【手続補正書】
【提出日】令和1年7月11日(2019.7.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１個の対象物（１１８）の位置を決定するための検出器（１１０）であって、
前記対象物（１１８）から前記検出器（１１０）に向けて伝播する少なくとも１個の光ビーム（１５０）によって発生される少なくとも１個の光スポット（１５６）を検出するように構成されている少なくとも１個の光学センサ（１１２）であって、ピクセル（１５４）の少なくとも１つの行列（１５２）を有しており、それぞれのピクセル（１５４）は、前記光ビーム（１５０）による前記ピクセル（１５４）の照射に応答して、少なくとも１つのピクセル信号ｓｉ，ｊを発生させるように適合されている、少なくとも１個の光学センサ（１１２）と、
すべてのピクセル（１５４）ｉ，ｊの前記ピクセル信号ｓｉ，ｊ、または、少なくとも１個のグループのピクセル（１５４）の前記ピクセル信号ｓｉ，ｊを、非線形のピクセル信号ｓ’ｉ，ｊに変換するように構成されている少なくとも１個の非線形化デバイス（１２３）であって、前記非線形のピクセル信号ｓ’ｉ，ｊは、それぞれ、前記それぞれのピクセル（１５４）の前記照射のパワーｐｉ，ｊの非線形関数である、少なくとも１個の非線形化デバイス（１２３）と、
すべてのピクセル（１５４）ｉ，ｊの前記非線形のピクセル信号ｓ’ｉ，ｊ、または、前記少なくとも１個のグループのピクセル（１５４）の前記非線形のピクセル信号ｓ’ｉ，ｊを合計し、少なくとも１つの非線形の総和信号Ｓ’＝Σｉ，ｊｓ’ｉ，ｊを発生させるように構成されている、少なくとも１個の加算デバイス（１２５）と、
前記非線形の総和信号Ｓ’を評価することによって、前記対象物（１１８）の少なくとも１つの縦方向座標ｚを決定するように構成されている、少なくとも１個の評価デバイス（１２６）と
を含む、検出器（１１０）。
【請求項２】
前記評価デバイス（１２６）は、前記総和信号Ｓ’と前記縦方向座標ｚとの間の少なくとも１つの所定の関係を使用することによって、前記対象物（１１８）の前記少なくとも１つの縦方向座標ｚを決定するように構成されている、請求項１に記載の検出器（１１０）。
【請求項３】
前記非線形化デバイス（１２３）は、少なくとも１つの非線形関数ｇ（ｓｉ，ｊ）を前記非線形のピクセル信号に適用するように構成されており、ここで、ｓ’ｉ，ｊ＝ｇ（ｓｉ，ｊ）であり、ｉ，ｊは、すべてのピクセル（１５４）、または、ピクセル（１５４）の前記少なくとも１個のグループを示している、請求項１または２に記載の検出器（１１０）。
【請求項４】
前記非線形関数は、凸形関数；凹形関数；多項式関数；指数関数；対数関数；ルート関数；ガンマ補正関数からなる群から選択される、請求項３に記載の検出器（１１０）。
【請求項５】
前記非線形の総和信号Ｓ’は、前記光学センサ（１１２）の照射の全体パワー、または、前記光ビーム（１５０）によるピクセル（１５４）の前記少なくとも１個のグループの照射の全体パワーＰ＝Σｉ，ｊｐｉ，ｊと、前記光学センサ（１１２）の上の前記光ビーム（１５０）によって発生される光スポット（１５６）のサイズｄとの関数Ｓ’（Ｐ，ｄ）であるように、前記検出器（１１０）は構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の検出器（１１０）。
【請求項６】
前記検出器（１１０）は、前記ピクセル（１５４）の前記行列（１５２）の中に少なくとも１個の関心領域を選択するように構成されており、前記関心領域の中の前記ピクセル（１５４）は、ピクセル（１５４）の前記少なくとも１個のグループを形成している、請求項１から５のいずれか一項に記載の検出器（１１０）。
【請求項７】
前記検出器（１１０）は、複数のスイッチを含み、前記検出器（１１０）は、前記スイッチを使用することによって、前記選択を実施するように構成されている、請求項６に記載の検出器（１１０）。
【請求項８】
少なくとも所定の測定の範囲（１５８）の中で、前記ピクセル（１５４）の前記ピクセルｓｉ，ｊ信号が、前記それぞれのピクセルの前記照射の前記パワーｐｉ，ｊの線形関数となるように、前記光学センサ（１１２）が構成されている、請求項１から７のいずれか一項に記載の検出器（１１０）。
