知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-10
(45)【発行日】2024-06-18
(54)【発明の名称】距離測定装置
(51)【国際特許分類】
G01S 7/4865 20200101AFI20240611BHJP
G01S 17/10 20200101ALI20240611BHJP
【ＦＩ】
G01S7/4865
G01S17/10
【請求項の数】
15
(21)【出願番号】P 2020166004
(22)【出願日】2020-09-30
(65)【公開番号】P2021076589
(43)【公開日】2021-05-20
【審査請求日】2023-07-10
(31)【優先権主張番号】P 2019204614
(32)【優先日】2019-11-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】110000578
【氏名又は名称】名古屋国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】東 謙太
【審査官】佐藤 宙子
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１７／０４２９９３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／００６９３２２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１７－１２９４２６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１４７３３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１１３６０６（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｓ ７／４８－ ７／５１
Ｇ０１Ｓ １７／００－１７／９５
Ｇ０１Ｃ ３／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
パルス状の信号光を照射するように構成された照射部（２）と、フォトンの入射によってパルス信号を出力する複数の光検知器（３１）を備える受光アレイ部（３）と、
前記受光アレイ部で受光された前記信号光の光強度を示す信号強度を算出するように構成された信号強度算出部（Ｓ５０）と、
前記受光アレイ部により検出される前記信号光の立上り時間と立下り時間とを算出するように構成された信号時間算出部（Ｓ６０）と、
前記信号強度算出部により算出された前記信号強度に基づいて、前記信号時間算出部により算出された前記立上り時間および前記立下り時間の少なくとも一方を補正するように構成された強度補正部（Ｓ７０，Ｓ８２，Ｓ７６，Ｓ８６）と、
補正された前記立上り時間を補正立上り時間とし、補正された前記立下り時間を補正立下り時間として、前記立上り時間が補正された場合には、少なくとも前記補正立上り時間に基づいて、前記立下り時間が補正された場合には、少なくとも前記補正立下り時間に基づいて、前記信号光を反射した物体までの距離である物体距離を算出するように構成された距離算出部（Ｓ１１０，Ｓ１２０）と
を備える距離測定装置（１）。
【請求項2】
請求項１に記載の距離測定装置であって、前記受光アレイ部の温度を検出するように構成された温度検出部（７）を備え、
前記強度補正部（Ｓ７６，Ｓ８６）は、更に、前記温度検出部により検出された前記温度に基づいて、前記立上り時間および前記立下り時間の少なくとも一方を補正するように構成される距離測定装置。
【請求項3】
請求項１または請求項２に記載の距離測定装置であって、前記信号光が前記受光アレイ部により受光されていないときにおいて前記受光アレイ部により検出される光の光強度を示すノイズ強度を算出するように構成されたノイズ強度算出部（Ｓ４０）を備え、
前記強度補正部（Ｓ８６）は、更に、前記ノイズ強度算出部により算出された前記ノイズ強度に基づいて、前記立上り時間および前記立下り時間の少なくとも一方を補正するように構成される距離測定装置。
【請求項4】
パルス状の信号光を照射するように構成された照射部（２）と、フォトンの入射によってパルス信号を出力する複数の光検知器（３１）を備える受光アレイ部（３）と、
前記受光アレイ部の温度を検出するように構成された温度検出部（７）と、
前記受光アレイ部により検出される前記信号光の立上り時間と立下り時間とを算出するように構成された信号時間算出部（Ｓ６０）と、
前記温度検出部により検出された前記温度に基づいて、前記信号時間算出部により算出された前記立上り時間および前記立下り時間の少なくとも一方を補正するように構成された温度補正部（Ｓ７４，Ｓ８４，Ｓ７６，Ｓ８６）と、
補正された前記立上り時間を補正立上り時間とし、補正された前記立下り時間を補正立下り時間として、前記立上り時間が補正された場合には、少なくとも前記補正立上り時間に基づいて、前記立下り時間が補正された場合には、少なくとも前記補正立下り時間に基づいて、前記信号光を反射した物体までの距離である物体距離を算出するように構成された距離算出部（Ｓ１１０，Ｓ１２０）と
を備える距離測定装置（１）。
【請求項5】
請求項１～請求項３の何れか１項に記載の距離測定装置であって、前記受光アレイ部から出力される複数の前記パルス信号に従い、前記照射部による前記信号光の照射タイミングを起点として、前記受光アレイ部により検出される光の光強度の時間変化を示すヒストグラムを作成するように構成されたヒストグラム作成部（４，Ｓ２０，Ｓ３０）を備え、
前記信号強度算出部は、前記ヒストグラム作成部により作成された前記ヒストグラムに基づいて、前記信号強度を算出するように構成される距離測定装置。
【請求項6】
請求項３に記載の距離測定装置であって、前記受光アレイ部から出力される複数の前記パルス信号に従い、前記照射部による前記信号光の照射タイミングを起点として、前記受光アレイ部により検出される光の光強度の時間変化を示すヒストグラムを作成するように構成されたヒストグラム作成部（４，Ｓ２０，Ｓ３０）を備え、
前記ノイズ強度算出部は、前記ヒストグラム作成部により作成された前記ヒストグラムに基づいて、前記ノイズ強度を算出するように構成される距離測定装置。
【請求項7】
請求項３に記載の距離測定装置であって、前記受光アレイ部から出力される複数の前記パルス信号に従い、前記照射部による前記信号光の照射タイミングを起点として、前記受光アレイ部により検出される光の光強度の時間変化を示すヒストグラムを作成するように構成されたヒストグラム作成部（４，Ｓ２０，Ｓ３０）を備え、
前記信号強度算出部は、前記ヒストグラム作成部により作成された前記ヒストグラムに基づいて、前記信号強度を算出するように構成され、
前記ノイズ強度算出部は、前記ヒストグラム作成部により作成された前記ヒストグラムに基づいて、前記ノイズ強度を算出するように構成される距離測定装置。
【請求項8】
請求項４に記載の距離測定装置であって、前記受光アレイ部で受光された前記信号光の光強度を示す信号強度を算出するように構成された信号強度算出部（Ｓ５０）を備え、
前記温度補正部（Ｓ７６，Ｓ８６）は、更に、前記信号強度算出部により算出された前記信号強度に基づいて、前記立上り時間および前記立下り時間の少なくとも一方を補正するように構成される距離測定装置。
【請求項9】
請求項８に記載の距離測定装置であって、前記受光アレイ部から出力される複数の前記パルス信号に従い、前記照射部による前記信号光の照射タイミングを起点として、前記受光アレイ部により検出される光の光強度の時間変化を示すヒストグラムを作成するように構成されたヒストグラム作成部（４，Ｓ２０，Ｓ３０）を備え、
前記信号強度算出部は、前記ヒストグラム作成部により作成された前記ヒストグラムに基づいて、前記信号強度を算出するように構成される距離測定装置。
【請求項10】
請求項４に記載の距離測定装置であって、前記信号光が前記受光アレイ部により受光されていないときにおいて前記受光アレイ部により検出される光の光強度を示すノイズ強度を算出するように構成されたノイズ強度算出部（Ｓ４０）を備え、
前記温度補正部（Ｓ８６）は、更に、前記ノイズ強度算出部により算出された前記ノイズ強度に基づいて、前記立上り時間および前記立下り時間の少なくとも一方を補正するように構成される距離測定装置。
【請求項11】
請求項１０に記載の距離測定装置であって、前記受光アレイ部から出力される複数の前記パルス信号に従い、前記照射部による前記
信号光の照射タイミングを起点として、前記受光アレイ部により検出される光の光強度の時間変化を示すヒストグラムを作成するように構成されたヒストグラム作成部（４，Ｓ２０，Ｓ３０）を備え、
前記ノイズ強度算出部は、前記ヒストグラム作成部により作成された前記ヒストグラムに基づいて、前記ノイズ強度を算出するように構成される距離測定装置。
【請求項12】
請求項４に記載の距離測定装置であって、前記受光アレイ部で受光された前記信号光の光強度を示す信号強度を算出するように構成された信号強度算出部（Ｓ５０）と、
前記信号光が前記受光アレイ部により受光されていないときにおいて前記受光アレイ部により検出される光の光強度を示すノイズ強度を算出するように構成されたノイズ強度算出部（Ｓ４０）とを備え、
前記温度補正部（Ｓ７６，Ｓ８６）は、更に、前記信号強度算出部により算出された前記信号強度と、前記ノイズ強度算出部により算出された前記ノイズ強度とに基づいて、前記立上り時間および前記立下り時間の少なくとも一方を補正するように構成される距離測定装置。
【請求項13】
