(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸縮可能なポールと、
当該ポールに取り付けられ、空間内における前記ポールの地面側の端の位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記位置情報取得部が取得した三次元位置情報を出力する位置情報出力部と、
前記ポールの繰り出されている状態ごとに、前記ポールの地面側の端から前記位置情報取得部の位置までの距離である位置取得高さ情報を格納している格納部と、を具備し、
前記位置情報取得部は、
前記ポールの繰り出されている状態を取得し、当該取得した状態に応じた前記位置取得高さ情報を取得し、前記位置情報取得部の位置を示す三次元第二位置情報を取得し、取得した位置取得高さ情報と三次元第二位置情報とを用いて、地面の高度を含む三次元位置情報を取得する、測量用ポール。
【請求項２】
ポールと、
当該ポールに取り付けられ、空間内における前記ポールの地面側の端の位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記位置情報取得部が取得した三次元位置情報を出力する位置情報出力部と、
測量する位置に関する１以上の測量場所情報が格納される測量場所情報格納部と、
前記位置情報取得部が取得した三次元位置情報に含まれる二次元位置情報と前記１以上の測量場所情報のいずれかとが予め決められた条件を満たすほど近いか否かを判断する判断部と、
前記判断部における判断結果を出力する判断結果出力部と、を具備し、
前記判断結果出力部は、
前記二次元位置情報と前記１以上の測量場所情報のそれぞれとが予め決められた条件を満たすほど近くないと判断された場合に、前記１以上の測量場所情報と前記二次元位置情報との位置ずれ量のうち、最小の位置ずれ量の情報を出力する、測量用ポール。
【請求項３】
前記位置情報出力部は、
前記二次元位置情報と前記１以上の測量場所情報のいずれかとが予め決められた条件を満たすほど近いと判断された場合に、前記位置情報取得部が取得した三次元位置情報を出力する、請求項２記載の測量用ポール。
【請求項４】
指示を受け付ける受付部をさらに具備し、
前記指示に応じて、前記位置情報取得部が前記三次元情報を取得する、又は前記位置情報出力部が前記位置情報取得部の取得した三次元位置情報を出力する請求項１または請求項２記載の測量用ポール。
【請求項５】
前記測量用ポールの地面に対する傾きに関する傾斜情報を取得する傾斜情報取得部をさらに具備し、
前記位置情報取得部は、
前記傾斜情報を用いて、補正された地面の高度を含む三次元位置情報を取得する請求項１から請求項４いずれか一項に記載の測量用ポール。
【請求項６】
前記位置情報取得部は、
時系列の２以上の三次元位置情報を取得し、
前記位置情報出力部は、
前記時系列の２以上の三次元位置情報を出力する請求項１から請求項５いずれか一項に記載の測量用ポール。
【請求項７】
コンピュータを、
伸縮可能なポールに取り付けられ、空間内における前記ポールの地面側の端の位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得部、
前記位置情報取得部が取得した三次元位置情報を出力する位置情報出力部として機能させ、
前記位置情報取得部は、
前記ポールの繰り出されている状態を取得し、前記ポールの繰り出されている状態ごとに、前記ポールの地面側の端から前記位置情報取得部の位置までの距離である位置取得高さ情報を格納している格納部から、当該取得した状態に応じた前記位置取得高さ情報を取得し、前記位置情報取得部の位置を示す三次元第二位置情報を取得し、取得した位置取得高さ情報と三次元第二位置情報とを用いて、地面の高度を含む三次元位置情報を取得する、プログラム。
【請求項８】
コンピュータを、
ポールに取り付けられ、空間内における前記ポールの地面側の端の位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得部、
前記位置情報取得部が取得した三次元位置情報を出力する位置情報出力部、
前記位置情報取得部が取得した三次元位置情報に含まれる二次元位置情報と、測量する位置に関する１以上の測量場所情報が格納される測量場所情報格納部にて格納されている前記１以上の測量場所情報のいずれかとが予め決められた条件を満たすほど近いか否かを判断する判断部、
前記判断部における判断結果を出力する判断結果出力部として機能させ、
前記判断結果出力部は、
前記二次元位置情報と前記１以上の測量場所情報のそれぞれとが予め決められた条件を満たすほど近くないと判断された場合に、前記１以上の測量場所情報と前記二次元位置情報との位置ずれ量のうち、最小の位置ずれ量の情報を出力する、プログラム。
【請求項９】
位置情報取得部と、位置情報出力部と、格納部とを用いて地面上の測量を行う測量方法であって、
伸縮可能なポールに取り付けられた前記位置情報取得部が、空間内における前記ポールの地面側の端の位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記位置情報出力部が、前記位置情報取得ステップにおいて取得された三次元位置情報を出力する位置情報出力ステップと、を具備し、
前記格納部は、前記ポールの繰り出されている状態ごとに、前記ポールの地面側の端から前記位置情報取得部の位置までの距離である位置取得高さ情報を格納しており、
前記位置情報取得ステップでは、
前記ポールの繰り出されている状態を取得し、当該取得した状態に応じた前記位置取得高さ情報を取得し、前記位置情報取得部の位置を示す三次元第二位置情報を取得し、取得した位置取得高さ情報と三次元第二位置情報とを用いて、地面の高度を含む三次元位置情報を取得する、測量方法。
【請求項１０】
位置情報取得部と、位置情報出力部と、測量する位置に関する１以上の測量場所情報が格納される測量場所情報格納部と、判断部と、判断結果出力部とを用いて地面上の測量を行う測量方法であって、
ポールに取り付けられた前記位置情報取得部が、空間内における前記ポールの地面側の端の位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記位置情報出力部が、前記位置情報取得ステップで取得された三次元位置情報を出力する位置情報出力ステップと、
前記判断部が、前記位置情報取得ステップで取得された三次元位置情報に含まれる二次元位置情報と前記１以上の測量場所情報のいずれかとが予め決められた条件を満たすほど近いか否かを判断する判断ステップと、
前記判断結果出力部が、前記判断ステップにおける判断結果を出力する判断結果出力ステップと、を具備し、
前記判断結果出力ステップでは、
前記二次元位置情報と前記１以上の測量場所情報のそれぞれとが予め決められた条件を満たすほど近くないと判断された場合に、前記１以上の測量場所情報と前記二次元位置情報との位置ずれ量のうち、最小の位置ずれ量の情報を出力する、測量方法。
【請求項１１】
位置情報取得部と、位置情報出力部と、格納部とを用いて、空間内における位置を示す三次元位置情報を蓄積する三次元位置情報の生産方法であって、
伸縮可能なポールに取り付けられた前記位置情報取得部が、空間内における前記ポールの地面側の端の位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記位置情報出力部が、前記位置情報取得ステップにおいて取得された三次元位置情報を蓄積する位置情報出力ステップと、を具備し、
前記格納部は、前記ポールの繰り出されている状態ごとに、前記ポールの地面側の端から前記位置情報取得部の位置までの距離である位置取得高さ情報を格納しており、
前記位置情報取得ステップでは、
