態と同様、フィルタ２１０によって透過される波長帯域の下限は、λ１Ｌまたはλ１Ｌよりもやや低くに設定されている。したがって、目標領域から反射されたＤＰ光は、フィルタ２１０を透過してＣＭＯＳイメージセンサ２４０に受光され、３次元距離情報の生成処理が適正に行われる。

以上、本変更例においても、上記実施の形態と同様、外乱光がＣＭＯＳイメージセンサ
２４０に入射し難くなるため、距離検出の精度を高めることが可能になる。さらに、本変更例では、上記実施の形態よりも短い時間でレーザ光源１１０の温度が上昇するため、情報取得装置１が起動した後、より迅速に、３次元距離情報の生成処理を開始することができる。

＜変更例２＞
上記実施の形態では、情報取得装置１の起動後、経過時間Ｓがｔ１になると３次元距離情報の生成処理が開始された。本変更例では、レーザ光源１１０の温度を検出して、かかる温度に基づいて３次元距離情報の生成処理を開始するタイミングが決定される。

図６（ａ）は、本変更例における情報取得装置１の一部を示す図である。

本変更例では、レーザ光源１１０の近傍に、レーザ光源１１０の温度を検出するための温度センサ１５０が設置されている。ＣＰＵ２１は、温度センサ１５０の検出信号に基づいて、レーザ光源１１０の温度を取得する。なお、本変更例のその他の構成は、上記実施の形態と同様である。

図６（ｂ）は、本変更例における情報取得装置１の距離取得動作時の処理を示すフローチャートであり、図６（ｃ）は、本変更例における経過時間とレーザ光源１１０の温度との関係を示す図であり、図４に対応するものである。

なお、図６（ｂ）に示す処理は、請求項３に記載の処理の一例である。

図６（ｂ）を参照して、情報取得装置１が起動され３次元距離情報の取得動作が開始されると、情報取得装置１のＣＰＵ２１は、上記実施の形態と同様、レーザ光源１１０を起動し、レーザ光の出射を開始させる（Ｓ２１）。なお、このときも上記実施の形態と同様、ＣＰＵ２１は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を開始しない。続いて、ＣＰＵ２１は、レーザ光源１１０の温度Ｔ０を取得し、取得した温度Ｔ０をメモリ２５に記憶する（Ｓ２２）。

次に、ＣＰＵ２１は、所定の時間Δｔが経過するまで処理を待機させる（Ｓ２３）。時間Δｔが経過すると（Ｓ２３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、レーザ光源１１０の現在の温度Ｔを取得する（Ｓ２４）。続いて、ＣＰＵ２１は、この温度ＴからＳ２２で記憶した温度Ｔ０を減算することにより、差分ΔＴ１を取得し（Ｓ２５）、ΔＴ１が閾値Ｔｓ１より大きいかを判定する（Ｓ２６）。なお、閾値Ｔｓ１は、図６（ｃ）に示す温度Ｔ１ＨとＴ１Ｌの中間の温度から温度Ｔ０ＨとＴ０Ｌの中間の温度を減算した値に設定されている。

ΔＴ１が閾値Ｔｓ１以下であると（Ｓ２６：ＮＯ）、処理がＳ２３に戻される。これにより、さらに時間Δｔ後の温度Ｔが取得され（Ｓ２３：ＹＥＳ、Ｓ２４）、取得された温度Ｔとレーザ光源１１０起動時の温度Ｔ０（Ｓ２２）との差分ΔＴ１が取得される（Ｓ２５）。こうして、レーザ光源１１０が起動された後のレーザ光源１１０の温度変化（差分ΔＴ１）が閾値Ｔｓ１を超えるかが判定される（Ｓ２６）。そして、差分ΔＴ１が閾値Ｔｓ１を超えると（Ｓ２６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を開始する（Ｓ２７）。このとき、レーザ光源１１０の温度は、図６（ｄ）に示すようにＴ１Ｌ〜Ｔ１Ｈの範囲にあるため、レーザ光の波長は、図４に示すようにλ１Ｌ〜λ１Ｈの範囲にある。本変更例でも、上記実施の形態と同様、フィルタ２１０によって透過される波長帯域の下限は、λ１Ｌまたはλ１Ｌよりもやや低くに設定されている。したがって、目標領域から反射されたＤＰ光は、フィルタ２１０を透過してＣＭＯＳイメージセンサ２４０に受光され、３次元距離情報の生成処理が適正に行われる。