請求項１２に記載の距離測定装置であって、前記受光アレイ部から出力される複数の前記パルス信号に従い、前記照射部による前記信号光の照射タイミングを起点として、前記受光アレイ部により検出される光の光強度の時間変化を示すヒストグラムを作成するように構成されたヒストグラム作成部（４，Ｓ２０，Ｓ３０）を備え、
前記信号強度算出部は、前記ヒストグラム作成部により作成された前記ヒストグラムに基づいて、前記信号強度を算出するように構成され、
前記ノイズ強度算出部は、前記ヒストグラム作成部により作成された前記ヒストグラムに基づいて、前記ノイズ強度を算出するように構成される距離測定装置。
【請求項14】
請求項１～請求項１３の何れか１項に記載の距離測定装置であって、前記補正立上り時間および前記補正立下り時間に基づいて、前記信号光のパルス幅を算出するように構成されたパルス幅算出部（Ｓ９０）と、
前記パルス幅算出部により算出された前記パルス幅が予め設定された算出判定値以上であるか否かを判断するように構成されたパルス幅判断部（Ｓ１００）とを備え、
前記距離算出部は、前記パルス幅判断部による判断結果に応じて、前記物体距離の算出方法を切り替えるように構成される距離測定装置。
【請求項15】
請求項１４に記載の距離測定装置であって、前記距離算出部は、前記パルス幅が前記算出判定値未満であると前記パルス幅判断部が判断した場合には、前記補正立上り時間および前記補正立下り時間の両方を用いて前記物体距離を算出し、前記パルス幅が前記算出判定値以上であると前記パルス幅判断部が判断した場合には、前記補正立上り時間および前記補正立下り時間のうち前記補正立上り時間のみを用いて前記物体距離を算出するように構成される距離測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、光を照射して、光を反射した物体までの距離を測定する距離測定装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、パルス状の信号光を照射し、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時間を計測して、信号光を反射した物体までの距離を測定する距離測定装置において、信号光を検出するために、複数のアバランシェフォトダイオードを用いることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】国際公開第２０１７／０４２９９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ガイガーモードで動作する複数のアバランシェフォトダイオードを用いる距離測定装置では、信号光の強度、または、太陽光などの背景光の強度によって、距離測定結果が変動してしまうという問題があった。
【0005】
本開示は、距離測定結果の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様は、照射部（２）と、受光アレイ部（３）と、信号強度算出部（Ｓ５０）と、信号時間算出部（Ｓ６０）と、強度補正部（Ｓ７０，Ｓ８２，Ｓ７６，Ｓ８６）と、距離算出部（Ｓ１１０，Ｓ１２０）とを備える距離測定装置（１）である。
【0007】
照射部は、パルス状の信号光を照射するように構成される。受光アレイ部は、フォトンの入射によってパルス信号を出力する複数の光検知器（３１）を備える。
信号強度算出部は、受光アレイ部で受光された信号光の光強度を示す信号強度を算出するように構成される。
信号強度算出部は、受光アレイ部で受光された信号光の光強度を示す信号強度を算出するように構成される。
【0008】
信号時間算出部は、受光アレイ部により検出される信号光の立上り時間と立下り時間とを算出するように構成される。
強度補正部は、信号強度算出部により算出された信号強度に基づいて、信号時間算出部により算出された立上り時間および立下り時間の少なくとも一方を補正するように構成される。
強度補正部は、信号強度算出部により算出された信号強度に基づいて、信号時間算出部により算出された立上り時間および立下り時間の少なくとも一方を補正するように構成される。
【0009】
距離算出部は、立上り時間が補正された場合には、少なくとも補正立上り時間に基づいて、立下り時間が補正された場合には、少なくとも補正立下り時間に基づいて、信号光を反射した物体までの距離である物体距離を算出するように構成される。補正立上り時間は、補正された立上り時間である。補正立下り時間は、補正された立下り時間である。
【0010】
このように構成された本開示の距離測定装置は、信号強度に基づいて、立上り時間および立下り時間を補正し、更に、補正された立上り時間および立下り時間に基づいて、物体距離を算出する。このため、本開示の距離測定装置は、信号強度に起因した距離測定結果
の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることができる。
の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることができる。
【0011】
本開示の別の態様は、照射部（２）と、受光アレイ部（３）と、温度検出部（７）と、信号時間算出部（Ｓ６０）と、温度補正部（Ｓ７４，Ｓ８４，Ｓ７６，Ｓ８６）と、距離算出部（Ｓ１１０，Ｓ１２０）とを備える距離測定装置（１）である。
【0012】
温度検出部は、受光アレイ部の温度を検出するように構成される。温度補正部は、温度検出部により検出された温度に基づいて、信号時間算出部により算出された立上り時間および立下り時間の少なくとも一方を補正するように構成される。
【0013】
このように構成された本開示の距離測定装置は、受光アレイ部の温度に基づいて、立上り時間および立下り時間を補正し、更に、補正された立上り時間および立下り時間に基づいて、物体距離を算出する。このため、本開示の距離測定装置は、受光アレイ部の温度に起因した距離測定結果の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】第１実施形態の距離測定装置の構成を示すブロック図である。
【図2】受光アレイ部および光検知器の構成を示す図である。
【図3】第１実施形態の距離測定処理を示すフローチャートである。
【図4】画素ヒストグラムの構成を示す図である。
【図5】照射光強度を変化させた場合における受光波形の立上り部分を示す図である。
【図6】信号強度立上り時間補正マップの構成を説明する図である。
【図7】太陽光強度を変化させた場合における受光波形を示す図である。
【図8】太陽光による応答の影響を補正した受光波形を示す図である。
【図9】第１実施形態のノイズ強度立下り時間補正マップの構成を説明する図である。
【図10】多重反射が発生した場合の信号波形を示す図である。
【図11】第２実施形態の距離測定処理を示すフローチャートである。
【図12】フォトン入射後におけるＳＰＡＤの両端電圧の変化を示す図である。
【図13】受光波形の立上り時点および立下り時点の信号強度による相違を示す図である。
【図14】信号強度立下り時間補正マップの構成を説明する図である。
【図15】第３実施形態の距離測定装置の構成を示すブロック図である。
【図16】第３実施形態の距離測定処理を示すフローチャートである。
【図17】両端電圧および出力電圧の時間変化の温度による相違を示す図である。
【図18】温度立上り時間補正マップおよび温度立下り時間補正マップの構成を説明する図である。
【図19】第４実施形態の距離測定処理を示すフローチャートである。
【図20】第５実施形態の距離測定処理を示すフローチャートである。
【図21】信号強度算出マップの構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
［第１実施形態］
以下に本開示の第１実施形態を図面とともに説明する。
本実施形態の距離測定装置１は、車両に搭載され、車両の周辺に存在する各種物体までの距離を測定する。
以下に本開示の第１実施形態を図面とともに説明する。
本実施形態の距離測定装置１は、車両に搭載され、車両の周辺に存在する各種物体までの距離を測定する。
【0016】
距離測定装置１は、図１に示すように、照射部２と、受光アレイ部３と、計数部４と、信号処理部５とを備える。
照射部２は、パルス状のレーザ光（以下、信号光）を、予め設定された間隔で繰り返し照射するとともに、その照射タイミングを計数部４および信号処理部５に通知する。以下
、レーザ光を照射する周期を、計測周期という。
照射部２は、パルス状のレーザ光（以下、信号光）を、予め設定された間隔で繰り返し照射するとともに、その照射タイミングを計数部４および信号処理部５に通知する。以下
、レーザ光を照射する周期を、計測周期という。
【0017】
受光アレイ部３は、複数の画素ユニットＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｋを有する。ｋは２以上の整数である。各画素ユニットＰｉは、それぞれＮ個の光検知器３１を備える。Ｎは２以上の整数である。光検知器３１は、フォトンが入射すると、予め設定されたパルス幅を有するパルス信号を出力する。
【0018】
計数部４は、複数の加算器Ａ１，Ａ２，・・・，Ａｋと、複数のヒストグラムメモリＭ１，Ｍ２，・・・，Ｍｋとを備える。
加算器Ａ１，Ａ２，・・・，Ａｋはそれぞれ、画素ユニットＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｋに接続される。加算器Ａｉは、画素ユニットＰｉを構成するＮ個の光検知器３１から入力しているパルス信号の合計値（以下、光強度）を示す加算信号を出力する。ｉは１からｋまでの整数である。
