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公開番号2025168097
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024073228
出願日2024-04-26
発明の名称距離画像センサ
出願人日本信号株式会社
代理人個人
主分類G01S 17/89 20200101AFI20251030BHJP(測定;試験)
要約【課題】光走査における同期のずれを自己診断し、自動復帰することができる距離画像センサを提供すること。
【解決手段】距離画像センサ100は、光走査により取得した光射出から光受信までの時間差を示す受信データに基づき測距画像を形成するものであって、光走査における1回の光射出を測距画像における1つの画素位置と対応付けた画素番号を設定しておき、取得した受信データに画素番号を付与する画素番号付与部PGと、1フレーム分の受信データごとに画素番号の照合を行う画素番号照合部PVとを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
光走査により取得した光射出から光受信までの時間差を示す受信データに基づき測距画像を形成する距離画像センサであって、
光走査における１回の光射出を前記測距画像における１つの画素位置と対応付けた画素番号を設定しておき、取得した前記受信データに前記画素番号を付与する画素番号付与部と、
１フレーム分の前記受信データごとに前記画素番号の照合を行う画素番号照合部と
を備える距離画像センサ。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記画素番号照合部は、前記画素番号に不一致がある場合、測距異常ありと判定する、請求項１に記載の距離画像センサ。
【請求項３】
前記画素番号照合部において、測距異常ありと判定された場合、新たな１フレーム分の光走査開始までに取得した前記受信データを消去する、請求項２に記載の距離画像センサ。
【請求項４】
前記画素番号付与部において前記画素番号を付与された前記受信データを、逐次格納する受信データ格納部を備え、
前記受信データ格納部は、先入れ先出し方式で、１フレーム分ごとに前記受信データを前記画素番号照合部に出力する、請求項１に記載の距離画像センサ。
【請求項５】
光走査による前記測距画像の形成に際して２次元走査を行う、請求項１に記載の距離画像センサ。
【請求項６】
１フレームの光走査開始から終了までにおける光源からの光射出のタイミングとミラーの反射による走査方向とを対応付けたタイミングテーブルに基づき走査制御を行う走査制御部を備え、
前記走査制御部において、前記タイミングテーブル中の光射出のタイミングのデータに前記画素番号が付与されており、
前記画素番号付与部は、前記タイミングテーブルに基づいて前記受信データに前記画素番号を付与する、請求項１に記載の距離画像センサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視対象に向けて射出した光の反射成分に基づき監視対象までの距離を測定した距離画像を生成する距離画像センサに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、光走査により測距を行う測距装置として、装置内の所定個所で自己診断用の測距を行うべく、透過反射を切り替える切替機構を利用して、測距状態の変化に基づく故障診断を行うものが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－９１２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１では、専用の切替機構が必要になり、また、光走査における同期の狂い方によっては、異常を見過ごしてしまう可能性もある。
【０００５】
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、光走査における同期のずれを自己診断し、自動復帰することができる距離画像センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための距離画像センサは、光走査により取得した光射出から光受信までの時間差を示す受信データに基づき測距画像を形成する距離画像センサであって、光走査における１回の光射出を測距画像における１つの画素位置と対応付けた画素番号を設定しておき、取得した受信データに画素番号を付与する画素番号付与部と、１フレーム分の受信データごとに画素番号の照合を行う画素番号照合部とを備える。
【０００７】
上記距離画像センサでは、画素位置と対応付けた画素番号を設定しておいた上で、受信データに当該画素番号を付与し、１フレーム分の受信データごとに画素番号の照合を行うことで、光走査において同期タイミングが狂った場合にこれを簡易かつ確実に検知できるので、異常の検出と修復とが可能となり、装置の信頼性向上が図れる。
【０００８】
本発明の具体的な側面では、画素番号照合部は、画素番号に不一致がある場合、測距異常ありと判定する。この場合、画素番号の照合に基づき迅速かつ的確に異常の判断ができる。
【０００９】
本発明の別の側面では、画素番号照合部において、測距異常ありと判定された場合、新たな１フレーム分の光走査開始までに取得した受信データを消去する。この場合、異常な状態にある受信データの使用を回避するとともに、フレーム単位で更新された受信データの取得開始が可能となる。
【００１０】
本発明のさらに別の側面では、画素番号付与部において画素番号を付与された受信データを、逐次格納する受信データ格納部を備え、受信データ格納部は、先入れ先出し方式で、１フレーム分ごとに受信データを画素番号照合部に出力する。この場合、異常な状態にある受信データの使用を回避するとともに、フレーム単位で更新された受信データの取得開始が可能となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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