以上、本変更例においても、上記実施の形態と同様、外乱光がＣＭＯＳイメージセンサ２４０に入射し難くなるため、距離検出の精度を高めることが可能になる。

＜変更例３＞
上記変更例２では、レーザ光源１１０の温度Ｔが、起動時の温度Ｔ０からどれだけ上昇したかに基づいて、３次元距離情報の生成処理を開始するタイミングが決定された。本変更例では、単位時間におけるレーザ光源１１０の温度の変化量（傾き）に基づいて、３次元距離情報の生成処理を開始するタイミングが決定される。

図７（ａ）は、本変更例における情報取得装置１の距離取得動作時の処理を示すフローチャートであり、図７（ｂ）は、本変更例における経過時間とレーザ光源１１０の温度との関係を示す図である。

なお、図７（ａ）に示す処理は、請求項４に記載の処理の一例である。

図７（ａ）を参照して、情報取得装置１が起動され、距離情報の取得動作が開始されると、情報取得装置１のＣＰＵ２１は、上記実施の形態と同様、レーザ光源１１０を起動させる（Ｓ３１）。なお、このときも上記変更例２と同様、ＣＰＵ２１は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を開始しない。続いて、ＣＰＵ２１は、レーザ光源１１０の現在の温度Ｔｂを取得し、取得した温度Ｔｂをメモリ２５に記憶する（Ｓ３２）。

次に、ＣＰＵ２１は、所定の時間Δｔが経過するまで処理を待機させる（Ｓ３３）。時間Δｔが経過すると（Ｓ３３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、レーザ光源１１０の現在の温度Ｔａを取得する（Ｓ３４）。続いて、ＣＰＵ２１は、この温度Ｔａからメモリ２５に記憶した温度Ｔｂを減算することにより、図７（ｂ）に示すように差分ΔＴ２を取得し（Ｓ３５）、ΔＴ２が閾値Ｔｓ２よりも小さいかを判定する（Ｓ３６）。

ΔＴ２が閾値Ｔｓ２以上であると（Ｓ３６：ＮＯ）、ＣＰＵ２１は、Ｔｂに対してＳ３４で取得した温度Ｔａの値を代入し（Ｓ３７）、処理をＳ３３に戻す。これにより、さらに時間Δｔ後の温度Ｔａが取得され（Ｓ３３：ＹＥＳ、Ｓ３４）、取得された温度Ｔａと、現時点から時間Δｔだけ前の温度Ｔｂとの差分ΔＴ２が取得される（Ｓ３５）。こうして、単位時間Δｔにおけるレーザ光源１１０の温度の変化量（差分ΔＴ２）が閾値Ｔｓ２を超えるかが判定される（Ｓ３６）。そして、差分ΔＴ２が閾値Ｔｓ２より小さくなると（Ｓ３６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を開始する（Ｓ３８）。

ここで、閾値Ｔｓ２は、レーザ光源１１０の温度変化を示す曲線の傾きとして規定される。図４に示すように、レーザ光源１１０の温度変化を示す曲線の傾きは、起動からの経過時間が進むにつれて緩やかとなる。したがって、この曲線の傾きが所定の値よりも小さくなると、レーザ光源１１０の出射波長が急激に変化する期間が過ぎたと判定できる。閾値Ｔｓ２は、このようにレーザ光源１１０の出射波長が急激に変化する期間を過ぎたと判定されるときの当該曲線の傾き（単位時間Δｔにおける温度の変化量）に設定される。すなわち、閾値Ｔｓ２は、差分ΔＴ２が閾値Ｔｓ２まで小さくなったときのレーザ光源１１０の温度が、図４のＴ１Ｌ〜Ｔ１Ｈの範囲に含まれるよう設定される。これにより、Ｓ３６でＹＥＳと判定されるとき、レーザ光源１１０の温度はＴ１Ｌ〜Ｔ１Ｈの範囲にあるため、レーザ光の波長は、図４に示すようにλ１Ｌ〜λ１Ｈの範囲にある。本変更例でも、上記実施の形態と同様、フィルタ２１０によって透過される波長帯域の下限は、λ１Ｌまたはλ１Ｌよりもやや低くに設定されている。したがって、目標領域から反射されたＤＰ
光は、フィルタ２１０を透過してＣＭＯＳイメージセンサ２４０に受光され、３次元距離情報の生成処理が適正に行われる。