加算器Ａ１，Ａ２，・・・，Ａｋはそれぞれ、画素ユニットＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｋに接続される。加算器Ａｉは、画素ユニットＰｉを構成するＮ個の光検知器３１から入力しているパルス信号の合計値（以下、光強度）を示す加算信号を出力する。ｉは１からｋまでの整数である。
【0019】
ヒストグラムメモリＭ１，Ｍ２，・・・，Ｍｋはそれぞれ、加算器Ａ１，Ａ２，・・・，Ａｋに接続される。そしてヒストグラムメモリＭｉは、照射部２から通知された直近の照射タイミングを起点として予め設定された取得周期が経過する毎に、加算器Ａｉから入力している加算信号が示す光強度を、直近の照射タイミングからの経過時間に対応付けて記憶する。またヒストグラムメモリＭ１，Ｍ２，・・・，Ｍｋは、信号処理部５に接続される。
【0020】
信号処理部５は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２およびＲＡＭ５３等を備えたマイクロコンピュータを中心に構成された電子制御装置である。マイクロコンピュータの各種機能は、ＣＰＵ５１が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、ＲＯＭ５２が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムの実行により、プログラムに対応する方法が実行される。なお、ＣＰＵ５１が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。また、信号処理部５を構成するマイクロコンピュータの数は１つでも複数でもよい。
【0021】
図２に示すように、受光アレイ部３は、複数の画素ユニットＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｋを２次元行列状に配列することで形成された受光面３ａを備える。
光検知器３１は、ＳＰＡＤ６１と、クエンチ抵抗６２と、パルス出力部６３とを備える。ＳＰＡＤは、Single Photon Avalanche Diodeの略である。
光検知器３１は、ＳＰＡＤ６１と、クエンチ抵抗６２と、パルス出力部６３とを備える。ＳＰＡＤは、Single Photon Avalanche Diodeの略である。
【0022】
ＳＰＡＤ６１は、ガイガーモードで動作し、単一フォトンの入射を検出することができるアバランシェフォトダイオードである。ＳＰＡＤ６１は、カソードが逆バイアス電圧ＶＢに接続され、アノードがクエンチ抵抗６２を介して接地される。クエンチ抵抗６２は、ＳＰＡＤ６１にフォトンが入射してＳＰＡＤ６１がブレイクダウンしたときに、ＳＰＡＤ６１に流れる電流により発生する電圧降下によって、ＳＰＡＤ６１のガイガー放電を停止させる。なお、クエンチ抵抗６２には、所定の抵抗値を有する抵抗素子、或いは、ゲート電圧によってオン抵抗を設定可能なＭＯＳＦＥＴ等が用いられる。
【0023】
ＳＰＡＤ６１のアノードにはパルス出力部６３が接続される。パルス出力部６３は、ＳＰＡＤ６１がブレイクダウンしていないときに、値が１となるデジタル信号を出力する。そしてパルス出力部６３は、ＳＰＡＤ６１がブレイクダウンしてクエンチ抵抗６２に電流が流れることによってクエンチ抵抗６２の両端に閾値電圧以上の電圧が発生したときに、上述したパルス信号として、値が０となるデジタルパルスを出力する。
【0024】
次に、信号処理部５のＣＰＵ５１が実行する距離測定処理の手順を説明する。距離測定
処理は、照射部２がレーザ光を照射しているときにおいて計測周期が経過する毎に繰り返し実行される処理である。
処理は、照射部２がレーザ光を照射しているときにおいて計測周期が経過する毎に繰り返し実行される処理である。
【0025】
距離測定処理が実行されると、ＣＰＵ５１は、図３に示すように、Ｓ１０にて、ＲＡＭ５３に設けられた画素指示値ｉに１を格納する。
ＣＰＵ５１は、Ｓ２０にて、ヒストグラムメモリＭｉから記憶データを取得する。
ＣＰＵ５１は、Ｓ２０にて、ヒストグラムメモリＭｉから記憶データを取得する。
【0026】
ＣＰＵ５１は、Ｓ３０にて、Ｓ２０で取得した記憶データを用いて、ｉ番目の画素ユニットＰｉの画素ヒストグラムを作成する。
ヒストグラムメモリＭｉに記憶される記憶データにより作成される画素ヒストグラムは、図４に示すように、直近の照射タイミングを起点とした時間を横軸とし、光強度を縦軸として、光強度の時間変化を示すヒストグラムである。
ヒストグラムメモリＭｉに記憶される記憶データにより作成される画素ヒストグラムは、図４に示すように、直近の照射タイミングを起点とした時間を横軸とし、光強度を縦軸として、光強度の時間変化を示すヒストグラムである。
【0027】
画素ヒストグラムは、光強度を時間ビンＴｂｉｎ毎に示す。時間ビンＴｂｉｎは、画素ヒストグラムの単位目盛りとなる時間範囲である。時間ビンＴｂｉｎの長さは、上記の取得周期に等しい。
【0028】
時間ビンＴｂｉｎは、直近の照射タイミングから近い順に、１，２，３，・・・・・と識別番号が付されている。そして、識別番号が１からｍまでの時間ビンＴｂｉｎは、ノイズ算出期間Ｔｎに対応する。識別番号が（ｍ＋１）以降の時間ビンＴｂｉｎは、距離算出期間Ｔｒに対応する。ｍは２以上の整数である。
【0029】
図４における曲線Ｌ１は、太陽光などの背景光が入射することによる光検知器３１の応答により得られるノイズ波形である。図４における曲線Ｌ２は、物体で反射した信号光が入射することによる光検知器３１の応答により得られる信号波形である。
【0030】
画素ヒストグラムは、ノイズ波形の光強度と信号波形の光強度とを加算することにより得られる波形（以下、受光波形）を示す。
次にＣＰＵ５１は、図３に示すように、Ｓ４０にて、Ｓ３０で作成した画素ヒストグラムを用いて、ノイズ強度を算出する。具体的には、ＣＰＵ５１は、ノイズ算出期間Ｔｎにおける受光波形の光強度の平均値を算出し、この平均値をノイズ強度とする。
次にＣＰＵ５１は、図３に示すように、Ｓ４０にて、Ｓ３０で作成した画素ヒストグラムを用いて、ノイズ強度を算出する。具体的には、ＣＰＵ５１は、ノイズ算出期間Ｔｎにおける受光波形の光強度の平均値を算出し、この平均値をノイズ強度とする。
【0031】
ＣＰＵ５１は、Ｓ５０にて、Ｓ３０で作成した画素ヒストグラムを用いて、信号強度を算出する。具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、距離算出期間Ｔｒにおける受光波形の光強度の最大値を算出する。そしてＣＰＵ５１は、受光波形の光強度の最大値から、Ｓ４０で算出したノイズ強度を減算した減算値を算出し、この減算値を信号強度とする。
【0032】
ＣＰＵ５１は、Ｓ６０にて、Ｓ３０で作成した画素ヒストグラムを用いて、立上り時間Ｔｕと、立下り時間Ｔｄとを算出する。図４に示すように、立上り時間Ｔｕは、距離算出期間Ｔｒにおいて、画素ヒストグラムの受光波形の光強度が閾値Ｔｈ未満である状態から、画素ヒストグラムの受光波形の光強度が閾値Ｔｈ以上である状態へ遷移したときの時間である。立下り時間Ｔｄは、距離算出期間Ｔｒにおいて、画素ヒストグラムの受光波形の光強度が閾値Ｔｈ以上である状態から、画素ヒストグラムの受光波形の光強度が閾値Ｔｈ未満である状態へ遷移したときの時間である。
【0033】
なお、ＣＰＵ５１は、Ｓ４０で算出したノイズ強度と、Ｓ５０で算出した信号強度と用いて、上記の閾値Ｔｈを算出する。具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、信号強度に、０より大きく且つ１より小さくなるように予め設定された閾値算出用係数を乗じた乗算値を算出する。本実施形態では、閾値算出用係数は０．５に設定されている。そしてＣＰＵ５１は、この乗算値にノイズ強度を加算した加算値を閾値Ｔｈとする。
【0034】
次にＣＰＵ５１は、図３に示すように、Ｓ７０にて、立上り時間Ｔｕを補正する。
図５は、物体までの距離を変化させず、照射部２から信号光を照射するときの光強度（以下、照射光強度）を変化させた場合における受光波形の立上り部分を示す図である。
図５は、物体までの距離を変化させず、照射部２から信号光を照射するときの光強度（以下、照射光強度）を変化させた場合における受光波形の立上り部分を示す図である。
【0035】
図５に示すように、受光波形の光強度が大きいほど、立上りが早くなる。図５は、照射光強度の大きい順に、受光波形Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６を示す。点ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３，ＰＴ４，ＰＴ５，ＰＴ６はそれぞれ、受光波形Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６における立上りの半値位置を示す。点ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３，ＰＴ４，ＰＴ５，ＰＴ６で示すように、物体までの距離が同一であるにも関わらず、照射光強度が大きくなるほど、立上り時間Ｔｕが早くなる。
【0036】
照射光強度が大きくなるほど受光波形の立上りが早くなる理由として、以下の２点が挙げられる。
第１の理由は、照射光強度が大きくなると照射光の裾野部分で応答が生じることである。
第１の理由は、照射光強度が大きくなると照射光の裾野部分で応答が生じることである。
【0037】
