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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024072169
(43)【公開日】2024-05-27
(54)【発明の名称】測距装置、距離補正方法及び測距プログラム
(51)【国際特許分類】
G01S 7/497 20060101AFI20240520BHJP
G01C 3/06 20060101ALI20240520BHJP
【ＦＩ】
G01S7/497
G01C3/06 120Q
G01C3/06 140
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022182876
(22)【出願日】2022-11-15
(71)【出願人】
【識別番号】501009849
【氏名又は名称】株式会社日立エルジーデータストレージ
(74)【代理人】
【識別番号】110001689
【氏名又は名称】青稜弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 克美
(72)【発明者】
【氏名】杉山 久貴
(72)【発明者】
【氏名】泉 克彦
【テーマコード（参考）】
2F112
5J084
【Ｆターム（参考）】
2F112AD01
2F112BA06
2F112CA12
2F112DA25
2F112DA26
2F112DA28
2F112EA05
2F112GA01
5J084AA05
5J084AB07
5J084AD01
5J084AD02
5J084BA04
5J084BA20
5J084BA34
5J084BA40
5J084CA03
5J084CA10
5J084CA19
5J084DA09
5J084EA08
5J084EA11
(57)【要約】
【課題】簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差を補正することができる測距装置、距離補正方法及び測距プログラムを提供する。
【解決手段】測距装置は、測定対象物に測定光を照射する照射部と、測定対象物からの反射光を受光し、反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部と、露光量に基づいて測定対象物までの計測距離を計算する距離計算部と、を備える。距離計算部は、記憶部に格納された補正情報に基づいて、補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、計測距離が含まれる適用距離範囲に対応する補正式を用いて、計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する距離補正計算を実行する。
【選択図】図１
【解決手段】測距装置は、測定対象物に測定光を照射する照射部と、測定対象物からの反射光を受光し、反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部と、露光量に基づいて測定対象物までの計測距離を計算する距離計算部と、を備える。距離計算部は、記憶部に格納された補正情報に基づいて、補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、計測距離が含まれる適用距離範囲に対応する補正式を用いて、計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する距離補正計算を実行する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
測定対象物に測定光を照射する照射部と、
前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、
複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する距離補正計算を実行する、
ように構成された、
測距装置。
前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、
複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する距離補正計算を実行する、
ように構成された、
測距装置。
【請求項2】
請求項１に記載の測距装置において、
前記補正情報は、複数の設置環境のそれぞれに対応する複数の前記補正式セットを示す情報であり、
前記制御装置は、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
複数の前記補正式セットのそれぞれについて、
所定の前記測定対象物までの前記計測距離を計算し、前記補正式セットに含まれる複数の前記補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出し、所定の前記測定対象物までの実際の距離と算出した前記補正後計測距離との間の距離の差分を算出する距離差分計算を行い、
複数の前記補正式セットのそれぞれについて算出した前記距離の差分のうち、最小の前記距離の差分を取得するときに用いた前記補正式を含む前記補正式セットを、前記距離補正計算に用いる前記補正式セットとして設定し、
設定した前記補正式セットを用いて前記距離補正計算を実行する、
ように構成された、
測距装置。
前記補正情報は、複数の設置環境のそれぞれに対応する複数の前記補正式セットを示す情報であり、
前記制御装置は、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
複数の前記補正式セットのそれぞれについて、
所定の前記測定対象物までの前記計測距離を計算し、前記補正式セットに含まれる複数の前記補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出し、所定の前記測定対象物までの実際の距離と算出した前記補正後計測距離との間の距離の差分を算出する距離差分計算を行い、
複数の前記補正式セットのそれぞれについて算出した前記距離の差分のうち、最小の前記距離の差分を取得するときに用いた前記補正式を含む前記補正式セットを、前記距離補正計算に用いる前記補正式セットとして設定し、
設定した前記補正式セットを用いて前記距離補正計算を実行する、
ように構成された、
測距装置。
【請求項3】
請求項２に記載の測距装置において、
前記制御装置は、
前記受光センサによって受光した光に基づく情報を前記受光センサから取得し、取得した前記情報に基づいて距離測定対象範囲の画像を生成するように構成され、
前記制御装置は、
前記画像を分割した複数の画像領域の各画像領域について、
各画像領域に存在する所定の前記測定対象物を前記距離の差分を求める対象として前記距離差分計算を行い、
各画像領域に対して、
複数の前記補正式セットのそれぞれについて算出した前記距離の差分のうち、最小の前記距離の差分を取得するときに用いた前記補正式を含む前記補正式セットを、各画像領域に存在する前記測定対象物の前記計測距離を補正するときの前記距離補正計算に用いる前記補正式セットとして設定し、
前記測定対象物が存在する前記画像領域を特定し、
前記測定対象物が存在する前記画像領域に対して設定された前記補正式セットを前記距離補正計算に用いる、
ように構成された、
測距装置。
前記制御装置は、
前記受光センサによって受光した光に基づく情報を前記受光センサから取得し、取得した前記情報に基づいて距離測定対象範囲の画像を生成するように構成され、
前記制御装置は、
前記画像を分割した複数の画像領域の各画像領域について、
各画像領域に存在する所定の前記測定対象物を前記距離の差分を求める対象として前記距離差分計算を行い、
各画像領域に対して、
複数の前記補正式セットのそれぞれについて算出した前記距離の差分のうち、最小の前記距離の差分を取得するときに用いた前記補正式を含む前記補正式セットを、各画像領域に存在する前記測定対象物の前記計測距離を補正するときの前記距離補正計算に用いる前記補正式セットとして設定し、
前記測定対象物が存在する前記画像領域を特定し、
前記測定対象物が存在する前記画像領域に対して設定された前記補正式セットを前記距離補正計算に用いる、
ように構成された、
測距装置。
【請求項4】
請求項２に記載の測距装置において、
前記制御装置は、
前記測定対象物が存在する設置環境の複数の状態の各状態について、前記距離差分計算を行い、
複数の状態の各状態に対して、
複数の前記補正式セットのそれぞれについて算出した前記距離の差分のうち、最小の前記距離の差分を取得するときに用いた前記補正式を含む前記補正式セットを、前記設置環境が各状態である場合に前記測定対象物の前記計測距離を補正するときの前記距離補正計算に用いる前記補正式セットとして設定し、
前記測定対象物が存在する前記設置環境の状態を判定し、
判定した前記測定対象物が存在する前記設置環境の状態に対して設定された前記補正式セットを前記距離補正計算に用いる、
ように構成された、
測距装置。
前記制御装置は、
前記測定対象物が存在する設置環境の複数の状態の各状態について、前記距離差分計算を行い、
複数の状態の各状態に対して、
複数の前記補正式セットのそれぞれについて算出した前記距離の差分のうち、最小の前記距離の差分を取得するときに用いた前記補正式を含む前記補正式セットを、前記設置環境が各状態である場合に前記測定対象物の前記計測距離を補正するときの前記距離補正計算に用いる前記補正式セットとして設定し、
前記測定対象物が存在する前記設置環境の状態を判定し、
判定した前記測定対象物が存在する前記設置環境の状態に対して設定された前記補正式セットを前記距離補正計算に用いる、
ように構成された、
測距装置。
【請求項5】
請求項４に記載の測距装置において、
前記制御装置は、
所定時間が経過する毎に前記設置環境中の固定の測定点の前記補正後計測距離を計算し、
前記補正後計測距離の変化量に基づいて、前記設置環境の状態を判定する、
ように構成された、
測距装置。
前記制御装置は、
所定時間が経過する毎に前記設置環境中の固定の測定点の前記補正後計測距離を計算し、
前記補正後計測距離の変化量に基づいて、前記設置環境の状態を判定する、
ように構成された、
測距装置。
【請求項6】
請求項２に記載の測距装置において、
前記制御装置は、
実測値に基づく２つの補正式及び各補正式の適用距離範囲を示す情報から、前記記憶部に格納される、複数の前記補正式セットを示す前記補正情報を作成するように構成された、
測距装置。
前記制御装置は、
実測値に基づく２つの補正式及び各補正式の適用距離範囲を示す情報から、前記記憶部に格納される、複数の前記補正式セットを示す前記補正情報を作成するように構成された、
