JP7294265B2 - rangefinder - Google Patents
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Description
本開示は、光を用いて光を反射した物体との距離を測定する技術に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to technology for measuring a distance to an object that reflects light using light.
光を照射し、物体からの反射光を受光することで、照射から受光までの光の飛翔時間（以下、ＴＯＦ）を計測し、その計測されたＴＯＦから光を反射した物体までの距離を求める測距装置が知られている。ＴＯＦは、Time Of Flightの略である。 By irradiating light and receiving reflected light from an object, the flight time of light from irradiation to light reception (hereinafter referred to as TOF) is measured, and the distance to the object that reflected the light is calculated from the measured TOF. Ranging devices are known. TOF is an abbreviation for Time Of Flight.
下記特許文献１には、光検知器として、複数のＳＰＡＤを配列したＳＰＡＤアレイを用いる測距装置が記載されている。なお、ＳＰＡＤは、Single Photon Avalanche Diodeの略であり、ガイガーモードで動作する高感度なアバランシェフォトダイオードである。
ＳＰＡＤアレイを用いた光検知器では、個々のＳＰＡＤから出力されるパルス信号の数（以下、応答数）をカウントし、そのカウント値の時系列によって表される波形を受光波形として検出する。また、計測を繰り返し実施し、受光波形を積算することで、ＳＰＡＤアレイに入射する外乱光等の影響を抑制することも行われている。 A photodetector using a SPAD array counts the number of pulse signals output from each SPAD (hereinafter referred to as the number of responses), and detects a waveform represented by the time series of count values as a received light waveform. In addition, the effects of disturbance light and the like incident on the SPAD array are also suppressed by repeating measurements and integrating received light waveforms.
しかしながら、発明者の詳細な検討の結果、特許文献１に記載の従来技術では、以下の課題が見出された。
すなわち、例えば、測距装置が車両に搭載されている場合、他の車両に搭載された測距装置からの照射光を受光した場合に、これが物体として誤検出される可能性があった。すなわち、ＴＯＦでは、受光波形中に表れるパルス状の波形から受光タイミングを求めるため、他の測距装置からの照射光の受光タイミングでパルス状の波形が表れる。このようなパルス状の波形は、検出が単発的であったとしても、受光強度が強いため、通常のノイズとは異なり積算による抑制効果が充分に得られず、ターゲットからの反射であると誤認識される場合があった。なお、車両に搭載されていない他の測距装置からの照射光、いわゆる干渉光を受光した場合にも、同様の問題が生じる。
However, as a result of detailed studies by the inventors, the following problems were found in the prior art described in
That is, for example, when a distance measuring device is mounted on a vehicle, there is a possibility that the irradiated light from the distance measuring device mounted on another vehicle may be erroneously detected as an object. That is, in TOF, since the light receiving timing is obtained from the pulse waveform appearing in the light receiving waveform, the pulse waveform appears at the light receiving timing of the irradiation light from the other distance measuring device. Even if the detection of such a pulse-shaped waveform is sporadic, the intensity of the received light is strong. were sometimes recognized. Note that the same problem also arises when irradiation light from another distance measuring device that is not mounted on the vehicle, ie, so-called interference light, is received.
本開示の１つの局面は、パルス状の干渉光による誤検出を抑制する技術を提供することにある。 One aspect of the present disclosure is to provide a technique for suppressing erroneous detection due to pulsed interference light.
本開示の一態様は、測距装置であって、発光部（２）と、受光部（３）と、特性設定部（７，７ａ，７ｄ～７ｈ，７ｎ～７ｐ）と、受光積算部（６）と、距離算出部（８，８ｂ，８ｅ，８ｈ～８ｒ）と、を備える。 One aspect of the present disclosure is a distance measuring device, which includes a light emitting unit (2), a light receiving unit (3), a characteristic setting unit (7, 7a, 7d to 7h, 7n to 7p), and a received light integrating unit ( 6) and a distance calculator (8, 8b, 8e, 8h to 8r).
発光部は、物体に光を照射する。受光部は、物体から反射された光を受光する。特性設定部は、受光部で取得される受光光量の時間変化を受光情報とし、一つ以上の受光情報から、発光部から照射された光である照射光以外のパルス光の受光光量範囲、及び受光時間範囲の少なくとも一方を指定範囲として抽出する。 The light emitting unit irradiates an object with light. The light receiving unit receives light reflected from an object. The characteristic setting unit uses the time change of the received light amount acquired by the light receiving unit as light receiving information, and from one or more light receiving information, the received light amount range of pulsed light other than the irradiation light that is the light emitted from the light emitting unit, and At least one of the light receiving time ranges is extracted as the designated range.
受光積算部は、受光情報から得られる情報の少なくとも一部を複数回の発光にわたり発光タイミングを一致させた時間軸上で積算した積算受光情報を生成する。距離算出部は、特性設定部で抽出した指定範囲をもとに照射光以外のパルス光により生じる距離ノイズを除外又は特定し、照射光を反射した物体までの距離を算出する。 The received light integrating unit generates integrated received light information by integrating at least a part of information obtained from the received light information on a time axis in which light emission timings are matched over a plurality of times of light emission. Based on the specified range extracted by the characteristic setting unit, the distance calculation unit excludes or identifies distance noise caused by pulsed light other than the irradiation light, and calculates the distance to the object that reflected the irradiation light.
このような構成によれば、複数の受光情報を積算した積算受光情報を用いて物体までの距離が算出されるため、積算受光情報によって表される受光波形において照射光以外のパルス光により生じるパルス状の波形の受光光量が抑制される。 According to such a configuration, since the distance to the object is calculated using the integrated received light information obtained by integrating a plurality of pieces of received light information, a pulse generated by a pulsed light other than the irradiation light is generated in the received light waveform represented by the integrated received light information. The amount of received light with a shaped waveform is suppressed.
しかも、積算の対象となる複数の受光情報から抽出される指定範囲を用いて、距離ノイズが除外又は特定される。従って、距離ノイズに基づく誤検出、すなわち物体が存在しないにも関わらず距離が検出されることを抑制できる。 Moreover, distance noise is excluded or specified using the specified range extracted from the plurality of received light information to be integrated. Therefore, it is possible to suppress erroneous detection based on distance noise, that is, detection of the distance even though there is no object.
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に示す測距装置１は、車両に搭載して使用され、光を照射し、照射した光を反射する物体からの反射光を受光することで、計測される物体までの光の往復時間から距離を計測する、いわゆるライダー装置である。ライダーはＬＩＤＡＲとも表記される。ＬＩＤＡＲは、Light Detection and Rangingの略語である。
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
[1. First Embodiment]
[1-1. composition]
The
測距装置１は、図１に示すように、発光部２と、受光部３と、タイミング制御部４と、処理部５とを備える。
発光部２は、一つ以上の発光素子を有し、タイミング制御部４からの発光トリガ信号に従って、パルス状のレーザ光を繰り返し照射する。発光素子としては、例えば、レーザダイオードが用いられる。
The distance measuring
The light-emitting
受光部３は、２次元的に配列された複数のＳＰＡＤと光検出器とを備える。ＳＰＡＤは、Single Photon Avalanche Diodeの略である。ＳＰＡＤは、ガイガーモードで動作するアバランシェフォトダイオード（以下、ＡＰＤ）である。ガイガーモードは、ＡＰＤに、ブレイクダウン電圧よりも高い逆バイアス電圧を印加して動作させる動作モードである。ＳＰＡＤはフォトンの入射によりブレイクダウンする。光検出器は、ＳＰＡＤがブレイクダウンしたときの電圧変化を検出して、所定パルス幅のデジタルパルスを出力し、予め設定された単位時間毎に検出されるパルス数を集計する。これにより、発光タイミングを開始時刻とした一定期間の受光光量をサンプリングした、時間と光量の関係を表す受光情報を生成する。なお、受光情報によって表される波形を受光波形という。
The light receiving
タイミング制御部４は、図２に示すように、発光トリガ信号を繰り返し出力する。但し、発光トリガ信号の出力周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，…は、一定ではなく、一定の範囲内でランダムに変化させる。一定の範囲とは、当該測距装置１の最大検知距離を光が往復するのに要する時間Ｔｍａｘをより長く設定され、かつ、後述する積算の対象となる複数の受光情報が、同じ位置にある物体について計測されたと見なせる範囲で設定される。図２では、予め設定された基準時間をＴｆ、Ｔｍａｘ＜５Ｔｆとして、基準時間Ｔｆ単位で周期を変化させている。以下では、発光トリガ信号が出力されるタイミングを、発光タイミングという。
The
図１に戻り、処理部５は、受光積算部６と、特性設定部７と、距離算出部８とを備える。
受光積算部６は、受光部３から供給される連続するＭ回の発光タイミングのそれぞれで、得られたＭ個の受光情報を、図３に示すように、発光タイミングを起点とする時間合わせを行って積算する。図３は、Ｍ＝３の場合を示す。受光積算部６にて積算の対象となるＭ個の受光情報を対象情報群という。受光積算部６にて積算された結果を積算受光情報、積算受光情報によって表される波形を積算受光波形という。積算受光情報は、距離算出部８に供給される。
Returning to FIG. 1 , the processing unit 5 includes a received
The received
なお、図３及び図４に示すように、実際に物体が存在する場合、Ｍ個の受光情報にて示される受光波形のすべてに、同じ物体からの反射光に基づくパルス状の波形（以下、反射光波形）が、発光タイミングを起点とする時間軸上の略同じ時間範囲で検出される。なお、物体からの反射光が非干渉光に相当する。 As shown in FIGS. 3 and 4, when an object actually exists, all of the light reception waveforms indicated by the M pieces of light reception information are pulse-shaped waveforms based on reflected light from the same object (hereinafter referred to as reflected light waveform) are detected in substantially the same time range on the time axis starting from the light emission timing. Note that the reflected light from the object corresponds to the non-interfering light.
また、図３及び図５に示すように、物体の存在に加えて、当該測距装置１の発光タイミングで発光された照射光とは無関係に外部から到来するパルス状の干渉光が受光される場合、反射光波形以外にパルス状の波形（以下、干渉光波形）が検出される。なお、パルス状の干渉光には、他の測距装置からの照射光が含まれる。干渉光波形は、Ｍ個の受光情報の全てに発生するわけではなく単発的に表れる。なお、干渉光の発生源が他の車両等に搭載された他の測距装置１、又は本開示における測距装置１と同様の原理で発光及び受光を繰り返す他の測距装置である場合、干渉光波形がＭ個の受光情報毎に発生する可能性はある。しかし、測距装置１毎に発光タイミングがランダムに変化するため、干渉光波形は発光タイミングを起点とする時間軸上の反射光波形とは異なる時間範囲で検出されることになる。図３では、３回中２回目だけで干渉光波形が検出された場合を示す。
Further, as shown in FIGS. 3 and 5, in addition to the presence of an object, the pulsed interference light coming from the outside is received regardless of the irradiation light emitted at the light emission timing of the
受光積算部６による受光情報の積算により、毎回略同じ位置で検出される反射光波形の振幅は増大し、単発的に検出される干渉光波形の振幅は抑制される。
図１に戻り、特性設定部７は、二値化部７１と、フィルタ生成部７２とを備える。
By integrating the received light information by the received
Returning to FIG. 1 , the
二値化部７１は、図３に示すように、受光積算部６にて積算されるＭ個の受光情報のそれぞれについて、その受光情報によって示される受光波形を予め設定された二値化閾値ＴＨｂを用いて二値化することで受光二値情報を生成する。この受光二値情報によって示される二値化波形は、受光情報が示す受光波形において信号強度が二値化閾値ＴＨｂより大きい時間範囲では値（すなわち波形の振幅）が１．０となりそれ以外の時間範囲では値が０となる。二値化閾値ＴＨｂは、例えば、干渉光の受光光量範囲の下限値に設定される。また、二値化閾値ＴＨｂは、予め設定された固定値に限定されるものではなく、例えば、受光情報に応じて算出される可変値を用いてもよい。
As shown in FIG. 3, the
フィルタ生成部７２は、二値積算部７２１と、判定部７２２とを備える。
二値積算部７２１は、二値化部７１で生成されたＭ個の受光二値情報を、発光タイミングを一致させた時間軸上で積算する。積算した結果である積算二値情報が示す積算二値波形は、反射光波形が検出される時間範囲での値（すなわち波形の振幅）がＭとなり、干渉光波形が検出される時間範囲での値がＭより小さくなり、図３では１となる。
The
The
判定部７２２は、図６に示すように、二値積算部７２１で生成された積算二値情報に基づき、積算二値情報が示す積算二値波形を、Ｍより小さい値に設定された判定閾値ＴＨｊで二値化する。これにより、判定部７２２は、反射光波形が検出されると推定される有効範囲を抽出して、距離算出部８に供給する。なお、干渉光の受光時間範囲は、有効範囲以外の範囲である無効範囲に含まれる。つまり、無効範囲が指定範囲に相当する。判定閾値ＴＨｊは、上述のように積算数Ｍに応じて設定される値の他、予め設定された固定閾値を用いてもよい。
As shown in FIG. 6, based on the integrated binary information generated by the
図１に戻り、距離算出部８は、測距部８１と、フィルタリング部８２とを備える。
測距部８１は、図７に示すように、積算受光情報に基づき、検出対象とすべき最低強度以上に設定される抽出閾値ＴＨｅより大きいピーク値を有するパルス状の波形のそれぞれについて受光タイミングを算出する。抽出閾値ＴＨｅは、検出対象とすべき最低強度以上に設定される。抽出閾値ＴＨｅは、例えば、二値化閾値ＴＨｂ以上、判定閾値ＴＨｊ以下の値に設定されるが、これに限定されない。
Returning to FIG. 1 , the
As shown in FIG. 7, the
更に、測距部８１は、発光タイミングから受光タイミングまでの時間差から照射光を反射した物体までの距離を算出する。なお、受光タイミングは、実際にピークが得られるタイミングであってもよいし、信号レベルがある閾値以上となる範囲の真ん中となるタイミングであってもよい。また、発光タイミングは、離散的に得られる信号レベルから補間的な手法を用いて推定されるピークのタイミングであってもよい。また、測距部８１にて算出される距離は、１個に限定されない。測距部８１での処理の結果、反射光波形に基づく距離だけでなく、干渉光波形に基づく距離も算出される。以下、測距部８１にて抽出閾値ＴＨｅを用いて検出されたピークに関する情報を、エコー情報ＥＣとよび、距離が近い順番にＥＣ（１），ＥＣ（２），…と表記する。エコー情報ＥＣ（ｉ）には、距離に加えて積算受光波形でのピーク値が含まれてもよい。
Furthermore, the
フィルタリング部８２は、判定部７２２にて抽出された時間軸上の有効範囲を、距離軸上の有効範囲（以下、有効距離範囲）に変換する。この変換は、判定部７２２にて行われてもよい。また、フィルタリング部８２は、積算受光情報から抽出閾値ＴＨｅを用いて、該抽出閾値ＴＨｅより大きいピーク値を有するエコー情報ＥＣを抽出する。フィルタリング部８２は、抽出したエコー情報ＥＣ毎に、測距部８１にて算出される算出距離のそれぞれについて、該算出距離が有効距離範囲に含まれるか否かを判定する。そして、フィルタリング部８２は、算出距離が有効距離範囲に含まれないと判定した場合は、当該算出距離を破棄し、算出距離が有効範囲に内包されると判定した場合は、当該算出距離を、実在する物体までの距離として出力する。このフィルタリング部８２での処理をフィルタ処理という。つまり、フィルタの特性が、判定部７２２にて抽出される有効範囲によって設定される。
The
［１－２．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）本実施形態では、Ｍ個の受光情報を積算した積算受光情報を用いて照射光を反射した物体までの距離を算出する。従って、受光情報においてランダムに発生するノイズを抑制でき、ノイズによる誤検出を抑制できる。
[1-2. effect]
According to 1st Embodiment detailed above, there exist the following effects.
(1a) In this embodiment, the distance to the object that reflected the irradiation light is calculated using integrated light reception information obtained by integrating M pieces of light reception information. Therefore, it is possible to suppress randomly generated noise in the received light information, and to suppress erroneous detection due to noise.
（１ｂ）本実施形態では、Ｍ個の受光情報のそれぞれを、二値化閾値ＴＨｂを用いて二値化することで二値情報を生成する。更に、それら二値情報を積算した積算二値情報を、判定閾値ＴＨｊを用いて二値化することで、反射光波形が存在すると推定される有効範囲を抽出する。そして、測距部８１にてパルス状の波形毎に算出される距離のうち、有効範囲に内包される距離を、物体までの距離として出力する。つまり、有効範囲以外の無効範囲（すなわち、指定範囲）に内包される距離は破棄される。従って、本実施形態によれば、干渉光波形に基づく誤検出、すなわち物体が存在しないにも関わらず距離が検出されることを抑制できる。
(1b) In the present embodiment, binary information is generated by binarizing each of the M received light information using a binarization threshold THb. Furthermore, by binarizing the integrated binary information obtained by integrating the binary information using the determination threshold value THj, an effective range in which the reflected light waveform is estimated to exist is extracted. Among the distances calculated for each pulse waveform by the
つまり、積算受光情報では、単発的にしか検出されない干渉光波形であっても、その１回の信号レベルが大きければ、反射光波形と同等以上のピーク値が得られる。このため、積算受光情報において、反射光波形と干渉光波形とを識別することが困難である場合がある。これに対して、積算二値情報は、受光情報が示す波形の信号レベルによらず、積算数に応じた振幅が得られるため、反射光波形と干渉光波形との識別が可能となる。 That is, in the integrated received light information, even if the interference light waveform is detected only sporadically, a peak value equal to or higher than that of the reflected light waveform can be obtained if the single signal level is high. For this reason, it may be difficult to distinguish between the reflected light waveform and the interference light waveform in the accumulated received light information. On the other hand, since the integrated binary information provides an amplitude corresponding to the number of integrations regardless of the signal level of the waveform indicated by the received light information, it is possible to distinguish between the reflected light waveform and the interference light waveform.