前記ポールの繰り出されている状態を取得し、当該取得した状態に応じた前記位置取得高さ情報を取得し、前記位置情報取得部の位置を示す三次元第二位置情報を取得し、取得した位置取得高さ情報と三次元第二位置情報とを用いて、地面の高度を含む三次元位置情報を取得する、三次元位置情報の生産方法。
【請求項１２】
位置情報取得部と、位置情報出力部と、測量する位置に関する１以上の測量場所情報が格納される測量場所情報格納部と、判断部と、判断結果出力部とを用いて、空間内における位置を示す三次元位置情報を蓄積する三次元位置情報の生産方法であって、
ポールに取り付けられた前記位置情報取得部が、空間内における前記ポールの地面側の端の位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記位置情報出力部が、前記位置情報取得ステップにおいて取得された三次元位置情報を出力する位置情報出力ステップと、
前記判断部が、前記位置情報取得ステップにおいて取得された三次元位置情報に含まれる二次元位置情報と前記１以上の測量場所情報のいずれかとが予め決められた条件を満たすほど近いか否かを判断する判断ステップと、
前記判断結果出力部が、前記判断ステップにおける判断結果を出力する判断結果出力ステップと、を具備し、
前記判断結果出力ステップでは、
前記二次元位置情報と前記１以上の測量場所情報のそれぞれとが予め決められた条件を満たすほど近くないと判断された場合に、前記１以上の測量場所情報と前記二次元位置情報との位置ずれ量のうち、最小の位置ずれ量の情報を出力する、三次元位置情報の生産方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地球表面上の点の位置情報を取得するための測量に用いられる測量用ポール等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、地形図を作成するための測量においては、従来、既知点である基準点にトータルステーションなどの測量機器を設置し、未知点である測量点に測量用ポールを設置して測量機器により基準点から測量点までの距離と方向角を測定する測量方法が用いられている。
【０００３】
近年では、特許文献１に示されるように、衛星からの電波を受信して受信位置の情報を取得するＧＰＳ受信機を測量機器に用いた測量方法を用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許２０１４−０２５８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
測量用ポール及び測量機器を用いた測量では、通常、三脚などの支持具を用いて測量用ポールと測量機器を測量点に予め決められた姿勢に固定して測量することが行われている。例えば、河川を含む地形図を作成するために、当該河川を横切る予め決められた測量線における断面の形状を測量する場合、測量場所によっては測量線上の地面の高さが大きく変化する場所があり、このような場所では、基準点や測量点に測量用ポールと測量機器を手作業で決められた姿勢に固定することが難しく、測量に長時間を要するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本第一の発明の測量用ポールは、空間内における位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得部と、位置情報取得部が取得した三次元位置情報を出力する位置情報出力部とを具備する測量用ポールである。
【０００７】
かかる構成により、地面上の測量用ポールが設置された位置における三次元位置情報を簡単に取得することができる。
【０００８】
また、本第二の発明の測量用ポールは、第一の発明に対して、指示を受け付ける受付部をさらに具備し、前記指示に応じて、前記位置情報取得部が前記三次元位置情報を取得する、又は前記位置情報出力部が前記位置情報取得部の取得した三次元位置情報を出力する測量用ポールである。
【０００９】
かかる構成により、測量作業員の指示に応じて、位置情報取得部による三次元位置情報の取得、又は位置情報取得部が取得した三次元位置情報の出力を行うことができる。
【００１０】
また、本第三の発明の測量用ポールは、第一または第二の発明に対して、測量用ポールの地面側の端から三次元位置情報とは異なる三次元第二位置情報を取得する位置の距離である位置取得高さ情報を格納している格納部をさらに具備し、位置情報取得部は、位置取得高さ情報と三次元第二位置情報とを用いて、地面の高度を含む三次元位置情報を取得する測量用ポールである。
【００１１】
かかる構成により、三次元第二位置情報から位置取得高さ情報を用いて地面上の測量位置における高度を含む三次元位置情報を精度良く取得することができる。
【００１２】
また、本第四の発明の測量用ポールは、第一から第三のいずれか１つの発明に対して、測量用ポールの地面に対する傾きに関する傾斜情報を取得する傾斜情報部をさらに具備し、位置情報取得部は、傾斜情報を用いて、補正された地面の高度を含む三次元位置情報を取得する測量用ポールである。
【００１３】
かかる構成により、測量用ポールが地面に対して傾いた状態であっても地面上の測量位置における高度を含む三次元位置情報を精度良く取得することができる。
【００１４】
また、本第五の発明の測量用ポールは、第一から第四のいずれか１つの発明に対して、位置情報取得部は、時系列の２以上の三次元位置情報を取得し、位置情報出力部は、時系列の２以上の三次元位置情報を出力する測量用ポールである。
【００１５】
かかる構成により、２以上の測量位置で繰り返し測量することによって時系列の２以上の三次元位置情報を取得することができる。
【００１６】
また、本第六の発明の測量用ポールは、第三から第五のいずれか１つの発明に対して、測量用ポールは、伸縮可能であり、位置情報取得部は、測定時の測量用ポールの長さに関する長さ情報を用いて、地面の高度を含む三次元位置情報を取得する測量用ポールである。
【００１７】
かかる構成により、測量用ポールを伸縮して位置情報取得部の地面からの高さを変化させて測量を行った場合でも地面上の測量位置における高度を含む三次元位置情報を精度良く取得することができる。
【００１８】
また、本第七の発明の測量用ポールは、第一から第六のいずれか１つの発明に対して、測量する位置に関する１以上の測量場所情報が格納される測量場所情報格納部をさらに具備し、位置情報取得部は、１以上の各測量場所情報が示す位置において、三次元位置情報を取得する測量用ポールである。
【００１９】
かかる構成により、１以上の測量場所情報が示す位置において、各位置の三次元位置情報を簡単に取得することができる。
【００２０】
また、本第八の発明の測量用ポールは、第七の発明に対して、位置情報取得部が取得した二次元位置情報と１以上のうちのいずれかの測量場所情報とが予め決められた条件を満たすほど近いか否かを判断する判断部と、判断部における判断結果を出力する判断結果出力部とを具備する測量用ポールである。
【００２１】
かかる構成により、位置情報取得部が取得した二次元位置情報と１以上の測量場所情報のいずれかと、が所定の条件を満たすほど近いか否かの判断結果によって、測量作業員は、実測した位置が測量場所情報の示す位置であるか否かの確認を容易に行うことができる。
【００２２】
また、本第九の発明の測量用ポールは、第八の発明に対して、位置情報出力部は、判断結果が２つの位置情報が予め決められた条件を満たすほど近いと判断した場合に、位置情報取得部が取得した三次元位置情報を出力する測量用ポールである。
【００２３】
かかる構成により、位置情報取得部が取得した1以上の三次元位置情報のうち、予め決められた１以上の測量場所情報が示す位置の三次元位置情報を出力させることができる。
【００２４】
また、本第十の発明のプログラムは、コンピュータを、地面に設置された測量用ポールの当該地面上の設置位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得部と、位置情報取得部が取得した三次元位置情報を出力する位置情報出力部と、して機能させるプログラムである。
