(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の画角の画像を取得する撮影部と、前記撮影部で取得した画像を表示する表示部と、を有する携帯端末機と、
前記携帯端末機が固定されたポールと、
前記ポールのポール先端の現在位置の現在座標情報および目標位置の目標座標情報を取得する位置情報取得部と、
前記撮影部が向けられた方向情報を取得する方向センサと、
前記現在座標情報および前記目標座標情報に基づいて前記現在位置から見た前記目標位置に関連する目標情報画像を生成する制御部と、を備え、
前記携帯端末機は、前記ポール先端を前記撮影部の前記画角内に位置させて前記ポールに取り付けられ、
前記制御部は、前記ポール先端を宛がった状態における前記現在座標情報を前記位置情報取得部から取得し、前記ポール先端が宛がわれた箇所を含む水平面を測定面とし、前記目標座標情報を前記測定面上での位置に補正して補正座標情報を生成し、前記方向情報に基づき前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標位置標示を重ねて前記目標情報画像を生成し、前記目標情報画像を前記表示部に表示させ、
前記位置情報取得部は、測量機による位置測定のためのターゲットと、前記測量機と前記制御部との間で情報を遣り取りする通信部と、を有し、
前記ターゲットは、前記ポールに設けられ、
前記制御部は、前記通信部を介して前記測量機で測定した前記ターゲットの位置の情報を取得し、取得した前記ターゲットの位置の情報および前記ポール先端と前記ターゲットとの位置関係に基づいて前記ポール先端の前記現在座標情報を生成し、
前記ターゲットは、前記撮影部の前記画角内に位置されて前記ポールに取り付けられ、
前記制御部は、前記画角と前記撮影部で取得した画像上における前記ターゲットの大きさ寸法とに基づいて、前記携帯端末機から前記ターゲットまでの距離を算出することを特徴とする位置誘導装置。
【請求項２】
所定の画角の画像を取得する撮影部と、前記撮影部で取得した画像を表示する表示部と、を有する携帯端末機と、
前記携帯端末機が固定されたポールと、
前記ポールのポール先端の現在位置の現在座標情報および目標位置の目標座標情報を取得する位置情報取得部と、
前記撮影部が向けられた方向情報を取得する方向センサと、
前記現在座標情報および前記目標座標情報に基づいて前記現在位置から見た前記目標位置に関連する目標情報画像を生成する制御部と、を備え、
前記携帯端末機は、前記ポール先端を前記撮影部の前記画角内に位置させて前記ポールに取り付けられ、
前記制御部は、前記ポール先端を宛がった状態における前記現在座標情報を前記位置情報取得部から取得し、前記ポール先端が宛がわれた箇所を含む水平面を測定面とし、前記目標座標情報を前記測定面上での位置に補正して補正座標情報を生成し、前記方向情報に基づき前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標位置標示を重ねて前記目標情報画像を生成し、前記目標情報画像を前記表示部に表示させ、
前記制御部は、前記方向情報に基づく前記撮影部が向く方向の鉛直方向に対する角度が所定の大きさを超えると、前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標方向標示を重ねて前記目標情報画像を生成し、その前記目標情報画像を前記表示部に表示させることを特徴とする位置誘導装置。
【請求項３】
前記位置情報取得部は、測量機による位置測定のためのターゲットと、前記測量機と前記制御部との間で情報を遣り取りする通信部と、を有し、
前記ターゲットは、前記ポールに設けられ、
前記制御部は、前記通信部を介して前記測量機で測定した前記ターゲットの位置の情報を取得し、取得した前記ターゲットの位置の情報および前記ポール先端と前記ターゲットとの位置関係に基づいて前記ポール先端の前記現在座標情報を生成することを特徴とする請求項２に記載の位置誘導装置。
【請求項４】
前記ターゲットは、前記撮影部の前記画角内に位置されて前記ポールに取り付けられ、
前記制御部は、前記画角と前記撮影部で取得した画像上における前記ターゲットの大きさ寸法とに基づいて、前記携帯端末機から前記ターゲットまでの距離を算出することを特徴とする請求項３に記載の位置誘導装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記携帯端末機の前記ポールに対する姿勢と前記方向情報とに基づいて前記ポールが鉛直方向と平行であるか否かを示す水準状態標示を生成し、前記水準状態標示を前記目標情報画像とともに前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の位置誘導装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記測定面上での前記現在座標情報から前記補正座標情報までの方向と距離とを示す位置案内標示を生成し、前記位置案内標示を前記目標情報画像とともに前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の位置誘導装置。
【請求項７】
前記携帯端末機は、位置情報取得釦を有し、
前記制御部は、前記位置情報取得釦に操作が為されると、前記位置情報取得部から前記現在座標情報を取得することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の位置誘導装置。
【請求項８】
前記位置情報取得釦は、前記制御部の制御下で前記目標情報画像とともに前記表示部に表示されることを特徴とする請求項７に記載の位置誘導装置。
【請求項９】
所定の画角の画像を取得する撮影部と、前記撮影部で取得した画像を表示する表示部と、を有する携帯端末機と、
前記携帯端末機が固定されたポールと、
前記ポールのポール先端の現在位置の現在座標情報および目標位置の目標座標情報を取得する位置情報取得部と、
前記撮影部が向けられた方向情報を取得する方向センサと、を用い、
前記現在座標情報および前記目標座標情報に基づいて前記現在位置から見た前記目標位置に関連する目標情報画像を生成する位置誘導方法であって、
前記携帯端末機は、前記ポール先端を前記撮影部の前記画角内に位置させて前記ポールに取り付けられ、
前記位置情報取得部は、測量機による位置測定のためのターゲットと、前記測量機と前記制御部との間で情報を遣り取りする通信部と、を有し、
前記ターゲットは、前記撮影部の前記画角内に位置されて前記ポールに取り付けられ、
前記ポール先端を宛がった状態における前記現在座標情報を前記位置情報取得部から取得する工程と、
前記ポール先端が宛がわれた箇所を含む水平面を測定面とする工程と、
前記目標座標情報を前記測定面上での位置に補正して補正座標情報を生成する工程と、