第２の理由は、ＳＰＡＤは一度応答すると、再応答までの時間（すなわち、リチャージ時間）を要するため、光照射時間内で時間が経過するほど、応答可能なＳＰＡＤの数が減少することである。応答可能なＳＰＡＤの数の減少は、照射光強度が大きいほど顕著である。
【0038】
このため、ＳＰＡＤが受光した光の強度によらずに立上り時間Ｔｕを一定にするためには、信号強度に基づいて、立上り時間Ｔｕの補正を行うとよい。
Ｓ７０において、具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、Ｓ５０で算出した信号強度を用いて、ＲＯＭ５２に記憶されている信号強度立上り時間補正マップＭＰ１を参照することによって、信号強度立上り時間補正量を算出する。信号強度立上り時間補正マップＭＰ１は、例えば図６に示すように、信号強度と立上り時間補正量との対応関係を設定する。図６に示す信号強度立上り時間補正マップＭＰ１は、例えば、中間の基準強度Ｉｃ１を基準として立上り時間Ｔｕを一定とする場合における信号強度と立上り時間補正量との対応関係を示す。すなわち、信号強度が基準強度Ｉｃ１より小さい場合には、信号強度立上り時間補正量の符号が負であり、信号強度と基準強度Ｉｃ１との差が大きくなるほど信号強度立上り時間補正量の絶対値が大きくなる。一方、信号強度が基準強度Ｉｃ１より大きい場合には、信号強度立上り時間補正量の符号が正であり、信号強度と基準強度Ｉｃ１との差が大きくなるほど信号強度立上り時間補正量の絶対値が大きくなる。これにより、信号強度が基準強度Ｉｃ１より小さい場合には、立上り時間Ｔｕが短くなるように補正され、信号強度が基準強度Ｉｃ１より大きい場合には、立上り時間Ｔｕが長くなるように補正される。
Ｓ７０において、具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、Ｓ５０で算出した信号強度を用いて、ＲＯＭ５２に記憶されている信号強度立上り時間補正マップＭＰ１を参照することによって、信号強度立上り時間補正量を算出する。信号強度立上り時間補正マップＭＰ１は、例えば図６に示すように、信号強度と立上り時間補正量との対応関係を設定する。図６に示す信号強度立上り時間補正マップＭＰ１は、例えば、中間の基準強度Ｉｃ１を基準として立上り時間Ｔｕを一定とする場合における信号強度と立上り時間補正量との対応関係を示す。すなわち、信号強度が基準強度Ｉｃ１より小さい場合には、信号強度立上り時間補正量の符号が負であり、信号強度と基準強度Ｉｃ１との差が大きくなるほど信号強度立上り時間補正量の絶対値が大きくなる。一方、信号強度が基準強度Ｉｃ１より大きい場合には、信号強度立上り時間補正量の符号が正であり、信号強度と基準強度Ｉｃ１との差が大きくなるほど信号強度立上り時間補正量の絶対値が大きくなる。これにより、信号強度が基準強度Ｉｃ１より小さい場合には、立上り時間Ｔｕが短くなるように補正され、信号強度が基準強度Ｉｃ１より大きい場合には、立上り時間Ｔｕが長くなるように補正される。
【0039】
そしてＣＰＵ５１は、算出した信号強度立上り時間補正量と、立上り時間Ｔｕとの加算値を算出し、この加算値を補正立上り時間とする。これにより、Ｓ７０における立上り時間Ｔｕの補正が完了する。
【0040】
次にＣＰＵ５１は、図３に示すように、Ｓ８０にて、立下り時間Ｔｄを補正する。
図７は、物体までの距離と照射光強度とを変化させず、太陽光の光強度（以下、太陽光強度）を変化させた場合における受光波形を示す図である。図７は、太陽光強度の大きい順に、受光波形Ｗ１１，Ｗ１２，Ｗ１３を示す。
図７は、物体までの距離と照射光強度とを変化させず、太陽光の光強度（以下、太陽光強度）を変化させた場合における受光波形を示す図である。図７は、太陽光強度の大きい順に、受光波形Ｗ１１，Ｗ１２，Ｗ１３を示す。
【0041】
図８は、図７において太陽光による応答の影響を補正した受光波形を示す図である。図８は、太陽光強度の大きい順に、受光波形Ｗ２１，Ｗ２２，Ｗ２３を示す。点ＰＴ２１，
ＰＴ２２，ＰＴ２３はそれぞれ、受光波形Ｗ２１，Ｗ２２，Ｗ２３における立下りの半値位置を示す。点ＰＴ２１，ＰＴ２２，ＰＴ２３で示すように、物体までの距離と照射光強度とが同一であるにも関わらず、太陽光強度が大きくなるほど、立下り時間Ｔｄが早くなる。
ＰＴ２２，ＰＴ２３はそれぞれ、受光波形Ｗ２１，Ｗ２２，Ｗ２３における立下りの半値位置を示す。点ＰＴ２１，ＰＴ２２，ＰＴ２３で示すように、物体までの距離と照射光強度とが同一であるにも関わらず、太陽光強度が大きくなるほど、立下り時間Ｔｄが早くなる。
【0042】
太陽光強度によって立下り時間Ｔｄが変化する理由は以下の通りである。
ＳＰＡＤには、応答後にデッドタイムが存在する。すなわち、デッドタイムが経過するまでは、ＳＰＡＤが応答しても、その応答は外部から観測することができない。
ＳＰＡＤには、応答後にデッドタイムが存在する。すなわち、デッドタイムが経過するまでは、ＳＰＡＤが応答しても、その応答は外部から観測することができない。
【0043】
太陽光強度が一定の環境下では、デッドタイムから復帰するＳＰＡＤと、応答するＳＰＡＤとが平衡状態になる。しかし、照射部２からの信号光が物体で反射してＳＰＡＤで受光されると、この平衡状態が崩れ、反射光がなくなるまで、ＳＰＡＤのデッドタイムからの復帰が阻害される（すなわち、外部からは観測されない再応答が生じる）。反射光がなくなり、デッドタイムが経過すると、反射光で応答したＳＰＡＤと同じタイミングで復帰する。従って、見掛け上、反射光で応答した以上のＳＰＡＤが復帰することとなり、立下りが早くなる。このため、太陽光強度が大きいほど、立下り時間Ｔｄが早くなる。
【0044】
従って、太陽光強度によらずに立下り時間Ｔｄを一定にするためには、ノイズ強度に基づいて、立下り時間Ｔｄの補正を行うとよい。
Ｓ８０において、具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、Ｓ４０で算出したノイズ強度を用いて、ＲＯＭ５２に記憶されているノイズ強度立下り時間補正マップＭＰ２を参照することによって、ノイズ強度立下り時間補正量を算出する。ノイズ強度立下り時間補正マップＭＰ２は、例えば図９に示すように、ノイズ強度とノイズ強度立下り時間補正量との対応関係を設定する。図９に示すノイズ強度立下り時間補正マップＭＰ２は、例えば、中間の基準強度Ｉｃ２を基準として立下り時間Ｔｄを一定とする場合におけるノイズ強度とノイズ強度立下り時間補正量との対応関係を示す。すなわち、ノイズ強度が基準強度Ｉｃ２より小さい場合には、ノイズ強度立下り時間補正量の符号が負であり、ノイズ強度と基準強度Ｉｃ２との差が大きくなるほどノイズ強度立下り時間補正量の絶対値が大きくなる。一方、ノイズ強度が基準強度Ｉｃ２より大きい場合には、ノイズ強度立下り時間補正量の符号が正であり、ノイズ強度と基準強度Ｉｃ２との差が大きくなるほどノイズ強度立下り時間補正量の絶対値が大きくなる。これにより、ノイズ強度が基準強度Ｉｃ２より小さい場合には、立下り時間Ｔｄが短くなるように補正され、ノイズ強度が基準強度Ｉｃ２より大きい場合には、立下り時間Ｔｄが長くなるように補正される。
Ｓ８０において、具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、Ｓ４０で算出したノイズ強度を用いて、ＲＯＭ５２に記憶されているノイズ強度立下り時間補正マップＭＰ２を参照することによって、ノイズ強度立下り時間補正量を算出する。ノイズ強度立下り時間補正マップＭＰ２は、例えば図９に示すように、ノイズ強度とノイズ強度立下り時間補正量との対応関係を設定する。図９に示すノイズ強度立下り時間補正マップＭＰ２は、例えば、中間の基準強度Ｉｃ２を基準として立下り時間Ｔｄを一定とする場合におけるノイズ強度とノイズ強度立下り時間補正量との対応関係を示す。すなわち、ノイズ強度が基準強度Ｉｃ２より小さい場合には、ノイズ強度立下り時間補正量の符号が負であり、ノイズ強度と基準強度Ｉｃ２との差が大きくなるほどノイズ強度立下り時間補正量の絶対値が大きくなる。一方、ノイズ強度が基準強度Ｉｃ２より大きい場合には、ノイズ強度立下り時間補正量の符号が正であり、ノイズ強度と基準強度Ｉｃ２との差が大きくなるほどノイズ強度立下り時間補正量の絶対値が大きくなる。これにより、ノイズ強度が基準強度Ｉｃ２より小さい場合には、立下り時間Ｔｄが短くなるように補正され、ノイズ強度が基準強度Ｉｃ２より大きい場合には、立下り時間Ｔｄが長くなるように補正される。
【0045】
そしてＣＰＵ５１は、算出したノイズ強度立下り時間補正量と、立下り時間Ｔｄとの加算値を算出し、この加算値を補正立下り時間とする。これにより、Ｓ８０における立下り時間Ｔｄの補正が完了する。
【0046】
次にＣＰＵ５１は、図３に示すように、Ｓ９０にて、パルス幅を算出する。具体的には、ＣＰＵ５１は、算出した補正立下り時間から、算出した補正立上り時間を減算した減算値を算出し、この減算値をパルス幅とする。
【0047】
ＣＰＵ５１は、Ｓ１００にて、Ｓ９０で算出したパルス幅が予め設定された算出判定値未満であるか否かを判断する。ここで、パルス幅が算出判定値未満である場合には、ＣＰＵ５１は、Ｓ１１０にて、立上り時間と立下り時間とを用いて、信号光を反射した物体までの距離（以下、物体距離）を算出し、Ｓ１３０に移行する。具体的には、ＣＰＵ５１は、Ｓ７０で算出した補正立上り時間と、Ｓ８０で算出した補正立下り時間との中間の時間を信号検出時間とし、この信号検出時間に基づいて、物体距離を算出する。
【0048】
一方、パルス幅が算出判定値以上である場合には、ＣＰＵ５１は、Ｓ１２０にて、立上
り時間を用いて、物体距離を算出し、Ｓ１３０に移行する。具体的には、ＣＰＵ５１は、Ｓ７０で算出した補正立上り時間を信号検出時間とし、この信号検出時間に基づいて、物体距離を算出する。
