(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザスキャナ（１００）を操作するための方法であって、
前記レーザスキャナ（１００）は、
走査方向（２０２）で走査するＬＩＤＡＲシステム用のレーザスキャナであって、前記レーザスキャナ（１００）がレーザ源（１０２）を備え、前記レーザ源（１０２）が、複数の個別の光線（１０８、１１０、１１２）を、前記走査方向（２０２）を横断する方向に互いに並べて配置された複数の角度領域（１１４、１１６、１１８）に放出するように構成されており、前記レーザスキャナ（１００）の受光光学系（１０４）が、放出された前記複数の光線（１０８、１１０、１１２）の反射部分（１２０）を、前記走査方向（２０２）を横断する方向に互いに並べて配置された、前記レーザスキャナ（１００）のセンサ平面の複数の照光領域（１２２、１２４、１２６）に集束させるように構成されており、前記センサ平面内で、前記レーザスキャナ（１００）の複数のセンサ画素（３００、３０２、３０４、３０６）が、前記走査方向（２０２）を横断する方向に互いに並べて配置されており、
前記複数のセンサ画素（３００、３０２、３０４、３０６）が、前記複数の照光領域（１２２、１２４、１２６）に対し、前記走査方向（２０２）を横断する方向にずらして配置されており、前記複数のセンサ画素の少なくとも１つは２つの前記照光領域にまたがって配置されており、
前記レーザスキャナ（１００）の制御電子回路（１２８）が、前記複数の光線（１０８、１１０、１１２）が時間的にずらして放出され、多くても前記複数の光線（１０８、１１０、１１２）のうちの１つからの前記反射部分（１２０）が前記複数のセンサ画素（３００、３０２、３０４、３０６）に同時に当たるように、レーザ源（１０２）を制御するように構成されており、
前記方法は、
前記複数の個別の光線（１０８、１１０、１１２）を放出するステップであって、前記レーザ源（１０２）が、ある放出時点に、前記複数の個別の光線（１０８、１１０、１１２）のうちの１つを前記複数の角度領域（１１４、１１６）のうちの１つに放出するように制御され、前記放出された光線（１０８、１１０、１１２）の反射部分（１２０）が、前記受光光学系（１０４）によって、前記複数の角度領域（１１４、１１６、１１８）のそれぞれに割り当てられた前記照光領域（１２２、１２４、１２６）に導かれる、ステップと、
前記放出された複数の個別の光線（１０８、１１０、１１２）の反射部分（１２０）を前記複数の照光領域（１２２、１２４、１２６）のうちの１つに割り当てられた２つの前記センサ画素（３００、３０２、３０４、３０６）によって受光するステップを含み、前記反射部分（１２０）がそれぞれの前記センサ画素（３００、３０２、３０４、３０６）に当たるときに、それぞれ１つの受光時点（１３２）が読み取られる、ステップと、
を含み、
前記放出するステップにおいて、少なくとも２つの光線（１０８、１１０、１１２）が同時に異なる角度領域（１１４、１１６、１１８）に放出され、当該異なる角度領域（１１４、１１６、１１８）の間で、少なくとも１つの角度領域（１１４、１１６、１１８）が照射されないままである、方法。
【請求項２】
決定するステップを含み、前記決定するステップにおいて、前記放出時点と、一方の前記センサ画素（３００、３０２、３０４、３０６）の受光時点（１３２）とを使用して、第１の距離値が決定され、前記放出時点と、他方の前記センサ画素（３００、３０２、３０４、３０６）の受光時点（１３２）とを使用して、第２の距離値が決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記放出するステップにおいて、前記レーザ源（１０２）が、さらなる放出時点に、さらなる光線（１０８、１１０、１１２）をさらなる角度領域（１１４、１１６、１１８）に放出するように制御され、前記さらなる光線（１０８、１１０、１１２）の反射部分（１２０）が、前記受光光学系（１０４）によって、前記さらなる角度領域（１１４、１１６、１１８）に割り当てられたさらなる照光領域（１２２、１２４、１２６）に集束され、
前記さらなる照光領域（１２２、１２４、１２６）に割り当てられた２つの前記センサ画素（３００、３０２、３０４、３０６）によって受光するステップにおいて、前記反射部分（１２０）がそれぞれの前記センサ画素（３００、３０２、３０４、３０６）に当たるときに、それぞれ１つの受光時点（１３２）が読み取られることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記放出するステップにおいて、前記ＬＩＤＡＲシステムが前記走査方向（２０２）に走査している間に前記光線（１０８、１１０、１１２）が順次に放出され、前記受光するステップにおいて、前記受光時点（１３２）が順次に読み取られる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