前記方向情報に基づき前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標位置標示を重ねて前記目標情報画像を生成する工程と、
前記目標情報画像を前記表示部に表示させる工程と、
前記通信部を介して前記測量機で測定した前記ターゲットの位置の情報を取得する工程と、
取得した前記ターゲットの位置の情報および前記ポール先端と前記ターゲットとの位置関係に基づいて前記ポール先端の前記現在座標情報を生成する工程と、
前記制御部は、前記画角と前記撮影部で取得した画像上における前記ターゲットの大きさ寸法とに基づいて、前記携帯端末機から前記ターゲットまでの距離を算出する工程と、
を含むことを特徴とする位置誘導方法。
【請求項１０】
所定の画角の画像を取得する撮影部と、前記撮影部で取得した画像を表示する表示部と、を有する携帯端末機と、
前記携帯端末機が固定されたポールと、
前記ポールのポール先端の現在位置の現在座標情報および目標位置の目標座標情報を取得する位置情報取得部と、
前記撮影部が向けられた方向情報を取得する方向センサと、を用い、
前記現在座標情報および前記目標座標情報に基づいて前記現在位置から見た前記目標位置に関連する目標情報画像を生成する位置誘導方法であって、
前記携帯端末機は、前記ポール先端を前記撮影部の前記画角内に位置させて前記ポールに取り付けられ、
前記ポール先端を宛がった状態における前記現在座標情報を前記位置情報取得部から取得する工程と、
前記ポール先端が宛がわれた箇所を含む水平面を測定面とする工程と、
前記目標座標情報を前記測定面上での位置に補正して補正座標情報を生成する工程と、
前記方向情報に基づき前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標位置標示を重ねて前記目標情報画像を生成する工程と、
前記目標情報画像を前記表示部に表示させる工程と、
前記方向情報に基づく前記撮影部が向く方向の鉛直方向に対する角度が所定の大きさを超えると、前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標方向標示を重ねて前記目標情報画像を生成し、その前記目標情報画像を前記表示部に表示させる工程と、
を含むことを特徴とする位置誘導方法。
【請求項１１】
所定の画角の画像を取得する撮影部と、前記撮影部で取得した画像を表示する表示部と、を有する携帯端末機と、
前記携帯端末機が固定されたポールと、
前記ポールのポール先端の現在位置の現在座標情報および目標位置の目標座標情報を取得する位置情報取得部と、
前記撮影部が向けられた方向情報を取得する方向センサと、を備え、
前記携帯端末機が、前記ポール先端を前記撮影部の前記画角内に位置させて前記ポールに取り付けられ、
前記位置情報取得部は、測量機による位置測定のためのターゲットと、前記測量機と前記制御部との間で情報を遣り取りする通信部と、を有し、
前記ターゲットは、前記撮影部の前記画角内に位置されて前記ポールに取り付けられ、
前記現在座標情報および前記目標座標情報に基づいて前記現在位置から見た前記目標位置に関連する目標情報画像を生成する制御部に、
前記ポール先端を宛がった状態における前記現在座標情報を前記位置情報取得部から取得する機能と、
前記ポール先端が宛がわれた箇所を含む水平面を測定面とする機能と、
前記目標座標情報を前記測定面上での位置に補正して補正座標情報を生成する機能と、
前記方向情報に基づき前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標位置標示を重ねて前記目標情報画像を生成する機能と、
前記目標情報画像を前記表示部に表示させる機能と、
前記通信部を介して前記測量機で測定した前記ターゲットの位置の情報を取得する機能と、
取得した前記ターゲットの位置の情報および前記ポール先端と前記ターゲットとの位置関係に基づいて前記ポール先端の前記現在座標情報を生成する機能と、
前記制御部は、前記画角と前記撮影部で取得した画像上における前記ターゲットの大きさ寸法とに基づいて、前記携帯端末機から前記ターゲットまでの距離を算出する機能と、
を実現させることを特徴とするプログラム。
【請求項１２】
所定の画角の画像を取得する撮影部と、前記撮影部で取得した画像を表示する表示部と、を有する携帯端末機と、
前記携帯端末機が固定されたポールと、
前記ポールのポール先端の現在位置の現在座標情報および目標位置の目標座標情報を取得する位置情報取得部と、
前記撮影部が向けられた方向情報を取得する方向センサと、を備え、
前記携帯端末機が、前記ポール先端を前記撮影部の前記画角内に位置させて前記ポールに取り付けられ、
前記現在座標情報および前記目標座標情報に基づいて前記現在位置から見た前記目標位置に関連する目標情報画像を生成する制御部に、
前記ポール先端を宛がった状態における前記現在座標情報を前記位置情報取得部から取得する機能と、
前記ポール先端が宛がわれた箇所を含む水平面を測定面とする機能と、
前記目標座標情報を前記測定面上での位置に補正して補正座標情報を生成する機能と、
前記方向情報に基づき前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標位置標示を重ねて前記目標情報画像を生成する機能と、
前記目標情報画像を前記表示部に表示させる機能と、
前記方向情報に基づく前記撮影部が向く方向の鉛直方向に対する角度が所定の大きさを超えると、前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標方向標示を重ねて前記目標情報画像を生成し、その前記目標情報画像を前記表示部に表示させる機能と、
を実現させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置誘導装置、位置誘導方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、測量では、トータルステーションのような距離測定を行う測量機を用いて、予め決められている地点に杭を打つ等により標示する測設作業が行われる。この測設作業では、測量機で測量を行い、目標とする測設点（目標位置）へ作業者を誘導して杭打ちを行う。このとき、作業者は、例えば、測量に基づく誘導により、ポールに取り付けられ測量による位置出しの基準となる視準目標としてのターゲット（反射部）を所定の水平座標位置へと移動し、そのポールに設けられた気泡管により当該水平座標位置の鉛直下方位置を特定し、適切な測設点（目標位置）を把握して杭打ちを行う。
【０００３】
