(57)【要約】      （修正有）【課題】移動速度の高速化、点群データの高密度化を可能としたレーザスキャナシステムを提供する。【解決手段】移動体１に搭載された複数台のレーザスキャナ３ａ、３ｂと、主制御装置５とを具備し、レーザスキャナ３ａ、３ｂはパルス光を回転照射して測距を行うＴＯＦ方式であり、主制御装置５は選択信号を生成し、選択信号に基づき交互に選択されたレーザスキャナ３ａ、３ｂがパルス光を発光させて測距し、同時刻に測距を行うのは選択された１台のレーザスキャナである様に構成された。【選択図】図２
2015230226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に搭載された複数台のレーザスキャナと、主制御装置とを具備し、前記レーザスキャナはパルス光を回転照射して測距を行うＴＯＦ方式であり、前記主制御装置は選択信号を生成し、該選択信号に基づき交互に選択された前記レーザスキャナがパルス光を発光させて測距し、同時刻に測距を行うのは選択された１台のレーザスキャナである様に構成されたことを特徴とするレーザスキャナシステム。
【請求項２】
前記レーザスキャナは測距部を有し、該測距部はパルス光を発する発光素子と、測定対象物からの反射光を受光する測距受光部とを有し、前記選択信号に基づき前記発光素子を発光させ、前記選択信号から所定時間だけ反射光を検出する様前記測距受光部を制限する請求項１のレーザスキャナシステム。
【請求項３】
前記レーザスキャナは、パルスレーザ光線を回転照射する回転照射部を具備し、前記主制御装置は、前記回転照射部の回転速度に対応したパルス光の発光周期となる様に前記選択信号を生成する請求項１又は請求項２のレーザスキャナシステム。
【請求項４】
前記移動体の移動速度、前記回転照射部の回転速度に対応させ、取得される点群データの密度が所定の値となる様にパルス光の発光周期を設定する前記選択信号を生成する請求項１又は請求項２のレーザスキャナシステム。
【請求項５】
前記測距部は複数の発光素子を有し、該発光素子の発光が前記選択信号に基づき交互に選択される様構成された請求項２のレーザスキャナシステム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のレーザスキャナを具備し、広範囲の点群データを取得するレーザスキャナシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザスキャナの使用法の１つに、自動車等の移動体に設けられ、移動線に沿った所定の範囲の点群データを取得する方法がある。取得された点群データは、ナビゲーションシステムの地図データとして用いられ、或は構造物の形状測定に用いられ、或は路面状態の判断のデータとして用いられる。
【０００３】
レーザスキャナの１つとして、ＴＯＦ（ＴＩＭＥ  ＯＦ  ＦＬＩＧＨＴ）方式のレーザスキャナがある。該レーザスキャナは、レーザ光線（測距光）をパルス発光し、各パルス光毎に、反射光を受光しパルス光の往復の時間に基づき、照射点（測定点）の距離を測距し、更にレーザ光線を所要の範囲に走査することで点群データを取得している。
【０００４】
従来、移動体、例えば自動車にレーザスキャナが設置される場合は、自動車の視界が開けた部位、例えば自動車の天井に一台設置され、射出するレーザ光線を移動線に対して交差する方向に走査し、移動線に沿った所定の範囲の点群データを取得している。
【０００５】
自動車に設置されたレーザスキャナにより、点群データを取得する場合、自動車は一般車と同等の速度で走行することが望まれ、更に測定精度を向上させる為、点群データの高密度化が望まれる。一方、取得する点群データの密度は、レーザ光線の走査速度、自動車の移動速度、パルス光の発光周波数によって定る。
【０００６】