【００２５】
かかる構成により、地面上の任意の位置における三次元位置情報を簡単に取得することができる。
【００２６】
また、本第十一の発明の測量方法は、位置情報取得部と位置情報出力部とを備えた測量用ポールを用いて地面上の測量点を測量する測量方法であって、位置情報取得部が、測量ポールを測量点に設置して位置情報取得部により当該測量点の三次元位置情報を取得する位置情報取得ステップと、位置情報出力部により、位置情報取得部が取得した三次元位置情報を出力する位置情報出力ステップと、を具備する測量方法である。
【００２７】
かかる構成により、地面上の任意の位置における三次元位置情報を簡単に取得することができる。
【００２８】
また、本第十二の発明の三次元位置情報の生産方法は、位置情報取得部と位置情報出力部とを用いて、空間内における位置を示す２以上の三次元位置情報を蓄積する測量用ポールにおける三次元位置情報の生産方法であって、位置情報取得部が、空間内における位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得ステップと、位置情報出力部が、位置情報取得ステップで取得した２以上の三次元位置情報を蓄積する位置情報出力ステップと、を具備する三次元位置情報の生産方法である。
【００２９】
かかる構成により、地形図の作成のための三次元位置情報を簡単に生産することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明による測量用ポール等によれば、地面上の任意の位置における三次元位置情報を簡単に取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施の形態における伸縮可能な測量用ポールの外観を示す図
【図２】同測量用ポールが有する測量器のブロック図
【図３】同測量用ポールが取得する測量器の設定位置における三次元第二位置情報と地面上の測量点における三次元位置情報との関係を説明するための図
【図４】同測量用ポールを用いた測量における当該測量用ポールの動作を説明するためのフローチャート
【図５】同測量用ポールを用いてある地域の地形図を作成する場合の当該地域に予め決められた複数の測量点の一例を示す図
【図６】図５に示す複数の測量点が設けられた測量線における地形の断面形状を示す図
【図７】同測量用ポールの測量場所情報格納部に格納されている既知の測量点の三次元位置情報の一例を示す図
【図８】同測量用ポールの位置情報取得部が格納部から位置取得高さ情報を取得するための構成の一例を示す図
【図９】同測量用ポールの格納部に格納されている位置取得高さ情報の一例を示す図
【図１０】同測量用ポールを予め決められた複数の測量点に順番に移動させて各測量点の測量を行う方法を示す図
【図１１】同測量用ポールを用いて測量点付近で測量する場合の測量用ポールの設置方法の一例を示す図
【図１２】同測量用ポールを用いて取得した予め決められた複数の測量点の時系列の三次元位置情報の一例を示す図
【図１３】同測量用ポールの測量器を実現するコンピュータシステムの構成の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明による測量用ポール等の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。また、本実施の形態において説明する各種の情報の形式、内容などは、あくまで例示であり、形式、内容は問わない。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態における伸縮可能な測量用ポール１の外観を示す図である。図１（ａ）は、測量用ポール１を最小長にした状態を示し、図１（ｂ）は、測量用ポール１を最大長にした状態を示している。
【００３４】
測量用ポール１は、地面上の測量しようとする任意の位置（以下、「測量点」と言う。）に垂直に設置して当該測量点の三次元位置情報を取得することができる測量機器である。三次元位置情報とは、例えば、測量点の位置を経度、緯度、高度の三次元の物理量で特定する位置情報である。地面の測量点の高度は、例えば、東京湾の平均海面を基準（標高０ｍ）とした日本水準原点に対する高低差の情報であるが、日本水準原点を基準とした高低差の情報に限定されない。例えば、ある区域の地面上に予め設けられた複数の測量点に測量を行う場合、その複数の測量点のいずれかの測量点の高度情報を基準にして他の測量点の高度情報を取得するようにしてもよい。
【００３５】
測量用ポール１は、伸縮可能なポール１１と、そのポール１１の上端に取り付けられた測量器１２を備える。測量器１２は、衛星の電波を受信して受信位置（測量器１２の設置位置）の経度、緯度、高度を含む三次元の位置情報を取得する機器であり、ポール１１は、測量器１２を地面上の測量点の上方位置に配置するために測量器１２を支持する機能を果たす部材である。
【００３６】
以下の説明では、測量器１２が取得する当該測量器１２の空間上の設置位置の三次元の位置情報を測量用ポール１が取得する地面上の測量点の三次元位置情報と区別するため、測量器１２が取得する三次元の位置情報を「三次元第二位置情報」と称して説明する。
【００３７】
ポール１１は、例えば、断面円形の棒部材であるが、角棒部材などの他の断面形状を有する棒部材であってもよい。ポール１１は、例えば、断面形状が相似形で大きさが異なる複数本（図１では３本）の中空の棒部材をテレスコピック構造で接合することにより、伸縮可能になっている。なお、テレスコピック構造は、断面形状の大きさの順に、断面形状の小さい棒部材を断面形状の大きい棒部材の内側に内蔵させ、内側の棒部材を外側の棒部材から繰り出したり、外側の棒部材に収納したりすることによって棒の長さを伸縮させることができる構造である。
【００３８】
図１に示すポール１１は、径の異なる中空の３本の大ポール１１Ａ、中ポール１１Ｂ、小ポール１１Ｃをテレスコピック構造で接合した例である。大ポール１１Ａの基端には、地面上の測量点に測量用ポール１を設置するための、先端が尖った石突１３が取り付けられている。また、小ポール１１Ｃの先端（上端）には、固定台１１１が取り付けられ、その固定台１１１の上面に測量器１２が固定されている。図示は省略しているが、大ポール１１Ａの先端部には中ポール１１Ｂをロックするロック機構が設けられている。また、中ポール１１Ｂの先端部にも小ポール１１Ｃをロックするロック機構が設けられている。
【００３９】
図１において、石突１３の先端から測量器１２までの長さをＬとし、中ポール１１Ｂ及び小ポール１１Ｃを大ポール１１Ａに収納した状態の長さをＬ１、中ポール１１Ｂ全体を大ポール１１Ａから繰り出し、小ポール１１Ｃ全体を中ポール１１Ｂに収納した状態の長さをＬ２、中ポール１１Ｂ全体を大ポール１１Ａから繰り出し、小ポール１１Ｃ全体を中ポール１１Ｂから繰り出した状態でのポール１１の長さＬ３とする。図１の例では、中ポール１１Ｂと中ポール１１Ｂの繰り出しの有無によってポール１１の長さＬを、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の三種類に段階的に変化させることができる。
【００４０】
図１に示すポール１１では、中ポール１１Ｂと小ポール１１Ｃを段階的に繰り出すことによりポール１１の長さを段階的に伸縮可能にしているが、中ポール１１Ｂと小ポール１１Ｃの任意の繰り出し位置でロック可能にすることにより、ポール１１の長さＬを連続的に変化させるようにしてもよい。また、図１に示すポール１１では、３本の大ポール１１Ａ〜小ポール１１Ｃを用いているが、ポールの数は３本に限定されるものではなく、任意の数を採用することができる。
【００４１】