以上、本変更例においても、上記実施の形態と同様、外乱光がＣＭＯＳイメージセンサ２４０に入射し難くなるため、距離検出の精度を高めることが可能になる。

＜変更例４＞
本変更例は、上記変更例２に上記変更例１を適用したものである。すなわち、本変更例では、上記変更例２による制御において、レーザ光源１１０に流れる電流が２段階に切り替えられる。

図８（ａ）は、本変更例における情報取得装置１の距離取得動作時の処理を示すフローチャートであり、図８（ｂ）は、本変更例における経過時間とレーザ光源１１０の温度との関係を示す図である。

なお、図８（ａ）に示す処理は、請求項３に従属する請求項５に記載の処理の一例である。

図８（ａ）を参照して、情報取得装置１が起動され、距離情報の取得動作が開始されると、情報取得装置１のＣＰＵ２１は、ＡＣＣ制御回路２２を介してレーザ光源１１０に流れる電流を、上記変更例２におけるＩ１よりも大きいＩ２に設定し、レーザ光源１１０を起動させる（Ｓ４１）。これにより、図８（ｂ）の破線に示すように、上記変更例２よりも急峻にレーザ光源１１０の温度が上昇する。なお、このときも上記変更例２と同様、ＣＰＵ２１は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を開始しない。

次に、ＣＰＵ２１は、上記変更例２のＳ２３〜Ｓ２６と同様にして、ΔＴ１が閾値Ｔｓ１より大きくなるまで処理を待機する（Ｓ４３〜Ｓ４６）。そして、ΔＴ１が閾値Ｔｓ１より大きくなると（Ｓ４６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、ＡＣＣ制御回路２２を介してレーザ光源１１０に流れる電流をＩ１に設定し（Ｓ４７）、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を開始する（Ｓ４８）。このとき、レーザ光源１１０の温度は、図８（ｂ）に示すようにＴ１Ｌ〜Ｔ１Ｈの範囲にあるため、レーザ光の波長は、図４に示すようにλ１Ｌ〜λ１Ｈの範囲にある。本変更例でも、上記実施の形態と同様、フィルタ２１０によって透過される波長帯域の下限は、λ１Ｌまたはλ１Ｌよりもやや低くに設定されている。したがって、目標領域から反射されたＤＰ光は、フィルタ２１０を透過してＣＭＯＳイメージセンサ２４０に受光され、３次元距離情報の生成処理が適正に行われる。

以上、本変更例においても、上記変更例２と同様、外乱光がＣＭＯＳイメージセンサ２４０に入射し難くなるため、外乱光を抑制しながら距離を検出することが可能になる。さらに、本変更例では、起動時にレーザ光源１１０に流れる電流がＩ２に高められているため、上記変更例２よりも急峻にレーザ光源１１０の温度が上昇し、差分ΔＴ１が、上記変更例２よりも短い時間で、閾値Ｔｓ１を超える。このため、情報取得装置１が起動した後、より迅速に、３次元距離情報の生成処理を開始することができる。

＜変更例５＞
本変更例は、上記変更例３に上記変更例１を適用したものである。すなわち、本変更例では、上記変更例３において、レーザ光源１１０に流れる電流が２段階に切り替えられる。

図９（ａ）は、本変更例における情報取得装置１の距離取得動作時の処理を示すフローチャートであり、図９（ｂ）は、本変更例における経過時間とレーザ光源１１０の温度との関係を示す図である。

なお、図９（ａ）に示す処理は、請求項４に従属する請求項５に記載の処理の一例である。

図９（ａ）を参照して、情報取得装置１が起動され、距離情報の取得動作が開始されると、情報取得装置１のＣＰＵ２１は、ＡＣＣ制御回路２２を介してレーザ光源１１０に流れる電流を、上記変更例３で示したＩ１よりも大きいＩ２に設定し、レーザ光源１１０を起動する（Ｓ５１）。これにより、図９（ｂ）の破線に示すように、上記変更例３よりも急峻にレーザ光源１１０の温度が上昇する。なお、このときも上記変更例３と同様、ＣＰＵ２１は、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理を開始しない。