（１ｃ）本実施形態では、発光タイミングをランダムに変化させて測定したＭ個の受光情報を用いて物体との距離を算出する。従って、他車両等に搭載された他の測距装置からの発光など、パルス状の波形を有する干渉光波形が、積算対象となるＭ個の受光情報において反射光波形と異なる時間で検出されることで、積算二値情報による有効範囲の検出精度を向上させることができる。 (1c) In this embodiment, the distance to the object is calculated using M pieces of received light information measured by randomly changing the light emission timing. Therefore, an interfering light waveform having a pulse-like waveform, such as light emitted from another distance measuring device mounted on another vehicle or the like, is detected at a time different from that of the reflected light waveform in the M pieces of received light information to be integrated. By doing so, it is possible to improve the detection accuracy of the effective range based on the integrated binary information.
［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。
[2. Second Embodiment]
[2-1. Differences from First Embodiment]
Since the basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第２実施形態では、処理部５ａにおける特性設定部７ａの構成が、第１実施形態とは相違する。具体的には、特性設定部７ａのうち、フィルタ生成部７２ａの構成が異なる。フィルタ生成部７２ａは、図８に示すように、二値積算部７２１及び判定部７２２の代わりに論理演算部７２３を備える。
In the second embodiment, the configuration of the
論理演算部７２３は、図９に示すように、二値化部７１で生成されるＭ個の二値化情報の論理積を演算することで、有効範囲を抽出する。
これにより、Ｍ個の二値情報のすべてで信号が検出される範囲が有効範囲として抽出される。
As shown in FIG. 9, the
As a result, a range in which signals are detected in all M pieces of binary information is extracted as an effective range.
［２－２．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（２ａ）～（２ｃ）を奏する。
[2-2. effect]
According to the second embodiment described in detail above, the effect (1a) of the first embodiment described above is obtained, and the following effects (2a) to (2c) are obtained.
（２ａ）本実施形態では、第１実施形態と同様の有効範囲が抽出されるため、干渉光波形に基づく誤検出、すなわち物体が存在しないにも関わらず距離が検出されることを抑制できる。 (2a) In the present embodiment, since the same effective range as in the first embodiment is extracted, erroneous detection based on the interference light waveform, that is, detection of the distance even though there is no object can be suppressed.
（２ｂ）本実施形態では、発光タイミングをランダムに変化させて計測したＭ個の受光情報を用いて物体との距離を算出する。従って、他の測距装置からの発光など、パルス状の波形を有する干渉光波形が、論理積演算の対象となるＭ個の受光情報において反射光波形とは異なる時間で検出されることで、論理演算部７２３による有効範囲の検出精度を向上させることができる。
(2b) In this embodiment, the distance to the object is calculated using M pieces of received light information measured by randomly changing the light emission timing. Therefore, an interfering light waveform having a pulse-like waveform, such as light emitted from another distance measuring device, is detected at a time different from that of the reflected light waveform in the M pieces of received light information to be subjected to AND operation. It is possible to improve the detection accuracy of the effective range by the
（２ｃ）本実施形態では、第１実施形態と比較して簡易な処理によって、第１実施形態と同様の有効範囲を抽出できるため、処理部５ａにおける処理負荷を軽減できる。
［３．第３実施形態］
［３－１．第１実施形態との相違点］
第３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。
(2c) In this embodiment, the same effective range as in the first embodiment can be extracted by simpler processing than in the first embodiment, so the processing load on the
[3. Third Embodiment]
[3-1. Differences from First Embodiment]
Since the basic configuration of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第３実施形態では、処理部５ｂにおける距離算出部８ｂの構成が、第１実施形態とは相違する。具体的には、第１実施形態では、測距部８１での測距処理の結果に対してフィルタリング部８２によるフィルタ処理を実施する。これに対し、第２実施形態では、図１０に示すように、受光積算部６からの積算受光情報に対してフィルタリング部８２ｂによるフィルタ処理を実施し、フィルタ処理の結果に対して、測距部８１での測距処理を実施する。
In the third embodiment, the configuration of the
つまり、図１１に示すように、フィルタリング部８２ｂでは、積算受光波形に対して時間軸上でフィルタ処理を施すことにより、有効期間に対応する時間範囲の信号波形が抽出され、有効期間以外の期間である無効期間に対応する時間範囲の信号波形が除去される。そして、測距部８１は、フィルタ処理によって抽出されるパルス状の波形、すなわち反射光波形に対してだけ、測距処理を実行して、物体までの距離を含んだエコー情報ＥＣを生成する。
In other words, as shown in FIG. 11, the
［３－２．効果］
以上詳述した第３実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１ａ）～（１ｃ）を奏し、さらに、以下の効果を奏する。
[3-2. effect]
According to the third embodiment described in detail above, the effects (1a) to (1c) of the first embodiment described above are obtained, and the following effects are also obtained.
（３ａ）本実施形態によれば、測距部８１での処理の前に、干渉光波形が除去されるため、測距部８１での処理負荷を軽減できる。
［３－３．変形例］
第３実施形態では、処理部５ｂとして、第１実施形態で説明した特性設定部７と距離算出部８ｂとを組み合わせた構成が示されているが、図１２に示す処理部５ｃのように、第２実施形態で説明した特性設定部７ａと距離算出部８ｂとを組み合わせた構成でもよい。
(3a) According to the present embodiment, since the interference light waveform is removed before processing by the
[3-3. Modification]
In the third embodiment, the
［４．第４実施形態］
［４－１．第１実施形態との相違点］
第４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。
[4. Fourth Embodiment]
[4-1. Differences from First Embodiment]
Since the basic configuration of the fourth embodiment is the same as that of the first embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第４実施形態では、処理部５ｄにおける特性設定部７ｄ及び距離算出部８ｂの構成が、第１実施形態とは相違する。具体的には、特性設定部７ｄのうち、フィルタ生成部７２ｄの構成が異なる。フィルタ生成部７２ｄは、図１３に示すように、第１実施形態のフィルタ生成部７２と比較して、判定部７２２が省略され、代わりに正規化部７２４を備える。更に、第４実施形態では、距離算出部８の代わりに、第３実施形態で説明した距離算出部８ｂを備える。
In the fourth embodiment, the configuration of the
正規化部７２４は、図１４に示すように、二値積算部７２１で得られた積算二値情報が表す積算値を、受光積算部６にて積算の対象となった受光情報の数である積算数Ｍで除算することで正規化情報を生成する。つまり、積算されるすべての受光情報で信号が検出される範囲では、正規化情報での信号レベルは１．０となり、一つの受光情報でのみ信号が検出される範囲では、正規化情報での信号レベルは１／Ｍとなる。
As shown in FIG. 14, the normalization unit 724 converts the integrated value represented by the integrated binary information obtained by the
フィルタリング部８２ｂでは、図１５に示すように、正規化情報が示す信号レベルをゲインとして、積算受光情報に乗じる。これにより、単発的にパルス状の波形が検出される範囲では、波形のピーク値がより抑制され、抽出閾値ＴＨｅより小さくなる可能性が高くなる。その結果、測距部８１にて、ゲインが低い範囲に属するパルス状の波形に対して測距処理が実施される可能性が低下する。
As shown in FIG. 15, the
［４－２．効果］
以上詳述した第４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（４ａ）～（４ｃ）を奏する。
[4-2. effect]
According to the fourth embodiment described in detail above, the effect (1a) of the first embodiment described above is obtained, and the following effects (4a) to (4c) are obtained.
（４ａ）本実施形態では、第１実施形態と同様の有効範囲に加えて、ゲインが１より小さい有効範囲が抽出される。このため、干渉光波形に基づく誤検出、すなわち物体が存在しないにも関わらず距離が検出されることを抑制できるだけでなく、毎回ではないが、高い頻度で同じ範囲で検出されるパルス波形についても距離を算出できる。 (4a) In this embodiment, in addition to the same effective range as in the first embodiment, an effective range with a gain of less than 1 is extracted. For this reason, it is possible not only to suppress erroneous detection based on the interference light waveform, that is, to detect the distance even though there is no object, but also to prevent pulse waveforms that are detected in the same range frequently, but not every time. Distance can be calculated.
（４ｂ）本実施形態では、発光タイミングをランダムに変化させて測定したＭ個の受光情報を用いて距離を算出する。従って、他の測距装置からの発光など、パルス状の波形を有する干渉光波形が、Ｍ個の受光情報において反射光波形と異なる時間で検出されることで、干渉光波形が検出される範囲における正規化情報のゲインを充分に抑制できる。 (4b) In this embodiment, the distance is calculated using M pieces of received light information measured by randomly changing the light emission timing. Therefore, an interference light waveform having a pulse-like waveform, such as light emitted from another distance measuring device, is detected at a time different from that of the reflected light waveform in the M pieces of light reception information, whereby the interference light waveform is detected. can sufficiently suppress the gain of the normalization information in .
（４ｃ）本実施形態によれば、測距部８１での処理の前のフィルタ処理によって、干渉光波形が除去される可能性が高くなるため、測距部８１での処理負荷を軽減できる。
［４－３．変形例］
上記第１から第４実施形態では、フィルタリング部８２は、測距部８１で算出された物体までの距離に対して、フィルタ処理を行い、フィルタリング部８２ｂは、受光積算部６で算出された時間軸上の積算受光波形に対して、フィルタ処理を行っている。
(4c) According to the present embodiment, it is highly likely that the interfering light waveform will be removed by the filter processing before the processing in the
[4-3. Modification]
In the first to fourth embodiments, the
測距部８１が、受光タイミングを算出する際に、半値幅の算出に必要なデータや、ピーク付近の複数の離散的な信号レベル等の中間データを用いる場合、図５５～図５８に示すように、中間データに対してフィルタ処理を行ってもよい。
When the
例えば、図５５に示す距離算出部８ｑは、前置測距部８１ｑと、フィルタリング部８２と、後置測距部８３ｑとを備える。
前置測距部８１ｑは、中間データの算出に必要なタイミングを時間軸上で抽出して、抽出したタイミングを距離データに変換する。図５６では、半値幅の算出に必要となるピークの１／２レベルが得られるタイミングから算出される距離データである半値幅距離を抽出する場合を示す。
For example, the distance calculator 8q shown in FIG. 55 includes a
The
フィルタリング部８２は、距離軸上でフィルタ処理を行って、エコー情報ＥＣの生成対象となるピークに関する半値幅距離を抽出する。
後置測距部８３ｑは、フィルタリング部８２で抽出された半値幅距離を用いて、照射光を反射した物体までの距離を算出する。
The
The post
また、図５７に示す距離算出部８ｒは、前置測距部８１ｒと、フィルタリング部８２ｂと、後置測距部８３ｒとを備える。
前置測距部８１ｒは、中間データの算出に必要なタイミングを時間軸上で抽出する。図５８では、半値幅の算出に必要となるピークの１／２レベルが得られるタイミングである半値幅時間を抽出する場合を示す。
Further, the
The
フィルタリング部８２ｂは、前置測距部８１ｒで抽出された半値幅時間に対して時間軸上でフィルタ処理を行って、エコー情報ＥＣの生成対象となるピークに関する半値幅時間を抽出する。
The
後置測距部８３ｒは、フィルタリング部８２ｂで抽出された半値幅時間を、距離データに変換して、変換された距離データを用いて、照射光を反射した物体までの距離を算出する。
The
図５６及び図５８では、中間データとして半値幅を用いる場合を例示したが、中間データは、これに限定されるものではなく、パルスのピーク時間など、抽出閾値ＴＨｅ以上のパルスから抽出される時間データ又は距離データであればよい。 56 and 58 exemplify the case where the half width is used as the intermediate data, but the intermediate data is not limited to this, and the time extracted from the pulse equal to or greater than the extraction threshold THe such as the peak time of the pulse Data or distance data may be used.
［５．第５実施形態］
［５－１．第１実施形態との相違点］
第５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。
[5. Fifth Embodiment]
[5-1. Differences from First Embodiment]
Since the basic configuration of the fifth embodiment is the same as that of the first embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第５実施形態では、処理部５ｅにおける特性設定部７ｅ及び距離算出部８ｅの構成が、第１実施形態とは相違する。
図１６に示すように、特性設定部７ｅは、ベースライン算出部７３と、ピーク算出部７４と、閾値設定部７５とを備える。
In the fifth embodiment, the configuration of the
As shown in FIG. 16 , the
ベースライン算出部７３は、受光積算部６にて積算の対象となる複数の受光情報毎に、ベースラインの値を表す個別ベースライン値を算出する。なお、ベースラインは、照射光に基づく反射光の影響、他のライダー装置等からの干渉光の影響、及びクラッタの影響を除いたオフセットとして受光される光量のことをいう。クラッタは、放射光が、当該測距装置１の筐体に反射して受光されることでゼロ距離付近に発生する受光ノイズである。ベースラインの値は、例えば、反射光、干渉光、及びクラッタの影響を受ける時間範囲を除去した時間範囲で検出される受光光量の平均値又は中央値を用いてもよい。ベースラインは、ノイズフロアレベルともいう。以下では、ｍ番目の受光情報における個別ベースライン値をＮｍで表す。ｍ＝１，２，…，Ｍである。
The
ベースライン算出部７３は、積算受光情報におけるベースラインの値を表す積算ベースライン値を算出する。積算ベースライン値Ｎｓは、積算受光情報に基づいて個別ベースライン値と同様に算出してもよいし、個別ベースライン値を合算すること（すなわち、Ｎｓ＝Ｎ１＋Ｎ２＋…＋ＮＭ）で算出してもよい。
The
ピーク算出部７４は、受光情報毎に、最大受光光量を取得する。ここでは、図１７に示すように、受光波形であるか干渉光波形であるかに関わらず選択される。なお、最大受光光量は、受光情報で示される全時間範囲内から取得してもよいし、例えば、クラッタが検出される時間範囲を除外した時間範囲内から取得してもよい。以下、ｍ番目の受光情報における最大受光光量を生ピーク値Ａｍという。ピーク算出部７４は、更に、Ｍ個の受光情報のそれぞれについて、生ピーク値Ａｍから個別ベースライン値Ｎｍを減算することで、受光波形の相対ピーク値Ｓｍを算出する。なお、相対ピーク値Ｓｍの算出において、個別ベースライン値Ｎｍの代わりに、積算ベースライン値Ｎｓを積算数Ｍで除算した値を用いてもよい。
The
閾値設定部７５は、最大抽出部７５１を備える。
最大抽出部７５１は、ピーク算出部７４にて算出されたＭ個の相対ピーク値Ｓ１～ＳＭのうちの最大値である最大相対ピーク値Ｓｍａｘ＝ＭＡＸ（Ｓ１，Ｓ２，…，ＳＭ）を抽出する。更に、最大抽出部７５１は、最大ピーク相対値Ｓｍａｘにマージンαと、積算ベースライン値Ｎｓを加えた値を、抽出閾値ＴＨｅとして設定する。マージンαは省略されてもよい。
The
The maximum extraction unit 751 calculates the maximum relative peak value Smax = MAX(S 1 , S 2 , . . . , S M ). Furthermore, the maximum extraction unit 751 sets a value obtained by adding the margin α and the integrated baseline value Ns to the maximum peak relative value Smax as the extraction threshold THe. Margin α may be omitted.
距離算出部８ｅは、測距部８１ｅを備える。測距部８１ｅは、積算受光情報を用いて、閾値設定部７５で設定された抽出閾値ＴＨｅより大きなピーク値を有するパルス波形を抽出し、抽出したパルス波形のそれぞれの受信タイミングから、物体までの距離を算出する。つまり、測距部８１ｅは、抽出閾値ＴＨｅの設定を変更できる点が、測距部８１とは異なる。そして、算出された距離とピーク値とを対応づけたエコー情報ＥＣを生成して出力する。なお、測距部８１ｅで使用される抽出閾値ＴＨｅが第２抽出閾値に相当する。
The
［５－２．効果］
以上詳述した第５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、更に、以下の効果（５ａ）を奏する。
[5-2. effect]
According to the fifth embodiment described in detail above, the effect (1a) of the first embodiment described above is obtained, and the following effect (5a) is obtained.
（５ａ）本実施形態では、Ｍ個の受光情報から抽出される最大相対ピーク値Ｓｍａｘに基づいて、測距処理の対象となるパルス波形の抽出に用いる抽出閾値ＴＨｅを設定する。従って、本実施形態によれば、干渉光波形に基づく誤検出、すなわち物体が存在しないにも関わらず距離が検出されることを抑制できると共に、干渉光波形に対して測距処理が行われることが抑制されるため、測距部８１ｅでの処理負荷を軽減できる。また、第１～４実施例では時間範囲分のフィルタ用のメモリが必要なのに対して、最大相対ピーク値Ｓｍａｘ分のメモリだけで済むため、実装に必要なメモリ量を削減する効果を有する。
(5a) In this embodiment, an extraction threshold value THe used for extracting a pulse waveform to be subjected to ranging processing is set based on the maximum relative peak value Smax extracted from the M received light information. Therefore, according to the present embodiment, erroneous detection based on the interference light waveform, that is, detection of the distance even though there is no object can be suppressed, and distance measurement processing can be performed on the interference light waveform. is suppressed, the processing load on the
つまり、図１７に示すように、干渉光波形のピーク値が、反射光波形のピーク値より大きい場合でも、干渉光波形が複数の受光情報Ｗ（１）～Ｗ（Ｍ）にて同一タイミングで検出されない限り、積算受光情報における干渉光波形のピーク値は、抽出閾値ＴＨｅを超えることがない。従って、抽出閾値ＴＨｅによって干渉光波形を除去した上で測距処理を行うことができる。 In other words, as shown in FIG. 17, even when the peak value of the interference light waveform is larger than the peak value of the reflected light waveform, the interference light waveforms of the plurality of received light information W(1) to W(M) are generated at the same timing. Unless detected, the peak value of the interference light waveform in the integrated received light information does not exceed the extraction threshold THe. Therefore, distance measurement processing can be performed after the interference light waveform is removed by the extraction threshold THe.