また、図１に示すポール１１では、測量器１２を測量用ポール１の上端に固定しているが、測量用ポール１の下端（石突１３の先端）から任意の高さ位置に測量器１２を着脱自在に取り付けることができる構造にしても良い。
【００４２】
図２は、測量用ポール１が有する測量器１２のブロック図である。図３は、測量用ポール１を用いて測量を行うときの構成の一例を示す図である。
【００４３】
測量器１２は、格納部１２１、測量場所情報格納部１２２、受付部１２３、傾斜情報取得部１２４、位置情報取得部１２５、位置情報出力部１２６、判断部１２７、判断結果出力部１２８を備える。
【００４４】
格納部１２１は、測量用ポール１の地面側の端から三次元第二位置情報を取得する位置（測量器１２の位置）までの距離である位置取得高さ情報を格納している。位置取得高さ情報は、上述した石突１３の先端から測量器１２までの距離Ｌである。測量用ポール１を用いた測量では、通常、測量作業員が石突１３の先端を地面の測量点に付け、測量用ポール１を略垂直に保持した状態で測量器１２により三次元の位置測定が行われる。
【００４５】
測量用ポール１の地面側の端から三次元第二位置情報を取得する位置までの距離Ｌは、地面から測量器１２の配置位置までの距離（高さ）に相当している。
【００４６】
測量用ポール１を用いた測量では、通常、地面の測量点における三次元位置情報（例えば、経度、緯度、高度の情報）が測定される。測量用ポール１で取得される三次元第二位置情報は地面上の測量点よりも空間的に高い位置の位置情報であるので、その位置情報を地面上の測量点の三次元第二位置情報に補正する必要がある。位置取得高さ情報は、測量用ポール１の測量器１２により取得される三次元第二位置情報を地面上の測量点の三次元位置情報に補正するための情報である。
【００４７】
例えば、三次元第二位置情報が測量用ポール１を地面上の測量点に垂直に設置して取得された場合は、三次元第二位置情報に含まれる緯度と経度はそれぞれ地面上の測量点の緯度と経度に対応するので、三次元第二位置情報に含まれる高度が地面上の測量点に置ける高度に補正される。三次元第二位置情報に含まれる高度をＨｍとすると、地面上の測量点に置ける高度Ｈは、（Ｈｍ−Ｌ）によって取得することができる。
【００４８】
図１の例では、上述したように、ポール１１の石突１３の先端から測量器１２の測量位置までの長さＬが中ポール１１Ｂと小ポール１１Ｃの繰り出しの有無によって３段階に変化するので、格納部１２１は、ポール１１の各段の長さに対応した３種類の位置取得高さ情報を格納している。
【００４９】
測量場所情報格納部１２２は、測量する位置に関する１以上の測量場所情報を格納する。測量場所情報は、例えば、ある地域の地形図を作成するための測量においてその地域に予め決められた１以上の測量する位置に関する情報である。例えば、河川が含まれる地域の地形図を作成する場合、河川を横切る方向の測量線上に１以上の測量する位置（以下、「測量点」という。）が離散的に決められており、それらの測量点を実際に測量した三次元位置情報の集合（地点情報集合）を用いて河川の断面形状が分かる地形図が作成される。
【００５０】
測量場所情報格納部１２２に格納される１以上の測量場所情報で特定される測量点には、既知点である基準点が含まれる。測量場所情報格納部１２２に格納される測量場所情報は、緯度と経度の二次元位置情報である。また、測量場所情報は、測量点の位置を特定できる情報であれば、他の座標系を用いた二次元位置情報であってもよい。
【００５１】
格納部１２１と測量場所情報格納部１２２は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でもよい。格納部１２１と測量場所情報格納部１２２に情報が格納される過程は、問わない。例えば、当該情報は、記録媒体や、通信回線、入力デバイスなどを介して格納部１２１と測量場所情報格納部１２２に格納されてもよい。
【００５２】
受付部１２３は、指示を受け付ける。受付部１２３が受け付ける指示は、例えば、位置情報取得部１２５への三次元位置情報の取得の指示でも良く、位置情報出力部１２６への位置情報取得部１２５が取得した三次元位置情報の出力の指示でも良い。受け付けとは、例えば、測量作業員が測量器１２に設けられたタッチパネルや、テンキーなどの入力デバイスを操作することにより当該入力デバイスから入力された情報を取得することや、測量作業員が携帯端末などの端末装置から有線もしくは無線の通信回線を介して測量器１２に送信した情報を受信することなどを含む概念である。
【００５３】
傾斜情報取得部１２４は、測量用ポール１の地面に対する傾きに関する傾斜情報を取得する。傾斜情報は、図３に示すように、測量用ポール１が地面に対して傾斜した姿勢で設置された場合、例えば、地面に対する測量用ポール１の傾斜角θ若しくは地面と垂直なＨ軸に対する測量用ポール１の傾斜角ηの情報である。なお、傾斜角θと傾斜角ηの単位を［°］とすると、傾斜角θと傾斜角ηにはθ＝９０−η［°］の関係がある。傾斜情報取得部１２４は、例えば、加速度センサや傾斜センサなどのセンサを用いて傾斜角θ又は傾斜角ηを取得する。
【００５４】
なお、傾斜情報取得部１２４は、例えば、測量用ポール１を地面（図３の経度軸Ｅと緯度軸Ｎを含む平面）に正射影した軸の緯度軸Ｎに対する傾き角ζ又は同軸の経度軸Ｅに対する傾き角（９０−ζ）をも取得するようにしてもよい。
【００５５】
位置情報取得部１２５は、空間内における測量器１２の位置を示す三次元第二位置情報を取得する。三次元第二位置情報は、例えば、二次元の位置情報である経度Ｅ及び緯度Ｎと、空間内の測量器１２が設置された位置における高度Ｈの情報とを含む位置情報である。なお、高度Ｈは、平均海面からの高さでもよく、地面から高さでも良い。
【００５６】
位置情報取得部１２５は、例えば、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）測量によって測量器１２の設置位置の三次元位置情報を取得する。ＧＮＳＳ測量とは、人工衛星からの信号を用いて位置を決定する衛星測位システムの総称で、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）、準天頂衛星システム、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏなどの衛星測位システムを含む。ＧＰＳを用いた測量方法は、周知であるので、その説明は省略する。
【００５７】
位置情報取得部１２５は、測量器１２の設置位置における三次元第二位置情報を取得すると、その三次元第二位置情報に含まれる高度の情報を格納部１２１から取得した位置取得高さ情報と傾斜情報取得部１２４から入力される測量用ポール１の傾斜情報とを用いて地面の測量点における高度の情報を取得する。例えば、測量時に測量用ポール１が、図３に示すように、地面に対して傾斜した姿勢で設置されている場合、位置情報取得部１２５は、Ｌ×ｓｉｎ(θ)を演算して地面から測量器１２までの垂直な高さＬ’を算出し、測量器１２が取得した高度ＨＢから高さＬ’を減算して地面の測量点Ａの高度ＨＡ（＝ＨＢ−Ｌ×ｓｉｎ(θ)）を算出する。
【００５８】
また、位置情報取得部１２５は、Ｌ×ｃｏｓ(θ)×ｃｏｓ(ζ)とＬ×ｃｏｓ(θ)×ｓｉｎ(ζ)を演算して測量用ポール１を地面に正射影した軸の緯度軸Ｎの成分と経度軸Ｅの成分を算出する。そして、位置情報取得部１２５は、測量器１２が取得した緯度ＮＢから緯度軸Ｎの成分を減算して測量点Ａの緯度ＮＡ（＝ＮＢ−Ｌ×ｃｏｓ(θ)×ｃｏｓ(ζ)）を算出し、測量器１２が取得した経度ＥＢから経度軸Ｅの成分を減算して測量点Ａの経度ＥＡ（＝ＥＢ−Ｌ×ｃｏｓ(θ)×ｓｉｎ(ζ)）を算出する。この算出処理により、位置情報取得部１２５は、地面の測量点における緯度、経度及び高度を含む三次元位置情報を取得する。
【００５９】