【請求項９】
すべてのピクセル（１５４）ｉ，ｊの前記ピクセル信号ｓｉ，ｊ、または、ピクセル（１５４）の前記少なくとも１個のグループの前記ピクセル信号ｓｉ，ｊの総和信号Ｓ＝Σｉ，ｊｓｉ，ｊが、照射の前記全体パワーＰの関数Ｓ（Ｐ）であり、前記光学センサ（１１２）の上の前記光ビーム（１５０）によって発生される前記光スポット（１５６）の前記サイズｄから独立しているように、前記検出器（１１０）が構成されており、前記検出器（１１０）は、前記総和信号Ｓを追加的に記録するように構成されており、前記評価デバイス（１２６）は、前記総和信号Ｓを使用することによって、前記対象物（１１８）の前記少なくとも１つの縦方向座標ｚを決定するようにさらに構成されている、請求項８に記載の検出器（１１０）。
【請求項１０】
前記非線形化デバイス（１２３）は、プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または特定用途向け集積回路からなる群から選択された、少なくとも１個のハードウェアコンポーネントを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の検出器（１１０）。
【請求項１１】
前記検出器（１１０）は、複数の前記光学センサ（１１２）を含み、前記評価デバイス（１２６）は、前記光学センサ（１１２）のうちの少なくとも２個の前記非線形の総和信号Ｓ’を評価することによって、前記対象物（１１８）の前記少なくとも１つの縦方向座標ｚを決定するように構成されている、請求項１から１０のいずれか一項に記載の検出器（１１０）。
【請求項１２】
前記光学センサ（１１２）は、カメラチップ、ＣＣＤデバイス、ＣＭＯＳデバイス、光検出器アレイ、焦点面アレイ、またはボロメータアレイのうちの少なくとも１つを含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の検出器（１１０）。
【請求項１３】
前記評価デバイス（１２６）は、ピクセル（１５４）の前記行列（１５２）の上の前記光ビーム（１５０）の位置を決定することによって、前記対象物（１１８）の少なくとも１つの横方向座標ｘ、ｙを決定するようにさらに適合されている、請求項１から１２のいずれか一項に記載の検出器（１１０）。
【請求項１４】
前記検出器（１１０）は、少なくとも１個の伝送デバイス（１３６）をさらに含み、前記伝送デバイス（１３６）は、前記光学センサ（１１２）の上に前記光ビーム（１５０）をガイドするように適合されている、請求項１から１３のいずれか一項に記載の検出器（１１０）。
【請求項１５】
前記伝送デバイス（１３６）は、少なくとも１個の焦点調整可能なレンズ（１３９）および少なくとも１個のマルチレンズシステム（１７０）のうちの一方または両方を含む、請求項１４に記載の検出器（１１０）。
【請求項１６】
前記検出器（１１０）は、ライトフィールドカメラ（１７８）および／またはプレノプティックカメラ（１８０）のうちの一方または両方として具現化されている、請求項１５に記載の検出器（１１０）。
【請求項１７】
少なくとも１個の対象物（１１８）の位置を決定するための検出器システム（１１４）であって、請求項１から１６までのいずれか一項に記載の少なくとも１個の検出器（１１０）を含み、少なくとも１個の光ビーム（１５０）を前記検出器に向けて方向付けするように適合されている少なくとも１個のビーコンデバイス（１１６）をさらに含み、前記ビーコンデバイス（１１６）は、前記対象物（１１８）に取り付け可能であること、前記対象物（１１８）によって保持可能であること、および、前記対象物（１１８）の中へ一体化可能であることのうちの少なくとも１個になっている、検出器システム（１１４）。
【請求項１８】