従って、移動速度の高速化、点群データの高密度化が要求される状況で、所定の点群データ密度を満足する為には、発光周波数の増大が要求される。然し乍ら、発光素子の負荷率の制限から発光周波数を増大させることにも限界があり、移動速度の高速化、点群データの高密度化の要求には、充分応えられていないという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は斯かる実情に鑑み、移動速度の高速化、点群データの高密度化を可能としたレーザスキャナシステムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、移動体に搭載された複数台のレーザスキャナと、主制御装置とを具備し、前記レーザスキャナはパルス光を回転照射して測距を行うＴＯＦ方式であり、前記主制御装置は選択信号を生成し、該選択信号に基づき交互に選択された前記レーザスキャナがパルス光を発光させて測距し、同時刻に測距を行うのは選択された１台のレーザスキャナである様に構成されたレーザスキャナシステムに係るものである。
【０００９】
又本発明は、前記レーザスキャナは測距部を有し、該測距部はパルス光を発する発光素子と、測定対象物からの反射光を受光する測距受光部とを有し、前記選択信号に基づき前記発光素子を発光させ、前記選択信号から所定時間だけ反射光を検出する様前記測距受光部を制限するレーザスキャナシステムに係るものである。
【００１０】
又本発明は、前記レーザスキャナは、パルスレーザ光線を回転照射する回転照射部を具備し、前記主制御装置は、前記回転照射部の回転速度に対応したパルス光の発光周期となる様に前記選択信号を生成するレーザスキャナシステムに係るものである。
【００１１】
又本発明は、前記移動体の移動速度、前記回転照射部の回転速度に対応させ、取得される点群データの密度が所定の値となる様にパルス光の発光周期を設定する前記選択信号を生成するレーザスキャナシステムに係るものである。
【００１２】
更に又本発明は、前記測距部は複数の発光素子を有し、該発光素子の発光が前記選択信号に基づき交互に選択される様構成されたレーザスキャナシステムに係るものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、移動体に搭載された複数台のレーザスキャナと、主制御装置とを具備し、前記レーザスキャナはパルス光を回転照射して測距を行うＴＯＦ方式であり、前記主制御装置は選択信号を生成し、該選択信号に基づき交互に選択された前記レーザスキャナがパルス光を発光させて測距し、同時刻に測距を行うのは選択された１台のレーザスキャナである様に構成されたので、前記レーザスキャナ間の干渉が避けられ、複数のレーザスキャナによる点群データの取得が可能となり、移動速度の高速化、点群データの高密度化を可能とする。
【００１４】
又本発明によれば、前記レーザスキャナは測距部を有し、該測距部はパルス光を発する発光素子と、測定対象物からの反射光を受光する測距受光部とを有し、前記選択信号に基づき前記発光素子を発光させ、前記選択信号から所定時間だけ反射光を検出する様前記測距受光部を制限するので、前記レーザスキャナ間の干渉がより確実に避けられ、精度の高い点群データを取得することができる。
【００１５】
又本発明によれば、前記レーザスキャナは、パルスレーザ光線を回転照射する回転照射部を具備し、前記主制御装置は、前記回転照射部の回転速度に対応したパルス光の発光周期となる様に前記選択信号を生成するので、所望のピッチ間隔を有する点群データを取得することができる。
【００１６】
又本発明によれば、前記移動体の移動速度、前記回転照射部の回転速度に対応させ、取得される点群データの密度が所定の値となる様にパルス光の発光周期を設定する前記選択信号を生成するので、所望の密度を有する点群データを取得することができる。
【００１７】
更に又本発明によれば、前記測距部は複数の発光素子を有し、該発光素子の発光が前記選択信号に基づき交互に選択される様構成されたので、より多くのパルス光による測距が可能となり、更に高密度の点群データを取得できるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例に係るレーザスキャナシステムが搭載された自動車を示す概略側面図である。
【図２】同前平面図である。
【図３】前記レーザスキャナシステムに用いられるレーザスキャナの側断面図である。
【図４】レーザスキャナ制御部の概略ブロック図である。
【図５】測距部の概略ブロック図である。
【図６】主制御装置の概略ブロック図である。
【図７】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は２台のレーザスキャナの発光タイミングを制御する為の選択信号の説明図、（Ｄ）（Ｅ）は各レーザスキャナの反射光受光を制限するマスキングの説明図である。