一連の放出するステップからのシーケンスが実行され、シーケンス開始時の第１の放出するステップにおいて、同時に放出される２つの光線（１０８、１１０、１１２）の間で、３つに１つの角度領域（１１４、１１６、１１８）が照射されないままであり、
シーケンスにおける後続の２つの放出するステップにおいて、前記光線（１０８、１１０、１１２）が、角度領域（１１４、１１６、１１８）１つ分だけ同じ方向にシフトされて放出され、シーケンス終了時の最後の放出するステップにおいて、個々の光線（１０８、１１０、１１２）が、角度領域（１１４、１１６、１１８）１つ分だけシフトして放出される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記シーケンスの前記ステップが繰り返される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の方法を前記レーザスキャナ（１００）に実行させるためのコンピュータプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のコンピュータプログラムが格納されている機械可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走査方向に走査するＬＩＤＡＲシステム用のレーザスキャナ、およびレーザスキャナを操作するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＩＤＡＲシステムでは、レーザビームが走査方向に移動される。走査方向を横切って、レーザビームはそれぞれ扇状に広げられている。したがって、レーザビームは、ある角度領域を照射する。レーザビームは、走査移動により、時間と共に、角度領域と同じ幅の帯状部分を照射する。物体から反射されたレーザビームの光は、受光光学系によってセンサに合焦される。角度領域からの光は、センサ画素に合焦される。走査方向を横切るＬＩＤＡＲシステムの解像度は、放出されるレーザビームの数によって決定される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この背景を元に、本明細書に提示する手法により、独立請求項によるＬＩＤＡＲシステム用のレーザスキャナ、レーザスキャナを操作するための方法、および対応するコンピュータプログラム製品が提示される。本明細書で提示する手法の有利な発展形態および改良形態は、従属請求項に記載されている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の実施形態は、有利には、ほぼ同じハードウェア費用で、レーザスキャナの解像度を高める、特にさらには倍増することを可能にし得る。
走査方向で走査するＬＩＤＡＲシステム用のレーザスキャナであって、レーザスキャナがレーザ源を備え、レーザ源が、複数の個別の光線を、走査方向に対して横方向に互いに並べて配置された複数の角度領域に放出するように構成されており、レーザスキャナの受光光学系が、放出された光線の反射部分を、走査方向に対して横方向に互いに並べて配置された、レーザスキャナのセンサ平面の照光領域に集束させるように構成されており、センサ平面内で、レーザスキャナの複数のセンサ画素が、走査方向に対して横方向に互いに並べて配置されている、レーザスキャナにおいて、センサ画素が、照光領域に対し、走査方向に対して横方向にずらして配置されており、レーザスキャナの制御電子回路が、複数の光線が時間的にずらして放出され、多くても光線の１つからの反射部分がセンサ画素に同時に当たるように、レーザ源を制御するように構成されている、ことを特徴とする、レーザスキャナが提示される。
【０００５】
さらに、ここで提示する手法によるレーザスキャナを操作するための方法であって、放出するステップにおいて、レーザ源が、ある放出時点に、光線を角度領域の１つに放出するように制御され、放出された光線の反射部分が、受光光学系によって、角度領域に割り当てられた照光領域に導かれ、照光領域に割り当てられた２つのセンサ画素によって受光するステップにおいて、反射部分がそれぞれのセンサ画素に当たるときに、それぞれ１つの受光時点が読み取られることを特徴とする、方法が提示される。