少なくとも１つの情報をユーザ（１３４）とマシン（１６６）との間で交換するためのヒューマンマシンインターフェース（１２０）であって、請求項１７に記載の少なくとも１個の検出器システム（１１４）を含み、前記少なくとも１個のビーコンデバイス（１１６）は、直接的または間接的のうちの少なくとも１個によって、前記ユーザ（１３４）に取り付けられて前記ユーザ（１３４）によって保持されるように適合されており、前記ヒューマンマシンインターフェース（１２０）は、前記検出器システム（１１４）によって前記ユーザ（１３４）の少なくとも１つの位置を決定するように設計されており、前記ヒューマンマシンインターフェース（１２０）は、少なくとも１つの情報を前記位置に割り当てるように設計されている、ヒューマンマシンインターフェース（１２０）。
【請求項１９】
少なくとも１個のエンターテイメント機能を実施するためのエンターテイメントデバイス（１２２）であって、請求項１８に記載の少なくとも１個のヒューマンマシンインターフェース（１２０）を含み、少なくとも１つの情報が前記ヒューマンマシンインターフェース（１２０）を介してプレイヤによって入力されることを可能にするように設計されており、前記情報にしたがって前記エンターテイメント機能を変化させるように設計されている、エンターテイメントデバイス（１２２）。
【請求項２０】
少なくとも１個の移動可能な対象物（１１８）の位置をトラッキングするためのトラッキングシステム（１２４）であって、検出器システム（１１４）を参照する請求項１７に記載の少なくとも１個の検出器システム（１１４）を含み、少なくとも１個のトラックコントローラ（１６８）をさらに含み、前記トラックコントローラ（１６８）は、特定の時点における前記対象物（１１８）の一連の位置をトラッキングするように適合されている、トラッキングシステム（１２４）。
【請求項２１】
少なくとも１個の対象物（１１８）の少なくとも１個の位置を決定するためのスキャニングシステム（１２７）であって、検出器（１１０）に関する請求項１から１６のいずれか一項に記載の少なくとも１個の検出器（１１０）を含み、前記少なくとも１個の対象物（１１８）の少なくとも１個の表面に位置する少なくとも１個のドットの照射のために構成されている少なくとも１個の光ビーム（１５０）を放出するように適合されている少なくとも１個の照射源（１２９）をさらに含み、前記少なくとも１個の検出器（１１０）を使用することによって、前記少なくとも１個のドットと前記スキャニングシステム（１２７）との間の距離についての少なくとも１つの情報を発生させるように設計されている、スキャニングシステム（１２７）。
【請求項２２】
少なくとも１個の対象物（１１８）をイメージングするためのカメラ（１１１）であって、検出器（１１０）を参照する請求項１から１６のいずれか一項に記載の少なくとも１個の検出器（１１０）を含む、カメラ（１１１）。
【請求項２３】
検出器を使用することによって少なくとも１個の対象物（１１８）の位置を決定するための方法であって、
前記検出器の少なくとも１個の光学センサ（１１２）を使用することによって、前記対象物（１１８）から前記検出器に向けて進行する少なくとも１個の光ビーム（１５０）によって発生される少なくとも１個の光スポット（１５６）を検出することを含み、前記光学センサ（１１２）は、ピクセル（１５４）の少なくとも１つの行列（１５２）を有しており、それぞれのピクセル（１５４）は、前記光ビーム（１５０）による前記ピクセル（１５４）の照射に応答して、少なくとも１つのピクセル信号ｓｉ，ｊを発生させる、少なくとも１つの検出工程と、
すべてのピクセル（１５４）ｉ，ｊの前記ピクセル信号ｓｉ，ｊ、または、少なくとも１個のグループのピクセル（１５４）の前記ピクセル信号ｓｉ，ｊを、非線形のピクセル信号ｓ’ｉ，ｊに変換することを含み、前記非線形のピクセル信号ｓ’ｉ，ｊ、それぞれ、前記それぞれのピクセル（１５４）の前記照射のパワーｐｉ，ｊの非線形関数である、少なくとも１つの非線形化工程と、
すべてのピクセル（１５４）ｉ，ｊの前記非線形のピクセル信号ｓ’ｉ，ｊ、または、前記少なくとも１個のグループのピクセル（１５４）の前記非線形のピクセル信号ｓ’ｉ，ｊを合計すること、および、少なくとも１つの非線形の総和信号Ｓ’＝Σｉ，ｊｓ’ｉ，ｊを発生させることを含む、少なくとも１つの加算工程と、
前記非線形の総和信号Ｓ’を評価することによって、前記対象物（１１８）の少なくとも１つの縦方向座標ｚを決定することを含む、少なくとも１つの評価工程と
を含む、方法。
【請求項２４】
