「平成31年春季午前問4」TOF(Time of Flight)方式のセンサの説明

問4

出典:応用情報技術者平成31年春季午前問4
家庭用ゲーム機に採用され、
自動車の先端運転支援システムにも使われる距離画像センサの一つである
TOF(Time of Flight)方式のセンサの説明として、
適切なものはどれか。)

ア:
光源から射出されたレーザなどの光が、
対象物に反射してセンサに届くまでの時間を利用して距離を測定する。

イ:
ステレオカメラによって、三角測量の原理を利用して距離を測定する。

ウ:
単眼カメラによって、
『道路の幅や車線は「無限遠の地平線」で一点に収束する』
という遠近法の原理を利用して距離を測定する。

エ:
複数の衛星からの電波を受け取り、
電波に含まれる情報から発信と受信時刻差を求め、
電波の伝搬速度をかけることによって、
各衛星との距離を割り出し、
それを基に緯度及び経度を特定する。


解説

TOFとは何か
以下、KDDI
より転載

TOFとは、Time Of Flightの略で、
照射した光線が対象に当たり、
反射光が戻るまでにかかる時間から距離を計測する技術。

ということであり、この知識を持っていれば答えは「ア」ということが即座に分かるだろう。
そういう意味では知識というのは偉大である。知っていることは何も考えずとも回答できる。

だが、その知識を知らない場合はどうすれば良いだろうか?
その場合は知恵の力を使って解き明かすしかない。

この場合の鍵になる問題の情報はなんだろうか?

鍵となるのは「距離画像センサ」と「TOF(Time of Flight)」という部分だと考える。

要はTOFというのは、「距離を測るもの」であり、「飛ぶ、時間=飛んでいる時間?」と解釈することができる。

TOFは距離が図るのが目的であり、その材料として「何かが飛んでいる時間」を利用するということらしい。

この二つの鍵を頼りに、回答群を消去していこう。

するとまず仲間外れが一つ見つかる。それは回答エである。
何故かというと、他の回答は全て「距離を測定する」とあるのに、エだけは「緯度及び経度を特定する」と記載がある。
これは問題文の記載とはテーマがずれているので除外する。

次に注目する部分は、「何を利用して距離を測定するのか?」ということだ。
回答のイとウは「原理を利用して」とある。
回答のアは「時間を利用して」とある。

もう答えは分かったようなものである。
仲間外れの消去法という観点でも回答はアであるし、「距離を測るAND何かが飛んでいる時間」というキーワードでも回答はアである。

回答

答え:ア