JPH04279878A - レーザ測距装置 - Google Patents
レーザ測距装置Info
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- JPH04279878A JPH04279878A JP2079991A JP2079991A JPH04279878A JP H04279878 A JPH04279878 A JP H04279878A JP 2079991 A JP2079991 A JP 2079991A JP 2079991 A JP2079991 A JP 2079991A JP H04279878 A JPH04279878 A JP H04279878A
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- JP
- Japan
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- signal
- laser
- distance
- noise
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- Pending
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- 101000582320 Homo sapiens Neurogenic differentiation factor 6 Proteins 0.000 description 1
- 102100030589 Neurogenic differentiation factor 6 Human genes 0.000 description 1
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Landscapes
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、レーザ光を用いて目
標物体までの距離を測定するレーザ測距装置に関するも
のである。
標物体までの距離を測定するレーザ測距装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図２は、この種の従来装置を示す構成図
である。図において、１はレーザ光を発生して目標物体
（図示せず）に向けて送信するレーザ送信器、２は上記
レーザ送信器１を外部からの指令信号（図示せず）に同
期して所定のくり返しで作動させる発振制御器、３は上
記目標物体から反射されるレーザ光を集光する受信光学
系、４は上記受信光学系３から導かれるレーザ光を電気
信号に変換する光電変換器、５は光電変換器４からの出
力信号を増幅するビデオアンプ、６はビデオアンプ５か
らの信号を２値化信号に変換するコンパレータ、７は上
記レーザ送信器１からのレーザ光の一部を光電変換して
距離の測定を開始する電気信号を得るスタート検出器、
８は上記スタート検出器７からの距離測定開始信号と上
記コンパレータ６で検出された２値化信号までの時間差
を計数することにより目標物体までの距離を算出する距
離計算器である。
である。図において、１はレーザ光を発生して目標物体
（図示せず）に向けて送信するレーザ送信器、２は上記
レーザ送信器１を外部からの指令信号（図示せず）に同
期して所定のくり返しで作動させる発振制御器、３は上
記目標物体から反射されるレーザ光を集光する受信光学
系、４は上記受信光学系３から導かれるレーザ光を電気
信号に変換する光電変換器、５は光電変換器４からの出
力信号を増幅するビデオアンプ、６はビデオアンプ５か
らの信号を２値化信号に変換するコンパレータ、７は上
記レーザ送信器１からのレーザ光の一部を光電変換して
距離の測定を開始する電気信号を得るスタート検出器、
８は上記スタート検出器７からの距離測定開始信号と上
記コンパレータ６で検出された２値化信号までの時間差
を計数することにより目標物体までの距離を算出する距
離計算器である。
【０００３】一般に、受信系の雑音は、光電変換器４、
ビデオアンプ５の電子回路で発生する回路雑音と使用し
ているレーザ光と同一の波長成分をもつ背景光で生じる
背景光雑音からなる。上記回路雑音は変化しないが、上
記背景光雑音は天候等の状況で大きく変化し、最悪の時
は、回路雑音よりはるかに大きな雑音となる。従って上
記２値化基準値は運用における最悪の背景光状況を考え
て、その背景光雑音で誤動作しない値に設定され、固定
される。
ビデオアンプ５の電子回路で発生する回路雑音と使用し
ているレーザ光と同一の波長成分をもつ背景光で生じる
背景光雑音からなる。上記回路雑音は変化しないが、上
記背景光雑音は天候等の状況で大きく変化し、最悪の時
は、回路雑音よりはるかに大きな雑音となる。従って上
記２値化基準値は運用における最悪の背景光状況を考え
て、その背景光雑音で誤動作しない値に設定され、固定
される。
【０００４】従来のレーザ測距装置は上記のように構成
され、距離計算器８はレーザ光が目標物体に向けて発射
されたタイミングで検出される距離測定開始信号から時
間の計測を開始し、コンパレータ６であらかじめ設定さ
れた２値化基準値を越える信号が受信された時に計測を
終了し、その間の時間差を距離に換算することで目標物
体までの距離を測定するようになっている。従って、コ
ンパレータ６の２値化基準値の設定が、距離測定能力を
決める一つの要素となっている。上記２値化基準値は雑