【０００６】
本発明の実施形態の着想は、とりわけ、以下に記載する考えおよび知識に基づいているとみなすことができる。
ＬＩＤＡＲシステムは、レーザスキャナを支持するロータを有することができる。ロータは、走査方向に垂直に向きを定められた回転軸の周りで回転可能でよい。走査方向は、回転可能な偏向ミラーによって定義することもできる。例えば、走査方向は、本質的に水平でよい。回転軸は、垂直に対してある角度に設定することもできる。角度領域は、回転軸に対して、ある迎角で斜めに向きを定めることができる。角度領域は、回転軸に対して異なる迎角を有することができる。レーザ源は、例えば、角度領域ごとに、迎角で向きを定められた個別の切替え可能なレーザを有することができる。同様に、個々のレーザの光は、可動偏向ミラーによって、異なる角度領域に向けることができる。角度領域内で放出された光は、走査方向に対して横方向に扇状に広げられて、回転軸の周りで帯状部分を走査する。
【０００７】
光が物体に当たると、光は散乱され、光の一部がレーザスキャナの方向に反射される。受光光学系は、できるだけ大きい受光開口で反射光を収集し、角度領域ごとに照光領域内に光を集束させる。照光領域には、角度領域の鮮明な像を投影することができる。同様に、光は、照光領域内に不鮮明に集束されることもある。受光光学系は、光を集束するためのレンズおよび／またはミラーを有することができる。
【０００８】
集束時、角度領域の縁部に配置されている物体によって反射された光は、関連する照光領域の縁部に集束される。角度領域内の物体の位置を取得するために、照光領域を空間的に解像して検出することができる。本明細書で提示する手法では、空間的解像は、隣接するセンサ画素の部分領域を用いた検出によって実現される。この場合、照光領域の光は、１つのセンサ画素によって部分的に検出され、隣接するセンサ画素によって部分的に検出される。センサ画素は、２つの互いに隣接する照光領域によってそれぞれ部分的に覆われている。したがって、センサ画素は、それぞれ隣接する照光領域の光によって照光することもできる。センサは、一列に互いに並べて配置されたセンサ画素を有するラインセンサでよい。センサ画素は、照光領域に対して、センサ画素の半分または照光領域の半分だけずらすことができる。レーザ源の時間的にずらされた制御により、常に、照光領域の１つからの光のみがセンサ画素に当たり、それによって空間的な割当てが行われる。
【０００９】
この方法は、決定するステップを含むことができ、決定するステップにおいて、放出時点と、一方のセンサ画素の受光時点とを使用して、第１の距離値が決定される。放出時点と、他方のセンサ画素の受光時点を使用して、第２の距離値を決定することができる。したがって、同じレーザによって照射されている２つの異なる物体までの距離を決定することができる。
【００１０】
レーザ源は、さらなる放出時点で、さらなる光線をさらなる角度領域に放出するように制御することができる。さらなる光線の反射部分は、受光光学系によって、さらなる角度領域に割り当てられたさらなる照光領域に集束させることができる。さらなる照光領域に割り当てられた２つのセンサ画素によって、反射部分がそれぞれのセンサ画素に当たるときに、それぞれ１つのさらなる受光時点を読み取ることができる。さらなる角度領域は、第１の角度領域に隣接することができる。次いで、前の第１の受光時点と同様に、同じセンサ画素によってさらなる受光時点の１つを読み取ることができる。時間的なずれによって、第１の受光時点を一意に第１の放出時点に、したがって第１の角度領域に割り当てることができ、さらなる受光時点を一意にさらなる放出時点に、したがって隣接する角度領域に割り当てることができる。したがって、２つの物体を同じセンサ画素によって解像することができる。
【００１１】
ＬＩＤＡＲシステムが走査方向に走査する間、光線を順次に放出することができる。受光時点は順次に読み取ることができる。光線は、所定の順序で放出することができ、センサ画素は、同じ順序でそれぞれ対として読み取られる。
【００１２】
少なくとも２本の光線を、異なる角度領域で同時に放出することができる。それらの角度領域の間で、少なくとも１つの角度領域が照射されないままであり得る。光線間の隙間により、各場合に、１つの光線の光のみがセンサ画素に入射する。
【００１３】
