【課題】距離測定過程での演算速度と測定の正確性を高め、回路占用面積と消費電力を減少した、距離測定方法及びそのシステムの提供。
【解決手段】本発明の距離測定方法及びそのシステムは、光速度値と光信号が被測定物までを往復する時間値を利用して距離の演算を行い、前記光信号の発信／受信と同期するクロックマスクを利用して、このクロックマスク下の基準信号のサイクル数を取得して時間値を換算して得ると同時に、前記基準信号に基づいて生成された複数の位相シフト信号を利用して前述の時間値を修正し、かつ位相シフト信号数の増加に伴いエラーをさらに縮小して、正確な光信号が被測定物までを往復する時間値を取得することができ、且つ測定速度が速く、測定システムが占用する回路面積が小さいという利点がある。 （もっと読む）

【課題】位相方式の距離センサにおける適切な距離レンジへの切り替えを実現すること。また、適切な距離レンジの検出を可能とすること。更に、送信波と反射波との位相差の正確な検出を可能とすること。
【解決手段】距離センサ１００は、送信信号Ｖ_Ｔを「参照信号」とし、受信信号Ｖ_Ｒを「計測信号」とする２位相ロックインアンプ２０を有して構成され、この２位相ロックインアンプ２０によって、送信信号Ｖ_Ｔと受信信号Ｖ_Ｒとの位相差φが算出される。そして、距離計測を行う際には、先ず、分周器４の分周比Ｎを最大値Ｎｍａｘに設定し、このときに算出した測定距離Ｌｘに応じて分周器４の分周比Ｎを最適な分周比Ｎに変更した後、再度、測定距離を算出する。 （もっと読む）

【課題】距離測定方法を提供する。
【解決手段】距離測定方法は、複数の変調位相オフセットで複数の積分信号を測定する段階と、複数の変調位相オフセットのうちから他の一つの積分信号に対する受信時間を調節するために、複数の変調位相オフセットのうちから少なくとも一つに対する少なくとも一つの積分信号をそれぞれ推定する段階と、推定された少なくとも何れか一つの信号によってターゲットと受信器との距離を決定する段階と、を含む。 （もっと読む）

【課題】追尾式レーザ干渉計の追尾速度を高速化する。
【解決手段】固定配設された回転中心の回りを回動するように配置されたキャリッジ２２上に設けられたレーザ干渉計２４からレトロリフレクタ１０に向けてレーザビームを照射し、戻り方向に反射されたレーザビームの干渉を利用してレトロリフレクタの変位を検出すると共に、レーザビームの光軸の位置の変化として検出される追尾偏差を用いてトラッキングを行なうようにキャリッジの回動を制御する追尾式レーザ干渉計において、キャリッジの相対角変位Θ_ａに変換係数Ｋ_ｍのノミナル値Ｋ_ｍｎを乗じた信号と追尾偏差ΔＬ_ｆを加算してレトロリフレクタの変位の推定値Ｌ_ｃ^*を算出する手段と、レトロリフレクタの変位の推定値Ｌ_ｃ^*に０＜Ｋ＜１なる補償ゲインＫ_ｆを乗じ、更にこれを微分してキャリッジの目標速度の補償信号Ｖ_ｆを生成する手段と、追尾偏差ΔＬ_ｆに追尾制御系のゲインＫ_ｐを乗じた信号に補償信号Ｖ_ｆを加算してキャリッジの目標速度Ｖ_ａｒを生成する手段とを持つサーボ機構を備える。 （もっと読む）