測距装置。
【請求項7】
請求項１に記載の測距装置において、
複数の前記補正式は、傾き及び切片が互いに異なる１次関数からなる２つの補正式である、
測距装置。
複数の前記補正式は、傾き及び切片が互いに異なる１次関数からなる２つの補正式である、
測距装置。
【請求項8】
請求項１に記載の測距装置において、
複数の前記補正式は、傾き及び切片が互いに異なる１次関数からなる３つ以上の補正式である、
測距装置。
複数の前記補正式は、傾き及び切片が互いに異なる１次関数からなる３つ以上の補正式である、
測距装置。
【請求項9】
請求項１に記載の測距装置において、
前記記憶部には、前記補正情報として、
設置環境でのマルチパスにより生じる計測誤差と実際の距離との関係を近似した近似モデルに対応する、
係数を変数とする補正式と、
前記設置環境を示す識別情報、前記補正式の切替距離及び当該補正式の切替距離を基準として区分される各適用距離範囲に対応する係数が互いに対応付けられた補正式関連情報と、
が格納される、
測距装置。
前記記憶部には、前記補正情報として、
設置環境でのマルチパスにより生じる計測誤差と実際の距離との関係を近似した近似モデルに対応する、
係数を変数とする補正式と、
前記設置環境を示す識別情報、前記補正式の切替距離及び当該補正式の切替距離を基準として区分される各適用距離範囲に対応する係数が互いに対応付けられた補正式関連情報と、
が格納される、
測距装置。
【請求項10】
測定対象物に測定光を照射する照射部と、
前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、
複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、
を備えた測距装置に適用される距離補正方法であって、
前記制御装置によって、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する、
距離補正方法。
前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、
複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、
を備えた測距装置に適用される距離補正方法であって、
前記制御装置によって、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する、
距離補正方法。
【請求項11】
測定対象物に測定光を照射する照射部と、
前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、
複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、
を備えた測距装置の制御装置に前記計測距離の補正処理を実行させる測距プログラムであって、
前記制御装置に、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する処理を実行させる、
測距プログラム。
前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、
複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、
を備えた測距装置の制御装置に前記計測距離の補正処理を実行させる測距プログラムであって、
前記制御装置に、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する処理を実行させる、
測距プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、測距装置、距離補正方法及び測距プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、マルチパス現象により発生する距離誤差の補正を行う測距装置の測定補正方法（以下、「従来技術」と称呼される。）を開示する。マルチバス現象は、壁、床などに反射率が高い素材が使用された環境で使用する場合、壁、床などからの不要な反射により、光路長が長くなったように見える現象である。
【0003】
レーザから出射した赤外光が対象物に反射し、受光素子に戻ってくるまでの時間を計測することで距離計測を行う測距装置であるＴＯＦ（Time Of Flight）の原理上、マルチパスの影響を強く受ける環境下では、計測対象物までの実際の距離に対し、ＴＯＦによる計測距離が長くなることで距離誤差が発生する課題がある。
【0004】
これに対して、従来技術は、準備工程として、測距装置からの距離が設定値Ｌ１となるように測定サンプルを配置する。従来技術は、測距装置により測定サンプルまでの距離を測定して測定値Ｌ２を得る。従来技術は、設定値Ｌ１を変えながら、複数通りの設定値Ｌ１に対応する測定値Ｌ２を取得する。従来技術は、取得した複数の設定値Ｌ１と測定値Ｌ２との関係をもとに、測定値Ｌ２を設定値Ｌ１に変換するための補正式を作成する。従来技術は、実測工程として、測距装置で測定した対象物までの距離を補正式にて補正し、測定距離の補正値を算出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０２１－１１７０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、従来技術は、補正式を作成するために、作業者が測定サンプルの配置及び測定装置から測定サンプルまでの距離の測定の動作（作業）を何度も繰り返し行うことが必要であり、時間及び手間がかかってしまい面倒である。
【0007】
本発明は上記課題を解決するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差を補正することができる測距装置、距離補正方法及び測距プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、本発明の測距装置は、測定対象物に測定光を照射する照射部と、前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する距離補正計算を実行する、ように構成されている。
【0009】
本発明の距離補正方法は、測定対象物に測定光を照射する照射部と、前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、を備えた測距装置に適用される距離補正方法であって、前記制御装置によって、前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する。
【0010】
本発明の測距プログラムは、測定対象物に測定光を照射する照射部と、前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、を備えた測距装置の制御装置に前記計測距離の補正処理を実行させる測距プログラムであって、前記制御装置に、前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する処理を実行させる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差を補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の全図において、同一又は対応する部分には同一の符号を付す場合がある。以下の説明では、識別情報について説明する際、「名称」等の表現を用いるが、これ以外の識別情報（例えば、識別番号等）に置換されてもよい。以下の説明では、「テーブル」、「レコード」等の表現にて各種情報を説明することがあるが、各種情報は、これら以外のデータ構造で表現されてもよい。以下の説明では、機能ブロックを主語として処理を説明する場合があるが、処理の主語が、機能ブロックに代えて、ＣＰＵ又は装置とされてもよい。
【0014】
<<第１実施形態>>
図１は本発明の第１実施形態に係る測距装置１００の構成例を示す図である。図１に示すように、測距装置１００は、レーザダイオード１１０と、受光センサ１２０と、電源１３０と、制御装置１４０と、を含む。測距装置１００は、外部処理装置２００と互いに情報を送受信可能に接続されている。
レーザダイオード１１０は、測定対象物ＯＢ１に、測定光として赤外領域の波長のパルス光を照射する照射部として機能する光源である。
図１は本発明の第１実施形態に係る測距装置１００の構成例を示す図である。図１に示すように、測距装置１００は、レーザダイオード１１０と、受光センサ１２０と、電源１３０と、制御装置１４０と、を含む。測距装置１００は、外部処理装置２００と互いに情報を送受信可能に接続されている。
レーザダイオード１１０は、測定対象物ＯＢ１に、測定光として赤外領域の波長のパルス光を照射する照射部として機能する光源である。
【0015】
受光センサ１２０は、受光した光を光電変換により電気信号に変換して出力する撮像素子（例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）又はＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)）を含む。撮像素子は、格子状に並んだ複数の画素と、周知の読み出し回路等とを含む。受光センサ１２０は、露光及び非露光動作を示す露光信号を発生し出力する。受光センサ１２０は、レーザダイオード１１０から出射したパルス光が測定対象物ＯＢ１にて反射した光を受光する。
【0016】
電源１３０は、測距装置１００を駆動するための電力を供給する。
【0017】
制御装置１４０は、発光制御部１４１と、距離計算部１４２と、画像処理部１４３と、を含む。制御装置１４０は、ＣＰＵ等のプロセッサ及びメモリ等の記憶装置（記憶媒体）を含むコンピュータにより構成することができる。ＣＰＵは、メモリに格納されたプログラムを読み込んで実行することにより、発光制御部１４１、距離計算部１４２及び画像処理部１４３の各機能を実現する。なお、制御装置１４０は、その一部又は全部をハードウェアにより構成することもできる。例えば、制御装置１４０は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等を用いて、発光制御部１４１、距離計算部１４２及び画像処理部１４３の機能の少なくとも一部を実現するようにしてもよい。
【0018】
発光制御部１４１は、露光信号に基づいて、レーザダイオード１１０が出力するパルス光（矩形パルス光）の発光時間及び消灯時間を制御する。なお、発光制御部１４１が、レーザダイオード１１０に発光時間及び消灯時間を制御するための発光信号を出力し、受光センサ１２０に露光動作及び非露光動作を示す露光信号を出力して、レーザダイオード１１０の発光時間及び消灯時間と、受光センサ１２０の露光動作及び非露光動作とを制御するようにしてもよい。