り時間を用いて、物体距離を算出し、Ｓ１３０に移行する。具体的には、ＣＰＵ５１は、Ｓ７０で算出した補正立上り時間を信号検出時間とし、この信号検出時間に基づいて、物体距離を算出する。
【0049】
信号光を反射した物体がリフレクタまたは鏡などの高反射物体である場合には、距離測定装置１の表面またはミラーと高反射物体との間で信号光の多重反射が発生し、図１０に示すように、受光波形が異常になることがある。
【0050】
図１０に示す波形Ｗ３１は、多重反射が発生していない場合において信号光を受光することにより得られる信号波形である。図１０に示す波形Ｗ３２，Ｗ３３，Ｗ３４は、多重反射が発生している場合において、複数の反射のそれぞれの信号光を受光することにより得られる信号波形である。図１０に示す波形Ｗ３５は、多重反射が発生している場合に得られる信号波形である。波形Ｗ３５は、多重反射により発生する波形（すなわち、波形Ｗ３１，Ｗ３２，Ｗ３３，Ｗ３４を含む複数の波形）を重ね合わせることにより得られる。
【0051】
多重反射が発生している場合における信号波形のパルス幅ＷＤ２は、多重反射が発生していない場合における信号波形のパルス幅ＷＤ１より広くなる。このため、パルス幅を用いて、多重反射に起因した波形異常を検出することが可能である。
【0052】
そして、Ｓ１３０に移行すると、ＣＰＵ５１は、図３に示すように、画素指示値ｉに格納されている値が全画素数ｋ以上であるか否かを判断する。ここで、画素指示値ｉに格納されている値が全画素数ｋ未満である場合には、ＣＰＵ５１は、Ｓ１４０にて、画素指示値ｉに格納されている値に１を加算した加算値を画素指示値ｉに格納して、Ｓ２０に移行する。
【0053】
一方、画素指示値ｉに格納されている値が全画素数ｋ以上である場合には、ＣＰＵ５１は、距離測定処理を終了する。
このように構成された距離測定装置１は、照射部２と、受光アレイ部３と、計数部４および信号処理部５とを備える。
このように構成された距離測定装置１は、照射部２と、受光アレイ部３と、計数部４および信号処理部５とを備える。
【0054】
照射部２は、パルス状の信号光を照射する。受光アレイ部３は、フォトンの入射によってパルス信号を出力する複数の光検知器３１を備える。
計数部４および信号処理部５は、受光アレイ部３から出力される複数のパルス信号に従い、照射部２による信号光の照射タイミングを起点として、受光アレイ部３により検出される光の光強度の時間変化を示す画素ヒストグラムを作成する。
計数部４および信号処理部５は、受光アレイ部３から出力される複数のパルス信号に従い、照射部２による信号光の照射タイミングを起点として、受光アレイ部３により検出される光の光強度の時間変化を示す画素ヒストグラムを作成する。
【0055】
信号処理部５は、作成された画素ヒストグラムに基づいて、信号光が受光アレイ部３により受光されていないときにおいて受光アレイ部３により検出される光の光強度を示すノイズ強度を算出する。
【0056】
信号処理部５は、作成された画素ヒストグラムに基づいて、受光アレイ部３で受光された信号光の光強度を示す信号強度を算出する。
信号処理部５は、作成された画素ヒストグラムに基づいて、受光アレイ部３により検出される信号光の立上り時間Ｔｕと立下り時間Ｔｄとを算出する。
信号処理部５は、作成された画素ヒストグラムに基づいて、受光アレイ部３により検出される信号光の立上り時間Ｔｕと立下り時間Ｔｄとを算出する。
【0057】
信号処理部５は、算出されたノイズ強度と、算出された信号強度とに基づいて、算出された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正する。具体的には、信号処理部５は、立上り時間Ｔｕを信号強度に基づいて補正し、立下り時間Ｔｄをノイズ強度に基づいて補正する。
【0058】
信号処理部５は、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄに基づいて、物体距離を算出する。
このように距離測定装置１は、ノイズ強度と信号強度とに基づいて、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正し、更に、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄに基づいて、物体距離を算出する。このため、距離測定装置１は、ノイズ強度および信号強度に起因した距離測定結果の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることができる。
このように距離測定装置１は、ノイズ強度と信号強度とに基づいて、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正し、更に、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄに基づいて、物体距離を算出する。このため、距離測定装置１は、ノイズ強度および信号強度に起因した距離測定結果の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることができる。
【0059】
また信号処理部５は、補正立上り時間および補正立下り時間に基づいて、信号光のパルス幅を算出する。また信号処理部５は、算出されたパルス幅が予め設定された算出判定値以上であるか否かを判断する。そして信号処理部５は、パルス幅の判断結果に応じて、物体距離の算出方法を切り替える。具体的には、信号処理部５は、パルス幅が算出判定値未満であると判断した場合には、補正立上り時間および補正立下り時間の両方を用いて物体距離を算出する。また信号処理部５は、パルス幅が算出判定値以上であると判断した場合には、補正立上り時間および補正立下り時間のうち、補正立上り時間のみを用いて物体距離を算出する。
【0060】
これにより、距離測定装置１は、高反射物体と距離測定装置１との間で信号光の多重反射が発生した場合に、この多重反射に起因した距離測定精度の低下を抑制することができる。
【0061】
なお、補正されていない立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄにより算出されたパルス幅は信号強度およびノイズ強度により変動するため、算出判定値を正しく設定することができない。一方、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄにより算出されたパルス幅は信号強度およびノイズ強度による変動が小さくなるため、算出判定値を正しく設定することができる。
【0062】
以上説明した実施形態において、計数部４およびＳ２０，Ｓ３０はヒストグラム作成部としての処理に相当し、画素ヒストグラムはヒストグラムに相当し、Ｓ４０はノイズ強度算出部としての処理に相当し、Ｓ５０は信号強度算出部としての処理に相当する。
【0063】
また、Ｓ６０は信号時間算出部に相当し、Ｓ７０，Ｓ８０は強度補正部としての処理に相当し、Ｓ１１０，Ｓ１２０は距離算出部としての処理に相当する。
また、Ｓ９０はパルス幅算出部としての処理に相当し、Ｓ１００はパルス幅判断部としての処理に相当する。
また、Ｓ９０はパルス幅算出部としての処理に相当し、Ｓ１００はパルス幅判断部としての処理に相当する。
【0064】
［第２実施形態］
以下に本開示の第２実施形態を図面とともに説明する。なお第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分を説明する。共通する構成については同一の符号を付す。
以下に本開示の第２実施形態を図面とともに説明する。なお第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分を説明する。共通する構成については同一の符号を付す。
【0065】
第２実施形態の距離測定装置１は、距離測定処理が変更された点が第１実施形態と異なる。
第２実施形態の距離測定処理は、図１１に示すように、Ｓ８０の代わりにＳ８２の処理が実行される点が第１実施形態と異なる。
第２実施形態の距離測定処理は、図１１に示すように、Ｓ８０の代わりにＳ８２の処理が実行される点が第１実施形態と異なる。
【0066】
すなわち、Ｓ７０の処理が終了すると、ＣＰＵ５１は、Ｓ８２にて、立下り時間Ｔｄを補正し、Ｓ９０に移行する。
図１２に示すように、ＳＰＡＤ６１にフォトンが入射すると、ＳＰＡＤ６１がブレイクダウンしてクエンチ抵抗６２に電流が流れ、クエンチ抵抗６２で電圧降下が生じるため、ＳＰＡＤ６１の両端電圧ＶＳＰＡＤは一旦低下する。その後、両端電圧ＶＳＰＡＤは、クエンチ抵抗６２を介してＳＰＡＤ６１がリチャージされることにより上昇し、ＳＰＡＤ６
１がフォトンの入射に応答可能な初期電圧に復帰する。
図１２に示すように、ＳＰＡＤ６１にフォトンが入射すると、ＳＰＡＤ６１がブレイクダウンしてクエンチ抵抗６２に電流が流れ、クエンチ抵抗６２で電圧降下が生じるため、ＳＰＡＤ６１の両端電圧ＶＳＰＡＤは一旦低下する。その後、両端電圧ＶＳＰＡＤは、クエンチ抵抗６２を介してＳＰＡＤ６１がリチャージされることにより上昇し、ＳＰＡＤ６
１がフォトンの入射に応答可能な初期電圧に復帰する。
【0067】
ＳＰＡＤ６１にフォトンが入射し、アバランシェ増倍が発生すると、ＳＰＡＤ６１内でキャリアが時間の経過に伴い指数関数的に増加していく。このため、アバランシェ増倍が停止するまでは（例えば、図１２の電圧低下領域ＶＲ１）、ＳＰＡＤ６１はフォトンの入射に応答できない。つまり、感度がない。また、ＳＰＡＤ６１の感度は両端電圧ＶＳＰＡＤに依存性があるため、両端電圧ＶＳＰＡＤが低い領域（例えば、図１２の電圧上昇領域ＶＲ２）では感度が低い。