［５－３．変形例］
本実施形態では、受光積算部６は、複数の受光情報Ｗ（１）～Ｗ（Ｍ）を単純に加算することで積算受光情報を算出し、個別ベースライン値Ｎ１～ＮＭの合計が積算ベースライン値Ｎｓとなるようにしているが、本開示は、これに限定されるものではない。例えば、受光積算部６は、積算ベースライン値Ｎｓがゼロとなるように、複数の受光情報Ｗ（１）～Ｗ（Ｍ）を積算するように構成されてもよい。以下では、Ｎｓ＝０となるように積算された積算受光情報をゼロベース積算受光情報、Ｎｓ≠０となるように積算された積算受光情報を非ゼロベース積算受光情報という。
[5-3. Modification]
In the present embodiment, the light
具体的には、図４１に示すように、受光積算部６は、受光情報Ｗ（１）～Ｗ（Ｍ）毎に個別ベースライン値Ｎ１～ＮＭを算出する。更に、受光積算部６は、受光情報Ｗ（ｍ）のそれぞれから、個別ベースライン値Ｎｍを減算した結果（Ｗ（ｍ）－Ｎｍ）を加算することでゼロベース積算受光情報を算出する。以下、この手法を、減算後積算方法という。
Specifically, as shown in FIG. 41, the received
図４２に示すように、受光積算部６は、受光情報Ｗ（１）～Ｗ（Ｍ）を単純に加算した結果ΣＷ（ｍ）から個別ベースライン値Ｎ１～ＮＭの合計値Ｎｓｕｍを減算することでゼロベース積算受光情報を算出する。減算に用いる値は、Ｎｓｕｍの代わりに、ΣＷ（ｍ）から抽出されるベースライン値を用いてもよい。以下、この手法を、積算後減算方法という。
As shown in FIG. 42, the received
図４３に示すように、受光積算部６は、以下の手順で、ゼロベース積算受光情報を算出してもよい。すなわち、１番目の受光情報を１番目の中間積算情報とする。ｉ＝２～Ｍとして、ｉ－１番目の受光情報から抽出される個別ベースライン値Ｎｉ－１を、ｉ－１番目の中間積算情報から減算した結果に、ｉ番目の受光情報を加算することでｉ番目の中間積算情報を順次算出する。そして、Ｍ番目の受光情報から抽出される個別ベースライン値ＮＭを、Ｍ番目の中間積算情報から減算することで、ゼロベース積算受光情報を算出する。以下、この手法を、ゼロベース順次積算方法という。
As shown in FIG. 43, the received
なお、上記説明では、ｉ－１番目の中間積算情報から個別ベースライン値Ｎｉ－１を減算後に、ｉ番目の受光情報を加算しているが、演算の順番はこれに限定されるものではない。例えば、ｉ－１番目の中間積算情報とｉ番目の受光情報とを加算した結果から、個別ベースライン値Ｎｉ－１を減算する等してもよい。 In the above description, the i-th received light information is added after subtracting the individual baseline value N i-1 from the i-1-th intermediate integration information, but the order of calculation is not limited to this. do not have. For example, the individual baseline value Ni-1 may be subtracted from the result of adding the i-1th intermediate integrated information and the i-th received light information.
また、Ｍ番目の中間積算情報を積算受光情報とし、Ｍ番目の受光情報から抽出される個別ベースライン値ＮＭを積算ベースライン値Ｎｓとする手法を、非ゼロベース順次積算方法という。 Also, a method in which the M-th intermediate integrated information is used as integrated light reception information and the individual baseline value NM extracted from the M -th light reception information is used as an integrated baseline value Ns is called a non-zero-based sequential integration method.
受光積算部６が、Ｎｓ＝０となる積算受光情報、即ちゼロベース積算受光情報を算出するように構成されている場合、抽出閾値ＴＨｅは、以下の（１）～（３）式に示すいずれかの方法で設定されてもよい。
When the received
ＴＨｅ＝Ｓｍａｘ （１）
ＴＨｅ＝Ａｍａｘ－Ｎｘ （２）
ＴＨｅ＝Ａｍａｘ－Ｎａｖｅ （３）
但し、Ａｍａｘは、Ｍ個の生ピーク値Ａ１～ＡＭのうちの最大値ＭＡＸ（Ａ１，Ａ２，…，ＡＭ）であり、最大生ピーク値という。Ｎｘは、最大生ピーク値Ａｍａｘの抽出元となった受光情報における個別ベースライン値である。Ｎａｖｅは、Ｍ個の個別ベースライン値Ｎ１～ＮＭの平均値ＡＶＥ（Ｎ１，Ｎ２，…ＮＭ）である。なお、（１）～（３）式において、抽出閾値ＴＨｅには、マージンαを加えてもよい。また、（２）のＮｘ及び（３）式のＮａｖｅがオフセット値に相当する。
THe=Smax (1)
THe=Amax-Nx (2)
T He = Amax - Nave (3)
However, Amax is the maximum value MAX ( A 1 , A 2 , . Nx is an individual baseline value in the received light information from which the maximum raw peak value Amax is extracted. Nave is the average value AVE (N 1 , N 2 , . . . N M ) of the M individual baseline values N 1 to N M . Note that in the equations (1) to (3), a margin α may be added to the extraction threshold THe. Also, Nx in (2) and Nave in equation (3) correspond to the offset value.
受光積算部６が、非ゼロベース順次積算方法を用いて、Ｎｓ＝ＮＭとなる積算受光情報、即ち非ゼロベース積算受光情報を算出するように構成されている場合、抽出閾値ＴＨｅは、以下の（４）～（７）式に示すいずれかの方法で設定されてもよい。
When the received
ＴＨｅ＝Ｓｍａｘ＋ＮＭ （４）
ＴＨｅ＝Ａｍａｘ－Ｎｘ＋ＮＭ （５）
ＴＨｅ＝Ａｍａｘ－Ｎａｖｅ＋ＮＭ （６）
ＴＨｅ＝Ａｍａｘ （７）
（４）～（６）式は、（１）～（３）式に、積算ベースライン値ＮｓとなるＭ番目の受光情報の個別ベースライン値ＮＭを加えた式である。（７）式は、（５）式においてＮｘ＝ＮＭと仮定することで得られる近似式であり、閾値ＴＨｅの算出を簡略化できる。なお、（４）～（７）式においても、抽出閾値ＴＨｅにマージンαを加えてもよい。
THe=Smax+N M (4)
THe=Amax−Nx+N M (5)
THe=Amax−Nave+N M (6)
THe=Amax (7)
Equations (4) to (6) are equations obtained by adding the individual baseline value NM of the M-th received light information, which is the integrated baseline value Ns, to equations (1) to (3). Expression (7) is an approximation obtained by assuming that Nx= NM in expression (5), and can simplify calculation of the threshold THe. It should be noted that in the equations (4) to (7) as well, the margin α may be added to the extraction threshold THe.
ここでは、Ｍ番目の受光情報の個別ベースライン値ＮＭが非ゼロベース積算受光情報の積算ベースライン値Ｎｓとなるように、受光情報を積算する場合について説明したが、受光情報の積算の仕方は、これに限定されるものではない。例えば、任意に選択される一つの受光情報の個別ベースライン値が、積算ベースライン値Ｎｓとなるように構成されてもよい。また、任意に選択される任意個の受光情報の個別ベースライン値の合計値が、積算ベースライン値となるように構成されてもよい。 Here, a case has been described where light reception information is integrated such that the individual baseline value NM of the M -th light reception information becomes the integrated baseline value Ns of the non-zero-based integrated light reception information. is not limited to this. For example, the individual baseline value of one arbitrarily selected received light information may be configured to be the integrated baseline value Ns. Further, the total value of the individual baseline values of any number of arbitrarily selected received light information may be configured to be the integrated baseline value.
なお、図４１～図４３を用いて説明した受光積算部６の処理は、第６実施形態以降だけでなく第１～第４実施形態における受光積算部６にも適用可能である。
［６．第６実施形態］
［６－１．第１実施形態との相違点］
第６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。
41 to 43 can be applied to the received
[6. Sixth Embodiment]
[6-1. Differences from First Embodiment]
Since the sixth embodiment has the same basic configuration as the first embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第６実施形態では、処理部５ｆにおける特性設定部７ｆ及び距離算出部８ｅの構成が、第１実施形態とは相違する。但し、距離算出部８ｅは、第５実施形態で説明したものと同様である。
In the sixth embodiment, the configuration of the
図１８に示すように、特性設定部７ｆは、受光積算部６から供給される積算受光情報に基づいて抽出閾値ＴＨｅを生成する。特性設定部７ｆは、ベースライン算出部７３ｆと、ピーク算出部７４ｆと、閾値設定部７５ｆとを備える。
As shown in FIG. 18, the
ベースライン算出部７３ｆは、受光積算部６より算出された積算受光情報のベースラインの値を表す積算ベースライン値Ｎｓを算出する。なお、積算ベースライン値Ｎｓは、積算受光情報から抽出される値を用いてもよいし、受光積算部６での積算対象となった複数の受光情報のそれぞれから抽出される個別ベースライン値Ｎ１～ＮＭの合計値Ｎｓｕｍを用いてもよい。ピーク算出部７４ｆは、積算受光情報から最大値を抽出し、抽出した最大値からベースライン算出部７３ｆにて算出された積算ベースライン値Ｎｓを減算することで、積算受光情報の相対ピーク値Ｓを算出する。
The baseline calculator 73 f calculates an integrated baseline value Ns representing the baseline value of the integrated light reception information calculated by the light
閾値設定部７５ｆは除算部７５２を備える。
除算部７５２は、ピーク算出部７４ｆにて算出された積算受光情報の相対ピーク値Ｓを受光積算部６での積算対象となる受光情報の数である積算数Ｍで除算する。更に、除算部７５２は、その除算結果に、マージンαと、ベースライン算出部７３ｆにて算出された積算ベースライン値Ｎｓとを加算した値を、抽出閾値ＴＨｅとして設定する。すなわち、（８）式に従って、抽出閾値ＴＨｅを設定する。マージンαは、例えば、予め指定された定数及び除算値Ｓ／Ｍに応じて算出される値のうち、いずれか一方を用いてもよい。また、マージンαを省略し、（９）式に従って、抽出閾値ＴＨｅを設定してもよい。
The
The
ＴＨｅ＝Ｓ／Ｍ＋α＋Ｎｓ （８）
ＴＨｅ＝Ｓ／Ｍ＋Ｎｓ （９）
個々の受光情報において、干渉光波形のピーク値が反射光波形のピークを超えることがないことが明らかな状況では、このように設定された抽出閾値ＴＨｅを用いてもよい。
THe=S/M+α+Ns (8)
THe=S/M+Ns (9)
In situations where it is clear that the peak value of the interference light waveform does not exceed the peak value of the reflected light waveform in the individual received light information, the extraction threshold THe set in this manner may be used.
［６－２．効果］
以上詳述した第６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、更に、以下の効果（６ａ）を奏する。
[6-2. effect]
According to the sixth embodiment described in detail above, the effect (1a) of the first embodiment described above is obtained, and the following effect (6a) is obtained.
（６ａ）本実施形態では、特性設定部７ｆを受光積算部６の後段に設けられ、受光情報の積算毎に演算する必要が無く、積算受光情報に対する演算だけを実施すればよいため、演算量の削減効果を有する。
(6a) In the present embodiment, the
［６－３．変形例］
受光積算部６が、Ｎｓ＝０となる積算受光情報を算出するように構成されている場合、閾値設定部７５ｆは、（１０）又は（１１）式に従って、抽出閾値ＴＨｅを設定してもよい。
[6-3. Modification]
When the received
ＴＨｅ＝Ｓ／Ｍ＋α （１０）
ＴＨｅ＝Ｓ／Ｍ （１１）
［７．第７実施形態］
［７－１．第１実施形態との相違点］
第７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。
THe=S/M+α (10)
THe=S/M (11)
[7. Seventh Embodiment]
[7-1. Differences from First Embodiment]
Since the seventh embodiment has the same basic configuration as the first embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第７実施形態では、処理部５ｇにおける特性設定部７ｇ及び距離算出部８ｅの構成が、第１実施形態とは相違する。但し、距離算出部８ｅは、第５実施形態で説明したものと同様である。
In the seventh embodiment, the configuration of a
図１９に示すように、特性設定部７ｇは、ベースライン算出部７３ｇと、ピーク算出部７４と、閾値設定部７５ｇとを備える。
ベースライン算出部７３ｇは、ベースライン算出部７３と同様に、Ｍ個の受光情報のそれぞれについて個別ベースライン値Ｎｍを算出すると共に、積算ベースライン値Ｎｓを算出する。ベースライン算出部７３ｇは、更に、個別ベースライン値Ｎｍのばらつきを算出する。ばらつきを表すパラメータとして、例えば、標準偏差を用いてもよい。
As shown in FIG. 19, the
Similarly to the
閾値設定部７５ｇは、最大抽出部７５１と、ばらつき算出部７５３と、閾値選択部７５４とを備える。
最大抽出部７５１は、第５実施形態で説明したものと同様であり、最大相対ピーク値Ｓｍａｘを算出する。
The
The maximum extraction unit 751 is the same as that described in the fifth embodiment, and calculates the maximum relative peak value Smax.
ばらつき算出部７５３は、ベースライン算出部７３ｇにてＭ個の受光情報毎に算出される個別ベースライン値の標準偏差の平均値にＭの平方根を乗算した値をばらつきσとし、σのＧ倍を許容ばらつき値として算出する。Ｇは正の実数である。Ｇは、ノイズが物体として誤検出される確率をどの程度とするかによって、適宜設定される。ここでは、ばらつきσを、Ｍ個の受光情報のそれぞれについて算出される個別ベースライン値Ｎ１～ＮＭの標準偏差の平均値にＭの平方根を乗算した値を用いているが、受光積算情報から算出される積算ベースライン値の標準偏差を用いてもよい。 The variation calculation unit 753 sets the value obtained by multiplying the average value of the standard deviation of the individual baseline values calculated for each of the M pieces of received light information by the square root of M by the baseline calculation unit 73g, and obtains the variation σ, and multiplies σ by G. is calculated as the allowable variation value. G is a positive real number. G is appropriately set according to the degree of probability that noise is erroneously detected as an object. Here, the variation σ is a value obtained by multiplying the average value of the standard deviations of the individual baseline values N 1 to N M calculated for each of the M received light information by the square root of M. The standard deviation of the integrated baseline value calculated from may be used.
閾値選択部７５４は、図２０に示すように、最大ピーク相対値Ｓｍａｘにマージンαを加えた値と、許容ばらつき値Ｇ×σと、あらかじめ設定された固定値Ｄとを比較する。固定値Ｄは、例えば、閉空間内など、ばらつきσが極端に小さい場合でも、適度な抽出閾値ＴＨｅが得られるように設定される。そして、Ｓｍａｘ＋αが最大であれば、（１２）式により抽出閾値ＴＨｅを設定する。Ｇ×σが最大であれば、（１３）式により抽出閾値ＴＨｅを設定する。Ｄが最大であれば（１４）式により抽出閾値ＴＨｅを設定する。 As shown in FIG. 20, the threshold selection unit 754 compares the value obtained by adding the margin α to the maximum peak relative value Smax, the allowable variation value G×σ, and the preset fixed value D. The fixed value D is set so that an appropriate extraction threshold THe can be obtained even when the variation σ is extremely small, such as in a closed space. Then, if Smax+α is the maximum, the extraction threshold THe is set according to equation (12). If G×σ is maximum, the extraction threshold THe is set according to equation (13). If D is the maximum, the extraction threshold THe is set according to equation (14).
ＴＨｅ＝Ｓｍａｘ＋α＋Ｎｓ （１２）
ＴＨｅ＝Ｇ×σ＋Ｎｓ （１３）
ＴＨｅ＝Ｄ＋Ｎｓ （１４）
なお、（１２）式は、（４）～（７）式を用いて算出される抽出閾値ＴＨｅ、又は（５）～（７）式の右辺にマージンαを加えることで算出される抽出閾値ＴＨｅに置き換えてもよい。
THe = Smax + α + Ns (12)
THe=G×σ+Ns (13)
THe = D + Ns (14)
Note that equation (12) is an extraction threshold THe calculated using equations (4) to (7), or an extraction threshold THe calculated by adding a margin α to the right side of equations (5) to (7). can be replaced with
［７－２．効果］
以上詳述した第７実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１ａ）及び第５実施形態の効果（５ａ）を奏し、更に、以下の効果（７ａ）を奏する。
[7-2. effect]
According to the seventh embodiment described in detail above, the effect (1a) of the first embodiment and the effect (5a) of the fifth embodiment are obtained, and the following effect (7a) is obtained.
（７ａ）本実施形態では、ベースライン値のばらつきσから算出される許容ばらつき値Ｇ×σと、最大ピーク値Ｓｍａｘ＋αと、固定値Ｄとの比較に基づいて抽出閾値ＴＨｅの設定方法を切り替える。これにより、干渉光波形がノイズに埋もれるような場合でも、ノイズが反射光波形として誤検出されることを抑制できるだけでなく、ベースライン値のばらつきσが極端に小さい場合でも、適切な抽出閾値ＴＨｅが設定される。 (7a) In this embodiment, the setting method of the extraction threshold THe is switched based on the comparison between the allowable variation value G×σ calculated from the baseline value variation σ, the maximum peak value Smax+α, and the fixed value D. As a result, even if the interference light waveform is buried in noise, it is possible not only to suppress erroneous detection of noise as a reflected light waveform, but also to suppress the noise from being erroneously detected as a reflected light waveform. is set.