交通技術における位置測定；エンターテイメントの用途；セキュリティの用途；監視の用途；安全の用途；ヒューマンマシンインターフェース（１２０）の用途；トラッキングの用途；写真撮影の用途；少なくとも１個の飛行時間検出器との組み合わせの使用；構造化された光源との組み合わせの使用；ステレオカメラとの組み合わせの使用；マシンビジョンの用途；ロボットの用途；品質制御の用途；製造の用途；構造化された照射源との組み合わせの使用；ステレオカメラとの組み合わせの使用からなる群から選択された使用の目的のための、検出器（１１０）に関する請求項１から１６のいずれか一項に記載の検出器（１１０）を使用する方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２８１】
実施形態４０：実施形態３９に記載の検出器であって、
−  ピクセルの少なくとも１個の第１のグループのピクセルの非線形のピクセル信号を合計することによって、および、それによって、少なくとも１個の第１の非線形の総和信号を発生させることによって、および、さらに、第１の非線形の総和信号を評価することによって、少なくとも１つの第１の縦方向座標において位置している対象物の少なくとも１個の第１の部分の少なくとも１つの第１の縦方向座標を決定するように構成されており、
−  ピクセルの少なくとも１個の第２のグループのピクセルの非線形のピクセル信号を合計することによって、および、それによって、少なくとも１つの第２の非線形の総和信号を発生させることによって、および、さらに、第２の非線形の総和信号を評価することによって、少なくとも１つの第２の縦方向座標において位置している対象物の少なくとも１個の第２の部分の少なくとも１つの第２の縦方向座標を決定するようにさらに構成されている、検出器。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２８６】
実施形態４５：少なくとも１個の移動可能な対象物の位置をトラッキングするためのトラッキングシステムであって、検出器システムを参照する実施形態４２に記載の少なくとも１個の検出器システムを含み、少なくとも１個のトラックコントローラをさらに含み、トラックコントローラは、特定の時点における対象物の一連の位置をトラッキングするように適合されている、トラッキングシステム。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２８７】
実施形態４６：少なくとも１個の対象物の少なくとも１個の位置を決定するためのスキャニングシステムであって、検出器に関する実施形態１から４１のいずれか１個に記載の少なくとも１個の検出器を含み、少なくとも１個の対象物の少なくとも１個の表面に位置する少なくとも１個のドットの照射のために構成されている少なくとも１個の光ビームを放出するように適合されている少なくとも１個の照射源をさらに含み、少なくとも１個の検出器を使用することによって、少なくとも１個のドットとスキャニングシステムとの間の距離についての少なくとも１つの情報を発生させるように設計されている、スキャニングシステム。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２８８】
実施形態４７：少なくとも１個の対象物をイメージングするためのカメラであって、検出器を参照する実施形態１から４１のいずれか１個に記載の少なくとも１個の検出器を含む、カメラ。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２９１】
実施形態５０：検出器に関する実施形態１から４１のいずれか１個に記載の検出器の使用であって、交通技術における位置測定；エンターテイメントの用途；セキュリティの用途；監視の用途；安全の用途；ヒューマンマシンインターフェースの用途；トラッキングの用途；写真撮影の用途；少なくとも１個の飛行時間検出器との組み合わせの使用；構造化された光源との組み合わせの使用；ステレオカメラとの組み合わせの使用；マシンビジョンの用途；ロボットの用途；品質制御の用途；製造の用途；構造化された照射源との組み合わせの使用；ステレオカメラとの組み合わせの使用からなる群から選択された使用の目的のための、検出器の使用。