一連の放出するステップからのシーケンスを実施することができる。このとき、シーケンス開始時の第１の放出するステップにおいて、同時に放出される２つの光線の間で、３つに１つの角度領域が照射されないままでよい。シーケンスにおける後続の２つの放出するステップにおいて、光線は、それぞれ角度領域１つ分だけ同じ方向にシフトされて放出することができる。シーケンス終了時の最後の放出するステップにおいて、個々の光線を、角度領域１つ分だけシフトして放出することができる。シーケンスと、センサ画素の特別な回路構成とにより、評価電子回路を減少させることができる。このとき、間にあるセンサ画素によって互いに離された２つのセンサ画素は、各場合に、同じ評価電子ユニットによって評価される。３つの角度領域の、放出された光線間の隙間により、一方のセンサ画素または他方のセンサ画素のいずれかに光が入射する。
【００１４】
このシーケンスのステップを繰り返すことができる。このシーケンスにより、評価電子回路をあまり使用せずにセンサの高速の読取りが可能である。
また、機械可読媒体に格納することができ、上述した方法のステップの実施、実行、および／または制御に使用されるプログラムコードを備えたコンピュータプログラム製品またはコンピュータプログラムが有利である。
【００１５】
本明細書では、本発明により実現し得る特徴および利点のいくつかを、レーザスキャナまたは方法の様々な実施形態を参照して述べていることに留意されたい。特徴を適切に組み合わせて、適合させて、または置換して、本発明のさらなる実施形態を得ることができることが当業者には認識されよう。
【００１６】
以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して述べるが、図面も本明細書も、本発明を限定するものと解釈すべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】１つの例示的実施形態によるレーザスキャナの側面図である。
【図２】１つの例示的実施形態によるレーザスキャナの平面図である。
【図３】１つの例示的実施形態によるレーザスキャナのセンサにおけるずらされた照光領域の図である。
【図４】１つの例示的実施形態による、レーザスキャナのセンサにおけるずらされた照光領域と、レーザスキャナのセンサを評価するための回路構成との図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図面は概略にすぎず、縮尺通りには描かれていない。図中、同一の参照番号は、同一または機能的に同一の特徴を示している。
図１は、１つの例示的実施形態によるレーザスキャナ１００の側面図を示す。レーザスキャナ１００は、レーザ源１０２、受光光学系１０４、およびセンサ１０６を備える。レーザスキャナ１００は、ここでは単純化して示されている。ここで、レーザ源１０２は、扇状に広がった３本のレーザビーム１０８、１１０、１１２を異なる角度領域１１４、１１６、１１８へ放出するように構成されている。ここで、第１のレーザビーム１０８は、第１の角度領域１１４に向けられている。第２のレーザビーム１１０は、第２の角度領域１１６に向けられている。第３のレーザビーム１１２は、第３の角度領域１１８に向けられている。
【００１９】
レーザビーム１０８、１１０、１１２のうちの１つの光が物体に当たると、その光は散乱される。散乱された光の一部は、レーザスキャナ１００に反射し返される。受光光学系１０４は、反射光１２０を受光し、その光を照光領域１２２、１２４、１２６にあるセンサ１０６に集束させる。このとき、第１の照光領域１２２には、第１の角度領域１１４からの光１２０が到達する。第２の照光領域１２４には、第２の角度領域１１６からの光１２０が到達する。第３の照光領域１２６には、第３の角度領域１１８からの光１２０が到達する。
【００２０】
受光光学系１０４は、ここでは、光学レンズと組み合わせたミラー光学系である。凹形の凹面鏡が、反射光１２０を、中央に配置された凸面鏡に集束させる。凸面鏡から、反射光１２０は、凹面鏡の中央開口部およびレンズシステムを通ってセンサ１０６に到達する。ここで、レーザ源１０２は、凸面鏡の裏側に配置されており、したがってセンサ１０６と同軸に位置合わせされている。
【００２１】
センサ１０６はラインセンサであり、ここでは一列に互いに並べて配置された４つのセンサ画素を有する。センサ画素は、照光領域１２２、１２４、１２６と同じ大きさである。センサ画素は、照光領域１２２、１２４、１２６に対して、画素の半分または照光領域１２２、１２４、１２６の半分だけずらされており、それにより、照光領域１２２、１２４、１２６は常に２つのセンサ画素によって検出される。
【００２２】