位置情報取得部１２５は、三次元位置情報を取得すると、その三次元位置情報に含まれる二次元位置情報（例えば、経度と緯度の情報）を測量場所情報格納部１２２に格納されている１以上の測量場所情報が示す位置（予め決められた１以上の測量点）の二次元位置情報と比較する。そして、位置情報取得部１２５は、いずれかの測量場所情報が示す位置に対して測量した位置が予め決められた条件を満たすほど近い場合、例えば、取得した三次元位置情報をその測量場所情報に対応付けて測量場所情報格納部１２２に保存する。また、位置情報取得部１２５は、いずれの測量場所情報が示す位置に対しても測量した位置が上記の条件を満たすほど近くない場合は、取得した三次元位置情報の保存処理は行わない。
【００６０】
受付部１２３が位置情報取得の指示を受け付ける場合は、位置情報取得部１２５は、受付部１２３が位置情報取得の指示を受け付けるのに応じて三次元位置情報を取得し、その三次元位置情報を位置情報出力部１２６に入力する。なお、受付部１２３が三次元位置情報の出力指示を受け付ける場合は、位置情報取得部１２５は、予め決められた周期で２以上の三次元位置情報を連続的に取得するようにしてもよい。
【００６１】
受付部１２３、傾斜情報取得部１２４及び位置情報取得部１２５は、通常、ＭＰＵやメモリ等で実現することができる。受付部１２３等の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。受付部１２３等は、ハードウェア（専用回路）で実現されてもよい。
【００６２】
位置情報出力部１２６は、位置情報取得部１２５が取得した地面上の測量点の三次元位置情報を出力する。三次元位置情報の出力は、通常、記憶手段への蓄積である。位置情報出力部１２６は、三次元位置情報の出力態様として、携帯端末や処理装置などの外部機器への三次元位置情報の送信や、測量器１２や外部機器の表示部に三次元位置情報を表示してもよい。例えば、受付部１２３が位置情報取得の指示を受け付けるのに応じて位置情報取得部１２５が測量点の三次元位置情報を取得する場合は、位置情報出力部１２６は、位置情報取得部１２５が測量点の三次元位置情報を取得する毎にその三次元位置情報の出力を行う。
【００６３】
また、位置情報出力部１２６は、例えば、受付部１２３が位置情報出力の指示を受け付けた場合は、受付部１２３が位置情報出力の指示を受け付けた時点で位置情報取得部１２５が取得している１以上の三次元位置情報の出力を行う。位置情報取得部１２５は、前回の位置情報出力の指示から今回の位置情報出力の指示までの間に時系列の２以上の三次元位置情報を取得している場合、位置情報出力部１２６は、その時系列の２以上の三次元位置情報の出力を行う。
【００６４】
判断部１２７は、位置情報取得部１２５が取得した三次元位置情報に含まれる二次元位置情報と測量場所情報格納部１２２に格納されている１以上の測量場所情報のいずれかと、が予め決められた条件を満たすほど近いか否かを判断する。条件とは、例えば、位置情報取得部１２５が取得した二次元位置情報が示す位置と測量場所情報が示す位置との距離が、例えば、ゼロ又は閾値以下であるという条件である。
【００６５】
位置情報取得部１２５は、測量場所情報格納部１２２に格納されている１以上の測量場所情報が示す位置において、三次元位置情報を取得する。判断部１２７の判断処理は、位置情報取得部１２５が取得した三次元位置情報に含まれる経度及び緯度の二次元位置情報が測量場所情報格納部１２２に格納されている１以上の測量場所情報が示す二次元位置情報に一致するか否か又は一致しない場合はそのずれ量が閾値以下の条件を満たすほど近いか否かを判断する処理である。
【００６６】
判断部１２７は、位置情報取得部１２５が三次元位置情報を取得する毎に、測量場所情報格納部１２２に格納されている各測量場所情報について、各測量場所情報が示す位置と位置情報取得部１２５が取得した二次元位置情報が示す位置との距離を算出し、その距離がゼロ又は閾値以下となるほど近いか否かの判断を行う。
【００６７】
判断結果の情報は、位置情報取得部１２５の取得した二次元位置情報が示す位置に対して、測量場所情報格納部１２２に格納されている全ての測量場所情報が示す位置が閾値よりも大きい距離で離れている場合、例えば、位置情報取得部１２５が三次元位置情報を取得した測量点は測量場所情報格納部１２２に格納されている測量場所情報が示す位置ではないことを示す情報である。また、位置情報取得部１２５の取得した二次元位置情報が示す位置に対して、いずれかの測量場所情報が示す位置が閾値以下の距離で近接している場合、例えば、位置情報取得部１２５が三次元位置情報を取得した測量点は閾値以下の距離で近接している測量場所情報が示す位置に対応することを示す情報である。
【００６８】
判断結果を示す情報の形式は問わない。判断結果を示す情報は、例えば、三次元位置情報を取得した測量点がいずれかの測量場所情報が示す位置に対応することを示す情報と三次元位置情報を取得した測量点がいずれの測量場所情報が示す位置にも対応しないことを示す情報とからなるフラグ情報でもよい。
【００６９】
判断結果出力部１２８は、判断部１２７の判断結果を出力する。判断結果の出力は、測量作業員が判断結果を認識できる態様の出力であり、通常は、表示又は音声出力である。なお、判断結果を測量作業員が所持する携帯端末や処理装置などの外部機器に送信して表示又は音声出力をするようにしてもよい。
【００７０】
位置情報出力部１２６と判断結果出力部１２８は、表示手段又は音声出力手段で実現され得る。また、判断部１２７は、通常、ＭＰＵやメモリ等で実現することができる。判断部１２７の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。判断部１２７は、ハードウェア（専用回路）で実現されてもよい。
【００７１】
次に、測量用ポール１を用いた測量における当該測量用ポール１の動作について、図４のフローチャートを用いて説明する。
【００７２】
以下の動作説明では、ある地域に予め決められた１以上の測量点が直線上に設定されており、１以上の測量点の二次元位置情報が測量場所情報格納部１２２に格納されているものとする。また、測量作業員が測量用ポール１を上記の測量点が設定された直線上に移動させながら測量点を探索し、各測量点が見つかった時点でその測量点について三次元位置情報を取得する場合の測量用ポール１の測量動作について説明する。測量作業員は、各測量点付近に測量用ポール１を設置する場合、手で測量用ポール１を垂直な姿勢に保持するものとする。
【００７３】
（ステップＳ１０１）位置情報取得部１２５は、測量器１２により空間内の当該測量器１２の位置における三次元第二位置情報を取得する。図３に示すように、空間内の当該測量器１２の位置をＰＢとすると、位置情報取得部１２５は、測量位置ＰＢの三次元第二位置情報（ＥＢ，ＮＢ，ＨＢ）を取得する。
【００７４】
（ステップＳ１０２）位置情報取得部１２５は、格納部１２１から測量用ポール１の石突１３の先端から測量器１２の測量位置までの長さＬの情報である位置取得高さ情報Ｌを読み出す。
【００７５】
（ステップＳ１０３）傾斜情報取得部１２４は、測量用ポール１の地面に対する傾斜角θの情報を取得する。また、傾斜情報取得部１２４は、測量用ポール１を地面（図３の経度軸Ｅと緯度軸Ｎを含む平面）に正射影した軸の緯度軸Ｎに対する傾き角ζも取得する
【００７６】
（ステップＳ１０４）位置情報取得部１２５は、取得した三次元位置情報のうち、高度情報ＨＢと、測量用ポール１の位置取得高さ情報Ｌと、測量用ポール１の傾斜情報θとを用いて地面の高度ＨＡを取得する。また、位置情報取得部１２５は、経度情報ＥＢ及び緯度情報ＮＢと、測量用ポール１の位置取得高さ情報Ｌと、測量用ポール１の傾斜情報θ，ζを用いて、地面上の測量用ポール１が設置された位置（石突１が突き立てられた位置）ＰＡにおける経度情報ＥＡと緯度情報ＮＡを取得する。
【００７７】
