(57)【要約】【課題】レーザースキャナーによる測量でも測点を正確に検出でき、しかも、作業員が測量用ターゲットの求心作業を正確にしかも短時間で容易に行うことができる測量用ターゲットを提供する。【解決手段】測量用ターゲット１は、測点３の近傍に下端部を打ち込まれて垂直状態に立てられる支持体５と、支持体５の上端部に一体に設けられた円筒状の反射体（リフレクター）７と、反射体７の測点３に対する水平方向及び鉛直方向の位置決めを行うための求心手段９を有している。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測点に設置され、測量装置から出射された光を反射する反射体を有する測量用ターゲットにおいて、
上記反射体を支持する支持体と、該支持体に一体に設けられ上記測点に対する上記反射体の位置決めを行うための求心手段を有していることを特徴とする測量用ターゲット。
【請求項２】
請求項１に記載の測量用ターゲットにおいて、
上記求心手段が、上記反射体の下面側中心部位から垂らされた線状体と、該線状体に吊るされた錘を有していることを特徴とする測量用ターゲット。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の測量用ターゲットにおいて、
上記反射体が水平面における略３６０°の範囲で光を反射可能な反射面を有していることを特徴とする測量用ターゲット。
【請求項４】
測点に測量用ターゲットを設置し、測量装置から上記測量用ターゲットに向けて光を出射し、上記測量用ターゲットからの反射光を受光してデータを取得し、測量を行う測量方法において、
上記測量装置としてレーザースキャナーを用いることを特徴とする測量方法。
【請求項５】
請求項４に記載の測量方法において、
上記測量用ターゲットとして請求項１、２又は３に記載の測量用ターゲットを用いることを特徴とする測量方法。
【請求項６】
測点に測量用ターゲットを設置し、光波測距儀を有する測量装置から上記測量用ターゲットに向けて光を出射し、上記測量用ターゲットからの反射光を受光してデータを取得し、測量を行う測量方法において、
上記測量用ターゲットとして請求項１、２又は３に記載の測量用ターゲットを用いることを特徴とする測量方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザースキャナー、光波測距儀等を利用した電子式測量に用いられる測量用ターゲット及び測量方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラバース測量（多角測量）等においては、従来より、測点上に作業員が目標となる棒（スタッフ）を立て、トランシットからスタッフを目視して角度を調べ、距離は直接巻尺等のテープ状メジャーで測る方式が知られている。
このような方式では、作業員が少なくとも２〜３人必要であり、一点一点測量していくために面倒であるとともに人手も時間もかかって作業効率の低さを否めなかった。
また、棒（スタッフ）を測点上に正確に立てる、即ち求心作業を正確に行うのは難しく、作業員に熟練を必要としていた。
【０００３】
このような問題に対処すべく、近年においては、光を反射する反射体を有する測量用ターゲットを各測点に設置し、測量装置により各測量用ターゲットに光を出射して反射光を受光し、取得したデータを処理、解析する電子式測量が行われている。
この方式の測量装置としては、例えば、距離を測る光波測距機能と角度を測るトランシット機能を一体に有するトータルステーションが用いられている。
しかしながら、光波測距儀による測量では、一点毎の観測が必要であり、観測に時間を要する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２０５４１３号公報
【特許文献２】特開２００３−２４０５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、レーザースキャナーが開発され市販されている。このレーザースキャナーは水平方向に回転しながらレーザー光の反射光を受光し、反射地点の位置を計測するものであり、地形変化等を計測するために利用されている。
このレーザースキャナーを利用して測量すれば、トランバース測量のように一点一点測量していく必要がないため、作業効率を上げ、全体の作業時間を短縮化することができる。
しかしながら、レーザースキャナーは水平方向の反射光を全て受光してしまうので、測点のみを検出して計測したい測量にそのまま使用することはできない。
【０００６】
本発明は、レーザースキャナーによる測量でも、測点を正確に検出でき、精度の高い測量を可能とする測量用ターゲットの提供を、目的とする。
また、本発明は、求心作業を正確にしかも短時間で容易に行うことができ、精度の高い測量を可能とする測量用ターゲットの提供を、目的とする。
さらに、本発明は、測量の作業効率を上げて全体の作業時間を短縮化することができる測量用ターゲットの提供を、その目的とする。