次に、ＣＰＵ２１は、上記変更例３のＳ３２〜Ｓ３５と同様にして、ΔＴ２を取得する（Ｓ５２〜Ｓ５５）。続いて、ＣＰＵ２１は、ΔＴ２が閾値Ｔｓ３よりも小さいかを判定する（Ｓ５６）。ΔＴ２が閾値Ｔｓ３以上であると（Ｓ５６：ＮＯ）、ＣＰＵ２１は、Ｔｂに対してＳ５４で取得した温度Ｔａの値を代入し（Ｓ５７）、処理をＳ５３に戻す。こうして、上記変更例３と同様、ΔＴ２が閾値Ｔｓ３を下回ったときに（Ｓ５６：ＹＥＳ）、ＡＣＣ制御回路２２を介してレーザ光源１１０に流れる電流がＩ１に再設定され（Ｓ５８）、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０の検出信号に基づく３次元距離情報の生成処理が開始される（Ｓ５９）。

なお、本変更例では、起動直後において、レーザ光源１１０の温度が変更例３の場合よりも急峻に変化する。このため、図９（ｂ）の破線で示す曲線部分の傾きは、図７（ｂ）の同じ期間の曲線部分の傾きよりも大きくなる。したがって、図９（ｂ）において、レーザ光源１１０の出射波長が大きく変化する期間が過ぎたタイミングにおける曲線の傾きは、図７（ｂ）において、レーザ光源１１０の出射波長が大きく変化する期間が過ぎたタイミングにおける曲線の傾きよりも大きいことが想定され得る。したがって、本変更例では、Ｓ５６における閾値Ｔｓ３を、図７（ａ）のＳ３６における閾値Ｔｓ２よりも大きく設定すると良い。こうすると、Ｓ５６における判定がＹＥＳとなるタイミングが早くなり、さらに迅速に、距離情報の取得処理を開始することができる。

以上、本変更例においても、上記変更例３と同様、外乱光がＣＭＯＳイメージセンサ２４０に入射し難くなるため距離検出の精度を高まることが可能になる。さらに、本変更例では、起動時にレーザ光源１１０に流れる電流がＩ２に高められているため、上記変更例３よりも短い時間でレーザ光源１１０の温度が上昇する。このため、情報取得装置１が起動した後、より迅速に、３次元距離情報の生成処理を開始することができる。

＜他の変更例＞
以上、本発明の実施の形態と変更例について説明したが、本発明は、上記実施の形態と変更例に何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施の形態も上記の他に種々の変更が可能である。

たとえば、上記実施の形態と変更例では、レーザ光源１１０に流れる電流の大きさをフィードバックしてレーザ光源１１０に流れる電流の大きさを一定レベルに維持するＡＣＣ制御回路２２が用いられた。しかしながら、レーザ光源１１０に流れる電流をフィードバックせずに、レーザ光源１１０に一定レベルの電流を供給する定電流回路が用いられてもよい。ただし、ＡＣＣ制御回路２２を用いることにより、より高精度に、レーザ光源１１
０に流れる電流を一定レベルに維持することが可能となる。

また、ＡＣＣ制御回路２２に替えて、レーザ光源１１０の発光量をフォトダイオードによりモニタし、発光量を所定レベルに維持するＡＰＣ（Auto Power Control）制御回路が用いられても良い。この場合、たとえば、図２に示す投射光学系１００に、さらに、フロントモニタ方式の構成またはバックモニタ方式の構成が適用される。このように、ＡＣＣ制御回路２２に替えてＡＰＣ制御回路が用いられる場合、上記変更例１、４、５においては、レーザ光源１１０の駆動電流をＩ２に高める方法（Ｓ１１、Ｓ４１、Ｓ５１）に代えて、レーザ光源１１０の出射レベルの目標値を、距離情報の取得時よりも、レーザ光源１１０の起動時の方が高くなるように設定する方法が用いられる。

また、上記変更例１、４、５では、レーザ光源１１０の起動から３次元距離情報の生成処理が開始されるまでの期間の全てにおいて、レーザ光源１１０の駆動電流がＩ２に高められたが、必ずしも、当該期間の全てにおいてレーザ光源１１０の駆動電流がＩ２に高められる必要はない。たとえば、当該期間の前半部分、後半部分等、当該期間の一部において、レーザ光源１１０の駆動電流がＩ２に高められても良い。