レーザスキャナ１００の制御電子回路１２８は、センサ１０６およびレーザ源１０２に接続されている。制御電子回路１２８は、制御信号１３０によってレーザ源１０２を制御する。このとき、レーザ源１０２は、常に、レーザビーム１０８、１１０、１１２のうちの１つの光のみがセンサ１０６のセンサ画素に当たるように制御される。制御電子回路１２８はまた、センサ１０６を読み取る。このとき、光１２０がそれぞれのセンサ画素に記録される受光時点１３２が読み取られる。
【００２３】
対象のレーザビーム１０８、１１０、１１２の放出時点は既知であるので、光速および受光時点１３２を使用して、レーザスキャナ１００と光１２０の反射点との間の距離を決定することができる。
【００２４】
言い換えると、図１は、ＬＩＤＡＲシステム用のレーザスキャナ１００を示し、このレーザスキャナ１００において、レーザスキャナ１００の放出ユニット１０２は、ｎ本のレーザビーム１０８、１１０、１１２を、扇方向に扇状に広がったレーザファンとして、レーザスキャナ１００の検出領域に放出するように構成されており、レーザスキャナ１００の受光ユニット１０６は、扇状方向に互いに並んで配置されたｎ＋１個のセンサ画素を有し、レーザスキャナ１００の受光光学系１０４は、レーザビーム１０８、１１０、１１２の当射面からの像１２２、１２４、１２６を、センサ画素のうちの２つの間の移行部にそれぞれ合焦するように構成されている。
【００２５】
受光光学系１０４は、ここでは例としてミラーシステムによって実施されている。放出光学系１０２は、ｎ個の垂直レベルまたは放出ユニットからなる。反射光１２０は、受光光学系１０４によって検出器平面上に投影される。検出器１０６は、ｎ＋１個の部分または画素からなり、これらはすべて個別に評価可能である。
【００２６】
図２は、１つの例示的実施形態によるレーザスキャナ１００の平面図を示す。レーザスキャナ１００は、本質的に図１のレーザスキャナに対応する。ここでは、レーザスキャナの回転運動２００が示されている。このとき、レーザスキャナ１００全体が回転軸の周りで回転される。回転運動２００により、レーザビーム１０８、１１０、１１２は、走査方向２０２に移動する。レーザビーム１０８、１１０、１１２は、走査方向２０２に対して横方向に扇状に広がっている。ここで、レーザ源１０２、受光光学系１０４、およびセンサ１０６の配置は、受光光学系１０４の光軸２０４に対して回転対称である。
【００２７】
本明細書で提示されるレーザスキャナ１００において、１つの例示的実施形態による操作方法を実施することができる。この方法は、放出するステップ、読み取るステップ、および決定するステップを含む。
【００２８】
放出するステップでは、第１の放出時点で、第１のレーザビーム１０８がレーザスキャナ１００の検出領域に放出される。後続の第２の放出時点で、レーザビーム１０８とは異なる方向を向いた第２のレーザビーム１１０が検出領域に放出される。
【００２９】
読み取るステップでは、第１の放出時点の後、第１のレーザビーム１０８によって照射された第１の当射面の第１のセンサ画素と第２のセンサ画素との間の第１の移行部に合焦された第１の像１２２に対する、第１のセンサ画素の第１の応答時点および隣接する第２のセンサ画素の第２の応答時点が読み取られる。第２の放出時点の後、第２のレーザビーム１１０によって照射された第２の当射面の第２のセンサ画素と第３のセンサ画素との間の第２の移行部に合焦された第２の像１２４に対する、第２のセンサ画素の第３の応答時点および隣接する第３のセンサ画素の第４の応答時点が読み取られる。
【００３０】
決定するステップでは、第１の放出時点および第１の応答時点を使用して、第１の当射面の第１の部分領域への第１の距離値が決定され、第１の放出時点および第２の応答時点を使用して、第１の当射面の第２の部分領域への第２の距離値が決定される。第２の放出時点および第３の応答時点を使用して、第２の当射面の第３の部分領域への第３の距離値が決定される。第２の放出時点および第４の応答時点を使用して、第２の当射面の第４の部分領域への第４の距離値が決定される。
【００３１】
図３は、１つの例示的実施形態による、レーザスキャナのセンサ１０６におけるずらされた照光領域１２２、１２４、１２６の図を示す。このとき、センサ１０６は、本質的に図１および図２でのセンサに対応する。ここでも、センサ１０６は、４つのセンサ画素３００、３０２、３０４、３０６のみを有し、非常に単純化して示されている。センサ画素３００、３０２、３０４、３０６は、一列に互いに直に並んで配置されている。
【００３２】