加えて、本発明は、レーザースキャナー、光波測距儀等を利用した測量方法の提供を、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、測点に設置され、測量装置から出射された光を反射する反射体を有する測量用ターゲットにおいて、上記反射体を支持する支持体と、該支持体に一体に設けられ上記測点に対する上記反射体の位置決めを行うための求心手段を有していることを特徴とする測量用ターゲットである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の測量用ターゲットにおいて、上記求心手段が、上記反射体の下面側中心部位から垂らされた線状体と、該線状体に吊るされた錘を有していることを特徴とする測量用ターゲットである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の測量用ターゲットにおいて、上記反射体が水平面における略３６０°の範囲で光を反射可能な反射面を有していることを特徴とする測量用ターゲットである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、測点に測量用ターゲットを設置し、測量装置から上記測量用ターゲットに向けて光を出射し、上記測量用ターゲットからの反射光を受光してデータを取得し、測量を行う測量方法において、上記測量装置としてレーザースキャナーを用いることを特徴とする測量方法である。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の測量方法において、上記測量用ターゲットとして請求項１、２又は３に記載の測量用ターゲットを用いることを特徴とする測量方法である。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、測点に測量用ターゲットを設置し、光波測距儀を有する測量装置から上記測量用ターゲットに向けて光を出射し、上記測量用ターゲットからの反射光を受光してデータを取得し、測量を行う測量方法において、上記測量用ターゲットとして請求項１、２又は３に記載の測量用ターゲットを用いることを特徴とする測量方法である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１又は２に記載の発明によれば、レーザースキャナーによる測量でも、レーザースキャナーが測点を正確に検出できる。また、作業員が測量用ターゲットの求心作業を正確にしかも短時間で容易に行うことができる。
請求項３に記載の発明によれば、反射体が水平面における方向性を有しないので、水平方向であれば、いずれの方向からきたレーザー光等でも確実に反射することが可能である。従って、測点上への設置が一層容易となる。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、レーザースキャナーが測点を正確に検出し、精度の高い測量結果を得ることができる。レーザースキャナーを一度の回転で複数の測点を測量できるので、作業効率を上げ、全体の作業時間を短縮化することができる。
請求項５に記載の発明によれば、作業員が測量用ターゲットの求心作業を正確にしかも短時間で容易に行うことができ、しかも、作業効率の良いレーザースキャナーを使用するので、作業効率を大幅に上げ、全体の作業時間をかなり短縮化することができる。
【００１５】
請求項６に記載の発明によれば、作業員が測量用ターゲットの求心作業を正確にしかも短時間で容易に行うことができる。従って、作業効率を上げ、全体の作業時間を短縮化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を図１乃至図３に基づいて説明する。
図１は、本実施形態における測量用ターゲット１の設置状態を示している。測量用ターゲット１は、測量対象となる領域の地面に設けられた、コンクリート、プラスチック等の材料で形成された測点３の近傍に図示しないハンマー等により下端部を打ち込まれ、又は作業員の手により挿し込まれて垂直状態に立てられる支持体５と、支持体５の上端部に一体に設けられた円筒状の反射体（リフレクター）７と、反射体７の測点３に対する水平方向及び鉛直方向の位置決めを行うための求心手段９を有している。
【００１７】
支持体５は、下端部が先鋭化された棒状の支柱１１と、支柱１１の上端部に一体に設けられ略水平に延びる支持アーム１３と、支持アーム１３の端部に、支柱１１の中心から水平方向に間隔を有する状態で略垂直に（支柱１１と略平行に）固定された反射体保持部１５を有している。支柱１１と支持アーム１３は、異径鉄筋で形成されており、支柱１１が地面に刺した後抜け難く、しかもぐらつくのを防止できる。
反射体保持部１５は、拡大部分図に示すように、支持アーム１３の端部に略垂直に固定された軸１７に塩化ビニルパイプ１９を嵌めて全体として円柱状に形成されている。
なお、支柱１１と支持アーム１３は必ずしも異径鉄筋で形成される必要はなく、例えば、その他の金属材で構成され凹凸が無いもので形成されてもよい。また、現状では、強度の関係から金属材を使用することを想定しているが、強度の関係で問題が無ければ、支持体５はその一部又は上記全部材をプラスチックで一体成形してもよい。
【００１８】
反射体７は、反射体保持部１５に嵌め込んで固定される円筒状のベース２１と、ベース２１の表面に設けられた反射面としての反射層２３を有している。反射層２３は、布地に無数の極小レンズを貼り付けたスコッチライト（登録商標）で形成されており、夜間使用においても優れた反射機能を得ることができる。反射層２３の材質はこれに限定される趣旨ではなく、種々のものを採用できる。
