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公開番号2025024348
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-20
出願番号2023128388
出願日2023-08-07
発明の名称測距装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01S 7/4863 20200101AFI20250213BHJP(測定;試験)
要約【課題】入射光の情報の欠落を低減し得る測距装置を提供すること。
【解決手段】時間カウントが開始してからの経過時間を示す時間カウント値を出力する時間カウント部と、複数の画素を有し、前記複数の画素の各々への入射光の受光カウント値を出力する受光部と、前記受光カウント値と、前記時間カウント値とが画素ごとに対応付けられた画素情報を出力する画素情報生成部と、を有し、前記画素情報生成部は、前記時間カウント値が所定値だけ変化する時間以下の長さの期間内に、前記複数の画素の各々の前記受光カウント値を取得して、前記複数の画素の各々の前記画素情報を出力する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
時間カウントが開始してからの経過時間を示す時間カウント値を出力する時間カウント部と、
複数の画素を有し、前記複数の画素の各々への入射光の受光カウント値を出力する受光部と、
前記受光カウント値と、前記時間カウント値とが画素ごとに対応付けられた画素情報を出力する画素情報生成部と、
を有し、
前記画素情報生成部は、前記時間カウント値が所定値だけ変化する時間以下の長さの期間内に、前記複数の画素の各々の前記受光カウント値を取得して、前記複数の画素の各々の前記画素情報を出力する
ことを特徴とする測距装置。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
前記所定値は１である
ことを特徴とする請求項１に記載の測距装置。
【請求項３】
光を発する発光部の発光タイミングと、前記時間カウントの開始タイミングとを同期制御する制御部と、
を更に有することを特徴とする請求項１に記載の測距装置。
【請求項４】
前記受光部は、前記複数の画素の各々に対応する前記受光カウント値を保持するシフトレジスタを更に有する
ことを特徴とする請求項１に記載の測距装置。
【請求項５】
前記シフトレジスタは、前記複数の画素の各々に対応する順序回路を含む
ことを特徴とする請求項４に記載の測距装置。
【請求項６】
前記シフトレジスタは、前記複数の画素の各々に対応する前記受光カウント値をクロック信号のパルスに応じて順次出力する
ことを特徴とする請求項４に記載の測距装置。
【請求項７】
前記クロック信号のパルスの周期は、前記時間カウント値が変化する周期よりも短い
ことを特徴とする請求項６に記載の測距装置。
【請求項８】
前記時間カウント値が一定値である期間内に入力される前記クロック信号のパルスの個数は、前記画素情報に対応する画素の個数に等しい
ことを特徴とする請求項６に記載の測距装置。
【請求項９】
前記複数の画素の各々から前記シフトレジスタに前記受光カウント値を出力する第１状態と、前記シフトレジスタに保持されている前記受光カウント値をシフトする第２状態とを切り替えるセレクタを更に有する
ことを特徴とする請求項４に記載の測距装置。
【請求項１０】
前記セレクタは、前記時間カウント値が変化するタイミングで前記第１状態から前記第２状態への切り替えを行う
ことを特徴とする請求項９に記載の測距装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、測距装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、光源が光を射出してから、物体からの反射光を画素が受けるまでの光の飛行時間に基づいて物体までの距離を測定する測距装置が開示されている。特許文献１の測距装置は、複数の画素からの信号が入力される時間デジタル変換器と、画素の位置に対応した補正値により遅延時間を補正する補正処理部とを有している。
【０００３】
特許文献２には、複数の光検出器と対応する複数のレジスタとが配された測距装置が開示されている。複数のレジスタの各々は、入射光の検出時にそのレジスタの位置を示すデータを保持する。複数のレジスタは連結されており、シフトレジスタを構成している。所定の時間が経過するごとに各レジスタのデータが１つ右のアドレスのレジスタにシフトすることによりデータの読み出しが行われる。データが最も右側のアドレスに移動した時点の時刻とデータのシフトが行われた時刻との差から、実際の光子到達時刻が算出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２０／０２２１３７号
特表２０２０－５２４２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１及び特許文献２のように時間カウント部が複数の画素に共有される構成の測距装置において、信号が読み出されている期間に光が画素に入射した場合に、その入射光の情報が欠落することがあり得る。したがって、入射光の情報の欠落低減が求められ得る。
【０００６】
本発明は、入射光の情報の欠落を低減し得る測距装置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】
【０００７】
本明細書の一開示によれば、時間カウントが開始してからの経過時間を示す時間カウント値を出力する時間カウント部と、複数の画素を有し、前記複数の画素の各々への入射光の受光カウント値を出力する受光部と、前記受光カウント値と、前記時間カウント値とが画素ごとに対応付けられた画素情報を出力する画素情報生成部と、を有し、前記画素情報生成部は、前記時間カウント値が所定値だけ変化する時間以下の長さの期間内に、前記複数の画素の各々の前記受光カウント値を取得して、前記複数の画素の各々の前記画素情報を出力することを特徴とする測距装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、入射光の情報の欠落を低減し得る測距装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１実施形態に係る測距装置の概略構成例を示すハードウェアブロック図である。
第１実施形態に係る測距装置の概略構成例を示す機能ブロック図である。
第１実施形態に係る測距装置の１測距期間における動作の概略を示す図である。
第１実施形態に係るパルスカウント値の度数分布を視覚的に示すヒストグラムである。
第１実施形態に係る受光部、制御部、時間カウント部及び画素情報生成部の構成を示す図である。
第１実施形態に係る画素の構成及び動作を示す図である。
第１実施形態に係る測距装置の動作を示すタイミングチャートである。
第２実施形態に係る受光部、制御部、時間カウント部及び画素情報生成部の構成を示す図である。
第２実施形態に係る測距装置の動作を示すタイミングチャートである。
第３実施形態に係る受光部、制御部、時間カウント部及び画素情報生成部の構成を示す図である。
第４実施形態に係る受光部、制御部、時間カウント部及び画素情報生成部の構成を示す図である。
第５実施形態に係る受光部、制御部、時間カウント部及び画素情報生成部の構成を示す図である。
第６実施形態に係る受光部、制御部、時間カウント部及び画素情報生成部の構成を示す図である。
第７実施形態に係る機器の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。複数の図面にわたって同一の要素又は対応する要素には共通の符号が付されており、その説明は省略又は簡略化されることがある。
（【００１１】以降は省略されています）

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