【0019】
受光センサ１２０は、パルス光が測定対象物ＯＢ１にて反射した反射光を検出する。受光センサ１２０は、露光信号が露光動作を示すタイミングで反射光を露光し、受光センサ１２０の各画素位置での露光量（電荷量）を電気信号に変換し出力する（受光データとして出力する。）。
【0020】
距離計算部１４２は、受光センサ１２０からの電気信号（露光量）に基づいて、測定対象物ＯＢ１までの距離を計算する。距離計算部１４２は、例えば、後述の測定原理により、測定対象物ＯＢ１までの距離を計算する。なお、この補正前の測定対象物ＯＢ１までの距離は、「計測距離」と称呼される。
【0021】
距離計算部１４２は、補正テーブルメモリ１４４を含む。補正テーブルメモリ１４４は、例えば、データの読み出し及び書き込み可能な不揮発性の記憶装置（記憶媒体）により構成される。補正テーブルメモリ１４４は、便宜上、「記憶部」とも称呼される場合がある。補正テーブルメモリ１４４には、「複数の補正式（本例において２つの補正式）及び各補正式の適用範囲」を示す補正情報が格納されている。なお、この補正情報の詳細は、後述する。「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」は、便宜上、「補正式セット」とも称呼される場合がある。「補正式の適用範囲」は、補正式が適用される計測距離の範囲のことであり、「補正式の適用距離範囲」とも称呼される場合がある。
【0022】
距離計算部１４２は、距離補正演算１４２ａを行う。具体的に述べると、距離計算部１４２は、画素毎の計測距離を補正テーブルメモリ１４４に格納された補正情報に基づいて作成（設定）された補正式に適用することにより計測距離を補正し、画素毎の補正後距離を計算する。距離計算部１４２は、計算した画素毎の補正後距離を距離データとして画像処理部１４３に送信する。なお、距離補正演算１４２ａは、便宜上、「距離補正計算」とも称呼される場合がある。補正後距離は、便宜上、「補正後計測距離」とも称呼される場合がある。
【0023】
画像処理部１４３は、距離データに基づいて、距離画像を生成し、生成した距離画像を外部処理装置２００に出力する。画像処理部１４３は、受光データに基づいて、赤外画像（ＩＲ画像）を生成し、生成した赤外画像（ＩＲ画像）を外部処理装置２００に出力するようにしてもよい。
【0024】
外部処理装置２００は、例えば、ＰＣ（Personal Computer）等のコンピュータである。外部処理装置２００は、画像処理部１４３から入力された距離画像を利用する。例えば、外部処理装置２００には、図示しないディスプレイが接続され、外部処理装置２００は、入力された距離画像をディスプレイに表示する。なお、外部処理装置２００は、画像処理部１４３から入力された赤外画像（ＩＲ画像）を利用してもよい。
【0025】
＜本発明の課題の詳細＞
ここで本発明の理解を容易にするため、本発明の課題の詳細について説明する。図２は測距装置１００の距離測定の原理を説明するための図である。
ここで本発明の理解を容易にするため、本発明の課題の詳細について説明する。図２は測距装置１００の距離測定の原理を説明するための図である。
【0026】
制御装置１４０の発光制御部１４１は、レーザダイオード１１０の発光タイミングを制御する。受光センサ１２０は、露光及び非露光動作を示す露光信号（露光パルス）を発生する。発光パルス及び露光パルスは、パルス幅Ｔを有しており、露光パルスのパルス幅Ｔの間に受光した反射光の露光量を電気信号に変換する。
【0027】
距離を測定するための発光露光期間は、第１の発光露光期間（Ａ０）、第２の発光露光期間（Ａ１）及び第３の発光露光期間（Ａ２）を含む。
【0028】
第１の発光露光期間（Ａ０）では、発光パルス及び露光パルスが同期している。第２の発光露光期間（Ａ１）では、露光パルスは、発光パルスより時間Ｔだけ位相が遅れている。第３の発光露光期間（Ａ２）では、露光パルスは、発光パルスよりＴより長い所定時間だけ位相が遅れている。この場合において、測定対象物ＯＢ１までの距離Ｌは、図２の計算式（１）により計算できる（なお、計算式（１）中、ｃは光速を示す。Ｓ０は第１の発光露光期間（Ａ０）の露光量を示し、Ｓ１は第２発光露光期間（Ａ１）の露光量を示し、Ｓ２は第３発光露光期間の露光量を示す。）。なお、第３の発光露光期間（Ａ２）では、発光パルスがオフであってもよい。
【0029】
測距装置１００の設置環境が理想的な環境（理想的な状態）であれば、レーザダイオード１１０から出射したパルス光の反射光３１２のみを使用して距離演算を行うため、測定対象物ＯＢ１までの距離の変化に応じて反射光は連続的に変化する。
【0030】
従って、測距装置１００の設置環境が理想的な環境（理想的な状態）である場合、図３の一点鎖線Ｌｎ１に示すように、実際の距離と計測距離との間の誤差はなく、実際の距離と計測距離との関係の線形性（以下、「距離計測結果の線形性」とも称呼される。）が確保される。
【0031】
しかし、発明者が検証した結果によれば、マルチパスの影響を強く受ける環境下で測距装置１００を使用する場合、図４に示すように、距離計算に使用される露光量が、外乱反射光による影響を受けてしまう。これにより、図５Ａの実線Ｌｎ２に示すように、距離計測結果の線形性が損なわれる。即ち、図５Ａに示すように、実際の距離と計測距離との関係を示す実線Ｌｎ２は、変曲点を有する弓形状となる傾向にあり、図５Ｂに示すように、実際の距離と計測距離の誤差（計測誤差）との関係を示す実線Ｌｎ３は、変曲点を有する上に凸の山形状となる傾向にあることがわかった。
【0032】
これに対して、本発明の第１実施形態に係る測距装置１００は、マルチパスが生じる環境で使用した場合に生じる計測誤差を補正することを目的として、予め変曲点で区分される計測距離範囲毎に複数の補正式及び各補正式の適用範囲を作成し、補正テーブルメモリ１４４に格納する。
【0033】
図６Ａに示したマルチパスの影響によって生じる計測誤差（距離誤差）と実際の距離との関係を示す実線Ｌｎ４は、既述したように、上に凸の山形状のような曲線となる。従って、距離誤差は、一点鎖線Ｌｎ５で示した傾き及び切片の異なる２つの直線で示すように、距離誤差の簡易的な近似モデルを立てることができる。
【0034】
図６Ｂは、計測距離をＸ軸（横軸）とし、実際の距離をＹ軸（縦軸）としたＸＹ座標系である。これに距離誤差の近似モデルを当て嵌めることによって、計測距離から実際の距離を導出する近似補正式（実線Ｌｎ７）を立てることができる。即ち、距離誤差の近似モデルは、距離誤差を有する計測距離と実際の距離との関係を示す一点鎖線Ｌｎ６で表される。一点鎖線Ｌｎ６から、計測距離と実際の距離との関係を示す実線Ｌｎ７を示す近似補正式（２つの補正式（Ｙnear＝anearＸ＋offsetnear及びＹfar＝afarＸ＋offsetfar）及び各補正式の適用範囲）が立てられる。
【0035】
測距装置１００は、この近似補正式（補正式）を用いて、計測距離を実際の距離に（実際の距離に近付くように）補正することが可能になる。
【0036】
２つの補正式は、それぞれの補正式に対応する適切な距離位置で使い分ける必要がある。このため、測距装置１００は、実線Ｌｎ７の変曲点に対応する計測距離（＝補正切替距離ＳｗＬ）に基づいて、２つの補正式を適切に使い分ける。
【0037】
具体的に述べると、測距装置１００は、計測距離が０より大きく且つ補正切替距離ＳｗＬ以下の距離範囲にある場合、補正式Ｙnear＝anearＸ＋offsetnearを用いて、計測距離を補正する。測距装置１００は、計測距離が補正切替距離ＳｗＬより大きく且つ計測最大距離Ｌmax以下の距離範囲にある場合、補正式Ｙfar＝afarＸ＋offsetfarを用いて、計測距離を補正する。なお、Ｙnear及びＹfarは、実際の距離に対応する補正後の距離である。anear及びafar並びにoffsetnear及びoffsetfarは、使用が想定される環境に応じて予め設定される係数（固定値）を示す。anear及びafarは、互いに異なる値である。offsetnear及びoffsetfarは、互いに異なる値である。
【0038】
測距装置１００は、２つの補正式（Ｙnear＝anearＸ＋offsetnear及びＹfar＝afarＸ＋offsetfar）及び各補正式の適用範囲に基づいて、計測距離に応じた適切な補正式を用いて、計測距離を補正する。これにより、測距装置１００は、距離計測結果の線形性の劣化を低減することによって、精度よく測定対象物ＯＢ１までの距離を測定することができる。
【0039】
＜距離補正の概要＞
測距装置１００の距離計算部１４２の補正テーブルメモリ１４４には、Ｙを補正後距離とし、Ｘを計測距離とし、係数ａ及び係数ｂを変数とする補正式（Ｙ＝ａＸ＋ｂ）と、補正テーブル７１０とが格納されている。
測距装置１００の距離計算部１４２の補正テーブルメモリ１４４には、Ｙを補正後距離とし、Ｘを計測距離とし、係数ａ及び係数ｂを変数とする補正式（Ｙ＝ａＸ＋ｂ）と、補正テーブル７１０とが格納されている。
【0040】
図７は補正テーブル７１０を説明するための図である。なお、図７において、補正テーブル７１０に格納される値（数値）の例を、アルファベット及び数字等の組合せ（例えば、「anear-1」、「offsetnear-1など）で示している（図１１においても同様。）。
【0041】
補正テーブル７１０は、情報（値）を格納するカラム（列）として、設置環境７１１と、Ａ－Ｂ間補正７１２と、Ｂ－Ｃ間補正７１３と、Ａ－Ｂ／Ｂ－Ｃ補正切替距離７１４とを含む。Ａ－Ｂ間補正７１２は、サブカラム（列）として、傾き７１２ａと、offset７１２ｂとを含む。Ｂ－Ｃ間補正７１３は、サブカラムとして、傾き７１３ａと、offset７１３ｂとを含む。補正テーブル７１０には、設置環境に応じた補正式及び補正式の適用範囲を作成（設定）するための各列に対応する情報が、互いに対応付けられて行単位の情報（レコード）として格納されている。この行単位の情報（レコード）は、複数の補正式（本例において２つ）及び各補正式の適用範囲を設定するための情報であり、「補正式関連情報」と称呼される。
【0042】
具体的に述べると、設置環境７１１には、設置環境を識別するための識別情報（設置環境の名称）が格納されている。傾き７１２ａには、補正式の係数ａに適用される値が格納されている。offset７１２ｂには、補正式の係数ｂに適用される値が格納されている。傾き７１３ａには、補正式の係数ａに適用される値が格納されている。offset７１３ｂには、補正式の係数ｂに適用される値が格納されている。Ａ－Ｂ／Ｂ－Ｃ補正切替距離７１４には、補正切替距離が格納されている。