このような方法では、所定の水平座標位置へと移動することが容易ではないので、携帯端末機に現在位置と測設点とを示す測設地図を表示させることが考えられている（例えば、特許文献１参照）。この従来技術では、携帯端末機（その表示画面）を確認することで、現在位置と測設点との位置関係を把握することができ、測設点（目標位置）への移動が容易となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２０２８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記した従来技術では、携帯端末機（表示画面）に表示された測設地図に基づいて現在位置からの測設点の距離や方向を把握する必要があるので、実際の現場と携帯端末機（表示画面）との双方を見比べながら移動する必要がある。また、上記した従来技術では、測設地図（その情報）に基づき実際の現場における測設点までの方向や距離を把握する必要があるので、実際の現場で測設点を適切に把握することは容易ではない。これらのことから、上記した従来技術では、測設点（目標位置）を容易にかつ適切に把握させる観点から改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、目標位置を容易にかつ適切に把握させることのできる位置誘導装置、位置誘導方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決するために、本願発明の位置誘導装置は、所定の画角の画像を取得する撮影部と、前記撮影部で取得した画像を表示する表示部と、を有する携帯端末機と、前記携帯端末機が固定されたポールと、前記ポールのポール先端の現在位置の現在座標情報および目標位置の目標座標情報を取得する位置情報取得部と、前記撮影部が向けられた方向情報を取得する方向センサと、前記現在座標情報および前記目標座標情報に基づいて前記現在位置から見た前記目標位置に関連する目標情報画像を生成する制御部と、を備え、前記携帯端末機は、前記ポール先端を前記撮影部の前記画角内に位置させて前記ポールに取り付けられ、前記制御部は、前記ポール先端を宛がった状態における前記現在座標情報を前記位置情報取得部から取得し、前記ポール先端が宛がわれた箇所を含む水平面を測定面とし、前記目標座標情報を前記測定面上での位置に補正して補正座標情報を生成し、前記方向情報に基づき前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標位置標示を重ねて前記目標情報画像を生成し、前記目標情報画像を前記表示部に表示させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の位置誘導装置によれば、目標位置を容易にかつ適切に把握させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る位置誘導装置の一例としての実施例の位置誘導装置１０を用いた測量システム５０の構成を模式的に示す説明図である。
【図２】測量機５１の内部構成をブロック図で示す説明図である。
【図３】位置誘導装置１０の構成を模式的に示す説明図である。
【図４】位置誘導装置１０の携帯端末機２０の表示部２２に表示された目標情報画像４１（光景画像Ｐｓ）の一例を示す説明図である。
【図５】携帯端末機２０の内部構成をブロック図で示す説明図である。
【図６】光景画像Ｐｓにおいて目標位置標示３４の位置が誤認される仕組みを説明する説明図である。
【図７】光景画像Ｐｓにおいて誤認される位置に目標位置標示３４が重ねられた様子を示す説明図である。
【図８】携帯端末機２０の端末制御部２４にて実行される一例としての位置誘導処理内容を示すフローチャートである。
【図９】測量機５１の測量機制御部６８にて実行される一例としての測設作業処理内容を示すフローチャートである。
【図１０】測量システム５０により携帯端末機２０を用いる作業者Ｗを測設点Ｓｐへと案内する様子を示す説明図である。
【図１１】図１０の場面ＳＢにおいて、携帯端末機２０の表示部２２に、光景画像Ｐｓに目標方向標示３５を重ねた目標情報画像４１を表示した様子を示す説明図である。
【図１２】図１０の場面ＳＣにおいて、携帯端末機２０の表示部２２に、光景画像Ｐｓに目標位置標示３４を重ねた目標情報画像４１を表示した様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本願発明に係る位置誘導装置および位置誘導方法の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【実施例】
【００１１】
先ず、本願発明に係る位置誘導装置の一例としての位置誘導装置１０を用いる測量システム５０の概略的な構成について説明する。この測量システム５０は、図１に示すように、測量機５１で測定した位置誘導装置１０の位置（現在位置）から目標位置（測設点Ｓｐ（図１０参照）等）へと位置誘導装置１０を持つ作業者Ｗ（図１０参照）を誘導することにより、作業者Ｗが目標位置（測設点Ｓｐ等）の正確な位置（地点）を把握することを可能とする。そして、位置誘導装置１０は、目標位置（測設点Ｓｐ等）の正確な位置（地点）を把握することを容易なものとすべく構成されている。その目標位置とは、測設点Ｓｐのように三次元座標で示される位置である。
【００１２】
その測量機５１は、本実施例ではトータルステーションであり、既知点に設置されて測定点へ向けてパルスレーザ光線を投射し、その測定点からのパルスレーザ光線の反射光（パルス反射光）を受光して、パルス毎に測距を行い、測距結果を平均化して高精度の距離測定を行う。なお、測量機５１は、所定の周波数で変調された光ビームを用いる位相差測定方式を採用してもよく、他の方式を採用してもよく、本実施例に限定されない。この測量機５１は、整準部５２と基盤部５３と托架部５４と望遠鏡部５５と三脚５６とを備える。
【００１３】
整準部５２は、三脚５６に取付けられる箇所である。基盤部５３は、その整準部５２に対する傾斜角を変更可能に整準部５２に設けられる。托架部５４は、基盤部５３に対して鉛直軸心を中心に回転可能に当該基盤部５３に設けられる。この托架部５４には、表示部５７と操作部５８とが設けられる。この操作部５８は、測量機５１における各種機能を利用するための操作が為される箇所であり、入力操作された情報を後述する測量機制御部６８（図２参照）へと出力する。
【００１４】
望遠鏡部５５は、水平方向に伸びる回転軸を中心に回転可能に托架部５４に設けられる。この望遠鏡部５５は、測定対象物を視準する望遠鏡５９と、その望遠鏡５９の光学系を通して視準方向の画像（望遠画像）を取得する撮影部６１（図２参照）と、を有する。その撮影部６１には、例えば、撮像画像をデジタル画像信号として出力するデジタルカメラが用いられる。望遠鏡部５５には、望遠鏡５９と光学系を共有する測距部６２および追尾部６３（図２参照）が内蔵される。この測距部６２は、測距光を投射するとともに測定対象物（後述するターゲット１２等）からの反射光を受光して測定対象物までの光波距離測定を行う。追尾部６３は、追尾光を投射するとともに追尾対象物（後述するターゲット１２）からの反射光を受光して追尾対象物の位置の検出を可能とする。
【００１５】