【0068】
そして、信号光の発光幅が短い場合には（すなわち、信号光の入射がＳＰＡＤ６１の感度が低いときに終了する場合には）、信号光に対する再応答が生じ難いため、図１３に示すように、受光波形の立上り時間が早くなると、受光波形の立下り時間も早くなる。図１３は、信号強度が大きい受光波形Ｗ４１と、信号強度が小さい受光波形Ｗ４２との立上り時点および立下り時点を示す。受光波形Ｗ４１の立上り時点ｔｕ４１は、受光波形Ｗ４２の立上り時点ｔｕ４２より早い。また、受光波形Ｗ４１の立下り時点ｔｄ４１は、受光波形Ｗ４２の立下り時点ｔｄ４２より早い。
【0069】
Ｓ８２において、具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、Ｓ５０で算出した信号強度を用いて、ＲＯＭ５２に記憶されている信号強度立下り時間補正マップＭＰ３を参照することによって、信号強度立下り時間補正量を算出する。信号強度立下り時間補正マップＭＰ３は、例えば図１４に示すように、信号強度と信号強度立下り時間補正量との対応関係を設定する。図１４に示す信号強度立下り時間補正マップＭＰ３は、例えば、中間の基準強度Ｉｃ３を基準として立下り時間Ｔｄを一定とする場合における信号強度と信号強度立下り時間補正量との対応関係を示す。すなわち、信号強度が基準強度Ｉｃ３より小さい場合には、信号強度立下り時間補正量の符号が負であり、信号強度と基準強度Ｉｃ３との差が大きくなるほど信号強度立下り時間補正量の絶対値が大きくなる。一方、信号強度が基準強度Ｉｃ３より大きい場合には、信号強度立下り時間補正量の符号が正であり、信号強度と基準強度Ｉｃ３との差が大きくなるほど信号強度立下り時間補正量の絶対値が大きくなる。これにより、信号強度が基準強度Ｉｃ３より小さい場合には、立下り時間Ｔｄが短くなるように補正され、信号強度が基準強度Ｉｃ３より大きい場合には、立下り時間Ｔｄが長くなるように補正される。
【0070】
そしてＣＰＵ５１は、算出した信号強度立下り時間補正量と、立下り時間Ｔｄとの加算値を算出し、この加算値を補正立下り時間とする。これにより、Ｓ８２における立下り時間Ｔｄの補正が完了する。
【0071】
このように構成された距離測定装置１は、照射部２と、受光アレイ部３と、信号処理部５とを備える。
照射部２は、パルス状の信号光を照射する。受光アレイ部３は、フォトンの入射によってパルス信号を出力する複数の光検知器３１を備える。
照射部２は、パルス状の信号光を照射する。受光アレイ部３は、フォトンの入射によってパルス信号を出力する複数の光検知器３１を備える。
【0072】
信号処理部５は、受光アレイ部３で受光された信号光の光強度を示す信号強度を算出する。
信号処理部５は、受光アレイ部３により検出される信号光の立上り時間Ｔｕと立下り時間Ｔｄとを算出する。
信号処理部５は、受光アレイ部３により検出される信号光の立上り時間Ｔｕと立下り時間Ｔｄとを算出する。
【0073】
信号処理部５は、算出された信号強度に基づいて、算出された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正する。
信号処理部５は、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄに基づいて、物体距離を算出する。
信号処理部５は、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄに基づいて、物体距離を算出する。
【0074】
このように距離測定装置１は、信号強度に基づいて、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正し、更に、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄに基づいて、物体距離を算出する。このため、距離測定装置１は、信号強度に起因した距離測定結果の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることができる。
【0075】
以上説明した実施形態において、Ｓ７０，Ｓ８２は強度補正部としての処理に相当する。
［第３実施形態］
以下に本開示の第３実施形態を図面とともに説明する。なお第３実施形態では、第１実施形態と異なる部分を説明する。共通する構成については同一の符号を付す。
［第３実施形態］
以下に本開示の第３実施形態を図面とともに説明する。なお第３実施形態では、第１実施形態と異なる部分を説明する。共通する構成については同一の符号を付す。
【0076】
第３実施形態の距離測定装置１は、距離測定装置１の構成が変更された点と、距離測定処理が変更された点とが第１実施形態と異なる。
第３実施形態の距離測定装置１は、図１５に示すように、温度センサ７が追加された点が第１実施形態と異なる。
第３実施形態の距離測定装置１は、図１５に示すように、温度センサ７が追加された点が第１実施形態と異なる。
【0077】
温度センサ７は、受光アレイ部３の温度を検出し、検出結果を示す温度検出信号を信号処理部５へ出力する。
第３実施形態の距離測定処理は、図１６に示すように、Ｓ５４の処理が追加された点と、Ｓ７０，Ｓ８０の代わりにＳ７４，Ｓ８４の処理が実行される点とが第１実施形態と異なる。
第３実施形態の距離測定処理は、図１６に示すように、Ｓ５４の処理が追加された点と、Ｓ７０，Ｓ８０の代わりにＳ７４，Ｓ８４の処理が実行される点とが第１実施形態と異なる。
【0078】
すなわち、Ｓ５０の処理が終了すると、ＣＰＵ５１は、Ｓ５４にて、温度センサ７からの温度検出信号に基づいて、受光アレイ部３の温度を算出し、Ｓ６０に移行する。
また、Ｓ６０の処理が終了すると、ＣＰＵ５１は、Ｓ７４にて、立上り時間Ｔｕを補正する。さらにＣＰＵ５１は、Ｓ８４にて、立下り時間Ｔｄを補正し、Ｓ９０に移行する。
また、Ｓ６０の処理が終了すると、ＣＰＵ５１は、Ｓ７４にて、立上り時間Ｔｕを補正する。さらにＣＰＵ５１は、Ｓ８４にて、立下り時間Ｔｄを補正し、Ｓ９０に移行する。
【0079】
図１７の線ＶＬ１は、ＳＰＡＤ６１の温度が高い時における両端電圧ＶＳＰＡＤの時間変化を示す。図１７の線ＶＬ２は、ＳＰＡＤ６１の温度が低い時における両端電圧ＶＳＰＡＤの時間変化を示す。図１７の線ＶＬ３は、ＳＰＡＤ６１の温度が高い時におけるパルス出力部６３の出力電圧ＶＩＮＶの時間変化を示す。図１７の線ＶＬ４は、ＳＰＡＤ６１の温度が低い時におけるパルス出力部６３の出力電圧ＶＩＮＶの時間変化を示す。
【0080】
図１７に示すように、アバランシェが停止するまでの時間はＳＰＡＤ６１の温度により変化する。このため、ＳＰＡＤ６１にフォトンが入射してからパルス出力部６３の出力電圧がローレベルになるまでの時間は、ＳＰＡＤ６１の温度により変化する。
【0081】
そして、ＳＰＡＤ６１の温度が低い時の立上り時間は、ＳＰＡＤ６１の温度が高い時の立上り時間より早い。また、ＳＰＡＤ６１の温度が低い時の立下り時間は、ＳＰＡＤ６１の温度が高い時の立下り時間より早い。
【0082】
Ｓ７４において、具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、Ｓ５４で算出した温度を用いて、ＲＯＭ５２に記憶されている温度立上り時間補正マップＭＰ４を参照することによって、温度立上り時間補正量を算出する。温度立上り時間補正マップＭＰ４は、例えば図１８に示すように、受光アレイ部３の温度と温度立上り時間補正量との対応関係を設定する。
【0083】
図１８に示す温度立上り時間補正マップＭＰ４は、例えば、中間の基準温度Ｔｃ１を基準として立上り時間Ｔｕを一定とする場合における温度と温度立上り時間補正量との対応関係を示す。すなわち、温度が基準温度Ｔｃ１より低い場合には、温度立上り時間補正量
の符号が正であり、温度と基準温度Ｔｃ１との差が大きくなるほど温度立上り時間補正量の絶対値が大きくなる。一方、温度が基準温度Ｔｃ１より高い場合には、温度立上り時間補正量の符号が負であり、温度と基準温度Ｔｃ１との差が大きくなるほど温度立上り時間補正量の絶対値が大きくなる。
の符号が正であり、温度と基準温度Ｔｃ１との差が大きくなるほど温度立上り時間補正量の絶対値が大きくなる。一方、温度が基準温度Ｔｃ１より高い場合には、温度立上り時間補正量の符号が負であり、温度と基準温度Ｔｃ１との差が大きくなるほど温度立上り時間補正量の絶対値が大きくなる。
【0084】
これにより、温度が基準強度Ｔｃ１より低い場合には、立上り時間Ｔｕが長くなるように補正され、温度が基準強度Ｔｃ１より高い場合には、立上り時間Ｔｕが短くなるように補正される。
【0085】
そしてＣＰＵ５１は、算出した温度立上り時間補正量と、立上り時間Ｔｕとの加算値を算出し、この加算値を補正立上り時間とする。これにより、Ｓ７４における立上り時間Ｔｕの補正が完了する。
【0086】
Ｓ８４において、具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、Ｓ５４で算出した温度を用いて、ＲＯＭ５２に記憶されている温度立下り時間補正マップＭＰ５を参照することによって、温度立下り時間補正量を算出する。温度立下り時間補正マップＭＰ５は、例えば図１８に示すように、受光アレイ部３の温度と温度立下り時間補正量との対応関係を設定する。
【0087】
図１８に示す温度立下り時間補正マップＭＰ５は、例えば、中間の基準温度Ｔｃ２を基準として立下り時間Ｔｄを一定とする場合における温度と温度立下り時間補正量との対応関係を示す。すなわち、温度が基準温度Ｔｃ２より低い場合には、温度立下り時間補正量の符号が正であり、温度と基準温度Ｔｃ２との差が大きくなるほど温度立下り時間補正量の絶対値が大きくなる。一方、温度が基準温度Ｔｃ２より高い場合には、温度立下り時間補正量の符号が負であり、温度と基準温度Ｔｃ２との差が大きくなるほど温度立下り時間補正量の絶対値が大きくなる。