また、本発明は、ドットパターンのレーザ光を用いる手法であれば、種々の距離検出原理の情報取得装置に適用可能である。

また、上記実施の形態と変更例では、受光素子として、ＣＭＯＳイメージセンサ２４０を用いたが、これに替えて、ＣＣＤイメージセンサを用いることもできる。さらに、受光光学系２００の構成も、適宜変更可能である。また、情報取得装置１と情報処理装置２は一体化されても良いし、情報取得装置１と情報処理装置２がテレビやゲーム機、パーソナルコンピュータと一体化されても良い。

また、上記実施の形態と変更例では、ＣＡＮタイプのレーザ光源１１０が用いられたが、これに限らず、たとえば、フレームタイプのレーザ光源が用いられてもよい。この他、投射光学系１００および受光光学系２００のレイアウトも、適宜変更可能である。

本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

１ … 情報取得装置
２ … 情報処理装置
２１ｂ … 距離演算部（距離取得部）
２２ … ＡＣＣ制御回路（レーザ制御部）
１００ … 投射光学系
１１０ … レーザ光源
１５０ … 温度センサ
２００ … 受光光学系
２１０ … フィルタ
２４０ … ＣＭＯＳイメージセンサ（イメージセンサ）

Claims (7)

1. 所定波長のレーザ光を出射するレーザ光源と、
   前記レーザ光源から出射された前記レーザ光を所定のドットパターンで目標領域に投射する投射光学系と、
   前記目標領域から反射された反射光を透過させるためのフィルタを備え、前記フィルタを透過した前記反射光を受光して、前記目標領域をイメージセンサにより撮像する受光光学系と、
   実測時に前記イメージセンサにより撮像された前記ドットパターンを含む実測画像に基づいて、前記目標領域に含まれる物体までの距離に関する距離情報を取得する距離取得部と、を備え、
   前記距離取得部は、前記レーザ光源が起動された後、所定の期間は、前記距離情報の取得を実行せず、前記所定の期間の後に、前記距離情報の取得を開始する、
   ことを特徴とする情報取得装置。
2. 請求項１に記載の情報取得装置において、
   前記距離取得部は、前記レーザ光源が起動されてから所定時間が経過するまで、前記距離情報の取得を実行せず、前記所定時間が経過したときに、前記距離情報の取得を開始する、
   ことを特徴とする情報取得装置。
3. 請求項１に記載の情報取得装置において、
   前記レーザ光源の温度を検出する温度センサをさらに備え、
   前記距離取得部は、前記レーザ光源が起動されてから前記レーザ光の温度が所定の温度幅だけ上昇するまで、前記距離情報の取得を実行せず、前記レーザ光の温度が前記所定の温度幅だけ上昇したときに、前記距離情報の取得を開始する、
   ことを特徴とする情報取得装置。
4. 請求項１に記載の情報取得装置において、
   前記レーザ光源の温度を検出する温度センサをさらに備え、
   前記距離取得部は、前記レーザ光源が起動された後、単位時間における前記レーザ光源の温度上昇の割合が所定値より小さくなるまでは、前記距離情報の取得を実行せず、前記割合が前記所定値より小さくなったときに、前記距離情報の取得を開始する、
   ことを特徴とする情報取得装置。
5. 請求項１ないし４の何れか一項に記載の情報取得装置において、
   前記レーザ光源を制御するレーザ制御部を備え、
   前記レーザ制御部は、前記レーザ光源の起動から前記距離情報の取得までの間の所定の期間における前記レーザ光の出射レベルが、前記距離情報の取得時における前記レーザ光の出射レベルよりも高くなるよう、前記レーザ光源を制御する、
   ことを特徴とする情報取得装置。
6. 請求項５に記載の情報取得装置において、
   前記レーザ制御部は、前記距離情報の取得時において、前記レーザ光源に印加される駆動電流を第１のレベルに設定し、前記レーザ光源の起動から前記距離情報の取得までの間の前記所定の期間において、前記レーザ光源に印加される駆動電流を第１のレベルよりも高い第２のレベルに設定する、
   ことを特徴とする情報取得装置。
7. 請求項１ないし６の何れか一項に記載の情報取得装置を有する物体検出装置。

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