［７－３．変形例］
受光積算部６が、積算ベースライン値Ｎｓがゼロとなるように複数の受光情報を積算するように構成されている場合、閾値設定部７５ｇは、（１２）～（１４）式の右辺から積算ベースライン値Ｎｓを除いた式を用いて算出される抽出閾値ＴＨｅを用いてもよい。
[7-3. Modification]
When the light
［８．第８実施形態］
［８－１．第１実施形態との相違点］
第８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。
[8. Eighth Embodiment]
[8-1. Differences from First Embodiment]
Since the basic configuration of the eighth embodiment is the same as that of the first embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第８実施形態では、図２１に示すように、処理部５ｈにおける特性設定部７ｈ及び距離算出部８ｈの構成が、第１実施形態とは相違する。
特性設定部７ｈは、第１設定部９１と第２設定部９２とを備える。
In the eighth embodiment, as shown in FIG. 21, the configurations of a
The
第１設定部９１は、第１～第４実施形態で説明した特性設定部７，７ａ，７ｄのいずれかと同様の構成を有し、反射光波形が存在しうる有効範囲を設定する。
第２設定部９２は、第５～第７実施形態で説明した特性設定部７ｅ～７ｇのいずれかと同様の構成を有し、抽出閾値ＴＨｅを設定する。但し、第２設定部９２として第６実施形態の特性設定部７ｆを採用した場合は、受光積算部６の出力が第２設定部９２の入力となる。
The
The
距離算出部８ｈは、二つの測距部８１，８１ｅと、フィルタリング部８２と、切替部８３とを備える。
測距部８１及びフィルタリング部８２は、第１実施形態で説明した距離算出部８と同様に動作する。なお、測距部８１が第１測距部に相当し、測距部８１及びフィルタリング部８２は、第１処理部に相当する。
The
A
測距部８１ｅは、第５実施形態で説明した距離算出部８ｅと同様に動作する。測距部８１ｅは、第２測距部及び第２処理部に相当する。
切替部８３は、フィルタリング部８２から出力される第１測距結果と、測距部８１ｅから出力される第２測距結果とのうちいずれかを、予め設定された切替条件に従って出力する。
The
The switching
切替条件として、例えば、別途設けられた切替スイッチの設定を用い、設定に従って、いずれかの測距結果を固定的に出力してもよい。また、切替条件として、距離閾値を用い、距離閾値より近い近距離範囲については、第２測距結果を出力し、距離閾値以上の遠距離範囲については第１測距結果を出力してもよい。この場合、測距部８１には遠距離範囲に対応した時間範囲の積算受光情報が入力され、測距部８１ｅには近距離範囲に対応した時間範囲の積算受光情報が入力されてもよい。
As a switching condition, for example, the setting of a changeover switch provided separately may be used, and one of the distance measurement results may be fixedly output according to the setting. Alternatively, a distance threshold may be used as the switching condition, the second distance measurement result may be output for a short distance range closer than the distance threshold, and the first distance measurement result may be output for a long distance range equal to or greater than the distance threshold. . In this case, the integrated received light information for the time range corresponding to the long distance range may be input to the
［８－２．効果］
以上詳述した第８実施形態によれば、第１設定部９１及び第２設定部９２の構成に応じて、第１～第７実施形態の効果を奏し、更に、以下の効果（８ａ）を奏する。
[8-2. effect]
According to the eighth embodiment described in detail above, the effects of the first to seventh embodiments are obtained according to the configurations of the
（８ａ）本実施形態では、干渉波の発生状況等に応じて距離算出部８ｈでの処理方法を切り替えることができるため、必要となるメモリ数を削減するとともに、干渉波の除去性能を向上させることができる。
(8a) In the present embodiment, since the processing method in the
［９．第９実施形態］
［９－１．第１実施形態との相違点］
第８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。
[9. Ninth Embodiment]
[9-1. Differences from First Embodiment]
Since the basic configuration of the eighth embodiment is the same as that of the first embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第９実施形態では、図２２に示すように、処理部５ｉにおける特性設定部７ｈ及び距離算出部８ｉの構成が、第１実施形態とは相違する。但し、特性設定部７ｈは、第７実施形態にて説明したものと同様の構成を有する。
In the ninth embodiment, as shown in FIG. 22, the configurations of a
距離算出部８ｉは、フィルタリング部８２ｂと、二つの測距部８１，８１ｅと、切替部８３とを備える。
フィルタリング部８２ｂ及び測距部８１は、第３実施形態で説明した距離算出部８ｂと同様に動作する。これらフィルタリング部８２ｂ及び測距部８１は、第１処理部に相当する。
The
The
測距部８１ｅは、第５実施形態で説明した距離算出部８ｅと同様に動作する。測距部８１ｅは、第２処理部に相当する。
切替部８３は、第８実施形態で説明したものと同様に動作する。
The
The switching
［９－２．効果］
以上詳述した第９実施形態によれば、第８実施形態と同様の効果を得ることができる。
［１０．第１０実施形態］
［１０－１．第１実施形態との相違点］
第１０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。
[9-2. effect]
According to the ninth embodiment detailed above, the same effects as those of the eighth embodiment can be obtained.
[10. Tenth Embodiment]
[10-1. Differences from First Embodiment]
Since the basic configuration of the tenth embodiment is the same as that of the first embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第１実施形態では、処理部５ｊにおける特性設定部７ｊ及び距離算出部８ｊの構成が、第１参考形態とは相違する。
図２５に示すように、特性設定部７ｊは、ベースライン算出部７３と、ピーク算出部７４と、閾値設定部７５ｊとを備える。なお、特性設定部７ｊが第３設定部に相当する。
In the first embodiment, the configuration of the
As shown in FIG. 25, the
ベースライン算出部７３及びピーク算出部７４は、第５実施形態での説明と同様である。つまり、ベースライン算出部７３は、受光情報毎に個別ベースライン値Ｎｍを算出すると共に、積算ベースライン値Ｎｓを算出し、ピーク算出部７４は、受光情報毎に最大受光光量Ｓｍを算出する。
The
閾値設定部７５ｊは、一次閾値設定部７５５と、二次閾値設定部７５６とを備える。
一次閾値設定部７５５は、第７実施形態で説明したばらつき算出部７５３と同様に、ベースライン値の許容ばらつきＧ×σを算出する。更に、一次閾値設定部７５５は、算出された許容ばらつきＧ×σに、積算ベースライン値Ｎｓを加えた値を一次閾値ＴＨ１として出力する。なお、予め設定された固定値をＤとして、一次閾値ＴＨ１は、Ｇ×σ＋Ｎｓ及びＤ＋Ｎｓのうち、いずれか大きい方の値を用いてもよい。
The
The primary threshold
二次閾値設定部７５６は、第５実施形態で説明した最大抽出部７５１と同様に、最大相対ピーク値Ｓｍａｘを算出する。更に、二次閾値設定部７５６は、算出された最大相対ピーク値Ｓｍａｘに、マージンαと積算ベースライン値Ｎｓとを加えた値を二次閾値ＴＨ２として出力する。
The secondary threshold
つまり、一次閾値ＴＨ１は、（１５）又は（１６）式のいずれかを用いて設定され、二次閾値ＴＨ２は、（１７）を用いて設定される。
ＴＨ１＝Ｇ×σ＋Ｎｓ （１５）
ＴＨ１＝Ｄ＋Ｎｓ （１６）
ＴＨ２＝Ｓｍａｘ＋α＋Ｎｓ （１７）
なお、一次閾値ＴＨ１と二次閾値ＴＨ２との関係は、一般的には、図２６に示すように、ＴＨ１＜ＴＨ２となるが、ベースラインのばらつきが大きく且つ反射光及び干渉光のピーク値が小さい場合には、ＴＨ１≧ＴＨ２となる場合もある。
That is, the primary threshold TH1 is set using either equation (15) or (16), and the secondary threshold TH2 is set using (17).
TH1=G×σ+Ns (15)
TH1=D+Ns (16)
TH2=Smax+α+Ns (17)
The relationship between the primary threshold TH1 and the secondary threshold TH2 is generally TH1<TH2 as shown in FIG. When it is small, there are cases where TH1≧TH2.
距離算出部８ｊは、測距部８１ｊと、フィルタリング部８２ｊとを備える。なお、距離算出部８ｊが第３処理部、測距部８１ｊが第３測距部、フィルタリング部８２ｊが第２フィルタリング部に相当する。
測距部８１ｊは、積算受光情報から、一次閾値ＴＨ１より大きなピーク値を有するパルス波形を抽出し、抽出したパルス波形のそれぞれの受信タイミングから、物体までの距離Ｒを算出する。そして、測距部８１ｊは、距離Ｒとピーク値Ｐとを対応付けたエコー情報ＥＣを生成する。以下では、エコー情報ＥＣのピーク値をエコーピーク値という。測距部８１ｊは、生成したエコー情報ＥＣを、エコーピーク値Ｐが大きい順にソートしてもよい。
The distance calculation unit 8j includes a
The
以下では、測距部８１ｊにより生成されるエコー情報ＥＣの数を検出エコー数Ｋとする。Ｋは０以上の整数である。生成されたエコー情報ＥＣの中でエコーピーク値Ｐがｋ番目に大きいエコー情報をＥＣ（ｋ）、そのエコーピーク値をＰ（ｋ）、距離をＲ（ｋ）と表記する。
The number of echo information EC generated by the
次に、フィルタリング部８２ｊでの処理の詳細を、図２７に示すフローチャートを用いて説明する。
本処理は、受光積算部６にて生成された積算受光情報から、測距部８１ｊにて積算受光情報に対する測距処理が実行される毎に起動する。
Next, the details of the processing in the
This processing is started each time the
Ｓ１１０では、フィルタリング部８２ｊは、検出エコー数Ｋが１以上であるか否かを判定し、Ｋ≧１であれば処理をＳ１２０に移行し、Ｋ＜１であれば処理を終了する。
Ｓ１２０では、フィルタリング部８２ｊは、測距部８１ｊで検出されたエコー情報ＥＣのうち、物体からの反射波に基づく有効エコー情報の数を表すカウント値Ｃｎｔ、及びエコー情報ＥＣの識別に用いるインデックスｋを初期化する。具体的には、カウント値Ｃｎｔは０に初期化され、インデックスｋは１に初期化される。なお、有効エコー情報以外のエコー情報、すなわち、干渉波等に基づくエコー情報を無効エコー情報という。
In S110, the
In S120, the
Ｓ１３０では、フィルタリング部８２ｊは、エコー情報ＥＣ（ｋ）のエコーピーク値Ｐ（ｋ）が二次閾値ＴＨ２より大きいか否かを判定し、Ｐ（ｋ）≦ＴＨ２であれば、処理をＳ１４０に移行し、Ｐ（ｋ）＞ＴＨ２であれば、処理をＳ１５０に移行する。
In S130, the
Ｓ１４０では、フィルタリング部８２ｊは、エコー情報ＥＣ（ｋ）が有効エコー情報であるか無効エコー情報であるかを示すフラグＦｌｇ（ｋ）に、無効エコー情報であることを示す値Ｆａｌｓｅを設定して、処理をＳ１７０に進める。
In S140, the
Ｓ１５０では、フィルタリング部８２ｊは、カウント値Ｃｎｔを１増加させる。
続くＳ１６０では、フィルタリング部８２ｊは、フラグＦｌｇ（ｋ）に、有効エコー情報であることを示す値Ｔｒｕｅを設定して、処理をＳ１７０に進める。
In S150, the
In subsequent S160, the
Ｓ１７０では、フィルタリング部８２ｊは、インデックスｋを１増加させる。
Ｓ１８０では、フィルタリング部８２ｊは、インデックスｋが、検出エコー数Ｋ以下であるか否かを判定し、ｋ≦Ｋであれば、処理をＳ１３０に戻し、ｋ＞Ｋであれば、処理を終了する。
In S170, the
In S180, the
なお、本処理の結果として得られるカウント値Ｃｎｔを、有効エコー数ともいう。また、エコー情報ＥＣ（ｋ）にフラグＦｌｇ（ｋ）＝Ｔｒｕｅを付与することが、エコー情報ＥＣ（ｋ）を有効化することに相当し、エコー情報ＥＣ（ｋ）にフラグＦｌｇ（ｋ）＝Ｆａｌｓｅを付与することが、エコー情報ＥＣ（ｋ）を無効化することに相当する。無効化されたエコー情報ＥＣ（ｋ）は、除去されてもよいし、有効化されたエコー情報ＥＣ（ｋ）と共に後段の処理に提供されてもよい。 Note that the count value Cnt obtained as a result of this processing is also referred to as the number of effective echoes. Giving a flag Flg(k)=True to the echo information EC(k) corresponds to validating the echo information EC(k). Giving False corresponds to invalidating the echo information EC(k). The invalidated echo information EC(k) may be removed or provided to subsequent processing together with the validated echo information EC(k).
［１０－２．効果］
以上詳述した第１０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、更に以下の効果（１０ａ）（１０ｂ）を奏する。
[10-2. effect]
According to the tenth embodiment described in detail above, the effect (1a) of the first embodiment described above is obtained, and the following effects (10a) and (10b) are obtained.
（１０ａ）本実施形態では、二つの閾値ＴＨ１，ＴＨ２を用いて、２段階に分けて積算受光情報からエコー情報ＥＣを生成し、更に、有効エコー情報を抽出する。つまり、ＴＨ１（すなわち、Ｇ×σ＋Ｎｓ又はＤ＋Ｎｓ）とＴＨ２（すなわち、Ｓｍａｘ＋α＋Ｎｓ）のうち、いずれか大きい方の閾値を用いて有効エコー情報を抽出する第５実施形態と同様な効果を得ることができる。 (10a) In the present embodiment, two thresholds TH1 and TH2 are used to generate echo information EC from integrated received light information in two steps, and then extract effective echo information. That is, it is possible to obtain the same effect as in the fifth embodiment in which effective echo information is extracted using the larger threshold value of TH1 (that is, G×σ+Ns or D+Ns) and TH2 (that is, Smax+α+Ns). .
（１０ｂ）本実施形態では、二つの閾値ＴＨ１，ＴＨ２を用いることにより、装置構成の自由度を向上させることができる。つまり、例えば、ＴＨ１だけを生成するＩＣ、又は、ＴＨ２だけを生成するＩＣが個別に既に存在する場合に、これらを用いて、柔軟に装置を構成できる。 (10b) In the present embodiment, by using two thresholds TH1 and TH2, the degree of freedom in device configuration can be improved. That is, for example, if an IC that generates only TH1 or an IC that generates only TH2 already exists individually, these can be used to flexibly configure the device.
［１０－３．変形例］
受光積算部６が、Ｎｓ＝０となる積算受光情報を算出するように構成されている場合、二次閾値設定部７５６は、（１７）式の代わりに、（１）～（３）式の右辺を用いて算出される値を二次閾値ＴＨ２としてもよい。また、受光積算部６が、非ゼロベースライン順次積算方法を用いて複数の受光情報を積算するように構成されている場合、二次閾値設定部７５６は、（１７）式の代わりに。（４）～（７）式の右辺を用いて算出される値を二次閾値ＴＨ２としてもよい。
[10-3. Modification]
When the received
［１１．第１１実施形態］
［１１－１．第１０実施形態との相違点］
第１１実施形態は、基本的な構成は第１０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。
[11. Eleventh Embodiment]
[11-1. Differences from the Tenth Embodiment]
Since the basic configuration of the eleventh embodiment is the same as that of the tenth embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第１１実施形態では、処理部５ｋにおける距離算出部８ｋの構成が、第１０実施形態とは相違する。
図２８に示すように、距離算出部８ｋは、測距部８１ｊと、フィルタリング部８２ｊと、検知判定部８５とを備える。測距部８１ｊ及びフィルタリング部８２ｊは、第１０実施形態での説明と同様である。
In the eleventh embodiment, the configuration of the
As shown in FIG. 28, the
検知判定部８５は、測距部８１ｊで得られる検出エコー数Ｋと、フィルタリング部８２ｊで得られる有効エコー数Ｃｎｔに従って、適正に有効エコー情報が抽出されているか否かを判定する。
The
検知判定部８５での処理の詳細を、図２９に示すフローチャートを用いて説明する。
本処理は、フィルタリング部８２ｊにて処理が実行される毎に起動する。
Ｓ２１０では、検知判定部８５は、検出エコー数Ｋが０より大きく、かつ、有効エコー数Ｃｎｔが０であるか否かを判定し、肯定判定した場合は、処理をＳ２２０に移行し、否定判定した場合は、処理をＳ２３０に移行する。
Details of the processing in the
This process is activated each time the
In S210, the
Ｓ２２０では、検知判定部８５は、検知ステータスＥ＿ＳＴを、一次閾値ＴＨ１を用いて検出されたが、二次閾値ＴＨ２により無効とされたＫ個のエコーの中に、有効エコーが含まれない可能性があることを示す「未検知」に設定して処理を終了する。
In S220, the
Ｓ２３０では、検知判定部８５は、検知ステータスＥ＿ＳＴを、有効エコーが適正に検知されたことを示す「検知」に設定して処理を終了する。
つまり、受光情報において、物体からの反射波に基づくエコー（以下、反射エコー）の方が、干渉波に基づくエコー（以下、干渉エコー）よりピーク値が大きい場合、反射エコーのピーク値に従って二次閾値ＴＨ２が設定される。この場合、反射エコーのピーク値は、受光積算部６での積算の結果、二次閾値ＴＨ２より大きくなるため、反射エコーのエコー情報は有効エコー情報として抽出される。また、干渉エコーのピーク値は、受光積算部６にて積算されても値に変化がなく、二次閾値ＴＨ２より小さいままであるため、干渉エコーのエコー情報は無効エコー情報として抽出される。
In S230, the
In other words, in the light reception information, if the echo based on the reflected wave from the object (hereinafter referred to as reflected echo) has a larger peak value than the echo based on the interference wave (hereinafter referred to as interference echo), secondary A threshold TH2 is set. In this case, the peak value of the reflected echo becomes larger than the secondary threshold TH2 as a result of the integration by the received
これに対して、図３０に示すように、受光情報において、干渉エコーの方が反射エコーよりピーク値が大きい場合には、干渉エコーのピーク値に従って二次閾値ＴＨ２が設定される。この場合、二次閾値ＴＨ２は、積算後の反射エコーのピーク値より大きい場合があるため、反射エコーのエコー情報が無効エコー情報として抽出される可能性がある。検知ステータスＥ＿ＳＴの「未検知」は、このような状況を表している。 On the other hand, as shown in FIG. 30, when the peak value of the interference echo is larger than that of the reflected echo in the received light information, the secondary threshold TH2 is set according to the peak value of the interference echo. In this case, since the secondary threshold TH2 may be larger than the peak value of the reflected echo after integration, echo information of the reflected echo may be extracted as invalid echo information. "Undetected" in the detection status E_ST represents such a situation.
［１１－２．効果］
以上詳述した第１１実施形態によれば、前述した第１実施形態及び第１０実施形態の効果（１ａ）（１０ａ）（１０ｂ）を奏し、更に以下の効果（１１ａ）を奏する。
[11-2. effect]
According to the eleventh embodiment described in detail above, the effects (1a), (10a), and (10b) of the first and tenth embodiments described above are obtained, and the following effect (11a) is obtained.