【0088】
これにより、温度が基準強度Ｔｃ２より低い場合には、立下り時間Ｔｄが長くなるように補正され、温度が基準強度Ｔｃ２より高い場合には、立下り時間Ｔｄが短くなるように補正される。
【0089】
そしてＣＰＵ５１は、算出した温度立下り時間補正量と、立下り時間Ｔｄとの加算値を算出し、この加算値を補正立下り時間とする。これにより、Ｓ８４における立下り時間Ｔｄの補正が完了する。
【0090】
このように構成された距離測定装置１は、照射部２と、受光アレイ部３と、温度センサ７と、信号処理部５とを備える。
照射部２は、パルス状の信号光を照射する。受光アレイ部３は、フォトンの入射によってパルス信号を出力する複数の光検知器３１を備える。温度センサ７は、受光アレイ部３の温度を検出する。
照射部２は、パルス状の信号光を照射する。受光アレイ部３は、フォトンの入射によってパルス信号を出力する複数の光検知器３１を備える。温度センサ７は、受光アレイ部３の温度を検出する。
【0091】
信号処理部５は、受光アレイ部３により検出される信号光の立上り時間Ｔｕと立下り時間Ｔｄとを算出する。
信号処理部５は、温度センサ７により検出された温度に基づいて、算出された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正する。
信号処理部５は、温度センサ７により検出された温度に基づいて、算出された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正する。
【0092】
信号処理部５は、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄに基づいて、物体距離を算出する。
このように距離測定装置１は、受光アレイ部３の温度に基づいて、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正し、更に、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄに基づいて、物体距離を算出する。このため、距離測定装置１は、受光アレイ部３の温度に起
因した距離測定結果の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることができる。
このように距離測定装置１は、受光アレイ部３の温度に基づいて、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正し、更に、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄに基づいて、物体距離を算出する。このため、距離測定装置１は、受光アレイ部３の温度に起
因した距離測定結果の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることができる。
【0093】
以上説明した実施形態において、温度センサ７は温度検出部に相当し、Ｓ７４，Ｓ８４は温度補正部としての処理に相当する。
［第４実施形態］
以下に本開示の第４実施形態を図面とともに説明する。なお第４実施形態では、第１実施形態と異なる部分を説明する。共通する構成については同一の符号を付す。
［第４実施形態］
以下に本開示の第４実施形態を図面とともに説明する。なお第４実施形態では、第１実施形態と異なる部分を説明する。共通する構成については同一の符号を付す。
【0094】
第４実施形態の距離測定装置１は、距離測定装置１の構成が変更された点と、距離測定処理が変更された点とが第１実施形態と異なる。
第４実施形態の距離測定装置１は、図１５に示すように、第３実施形態の温度センサ７が追加された点が第１実施形態と異なる。
第４実施形態の距離測定装置１は、図１５に示すように、第３実施形態の温度センサ７が追加された点が第１実施形態と異なる。
【0095】
第４実施形態の距離測定処理は、図１９に示すように、Ｓ５４の処理が追加された点と、Ｓ７０，Ｓ８０の代わりにＳ７６，Ｓ８６の処理が実行される点とが第１実施形態と異なる。
【0096】
すなわち、Ｓ５０の処理が終了すると、ＣＰＵ５１は、第３実施形態と同様にして、Ｓ５４にて、温度センサ７からの温度検出信号に基づいて、受光アレイ部３の温度を算出し、Ｓ６０に移行する。
【0097】
また、Ｓ６０の処理が終了すると、ＣＰＵ５１は、Ｓ７６にて、立上り時間Ｔｕを補正する。さらにＣＰＵ５１は、Ｓ８６にて、立下り時間Ｔｄを補正し、Ｓ９０に移行する。
Ｓ７６において、具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、第１実施形態と同様に、Ｓ５０で算出した信号強度を用いて、信号強度立上り時間補正マップＭＰ１を参照することによって、信号強度立上り時間補正量を算出する。
Ｓ７６において、具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、第１実施形態と同様に、Ｓ５０で算出した信号強度を用いて、信号強度立上り時間補正マップＭＰ１を参照することによって、信号強度立上り時間補正量を算出する。
【0098】
さらにＣＰＵ５１は、第３実施形態と同様に、Ｓ５４で算出した温度を用いて、温度立上り時間補正マップＭＰ４を参照することによって、温度立上り時間補正量を算出する。
そしてＣＰＵ５１は、算出した信号強度立上り時間補正量と、算出した温度立上り時間補正量と、立上り時間Ｔｕとの加算値を算出し、この加算値を補正立上り時間とする。これにより、Ｓ７６における立上り時間Ｔｕの補正が完了する。
そしてＣＰＵ５１は、算出した信号強度立上り時間補正量と、算出した温度立上り時間補正量と、立上り時間Ｔｕとの加算値を算出し、この加算値を補正立上り時間とする。これにより、Ｓ７６における立上り時間Ｔｕの補正が完了する。
【0099】
Ｓ８６において、具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、第１実施形態と同様に、Ｓ４０で算出したノイズ強度を用いて、ノイズ強度立下り時間補正マップＭＰ２を参照することによって、ノイズ強度立下り時間補正量を算出する。
【0100】
さらにＣＰＵ５１は、第２実施形態と同様に、Ｓ５０で算出した信号強度を用いて、信号強度立下り時間補正マップＭＰ３を参照することによって、信号強度立下り時間補正量を算出する。
【0101】
さらにＣＰＵ５１は、第３実施形態と同様に、Ｓ５４で算出した温度を用いて、温度立下り時間補正マップＭＰ５を参照することによって、温度立下り時間補正量を算出する。
そしてＣＰＵ５１は、算出したノイズ強度立下り時間補正量と、算出した信号強度立下り時間補正量と、算出した温度立下り時間補正量と、立下り時間Ｔｄとの加算値を算出し、この加算値を補正立下り時間とする。これにより、Ｓ８６における立下り時間Ｔｄの補正が完了する。
そしてＣＰＵ５１は、算出したノイズ強度立下り時間補正量と、算出した信号強度立下り時間補正量と、算出した温度立下り時間補正量と、立下り時間Ｔｄとの加算値を算出し、この加算値を補正立下り時間とする。これにより、Ｓ８６における立下り時間Ｔｄの補正が完了する。
【0102】
このように構成された距離測定装置１は、照射部２と、受光アレイ部３と、温度センサ７と、信号処理部５とを備える。
信号処理部５は、算出された信号強度と、算出されたノイズ強度と、温度センサ７により検出された温度とに基づいて、算出された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正する。具体的には、信号処理部５は、信号強度および温度に基づいて立上り時間Ｔｕを補正し、信号強度、ノイズ強度および温度に基づいて立下り時間Ｔｄを補正する。
信号処理部５は、算出された信号強度と、算出されたノイズ強度と、温度センサ７により検出された温度とに基づいて、算出された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正する。具体的には、信号処理部５は、信号強度および温度に基づいて立上り時間Ｔｕを補正し、信号強度、ノイズ強度および温度に基づいて立下り時間Ｔｄを補正する。
【0103】
このように距離測定装置１は、信号強度、ノイズ強度および温度に基づいて、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正し、更に、補正された立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄに基づいて、物体距離を算出する。このため、距離測定装置１は、信号強度、ノイズ強度および温度に起因した距離測定結果の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることができる。
【0104】
以上説明した実施形態において、Ｓ７６，Ｓ８６は強度補正部および温度補正部としての処理に相当する。
［第５実施形態］
以下に本開示の第５実施形態を図面とともに説明する。なお第５実施形態では、第１実施形態と異なる部分を説明する。共通する構成については同一の符号を付す。
［第５実施形態］
以下に本開示の第５実施形態を図面とともに説明する。なお第５実施形態では、第１実施形態と異なる部分を説明する。共通する構成については同一の符号を付す。
【0105】
第５実施形態の距離測定装置１は、距離測定処理が変更された点が第１実施形態と異なる。