音で誤動作しないレベルに設定して固定されている。
され、距離計算器８はレーザ光が目標物体に向けて発射
されたタイミングで検出される距離測定開始信号から時
間の計測を開始し、コンパレータ６であらかじめ設定さ
れた２値化基準値を越える信号が受信された時に計測を
終了し、その間の時間差を距離に換算することで目標物
体までの距離を測定するようになっている。従って、コ
ンパレータ６の２値化基準値の設定が、距離測定能力を
決める一つの要素となっている。上記２値化基準値は雑
音で誤動作しないレベルに設定して固定されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のレ
ーザ測距装置では、コンパレータ６の２値化基準値が固
定されているため、背景光が弱くなって雑音が小さい場
合に目標物体までの距離を測定する能力を向上できない
という問題点があった。
ーザ測距装置では、コンパレータ６の２値化基準値が固
定されているため、背景光が弱くなって雑音が小さい場
合に目標物体までの距離を測定する能力を向上できない
という問題点があった。
【０００６】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、背景光の状況に応じて距離測定
能力を向上できるレーザ測距装置を提供することを目的
としている。
になされたものであり、背景光の状況に応じて距離測定
能力を向上できるレーザ測距装置を提供することを目的
としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係るレーザ測
距装置においては、雑音レベルを検出する回路と、検出
した雑音レベルに応じて２値化基準電圧を発生する回路
と、上記２値化基準電圧を２値化基準値として設定でき
る可変コンパレータとを具備し、距離を測定する時間以
外の時間で、上記２値化基準値を自動的に設定できるよ
うにしたものである。
距装置においては、雑音レベルを検出する回路と、検出
した雑音レベルに応じて２値化基準電圧を発生する回路
と、上記２値化基準電圧を２値化基準値として設定でき
る可変コンパレータとを具備し、距離を測定する時間以
外の時間で、上記２値化基準値を自動的に設定できるよ
うにしたものである。
【０００８】
【作用】この発明により、背景光の強さで変化する雑音
レベルに合わせて２値化基準値を設定し、背景光が弱い
場合は２値化基準値を下げる。
レベルに合わせて２値化基準値を設定し、背景光が弱い
場合は２値化基準値を下げる。
【０００９】
【実施例】実施例１．図１はこの発明の一実施例を示す
構成図であり、１〜５および７、８は上記従来装置と全
く同一のものである。９はビデオアンプ５から出力され
る雑音のレベルを検出する雑音レベル検出器、１０は雑
音レベル検出器９で検出された雑音レベルに応じて２値
化基準電圧を発生する基準電圧発生器、１１は距離を測
定する時間以外で、上記雑音レベル検出器９、基準電圧
発生器１０を動作させる制御信号を発生する２値化基準
値設定タイミング回路、１２は上記基準電圧発生器１０
から出力される２値化基準電圧を２値化基準値として設
定し、２値化基準値を越える信号を２値化信号として出
力する可変コンパレータである。
構成図であり、１〜５および７、８は上記従来装置と全
く同一のものである。９はビデオアンプ５から出力され
る雑音のレベルを検出する雑音レベル検出器、１０は雑
音レベル検出器９で検出された雑音レベルに応じて２値
化基準電圧を発生する基準電圧発生器、１１は距離を測
定する時間以外で、上記雑音レベル検出器９、基準電圧
発生器１０を動作させる制御信号を発生する２値化基準
値設定タイミング回路、１２は上記基準電圧発生器１０
から出力される２値化基準電圧を２値化基準値として設
定し、２値化基準値を越える信号を２値化信号として出
力する可変コンパレータである。
【００１０】上記実施例において、２値化基準値は雑音
レベルの最大値又は平均値に所定の倍率を乗じた値に設
定され、雑音レベルが小さい場合は低い値に、雑音レベ
ルが大きい場合は高い値に設定される。また、距離測定
期間中は、その時間より以前に設定された２値化基準値
が保持される。一般に、レーザ光の拡がりが目標物体の
大きさより大きい場合、ビデオアンプ５から出力される
信号電圧ＶＳ は次式で表わされる。
レベルの最大値又は平均値に所定の倍率を乗じた値に設
定され、雑音レベルが小さい場合は低い値に、雑音レベ
ルが大きい場合は高い値に設定される。また、距離測定
期間中は、その時間より以前に設定された２値化基準値
が保持される。一般に、レーザ光の拡がりが目標物体の
大きさより大きい場合、ビデオアンプ５から出力される
信号電圧ＶＳ は次式で表わされる。
【００１１】
【数１】
【００１２】上記信号電圧ＶＳが、２値化基準値ＶＲを
越えると距離が測定されるので、その時の最大測距離Ｒ
ｍとの関係は次式となる。
越えると距離が測定されるので、その時の最大測距離Ｒ
ｍとの関係は次式となる。
【００１３】
【数２】
【００１４】一方、上記２値化基準値ＶＲ は雑音で誤
動作しないように設定され、雑音電圧をＶｎとすると、
ＶＲは次式のように設定される。
動作しないように設定され、雑音電圧をＶｎとすると、
ＶＲは次式のように設定される。
【００１５】
【数３】
【００１６】また、上記雑音電圧Ｖｎは、回路系の雑音
を無視すると、背景光の強さＰＢに比例し、次式となる
。