【課題】 温度及び外部光の影響が著しい場合であっても、距離ゼロからの距離測定が可能な、反射性対象に対する距離を求める方法及び装置の提供。
【解決手段】 送信信号の少なくとも１つの部分区間にわたって積分された送信信号（２．２）の結果としての電気的信号（２．５）が、夫々、少なくとも１つの時間的に隣接し少なくとも１つの部分区間にわたって積分された基準信号（２．１、２．３）の結果としての電気的基準信号と比較されること、比較器（１．１９）の出力端（１．１９ｃ）に、送信信号（２．２）の及び／又は基準信号（２．１、２．３）の振幅値を調整するための制御値（１．２９）が生成され、該制御値によって電気的信号（２．５）の振幅と電気的基準信号（２．４、２．６）の振幅は少なくとも比較器（１．１９）の入力端（１．１９ａ、１．１９ｂ）において実質的に同じ大きさであること、このように調整された状態において、クロック変化の際に生成し送信光源（１．８）から対象（１．２６）及び受信器（１．１０）への光伝搬時間に対応するクロック変化信号の振幅が、電気的信号（２．５）と電気的基準信号（２．４、２．６）の間及び／又は電気的基準信号（２．４、２．６）と電気的信号（２．５）の間で検出されること、及び更なる比較器（１．１６）において、クロック変化信号（複数）の振幅（複数）が互いに対し比較されて又はクロック変化信号の振幅が当該光伝搬時間に依存しない振幅値と比較されて差値（１．２７）として求められ、該差値が制御ユニット（１．２）によって消去ないし少なくとも最小にされることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】レーザ光を測定対象物に照射し測定対象物からの反射光を受光することにより測定対象物の画像データを自動的に取得する装置であって、測定対象物の表面が光沢面であっても、正確かつ迅速に画像データを取得する。
【解決手段】画像情報取得装置は、時間変調レーザ光を照射するレーザ光出射部と、測定対象物からの反射光を受光する光電変換器と、複数のマイクロミラーを有し、選択されたマイクロミラーの反射面を制御してレーザ光を光電変換器に導く空間変調素子と、光電変換器で受光されたレーザ光の位相ずれ情報を用いて測定対象物の３次元位置データ及び反射強度データを取得するデータ処理部と、各部分の動作を制御する制御器と、を有する。データ処理部で取得される反射強度データのレベルが所定の閾値を超える場合、ＯＮ状態にするマイクロミラーの反射面の個数を絞った反射パターンに調整して、再度計測を行う。 （もっと読む）

【課題】集光効果を利用した高いＳ／Ｎ比での計測を行うとともに、複数の集光距離に送信光を高速に集光するコヒーレントライダ装置を提供する。
【解決手段】コヒーレントライダ装置は、１つまたは２つの波長を有する光信号の一部からなる送信光を空間中に放射し該空間中の散乱ターゲットからの散乱光を受信する光アンテナと、上記光信号の一部からなるローカル光と上記散乱光とをヘテロダイン検波する光受信機と、を備えるコヒーレントライダ装置において、上記光アンテナは、上記送信光を集光ポイントに集光する集光レンズと、上記送信光が放射される出射端と上記集光レンズとの間に配置され、回転するとき円周上を上記送信光が通過し、該円周上の厚さが場所により異なる回転板と、を有する。 （もっと読む）

【課題】とりわけカメラの場合により都合のよい構成要素及びより低周波数の増幅器によっても作動可能な光伝搬時間測定のための方法の提供。
【解決手段】とりわけカメラ（１０）のための光伝搬時間測定方法であって、以下の工程、即ち、第１のクロック制御器（１６）によってクロック制御される第１の光信号を、少なくとも１つの光送信器（１２）から光チャンネル（１４）に送信し、反射性対象物（Ｏ）を介してフォトダイオード（１３）に至らしめる工程、前記受信器（１３）において前記第１の光信号の結果としての受信信号を検出する工程、更なる（第２の）クロック制御器（１７）によってクロック制御される更なる（第２の）光信号を、前記第１の光信号に対し所定の角度で前記フォトダイオード（１３）に入射し、該第１の光信号と混合して共通の受信信号（Ｓ１３）を生成する工程、その周波数応答がクロック差の周波数に相当するフィルタ（２５）によって共通の受信信号（Ｓ１３）をフィルタ処理し、フィルタ信号を生成する工程、光チャンネル（１４）からの前記共通の受信信号を用いて伝搬時間を求める工程、ミキシング装置（３０）において前記第１のクロック制御器（１６）のクロック信号と前記更なる（第２の）クロック制御器（１７）のクロック信号とを混合し同様に混合信号を生成する工程、及び両クロック制御器（１６，１７）の前記混合信号と前記フィルタ信号との間の位相シフトを用いて、前記光伝搬時間を求める工程を有する。 （もっと読む）

【課題】 比較的簡単な方法により、サンプリングクロック周波数を上げることなく、測距装置の精度を向上させる。
【解決手段】 標準クロック発振器１２が発生する標準クロックＡは、遅延回路１３に入って遅延され、遅延回路１３からは、標準クロックの周期の１／４だけ遅延された信号Ｂ、１／２だけ遅延された信号Ｃ、３／４だけ遅延された信号Ｄが出力される。これらの遅延信号Ｂ、Ｃ、Ｄは、基準クロックＡと共に選択回路１４に入力され、演算制御装置１からの指令により、これらの内の一つが選択されてサンプリング回路６のサンプリングパルスとして入力される。サンプリング回路６内のシフトレジスタは、選択回路１４から入力されるサンプリングパルスが立ち上がるタイミングで、２値化回路１０からの信号を最初のレジスタに入力すると共に、各レジスタに記憶されていた２値化信号を次段のレジスタにシフトする。 （もっと読む）