【図８】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）（Ｅ）は４台のレーザスキャナの発光タイミングを制御する為の選択信号の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００２０】
先ず、図１、図２に於いて、本発明に係る実施例の概略を説明する。
【００２１】
本実施例では、移動体として自動車が用いられている。自動車１の上面に架台２が設置され、該架台２に２台のＴＯＦ方式のレーザスキャナ３ａ，３ｂが設けられる。該レーザスキャナ３ａ，３ｂは、それぞれマウント４を介して水平に対して傾斜された状態で、前記架台２に設置される。又、前記自動車１には主制御装置５が搭載され、該主制御装置５によって、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂの作動が制御される。
【００２２】
該レーザスキャナ３ａ，３ｂは、前記自動車１の進行方向に対して後方に向ってパルス光のレーザ光線を射出し、更にレーザ光線を水平方向、上下方向にそれぞれ所要範囲で走査する。
【００２３】
前記レーザスキャナ３ａ，３ｂは、それぞれ個別にレーザ光線を走査し、それぞれ個別に点群データを取得する。更に、前記主制御装置５によって前記レーザスキャナ３ａ，３ｂがそれぞれ制御され、一方の測距作用が他方の測距作用に影響を及さない様になっている。
【００２４】
先ず、図３により、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂを説明する。尚、該レーザスキャナ３ａとレーザスキャナ３ｂとは同一構造であるので、以下レーザスキャナ３として説明する。又、図３では軸心が鉛直状態で示されているが、前記架台２に設置される場合は、横置きとされ、更に軸心が水平に対して傾斜し、更に進行方向に対して傾斜した状態に設定される。
【００２５】
前記マウント４に本体ケース７が固定され、該本体ケース７の上面には上カバー８が気密に取付けられている。前記本体ケース７、前記上カバー８は密閉構造のケーシング９を構成する。
【００２６】
前記本体ケース７の上面中央には、凹部１１が下方に向って形成され、該凹部１１の中央部には鏡筒１２が、上下に貫通する様に設けられている。該鏡筒１２にはフランジ１３が形成され、該フランジ１３が前記凹部１１の底部に固着される。
【００２７】
前記鏡筒１２の上端には、軸受１６を介して回動台１７が取付けられている。該回動台１７には、回転機構部１８（後述）、更に回転照射部１９（後述）が設けられる。
【００２８】
前記鏡筒１２は中心線と合致する光軸２１を有し、該光軸２１上に光学的分離手段であるミラー２２が設けられる。該ミラー２２は、反射光２９′を反射する。又、前記光軸２１上には、孔明き集光レンズ２４が設けられている。
【００２９】
前記ミラー２２で偏向された反射光軸２３上に測距部２５が設けられる。
【００３０】
前記反射光軸２３上に発光素子２６が設けられ、前記反射光軸２３上に孔明きミラー２７が配設されている。該孔明きミラー２７は前記反射光軸２３を通過させ、更に前記反射光軸２３を分岐し、該分岐光軸上には測距受光部２８が設けられている。
【００３１】
前記発光素子２６はパルス駆動され、該発光素子２６からはパルス光の連続であるパルスレーザ光線が発せられる。該発光素子２６は、例えば半導体レーザ等であり、測距光２９としての赤外光のパルスレーザ光線を発し、レーザスキャナ制御部４５（後述）によって所要の状態に発光が制御される。
【００３２】
前記パルスレーザ光線２９は前記孔明きミラー２７を通過し、前記ミラー２２により前記光軸２１上に反射され、前記孔明き集光レンズ２４の孔を通過し、前記回転照射部１９に射出される。更に前記パルスレーザ光線２９は、前記偏向ミラー３７を経て測定対象物に照射される様になっている。
【００３３】
測定対象物で反射された反射光は、前記回転照射部１９、前記光軸２１を経て前記孔明き集光レンズ２４に入射し、前記孔明きミラー２７によって反射され、前記測距受光部２８に入射する。該測距受光部２８には、前記測距光２９の分割された一部が内部参照光（図示せず）として入射する様になっており、反射測距光と内部参照光とに基づき測定対象物迄の距離を測定する様になっている。