を無視すると、背景光の強さＰＢに比例し、次式となる
。
【００１７】
【数４】
【００１８】以上より、背景光の強さＰＢと最大測距離
Ｒｍの関係は、次式となる。
Ｒｍの関係は、次式となる。
【００１９】
【数５】
【００２０】今、大気の減衰を無視して、背景光雑音が
背景光の強さに応じて回路雑音より２０倍大きく変化す
ると仮定すると、最大測距離は約１．４倍変化すること
になる。即ち、背景光雑音が小さい場合に、２値化基準
値を下げることで、最大測距離を１．４倍大きくするこ
とができる。
背景光の強さに応じて回路雑音より２０倍大きく変化す
ると仮定すると、最大測距離は約１．４倍変化すること
になる。即ち、背景光雑音が小さい場合に、２値化基準
値を下げることで、最大測距離を１．４倍大きくするこ
とができる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、距離
を測定する前に雑音レベルに応じた２値化基準値を設定
できるので、背景光が弱くなって雑音レベルが低下した
場合に、２値化基準値を低下させて測定できる距離を大
きくすることができる。
を測定する前に雑音レベルに応じた２値化基準値を設定
できるので、背景光が弱くなって雑音レベルが低下した
場合に、２値化基準値を低下させて測定できる距離を大
きくすることができる。
【図１】この発明の実施例を示す構成図である。
【図２】従来のレーザ測距装置を示す構成図である。
１ レーザ送信器
２ 発振制御器
３ 受信光学系
４ 光電変換器
５ ビデオアンプ
７ スタート検出器
８ 距離計算器
９ 雑音レベル検出器
１０ 基準電圧発生器
１１ ２値化基準値設定タイミング回路１２ 可変
コンパレータ
コンパレータ
Claims (1)
- 【請求項１】 レーザ光を発生して目標物体に向けて
送信するレーザ送信器と、上記レーザ送信器を外部から
の指令信号に同期して所定のくり返しで作動させる発振
制御器と、上記目標物体から反射されるレーザ光を集光
する受信光学系と、上記受信光学系から導かれるレーザ
光を電気信号に変換する光電変換器と、上記光電変換器
からの出力信号を増幅するビデオアンプと、上記ビデオ
アンプの出力信号を２値化信号に変換する手段と、上記
レーザ送信器で発生したレーザ光の一部を検出し、距離
測定開始信号を発生するスタート検出器と、上記距離測
定開始信号から上記２値化信号までの時間差を計数して
目標物体までの距離を算出する距離計算器とからなるレ
ーザ測距装置において、上記２値化信号に変換する手段
として、ビデオアンプの出力雑音の最大値又は平均値を
検出する雑音レベル検出器と、上記雑音レベル検出器の
出力の大きさに所定の倍率を乗じた２値化基準電圧を発
生する基準電圧発生器と、上記２値化基準電圧を２値化
基準値として信号を２値化する可変コンパレータと、上
記２値化基準値の設定を測距期間以外で実施する２値化
基準値設定タイミング回路とを具備したことを特徴とす
るレーザ測距装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2079991A JPH04279878A (ja) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | レーザ測距装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2079991A JPH04279878A (ja) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | レーザ測距装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04279878A true JPH04279878A (ja) | 1992-10-05 |
Family
ID=12037110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2079991A Pending JPH04279878A (ja) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | レーザ測距装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04279878A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018159685A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 距離測定装置 |
| WO2020235419A1 (ja) * | 2019-05-20 | 2020-11-26 | 株式会社デンソー | 測距装置 |
-
1991
- 1991-02-14 JP JP2079991A patent/JPH04279878A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018159685A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 距離測定装置 |
| WO2020235419A1 (ja) * | 2019-05-20 | 2020-11-26 | 株式会社デンソー | 測距装置 |
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