位置情報取得部１２５は、Ｌ×ｃｏｓ(θ)×ｃｏｓ(ζ)とＬ×ｃｏｓ(θ)×ｓｉｎ(ζ)を演算して測量用ポール１を地面に正射影した軸の緯度軸Ｎの成分と経度軸Ｅの成分を算出する。そして、位置情報取得部１２５は、測量器１２が取得した緯度ＮＢから緯度軸Ｎの成分を減算して測量位置ＰＡの緯度情報ＮＡ（＝ＮＢ−Ｌ×ｃｏｓ(θ)×ｃｏｓ(ζ)）を取得し、測量器１２が取得した経度ＥＢから経度軸Ｅの成分を減算して測量点ＰＡの経度情報ＥＡ（＝ＥＢ−Ｌ×ｃｏｓ(θ)×ｓｉｎ(ζ)）を取得する。
【００７８】
（ステップＳ１０５）判断部１２７は、位置情報取得部１２５が取得した三次元位置情報に含まれる二次元情報が示す位置（ＥＡ，ＮＡ）が予め決められた条件を満たすか否かを判断する。すなわち、判断部１２７は、二次元情報が示す位置（ＥＡ，ＮＡ）と測量場所情報格納部１２２に格納されている１以上の測量場所情報のいずれかとが予め決められた条件を満たすほど近いか否かを判断する。
【００７９】
（ステップＳ１０６）判断結果出力部１２８は、判断部１２７の判断結果を測量作業員が確認できる態様で出力する。判断結果出力部１２８は、例えば、判断部１２７の判断結果を表示部に表示する、又は音声出力により出力する。測量作業員は、二次元情報が示す位置（ＥＡ，ＮＡ）が場所情報格納部１２２に格納されているいずれかの測量場所情報が示す位置と見なせるほどに近いという判断結果が出力されると、取得した三次元位置情報を出力する指示の操作を行う。一方、測量作業員は、二次元情報が示す位置（ＥＡ，ＮＡ）が場所情報格納部１２２に格納されているいずれかの測量場所情報が示す位置にも該当しないという判断結果が出力されると、取得した三次元位置情報を出力する指示の操作を行うことなく、測量用ポール１の測量位置を変更する。
【００８０】
（ステップＳ１０７）位置情報出力部１２６は、受付部１２３が三次元位置情報の出力の指示を受け付けたか否かを判断する。受付部１２３が三次元位置情報の出力の指示を受け付けていなければ、ステップＳ１０１に戻り、受付部１２３が三次元位置情報の出力の指示を受け付けていれば、ステップＳ１０８に進む。
【００８１】
（ステップＳ１０８）位置情報出力部１２６は、位置情報取得部１２５が取得した三次元位置情報を測定時刻に対応付けて、例えば、測量場所情報格納部１２２に蓄積する。
【００８２】
ステップＳ１０１〜Ｓ１０８が繰り返されることにより、測量作業員は、測量用ポール１を予め決められた１以上の測量場所情報が示す位置（測量点）を探索しながら、地面上の各測量点に測量用ポール１を設置して各測量点の三次元位置情報を取得し、時系列の２以上の三次元位置情報の集合を蓄積することができる。
【００８３】
なお、図４のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。
【００８４】
（具体例）
次に、測量用ポール１を用いた測量方法の具体例について、説明する。
【００８５】
図５は、ある地域の地形図を作成するために当該地域に予め決められた複数の測量点Ｐ１〜Ｐ１０の一例を示す図である。なお、実際の地形図には予め決められた方向に複数本の測量線Ｍが規定されており、各測量線Ｍに複数個の既知の測量点Ｐｉが予め設定されているが、図５に示す地形図では、説明の便宜上、１本の測量線Ｍしかか描いていない。また、図６は、測量点Ｐ１〜Ｐ１０が設けられた測量線Ｍにおける地形の断面形状を示す図である。
【００８６】
測量線Ｍは、川Ｒを横切るように設定されており、複数の測量点Ｐ１〜Ｐ１０は、測量線Ｍ上に一列に配列されている。図５において、縦軸を緯度Ｎの座標、横軸を経度Ｅの座標とし、図６において、縦軸を高度Ｈの座標とすると、測量点Ｐ１〜Ｐ１０は、（経度、緯度）の二次元位置情報が既知となっている。そして、測量場所情報格納部１２２には、図７に示すように、測量点Ｐ１〜Ｐ１０の二次元位置情報（Ｅ１，Ｎ１）〜（Ｅ１０，Ｎ１０）が格納されているものとする。
【００８７】
また、ポール１１の中ポール１１Ｂの基端部には中ポール１１Ｂの繰り出し状態をロックする第１のロック機構が設けられ、小ポール１１Ｃの基端部には小ポール１１Ｃの繰り出し状態をロックする第２のロック機構が設けられている。そして、第１のロック機構にはロック状態とアンロック状態を示す信号を生成するスイッチＳＷ１が設けられ、第２のロック機構にはロック状態とアンロック状態を示す信号を生成するスイッチＳＷ２が設けられている。
【００８８】
図８は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２により中ポール１１Ｂと小ポール１１Ｃの繰り出しの有無を示す信号を位置情報取得部１２５に入力し、位置情報取得部１２５が両信号を用いて格納部１２１から測量用ポール１の位置取得高さ情報を取得する構成の一例を示す図である。
【００８９】
図８に示す回路構成は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２の一方の接点が位置情報取得部１２５に接続され、他方の接点が接地された回路構成である。中ポール１１Ｂの全体が大ポール１１Ａから繰り出されてロック機構がロック状態になると、スイッチＳＷ１がオンになる。また、小ポール１１Ｃの全体が中ポール１１Ｂから繰り出されてロック機構がロック状態をなると、スイッチＳＷ２がオンになる。
【００９０】
スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオフ状態では、位置情報取得部１２５に接続されている両スイッチＳＷ１，ＳＷ２の接点は、電気的にフローティング状態であるが、スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオン状態になると、位置情報値に接続されている両スイッチＳＷ１，ＳＷ２の接点はローレベルになる。位置情報取得部１２５は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオフ状態では測量用ポール１が１段目の長さ（最小長）であると認識し、スイッチＳＷ１に接続されている端子のレベルがローレベルに変化すると、中ポール１１Ｂが繰り出された（測量用ポール１は２段目の長さ）と認識し、さらにスイッチＳＷ２に接続されている端子のレベルがローレベルに変化することにより、小ポール１１Ｃが繰り出された（測量用ポール１は３段目の長さ（最大長））と認識する。
【００９１】
なお、大ポール１１Ａ、中ポール１１Ｂ及び中ポール１１Ｂの内側面に長手方向に延びる抵抗膜を形成し、大ポール１１Ａと中ポール１１Ｂの両抵抗膜を互いスライド可能に接触させるとともに、中ポール１１Ｂと小ポール１１Ｃの両抵抗膜を互いスライド可能に接触させて、中ポール１１Ｂと小ポール１１Ｃの繰り出し量に応じて測量用ポール１の長手方向に延びる抵抗膜の長さを可変にする構成を用いて、測量用ポール１の長さＬを連続的に検出する構成にしても良い。
【００９２】
この構成では、測量用ポール１の長手方向に延びる長さ可変の抵抗膜の両端に電圧を印加し、抵抗膜に流れる電流を検出することにより測量用ポール１の長さＬを検出すればよい。格納部１２１には、測量用ポール１の長さＬを一定のピッチで分割し、多数の各分割点における位置取得高さ情報を格納しておき、位置情報出力部１２６は、抵抗膜に流れる電流の検出値を用いて、その検出値に対応する位置取得高さ情報を格納部１２１から読み出すことにより測量用ポール１の連続的な位置取得高さ情報を取得することができる。
【００９３】
図９は、格納部１２１に格納されている位置取得高さ情報の一例を示す図である。図９の「ＩＤ」は、位置取得高さ情報を識別するための識別番号である。「１」、「２」、「３」はそれぞれ第１段階、第２段階、第３段階の長さに対応し、数字が大きいほど測量用ポール１の長さＬは大きくなる関係になっている。
【００９４】