その望遠鏡部５５を水平軸心回りに回転可能とする托架部５４には、水平回転駆動部６４と水平角検出部６５とが設けられる（図２参照）。その水平回転駆動部６４は、基盤部５３に対して托架部５４を鉛直軸心回りにすなわち水平方向に回転させる。水平角検出部６５は、その托架部５４の基盤部５３に対する水平回転角を検出することで、視準方向の水平角を検出（測角）する。
【００１６】
また、托架部５４には、鉛直回転駆動部６６と鉛直角検出部６７とが設けられる（図２参照）。その鉛直回転駆動部６６は、托架部５４に対して望遠鏡部５５を水平軸心回りにすなわち鉛直方向に回転させる。鉛直角検出部６７は、その望遠鏡部５５の托架部５４に対する鉛直角を検出することで、視準方向の鉛直角を検出（測角）する。
【００１７】
さらに、托架部５４には、測量機制御部６８（図２参照）が内蔵される。その測量機制御部６８は、接続された記憶部６９（図２参照）に格納されたプログラムにより、測量機５１の動作を統括的に制御する。その記憶部６９には、測定に必要な計算プログラムや、追尾に必要な計算プログラムや、画像処理を行う為の画像処理プログラムや、送信する情報を生成して送信するデータ送信プログラム等のプログラムが格納される。その情報は、後述する通信部７２（図２参照）を介して位置誘導装置１０の後述する携帯端末機２０の端末制御部２４（通信部２６（図５参照））に適宜送信される。その測量機制御部６８には、図２に示すように、表示部５７、操作部５８、撮影部６１、測距部６２、追尾部６３、水平回転駆動部６４、水平角検出部６５、鉛直回転駆動部６６、鉛直角検出部６７、記憶部６９、傾斜センサ７１および通信部７２が接続される。
【００１８】
その傾斜センサ７１は、測量機５１（望遠鏡部５５（図１参照））の傾きを検出する。傾斜センサ７１は、本実施例では、整準部５２（図１参照）に設けられ、整準部５２の水平面に対する傾きを検出することで測量機５１（望遠鏡部５５）の傾きを検出する。この傾斜センサ７１は、検出した測量機５１（望遠鏡部５５）の傾き（その情報）を、測量機制御部６８へと出力する。なお、傾斜センサ７１は、測量機５１（望遠鏡部５５）の傾きを検出するものであれば、例えば、托架部５４に設けられてもよく、他の箇所に設けられてもよく、本実施例の構成に限定されない。
【００１９】
通信部７２は、位置誘導装置１０の後述する携帯端末機２０の通信部２６（図５参照）を介してその端末制御部２４（図５参照）と測量機制御部６８との通信を可能とし、測量機制御部６８の制御下において記憶部６９に格納された各情報を適宜送信する。この通信部７２は、本実施例で、無線通信が可能とされる。このため、測量機制御部６８は、通信部７２を介して無線回線により端末制御部２４（通信部２６）とデータの遣り取りを行う。
【００２０】
その測量機制御部６８には、測距部６２、追尾部６３、水平角検出部６５、鉛直角検出部６７、および傾斜センサ７１からの測定のための出力値が入力される。測量機制御部６８は、それらの出力値に基づき、距離測定、高低角、水平角の測定（算出）を行い、測定結果を記憶部６９に格納するとともに表示部５７に表示させる。また、この測定結果は、通信部７２を介して、後述する端末制御部２４（通信部２６（図５参照））に適宜送信される。
【００２１】
撮影部６１により取得（撮像）された画像は、記憶部６９に格納されかつ表示部５７に表示される。測量機制御部６８は、記憶部６９に格納された画像（例えば撮影部６１で取得した画像）に適宜画像処理を施し、その画像を記憶部６９に格納するとともに表示部５７に表示させる。
【００２２】
その測量機制御部６８は、水平回転駆動部６４および鉛直回転駆動部６６の駆動を制御して托架部５４および望遠鏡部５５（図１参照）を適宜回転させることにより、当該望遠鏡部５５を所定の方向に向けることができ、所定の範囲を走査することができる。また、測量機制御部６８は、測距部６２を制御して所定の測定対象物（後述するターゲット１２等）の測距（距離測定）を行う。このとき、測量機制御部６８は、視準方向の高低角および水平角の測定（算出）を行うことで、測定対象物（後述するターゲット１２等）の三次元座標位置を測定する。そして、測量機制御部６８は、測定した測定対象物（後述するターゲット１２（その中心位置））の三次元座標位置から、当該測定対象物の現在位置の座標情報である対象座標情報３２を生成し、適宜通信部７２を介して後述する端末制御部２４（通信部２６（図５参照））へと送信する。さらに、測量機制御部６８は、追尾部６３からの追尾対象物（後述するターゲット１２）の位置の情報に基づいて、水平回転駆動部６４および鉛直回転駆動部６６の駆動を制御することで、望遠鏡部５５（図１参照）を追尾対象物（ターゲット１２）の方向に常に向ける（追尾する）ことができる。そして、測量機制御部６８は、追尾対象物（ターゲット１２）を追尾しつつ、その追尾対象物を測定対象物として測距（距離測定）を行うことで、移動する測定対象物（ターゲット１２）の三次元座標位置を逐次測定することができる。このため、測量機５１では、整準部５２、基盤部５３、托架部５４、望遠鏡部５５、三脚５６、望遠鏡５９（撮影部６１）、測距部６２、追尾部６３、水平回転駆動部６４、水平角検出部６５、鉛直回転駆動部６６、鉛直角検出部６７および傾斜センサ７１が、測量機制御部６８により駆動制御される測量ユニットとして機能する。
【００２３】
さらに、測量機制御部６８は、目標位置の座標情報である目標座標情報３１（図４等参照）の入力が可能とされ、その目標座標情報３１を記憶部６９に格納するとともに表示部５７に表示させる。その目標座標情報３１は、通信部７２を介して外部機器から入力されたり、測量機制御部６８（測量機５１）に接続された外部機器から入力されたり、操作部５８への操作により入力されたりする。そして、測量機制御部６８は、通信部７２を介して、目標座標情報３１を後述する端末制御部２４（通信部２６（図５参照））へと適宜送信する。この測量機５１を用いて、位置誘導装置１０の現在位置（三次元座標位置）を測定し、その測定結果としての座標情報を位置誘導装置１０の後述する携帯端末機２０の端末制御部２４へと適宜送信する。
【００２４】
その位置誘導装置１０は、図１等に示すように、測量用ポール１１に、ターゲット１２と携帯端末機２０とが設けられて構成される。その測量用ポール１１は、棒状を呈し、作業者Ｗ（図１０等参照）がターゲット１２および携帯端末機２０とともに移動するために持つ箇所となる。測量用ポール１１は、測量機５１での測量に基づきポール先端１１ａ（それが宛がわれた箇所）の三次元座標位置の把握を可能とする。この測量用ポール１１の上端には、図３等に示すように、取付部１３が設けられる。この取付部１３は、携帯端末機２０（その後述する筐体２１）を支持する支持部分１３ａに、傾斜角度を変更自在にピボット部分１３ｂが取り付けられて構成される。取付部１３は、本実施例では、測量用ポール１１の上端に設けられ、測量用ポール１１（その伸びる方向）に対する傾斜の調整を自在に当該測量用ポール１１（その上端）に携帯端末機２０（筐体２１）を取り付ける。
【００２５】