【0043】
距離計算部１４２は、補正切替距離に基づいて、どの補正式（係数）を適用するかを判断する基準となる計測距離範囲であるＡ－Ｂ間の距離範囲及びＢ―Ｃ間の距離範囲を設定（特定）する。具体的に述べると、Ａ－Ｂ間の距離は、０より大きく且つ補正切替距離SwL-1以下の範囲に設定される。Ｂ－Ｃ間の距離は、補正切替距離SwL-1より大きく且つ測定可能な計測最大距離Ｌmax以下の範囲に設定される。
【0044】
距離計算部１４２は、計測距離、並びに、係数を変数とする補正式及び補正テーブル７１０に基づいて、補正式に適用する係数（傾き及びoffset）を特定する。距離計算部１４２は、特定した係数を、係数ａ及び係数ｂを変数とする補正式（Ｙ＝ａＸ＋ｂ）に適用することによって、計測距離の補正に使用する補正式を設定する。
【0045】
具体的に述べると、計測距離がＡ－Ｂ間の距離範囲である場合、距離計算部１４２は、補正テーブル７１０のＡ－Ｂ間補正７１２のサブカラムの傾き７１２ａ及びoffset７１２ｂに格納された値（ａnear-1、offsetnear-1）を補正式の係数の変数に適用する。これにより、距離計算部１４２は、補正に使用する補正式を設定する。距離計算部１４２は、補正式を用いて、計測距離を補正する。
【0046】
計測距離がＢ－Ｃ間の距離範囲である場合、距離計算部１４２は、補正テーブル７１０のＢ－Ｃ間補正７１３のサブカラムに格納された傾き７１３ａ及びoffset７１３ｂの値を補正式の係数の変数に適用する。これにより、距離計算部１４２は、補正に使用する補正式を設定する。距離計算部１４２は、補正式を用いて、計測距離を補正し、補正後の計測距離を算出する。
【0047】
なお、係数を変数とする補正式及び補正テーブル７１０は、予め近似モデルに基づいて作成され補正テーブルメモリ１４４に格納される。補正テーブル７１０は、測距装置１００の使用が想定される設置環境において、例えば、作業者が測距装置１００によってターゲットまでの距離を計測し、ターゲットまでの実際の距離と計測値との誤差に基づいて作成される。補正テーブル７１０は、近似モデルに基づいて作成すればよいので、少ない測定点数（実測値及び計測値）で補正テーブル７１０を作成できる。
【0048】
＜具体的作動＞
図８は距離計算部１４２が実行する処理フローを示すフローチャートである。距離計算部１４２は、所定時間が経過する毎に、図８に示す処理フローを実行することにより、画素毎の補正後距離（距離データ）を画像処理部１４３に出力する。
図８は距離計算部１４２が実行する処理フローを示すフローチャートである。距離計算部１４２は、所定時間が経過する毎に、図８に示す処理フローを実行することにより、画素毎の補正後距離（距離データ）を画像処理部１４３に出力する。
【0049】
距離計算部１４２は、図８のステップ８００から処理を開始して以下に述べるステップ８０５乃至ステップ８２０の処理を実行した後、ステップ８９５に進んで本処理フローを一旦終了する。
【0050】
ステップ８０５：距離計算部１４２は、受光センサ１２０からの電気信号（露光量）に基づいて画素毎の計測距離を計算する。
【0051】
ステップ８１０：距離計算部１４２は、計測距離に基づいて、適用する補正式を設定（選択）する。具体的に述べると、距離計算部１４２は、計測距離がＡ－Ｂ間である場合、Ａ－Ｂ間補正７１２に格納された傾き７１２ａ及びoffset７１２ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用した補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。距離計算部１４２は、計測距離がＢ－Ｃ間である場合、Ｂ－Ｃ間補正７１３に格納された傾き７１３ａ及びoffset７１３ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用した補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。
【0052】
ステップ８１５：距離計算部１４２は、ステップ８１０で設定した補正式を用いて、画素毎の計測距離を補正することにより、画素毎の補正後距離を算出する。
【0053】
ステップ８２０：距離計算部１４２は、算出した画素毎の補正後距離（距離データ）を画像処理部１４３に出力する。
【0054】
＜効果＞
以上説明したように、本発明の第１実施形態に係る測距装置１００は、マルチパスの影響により発生する距離誤差に対する近似モデルに基づく「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を保持し、補正式を用いて計測距離を補正する。測距装置１００は、補正式として、マルチパスの影響による計測距離範囲毎の距離誤差の挙動に対応した適切な補正式（計測距離に応じた適切な補正式）を設定する。
以上説明したように、本発明の第１実施形態に係る測距装置１００は、マルチパスの影響により発生する距離誤差に対する近似モデルに基づく「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を保持し、補正式を用いて計測距離を補正する。測距装置１００は、補正式として、マルチパスの影響による計測距離範囲毎の距離誤差の挙動に対応した適切な補正式（計測距離に応じた適切な補正式）を設定する。
【0055】
以上により、測距装置１００は、補正式を作成するための面倒な作業を必要とすることなく、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差を精度よく補正することができる。
【0056】
なお、予め補正テーブルメモリ１４４に格納される複数の補正式及び各補正式の適用範囲（補正情報）は、近似モデルに基づいて作成すればよいので、少ない測定点数（実測値及び計測値）で複数の補正式及び各補正式の適用範囲（補正情報）を作成できる。
【0057】
<<第２実施形態>>
本発明の第２実施形態に係る測距装置１００について説明する。本発明の第２実施形態に係る測距装置１００は、以下の点のみにおいて、第１実施形態に係る測距装置１００と相違点を有する。
・第１実施形態に係る測距装置１００では、補正テーブルメモリ１４４に格納されている補正テーブル７１０に１つの補正式関連情報が格納されている。これに対して、第２実施形態に係る測距装置１００では、補正テーブルメモリ１４４に格納されている補正テーブル７１０に複数の補正式関連情報（複数の補正式（本例において２つ）及びその各補正式の適用範囲を設定するための情報）が格納されている。第２実施形態に係る測距装置１００は、補正テーブルメモリ１４４に格納された補正テーブル７１０（複数の補正式関連情報）から、設置環境に最適な一つの補正式関連情報を選択し、選択した補正式関連情報に基づいて、設置環境に最適な「複数（本例において２つ）の補正式及び各補正式の適用範囲」を設定して、設定した「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を計測距離の補正に使用する。
本発明の第２実施形態に係る測距装置１００について説明する。本発明の第２実施形態に係る測距装置１００は、以下の点のみにおいて、第１実施形態に係る測距装置１００と相違点を有する。
・第１実施形態に係る測距装置１００では、補正テーブルメモリ１４４に格納されている補正テーブル７１０に１つの補正式関連情報が格納されている。これに対して、第２実施形態に係る測距装置１００では、補正テーブルメモリ１４４に格納されている補正テーブル７１０に複数の補正式関連情報（複数の補正式（本例において２つ）及びその各補正式の適用範囲を設定するための情報）が格納されている。第２実施形態に係る測距装置１００は、補正テーブルメモリ１４４に格納された補正テーブル７１０（複数の補正式関連情報）から、設置環境に最適な一つの補正式関連情報を選択し、選択した補正式関連情報に基づいて、設置環境に最適な「複数（本例において２つ）の補正式及び各補正式の適用範囲」を設定して、設定した「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を計測距離の補正に使用する。
【0058】
以下、これらの相違点を中心として説明する。
＜概要＞
測距装置１００の設置環境のマルチパスの影響の程度に応じて、実際の距離からの計測距離の誤差である計測誤差の程度も変わる。例えば、図９Ａに示すように、設置環境１、設置環境２、設置環境３及び設置環境４の計測誤差は、設置環境１に比べて設置環境２の方が大きく、設置環境２に比べて設置環境３の方が大きく、設置環境３に比べて、設置環境４の方が大きくなっている。即ち、これらの環境の計測誤差の大小関係は、設置環境１＜設置環境２＜設置環境３＜設置環境４となっている。
従って、より精度の高い計測距離を計算するためには、設置環境に応じた適切な補正式を用いることが好ましい。
＜概要＞
測距装置１００の設置環境のマルチパスの影響の程度に応じて、実際の距離からの計測距離の誤差である計測誤差の程度も変わる。例えば、図９Ａに示すように、設置環境１、設置環境２、設置環境３及び設置環境４の計測誤差は、設置環境１に比べて設置環境２の方が大きく、設置環境２に比べて設置環境３の方が大きく、設置環境３に比べて、設置環境４の方が大きくなっている。即ち、これらの環境の計測誤差の大小関係は、設置環境１＜設置環境２＜設置環境３＜設置環境４となっている。
従って、より精度の高い計測距離を計算するためには、設置環境に応じた適切な補正式を用いることが好ましい。
【0059】
例えば、図１０に示すように、図９Ｂに示す設置環境毎の計測誤差の近似モデルに基づいて、設置環境１に適切な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が求められ、設置環境２に適切な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が求められ、設置環境３に適切な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が求められ、設置環境４に適切な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が求められる。
更に、図示は省略するが、設置環境５から設置環境ｘまでのそれぞれの環境（ｘは６以上の任意の整数）に適切な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が求められる。