（１１ａ）本実施形態では、干渉エコーの存在によって、反射エコーのエコー情報ＥＣが無効エコー情報とされている可能性を、後段の処理に知らせることができる。
［１１－３．変形例］
検知判定部８５は、図２９に示す検知判定処理の代わりに、図４４に示す検知判定処理を実行してもよい。
(11a) In the present embodiment, it is possible to inform subsequent processing of the possibility that the echo information EC of the reflected echo is regarded as invalid echo information due to the existence of the interference echo.
[11-3. Modification]
The
Ｓ２４０では、検知判定部８５は、検出エコー数Ｋが０より大きく、かつ、有効エコー数Ｃｎｔが０であるか否かを判定し、肯定判定した場合は、処理をＳ２５０に移行し、否定判定した場合は、処理をＳ２７０に移行する。
In S240, the
Ｓ２５０では、検知判定部８５は、検知ステータスＥ＿ＳＴを、一次閾値ＴＨ１を用いて検出されたが、二次閾値ＴＨ２により無効とされたＫ個のエコーには、干渉波に基づくエコーが含まれ除去不能であることを示す「干渉あり」に設定する。
In S250, the
続くＳ２６０では、検知判定部８５は、Ｋ個のエコー情報ＥＣ（１）～ＥＣ（Ｋ）のフラグＦｌｇ（１）～Ｆｌｇ（Ｋ）を、いずれも、有効エコー情報であることを示すＴｒｕｅに戻して処理を終了する。
In subsequent S260, the
Ｓ２７０では、検知判定部８５は、検知ステータスＥ＿ＳＴを、干渉の影響がないことを示す「干渉なし」に設定して処理を終了する。
この場合、干渉エコーが検出される可能性があるが、反射エコーが非検出となることを抑制できる。
In S270, the
In this case, interference echoes may be detected, but non-detection of reflected echoes can be suppressed.
［１２．第１２実施形態］
［１２－１．第１０実施形態との相違点］
第１２実施形態は、基本的な構成は第１０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１０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。
[12. 12th Embodiment]
[12-1. Differences from the Tenth Embodiment]
Since the basic configuration of the twelfth embodiment is the same as that of the tenth embodiment, differences will be described below. The same reference numerals as in the tenth embodiment indicate the same configurations, and the preceding description is referred to.
第１２実施形態では、処理部５ｌにおける距離算出部８ｌの構成が、第１０実施形態とは相違する。
図３１に示すように、距離算出部８ｌは、測距部８１ｊと、フィルタリング部８２ｊと、有効エコー抽出部８６とを備える。測距部８１ｊ及びフィルタリング部８２ｊは、第１０実施形態での説明と同様である。
In the twelfth embodiment, the configuration of the distance calculation section 8l in the processing section 5l is different from that in the tenth embodiment.
As shown in FIG. 31, the distance calculation unit 8l includes a
有効エコー抽出部８６は、反射エコーのエコー情報ＥＣがフィルタリング部８２ｊによって無効エコー情報であると判定されている可能性がある場合に、この無効化されたエコー情報を有効エコー情報として抽出する。
The
有効エコー抽出部８６での処理の詳細を、図３２に示すフローチャートを用いて説明する。
本処理は、フィルタリング部８２ｊにて処理が実行される毎に起動する。
Details of the processing in the effective
This process is activated each time the
Ｓ３１０では、有効エコー抽出部８６は、検出エコー数Ｋが１より大きく、かつ、有効エコー数Ｃｎｔが０であるか否かを判定する。有効エコー抽出部８６は、肯定判定した場合は、有効エコー情報が適正に抽出されていない可能性があるとして、処理をＳ３２０に移行し、否定判定した場合は、有効エコー情報は適正に抽出されているとして、処理を終了する。
In S310, the effective
Ｓ３２０では、有効エコー抽出部８６は、エコー情報ＥＣの識別に用いるインデックスｋを２に設定する。なお、この時点でのカウント値（すなわち、有効エコー数）Ｃｎｔは０であり、また、全てのエコー情報ＥＣのフラグＦｌｇが無効であることを示す値Ｆａｌｓｅに設定されている。
In S320, the
続くＳ３３０では、有効エコー抽出部８６は、カウント値Ｃｎｔを１増加させる。
続くＳ３４０では、有効エコー抽出部８６は、エコー情報ＥＣ（ｋ）が有効エコー情報であるか否かを示すフラグＦｌｇ（ｋ）を、有効であることを示す値Ｔｒｕｅに設定する。
In subsequent S330, the
In subsequent S340, the
続くＳ３５０では、有効エコー抽出部８６は、インデックスｋを１増加させる。
続くＳ３６０では、有効エコー抽出部８６は、インデックスｋが検出エコー数Ｋ以下であるか否かを判定し、ｋ≦Ｋであれば処理をＳ３３０に戻し、ｋ＞Ｋであれば処理を終了する。
In subsequent S350, the
In subsequent S360, the effective
なお、測距部８１ｊで検出されるエコー情報ＥＣはエコーピーク値Ｐが大きい順にソートされている。このため、本処理の結果、エコーピーク値が最大であることを無効条件として、無効条件を満たすエコー情報ＥＣ（１）を除く、他の全てのエコー情報ＥＣ（２）～ＥＣ（Ｋ）が有効エコー情報として抽出される。
The echo information EC detected by the
［１２－２．効果］
以上詳述した第１２実施形態によれば、前述した第１実施形態及び第１０実施形態の効果（１ａ）（１０ａ）（１０ｂ）を奏し、更に以下の効果（１２ａ）を奏する。
[12-2. effect]
According to the twelfth embodiment described in detail above, the effects (1a), (10a), and (10b) of the first embodiment and the tenth embodiment described above are obtained, and the following effect (12a) is obtained.
（１２ａ）本実施形態では、フィルタリング部８２ｊにて全てのエコー情報ＥＣが無効エコー情報とされた場合であっても、エコー情報ＥＣ（１）を干渉エコー情報として排除することで、エコー情報ＥＣ（１）以外のエコー情報ＥＣ（２）～ＥＣ（Ｋ）を、有効エコー情報として抽出できる。
(12a) In the present embodiment, even if all the echo information EC is determined to be invalid echo information by the
［１２－３．変形例］
有効エコー抽出部８６での処理の変形例を、図３３のフローチャートを用いて説明する。変形例の処理では、図３２のフローチャートと比較して、Ｓ３３０の前にＳ３２５が挿入されている点、及びＳ３６０にて肯定判定された場合に、処理をＳ３２５に移行させる点で第１２実施形態とは相違する。
[12-3. Modification]
A modification of the processing in the
Ｓ３２５では、エコー情報ＥＣ（ｋ）のエコーピーク値Ｐ（ｋ）が、二次閾値ＴＨ２に定数Ｃを乗じた値より小さいか否かを判定し、Ｐ（ｋ）＜ＴＨ２×Ｃであれば処理をＳ３３０に移行し、Ｐ（ｋ）≧ＴＨ２×Ｃであれば、処理をＳ３５０に移行する。 In S325, it is determined whether or not the echo peak value P(k) of the echo information EC(k) is smaller than the value obtained by multiplying the secondary threshold TH2 by a constant C. If P(k)<TH2×C, The process proceeds to S330, and if P(k)≧TH2×C, the process proceeds to S350.
定数Ｃは、例えば、積算ベースライン値Ｎｓに対して±Ｂの範囲でベースライン値がばらつくものとして、ＴＨ２×Ｃ＝ＴＨ２－Ｂとなるような値に設定される。つまりＴＨ２×Ｃが無効閾値に相当する。但し、定数Ｃは、開発者が自由に設定できる固定閾値としてもよい。 The constant C is set to a value that satisfies TH2×C=TH2−B, for example, assuming that the baseline value varies within a range of ±B with respect to the integrated baseline value Ns. That is, TH2×C corresponds to the invalid threshold. However, the constant C may be a fixed threshold that can be freely set by the developer.
この変形例の処理によれば、干渉エコーのエコー情報ＥＣ（１）のエコーピーク値Ｐ（１）と同程度のピーク値を有する他のエコー情報も無効エコー情報として排除されるため、干渉エコーが複数存在する場合でも、有効エコー情報を適正に抽出できる。 According to the process of this modification, other echo information having a peak value similar to the echo peak value P(1) of the echo information EC(1) of the interference echo is also excluded as invalid echo information. Effective echo information can be properly extracted even when there are a plurality of .
［１３．第１３実施形態］
［１３－１．第１０実施形態との相違点］
第１３実施形態は、基本的な構成は第１０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１０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。
[13. 13th Embodiment]
[13-1. Differences from the Tenth Embodiment]
Since the basic configuration of the thirteenth embodiment is the same as that of the tenth embodiment, differences will be described below. The same reference numerals as in the tenth embodiment indicate the same configurations, and the preceding description is referred to.
第１３実施形態では、処理部５ｍにおける距離算出部８ｍの構成が、第１０実施形態とは相違する。
図３４に示すように、距離算出部８ｍは、測距部８１ｊと、フィルタリング部８２ｊと、有効エコー抽出部８６と、検知判定部８５とを備える。測距部８１ｊ及びフィルタリング部８２ｊは、第１０実施形態での説明と同様であり、検知判定部８５は、第１１実施形態での説明と同様であり、有効エコー抽出部８６は、第１２実施形態での説明と同様である。但し、検知判定部８５では、有効エコー抽出部８６での処理結果として得られる有効エコー数Ｃｎｔを用いて判定を実行する。
In the thirteenth embodiment, the configuration of the
As shown in FIG. 34, the
［１３－２．効果］
以上詳述した第１３実施形態によれば、前述した第１実施形態及び第１０～第１２実施形態の効果（１ａ）（１０ａ）（１０ｂ）（１１ａ）（１２ａ）を奏する。
[13-2. effect]
According to the thirteenth embodiment described in detail above, the effects (1a), (10a), (10b), (11a), and (12a) of the first embodiment and the tenth to twelfth embodiments are achieved.
［１４．第１４実施形態］
［１４－１．第１３実施形態との相違点］
第１４実施形態は、基本的な構成は第１３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１３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。
[14. 14th embodiment]
[14-1. Difference from the thirteenth embodiment]
Since the fourteenth embodiment has the same basic configuration as the thirteenth embodiment, differences will be described below. The same reference numerals as in the thirteenth embodiment indicate the same configurations, and the preceding description is referred to.
第１４実施形態では、処理部５ｎにおける特性設定部７ｎ及び距離算出部８ｎの構成が、第１３実施形態とは相違する。
図３５に示すように、特性設定部７ｎは、ベースライン算出部７３と、ピーク算出部７４と、閾値設定部７５ｊと、ピークばらつき算出部７６とを備える。ピークばらつき算出部７６以外は、第１０実施形態での説明と同様である。
The fourteenth embodiment differs from the thirteenth embodiment in the configuration of a
As shown in FIG. 35, the
ピークばらつき算出部７６は、積算の対象となるＭ個の受光情報のうち、ｍ回目の計測で得られた受光情報において、最大受光光量が検出されたタイミングである最大受光タイミングｔｍを用いてばらつき度合いを算出する。 The peak variation calculation unit 76 uses the maximum light receiving timing tm , which is the timing at which the maximum amount of received light is detected, in the light receiving information obtained in the m-th measurement among the M pieces of light receiving information to be integrated. Calculate the degree of variation.
ピークばらつき算出部７６が実行する処理の詳細を、図３６のフローチャートを用いて説明する。
Ｓ４１０では、ばらつき算出部７６は、ばらつきの度合いを表すばらつきカウント値Ｖ＿Ｃｎｔ及び積算の対象となるＭ個の受光情報の識別に用いるインデックスｍを初期化する。具体的には、Ｖ＿Ｃｎｔは０に設定され、ｍは２に設定される。
Details of the processing executed by the peak variation calculator 76 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In S410, the variation calculator 76 initializes a variation count value V_Cnt representing the degree of variation and an index m used for identifying M pieces of received light information to be integrated. Specifically, V_Cnt is set to zero and m is set to two.
ピークばらつき算出部７６が実行する処理の詳細を、図３６のフローチャートを用いて説明する。
Ｓ４１０では、ピークばらつき算出部７６は、ばらつきの度合いを表すばらつきカウント値Ｖ＿Ｃｎｔ及び積算の対象となるＭ個の受光情報の識別に用いるインデックスｍを初期化する。具体的には、Ｖ＿Ｃｎｔは０に設定され、ｍは２に設定される。
Details of the processing executed by the peak variation calculator 76 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In S410, the peak variation calculator 76 initializes the variation count value V_Cnt representing the degree of variation and the index m used for identifying the M pieces of received light information to be integrated. Specifically, V_Cnt is set to zero and m is set to two.
続くＳ４２０では、ピークばらつき算出部７６は、ｍ回目及びｍ－１回目の計測で得られた各受光情報における最大受光タイミングｔｍ，ｔｍ－１の差の絶対値（以下、タイミング差）｜ｔｍ－ｔｍ－１｜が、予め設定された閾値βより大きいか否かを判定する。ピークばらつき算出部７６は、｜ｔｍ－ｔｍ－１｜＞βであれば、処理をＳ４３０に移行し、｜ｔｍ－ｔｍ－１｜≦βであれば、処理をＳ４４０に移行する。βは、計測周期等に基づき、同一物体からの反射エコーのピークが検出されるタイミングの時間的なばらつきを考慮して、例えば、同一物体であるとみなせる許容ばらつきの最大値に設定する。 In subsequent S420, the peak variation calculator 76 calculates the absolute value of the difference between the maximum light reception timings t m and t m−1 in each light reception information obtained in the m-th and m −1 measurements (hereinafter referred to as timing difference)| is greater than a preset threshold value β. If |t m −t m−1 |>β, the peak variation calculator 76 shifts the process to S430, and if |t m −t m−1 |≦β, shifts the process to S440. . β is set, for example, to the maximum allowable variation at which the same object can be considered to be the same object, taking into consideration the temporal variation in the timing at which the peak of the reflected echo from the same object is detected based on the measurement cycle or the like.
Ｓ４３０では、ピークばらつき算出部７６は、ばらつきカウント値Ｖ＿Ｃｎｔを１増加させて、処理をＳ４４０に進める。
Ｓ４４０では、ピークばらつき算出部７６は、インデックスｍを１増加させる。
In S430, the peak variation calculator 76 increments the variation count value V_Cnt by 1, and advances the process to S440.
In S440, the peak variation calculator 76 increases the index m by one.
続くＳ４５０では、ピークばらつき算出部７６は、インデックスｍが積算数Ｍ以下であるか否かを判定し、ｍ≦Ｍであれば処理をＳ４２０に戻し、ｍ＞Ｍであれば処理を終了する。
つまり、図３７に示すように、同一物体からの反射光に基づく生ピーク値は、積算の対象となるＭ個の受光情報において、いずれも略同じタイミングで検出される。これに対して、干渉光に基づく生ピーク値は、これらとは異なるタイミングで単発的に検出される。そして、同一物体に基づく生ピーク値より、干渉光に基づく生ピーク値の方が大きい場合、最大受光タイミングは、干渉光が検出される受光情報だけ、他の受光情報とは異なる。その結果、例えば、図３６では、干渉光が検出される受光情報の最大受光タイミングｔ２を使用して算出される二つのタイミング差｜ｔ２－ｔ１｜及び｜ｔ３－ｔ２｜が閾値βより大きくなり、ばらつきカウント値Ｖ＿Ｃｎｔがカウントアップされる。
In subsequent S450, the peak variation calculator 76 determines whether or not the index m is equal to or less than the cumulative number M. If m≦M, the process returns to S420, and if m>M, the process ends.
That is, as shown in FIG. 37, the raw peak values based on the reflected light from the same object are detected at approximately the same timing in the M pieces of received light information to be integrated. On the other hand, raw peak values based on interference light are detected sporadically at timings different from these. When the raw peak value based on the interference light is larger than the raw peak value based on the same object, the maximum light reception timing differs from the other light reception information only for the light reception information where the interference light is detected. As a result, for example, in FIG. 36, the two timing differences |t2-t1| , the variation count value V_Cnt is counted up.
検知判定部８５ｎでの処理の詳細を、図３８のフローチャートを用いて説明する。
図３８のフローチャートは、図２９のフローチャートと比較して、Ｓ２１０とＳ２２０との間にＳ２１５が追加されている点で相違する。
Details of the processing in the
The flowchart of FIG. 38 differs from the flowchart of FIG. 29 in that S215 is added between S210 and S220.
Ｓ２１５では、検知判定部８５ｎは、バラツキカウント値Ｖ＿Ｃｎｔが予め設定されたバラツキ閾値ＴＨｖ以下であるか否かを判定し、Ｖ＿Ｃｎｔ＞ＴＨｖであれば、Ｓ２２０に処理を移行し、Ｖ＿Ｃｎｔ≦ＴＨｖであれば、処理をＳ２３０に移行する。
In S215, the
ばらつき閾値ＴＨｖは、例えば２に設定される。ＴＨｖ＝２の場合、Ｓ２１５での処理は、各受光情報で検出される最大受光光量を有するピークの中で、干渉波に基づくピーク（すなわち、干渉エコー）の数が１以下であるか否かを判定することに相当する。 The variation threshold THv is set to 2, for example. When THv=2, the process in S215 determines whether or not the number of peaks based on interference waves (that is, interference echoes) among the peaks having the maximum amount of received light detected in each piece of received light information is 1 or less. is equivalent to determining
つまり、最大受光光量を有するピークとして検出される干渉エコーが一つ以下である場合は、有効エコー抽出部８６で、干渉エコーのエコー情報は無効エコー情報とされ、それ以外のエコー情報が有効エコー情報として抽出される。これにより、検知ステータスＥ＿ＳＴの値は「検知」に設定される。一方、干渉エコーが二つ以上である場合は、有効エコー抽出部８６で、有効エコー情報が正しく抽出されない可能性があるため、検知ステータスＥ＿ＳＴの値は「未検知」に設定される。
In other words, when the number of interference echoes detected as a peak having the maximum amount of received light is one or less, the
［１４－２．効果］
以上詳述した第１４実施形態によれば、前述した第１３実施形態と同様に、第１実施形態及び第１０～第１２実施形態の効果（１ａ）（１０ａ）（１０ｂ）（１１ａ）（１２ａ）を奏し、更に以下の効果（１４ａ）を奏する。
[14-2. effect]
According to the 14th embodiment described in detail above, similar to the 13th embodiment described above, the effects (1a) (10a) (10b) (11a) (12a) of the first embodiment and the tenth to twelfth embodiments ) and the following effect (14a).