反射体７は円筒状であるため、水平面における略３６０°の範囲で光を反射可能となる。
求心手段９は、支持アーム１３の下面に固定されたフック２５と、フック２５に反射体７の下面側中心部位に対応する位置から垂らされた線状体としての合成樹脂製の糸２７と、糸２７の下端に吊るされた下方に頂点を有する円錐状の錘２９を有している。すなわち、下げふり構成を有している。
フック２５は支持体５と共に一体成形してもよく、また、フック２５を設けずに糸２７の上端を直接支持アーム１３に固定してもよい。
【００１９】
上述したように、支持アーム１３は、支柱１１から反射体７を離す機能を有しており、これにより、反射体７を測点３の上方に支柱１１とは空間上独立的に位置付けることができる。換言すれば、支柱１１を測点３に打ち込むことなく反射体７を測点３上に位置付けることができる。
測量用ターゲット１を設置する場合には、まず、錘２９の頂点が測点３の十字マークの中心に一致するように支柱１１の位置を決め、即ち求心作業を行い、その後打ち込んで固定する。
打ち込んでいく途中で位置ずれする場合もあるが、支柱１１の傾きを変えながら適宜修正すればよい。
反射体７は水平面における方向性を有しないので、支柱１１の打ち込み位置は測点３の周囲全体に亘ってどの位置でもよく、部分的に硬い場所があって打ち込みにくい場合には位置を変えればよい。
反射体７の高さ、すなわち支柱１１の高さ寸法は、打ち込み後に反射体７が後述する測量装置から視準できる範囲で適宜に設定される。また、支柱１１の打ち込み量は、風や自動車等の通行による軽振動等により倒れたり動いたりしない程度である。
本実施形態では、支持体５を、1本の支柱１１を打ち込むことにより固定する構成としたが、反射体７を３本以上の脚で支持する構成としてもよい。この場合打ち込み作業は不要となる。
【００２０】
図２は、上記測量用ターゲット１を用いた測量方法のシステム構成を示す図である。
この測量ケースでは４つの測点３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄがあり、各測点３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄに上述した測量用ターゲット１が設置されている。
各測点３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄで囲まれたエリアの適正部位（例えば中央部）には、測量装置としてのレーザースキャナー３１が設置されている。
レーザースキャナー３１は、地面に設置される三脚３３と、三脚３３の上面に設けられた支持台（手動マウント）３５と、支持台３５に支持されたレーザースキャナー本体３７と、レーザースキャナー本体３７の上面に設けられたデジタルカメラ３９と、データ処理、解析、制御等を行う制御手段としてのパーソナルコンピュータ（ノートブックＰＣ）４１を有している。
本実施形態におけるレーザースキャナー３１のスキャニング角は、図３に示すように、ラインスキャン（上下）方向が８０°で、フレームスキャン（左右）方向が３６０°である。
【００２１】
パーソナルコンピュータ４１からの測定指令信号により、レーザースキャナー本体３７は、図３（Ａ）に示すように、所定のスキャンステップ角（ここでは０．１２°）で水平方向に回転しながらスキャニングを開始する。所定のパルス幅でレーザー光が各測量用ターゲット１の反射体７に向けて出射され、その反射光を受光して距離、角度等のデータ取得がなされる。
円筒状の反射体７からは水平方向のある範囲に亘って複数の反射光が得られ、そのデータ群に基づいて反射体７の中心位置（測点）が算出される。
測点３がレーザースキャナー３１の周囲に多数存在しても、レーザースキャナー本体３７の１回の回転により測定（データ取得）が完了する。
レーザースキャナー本体３７に対して反射体７が高低差（上下方向の角度）を有する場合には、図３（Ｂ）に示すように、レーザースキャナー本体３７が上下方向に回転制御されて反射体７に対向する。
【００２２】
本実施形態における測量方法では、測量装置としてレーザースキャナー３１を用いたが、周知の光波測距儀又はトータルステーションを用いてもよい。
また、反射体としては従来の平板状のものやその他の形状（例えば半円筒状や球状）のものを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態における測量用ターゲットの使用状態を示す斜視図である。
【図２】測量方法のシステム構成を示す斜視図である。
【図３】レーザースキャナーのスキャニング動作を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２４】
１    測量用ターゲット
３    測点
５    支持体
７    反射体
９    求心手段
２３  反射面としての反射層
２７    線状体としての糸
２９    錘
３１    測量装置としてのレーザースキャナー
【図１】
2006220476.tif 000003
【図２】
2006220476.tif 000004
【図３】
2006220476.tif 000005