【００３４】
前記回転機構部１８について説明する。
【００３５】
前記本体ケース７の上面に、回動モータ３２が設けられ、該回動モータ３２の出力軸には回動駆動ギア３３が嵌着されている。前記回動台１７には回動ギア３４が設けられ、該回動ギア３４は前記回動駆動ギア３３に噛合し、前記回動モータ３２の駆動で前記回動駆動ギア３３、前記回動ギア３４を介して前記回動台１７が前記光軸２１を中心として回転する様になっている。
【００３６】
前記回動台１７の上面にはミラーホルダ（図示せず）が設けられ、該ミラーホルダには偏向光学部材としての前記偏向ミラー３７が支持される。該偏向ミラー３７は、前記光軸２１上に配設され、前記孔明き集光レンズ２４を経て入射する前記パルスレーザ光線２９を水平方向に偏向し、又測定対象物で反射された反射光を垂直に偏向し、前記孔明き集光レンズ２４に向ける。
【００３７】
前記回動モータ３２を駆動することで、前記回動駆動ギア３３、前記回動ギア３４を介して前記回動台１７が前記光軸２１を中心に回転し、又前記偏向ミラー３７は前記回動台１７と一体に回転する。
【００３８】
前記回動台１７と前記凹部１１との間には、角度検出器４３が設けられ、該角度検出器４３によって前記本体ケース７（前記鏡筒１２）に対する前記回動台１７の相対回転角が検出される。
【００３９】
前記回動モータ３２、前記回動駆動ギア３３、前記回動ギア３４、前記偏向ミラー３７等は回転照射部１９を構成する。
【００４０】
前記本体ケース７の上部は、前記上カバー８によって気密に覆われ、該上カバー８には前記回転機構部１８、前記回転照射部１９、前記角度検出器４３等が収納される。又、前記上カバー８の周面は、透明体となっており、周面を透して前記パルスレーザ光線２９が照射され、又前記周面を透して反射光が入射する様になっている。
【００４１】
前記本体ケース７の内部には前記レーザスキャナ制御部４５が設けられ、該レーザスキャナ制御部４５は前記測距部２５に於ける発光、測距の制御を行い、前記角度検出器４３による検出結果に基づき前記回転機構部１８による前記パルスレーザ光線２９の走査の制御を行う。
【００４２】
更に、前記レーザスキャナ制御部４５は前記角度検出器４３による検出結果に基づき、前記回動台１７即ち前記偏向ミラー３７の回転角の測定を行い、各光パルス毎に測距、測角を実行して測定点の位置情報を取得し、更に点群データを取得する。
【００４３】
図４により、前記レーザスキャナ制御部４５を含む制御系の概略を説明する。
【００４４】
前記レーザスキャナ制御部４５には前記角度検出器４３からの検出信号、前記測距部２５からの測距結果が入力される。
【００４５】
前記レーザスキャナ制御部４５の概略を説明する。
【００４６】
該レーザスキャナ制御部４５は、前記測距部２５により得られた距離データを処理する為や角度と距離を対応付ける等の為のＣＰＵで代表される演算部５１と、記憶部５２と、前記回動モータ３２を駆動制御する為の駆動部５３と、前記主制御装置５との間で制御信号、データ信号等の信号の入出力制御を行う為のインターフェース部５８、及び角度検出
、測距の為のタイミングを発生させるタイミング生成部５４等を具備している。
【００４７】
前記記憶部５２には測距、回転角の検出をする為に必要な、シーケンスプログラム、演算プログラム、測定データの処理を実行する測定データ処理プログラム、前記測距部２５の測距、回転角検出の同期の為のタイミング生成プログラム、或はこれらプログラムを統合管理するプログラム等が格納され、又測定データ等のデータが格納される。
【００４８】
前記レーザスキャナ３単体の点群データの取得は以下の如く行われる。
【００４９】
前記発光素子２６から発せられたパルスレーザ光線２９は、前記ミラー２２で反射され、前記孔明き集光レンズ２４を通過し、更に前記偏向ミラー３７で水平方向に偏向され、照射される。
【００５０】
測定対象物からの反射光２９′は、前記偏向ミラー３７に入射し、前記ミラー２２及び前記孔明きミラー２７によって反射され、前記測距受光部２８に受光される。
【００５１】