（１４ａ）本実施形態では、受光情報において反射エコーより大きい生ピーク値を有する干渉エコーが含まれている程度を、最大受光タイミングのばらつきから判定し、程度が大きい場合には、検知ステータスＥ＿ＳＴを「未検知」とする。このため、干渉エコーの影響を受けた誤ったエコー情報が、後段に提供されることを抑制できる。 (14a) In this embodiment, the extent to which interference echoes having raw peak values larger than the reflected echo are included in the received light information is determined from the variation in the maximum light receiving timing. "Undetected". Therefore, it is possible to prevent erroneous echo information affected by the interference echo from being provided to the subsequent stage.
［１４－３．変形例］
上記第１４実施形態では、ばらつきカウント値Ｖ＿Ｃｎｔを、検知判定部８５ｎでの処理に利用しているが、図３５中の点線矢印で示すように、有効エコー抽出部８６での処理に利用してもよい。この場合、図３２のフローチャートにおいて、Ｓ３１０の直前又は直後にステップを挿入し、Ｖ＿Ｃｎｔ＞２の場合は、フラグＦｌｇの書き換えを実行することなく処理を終了してもよい。
[14-3. Modification]
In the fourteenth embodiment, the variation count value V_Cnt is used for the processing in the
［１５．第１５実施形態］
［１５－１．第１０実施形態との相違点］
第１５実施形態は、基本的な構成は第１０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１０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。
[15. 15th Embodiment]
[15-1. Differences from the Tenth Embodiment]
Since the fifteenth embodiment has the same basic configuration as the tenth embodiment, the differences will be described below. The same reference numerals as in the tenth embodiment indicate the same configurations, and the preceding description is referred to.
第１５実施形態では、処理部５ｏにおける特性設定部７ｏ及び距離算出部８ｏの構成が、第１０実施形態とは相違する。
図３９に示すように、特性設定部７ｏは、ベースライン算出部７３と、ピーク算出部７４と、閾値設定部７５ｏとを備える。ベースライン算出部７３及びピーク算出部７４は、第１０実施形態での説明と同様である。
The fifteenth embodiment differs from the tenth embodiment in the configuration of the characteristic setting section 7o and the distance calculation section 8o in the processing section 5o.
As shown in FIG. 39, the characteristic setting unit 7o includes a
閾値設定部７５ｏは、一次閾値設定部７５５と、二次閾値設定部７５６ｏとを備える。一次閾値設定部７５５は、第１０実施形態での説明と同様である。
二次閾値設定部７５６ｏは、ピーク算出部７４にて受光情報Ｗ（１）～Ｗ（Ｍ）のそれぞれについて算出される最大受光光量（即ち、生ピーク値）Ａ１～ＡＭを、値が大きい順にソートする。そして、ｍ番目に大きい最大受光光量Ａｍを、ＴＨ２（ｍ）と表記するものとして、Ｍ個の二次閾値ＴＨ２（１）～ＴＨ２（Ｍ）を生成して、距離算出部８ｏに供給する。
The threshold setting section 75o includes a primary
The secondary threshold value setting unit 756o sets the maximum received light amount (that is, the raw peak value) A 1 to A M calculated for each of the received light information W(1) to W(M) by the
距離算出部８ｏは、測距部８１ｊと、フィルタリング部８２ｏと、検知判定部８５とを備える。測距部８１ｊは、第１０実施形態での説明と同様である。検知判定部８５は、第１１実施形態での説明と同様である。
The distance calculation unit 8o includes a
フィルタリング部８２ｏでの処理の詳細を、図４０に示すフローチャートを用いて説明する。
本処理は、受光積算部６にて生成された積算受光情報について、測距部８１ｊによる測距処理の結果が出力される毎に起動する。なお、測距部８１ｊから供給されるＫ個のエコー情報ＥＣ（１）～ＥＣ（Ｋ）は、対応するパルス状の波形における受光量の最大値であるエコーピーク値Ｐ（ｋ）が大きい順にソートされていること、また、Ｋ≦Ｍであることを前提とする。
Details of the processing in the filtering section 82o will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
This processing is started each time the result of distance measurement processing by the
本処理は、図２７のフローチャートと比較して、Ｓ１３０の代わりにＳ１３５を実行する点で相違する。
Ｓ１３５では、フィルタリング部８２ｏは、ピーク値がｋ番目に大きいエコー情報ＥＣ（ｋ）のエコーピーク値Ｐ（ｋ）が、値がｋ番目に大きい二次閾値ＴＨ２（ｋ）より大きいか否かを判定する。フィルタリング部８２ｏは、Ｐ（ｋ）≦ＴＨ２（ｋ）であれば、処理をＳ１４０に移行し、Ｐ（ｋ）＞ＴＨ２（ｋ）であれば、処理をＳ１５０に移行する。
This process differs from the flowchart of FIG. 27 in that S135 is executed instead of S130.
In S135, the filtering unit 82o determines whether the echo peak value P(k) of the echo information EC(k) having the k-th largest peak value is greater than the secondary threshold TH2(k) having the k-th largest value. judge. The filtering unit 82o shifts the process to S140 if P(k)≦TH2(k), and shifts the process to S150 if P(k)>TH2(k).
ここで、一つの干渉エコーは、複数の受光情報のいずれかでのみ検出されるとすると、前述の処理によって、積算後の反射エコーより大きいエコーピーク値Ｐを有する１又は複数の干渉エコーのエコー情報をいずれも無効エコー情報として除去することができる。 Here, assuming that one interference echo is detected only by one of the plurality of received light information, the above-described processing can detect one or more interference echoes having an echo peak value P larger than the reflected echo after integration. Any information can be removed as invalid echo information.
［１５－２．効果］
以上詳述した第１５実施形態によれば、前述した第１実施形態及び第１０実施形態の効果（１ａ）（１０ａ）（１０ｂ）を奏し、更に以下の効果（１５ａ）を奏する。
[15-2. effect]
According to the fifteenth embodiment described in detail above, the effects (1a), (10a), and (10b) of the first and tenth embodiments described above are obtained, and the following effect (15a) is obtained.
（１５ａ）本実施形態によれば、積算後の反射エコーのエコーピーク値Ｐより大きいピーク値を有する１又は複数の干渉エコーのエコー情報を、すべて除去できるため、最終的に抽出される有効エコー情報に基づく物体検出の信頼性を向上させることができる。 (15a) According to the present embodiment, all echo information of one or a plurality of interference echoes having a peak value larger than the echo peak value P of the reflected echo after integration can be removed. The reliability of object detection based on information can be improved.
なお、本実施形態では、エコー情報ＥＣを、エコーピーク値Ｐが大きい順にソートしたが、エコーピーク値Ｐの小さい順にソートし、同様に小さい順にソートされた二次閾値ＴＨ２と比較してもよい。 In this embodiment, the echo information EC is sorted in descending order of the echo peak value P, but it may be sorted in descending order of the echo peak value P and compared with the secondary threshold TH2 similarly sorted in descending order. .
［１６．第１６実施形態］
［１６－１．想定する状況］
第１６実施形態の構成を説明する前に、本実施形態において、想定する干渉光の態様について説明する。
[16. 16th Embodiment]
[16-1. Assumed situation]
Before describing the configuration of the sixteenth embodiment, the mode of interference light assumed in this embodiment will be described.
本実施形態では、干渉光がフラッシュ型ライダーからの照射光である場合を想定する。フラッシュ型ライダーは、光を短い周期で繰り返し送信する。また、フラッシュ型ライダーは、投光時に拡散させて光を放射するため、他のタイプのライダーより、単位面積当たりの光の強度が弱くなる。このため、個々の受光情報において複数の干渉光が検出されるだけでなく、受光情報毎に、その複数の干渉光が検出されるタイミングもばらつく。その結果、図４５に示すように、積算受光情報においる干渉光の波形は、各受光情報にて検出される干渉エコーのピーク値を単純に合計した値より低いピーク値を有し、且つ、干渉光が存在する時間範囲の全体を覆うような広いパルス幅を有する。このように積算された干渉エコーは、第２閾値ＴＨ２より大きな値となって、信号光として検出されてしまう場合がある。なお、図４５では、図面を見易くするために、ノイズフロアを省略して示す。 In this embodiment, it is assumed that the interference light is emitted light from a flash lidar. Flash-type lidars transmit light repeatedly in short cycles. Also, since flash-type lidars emit diffused light when projected, the intensity of light per unit area is weaker than other types of lidars. For this reason, not only are a plurality of interfering lights detected in each piece of light receiving information, but the timing at which the plurality of interfering lights are detected also varies for each light receiving information. As a result, as shown in FIG. 45, the waveform of the interference light in the integrated light reception information has a peak value lower than the sum of the peak values of the interference echoes detected in each light reception information, and , has a wide pulse width that covers the entire time range in which the interfering light exists. The interference echo accumulated in this way may have a value larger than the second threshold TH2 and be detected as signal light. Note that the noise floor is omitted in FIG. 45 to make the drawing easier to see.
本実施形態では、このような状況において、干渉エコーを除去できないとしても、干渉エコーの影響で、反射エコーが未検出となる事態が発生することを抑制する。
［１６－２．第１０実施形態との相違点］
第１６実施形態は、基本的な構成は第１０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。
In this embodiment, even if the interference echo cannot be removed in such a situation, it is possible to suppress the occurrence of a situation in which the reflected echo is not detected due to the influence of the interference echo.
[16-2. Differences from the Tenth Embodiment]
Since the sixteenth embodiment has the same basic configuration as the tenth embodiment, differences will be described below. Note that the same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and refer to the preceding description.
第１６実施形態では、処理部５ｐにおける特性設定部７ｐ及び距離算出部８ｐの構成が、第１０実施形態とは相違する。
図４６に示すように、特性設定部７ｐは、ベースライン算出部７３と、ピーク算出部７４と、閾値設定部７５ｊと、比較値設定部７７とを備える。つまり、特性設定部７ｐは、第１０実施形態における特性設定部７ｊに、比較値設定部７７を追加した構成を有する。
The sixteenth embodiment differs from the tenth embodiment in the configuration of the
As shown in FIG. 46, the
比較値設定部７７は、干渉の有無の判定に用いる比較値Ｄを算出して、距離算出部８ｐに供給する。比較値Ｄは、（１８）式に示すように、ピーク算出部７４にて複数の受光情報のそれぞれについて算出される相対ピーク値Ｓ１～ＳＭの合計値Ｓｓｕｍに、ベースライン算出部７３で算出される積算ベースライン値Ｎｓを加算することで算出される。
The comparison
Ｄ＝Ｓｓｕｍ＋Ｎｓ （１８）
距離算出部８ｐは、測距部８１ｊと、フィルタリング部８２ｐとを備える。
フィルタリング部８２ｐは、（１９）式を満たす場合に、第１０実施形態にて説明したフィルタリング部８２ｊの処理を実行する。
D=Ssum+Ns (18)
The
The
｜Ｄ－Ｐ（１）｜＜ＴＨｐ （１９）
Ｐ（１）は、エコー情報ＥＣ（１）のピーク値であり、測距部８１ｊで抽出されるＫ個のエコーの中で最大のピーク値である。ＴＨｐは、干渉閾値である。干渉閾値ＴＨｐは、例えば、同一物標に基づいて各受光情報で検出される相対ピーク値の合計と、その物標について積算受光情報で検出される相対ピーク値との差分について、その差分の大きさやばらつきを実験的に算出した結果に基づいて設定される。また、干渉閾値ＴＨｐは、最大相対ピーク値Ｓｍａｘに、係数を乗じることで設定されてもよい。
|DP(1)|<THp (19)
P(1) is the peak value of the echo information EC(1), which is the maximum peak value among the K echoes extracted by the
つまり、図４７及び図４８に示すように、Ｍ個の受光情報から抽出される相対ピーク値Ｓ１～ＳＭに、干渉エコーに基づく相対ピーク値が含まれていない場合、比較値Ｄとピーク値Ｐ（１）は、ほぼ同じ値となる。このため、（１９）式を充足していれば、エコー情報ＥＣ（１）は、反射エコーであると判定できる。なお、図４７は、干渉光が存在しない場合、図４８は、干渉光が信号光より小さい場合である。 That is, as shown in FIGS. 47 and 48, when the relative peak values S 1 to S M extracted from the M received light information do not include the relative peak values based on the interference echo, the comparison value D and the peak The value P(1) becomes almost the same value. Therefore, if the expression (19) is satisfied, the echo information EC(1) can be determined to be a reflected echo. 47 shows the case where there is no interfering light, and FIG. 48 shows the case where the interfering light is smaller than the signal light.
図４９及び図５０に示すように、Ｍ個の受光情報から抽出される相対ピーク値Ｓ１～ＳＭに、干渉エコーに基づく相対ピーク値が含まれている場合は、比較値Ｄとピーク値Ｐ（１）とは異なった値になる可能性が高い。このため、（１９）式を非充足であれば、測距部８１ｊで抽出されたエコー情報ＥＣ（１）～ＥＣ（Ｋ）の中に干渉エコーが含まれると判定できる。なお、図４９は、干渉エコーに基づく相対ピーク値が全ての受光情報において検出される場合であり、図５０は、干渉エコーに基づく相対ピーク値が一つの受光情報でのみ検出される場合である。
As shown in FIGS. 49 and 50, when the relative peak values S 1 to S M extracted from the M received light information include relative peak values based on interference echoes, the comparison value D and the peak value It is likely to be a value different from P(1). Therefore, if the expression (19) is not satisfied, it can be determined that the echo information EC(1) to EC(K) extracted by the
［１６－３．効果］
以上詳述した第１５実施形態によれば、前述した第１実施形態及び第１０実施形態の効果（１ａ）（１０ａ）（１０ｂ）を奏し、更に以下の効果（１６ａ）を奏する。
[16-3. effect]
According to the fifteenth embodiment described in detail above, the effects (1a), (10a), and (10b) of the first and tenth embodiments are obtained, and the following effect (16a) is obtained.
（１６ａ）本実施形態では、フラッシュ型ライダーからの照射光を干渉光として受光した場合に、干渉光の影響で、反射光が非検出となることを抑制できる。
［１６－４．変形例］
本実施形態において、受光積算部６が、非ゼロベースライン順次積算方法を用いて、複数の受光情報を積算すし、二次閾値設定部７５６が（７）式に従って、最大生ピーク値Ａｍａｘを二次閾値ＴＨ２として設定するように構成されている場合、以下の問題点がある。すなわち、図５１に示すように外乱光のばらつきにより、個別ベースライン値Ｎｍが信号光及び干渉光の生ピーク値Ａｍより大きくなる場合がある。図５１では、１番目の受光情報Ｗ（１）が該当する場合について示す。この場合、Ａ１＝Ｎ１として検出される。この結果、積算受光情報は、２～Ｍ番目の受光情報を積算した結果と等しくなる。このとき、Ａｍａｘ＝Ａ１であるため、二次閾値ＴＨ２＝Ａ１に設定される。その結果、積算受光情報で検出される全てのピークが、二次閾値ＴＨ２より小さくなり、干渉エコーだけでなく、反射エコーも非検出となる場合がある。
(16a) In this embodiment, when the irradiation light from the flash type lidar is received as the interference light, it is possible to prevent the non-detection of the reflected light due to the influence of the interference light.
[16-4. Modification]
In the present embodiment, the light
そこで、フィルタリング部８２ｐは、一次閾値ＴＨ１を用いて検出されるエコー情報ＥＣ（１）の振幅Ｐ（１）＝Ｓ２＋Ａ３を用いて、（２０）式を満たすか否かを判定する。
Ｐ（１）＜ＭＡＸ（Ｎ１，Ｎ２，…ＮＭ） （２０）
（２０）式を充足する場合は、二次閾値ＴＨ２の使用するフィルタリング部８２ｐの処理を禁止する。これにより、いずれかの受光情報において、反射光が外乱光に埋もれる状況であった場合に、フィルタリング部８２ｐの処理が禁止され、一次閾値ＴＨ１を用いて抽出される全てのエコー情報ＥＣ（１）～ＥＣ（Ｋ）が、後段の処理に提供される。これにより、干渉エコーが反射エコーとして誤検出される可能性があるが、反射エコーが未検出となることを抑制できる。
Therefore, the
P(1)<MAX( N1 , N2 ,... NM ) (20)
When the expression (20) is satisfied, the processing of the
［１７．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、本開示は前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。
[17. 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 can be implemented in various modifications.
（１７ａ）第１実施形態において、判定部７２２では、判定閾値より大きい範囲を有効範囲として抽出しているが、本開示は、これに限定されるものではない。例えば、干渉光波形が存在すると推定される干渉範囲を抽出するための別の判定閾値を設定し、これら判定閾値を用いて抽出される干渉範囲を無効範囲とし、それ以外を有効範囲として抽出する等してもよい。 (17a) In the first embodiment, the determination unit 722 extracts a range larger than the determination threshold value as an effective range, but the present disclosure is not limited to this. For example, another determination threshold is set for extracting an interference range in which an interference light waveform is estimated to exist, the interference range extracted using these determination thresholds is set as an invalid range, and the rest is extracted as an effective range. may be equal.