その測量用ポール１１には、ターゲット１２が任意の高さ位置に設けられる。そのターゲット１２は、本実施例では、プリズム部１２ａを上下方向で一対の支持板部１２ｂで支持して構成される。そのプリズム部１２ａは、本実施例では、複数のコーナーキューブプリズムが全周に渡って設けられて構成された全周（３６０°）プリズムである。このため、ターゲット１２（プリズム部１２ａ）は、全周（３６０°）に渡るいずれの方向から光（測定光や追尾光）が入射されても、その入射方向に沿って当該光を反射する。これにより、ターゲット１２は、測量機５１の測距部６２からの測距光を反射して位置が測定される測定対象物とされ、かつ測量機５１の追尾部６３からの追尾光を反射することで望遠鏡部５５が常に向けられる（追尾される）追尾対象物とされる。このため、測量機５１は、測距部６２によりターゲット１２（そのプリズム部１２ａの中心位置（複数のコーナーキューブプリズムの中心位置））の座標位置（三次元座標位置）を測定することができ、そのターゲット１２の現在位置の座標情報である対象座標情報３２を取得することができる。また、測量機５１では、追尾部６３により、望遠鏡部５５をターゲット１２（その中心位置）に常に向ける（追尾する）ことができる。
【００２６】
このターゲット１２は、自らの軸線を測量用ポール１１の軸線と一致させて当該測量用ポール１１に取り付けられる。ターゲット１２は、携帯端末機２０とともに測量用ポール１１に固定されるので、その固定後においては携帯端末機２０やポール先端１１ａに対する中心位置の位置関係が一定とされる。本実施例のターゲット１２には、プリズム部１２ａを支持する両支持板部１２ｂのうちの上側の支持板部１２ｂに、水準器１４（図４参照）が設けられる。その水準器１４は、本実施例では、中空の円盤状の器の中に液体が封入されて構成され、液体中の気泡の位置から傾斜状態の把握を可能とする。水準器１４は、気泡が中心に位置すると、ターゲット１２の軸線が鉛直方向と平行である、すなわちターゲット１２が水平面上に置かれた状態であることを示す。このため、水準器１４は、ターゲット１２が取り付けられる測量用ポール１１（その伸びる方向）が鉛直方向と平行であることの確認を可能とする。なお、この水準器１４は、ターゲット１２の他の箇所に設けられてもよく、測量用ポール１１に設けられてもよく、本実施例の構成に限定されない。
【００２７】
その携帯端末機２０は、本実施例では、図１および図３に示すように、全体に薄板の直方体形状を呈する筐体２１に、表示部２２（図１参照）と撮影部２３（図３参照）とを設けて構成される。その筐体２１は、測量用ポール１１の上端に設けた取付部１３の支持部分１３ａに支持される箇所となり、測量用ポール１１に対する姿勢の調節が可能に取り付けられる。
【００２８】
表示部２２は、筐体２１の表面２１ａ（図３参照）に設けられており、後述する端末制御部２４の制御下で適宜画像を表示する。この表示部２２は、撮影部２３で取得された光景画像Ｐｓ（図４等参照）を即時連続的に表示することが可能であり、端末制御部２４で生成する後述する目標情報画像４１（図４、図１１、図１２参照）や水準状態標示４４や位置案内標示４５や位置情報取得釦４６（図４参照）を適宜表示する。表示部２２は、本実施例では、タッチパネルの機能を搭載する。
【００２９】
撮影部２３は、少なくとも１つ以上のレンズを含む撮影光学系２３ａ（図５参照）と、その撮影光学系２３ａの結像位置に設けられた撮像素子２３ｂ（図５参照）と、が筐体２１に固定的に収容されて構成され、その筐体２１の外方の光景（光景画像Ｐｓ）を取得する。本実施例では、撮影部２３は、筐体２１の裏面２１ｂ（図３参照）において撮影光学系２３ａの対物レンズが外方に露出されて設けられ、撮影光軸ＯＡ（図３参照）が裏面２１ｂに対して直交する方向に設定される。このため、本実施例では、撮影部２３で取得した光景画像Ｐｓを表示部２２に表示させると、その表示部２２を見ている使用者の目線の延長線上の景色が光景画像Ｐｓとして表示部２２に表示される。この撮影部２３では、撮影光学系２３ａおよび撮像素子２３ｂ（その光学的な設計）により、画角Ａｖ（図１、図３参照）が設定される。
【００３０】
携帯端末機２０では、筐体２１の内方に、端末制御部２４と傾斜センサ２５と通信部２６と記憶部２７（図５参照）とが収容される。その端末制御部２４は、記憶部２７に格納されたプログラムにより、携帯端末機２０の動作を統括的に制御する。その記憶部２７には、測量機５１からの信号に基づくポール先端１１ａ等の座標位置の算出のプログラムや、傾斜センサ２５からの信号に基づく撮影部２３が向けられた方向の算出のプログラムや、撮影部２３からの信号に基づく画像データの生成処理のプログラムや、後述する目標情報画像４１（図１１、図１２参照）や水準状態標示４４や位置案内標示４５（図４参照）を生成して表示させる画像処理プログラムや、位置情報取得釦４６（図４参照）を表示させる画像処理プログラム等のプログラムが格納される。
【００３１】
端末制御部２４には、図５に示すように、表示部２２、撮影部２３、傾斜センサ２５、通信部２６、記憶部２７および操作部２８が接続される。この端末制御部２４は、表示部２２、撮影部２３、傾斜センサ２５、通信部２６および操作部２８の動作を統括的に制御する。端末制御部２４は、撮影部２３（その撮像素子２３ｂ）からの信号に基づく画像データの生成処理や、生成した画像データに基づく光景画像Ｐｓを表示部２２に表示させる表示処理や、傾斜センサ２５からの信号に基づく携帯端末機２０（筐体２１）の傾斜状態の判断処理等の携帯端末機２０における動作の制御を、記憶部２７に格納されたプログラムにより統括的に行う。この端末制御部２４は、生成した光景画像Ｐｓ（その画像データ）を適宜記憶部２７に格納するとともに、その光景画像Ｐｓを筐体２１の表面２１ａ側（図３参照）に設けた表示部２２に適宜表示させる。そして、端末制御部２４では、傾斜センサ２５で検出された傾斜を示す後述する傾斜情報３８（データ）と、操作部２８に為された操作情報（データ）と、が入力される。
【００３２】
傾斜センサ２５は、携帯端末機２０（筐体２１）の後述する基準姿勢Ｐｂ（図３参照）からの傾斜角度およびその傾斜方向（以下、傾斜状態ともいう）を検知し、それらを示す傾斜情報３８（図８参照）を取得する。この傾斜センサ２５は、本実施例では、加速度を計測可能な加速度センサで構成され、重力方向を検出することすなわち重力方向に対する傾斜度合いを計測する。このため、傾斜センサ２５は、筐体２１に固定的に設けられた撮影部２３（その撮影光軸ＯＡ（画角Ａｖ（図３参照）））の重力方向に対する傾斜状態（傾斜の度合い）を計測することができる。本実施例では、携帯端末機２０（筐体２１）の基準姿勢Ｐｂは、後述するように、自らが固定された測量用ポール１１（その伸びる方向）が鉛直方向と一致した際の姿勢（状態）に設定される。これにより、本実施例では、傾斜センサ２５は、測量用ポール１１を鉛直方向に起立させた状態（図１参照）からの、携帯端末機２０（筐体２１）の傾きとその方向とを検出することができ、筐体２１に設けられた撮影部２３が向けられた方向（方向情報）を取得する方向センサとして機能する。なお、傾斜センサ２５は、携帯端末機２０（筐体２１）の基準姿勢Ｐｂからの傾斜状態（撮影部２３が向けられた方向（方向情報））を検知することができるものであれば、例えばジャイロセンサで構成してもよく、本実施例に限定されない。