更に、図示は省略するが、設置環境５から設置環境ｘまでのそれぞれの環境（ｘは６以上の任意の整数）に適切な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が求められる。
【0060】
これらの設置環境毎の複数の「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を示す情報が、補正テーブルメモリ１４４に格納されている。「２つの補正式及び各補正式の適用範囲を示す情報」は、補正に使用する補正式及び補正式の適用範囲を示す補正情報であり、「係数を変数とする補正式（Ｙ＝ａＸ＋ｂ）」と、「複数の補正式関連情報（設置環境を示す情報、補正式の係数の値及び補正切り替距離）を含む補正テーブル７１０」とを含む。
【0061】
図１１は補正テーブル７１０の一例を示す図である。図１１に示すように、補正テーブル７１０は、複数の設置環境のそれぞれに応じた補正式関連情報が格納されている点以外、第１実施形態の補正テーブル７１０と同様である。
【0062】
測距装置１００が設置された環境下において、補正式の設定処理が実行されることによって、設置環境に最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が設定される。なお、補正式の設定処理の詳細は、後述する。
【0063】
測距装置１００は、設置環境に最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が設定された後、計測距離に応じて最適な補正式を設定し、補正式を用いて計測距離を補正する。これにより、測距装置１００は、距離計測結果の線形性の劣化を低減することによって、精度よく測定対象物ＯＢ１までの距離を測定することができる。測距装置１００は、設置環境に応じて、予め補正テーブルメモリ１４４に格納された情報に基づく補正式を使用するので、特許文献１（特開２０２１－１１７０３６号公報）のように、補正式を作成及び設定するために作業者が作業をする必要がないので、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差を補正することができる。
【0064】
＜具体的作動＞
図１２は、補正式の設定処理を実行するために使用されるＧＵＩ（Graphical User Interface）を構成するＧＵＩ画面ＧＭ１の例を示す図である。ＧＵＩ画面ＧＭ１は、ターゲットまでの実際の距離の入力欄１２１１と、キャリブレーション開始ボタン１２１２と、ターゲット指定画像１２１３と、を含む。
図１２は、補正式の設定処理を実行するために使用されるＧＵＩ（Graphical User Interface）を構成するＧＵＩ画面ＧＭ１の例を示す図である。ＧＵＩ画面ＧＭ１は、ターゲットまでの実際の距離の入力欄１２１１と、キャリブレーション開始ボタン１２１２と、ターゲット指定画像１２１３と、を含む。
【0065】
入力欄１２１１には、ターゲットまでの実際の距離が入力される。ターゲットとは、設置環境に最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を設定（選択）するために使用する測定対象物である。設置環境に最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を設定する処理は、「キャリブレーション」とも称呼される場合がある。
【0066】
キャリブレーション開始ボタン１２１２は、測距装置１００にキャリブレーションを開始させるための画像で構成されたボタンである。
【0067】
ターゲット指定画像１２１３は、画像中のターゲットの計測距離の測定点を指定するための画像である。この画像は、距離画像を用いても、ＩＲ画像を用いてもよい。例えば、ユーザは、入力装置を操作することによって、ターゲットにカーソルを合わせて、特定の操作を実行することなどによってターゲットの測定点を指定することができる。
【0068】
ＧＵＩ画面ＧＭ１は、例えば、外部処理装置２００に接続されたディスプレイのような表示装置に表示される。ユーザは、外部処理装置２００に接続されたマウス、キーボード等の入力装置を介して、ＧＵＩを操作する（ＧＵＩ画面ＧＭ１に情報を入力する。）。外部処理装置２００は、ＧＵＩ画面ＧＭ１に入力された情報を測距装置１００に送信する。測距装置１００の距離計算部１４２は、外部処理装置２００から送信されたＧＵＩ画面ＧＭ１に入力された情報を取得する。
【0069】
ユーザは、ＧＵＩを操作することによって、ターゲットの測定点を指定し、ターゲットまでの距離を入力する。測距装置１００の距離計算部１４２は、ＧＵＩ画面ＧＭ１にターゲットの測定点及びターゲットまでの実際の距離が入力された状態で、ユーザによってキャリブレーション開始ボタン１２１２が操作されると、補正式の設定処理を開始する。
【0070】
図１３Ａは距離計算部１４２が実行する補正式の設定処理の処理フローを示すフローチャートである。ユーザにより、キャリブレーション開始ボタン１２１２が操作されると、距離計算部１４２は、図１３Ａのステップ１３００から処理を開始して以下に述べるステップ１３０５乃至ステップ１３２５の処理を順に実行した後、ステップ１３３０に進む。
【0071】
ステップ１３０５：距離計算部１４２は、ユーザによってＧＵＩ画面ＧＭ１に入力されたターゲットの測定点までの正確な距離を取得する。
【0072】
ステップ１３１０：距離計算部１４２は、ターゲットの測定点までの距離の計測を開始する。
【0073】
ステップ１３１５：距離計算部１４２は、補正テーブル７１０の設置環境を一つ選択する。
【0074】
ステップ１３２０：距離計算部１４２は、補正テーブル７１０から選択した設置環境に対応する補正式関連情報を取得する。距離計算部１４２は、補正式関連情報に基づいて、設置環境に対応する「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を設定する。距離計算部１４２は、計測距離に適切な補正式を用いてターゲット（ターゲットの測定点）までの距離を計測する。
【0075】
ステップ１３２５：距離計算部１４２は、計測した距離とターゲットの測定点までの正確な距離（ＧＵＩ画面ＧＭ１の入力欄１２１１に入力された実際の距離）との差である距離誤差を計算し、選択した設置環境に対応する距離誤差として、補正テーブルメモリ１４４に格納する（記録する。）。
【0076】
距離計算部１４２は、ステップ１３３０に進むと、補正テーブル７１０に格納された全ての設置環境について距離誤差を記録したか否かを判定する。
【0077】
補正テーブル７１０に格納された全ての設置環境について距離誤差を記録していない場合、距離計算部１４２はステップ１３３０にて「ＮＯ」と判定してステップ１３３５に進み、補正テーブル７１０に格納された設置環境のうち未選択の設置環境を選択する。
【0078】
その後、距離計算部１４２は、ステップ１３２０に戻り、再びステップ１３２０及びステップ１３２５の処理を順に実行してステップ１３３０に進む。
【0079】
ステップ１３２０乃至ステップ１３３５の処理が繰り返し実行されることにより、ステップ１３３０にて補正テーブル７１０に格納された全ての設置環境について距離誤差を記録している場合、距離計算部１４２はステップ１３３０にて「ＹＥＳ」と判定して、以下に述べるステップ１３４０及びステップ１３４５の処理を順に実行する。その後、距離計算部１４２は、ステップ１３９５に進んで本処理フローを一旦終了する。
【0080】
ステップ１３４０：距離計算部１４２は、記録されたターゲットまでの距離誤差のうち最小となる距離誤差に対応する設置環境を特定し、特定した設置環境に対応する補正テーブル７１０の補正式関連情報を選択する。
【0081】
ステップ１３４５：距離計算部１４２は、選択した補正式関連情報を、計測距離の補正に用いる補正式関連情報として設定する。
【0082】
図１３Ｂは距離計算部１４２が実行する処理フローを示すフローチャートである。距離計算部１４２は、所定時間が経過する毎に、図１３Ｂに示す処理フローを実行することにより、画素毎の補正後距離（距離データ）を画像処理部１４３に出力する。
【0083】
距離計算部１４２は、図１３Ｂのステップ１４００から処理を開始して以下に述べるステップ１４０５乃至ステップ１４２０の処理を実行した後、ステップ１４９５に進んで本処理フローを一旦終了する。
【0084】
ステップ１４０５：距離計算部１４２は、受光センサ１２０からの電気信号（露光量）に基づいて画素毎の計測距離を計算する。
【0085】
ステップ１４１０：距離計算部１４２は、ステップ１３４５にて、補正テーブル７１０（計算距離に用いる補正式関連情報として設定された補正式関連情報（以下、「設定補正式関連情報」と称呼される。））及び計測距離に基づいて、適用する補正式を設定（選択）する。
【0086】
具体的に述べると、距離計算部１４２は、計測距離がＡ－Ｂ間である場合、Ａ－Ｂ間補正７１２に格納された設定補正式関連情報の傾き７１２ａ及びoffset７１２ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用する。距離計算部１４２は、この補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。距離計算部１４２は、計測距離がＢ－Ｃ間である場合、Ｂ－Ｃ間補正７１３に格納された設定補正式関連情報の傾き７１３ａ及びoffset７１３ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用した補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。
【0087】
ステップ１４１５：距離計算部１４２は、ステップ１４１０で設定した補正式を用いて、画素毎の計測距離を補正することにより、画素毎の補正後距離を算出する。
【0088】
ステップ１４２０：距離計算部１４２は、算出した画素毎の補正後距離（距離データ）を画像処理部１４３に出力する。
【0089】
＜効果＞
以上説明したように、本発明の第２実施形態に係る測距装置１００は、複数の「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」から選択（設定）した設置環境に最適な「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を用いて計測距離を補正する。これにより、測距装置１００は、補正式を作成するための面倒な作業を必要とすることなく、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差をより精度よく補正することができる。