（１７ｂ）上記実施形態では、特性設定部７，７ａ，７ｄ～７ｈでの処理結果を用いて、距離算出部８，８ｂ，８ｅ，８ｈ，８ｉは、干渉光によるパルス状の波形に基づく算出結果を除外するように構成されているが、本開示は、これに限定されるものではない。例えば、無効範囲（すなわち、指定範囲）に存在するパルス状の波形に基づいて算出された距離を除外する代わりに、この算出された距離に、干渉光に基づくことを示すフラグを付与してもよい。この場合、距離の算出結果を利用する後段の処理又はユーザが、フラグに従って干渉光の影響を除去する処置を行うようにしてもよい。
(17b) In the above embodiments, the
（１７ｃ）本開示に記載の受光部３は、受光素子としてＳＰＡＤを用いる場合について説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、受光強度の時間変化を検出できれば、どのような受光素子を用いてもよい。
(17c) Although the light-receiving
（１７ｄ）本開示に記載の二値化部７１は、二値化の対象となる被二値化情報として、積算の対象となる複数の受光情報を用いているが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、受光情報の積算数が３である場合、二値化部７１は、図２３及び図２４に示すように、１回目の受光情報と、１回目及び２回目の受光情報を積算した情報と、１回目～３回目の受光情報を積算した情報とを、被二値化情報としてもよい。つまり、受光情報を積算する過程で逐次生成される情報によって示される受光波形を予め設定された二値化閾値ＴＨｂを用いて二値化することで受光二値情報を生成してもよい。
(17d) Although the
このような二値化部７１を適用した場合、第１実施形態で示した二値積算部７２１によって生成される積算二値情報が示す積算二値波形は、図２３に示すように、干渉光波形が検出される時間範囲での値が、図３に示した第１実施形態の場合とは異なり、２となる。また、第２実施形態で示した論理演算部７２３によって生成される論理積情報が示す波形は、図２４に示すように、第２実施形態の場合と同様である。
When such a
（１７ｅ）上記実施形態では、一つの発光部２において、発光トリガ信号の出力周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，…一定の範囲内でランダムに変化させているが、本開示は、これに限定されるものではない。例えば、図５２に示すように、異なる照射方向に光を照射する複数の発光部２を備えてもよい。複数の発光部２を備える場合、図５３に示すように、複数の発光部２のそれぞれにおいて、出力周期をランダムに変化させてもよい。また、図５４に示すように、各発光部２は、それぞれの出力周期を一定値とし、発光部２毎に、出力周期の一定値を異ならせてもよい。また、例えばスキャナーミラーを搭載するライダーのようにスキャナが動くことで１つの発光部２が異なる照射方向に光を照射するように構成されている場合に、照射方向毎に出力周期を変化させてもよい。
(17e) In the above embodiment, in one
（１７ｆ）本開示に記載の処理部５，５ａ～５ｐ及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の処理部５，５ａ～５ｐ及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の処理部５，５ａ～５ｐ及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されてもよい。処理部５，５ａ～５ｐに含まれる各部の機能を実現する手法には、必ずしもソフトウェアが含まれている必要はなく、その全部の機能が、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されてもよい。
(17f) The
（１７ｇ）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。 (17g) A plurality of functions possessed by one component in the above embodiment may be realized by a plurality of components, or a function possessed by one component may be realized by a plurality of components. . Also, a plurality of functions possessed by a plurality of components may be realized by a single component, or a function realized by a plurality of components may be realized by a single component. Also, part of the configuration of the above embodiment may be omitted. Moreover, at least part of the configuration of the above embodiment may be added or replaced with respect to the configuration of the other above embodiment.
（１７ｈ）第１０実施形態以降の各実施形態には、第５実施形態、及びその変形例に記載した積算受光情報の算出方法、及び抽出閾値の設定方法を適用してもよい。但し、この場合、「第２抽出閾値」は、「二次閾値」に読み替えるものとする。 (17h) To each of the tenth and subsequent embodiments , the method of calculating integrated received light information and the method of setting an extraction threshold value described in the fifth embodiment and its modifications may be applied. However, in this case, the " second extraction threshold" shall be read as "secondary threshold".
（１７ｉ）前述した測距装置１の他、当該測距装置１を構成要素とするシステム、当該測距装置１の処理部５，５ａ～５ｐ又はその一部としてコンピュータ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体的記録媒体、測距方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。
(17i) In addition to the
１…測距装置、２…発光部、３…受光部、４…タイミング制御部、５…処理部、６…受光積算部、７…特性設定部、８…距離算出部、７１…二値化部、７２…フィルタ生成部、８１…測距部、８２…フィルタリング部、７２１…二値積算部、７２２…判定部。
DESCRIPTION OF
Claims (33)
前記発光部から照射された光である照射光を反射した前記物体からの反射光を少なくとも受光する受光部（３）と、
前記受光部で取得される受光光量の時間変化を受光情報とし、前記発光部が照射を繰り返すことで得られる複数の前記受光情報から、前記照射光以外のパルス光である干渉光が検出され得る受光時間範囲を抽出する特性設定部（７，７ａ，７ｄ）と、
前記受光情報を複数回の受光にわたり、前記照射光の発光タイミングを一致させた時間軸上で積算した積算受光情報を生成する受光積算部（６）と、
前記積算受光情報によって表される積算受光波形に含まれる抽出閾値より大きいピーク値を有したパルス状の波形のうち、前記干渉光により生じる前記パルス状の波形である距離ノイズを、前記特性設定部で抽出した前記受光時間範囲を用いて除外又は特定すると共に、前記パルス状の波形から得られるタイミングを受光タイミングとして、前記照射光を反射した前記物体までの距離を算出する距離算出部（８，８ｂ）と、
を備え、
前記距離算出部は、
前記パルス状の波形を抽出し、前記発光タイミングから前記受光タイミングまでの時間差から距離を算出する測距部（８１）と、
前記測距部に入力される前記積算受光情報中の前記干渉光、又は前記干渉光に基づいて前記測距部にて算出される距離を、前記特性設定部で抽出された前記受光時間範囲を用いて除去、又は無効化するフィルタリング部（８２，８２ｂ）と、
を備え、
前記特性設定部は、
前記受光積算部にて積算の対象となる前記受光情報について、予め設定された閾値である二値化閾値を用いて、時間と二値化された前記受光情報との関係を表す受光二値情報を生成する二値化部（７１）と、
前記受光二値情報を用いて前記積算受光情報の中で、前記照射光による前記物体からの反射光が存在しうる時間範囲、及び前記干渉光が存在しない時間範囲のうち少なくとも一方を表す有効範囲を抽出し、前記有効範囲以外の範囲を前記受光時間範囲とすることで、前記フィルタリング部のフィルタ特性を設定するフィルタ生成部（７２，７２ａ，７２ｄ）と、
を備える測距装置。 a light emitting unit (2) that irradiates light onto an object;
a light receiving unit (3) that receives at least reflected light from the object that reflects the irradiation light that is the light emitted from the light emitting unit ;
Interference light, which is pulsed light other than the irradiation light , can be detected from a plurality of pieces of light reception information obtained by repeating irradiation by the light emitting unit, using the temporal change in the amount of light received by the light receiving unit as light reception information. a characteristic setting unit ( 7, 7a, 7d ) for extracting a light receiving time range ;
a light reception integration unit (6) for generating integrated light reception information obtained by integrating the light reception information over a plurality of times of light reception on a time axis in which the emission timing of the irradiation light is matched;
Among the pulse waveforms having a peak value larger than the extraction threshold included in the integrated received light waveform represented by the integrated received light information, the characteristic setting unit determines distance noise, which is the pulse waveform generated by the interference light. A distance calculation unit ( 8 , 8b ) and
with
The distance calculation unit
a distance measuring unit (81) that extracts the pulse waveform and calculates a distance from the time difference from the light emission timing to the light reception timing;
The interference light in the integrated received light information input to the distance measurement unit, or the distance calculated by the distance measurement unit based on the interference light, and the light reception time range extracted by the characteristic setting unit. a filtering unit (82, 82b) that removes or disables using
with
The characteristic setting unit
Binary received light information representing a relationship between time and the binarized received light information using a predetermined threshold, which is a binary threshold, for the received light information to be integrated by the received light integration unit. a binarization unit (71) that generates
an effective range representing at least one of a time range in which the reflected light from the object due to the irradiation light can exist and a time range in which the interference light does not exist in the integrated light reception information using the light reception binary information; is extracted, and a range other than the effective range is set as the light receiving time range, thereby setting filter characteristics of the filtering section (72, 72a, 72d);
A rangefinder with a
前記フィルタ生成部は、
前記二値化部で生成される複数の前記受光二値情報を、前記発光タイミングを一致させた時間軸上で積算する二値積算部（７２１）と、
積算された前記受光二値情報を、予め設定された固定閾値及び前記受光二値情報の数である積算数に応じて算出される判定閾値のうちいずれかを用いて二値化することで前記有効範囲を抽出する判定部（７２２）と、
を備える測距装置。 The distance measuring device according to claim 1 ,
The filter generation unit is
a binary integration unit (721) that integrates a plurality of pieces of the received light binary information generated by the binarization unit on a time axis that matches the light emission timing;
By binarizing the integrated binary information of received light using either a preset fixed threshold or a determination threshold calculated according to an integration number, which is the number of binary information of received light, a determination unit (722) that extracts the effective range;
A rangefinder with a
前記フィルタ生成部は、
前記二値化部で生成される複数の前記受光二値情報を、前記発光タイミングを一致させた時間軸上で論理積することで、前記有効範囲を抽出する論理演算部（７２３）を備える
測距装置。 The distance measuring device according to claim 1 ,
The filter generation unit is
A logical operation unit (723) for extracting the effective range by performing a logical AND operation on a time axis in which the light emission timings are matched with a plurality of the received light binary information generated by the binarization unit. distance device.
前記フィルタ生成部は、
前記二値化部で生成される複数の前記受光二値情報を、前記発光タイミングを一致させた時間軸上で積算する二値積算部（７２１）と、
積算された前記受光二値情報を、前記二値積算部での積算数で除算し、正規化することで、前記有効範囲を抽出すると共に、前記有効範囲でのゲインを設定する正規化部（７２４）と、
を備える測距装置。 The distance measuring device according to claim 1 ,
The filter generation unit is
a binary integration unit (721) that integrates a plurality of pieces of the received light binary information generated by the binarization unit on a time axis that matches the light emission timing;
A normalization unit ( 724) and
A rangefinder with a
前記特性設定部は、時間軸で設定された前記有効範囲を、距離軸の有効範囲に変換して、前記距離軸の有効範囲を有するフィルタを生成し、
前記距離算出部では、前記測距部が前記積算受光情報中のパルス状の波形毎に距離を算出し、算出された距離に対して、前記フィルタリング部が前記フィルタを作用させて、前記フィルタの前記有効範囲に含まれる距離を抽出する
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 1 to 4 ,
The characteristic setting unit converts the effective range set on the time axis into an effective range on the distance axis to generate a filter having the effective range on the distance axis ,
In the distance calculation unit, the distance measurement unit calculates a distance for each pulse-shaped waveform in the integrated received light information, and the filtering unit causes the filter to act on the calculated distance. A distance measuring device that extracts a distance included in the effective range.
前記特性設定部は、時間軸で設定された前記有効範囲を有するフィルタを生成し、
前記距離算出部では、前記フィルタリング部が前記積算受光情報に前記フィルタを作用させて、前記有効範囲に含まれる時間範囲を抽出し、抽出された前記時間範囲に存在するパルス状の波形毎に、前記測距部が距離を算出する
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 1 to 4 ,
The characteristic setting unit generates a filter having the effective range set on the time axis,
In the distance calculation unit, the filtering unit causes the filter to act on the integrated received light information to extract a time range included in the effective range, and for each pulse -shaped waveform existing in the extracted time range, A rangefinder in which the rangefinder calculates a distance.
前記距離算出部では、前記測距部が前記積算受光情報中のパルス状の波形毎に距離の算出に必要な中間データを算出し、算出された前記中間データに対して、前記フィルタリング部が前記有効範囲に含まれる前記中間データを抽出し、抽出された前記中間データを用いて前記物体までの距離を算出する
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 1 to 4 ,
In the distance calculation unit, the distance measurement unit calculates intermediate data necessary for calculating a distance for each pulse-shaped waveform in the integrated received light information, and the filtering unit performs forward processing on the calculated intermediate data. A distance measuring device that extracts the intermediate data included in the effective range and calculates the distance to the object using the extracted intermediate data.
前記特性設定部は、時間軸で設定された前記有効範囲を、距離軸の有効範囲に変換して、前記距離軸の有効範囲を有するフィルタを生成し、
前記距離算出部では、距離軸上のデータに変換された前記中間データに対して前記フィルタを作用させる
測距装置。 The distance measuring device according to claim 7 ,
The characteristic setting unit converts the effective range set on the time axis into an effective range on the distance axis to generate a filter having the effective range on the distance axis ,
The range finder, wherein the distance calculation unit causes the filter to act on the intermediate data converted into data on the distance axis.
前記特性設定部は、時間軸で設定された前記有効範囲を有するフィルタを生成し、
前記距離算出部では、時間軸上のデータである前記中間データに対して前記フィルタを作用させる
測距装置。 The distance measuring device according to claim 7 ,
The characteristic setting unit generates a filter having the effective range set on the time axis,
The range finder, wherein the distance calculation unit causes the filter to act on the intermediate data that is data on the time axis.
前記距離算出部は、
前記測距部（８１）及び前記フィルタリング部（８２，８２ｂ）を有する第１処理部と、
前記積算受光情報から第２抽出閾値を用いて抽出されるそれぞれのパルス状の波形を検出対象として、前記発光タイミングから前記受光タイミングまでの時間差から前記物体までの距離を算出する第２測距部（８１ｅ）を有する第２処理部と、
予め設定された切替条件に従って、前記第１処理部での処理結果及び前記第２処理部での処理結果のいずれかを出力する切替部（８３）と、
を備え、
前記特性設定部は、
前記二値化部（７１）及び前記フィルタ生成部（７２，７２ａ，７２ｄ）を含み、前記第１処理部の前記フィルタリング部の前記フィルタ特性を設定する第１設定部（９１）と、
前記第２処理部の前記第２測距部で使用される前記第２抽出閾値を設定する第２設定部（９２）と、
を備え、
前記第２設定部は、
前記受光積算部での積算対象となった複数の前記受光情報を対象情報群として、前記対象情報群に属する前記受光情報のそれぞれのベースラインの値である個別ベースライン値、及び前記積算受光情報のベースラインの値である積算ベースライン値を算出するベースライン算出部（７３，７３ｆ，７３ｇ）と、
前記対象情報群に属する前記受光情報のそれぞれについて、前記受光情報の少なくとも一部の時間範囲内での受光光量の最大値である生ピーク値、及び前記生ピーク値から前記個別ベースライン値を減算した相対ピーク値のうち少なくとも一方を算出するピーク算出部（７４）と、
前記個別ベースライン値及び前記積算ベースライン値のうち少なくとも一方、並びに前記生ピーク値及び前記相対ピーク値のうち少なくとも一方を用いて前記第２抽出閾値を設定する閾値設定部（７５，７５ｆ，７５ｇ）と、
を備える測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 1 to 9 ,
The distance calculation unit
a first processing unit having the distance measuring unit (81) and the filtering unit (82, 82b);
A second distance measuring unit that calculates a distance to the object from the time difference from the light emission timing to the light reception timing, with each pulse-shaped waveform extracted from the integrated light reception information using a second extraction threshold as a detection target. a second processing unit having (81e);
a switching unit (83) for outputting either the result of processing by the first processing unit or the result of processing by the second processing unit according to preset switching conditions;
with
The characteristic setting unit
a first setting unit (91) that includes the binarization unit (71) and the filter generation unit (72, 72a, 72d) and sets the filter characteristics of the filtering unit of the first processing unit ; ,
a second setting unit (92) for setting the second extraction threshold used in the second distance measuring unit of the second processing unit ;
with
The second setting unit
A plurality of the light reception information to be integrated by the light reception integrating unit are set as a target information group, and an individual baseline value that is a baseline value of each of the light reception information belonging to the target information group , and the integrated light reception information A baseline calculation unit ( 73, 73f, 73g ) that calculates an integrated baseline value that is the baseline value of
For each of the received light information belonging to the target information group, a raw peak value that is the maximum value of the amount of received light within a time range of at least a part of the received light information, and the individual baseline value is subtracted from the raw peak value. a peak calculator (74) that calculates at least one of the relative peak values obtained;
A threshold setting unit (75, 75f, 75g) for setting the second extraction threshold using at least one of the individual baseline value and the integrated baseline value and at least one of the raw peak value and the relative peak value )and,
A rangefinder with a
前記受光積算部は、前記積算ベースライン値がゼロとなるように前記積算受光情報を算出する
測距装置。 The distance measuring device according to claim 10 ,
The distance measuring device, wherein the received light integrating section calculates the integrated received light information so that the integrated baseline value becomes zero.
前記受光積算部は、前記積算ベースライン値が非ゼロとなるように前記積算受光情報を算出する
測距装置。 The distance measuring device according to claim 10 ,
The distance measuring device, wherein the received light integrating section calculates the integrated received light information such that the integrated baseline value is non-zero.
前記ピーク算出部は、少なくとも前記相対ピーク値を算出し、
前記閾値設定部は、
前記対象情報群に属する前記受光情報のそれぞれについて算出された前記相対ピーク値の中での最大値に、前記積算ベースライン値を加算した結果を前記第２抽出閾値として設定する最大抽出部（７５１）を備える、
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 10 to 12 ,
The peak calculation unit calculates at least the relative peak value,
The threshold setting unit
A maximum extraction unit (751) for setting the result of adding the integrated baseline value to the maximum value among the relative peak values calculated for each of the received light information belonging to the target information group as the second extraction threshold ),
rangefinder.
前記ピーク算出部は、少なくとも前記生ピーク値を算出し、
前記閾値設定部は、
前記対象情報群に属する前記受光情報のそれぞれについて算出される前記生ピーク値の中での最大値を最大生ピーク値とし、前記最大生ピーク値の抽出元となった前記受光情報の前記個別ベースライン値及び前記対象情報群に属する前記受光情報のそれぞれについて算出される前記個別ベースライン値の平均値のうちいずれか一方をオフセット値として、前記最大生ピーク値から前記オフセット値を減算し、更に、前記積算ベースライン値を加算した結果を、前記第２抽出閾値として設定する最大抽出部（７５１）を備える
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 10 to 12 ,
The peak calculation unit calculates at least the raw peak value,
The threshold setting unit
A maximum value among the raw peak values calculated for each of the light reception information belonging to the target information group is defined as a maximum raw peak value, and the individual base of the light reception information from which the maximum raw peak value is extracted. one of average values of the individual baseline values calculated for each of the line value and the light reception information belonging to the target information group is used as an offset value, and the offset value is subtracted from the maximum raw peak value; , a maximum extraction unit (751) that sets the result of adding the integrated baseline value as the second extraction threshold.