該測距受光部２８で受光された反射光２９′に基づき、反射光２９′の各光パルス毎に測距がなされる。又、光パルス受光時の回転角が、前記角度検出器４３によって検出される。測距結果と、検出された回転角に基づき測定点の位置データが求められる。
【００５２】
又、前記回動モータ３２により前記回動台１７を前記光軸２１を中心に往復回転することで、前記回転照射部１９、即ち前記偏向ミラー３７が往復回転される。該偏向ミラー３７を往復回転することで、前記測距光２９は所定角度で往復走査される。尚、前記回動モータ３２により前記回動台１７を一方向に定速で回転させてもよい。
【００５３】
而して、前記自動車１が所定の速度で移動することで、又、前記偏向ミラー３７が往復回転することで、前記測距光２９が所定範囲を走査され、所定範囲の点群データが取得される。
【００５４】
図５を参照して前記測距部２５の概略を説明する。
【００５５】
前記発光素子２６は、発光駆動部６１によって発光され、又、発光周期等が制御される。前記測距受光部２８の受光状態は受光回路６２によって制御され、前記測距受光部２８が反射光２９′を受光した場合の受光信号は、前記受光回路６２を介して前記レーザスキャナ制御部４５に出力される。尚、前記発光素子２６から発光される測距光２９の一部は内部参照光として内部参照光路６３を介して前記測距受光部２８に入射する。前記反射光２９′に基づく距離測定で該反射光２９′と内部参照光とを比較することで精度の高い測距が可能となる。
【００５６】
次に、図６により、前記主制御装置５について説明する。
【００５７】
該主制御装置５は、主にＣＰＵで代表される主演算部６５と、記憶部６６、クロック信号発生部６７、選択信号生成部６８、インターフェース部６９とを具備している。
【００５８】
前記クロック信号発生部６７は基準クロック信号を発し、前記選択信号生成部６８は該クロック信号に基づき、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂの測距光２９の発光タイミングを制御する為の選択信号を生成する。
【００５９】
前記インターフェース部６９は、前記インターフェース部５８との間で、無線、有線等、所要の方法で通信を行うものであり、前記選択信号又は該選択信号に基づき生成した発光制御コマンドを前記インターフェース部５８に送信する。
【００６０】
前記記憶部６６には、選択信号を生成する為のプログラム、前記インターフェース部５８と前記インターフェース部６９との間で制御信号、データ信号等の信号の通信を行う為の通信プログラム、前記クロック信号発生部６７、前記選択信号生成部６８、前記インターフェース部６９間のデータの授受、データ処理を制御するプログラム等が格納されている。
【００６１】
前記主制御装置５は、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂの前記測距光２９の発光タイミングを制御し、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂ相互の干渉を防止する様にする。
【００６２】
例えば、一方のレーザスキャナ３ａから射出された測距光２９の反射光が他方のレーザスキャナ３ｂに入射し、他方のレーザスキャナ３ｂが該反射光により測距を行うと、他方のレーザスキャナ３ｂでの測距結果は誤測定となる。従って、前記主制御装置５は、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂの前記測距光２９の発光タイミングを制御し、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂは、それぞれ自身が発した前記回転照射部１９の反射光のみによる測距を可能とするものである。
【００６３】
図７により、前記主制御装置５の作用について説明する。
【００６４】
図７（Ａ）は、前記選択信号生成部６８が基準クロック信号に基づき生成した選択信号７１を示し、該選択信号７１は等時間間隔の矩形波となっている。又、該選択信号７１の周期は、前記発光素子２６の負荷率の制限を満たす様に、且つ測定すべき距離に対応する時間間隔となる様に設定されている。
【００６５】
前記選択信号７１に基づき前記レーザスキャナ３ａ，３ｂ用の発光信号７２ａ，７２ｂが作成される（図７（Ａ）、（Ｂ）参照）。
【００６６】