照光領域１２２、１２４、１２６は、それぞれ１画素と同じ幅である。センサ画素３００、３０２、３０４、３０６は、照光領域１２２、１２４、１２６に対して画素幅の半分だけずらされている。照光領域の中心は、上側のセンサ画素と下側のセンサ画素との間の移行部にある。したがって、照光領域の上半分からの光が、上側のセンサ画素の下側領域に入射する。照光領域の下半分からの光は、下側のセンサ画素の上半分に入射する。
【００３３】
画素３００、３０２、３０４、３０６のうちの１つの二重照光を引き起こさないように、レーザ源によって同時に照射される角度領域は、多くとも１つおきである。間にある角度領域は照射されないままであり、時間的に後で照射される。言い換えると、図３には、ＬＩＤＡＲシステムの送受光ユニットを単純化するためのインターレース技法の使用が示されている。
【００３４】
ライダーセンサを使用して、高度に自動化された運転機能を実現することができる。機械的なレーザスキャナを使用して、１５０°〜３６０°の大きな水平検出角度をカバーすることができる。回転ミラーレーザスキャナでは、モータ駆動式の偏向ミラーが回転する。それにより、最大検出領域は約１５０°に制限されている。最大３６０°のより大きな検出領域を有するレーザスキャナでは、すべての電気光学部品がモータ駆動式のターンテーブルまたはロータ上にある。
【００３５】
ＬＩＤＡＲシステムは、単一レンズ系として構成することができる。単一レンズ系では、垂直解像度のために、通常、それぞれ１つのレーザに対して１つのアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）が提供される。したがって、１６個の垂直レベルを有するそのようなシステムに関して、１６本のレーザが必要とされ、これらのレーザは、１６個のアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）に投影される。
【００３６】
本明細書で提示する手法により、ＬＩＤＡＲセンサにおいて、レベルの数の増加を低費用で達成することができる。このとき、ｎ＋１個の検出器３００、３０２、３０４、３０６と共にｎ本のレーザを適切に選択することによって、２×ｎのレベルを有するシステムが可能にされる。さらに、検出器３００、３０２、３０４、３０６相互のさらなる回路構成によって、評価電子回路を減少させることができる。
【００３７】
言い換えると、適切な数の検出器３００、３０２、３０４、３０６と組み合わせたレーザ数の適切な選択によって、解像度の容易な向上が達成される。
本明細書で提示する手法は、多数の電子部品を減少させることができる。検出器３００、３０２、３０４、３０６に入射する異なるレーザからの光１２２、１２４、１２６をさらに区別することが必要である。これは、時間的に別々のレーザの作動、または他の適切な手段のいずれかによって行うことができる。したがって、解像度の容易な倍増、評価電子回路の減少、垂直解像度要件の安価な実現、および電子部品の減少を達成することができる。
【００３８】
図３では、ｎ＝３のシステムに関してこれが示されている。ｎ＝３として図示した例に関して、放出ユニットが異なる時点に起動される場合、そのようなシステムによって解像度を６つのレベルに拡張することができる。このとき、プロセス全体が必要とする時間が長くなりすぎないように、第１および第３の放出ユニットを同時に作動させることができ、その後、第２の放出ユニットを作動させることができる。
【００３９】
図４は、１つの例示的実施形態による、レーザスキャナのセンサ１０６におけるずらされた照光領域１２２、１２４、１２６、４００、４０２、４０４、４０６と、レーザスキャナのセンサ１０６を評価するための回路構成との図を示す。センサ１０６は、本質的に図３のセンサに対応する。それとは対照的に、センサ１０６は、ここでは８つのセンサ画素３００、３０２、３０４、３０６、４０８、４１０、４１２、４１４を有する。図３と同様に、センサ画素３００、３０２、３０４、３０６、４０８、４１０、４１２、４１４は、それらの幅の半分だけ、照光領域１２２、１２４、１２６、４００、４０２、４０４、４０６からずらして配置されている。したがって、各照光領域１２２、１２４、１２６、４００、４０２、４０４、４０６は、それぞれ２つの隣接するセンサ画素３００、３０２、３０４、３０６、４０８、４１０、４１２、４１４に割り当てられた２つの部分領域で解像することができる。
【００４０】