弟１段階の長さＬ１は、中ポール１１Ｂ及び小ポール１１Ｃが大ポール１１Ａ内に収納されている状態の長さ（最小長）であり、弟２段階の長さＬ２は、中ポール１１Ｂだけが大ポール１１Ａから繰り出されている状態の長さ（中間長）、弟３段階の長さＬ３は、中ポール１１Ｂと小ポール１１Ｃの両ポールが繰り出されている状態の長さ（最大長）である。
【００９５】
スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオフ状態（ポール１１が最小長の状態）では、位置情報取得部１２５は、格納部１２１から第１段階に対応する位置取得高さ情報（Ｌ１）を取得する。
【００９６】
スイッチＳＷ１がオン状態、スイッチＳＷ２がオフ状態になると、長さ情報取得部１２４は、格納部１２１から中ポール１１Ｂが繰り出された状態に対応する第２段階の位置取得高さ情報（Ｌ２）を取得する。また、位置情報取得部１２５は、スイッチＳｗ１，ＳＷ２の両方がオン常態になると、格納部１２１から中ポール１１Ｂ及び小ポール１１Ｃが繰り出された状態に対応する第３段階の位置取得高さ情報（Ｌ３）を取得する。
【００９７】
以下の説明では、測量作業員が、図１０に示すように、測量線Ｍ上に沿って測量点Ｐ１から測量点Ｐ１０まで測量用ポール１を移動させ、各測量点付近で三次元位置情報を取得するものとする。測量点Ｐ１から測量点Ｐ１０の各測量点で取得された時系列の三次元位置情報の集合である地点情報集合は、図５に示す地形図を作成するために利用されるものであり、以下に説明する測量用ポール１を用いた測量点Ｐ１から測量点Ｐ１０の測量動作は、地形図を作成するための地点情報集合を生産する動作と言っても良い。
【００９８】
測量作業員Ｑは、最初の測量点Ｐ１付近に移動すると、図１１に示すように、測量用ポール１の石突１３を地面に突き刺し、手で測量用ポール１を垂直に保持して判断結果出力部１２８が判断部１２７の判断結果を出力するのを待つ。
【００９９】
この待ち時間に、位置情報取得部１２５は、衛星の電波を受信して測量器１２が配置されている位置ＰＢの三次元第二位置情報（経度ＥＢ、緯度ＮＢ、高度ＨＢ）を取得する。位置情報取得部１２５は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２のオン／オフ状態を示す信号を用いて格納部１２１から取得した位置取得高さ情報取得する。例えば、図１１に示すように、測量用ポール１が中ポール１１Ｂと小ポール１１Ｃを収納した状態の場合、位置情報取得部１２５は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２のオフ状態を示す信号を用いて格納部１２１から最小長（Ｌ１）の位置取得高さ情報を取得する。
【０１００】
また、位置情報取得部１２５は、傾斜情報取得部１２４から測量用ポール１の傾斜情報（図３に示す傾斜角θと傾き角ζの情報）を取得する。そして、位置情報取得部１２５は、取得した三次元第二位置情報に含まれる高度Ｈ１Ｂと、測量用ポール１の長さＬと、測量用ポール１の傾斜角θを用いて、Ｌ×ｓｉｎ(θ)を演算することにより測量器１２の配置位置ＰＢの地面からの垂直な高さＬ’を算出する。
【０１０１】
さらに、位置情報取得部１２５は、高さＬ’を用いて（Ｈ１Ｂ−Ｌ’）を演算することにより、地面の測量位置ＰＡにおける高度Ｈ１Ａ（＝Ｈ１Ｂ−Ｌ×ｓｉｎ(θ)）を取得する。また、位置情報取得部１２５は、三次元第二位置情報に含まれる、経度Ｅ１Ｂ、緯度Ｎ１Ｂと、測量用ポール１の長さＬと、測量用ポール１の傾斜角θ及び傾き角ζとを用いて、Ｎ１Ｂ−Ｌ×ｃｏｓ(θ)×ｃｏｓ(ζ)を演算することにより地面の測量位置ＰＡにおける緯度ＮＡを取得し、ＥＢ−Ｌ×ｃｏｓ(θ)×ｓｉｎ(ζ)を演算することにより地面の測量位置ＰＡにおける経度ＥＡを取得する。
【０１０２】
判断部１２７は、位置情報取得部１２５が取得した測量位置ＰＡの二次元位置情報（経度ＥＡ，緯度ＮＡ）と、測量場所情報格納部１２２に格納されている１０個の測量点Ｐｉ（ｉは、測量点の識別番号。ｉ＝１，２，…１０．以下同じ）の二次元位置情報（経度Ｅｉ，緯度Ｎｉ）を用いて、各測量点Ｐｉと実測した測量位置ＰＡとの距離ΔＬｉを算出する。距離ΔＬｉは、予め決められた測量点Ｐｉに対する実測した測量位置Ｐ１Ａの位置ずれ量に相当するものである。判断部１２７は、算出した各位置ずれ量ΔＬｉを閾値ΔＬＴＨと比較し、ΔＬｉ≦ΔＬＴＨの条件を満たす測量点Ｐｉがあるか否かを判断する。閾値ΔＬＴＨは、実測した測量点を予め決められた測量点Ｐｉと見なすことができる位置ずれの許容範囲を示す閾値である。
【０１０３】
最初の測量では、測量作業員Ｑは、最初の測量点Ｐ１の近くに測量用ポール１を設置して測量を行うので、最小のΔＬ１に対応する測量点Ｐｉは測量点Ｐ１となる。従って、ΔＬｉ≦ΔＬＴＨの条件を満たす測量点Ｐｉがある場合は、その測量点Ｐｉは測量点Ｐ１と見なすことができるので、判断部１２７は、実測した測量位置Ｐ１Ａは測量点Ｐ１であるという判断をする。また、ΔＬｉ≦ΔＬＴＨの条件を満たす測量点Ｐｉがない場合は、判断部１２７は、実測した測量位置Ｐ１Ａは測量点Ｐ１に該当しないという判断をする。
【０１０４】
そして、判断結果出力部１２８は、判断部１２７の判断結果を、例えば、表示又は音声出力により出力する。測量作業員Ｑは、出力された判断結果により測量用ポール１を設置した位置が測量点Ｐ１であるか否かを確認し、測量用ポール１を設置した位置が測量点Ｐ１でないとの判断結果の場合は、測量用ポール１の設置位置をずらせて再度、その位置が測量点Ｐ１であるか否かを確認する。
【０１０５】
測量用ポール１を設置した位置が測量点Ｐ１でないとの判断結果を出力する場合は、測量点Ｐ１に対する位置ずれ量ΔＬ１の情報を表示させるとよい。この表示により、測量作業員Ｑは、測量点Ｐ１を探索するときに測量用ポール１の設置位置を効率良く測量点Ｐ１の近傍位置に修正することができ、再測量の回数が可及的に少なくすることができる。
【０１０６】
測量作業員Ｑは、判断部１２７の判断結果を確認しながら測量用ポール１を設置した位置を変更して測量点Ｐ１を探索する。そして、測量用ポール１を設置した位置が測量点Ｐ１であるとの判断結果が得られると、位置情報取得部１２５が取得した測量位置Ｐ１Ａの三次元位置情報の出力（蓄積）を指示する操作をする。
【０１０７】
受付部１２３が三次元位置情報の出力（蓄積）の指示を受け付けると、位置情報出力部１２６は、位置情報取得部１２５が取得した測量位置Ｐ１Ａの三次元位置情報（Ｅ１Ａ，Ｎ１Ａ，Ｈ１Ａ）を測量点Ｐ１の三次元位置情報として蓄積する。位置情報出力部１２６は、図１２に示すように、測量位置Ｐ１Ａの三次元位置情報（Ｅ１Ａ，Ｎ１Ａ，Ｈ１Ａ）を測量点Ｐ１の測量値として測定時刻Ｔ１に対応付けて蓄積する。位置情報取得部２０５は、例えば、測量場所情報格納部１２２に測量位置Ｐ１Ａの三次元位置情報（Ｅ１Ａ，Ｎ１Ａ，Ｈ１Ａ）を蓄積する。なお、位置情報取得部２０５は、測量位置Ｐ１Ａの三次元位置情報（Ｅ１Ａ，Ｎ１Ａ，Ｈ１Ａ）を他の格納部に蓄積してもよい。
【０１０８】
測量作業員Ｑは、測量点Ｐ１の測量が終了すると、測量用ポール１を次の測量点Ｐ２に移動させて、上述した測量点Ｐ１での測量動作と同様の測量動作を行う。そして、測量作業員Ｑは、測量点Ｐ２でも測量が終了すると、以下、測量用ポール１を測量点Ｐ３，Ｐ４，…の順に移動させ、各測量点Ｐｉで同様の測量動作を繰り返し、測量点Ｐ１〜Ｐ１０について、三次元位置情報を取得する。
【０１０９】
測量作業員Ｑが全ての測量点Ｐ１〜Ｐ１０の測量を終了すると、測量器１２には、図１２に示すように、測量点Ｐ１〜Ｐ１０で取得された時系列の２以上の三次元位置情報（Ｔ１，Ｅ１Ａ，Ｎ１Ａ，Ｈ１Ａ）〜（Ｔ１０，Ｅ１０Ａ，Ｎ１０Ａ，Ｈ１０Ａ）が蓄積されている。測量作業員Ｑは、測量結果の表示指示を行うことにより、測量結果を確認することができる。
【０１１０】