【００３３】
通信部２６は、測量機５１の通信部７２を介してその測量機制御部６８（図２参照）と端末制御部２４との通信を可能とし、端末制御部２４の制御下において、測量機制御部６８から送信された各情報を受信する。この通信部２６は、本実施例では、無線通信が可能である。このため、端末制御部２４は、通信部２６を介して無線回線により測量機制御部６８（通信部７２）とのデータの遣り取りを行うことができる。これにより、端末制御部２４は、測量機制御部６８（通信部７２）から送信された各情報（後述する目標座標情報３１や対象座標情報３２等）を受け取ることができ、その各情報を記憶部２７に格納する。
【００３４】
操作部２８は、携帯端末機２０における各種機能を利用するための操作部であり、入力操作された情報を後述する端末制御部２４へと出力する。この操作部２８は、本実施例では、タッチパネルの機能を搭載する表示部２２に表示された画面として構成される。操作部２８では、測設作業を開始する旨の操作や、位置誘導処理を終了する旨の操作や、測設作業を終了させる終了操作や、基準姿勢設定の操作や、目標座標情報３１が示す目標位置とは異なる目標位置への切り替え操作等を行うことができる。なお、操作部２８は、表示部２２とは独立して筐体２１に設けられていてもよい。
【００３５】
この位置誘導装置１０では、取付部１３を介して測量用ポール１１の上端に取り付けられる携帯端末機２０が、作業者Ｗ（図１０等参照）により測量用ポール１１に対する姿勢が調整されて固定される。このとき、携帯端末機２０（その筐体２１）は、撮影部２３の画角Ａｖ内に測量用ポール１１のポール先端１１ａを位置させつつ作業者Ｗを使い勝手を考慮して測量用ポール１１に対する傾斜が調整される。このため、携帯端末機２０では、表示部２２に撮影部２３で取得した光景画像Ｐｓを表示させると、その光景画像Ｐｓ内にポール先端１１ａが存在する（図４等参照）。そして、携帯端末機２０は、姿勢が調整されて筐体２１が測量用ポール１１に固定され、かつ撮影部２３が筐体２１に固定されて設けられているので、その測量用ポール１１（ポール先端１１ａ）に対する撮影部２３の位置関係が一定とされる。
【００３６】
また、位置誘導装置１０では、測量用ポール１１における携帯端末機２０と測量用ポール１１のポール先端１１ａとの中間位置にターゲット１２が設けられる。このターゲット１２は、本実施例では、撮影部２３の画角Ａｖ内に少なくとも一部を位置させて、測量用ポール１１に設けられる（図４等参照）。これにより、ターゲット１２の大きさ寸法と撮影部２３の画角Ａｖとが既知であるため、光景画像Ｐｓ内でのターゲット１２の大きさ寸法を取得することで、携帯端末機２０（その撮影部２３）からターゲット１２までの距離を算出することができる。本実施例では、図４に示すように、ターゲット１２における大きさが既知である箇所として、プリズム部１２ａを支持する両支持板部１２ｂのうちの上側の支持板部１２ｂの外縁部１２ｃを画角Ａｖ内に位置させている。このターゲット１２では、外縁部１２ｃと中心位置（プリズム部１２ａの中心位置（複数のコーナーキューブプリズムの中心位置））との位置関係が予め定められている。
【００３７】
次に、本発明に係る本実施例の携帯端末機２０の端末制御部２４における動作について説明する。この端末制御部２４は、上述したように、通信部２６を介して、測量機制御部６８（通信部７２）から送信された各情報を受け取ることができる。このため、端末制御部２４は、通信部２６を介することで、目標位置（測設点Ｓｐ等）の三次元座標を示す目標座標情報３１（図４等参照）を、測量機制御部６８から受け取ることができる。その目標座標情報３１は、水平面上での座標位置に加えて高さ位置を含めた三次元座標で目標位置を示す。
【００３８】
また、端末制御部２４は、通信部２６を介して、測量機５１によるターゲット１２（その中心位置）の測定結果、すなわちターゲット１２（その中心位置）の現在位置の座標情報である対象座標情報３２（図３参照）を、測量機制御部６８から受け取ることができる。その対象座標情報３２は、図３に示すように、ターゲット１２の中心位置（複数のコーナーキューブプリズムの中心位置）における三次元座標を示す。
【００３９】
そして、端末制御部２４では、光景画像Ｐｓ内の支持板部１２ｂの外縁部１２ｃ（図４参照）を検出し、その光景画像Ｐｓ内での長さ寸法と撮影部２３の画角Ａｖとに基づき、その撮影部２３から外縁部１２ｃすなわちターゲット１２までの距離を算出する。その光景画像Ｐｓ内での長さ寸法は、画角Ａｖを考慮した撮影部２３の撮像素子２３ｂ上での間隔（画素数）から求めることができる。これにより、端末制御部２４では、撮影部２３とターゲット１２の中心位置との距離およびその位置関係を求めることができる。ここで、位置誘導装置１０では、取付部１３を介して携帯端末機２０（その筐体２１）が測量用ポール１１の上端に取り付けられるとともに、測量用ポール１１の長さ寸法と携帯端末機２０（筐体２１）における撮影部２３の位置とが予め定められる。このため、端末制御部２４では、測量用ポール１１に対する撮影部２３の位置を求めることができ、ポール先端１１ａから撮影部２３までの距離およびその位置関係を求めることができる。これらのことから、端末制御部２４では、携帯端末機２０の姿勢を調整して測量用ポール１１に固定することで、携帯端末機２０（その撮影部２３）とターゲット１２（その中心位置）とポール先端１１ａとの距離およびその位置関係を求めることができる。そして、端末制御部２４は、それらの距離および位置関係を記憶部２７に格納して、適宜取り出すことを可能とする。ここで、携帯端末機２０（その撮影部２３）とターゲット１２（その中心位置）とポール先端１１ａとの位置関係は、傾斜に応じて向きが変化する。
【００４０】
このため、端末制御部２４は、測量用ポール１１（その伸びる方向）が鉛直方向と平行な状態とされた際に携帯端末機２０の操作部２８に基準姿勢設定の操作が為されると、その筐体２１の鉛直方向に対する姿勢（傾斜およびその向き）を傾斜センサ２５で検出して携帯端末機２０の基準姿勢Ｐｂ（図３参照）として設定する。その測量用ポール１１（その伸びる方向）が鉛直方向と平行な状態とされたことの確認には水準器１４を用いることができる。すると、端末制御部２４では、傾斜センサ２５からの検出信号に基づき、携帯端末機２０（その筐体２１）に設けられた撮影部２３の設定された基準姿勢Ｐｂに対する傾斜状態とその向きとを検出することができる。これにより、端末制御部２４では、測量機５１から対象座標情報３２（ターゲット１２の中心位置の座標）と傾斜センサ２５からの検出信号とを取得することで、携帯端末機２０（その撮影部２３）やポール先端１１ａの座標位置（三次元座標位置）を求めることができ、その撮影部２３（その画角Ａｖ）が向けられた方向を求めることができる。このため、端末制御部２４では、測量機５１から対象座標情報３２（ターゲット１２の中心位置の座標）に基づいて、ポール先端１１ａの現在位置の座標情報である現在座標情報３３を求めることができる。