センサ１０６は、１つの例示的実施形態では、単純な評価回路４１６で読み取られる。このとき、各場合に、センサ画素３００、３０２、３０４、３０６、４０８、４１０、４１２、４１４のうちの２つが１つの評価ユニットと一緒に接続されている。したがって、センサ１０６全体を、４つの評価ユニット４１８、４２０、４２２、４２４のみを使用して読み取ることができる。第１のセンサ画素３００および第３のセンサ画素３０４は、第１の評価ユニット４１８によって読み取られる。第２のセンサ画素３０２および第４のセンサ画素３０６は、第２の評価ユニット４２０によって読み取られる。第５のセンサ画素４０８および第７のセンサ画素４１２は、第３の評価ユニット４２２によって読み取られる。第６のセンサ画素４１０および第８のセンサ画素４１４は、第４の評価ユニット４２４によって読み取られる。
【００４１】
同時に、評価ユニット４１８、４２０、４２２、４２４は、それぞれ１つのセンサ画素３００、３０２、３０４、３０６、４０８、４１０、４１２、４１４のみを評価することもできる。したがって、ここで同時に、第４の照光領域４００を除き、照光領域１２２、１２４、１２６、４０２、４０４、４０６が順次に対として照光され、それにより、各場合に、センサ画素３００、３０２、３０４、３０６、４０８、４１０、４１２、４１４のうちの４つが部分的に同時に照光される。第４の照光領域４００は単独で照光され、第４および第５のセンサ画素３０６、４０８が、第２および第４の評価ユニット４２０、４２２によって読み取られる。その後、シーケンスが最初から始まる。
【００４２】
言い換えると、第１のタイムスロットでは、第１のレーザおよび第５のレーザがアクティブであり、第１の照光領域１２２では、第１のセンサ画素３００および第２のセンサ画素３０２によって受光することができ、第５の照光領域４０２では、第５のセンサ画素４０８および第６のセンサ画素４１０によって受光することができる。第１のセンサ画素３００は、第１の評価ユニット４１８によって評価される。第２のセンサ画素３０２は、第２の評価ユニット４２０によって評価される。第５のセンサ画素４０８は、第３の評価ユニット４２２によって評価される。第６のセンサ画素４１０は、第４の評価ユニット４２４によって評価される。
【００４３】
第２のタイムスロットでは、第２のレーザおよび第６のレーザがアクティブである。第２の照光領域１２４では、第２のセンサ画素３０２および第３のセンサ画素３０４によって受光することができる。第６の照光領域４０４では、第６のセンサ画素４１０および第７のセンサ画素４１２によって受光することができる。第２のセンサ画素３０２は、第２の評価ユニット４２０によって評価される。第３のセンサ画素３０４は、第１の評価ユニット４１８によって評価される。第６のセンサ画素４１０は、第４の評価ユニット４２４によって評価される。第７のセンサ画素は、第３の評価ユニット４２２によって評価される。
【００４４】
第３のタイムスロットでは、第３のレーザおよび第７のレーザがアクティブである。第３の照光領域１２６では、第３のセンサ画素３０４および第４のセンサ画素３０６によって受光することができる。第７の照光領域では、第７のセンサ画素４１２および第８のセンサ画素４１４によって受光することができる。第３のセンサ画素３０４は、第１の評価ユニット４１８によって評価される。第４のセンサ画素３０６は、第２の評価ユニット４２０によって評価される。第７のセンサ画素は、第３の評価ユニット４２２によって評価される。第８のセンサ画素４１４は、第４の評価ユニット４２４によって評価される。
【００４５】
第４のタイムスロットでは、第４のレーザがアクティブである。第４の照光領域４００では、第４のセンサ画素３０６および第５のセンサ画素４０８によって受光することができる。第４のセンサ画素３０６は、第２の評価ユニット４２０によって評価される。第５のセンサ画素４０８は、第３の評価ユニット４２２によって評価される。
【００４６】
そのようなシステムの評価電子回路の単純化は、検出器ユニット３００、３０２、３０４、３０６、４０８、４１０、４１２、４１４の適切な結合によって達成することができる。例として、ここではｎ＝７個の放出ユニットを備えるシステムに関してこれが示されている。図示されるシステムは、２×ｎ＝１４レベルの解像度を有する。
【００４７】
最後に、「有する」および「含む」などの用語が他の要素またはステップを除外することはなく、「１つ（ｅｉｎｅ）」または「１つ（ｅｉｎ）」などの用語が複数を除外することはないことを指摘しておく。特許請求の範囲における参照符号は、限定とみなすべきでない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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