以上説明したように、本発明の第２実施形態に係る測距装置１００は、複数の「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」から選択（設定）した設置環境に最適な「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を用いて計測距離を補正する。これにより、測距装置１００は、補正式を作成するための面倒な作業を必要とすることなく、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差をより精度よく補正することができる。
【0090】
<<第２実施形態の変形例>>
第２実施形態において、測距装置１００の制御装置１４０は、図示しない補正式自動作成部を備えていてもよい。補正式自動作成部は、以下に説明するように、２つの補正式及び補正切替距離を作成する。図１４は補正式の作成方法を説明するための図である。なお、外部処理装置２００が、補正式自動作成部の機能を有していてもよい。
第２実施形態において、測距装置１００の制御装置１４０は、図示しない補正式自動作成部を備えていてもよい。補正式自動作成部は、以下に説明するように、２つの補正式及び補正切替距離を作成する。図１４は補正式の作成方法を説明するための図である。なお、外部処理装置２００が、補正式自動作成部の機能を有していてもよい。
【0091】
実測線Ｌｎ１１は、実測値に基づく補正式を示す線である。補正式自動作成部は、実測値に基づく補正式を示す実測線Ｌｎ１１を表す情報が入力されると、実測線Ｌｎ１１に基づいて補正式を作成する。
【0092】
補正式自動作成部は、実際の距離が１／２ＬmaxのＢ点の直線（破線ＳＬ１）上における、理想線Ｌｎ２と実際の距離が１／２Ｌmaxの直線（破線ＳＬ１）との交点Ｐ１と、実測線Ｌｎ１１と実際の距離が１／２Ｌmaxの直線（破線ＳＬ１）との交点Ｐ２との間の距離Ｌ１０を所定の数ｎ１（本例においてｎ１＝６）で割ることにより、所定間隔ｄ１を計算する。
【0093】
補正式自動作成部は、理想線Ｌｎ２と１／２Ｌmaxの直線（破線ＳＬ１）との交点Ｐ１から計測距離が大きい方向に、所定間隔ｄ１毎に点を所定数ｎ２（本例においてｎ２＝８）だけプロットする。なお、このプロットした所定数の点は、「第１の点」と称呼する。
【0094】
補正式自動作成部は、実際の距離が１／２Ｌmaxより短いＡ点の距離の直線（破線ＳＬ２）上における、理想線Ｌｎ２とＡ点の距離の直線（破線ＳＬ２）との交点Ｐ３と、実測線Ｌｎ１１とＡ点の距離の直線（破線ＳＬ２）との交点Ｐ４との間の距離を所定の数ｎ１で割ることにより、所定間隔ｄ２を計算する。
【0095】
補正式自動作成部は、理想線Ｌｎ２とＡ点の距離の直線（破線ＳＬ２）との交点Ｐ３から計測距離が大きい方向に、所定間隔ｄ２毎に点を所定数ｎ２だけプロットする。なお、このプロットした所定数の点は、「第２の点」と称呼する。
【0096】
補正式自動作成部は、実際の距離が１／２Ｌmaxより長いＣ点の距離の直線（破線ＳＬ３）上における、理想線Ｌｎ２とＣ点の距離の直線（破線ＳＬ３）との交点Ｐ５と、実測線Ｌｎ１１とＣ点の距離の直線（破線ＳＬ３）との交点Ｐ６との間の距離を所定の数ｎ１で割ることにより、所定間隔ｄ３を計算する。
【0097】
補正式自動作成部は、理想線Ｌｎ２とＣ点の距離の直線（破線ＳＬ３）との交点Ｐ５から計測距離が大きい方向に、所定間隔ｄ３毎に点を所定数ｎ２だけプロットする。なお、このプロットした所定数の点は、「第３の点」と称呼する。
【0098】
補正式自動作成部は、理想線Ｌｎ２との交点から計測距離が大きい方向に数えた場合の順番が対応する第１の点、第２の点及び第３の点の各点の間を結ぶことにより、複数の直線を作成する。
【0099】
補正式自動作成部は、この複数の直線から、それぞれの直線を表す補正式と、変曲点とを求める。
【0100】
補正式自動作成部は、各補正式から係数と、各変曲点から補正切替距離とを取得し、設置環境の識別情報（設置環境の名称）に対応付けることにより複数の補正式関連情報を作成し、作成した複数の補正式関連情報を補正テーブルメモリ１４４に格納された補正テーブル７１０に格納する。
【0101】
＜効果＞
第２実施形態の変形例によれば、測距装置１００は、実測値に基づく補正式から複数の「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を自動で作成できる。これにより、第２実施形態の変形例は、複数の「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を作成するための手間を削減できる。
第２実施形態の変形例によれば、測距装置１００は、実測値に基づく補正式から複数の「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を自動で作成できる。これにより、第２実施形態の変形例は、複数の「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を作成するための手間を削減できる。
【0102】
<<第３実施形態>>
本発明の第３実施形態に係る測距装置１００について説明する。第３実施形態に係る測距装置１００は、以下の点のみにおいて、第２実施形態に係る測距装置１００と相違点を有する。
・第３実施形態に係る測距装置１００は、分割した画像領域毎に、最適な補正式を設定する。
本発明の第３実施形態に係る測距装置１００について説明する。第３実施形態に係る測距装置１００は、以下の点のみにおいて、第２実施形態に係る測距装置１００と相違点を有する。
・第３実施形態に係る測距装置１００は、分割した画像領域毎に、最適な補正式を設定する。
【0103】
以下、この相違点を中心として説明する。
＜概要＞
図１５Ａ及び図１５Ｂは第３実施形態に係る測距装置１００の概要を説明するための図である。部屋の領域に応じてマルチパスの影響の程度が異なることにより、計測距離と実際の距離との関係を示す線が異なることが生じ得る。この場合、図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、画像領域毎に最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が異なる。そこで、測距装置１００は、画像領域毎に最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を設定する。
＜概要＞
図１５Ａ及び図１５Ｂは第３実施形態に係る測距装置１００の概要を説明するための図である。部屋の領域に応じてマルチパスの影響の程度が異なることにより、計測距離と実際の距離との関係を示す線が異なることが生じ得る。この場合、図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、画像領域毎に最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が異なる。そこで、測距装置１００は、画像領域毎に最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を設定する。
【0104】
＜具体的作動＞
図示は省略するが、例えば、ＧＵＩ画面ＧＭ１は、ユーザが入力装置を操作することによって、ＧＵＩ画面ＧＭ１に画像を分割する境界を示す線を入力できるようになっている。
図示は省略するが、例えば、ＧＵＩ画面ＧＭ１は、ユーザが入力装置を操作することによって、ＧＵＩ画面ＧＭ１に画像を分割する境界を示す線を入力できるようになっている。
【0105】
ユーザは、入力装置を操作することによって、ＧＵＩ画面ＧＭ１に分割する境界を示す線及び線によって分割された後の画像領域毎のターゲットの測定点の指定及びターゲットの測定点までの実際の距離を入力する。
【0106】
ユーザは、ＧＵＩ画面ＧＭ１に、分割する境界を示す線、分割された後の画像領域毎のターゲットの測定点の指定及びターゲットの測定点までの実際の距離が入力された状態で、キャリブレーション開始ボタン１２１２を操作すると、測距装置１００の距離計算部１４２は、補正式の設定処理を開始する。
【0107】
図１６は距離計算部１４２が実行する補正式の設定処理の処理フローを示すフローチャートである。ユーザにより、キャリブレーション開始ボタン１２１２が操作されると、距離計算部１４２は、図１６のステップ１６００から処理を開始して以下に述べるステップ１６０５乃至ステップ１６１５の処理を順に実行する。
【0108】
ステップ１６０５：距離計算部１４２は、分割された画像領域のうちの未選択の画像領域を一つ選択する。
【0109】
ステップ１６１０：距離計算部１４２は、「測距装置１００」から「選択した画像領域のターゲットの測定点」までの正確な距離を取得する。
【0110】
ステップ１６１５：距離計算部１４２は、「測距装置１００」から「選択した画像領域のターゲットの測定点」までの距離の計測を開始する。
【0111】
その後、距離計算部１４２は、既述のステップ１３１５乃至ステップ１３４０の処理を実行する。これにより、距離計算部１４２は、選択した画像領域について、ターゲットまでの距離誤差が最小になる設置環境に対応する補正式関連情報を選択する。
【0112】
その後、距離計算部１４２は、ステップ１６２０に進み、選択した補正式関連情報を、選択した画像領域に存在する測定対象物の距離計算の補正に使用する補正式関連情報に設定した後、ステップ１６２５に進む。
【0113】
距離計算部１４２は、ステップ１６２５に進むと、全ての画像領域に対して、補正に使用する「補正式関連情報」が設定されたか否かを判定する。
【0114】
全ての画像領域に対して、補正に使用する「補正式関連情報」が設定されていない場合、距離計算部１４２は、ステップ１６２５にて「ＮＯ」と判定してステップ１６０５に戻る。
【0115】
全ての画像領域に対して、補正に使用する「補正式関連情報」が設定されている場合、距離計算部１４２は、ステップ１６２５にて「ＹＥＳ」と判定してステップ１６９５に進んで本処理フローを一旦終了する。
【0116】
図１７は距離計算部１４２が実行する処理フローを示すフローチャートである。距離計算部１４２は、所定時間が経過する毎に、図１７に示す処理フローを実行することにより、画素毎の補正後距離（距離データ）を画像処理部１４３に出力する。
【0117】
距離計算部１４２は、図１７のステップ１７００から処理を開始して以下に述べるステップ１７０５乃至ステップ１７２０の処理を実行した後、ステップ１７９５に進んで本処理フローを一旦終了する。
【0118】
ステップ１７０５：距離計算部１４２は、受光センサ１２０からの電気信号（露光量）に基づいて画素毎の計測距離を計算する。
【0119】