【００４１】
これにより、位置誘導装置１０では、測量機５１での測量に基づきポール先端１１ａが宛がわれた箇所の三次元座標位置（現在座標情報３３）の把握が可能となる。このことから、位置誘導装置１０では、ターゲット１２および通信部２６が、端末制御部２４と協働して、目標位置（測設点Ｓｐ等）の座標情報である目標座標情報３１および現在位置の座標情報である現在座標情報３３を取得する位置情報取得部として機能する。
【００４２】
この端末制御部２４は、上記した制御の他に、目標情報標示機能のための制御処理を行う。この目標情報標示機能は、基本的には、図４および図１２に示すように、撮影部２３で取得した光景画像Ｐｓを表示部２２に表示させる際、その光景画像Ｐｓに目標位置標示３４を重ねた目標情報画像４１を生成して表示部２２に表示させる。その目標位置標示３４は、測設点Ｓｐ（図１０参照）等の目標位置（目標座標情報３１）が近くにある際に撮影部２３で取得した光景画像Ｐｓにおける当該目標位置の把握を容易とするものであり、光景画像Ｐｓにおける目標位置に重ねて表示される。目標位置標示３４は、本実施例では中抜きの円の記号とする。
【００４３】
また、目標情報標示機能は、図１１に示すように、撮影部２３で取得した光景画像Ｐｓを表示部２２に表示させる際、その光景画像Ｐｓに目標方向標示３５を重ねた目標情報画像４１を生成して表示部２２に表示させる。その目標方向標示３５は、測設点Ｓｐ等の目標位置が遠くにある際に撮影部２３で取得した光景画像Ｐｓにおける当該目標位置が存在する方向の把握を容易とするものであり、光景画像Ｐｓにおける目標位置に重ねて表示される。目標方向標示３５は、本実施例では鉛直方向に伸びる直線の記号とする。
【００４４】
そして、端末制御部２４は、光景画像Ｐｓにおける目標位置標示３４や目標方向標示３５の表示位置のために補正座標情報３６（図１０参照）を生成する。これは、以下のことによる。端末制御部２４では、上述したように、設定された基準姿勢Ｐｂと傾斜センサ２５からの検出信号とに基づき、撮影部２３の座標位置（三次元座標位置）とその画角Ａｖが向けられた方向とを求めることができる。このため、端末制御部２４では、それらの情報と画角Ａｖとを考慮することで、画角Ａｖ内における目標座標情報３１（そこが示す三次元座標位置）を特定することができる。ところが、撮影部２３で取得した光景画像Ｐｓでは、目標位置（目標座標情報３１が示す三次元座標位置）が表面（図６の符号Ｆｓ等参照）に存在するものとは限らず、その表面とは異なる高さ位置に存在する場合がある。この場合、光景画像Ｐｓでは、目標座標情報３１が示す三次元座標位置に目標位置標示３４や目標方向標示３５を重ねて表示しても、実際の目標位置とは異なる位置に目標位置標示３４や目標方向標示３５が表示されているものと認識させてしまう。このことについて、図６および図７を用いて説明する。その図７では、図６の場面において光景画像Ｐｓに目標位置標示３４を重ねて表示させた例を示す。なお、図７では、目標位置標示３４が示す位置が誤認される様子の理解を容易とすべく、光景画像Ｐｓに写る位置誘導装置１０（そのポール先端１１ａ等）を省略して示す。また、図７は、目標位置標示３４が示す位置が誤認される様子の理解を容易とすべく図６に示す状況の光景画像Ｐｓを表示部２２に表示させた様子を示すが、実際に表示部２２に表示される様子とは必ずしも一致するものではない。
【００４５】
この図６では、地面Ｇの上に高所床Ｆが設けられ、その高所床Ｆ（その表面Ｆｓ）の上で作業している場面であって、目標位置としての設計点Ｐが地面Ｇに設定された場面を示す。この図６に示す場面では、高所床Ｆ（表面Ｆｓ）上の位置誘導装置１０の撮影部２３からは、矢印Ａ１の方向に設計点Ｐが位置しており、その矢印Ａ１と表面Ｆｓとが交差位置Ｉで交わる。ここで、高所床Ｆ上で位置誘導装置１０の撮影部２３を用いて取得した光景画像Ｐｓでは、図７に示すように、地面Ｇに設定された設計点Ｐが高所床Ｆ（表面Ｆｓ）の下に位置するので当該設計点Ｐが写ることはなく、交差位置Ｉの延長線上に位置する。また、光景画像Ｐｓでは、奥行の情報が画像における位置としては反映されないので、設計点Ｐに対応する目標座標情報３１が示す三次元座標位置が矢印Ａ１上となる（図６参照）。このため、光景画像Ｐｓでは、目標座標情報３１が示す三次元座標位置に重ねて目標位置標示３４を表示すると、その目標位置標示３４が表面Ｆｓ上の交差位置Ｉの位置に形成されたように見える。このため、光景画像Ｐｓでは、その目標位置標示３４が交差位置Ｉの位置に存在するように認識され、実際の設計点Ｐの位置に存在するものとは認識されない。
【００４６】
ここで、高所床Ｆ（表面Ｆｓ）上で作業している場面では、設計点Ｐを把握するには水平方向で見た座標位置が一致していることが求められるので、設計点Ｐを通る鉛直方向と表面Ｆｓとが交わる鉛直位置Ｖ（図６参照）に目標位置標示３４が存在するように認識されることが望ましい。これらのことから、光景画像Ｐｓでは、目標座標情報３１が示す三次元座標位置に目標位置標示３４や目標方向標示３５を重ねて表示しても、実際の目標位置とは異なる位置に目標位置標示３４や目標方向標示３５が表示されているものと認識させてしまう。
【００４７】
このため、端末制御部２４は、目標座標情報３１に基づいて補正座標情報３６を生成する。先ず、端末制御部２４では、上記したように基準姿勢Ｐｂ（図３参照）が設定された後に、作業している箇所でポール先端１１ａを宛がった状態での測量機５１での測量に基づきポール先端１１ａの三次元座標位置である現在座標情報３３を取得する。すなわち、図６に示す例では、高所床Ｆの表面Ｆｓにポール先端１１ａを宛がった状態の対象座標情報３２（ターゲット１２の中心位置の座標）を測量機５１から取得し、その対象座標情報３２に基づき表面Ｆｓ上のポール先端１１ａを示す現在座標情報３３を求める。次に、端末制御部２４では、その現在座標情報３３を含む水平面を測定面３７として設定する。すなわち、図６に示す例では、ポール先端１１ａが高所床Ｆの表面Ｆｓに宛がわれたので、その表面Ｆｓを測定面３７として設定する。そして、端末制御部２４では、目標座標情報３１を通る鉛直方向と測定面３７とが交わる位置を補正座標情報３６とする、すなわち目標座標情報３１が示す三次元座標位置を鉛直方向に測定面３７上まで移動させた位置を補正座標情報３６とする。換言すると、図６に示す例では、設計点Ｐを通る鉛直方向と測定面３７としての表面Ｆｓとが交わる鉛直位置Ｖを補正座標情報３６とする。端末制御部２４では、このように補正座標情報３６を生成する。
【００４８】