前記ピーク算出部は、少なくとも前記生ピーク値を算出し、
前記閾値設定部は、
前記対象情報群に属する前記受光情報のそれぞれについて算出される前記生ピーク値の中での最大値である最大生ピーク値を、前記第２抽出閾値として設定する最大抽出部（７５１）を備える
測距装置。 The ranging device according to claim 12 ,
The peak calculation unit calculates at least the raw peak value,
The threshold setting unit
a maximum extraction unit (751) for setting, as the second extraction threshold, a maximum raw peak value, which is the maximum value among the raw peak values calculated for each of the received light information belonging to the target information group. distance device.
前記閾値設定部は、予め指定された定数、及び前記ベースライン算出部又は前記ピーク算出部での算出結果に応じて設定される値のうちいずれか一方であるマージンを加算した前記第２抽出閾値を設定する
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 13 to 15 ,
The threshold setting unit adds a margin that is either a predetermined constant or a value set according to the calculation result of the baseline calculation unit or the peak calculation unit to the second extraction threshold Configure the range finder.
前記ベースライン算出部は、前記個別ベースライン値と前記積算ベースライン値とに加えて、該個別ベースライン値のばらつき又は該積算ベースライン値のばらつきのうちいずれか一方を用いて許容ばらつき値を算出し、
前記閾値設定部は、
前記許容ばらつき値と、前記積算ベースライン値とを加算するばらつき算出部（７５３）と、
前記最大抽出部での演算結果と、前記ばらつき算出部での演算結果と、予め設定された固定値とのうち、最大値を選択して、前記第２抽出閾値として設定する閾値選択部（７５４）と、
を更に備える、
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 13 to 16 ,
In addition to the individual baseline value and the integrated baseline value, the baseline calculation unit calculates an allowable variation value using either the variation of the individual baseline value or the variation of the integrated baseline value. calculate,
The threshold setting unit
a variation calculation unit (753) that adds the allowable variation value and the integrated baseline value;
A threshold selection unit (754) that selects the maximum value from the calculation result of the maximum extraction unit, the calculation result of the variation calculation unit, and a preset fixed value, and sets it as the second extraction threshold. )and,
further comprising
rangefinder.
前記測距部（８１）及び前記フィルタリング部（８２，８２ｂ）を有する第１処理部と、
前記積算受光情報から第２抽出閾値を用いて抽出されるそれぞれのパルス状の波形を検出対象として、発光から受光までの時間差から前記物体までの距離を算出する第２測距部（８１ｅ）を有する第２処理部と、
予め設定された切替条件に従って、前記第１処理部での処理結果及び前記第２処理部での処理結果のいずれかを出力する切替部（８３）と、
を更に備え、
前記特性設定部は、
前記二値化部（７１）及び前記フィルタ生成部（７２，７２ａ，７２ｄ）を含み、前記第１処理部の前記フィルタリング部の前記フィルタ特性を設定する第１設定部（９１）と、
前記第２処理部の前記第２測距部で使用される前記第２抽出閾値を設定する第２設定部（９２）と、
を備え、
前記第２設定部は、
前記受光積算部で生成される前記積算受光情報のベースラインの値を表す積算ベースライン値を算出するベースライン算出部（７３ｆ）と、
前記積算受光情報の少なくとも一部の時間範囲内での最大値から前記積算ベースライン値を減算した相対ピーク値を算出するピーク算出部（７４ｆ）と、
前記積算ベースライン値及び前記相対ピーク値を用いて前記第２抽出閾値を設定する閾値設定部（７５ｆ）と、
を備え、
前記閾値設定部は、
前記受光積算部での積算対象となった複数の前記受光情報を対象情報群として、前記ピーク算出部にて算出された前記相対ピーク値を、前記対象情報群に属する前記受光情報の数である積算数で除算した除算値と、前記積算ベースライン値と、予め指定された定数及び前記除算値に応じて算出される値のうちいずれか一方と、を加算した結果を前記第２抽出閾値として設定する除算部（７５２）を備える、
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 1 to 9 ,
a first processing unit having the distance measuring unit (81) and the filtering unit (82, 82b);
a second distance measuring unit (81e) for calculating the distance to the object from the time difference between light emission and light reception, with each pulse-shaped waveform extracted from the integrated received light information using the second extraction threshold as a detection target; a second processing unit having
a switching unit (83) for outputting either the result of processing by the first processing unit or the result of processing by the second processing unit according to preset switching conditions;
further comprising
The characteristic setting unit
a first setting unit (91) that includes the binarization unit (71) and the filter generation units (72, 72a, 72d) and sets the filter characteristics of the filtering unit of the first processing unit;
a second setting unit (92) for setting the second extraction threshold used in the second distance measuring unit of the second processing unit;
with
The second setting unit
a baseline calculation unit (73f) for calculating an integrated baseline value representing a baseline value of the integrated light reception information generated by the light reception integration unit;
a peak calculator (74f) for calculating a relative peak value obtained by subtracting the integrated baseline value from a maximum value within a time range of at least part of the integrated light receiving information;
a threshold setting unit (75f) that sets the second extraction threshold using the integrated baseline value and the relative peak value;
with
The threshold setting unit
The relative peak value calculated by the peak calculating unit is the number of the received light information belonging to the target information group, with the plurality of light receiving information to be integrated by the light receiving integrating unit as a target information group. A result obtained by adding a division value obtained by dividing by the accumulation number, the accumulation baseline value, and one of a predetermined constant and a value calculated according to the division value as the second extraction threshold. A division unit (752) for setting
rangefinder.
前記測距部（８１）及び前記フィルタリング部（８２，８２ｂ）を有する第１処理部と、
第３処理部と、
予め設定された切替条件に従って、前記第１処理部での処理結果及び前記第３処理部での処理結果のいずれかを出力する切替部（８３）と、
を備え、
前記第３処理部は、
前記積算受光情報によって表される積算受光波形に含まれる一次閾値より大きいピーク値を有したパルス状の波形のそれぞれを検出対象として、前記発光タイミングから前記受光タイミングまでの時間差から前記物体までの距離である物体距離、及び該物体距離に対応する前記パルス状の波形における受光量のピーク値であるエコーピーク値を含んだエコー情報を前記検出対象毎に生成する第３測距部（８１ｊ）と、
前記第３測距部で生成された前記エコー情報を、二次閾値を用いて有効化又は無効化する第２フィルタリング部（８２ｊ，８２ｏ，８２ｐ）と、
を備え、
前記特性設定部は、
前記二値化部（７１）及び前記フィルタ生成部（７２，７２ａ，７２ｄ）を含み、前記第１処理部の前記フィルタリング部の前記フィルタ特性を設定する第１設定部（９１）と、
前記第３処理部の前記第３測距部で使用される前記一次閾値、及び前記第２フィルタリング部で使用される前記二次閾値を設定する第３設定部と、
を備え、
前記第３設定部は、
前記受光積算部での積算対象となった複数の前記受光情報を対象情報群として、前記対象情報群に属する前記受光情報のそれぞれのベースラインの値である個別ベースライン値、及び前記積算受光情報のベースラインの値である積算ベースライン値を算出し、さらに前記個別ベースライン値のばらつき又は前記積算ベースライン値のばらつきのうちいずれか一方を用いて許容ばらつき値を算出するベースライン算出部（７３）と、
前記対象情報群に属する前記受光情報のそれぞれについて、前記受光情報の少なくとも一部の時間範囲内での受光光量の最大値である生ピーク値、及び前記生ピーク値から前記個別ベースライン値を減算した相対ピーク値のうち少なくとも一方を算出するピーク算出部（７４）と、
前記積算ベースライン値、及び前記許容ばらつき値を用いて前記一次閾値を設定する一次閾値設定部（７５５）と
前記個別ベースライン値及び前記積算ベースライン値のうち少なくとも一方、並びに前記生ピーク値及び前記相対ピーク値のうち少なくとも一方を用いて前記二次閾値を設定する二次閾値設定部（７５６，７５６ｏ）と、
を備える測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 1 to 9 ,
a first processing unit having the distance measuring unit (81) and the filtering unit (82, 82b);
a third processing unit;
a switching unit (83) for outputting either the result of processing by the first processing unit or the result of processing by the third processing unit according to preset switching conditions;
with
The third processing unit is
A distance to the object based on the time difference from the light emission timing to the light reception timing, with each pulse-shaped waveform having a peak value larger than a primary threshold included in the integrated light reception waveform represented by the integrated light reception information being detected. and a third distance measuring unit (81j) for generating, for each detection target, echo information including an object distance and an echo peak value that is the peak value of the amount of received light in the pulse waveform corresponding to the object distance ,
a second filtering unit (82j, 82o, 82p) for enabling or disabling the echo information generated by the third ranging unit using a secondary threshold;
with
The characteristic setting unit
a first setting unit (91) that includes the binarization unit (71) and the filter generation units (72, 72a, 72d) and sets the filter characteristics of the filtering unit of the first processing unit;
a third setting unit that sets the primary threshold used in the third ranging unit of the third processing unit and the secondary threshold used in the second filtering unit;
with
The third setting unit
A plurality of the light reception information to be integrated by the light reception integrating unit are set as a target information group, and an individual baseline value that is a baseline value of each of the light reception information belonging to the target information group, and the integrated light reception information A baseline calculation unit ( 73) and
For each of the received light information belonging to the target information group, a raw peak value that is the maximum value of the amount of received light within a time range of at least a part of the received light information, and the individual baseline value is subtracted from the raw peak value. a peak calculator (74) that calculates at least one of the relative peak values obtained;
a primary threshold setting unit (755) that sets the primary threshold using the integrated baseline value and the allowable variation value; at least one of the individual baseline value and the integrated baseline value; A secondary threshold setting unit (756, 756o) that sets the secondary threshold using at least one of the relative peak values;
A rangefinder with a
前記第２フィルタリング部は、前記二次閾値以下の前記エコーピーク値を有する前記エコー情報を、無効エコー情報として抽出又は除去することで無効化する
測距装置。 The ranging device according to claim 19 ,
The range finder, wherein the second filtering unit invalidates the echo information having the echo peak value equal to or lower than the secondary threshold by extracting or removing the echo information as invalid echo information.
前記第２フィルタリング部は、前記二次閾値より大きい前記エコーピーク値を有する前記エコー情報を、有効エコー情報として抽出することで有効化する
測距装置。 The ranging device according to claim 19 ,
The second filtering unit validates the echo information having the echo peak value larger than the secondary threshold by extracting it as valid echo information.
前記二次閾値設定部は、前記受光情報毎に抽出される最大受光光量によって複数の前記二次閾値を設定し、
前記第２フィルタリング部は、前記エコーピーク値と前記二次閾値とを値が大きい順、及び小さい順のどちらか一方に組み合わせて、それぞれの大小関係を比較することで、前記有効エコー情報を抽出する
測距装置。 22. The ranging device according to claim 21 ,
The secondary threshold setting unit sets a plurality of the secondary thresholds according to the maximum amount of received light extracted for each of the received light information,
The second filtering unit extracts the effective echo information by combining the echo peak value and the secondary threshold in either ascending order or descending order, and comparing the respective magnitude relationships. Do range finder.
前記第３処理部は、
前記第３測距部で生成された前記エコー情報の数である検出エコー数が０より大きく、且つ前記第２フィルタリング部で抽出された前記有効エコー情報の数である有効エコー数が０である場合に、前記エコー情報の中に干渉波に基づく情報が含まれていることを示す干渉ありとの判定、及び、前記有効エコー情報の数が１以上である場合に、前記有効エコー情報に、干渉波に基づく情報が含まれていないことを示す干渉なしとの判定のうち、少なくとも一方を行う検知判定部（８５）
を更に備える測距装置。 The rangefinder according to claim 21 or 22 ,
The third processing unit is
The number of detected echoes, which is the number of echo information generated by the third ranging unit, is greater than 0, and the number of effective echoes, which is the number of effective echo information extracted by the second filtering unit, is 0 In this case, when it is determined that there is interference indicating that information based on an interference wave is included in the echo information, and the number of the effective echo information is 1 or more, the effective echo information includes: A detection determination unit (85) that performs at least one of determinations of no interference indicating that information based on interference waves is not included.
A ranging device further comprising:
前記第３処理部は、
前記第３測距部で生成された前記エコー情報の数である検出エコー数が０より大きく、且つ前記第２フィルタリング部で抽出された前記有効エコー情報の数である有効エコー数が０である場合に、未検知の物体が存在する可能性があるとの判定、及び、前記有効エコー情報の数が１以上である場合に、物体が適切に検知されたとの判定のうち、少なくとも一方を行う検知判定部（８５）
を更に備える測距装置。 The rangefinder according to claim 21 or 22 ,
The third processing unit is
The number of detected echoes, which is the number of echo information generated by the third ranging unit, is greater than 0, and the number of effective echoes, which is the number of effective echo information extracted by the second filtering unit, is 0 At least one of determining that there is a possibility that an undetected object exists in the case, and determining that the object has been appropriately detected when the number of valid echo information is 1 or more. Detection determination unit (85)
A ranging device further comprising:
前記第３設定部は、
前記受光情報間で最大受光光量が得られるタイミング差を算出し、予め設定された固定値、及び前記積算ベースライン値に応じて設定される可変値のいずれか一方を判定閾値として、前記タイミング差が前記判定閾値よりも大きくなる回数であるピークばらつき回数を算出するピークばらつき算出部（７６）を更に備え、
前記検知判定部は、前記ピークばらつき回数が予め設定されたばらつき閾値以下である場合に、物体が適切に検知されたとの判定を行う
測距装置。 25. The ranging device according to claim 24 ,
The third setting unit
A timing difference at which the maximum amount of received light is obtained is calculated between the pieces of received light information, and one of a preset fixed value and a variable value set according to the integrated baseline value is used as a determination threshold, and the timing difference is determined. is greater than the determination threshold, further comprising a peak variation calculation unit (76) that calculates the number of peak variations,
The distance measuring device, wherein the detection determination unit determines that the object has been appropriately detected when the number of peak variations is equal to or less than a preset variation threshold.
前記第３処理部は、
前記第３測距部で検出される前記エコー情報の数である検出エコー数が１より大きく、且つ前記第２フィルタリング部で抽出される前記有効エコー情報の数である有効エコー数が０である場合、前記エコーピーク値が予め設定された無効条件を充足する前記エコー情報以外の全ての前記エコー情報を前記有効エコー情報として抽出する有効エコー抽出部（８６）
を備える測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 21 to 24 ,
The third processing unit is
The number of detected echoes, which is the number of echo information detected by the third ranging section, is greater than 1, and the number of effective echoes, which is the number of effective echo information extracted by the second filtering section, is 0. In this case, a valid echo extraction unit (86) for extracting as the valid echo information all the echo information other than the echo information for which the echo peak value satisfies a preset invalid condition.
A rangefinder with a
前記無効条件として、前記エコーピーク値が最大であることを用いる
測距装置。 27. The ranging device according to claim 26 ,
The distance measuring device uses that the echo peak value is maximum as the invalid condition.
前記無効条件として、最大の前記エコーピーク値から、前記積算ベースライン値の許容ばらつき分を減じた値を無効閾値として、前記エコーピーク値が前記無効閾値以上であることを用いる
測距装置。 27. The ranging device according to claim 26 ,
The distance measuring apparatus uses, as the invalid condition, that the echo peak value is equal to or greater than the invalid threshold value obtained by subtracting the allowable variation of the integrated baseline value from the maximum echo peak value as an invalid threshold value.
前記第３設定部は、
前記受光情報間で最大受光光量が得られるタイミング差を算出し、予め設定された固定値、及び前記積算ベースライン値に応じて設定される可変値のいずれか一方を判定閾値として、前記タイミング差が前記判定閾値よりも大きくなる回数であるピークばらつき回数を算出するばらつき算出部（７６）を更に備え、
前記有効エコー抽出部は、前記ピークばらつき回数が予め設定されたばらつき閾値以下である場合に、前記有効エコー情報の抽出を実行する
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 26 to 28 ,
The third setting unit
A timing difference at which the maximum amount of received light is obtained is calculated between the pieces of received light information, and one of a preset fixed value and a variable value set according to the integrated baseline value is used as a determination threshold, and the timing difference is determined. is greater than the determination threshold, further comprising a variation calculation unit (76) that calculates the number of peak variations,
The range finder, wherein the effective echo extraction unit extracts the effective echo information when the number of peak variations is equal to or less than a preset variation threshold.
前記第３設定部は、
前記対象情報群に属する前記受光情報のそれぞれについて算出される前記相対ピーク値の合計値に、前記積算ベースライン値を加算した比較値を設定する比較値設定部（７７）を更に備え、
前記第２フィルタリング部は、前記比較値と、前記エコーピーク値の中での最大値との差が予め設定された閾値より大きい場合、前記エコー情報を全て有効化する
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 19 to 29 ,
The third setting unit
further comprising a comparison value setting unit (77) for setting a comparison value obtained by adding the integrated baseline value to the total value of the relative peak values calculated for each of the received light information belonging to the target information group,
The range finder, wherein the second filtering unit validates all the echo information when a difference between the comparison value and the maximum value among the echo peak values is greater than a preset threshold.
前記第３設定部は、
前記対象情報群に属する前記受光情報のそれぞれについて算出される前記個別ベースライン値の中での最大値を比較値として設定する比較値設定部（７７）を更に備え、
前記第２フィルタリング部は、前記エコー情報の中で前記エコーピーク値が最大となる最大エコーピーク値が前記比較値より小さい場合、前記エコー情報を全て有効化する
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 19 to 29 ,
The third setting unit
further comprising a comparison value setting unit (77) for setting, as a comparison value, a maximum value among the individual baseline values calculated for each of the received light information belonging to the target information group;
The range finder, wherein the second filtering unit validates all of the echo information when the maximum echo peak value of the echo information is smaller than the comparison value.
前記発光部は、１又は複数回の照射毎に前記発光タイミングを変化させるように構成された
測距装置。 The rangefinder according to any one of claims 1 to 31 ,
The distance measuring device, wherein the light emitting unit is configured to change the light emission timing for each irradiation of one or more times.
前記発光部は、複数の照射方向に向けて発光し、且つ、前記照射方向毎に前記発光タイミングの間隔が異なるように構成された
測距装置。 A rangefinder according to any one of claims 1 to 32 ,
The distance measuring device, wherein the light emitting unit is configured to emit light in a plurality of irradiation directions, and the intervals between the light emission timings are different for each of the irradiation directions.
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