ステップ１７１０：距離計算部１４２は、画像領域、計測距離及び補正テーブル７１０（ステップ１６２０にて各画像領域に対して設定された補正式関連情報（設定補正式関連情報））に基づいて、適用する補正式を設定（選択）する。
【0120】
例えば、画像領域が第１画像領域及び第２画像領域に分割されていたと仮定する。この場合、距離計算部１４２は、測定対象物が存在する画素領域が第１画像領域である場合において、計測距離がＡ－Ｂ間である場合、Ａ－Ｂ間補正７１２に格納された第１画像領域に対する設定補正式関連情報の傾き７１２ａ及びoffset７１２ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用する。そして、距離計算部１４２は、この補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。距離計算部１４２は、測定対象物が存在する画素領域が第１画像領域である場合において、計測距離がＢ－Ｃ間である場合、Ｂ－Ｃ間補正７１３に格納された第１画像領域に対する設定補正式関連情報の傾き７１３ａ及びoffset７１３ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用する。距離計算部１４２は、この補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。
【0121】
距離計算部１４２は、測定対象物が存在する画素領域が第２画像領域である場合において、計測距離がＡ－Ｂ間である場合、Ａ－Ｂ間補正７１２に格納された第２画像領域に対する設定補正式関連情報の傾き７１２ａ及びoffset７１２ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用する。そして、距離計算部１４２は、この補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。距離計算部１４２は、測定対象物が存在する画素領域が第２画像領域である場合において、計測距離がＢ－Ｃ間である場合、Ｂ－Ｃ間補正７１３に格納された第２画像領域に対する設定補正式関連情報の傾き７１３ａ及びoffset７１３ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用する。距離計算部１４２は、この補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。
【0122】
ステップ１７１５： 距離計算部１４２は、ステップ１７１０で設定した補正式を用いて、計測距離を補正することにより、補正後距離を算出する。
【0123】
ステップ１７２０：距離計算部１４２は、算出した画素毎の補正後距離（距離データ）を画像処理部１４３に出力する。
【0124】
＜効果＞
以上説明したように、本発明の第３実施形態に係る測距装置１００は、画像領域毎に、複数の「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」から選択（設定）した設置環境に最適な「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を用いて計測距離を補正する。これにより、測距装置１００は、補正式を作成するための面倒な作業を必要とすることなく、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差をより精度よく補正することができる。
以上説明したように、本発明の第３実施形態に係る測距装置１００は、画像領域毎に、複数の「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」から選択（設定）した設置環境に最適な「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を用いて計測距離を補正する。これにより、測距装置１００は、補正式を作成するための面倒な作業を必要とすることなく、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差をより精度よく補正することができる。
【0125】
<<第４実施形態>>
本発明の第４実施形態に係る測距装置１００について説明する。本発明の第４実施形態に係る測距装置１００は、以下の点のみにおいて、第２実施形態に係る測距装置１００と相違点を有する。
・第４実施形態に係る測距装置１００は、設置環境の状態が変化した場合に、変化した状態に応じた最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を設定する。
本発明の第４実施形態に係る測距装置１００について説明する。本発明の第４実施形態に係る測距装置１００は、以下の点のみにおいて、第２実施形態に係る測距装置１００と相違点を有する。
・第４実施形態に係る測距装置１００は、設置環境の状態が変化した場合に、変化した状態に応じた最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を設定する。
【0126】
以下、この相違点を中心として説明する。
＜概要＞
図１８は第４実施形態に係る測距装置１００の概要を説明するための図である。図１８に示すように、比較的狭い部屋１８００では、ドアＤＲ１の開閉によりマルチパスによる距離誤差が生じる。例えば、ドアＤＲ１が閉まっている状態Ａは、ドアＤＲ１が開いている状態Ｂに比べてマルチパスが距離誤差に与える影響の程度が大きい。従って、同じ設置環境であっても、設置環境の状態に応じて、最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が異なる。
＜概要＞
図１８は第４実施形態に係る測距装置１００の概要を説明するための図である。図１８に示すように、比較的狭い部屋１８００では、ドアＤＲ１の開閉によりマルチパスによる距離誤差が生じる。例えば、ドアＤＲ１が閉まっている状態Ａは、ドアＤＲ１が開いている状態Ｂに比べてマルチパスが距離誤差に与える影響の程度が大きい。従って、同じ設置環境であっても、設置環境の状態に応じて、最適な「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」が異なる。
【0127】
そこで、第４実施形態に係る測距装置１００は、固定点Ｐ１８までの距離を測定し測定した距離の変化に基づいて、状態が変化したことを判定する。測距装置は、状態が変化した場合に状態に応じた「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」を設定し、「２つの補正式及び各補正式の適用範囲」に基づいて、計測距離に応じた補正式を使用して、計測距離を補正する。
【0128】
これにより、測距装置１００は、距離計測結果の線形性の劣化を低減することによって、精度よく測定対象物までの距離を測定することができる。測距装置１００は、設置環境及びその状態に応じて、予め補正テーブルメモリ１４４に格納された補正式を使用するので、特許文献１（特開２０２１－１１７０３６号公報）のように、補正式を設定するために、作業者が作業をする必要がないので、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差を補正することができる。
【0129】
＜構成＞
図１９は、本発明の第４実施形態に係る測距装置１００の構成例を示す図である。図１９に示すように、測距装置１００は、距離比較部１９００を備える。距離比較部１９００は、所定時間が経過する毎に固定点Ｐ１８の補正後距離を距離計算部１４２から取得する。距離比較部１９００は、固定点Ｐ１８の補正後距離に基づいて距離変化（例えば、所定時間当たりの距離変化量）を計算し、距離変化に基づいて設置環境の状態変化を判定し、判定結果を距離計算部１４２に入力する。以上の点以外は、図１に示した測距装置１００と同様である。
図１９は、本発明の第４実施形態に係る測距装置１００の構成例を示す図である。図１９に示すように、測距装置１００は、距離比較部１９００を備える。距離比較部１９００は、所定時間が経過する毎に固定点Ｐ１８の補正後距離を距離計算部１４２から取得する。距離比較部１９００は、固定点Ｐ１８の補正後距離に基づいて距離変化（例えば、所定時間当たりの距離変化量）を計算し、距離変化に基づいて設置環境の状態変化を判定し、判定結果を距離計算部１４２に入力する。以上の点以外は、図１に示した測距装置１００と同様である。
【0130】
＜具体的作動＞
ユーザは、入力装置を操作することによって、ＧＵＩ画面ＧＭ１に設定対象の設置環境の状態、ターゲットの測定点の指定及びターゲットの測定点までの実際の距離を入力する。なお、図示は省略するが、ＧＵＩ画面ＧＭ１は、設定対象の設置環境の１以上の状態の名称を入力できるようになっている。
ユーザは、入力装置を操作することによって、ＧＵＩ画面ＧＭ１に設定対象の設置環境の状態、ターゲットの測定点の指定及びターゲットの測定点までの実際の距離を入力する。なお、図示は省略するが、ＧＵＩ画面ＧＭ１は、設定対象の設置環境の１以上の状態の名称を入力できるようになっている。
【0131】
測距装置１００の距離計算部１４２は、ユーザによって、ＧＵＩ画面ＧＭ１に、設定対象の設置環境の状態、ターゲットの測定点の指定及びターゲットまでの実際の距離が入力された状態で、キャリブレーション開始ボタン１２１２が操作されると、補正式の設定処理を開始する。
【0132】
図２０は距離計算部１４２が実行する補正式の設定処理の処理フローを示すフローチャートである。
ユーザによってキャリブレーション開始ボタン１２１２が操作されると、距離計算部１４２は、図２０のステップ２０００から処理を開始してステップ２００５に進み、設定対象の設置環境の状態のうちの未選択の状態を一つ選択する。
ユーザによってキャリブレーション開始ボタン１２１２が操作されると、距離計算部１４２は、図２０のステップ２０００から処理を開始してステップ２００５に進み、設定対象の設置環境の状態のうちの未選択の状態を一つ選択する。
【0133】
その後、距離計算部１４２は、既述のステップ１３１０を実行した後、ステップ２０１０に進み、選択した状態においてターゲットの測定点までの距離の計測を開始する。その後、距離計算部１４２は、既述のステップ１３１５乃至ステップ１３４０の処理を実行する。これにより、距離計算部１４２は、選択した状態に対して、ターゲットまでの距離誤差が最小になる設置環境に対応する補正式関連情報を選択する。
【0134】
その後、距離計算部１４２は、ステップ２０１５に進み、選択した補正式関連情報を、選択した状態においての距離計算の補正に使用する「補正式関連情報」に設定した後、ステップ２０２０に進む。
【0135】