前記レーザスキャナ３ａに対する発光信号７２ａは、前記選択信号７１の立上がりのタイミングで生成され、前記レーザスキャナ３ｂに対する発光信号７２ｂは、前記選択信号７１の立下がりのタイミングで生成される。従って、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂは、前記発光素子２６の負荷率の制限を満たす状態で交互にパルス発光する。
【００６７】
又、前記レーザスキャナ３ａの発光信号７２ａと前記レーザスキャナ３ｂの発光信号７２ｂとの時間間隔を、測定すべき距離に対応する時間を満足する様に設定する。即ち、１つのパルス光による測距時間より前記発光信号７２ａと前記発光信号７２ｂとの時間間隔を大きくする。斯かる設定で、例えば、前記レーザスキャナ３ａから射出された測距光２９の反射光が、前記レーザスキャナ３ｂの発光信号より後に前記レーザスキャナ３ｂに入射することがなくなる。
【００６８】
前記発光信号７２ａ，７２ｂは前記レーザスキャナ３ａ，３ｂの各測距部２５の発光同期信号として前記インターフェース部６９より各インターフェース部５８に送信され、前記発光信号７２ａが発せられた場合は、前記レーザスキャナ３ａのみがパルス光を射出して測距を行い、前記発光信号７２ｂが発せられた場合は、前記レーザスキャナ３ｂのみがパルス光を射出して測距を行う。従って、前記発光信号７２ａ，７２ｂは、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂの発光、測距の同期信号であると共に前記レーザスキャナ３ａ，３ｂのいずれを作動させるかの選択信号としての機能も有する。
【００６９】
各発光信号７２は、前記レーザスキャナ制御部４５を経て前記測距部２５の前記発光駆動部６１、前記受光回路６２にそれぞれ入力される。
【００７０】
前記発光駆動部６１は、前記発光信号７２に基づき前記発光素子２６をパルス発光させ、前記受光回路６２は前記発光信号７２に基づき前記反射光２９′の検出タイミングが制御される。
【００７１】
尚、前記主制御装置５から前記レーザスキャナ３には、前記選択信号７１を送信し、前記レーザスキャナ制御部４５で前記発光信号７２ａ，７２ｂを生成する様にしてもよい。
【００７２】
即ち、前記主制御装置５は、それぞれの前記レーザスキャナ３に対し、前記インターフェース部６９から前記選択信号７１を前記インターフェース部５８に送信し、前記レーザスキャナ制御部４５で前記選択信号７１に基づき前記発光信号７２を生成する。該発光信号７２を前記測距部２５に入力し、該発光信号７２に基づき、前記発光素子２６のパルス発光を制御し、又前記受光回路６２の検出を制御する。
【００７３】
前記レーザスキャナ制御部４５は、前記測距受光部２８の受光状態を管理しており、発光信号が発せられた時点から最初に受光した反射光２９′を自身が発した測距光２９の反射光と判断して測距を行う様に制御する。この判断によって、確実に他のレーザスキャナ３からの反射光による誤測定を防止することができる。
【００７４】
図７（Ｄ）、図７（Ｅ）は、誤測定をより確実に防止する為の反射光２９′の判別の方法を示している。
【００７５】
図７（Ｄ）、図７（Ｅ）に示す判別方法では、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂの測距受光部２８に対して、反射光２９′を検出する時間を制限する。即ち、前記測距受光部２８に対してマスキング７３ａ，７３ｂをして前記反射光２９′の検出を制限するものである。
【００７６】
例えば、レーザスキャナ３ａでは、発光信号７２ａが前記受光回路６２に入力されると、該発光信号７２ａの入力時点から発光信号７２ｂが発せられる迄の間だけ前記受光回路６２が反射光２９′を検出可能とする。同様に、レーザスキャナ３ｂでは、発光信号７２ｂが発せられて発光信号７２ａが発せられる迄の間だけ前記受光回路６２が反射光２９′を検出可能とする。
【００７７】
前記レーザスキャナ３ａ、前記レーザスキャナ３ｂそれぞれの前記測距受光部２８に対して、異なるタイミングで、且つ受光可能な範囲がオーバラップしない様にマスキング７３ａ，７３ｂをすることで、レーザスキャナ３ａ，３ｂ間の干渉を確実に防止し、誤測定を抑止することができる。
【００７８】