第５実施形態の距離測定処理は、図２０に示すように、Ｓ６８の処理が追加された点と、Ｓ７０，Ｓ８０の代わりにＳ７８，Ｓ８８の処理が実行される点とが第１実施形態と異なる。
第５実施形態の距離測定処理は、図２０に示すように、Ｓ６８の処理が追加された点と、Ｓ７０，Ｓ８０の代わりにＳ７８，Ｓ８８の処理が実行される点とが第１実施形態と異なる。
【0106】
すなわち、Ｓ６０の処理が終了すると、ＣＰＵ５１は、Ｓ６８にて、パルス幅から信号強度を算出する。具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、Ｓ６０で算出した立下り時間Ｔｄから、Ｓ６０で算出した立上り時間Ｔｕを減算した減算値を算出し、この減算値をパルス幅とする。さらにＣＰＵ５１は、算出したパルス幅を用いて、ＲＯＭ５２に記憶されている信号強度算出マップＭＰ６を参照することによって、信号強度を算出する。信号強度算出マップＭＰ６は、例えば図２１に示すように、パルス幅が長くなるほど信号強度が大きくなるようにパルス幅と信号強度との対応関係を設定する。
【0107】
Ｓ６８の処理が終了すると、ＣＰＵ５１は、図２０に示すように、Ｓ７８にて、立上り時間Ｔｕを補正する。具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、Ｓ６８で算出した信号強度を用いて、信号強度立上り時間補正マップＭＰ１を参照することによって、信号強度立上り時間補正量を算出する。そしてＣＰＵ５１は、算出した信号強度立上り時間補正量と、立上り時間Ｔｕとの加算値を算出し、この加算値を補正立上り時間とする。これにより、Ｓ７８における立上り時間Ｔｕの補正が完了する。
【0108】
次にＣＰＵ５１は、Ｓ８８にて、立下り時間Ｔｄを補正し、Ｓ９０に移行する。具体的には、ＣＰＵ５１は、まず、Ｓ６８で算出した信号強度を用いて、信号強度立下り時間補正マップＭＰ３を参照することによって、信号強度立下り時間補正量を算出する。そしてＣＰＵ５１は、算出した信号強度立下り時間補正量と、立下り時間Ｔｄとの加算値を算出し、この加算値を補正立下り時間とする。これにより、Ｓ８８における立下り時間Ｔｄの補正が完了する。
【0109】
このように構成された距離測定装置１は、パルス幅に基づいて、受光アレイ部３で検出可能な上限を超えた高い信号強度を算出することができる。なお、受光アレイ部３では、信号強度が所定の上限を超えると、フォトンの入射により応答するＳＰＡＤ６１の数が信号強度の増加に応じて変化しなくなる。
【0110】
これにより、距離測定装置１は、受光アレイ部３で検出可能な上限を超えた高い信号強度に基づいて、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄを補正することができる。このため、距離測定装置１は、信号強度に起因した距離測定結果の変動を抑制し、距離測定精度を向上させることができる。
【0111】
以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、種々変形して実施することができる。
［変形例１］
例えば上記実施形態では、補正マップを参照することによって立上り時間補正量および立下り時間補正量を算出する形態を示した。しかし、信号強度と立上り時間補正量との対応関係を示す式を用いて立上り時間補正量を算出するようにしてもよいし、ノイズ強度と立下り時間補正量との対応関係を示す式を用いて立下り時間補正量を算出するようにしてもよい。
［変形例１］
例えば上記実施形態では、補正マップを参照することによって立上り時間補正量および立下り時間補正量を算出する形態を示した。しかし、信号強度と立上り時間補正量との対応関係を示す式を用いて立上り時間補正量を算出するようにしてもよいし、ノイズ強度と立下り時間補正量との対応関係を示す式を用いて立下り時間補正量を算出するようにしてもよい。
【0112】
［変形例２］
上記実施形態では、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄの両方を補正する形態を示したが、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄの一方を補正するようにしてもよい。そして、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄのうち立上り時間Ｔｕのみを補正する場合には、補正された立上り時間Ｔｕ（すなわち、補正立上り時間）と、補正されていない立下り時間Ｔｄとに基づいて、物体距離を算出するようにしてもよい。また、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄのうち立下り時間Ｔｄのみを補正する場合には、補正された立下り時間Ｔｄ（すなわち、補正立下り時間）と、補正されていない立上り時間Ｔｕとに基づいて、物体距離を算出するようにしてもよい。
上記実施形態では、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄの両方を補正する形態を示したが、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄの一方を補正するようにしてもよい。そして、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄのうち立上り時間Ｔｕのみを補正する場合には、補正された立上り時間Ｔｕ（すなわち、補正立上り時間）と、補正されていない立下り時間Ｔｄとに基づいて、物体距離を算出するようにしてもよい。また、立上り時間Ｔｕおよび立下り時間Ｔｄのうち立下り時間Ｔｄのみを補正する場合には、補正された立下り時間Ｔｄ（すなわち、補正立下り時間）と、補正されていない立上り時間Ｔｕとに基づいて、物体距離を算出するようにしてもよい。
【0113】
［変形例３］
上記実施形態では、信号強度、ノイズ強度または温度と、立上り時間補正量または立下り時間補正量との対応関係が線形となっている補正マップを参照して立上り時間Ｔｕまたは下り時間Ｔｄを補正する形態を示した。しかし、信号強度、ノイズ強度または温度と、立上り時間補正量または立下り時間補正量との対応関係は線形でなくてもよい。
上記実施形態では、信号強度、ノイズ強度または温度と、立上り時間補正量または立下り時間補正量との対応関係が線形となっている補正マップを参照して立上り時間Ｔｕまたは下り時間Ｔｄを補正する形態を示した。しかし、信号強度、ノイズ強度または温度と、立上り時間補正量または立下り時間補正量との対応関係は線形でなくてもよい。
【0114】
［変形例４］
上記実施形態では、信号強度立下り時間補正量とノイズ強度立下り時間補正量と温度立下り時間補正量と立下り時間Ｔｄとの加算値を算出し、この加算値を補正立下り時間とする形態を示した。しかし、信号強度立下り時間補正量とノイズ強度立下り時間補正量と立下り時間Ｔｄとの加算値を補正立下り時間としてもよい。また、信号強度立下り時間補正量と温度立下り時間補正量と立下り時間Ｔｄとの加算値を補正立下り時間としてもよい。また、ノイズ強度立下り時間補正量と温度立下り時間補正量と立下り時間Ｔｄとの加算値を補正立下り時間としてもよい。
上記実施形態では、信号強度立下り時間補正量とノイズ強度立下り時間補正量と温度立下り時間補正量と立下り時間Ｔｄとの加算値を算出し、この加算値を補正立下り時間とする形態を示した。しかし、信号強度立下り時間補正量とノイズ強度立下り時間補正量と立下り時間Ｔｄとの加算値を補正立下り時間としてもよい。また、信号強度立下り時間補正量と温度立下り時間補正量と立下り時間Ｔｄとの加算値を補正立下り時間としてもよい。また、ノイズ強度立下り時間補正量と温度立下り時間補正量と立下り時間Ｔｄとの加算値を補正立下り時間としてもよい。
【0115】
本開示に記載の信号処理部５およびその手法は、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およ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、本開示に記載の信号処理部５およびその手法は、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、本開示に記載の信号処理部５およびその手法は、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およ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。信号処理部５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。
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。
【0116】
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または置換してもよい。
【0117】
上述した距離測定装置１の他、当該距離測定装置１を構成要素とするシステム、当該距離測定装置１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、距離測定方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。
【符号の説明】
【0118】
１…距離測定装置、２…照射部、３…受光アレイ部、５…信号処理部、７…温度センサ、３１…光検知器
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】