【課題】 スペクトラム拡散信号に外乱に伴う信号が重畳しても、重畳した信号を復調前に除去すること。
【解決手段】 基準搬送波信号４１をＰＮコード４３で位相偏移変調してスペクトラム拡散信号４６に変換し、スペクトラム拡散信号４６で強度変調された光信号５１を発光素子７から送出し、測距光５２または参照光５３を受光素子１１で受光してスペクトラム拡散信号６１に変換し、この信号６１と局発信号６３とを混合器３４で混合して、中間波のスペクトラム拡散信号６４を生成し、この信号６４をノッチフィルタ１６に導いて、中心周波数の信号レベルが抑圧されたスペクトラム拡散信号６６を生成し、この信号６６とＰＮコード発生器２８からのＰＮコードとを用いて相関器１７、１８、１９で自己相関関数を利用した復調を行い、参照光５３による搬送波信号６８と測距光５２による搬送波信号６８との位相差を基に位相差測定器２９で目標点までの距離を求める。 （もっと読む）

【課題】 測定対象物の表面反射率や表面形状によらない、高精度な測定対象物の３次元画像情報を、高速に取得可能な３次元画像情報取得システムを提供する。
【解決手段】 時間変調したレーザ光を測定対象物に向けてそれぞれ同時に照射する、それぞれ異なる位置に配置された複数のレーザ光出射部と、受光した複数のレーザ光の反射光に応じた電気信号をそれぞれ出力する、それぞれ異なる位置に配置された複数の光電変換器と、ＯＮ状態のマイクロミラーで反射した複数のレーザ光を、各光電変換器の受光面に導く空間変調素子と、各光電変換器から出力された電気信号それぞれについて、各光電変換器の受光面が受光した複数のレーザ光それぞれに応じた電気信号成分を識別する電気信号成分識別部と、各電器信号成分毎に測定対象物の３次元位置情報を求める位置情報算出部とを有する３次元画像情報取得システムを提供する。 （もっと読む）

【課題】レーザ光を測定対象物に照射し測定対象物からの反射光を受光することにより測定対象物の３次元画像情報を取得する装置であって、従来のシステムとは異なる方法を用いて高速に３次元画像を取得する。
【解決手段】測定対象物で反射したレーザ光を受光する複数の受光面を備え、各受光面で受光したレーザ光の情報をそれぞれ電気信号に変換して出力する光電変換器と、複数の部分領域毎に、選択されたマイクロミラーの反射面を所定の向きに制御してＯＮ状態にし、このＯＮ状態のマイクロミラーで反射した測定対象物からのレーザ光の反射光を、それぞれ異なる受光面へと導くマイクロミラーアレイ空間変調素子と、各電気信号毎の位相ずれ情報と、各部分領域それぞれの前記ＯＮ状態のマイクロミラーの位置情報とを用いて測定対象物の３次元位置情報を求めるデータ処理部とを有する３次元画像情報取得装置を提供する。 （もっと読む）

本発明の様々な実施形態では、オンチップ測定情報を、順番にではなく、ランダムに出力することができ、三次元画像を必要とするオブジェクト追跡、及び他の情報のためのオンチップ信号処理を、すぐに遂行することができる。システム全体は小さく、強固で、かなり少ないオフチップの別個の構成要素を必要とし、かつ、検出信号特性の改善を示す。オンチップ回路は、そのようなTOFデータを使って、場面内の一つのオブジェクト、又は全てのオブジェクト上の全ての点の距離及び速度を、同時に、容易に測定することができる。同様に、オンチップ回路はまた、検出センサ内の各画素における検出画像の分光組成を特定することができる。有利なことに、その個々の画素が分光組成を特定することができるセンサを使用して、さらに、TOF情報を特定することもできる。
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高周波成分をＳ₁＝ｃｏｓ（ω・ｔ）と理想化できる変調された周期的波形を有する光エネルギーを放射してターゲットを照射することにより、距離及び／または輝度を測る、好ましくはＣＭＯＳで実施可能な方法とシステム。放射された光エネルギーの一部分は、ターゲットにより反射され、複数の半導体光検出器のうち少なくとも一つにより検出される。光検出器の量子効率は、検出した信号を処理してターゲットと光検出器を隔てる距離ｚに比例するデータを作り出すために変調されている。検出は、放射された光エネルギーと反射された光エネルギーの一部分の間の位相変化の測定することを含む。量子効率は固定位相法または可変位相法により変調でき、高められた光電荷収集、差動変調、空間的マルチプレクシング及び時間的マルチプレクシングを用いて高めることができる。光検出器の容量と動作周波数において共振するインダクターを使って、本システムの必要電力条件を削減することもできる。本システムはチップ上の光検出器、関連エレクトロニクス、処理を含む。 （もっと読む）