次に、前記レーザスキャナ３ａ，３ｂを前記自動車１に搭載した状態では、前記光軸２１、即ち、前記回転照射部１９の回転中心は水平に対して傾斜し、進行方向に対しても傾斜している。従って、前記偏向ミラー３７から照射される前記測距光２９は、進行方向に対して傾斜した平面内に回転照射される。
【００７９】
前記レーザスキャナ３ａ，３ｂにより取得する点群データの密度は、パルス光の発光周期、前記回動モータ３２による前記偏向ミラー３７の回転速度、レーザスキャナ３が搭載されている自動車１の移動速度によって決定される。
【００８０】
前記パルス光の発光周期は前記選択信号７１の周期を設定することで決定されるので、前記偏向ミラー３７の回転速度を考慮して、発光周期を決定することで、前記測距光２９の回転方向の発光ピッチ（発光間隔）を設定することができる。更に、回転速度と前記自動車１の移動速度を考慮することで、移動方向のピッチを設定することができる。
【００８１】
従って、発光周期、前記レーザスキャナ３の回転速度、移動速度を適宜設定することで、前記点群データの密度を所望の状態、例えば点群データの密度を一定に設定することができる。尚、前記自動車１の移動速度については、レーザスキャナシステムが速度検出器を装備してもよいが、前記自動車１が備えた速度計から速度信号を取得してもよい。
【００８２】
上記、図７（Ａ）〜（Ｃ）は２台のレーザスキャナ３に対して生成された選択信号７１を示したが、異なる周期の選択信号を生成し、周期の異なる選択信号を組合わせることで、更に多くのレーザスキャナ３の発光を制御することができる。
【００８３】
例えば、図８（Ａ）〜（Ｅ）は４台のレーザスキャナ３に対して生成された選択信号７１を示している。
【００８４】
１つの選択信号７１に対して２倍の周期を有する選択信号７１′を生成し、両選択信号７１，７１′のＨＩＧＨ、ＬＯＷの組合わせで発光信号７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄを生成する。該発光信号７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄを用いることで、４台のレーザスキャナ３の発光を制御することができる。又、測距受光部２８のマスキングは、時間的に隣接する発光信号７２間のみを検出可能とすればよい。例えば、スキャナＡであれば、前記発光信号７２ａと前記発光信号７２ｂ間のみで検出可能な様にスキャナＡの発光素子２６のマスキングを行う。
【００８５】
尚、選択信号７１に対して１／２倍の周期を有する選択信号７１′′を生成し、両選択信号７１，７１′′のＨＩＧＨ、ＬＯＷの組合わせで発光信号７２を得る様にしてもよい。
【００８６】
更に、上記実施例では、１台のレーザスキャナ３に対して１つの発光素子としたが、１台のレーザスキャナ３に対して複数の発光素子を設け、選択信号７１を用いて前記複数の発光素子を交互に発光させる様にしてもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１              自動車
３              レーザスキャナ
５              主制御装置
７              本体ケース
８              上カバー
１７            回動台
１８            回転機構部
１９            回転照射部
２１            光軸
２２            ミラー
２５            測距部
２６            発光素子
２８            測距受光部
２９            測距光
２９′          反射光
３２            回動モータ
３７            偏向ミラー
４３            角度検出器
４５            レーザスキャナ制御部
６１            発光駆動部
６５            主演算部
６８            選択信号生成部
７１            選択信号
７２            発光信号 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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