距離計算部１４２は、ステップ２０２０に進むと、全ての状態に対して、補正に使用する「補正式関連情報」が設定されたか否かを判定する。
【0136】
全ての状態に対して、補正に使用する「補正式関連情報」が設定されていない場合、距離計算部１４２は、ステップ２０２０にて「ＮＯ」と判定してステップ２００５に戻る。
【0137】
全ての状態に対して、補正に使用する「補正式関連情報」が設定されている場合、距離計算部１４２は、ステップ２０２０にて「ＹＥＳ」と判定してステップ２０９５に進んで本処理フローを一旦終了する。
【0138】
図２１は距離計算部１４２が実行する処理フローを示すフローチャートである。距離計算部１４２は、所定時間が経過する毎に、図２１に示す処理フローを実行することにより、画素毎の補正後の距離（距離データ）を画像処理部１４３に出力する。
【0139】
距離計算部１４２は、図２１のステップ２１００から処理を開始して以下に述べるステップ２１０５乃至ステップ２１２５の処理を順に実行した後、ステップ２１９５に進んで本処理フローを一旦終了する。
【0140】
ステップ２１０５：距離計算部１４２は、受光センサ１２０からの電気信号（露光量）に基づいて画素毎の計測距離を計算する。
【0141】
ステップ２１１０：距離計算部１４２は、距離比較部１９００による設置環境の状態の判定結果に基づいて、設置環境の状態を判定する。なお、距離比較部１９００による設置環境の状態の判定は、次のように行われる。例えば、初期設定の状態は、実際の設置環境の状態に応じた状態Ａ及び状態Ｂの何れかに設定されている。以下の説明では、初期設定の状態が状態Ａであると仮定する。距離比較部１９００は、所定時間当たりの固定位置までの補正後距離の距離変化を取得している。距離比較部１９００は、距離変化の絶対値が閾値以上であるか否かを判定する。距離変化の絶対値が閾値以上である場合、距離比較部１９００は、状態Ａから状態Ｂに変化したと判定する（即ち、状態Ｂと判定する。）。距離変化の絶対値が閾値より小さい場合、距離比較部１９００は、状態Ａから状態Ｂに変化していないと判定する（即ち、状態Ａと判定する。）。
【0142】
一方、状態Ｂにおいて、距離変化の絶対値が閾値以上である場合、距離比較部１９００は、状態Ｂから状態Ａに変化したと判定する（即ち、状態Ａと判定する。）。距離変化の絶対値が閾値より小さい場合、距離比較部１９００は、状態Ｂから状態Ａに変化していないと判定する（即ち、状態Ｂと判定する。）。
【0143】
ステップ２１１５：距離計算部１４２は、判定した状態、計測距離及び補正テーブル７００（ステップ２０１５に各状態に対して設定された補正式関連情報（設定補正式関連情報））に基づいて、適用する補正式を設定（選択）する。
【0144】
距離計算部１４２は、判定した状態が状態Ａである場合において、計測距離がＡ－Ｂ間である場合、Ａ－Ｂ間補正７１２に格納された状態Ａに対する設定補正式関連情報の傾き７１２ａ及びoffset７１２ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用する。そして、距離計算部１４２は、この補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。距離計算部１４２は、判定した状態が状態Ａである場合において、計測距離がＢ－Ｃ間である場合、Ｂ－Ｃ間補正７１３に格納された状態Ａに対する設定補正式関連情報の傾き７１３ａ及びoffset７１３ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用する。距離計算部１４２は、この補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。
【0145】
距離計算部１４２は、判定した状態が状態Ｂである場合において、計測距離がＡ－Ｂ間である場合、Ａ－Ｂ間補正７１２に格納された状態Ｂに対する設定補正式関連情報の傾き７１２ａ及びoffset７１２ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用する。そして、距離計算部１４２は、この補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。距離計算部１４２は、判定した状態が状態Ｂである場合において、計測距離がＢ－Ｃ間である場合、Ｂ－Ｃ間補正７１３に格納された状態Ｂに対する設定補正式関連情報の傾き７１３ａ及びoffset７１３ｂの値を、係数を変数とする補正式に適用する。距離計算部１４２は、この補正式を、距離補正に使用する補正式として設定する。
【0146】
ステップ２１２０： 距離計算部１４２は、ステップ２１１５で設定した補正式を用いて、計測距離を補正することにより、補正後距離を算出する。
【0147】
ステップ２１２５：距離計算部１４２は、算出した画素毎の補正後距離（距離データ）を画像処理部１４３に出力する。
【0148】
＜効果＞
以上説明したように、本発明の第４実施形態に係る測距装置１００は、設置環境の状態毎に、複数の「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」から選択（設定）した設置環境に最適な「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を用いて計測距離を補正する。これにより、測距装置１００は、補正式を作成するための面倒な作業を必要とすることなく、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差をより精度よく補正することができる。
以上説明したように、本発明の第４実施形態に係る測距装置１００は、設置環境の状態毎に、複数の「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」から選択（設定）した設置環境に最適な「複数の補正式及び各補正式の適用範囲」を用いて計測距離を補正する。これにより、測距装置１００は、補正式を作成するための面倒な作業を必要とすることなく、簡単にマルチパス現象により発生する距離誤差をより精度よく補正することができる。
【0149】
<<他の変形例>>
本発明は上記各実施形態及び上記変形例に限定されることなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。更に、上記各実施形態及び上記変形例は、本発明の範囲を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
本発明は上記各実施形態及び上記変形例に限定されることなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。更に、上記各実施形態及び上記変形例は、本発明の範囲を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
【0150】
設置環境によっては、実際の距離と計測誤差との関係が、図２２の線Ｌｎ２１に示すような形状になる場合がある。この場合、傾き及び切片が異なる２本の直線での近似モデルより、傾き及び切片が異なる３本の直線での近似モデル（線Ｌｎ２２）を立てておく方がより優れた補正の効果を得ることができる。従って、このような近似モデルから計測距離に対して３つの近似補正式を立てるようにしてもよい。
【0151】
この場合、例えば、係数を変数とする補正式（Ｙ＝ａＸ＋ｂ）と、補正式関連情報として、設置環境を示す識別情報と、各適用範囲の補正式の係数の値と、２つの補正切替距離（ＳｗＬ１及びＳｗＬ２）とが互いに対応付けられた情報が補正テーブル７１０に格納される。距離計算部１４２は、補正式関連情報から補正に使用する補正式及び補正式の適用範囲を設定する。上記各実施形態において、適用範囲毎の補正式（近似補正式）が４つ以上であってもよい。
【0152】
本発明は、以下の構成をとることもできる。
【0153】
［１］
測定対象物に測定光を照射する照射部と、
前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、
複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、
を備えた測距装置に適用される距離補正方法であって、
前記制御装置によって、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する、
距離補正方法。
測定対象物に測定光を照射する照射部と、
前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、
複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、
を備えた測距装置に適用される距離補正方法であって、
前記制御装置によって、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する、
距離補正方法。
【0154】
［２］
測定対象物に測定光を照射する照射部と、
前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、
複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、
を備えた測距装置の制御装置に前記計測距離の補正処理を実行させる測距プログラムであって、
前記制御装置に、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する処理を実行させる
測距プログラム。
測定対象物に測定光を照射する照射部と、
前記測定対象物からの反射光を受光し、前記反射光に基づく露光量を検出する受光センサと、
複数の補正式及び各補正式の適用距離範囲を含む補正式セットを示す補正情報を格納する記憶部を含み、前記露光量に基づいて前記測定対象物までの計測距離を計算する制御装置と、
を備えた測距装置の制御装置に前記計測距離の補正処理を実行させる測距プログラムであって、
前記制御装置に、
前記記憶部に格納された前記補正情報に基づいて、
前記補正式セットに含まれる複数の補正式のうちの、前記計測距離が含まれる前記適用距離範囲に対応する前記補正式を用いて、前記計測距離を補正することにより、補正後計測距離を算出する処理を実行させる
測距プログラム。
【符号の説明】
【0155】
１００…測距装置、１１０…レーザダイオード、１２０…受光センサ、１３０…電源、１４０…制御装置、１４１…発光制御部、１４２…距離計算部、１４３…画像処理部、１４４…補正テーブルメモリ、２００…外部処理装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】