なお、測量作業員Ｑは、任意のタイミングで測量結果の表示の指示をすることができる。測量作業員Ｑは、例えば、各測量点Ｐｉで測量を行う毎に測量結果の表示の指示を行って各測量点Ｐｉの測量結果を確認しても良く、何個かの測量点Ｐｉの測量を行う毎に測量結果の表示の指示を行って測量した箇所分の複数個の測量結果を纏めて確認するようにしても良い。
【０１１１】
以上説明したように、本実施の形態に係る測量用ポール１によれば、測量用ポール１を地面の任意の位置（測量位置）に設置することによって、その測量位置の三次元位置情報を簡単に取得することができる。
【０１１２】
また、本実施の形態に係る測量用ポール１によれば、測量用ポール１の石突１３の先端から測量器１２までの長さである位置取得高さ情報と測量用ポール１の地面に対する傾きに関する傾斜情報とを用いて、測量器１２の配置位置における三次元第二位置情報を地面の測量用ポール１を設置した位置（測量位置）の三次元位置情報に補正するので、測量時の測量用ポール１の姿勢が正確な垂直姿勢に保持されていなくても地面の測量位置の三次元位置情報を簡単に取得することができる。測量作業員Ｑは、測量用ポール１を測量位置に設置し、手で測量用ポール１を略垂直の姿勢に保持した状態で測量ができるので、簡易に短時間に測量をすることができる。
【０１１３】
また、本実施の形態に係る測量用ポール１によれば、予め決められた１以上の測量点Ｐｉについて測量をする場合、測量作業員Ｑが測量用ポール１を測量点Ｐｉ付近の測量点ＰｉＡに設置して測量を行い、実測した測量点ＰｉＡの三次元位置情報に含まれる二次元位置情報と既知の測量点Ｐｉの二次元位置情報との誤差から測量点Ｐｉに対する実測した測量点ＰｉＡの位置ずれを判断するので、測量作業員Ｑは、その判断結果によって測量位置ＰｉＡを測量点Ｐｉに容易に修正することができる。これにより、測量作業員Ｑは、少ない再測量回数で測量点Ｐｉの三次元位置情報を取得することができる。
【０１１４】
また、本実施の形態に係る測量用ポール１によれば、測量作業員Ｑが予め決められた１以上の測量点Ｐｉに測量点Ｐｉを移動させて各測量点Ｐｉの三次元位置情報を繰り返し取得することにより、地形図の作成に用いる１以上の測量点Ｐｉの三次元位置情報の集合である地点情報集合を簡単に収集することができる。
【０１１５】
上記の具体例では、測量作業員Ｑが予め決められた１以上の測量点Ｐｉについて繰り返し測量する作業を例に、本実施の形態に係る測量用ポール１を用いた測量作業を説明したが、その測量作業は一例であり、本実施の形態に係る測量用ポール１は、地面上や海面上の任意の位置を測量する場合に広く利用することができる。
【０１１６】
また、本実施の形態では、測量作業員Ｑが各測量点Ｐｉに測量用ポール１を設置して測量する場合、測量作業員Ｑが測量用ポール１を垂直姿勢に保持するようにしていたが、測量用ポール１を三脚などの保持手段を用いて垂直姿勢に保持するようにしてもよい。
【０１１７】
上記の実施の形態において、測量器１２の各構成要素は専用のハードウェアにより構成されてもよく、あるいは、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、コンピュータシステムによってプログラムを実行することによって実現されてもよい。
【０１１８】
本実施の形態における測量器１２を実現するソフトウェアは、以下のようなプログラムである。
【０１１９】
すなわち、コンピュータを、地面に設置された測量用ポールの当該地面上の設置位置を示す三次元位置情報を取得する位置情報取得部と、位置情報取得部が取得した三次元位置情報を出力する位置情報出力部と、して機能させるプログラムである。
【０１２０】
また、上記のプログラムにおいて、コンピュータを、指示を受け付ける受付部としてさらに機能させ、指示に応じて、位置情報取得部が三次元情報を取得する、又は位置情報出力部が位置情報取得部の取得した三次元位置情報を出力するプログラムである。
【０１２１】
また、上記のプログラムにおいて、コンピュータがアクセス可能な記録媒体は、測量用ポールの地面側の端から三次元位置情報と異なる三次元第二位置情報を取得する位置の距離である位置取得高さ情報を格納している格納部を具備し、位置情報取得部は、位置取得高さ情報を用いて、地面の高度を含む三次元位置情報を取得するプログラムである。
【０１２２】
また、上記のプログラムにおいて、コンピュータを測量用ポールの地面に対する傾きに関する傾斜情報を取得する傾斜情報取得部としてさらに機能させ、位置情報取得部は、傾斜情報を用いて、補正された地面の高度を含む三次元位置情報を取得するプログラムである。
【０１２３】
また、上記のプログラムにおいて、位置情報取得部は、時系列の２以上の三次元位置情報を取得し、位置情報出力部は、時系列の２以上の三次元位置情報を出力するプログラムである。
【０１２４】
また、上記のプログラムにおいて、コンピュータがアクセス可能な記録媒体は、測量する位置に関する１以上の測量場所情報が格納される測量場所情報格納部をさらに具備し、位置情報取得部は、１以上の各測量場所情報が示す位置において、三次元位置情報を取得するプログラムである。
【０１２５】
また、上記のプログラムにおいて、コンピュータを、位置情報取得部が取得した二次元位置情報と１以上のうちのいずれかの測量場所情報とが予め決められた条件を満たすほど近いか否かを判断する判断部と、判断部における判断結果を出力する判断結果出力部と、してさらに機能させるプログラムである。
【０１２６】
図１３は、上記プログラムを実行して、上記実施の形態による測量器１２を実現するコンピュータシステム９００の一例を示す図である。
【０１２７】
図１３において、コンピュータシステム９００は、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）９１１と、ブートアッププログラム等のプログラムや、アプリケーションプログラム、システムプログラム、及びデータが記憶されるフラッシュメモリ等のＲＯＭ９１２と、ＭＰＵ９１１に接続され、アプリケーションプログラムの命令を一時的に記憶すると共に、一時記憶空間を提供するＲＡＭ９１３と、タッチパネル９１４と、無線通信モジュール９１５と、ＭＰＵ９１１、ＲＯＭ９１２等を相互に接続するバス９１６とを備える。なお、無線通信モジュール９１５に代えて、有線通信モジュールを備えていてもよい。また、タッチパネル９１４に代えて、ディスプレイと、マウスやキーボード等の入力デバイスとを備えていてもよい。
【０１２８】
コンピュータシステム９００に、上記実施の形態による測量器１２の機能を実行させるプログラムは、無線通信モジュール９１５を介してＲＯＭ９１２に記憶されてもよい。プログラムは実行の際にＲＡＭ９１３にロードされる。なお、プログラムは、ネットワークから直接、ロードされてもよい。
【０１２９】
コンピュータシステム９００がどのように動作するのかについては周知であり、詳細な説明は省略する。
【０１３０】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１３１】
以上のように、本発明に係る測量用ポール等は、地面上の任意の位置における三次元位置情報を簡単に精度良く取得できるという効果を有する。従って、例えば、地形図を作成するために予め決められた複数の測量点において、各測量点の三次元位置情報の取得するための測量機器として有用である。
【符号の説明】
【０１３２】
１  測量用ポール
１１  ポール
１１Ａ  大ポール
１１Ｂ  中ポール
１１Ｃ  小ポール
１２  測量器
１２１  格納部
１２２  測量場所情報格納部
１２３  受付部
１２４  傾斜情報取得部
１２５  位置情報取得部
１２６  位置情報出力部
１２７  判断部
１２８  判断結果出力部
１３  石突
１４  固定台
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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