そして、端末制御部２４では、光景画像Ｐｓにおける補正座標情報３６が示す三次元座標位置に、目標位置（設計点Ｐ）の位置を示す目標位置標示３４や目標方向標示３５を重ねて表示させる。すなわち、図６に示す例では、光景画像Ｐｓにおける鉛直位置Ｖの位置に目標位置標示３４や目標方向標示３５を重ねて表示させることとなり、図７に示す例では、鉛直位置Ｖに目標位置標示３４を重ねて表示させる。なお、目標方向標示３５の場合には、光景画像Ｐｓにおいて、補正座標情報３６が示す三次元座標位置から、鉛直方向の上側に向けて伸びる直線として表示する（図１１参照）。
【００４９】
このように、端末制御部２４は、光景画像Ｐｓにおける補正座標情報３６に目標位置標示３４や目標方向標示３５を重ねることで、目標情報画像４１を生成する。ここで、光景画像Ｐｓに重ねて目標位置標示３４を表示した目標情報画像４１を目標近接画像４２とし（図１２参照）、光景画像Ｐｓに重ねて目標方向標示３５を表示した目標情報画像４１を目標遠隔画像４３とする（図１１参照）。その端末制御部２４は、携帯端末機２０に対してポール先端１１ａが指し示す方向（測量用ポール１１の伸びる方向）と鉛直方向との為す角度が、所定の角度よりも小さいときは目標位置標示３４を重ねた目標近接画像４２とする。また、端末制御部２４は、上記した角度が所定の角度よりも大きくなると、目標方向標示３５を重ねた目標遠隔画像４３とする。ここで、位置誘導装置１０では、撮影部２３の画角Ａｖ内にポール先端１１ａを位置させているので、携帯端末機２０に対してポール先端１１ａが指し示す方向が、大略撮影部２３（その画角Ａｖ（撮影光軸ＯＡ））が向けられた方向となる。このため、位置誘導装置１０では、撮影部２３で近接位置を撮影する際にはポール先端１１ａが下側を向き、撮影部２３で遠方位置を撮影する際にはポール先端１１ａが水平方向に近い方向を向く。これにより、端末制御部２４は、上記したように、携帯端末機２０に対してポール先端１１ａが指し示す方向（撮影部２３（その画角Ａｖ）が向けられた方向）と鉛直方向とが為す角度に応じて目標近接画像４２と目標遠隔画像４３とを切り替える。
【００５０】
これに伴い、位置誘導装置１０では、所定の距離よりも目標位置に近付くと、ポール先端１１ａを下に向ける旨の報知を行う。この報知は、本実施例では、表示部２２にその旨を表示させる。なお、当該報知は、音声で知らせるものであってもよい。その目標位置までの距離は、補正座標情報３６（目標座標情報３１）と現在座標情報３３（対象座標情報３２）とを用いることで、判断することができる。なお、目標近接画像４２と目標遠隔画像４３との切り替えは、目標位置までの距離に基づいて自動で切り替えてもよく、操作部２８への操作により切り替えてもよい。
【００５１】
加えて、端末制御部２４では、図４等に示すように、表示部２２において、目標情報画像４１とともに水準状態標示４４を表示させる。その水準状態標示４４は、傾斜センサ２５からの検出信号に基づいて、基準姿勢Ｐｂを水平状態とみなして測量用ポール１１（その伸びる方向）の鉛直方向に対する傾斜状態を示す。水準状態標示４４は、本実施例では、水準器を模した画像で構成され、その中の気泡記号４４ａが測量用ポール１１（その伸びる方向）の鉛直方向に対する傾斜に応じて変位する。この水準状態標示４４は、基準姿勢Ｐｂを水平状態とみなしているので、ターゲット１２に設けられた水準器１４と同様の傾斜を示す。
【００５２】
さらに、端末制御部２４は、表示部２２において、目標情報画像４１とともに位置案内標示４５を表示させる。その位置案内標示４５は、目標位置（補正座標情報３６）へと案内するために、光景画像Ｐｓにおいてポール先端１１ａから見た目標位置を示すものである。位置案内標示４５は、本実施例では、表示部２２（その画面）の横方向で見た向きを示す横矢印記号４５ａおよびその距離を示す横距離表示４５ｂと、表示部２２（その画面）の縦方向で見た向きを示す縦矢印記号４５ｃおよびその距離を示す縦距離表示４５ｄと、を有する。そして、端末制御部２４は、ポール先端１１ａの位置を示す現在座標情報３３と、目標位置（目標座標情報３１）を測定面３７上に補正した補正座標情報３６と、に基づいて、位置案内標示４５を生成する（図４参照）。すなわち、図４に示す例では、現在座標情報３３に対して補正座標情報３６が右下に存在するので、横矢印記号４５ａが右側を指し示し、縦矢印記号４５ｃが下側を指し示す。また、図４に示す例では、現在座標情報３３と補正座標情報３６との横方向での間隔ｄ１に基づき横距離表示４５ｂを生成し、それらの縦方向での間隔ｄ２に基づき縦距離表示４５ｄを生成する。なお、位置案内標示４５は、光景画像Ｐｓにおいてポール先端１１ａから見た目標位置（補正座標情報３６）を示すものであれば、例えば、ポール先端１１ａから目標位置へと伸びる矢印記号とその距離とを用いてもよく、方位方向での距離を用いて示してもよく、本実施例の構成に限定されない。
【００５３】
また、端末制御部２４は、表示部２２において、目標情報画像４１とともに位置情報取得釦４６を表示させる。その位置情報取得釦４６は、操作が為された時点のポール先端１１ａの位置を示す現在座標情報３３を取得するための操作部である。位置情報取得釦４６は、本実施例では、表示部２２の右上の隅に表示されたアイコン（図柄）とする。端末制御部２４は、位置情報取得釦４６に操作が為されると、測量機５１から対象座標情報３２（ターゲット１２の中心位置）を取得し、その対象座標情報３２と傾斜センサ２５からの検出信号とから現在座標情報３３を求める。このため、位置情報取得釦４６は、常に現在座標情報３３の取得が可能な状態であることが前提となり、本実施例では、測量機５１がターゲット１２を追尾していることが前提となる。
【００５４】
次に、本発明に係る本実施例の携帯端末機２０の端末制御部２４（図５参照）において実行される、測設作業のための位置誘導処理について、図８を用いて説明する。その図８は、本実施例における端末制御部２４にて実行される位置誘導処理（位置誘導方法）の一例を示すフローチャートである。この位置誘導処理（位置誘導方法）は、記憶部２７に記憶されたプログラムに基づいて、端末制御部２４が実行する。以下では、この位置誘導処理（位置誘導方法）としての図８のフローチャートの各ステップ（各工程）について説明する。この図８のフローチャートの開始に先立ち、測量用ポール１１に対する携帯端末機２０の姿勢が調整されて、携帯端末機２０の基準姿勢Ｐｂ（図３参照）が設定される。これにより、端末制御部２４は、携帯端末機２０とポール先端１１ａとターゲット１２との位置関係を取得している。そして、図８のフローチャートは、操作部２８に測設作業を行う要求が為されると開始する。ここで、端末制御部２４は、図８のフローチャートの開始とともに、撮影部２３で光景画像Ｐｓ（図４等参照）を取得し、その光景画像Ｐｓを表示部２２に即時連続的に表示させることを開始し、図８のフローチャートを終了するまでこの動作を継続する。
【００５５】
ステップＳ１では、測量機５１の測量機制御部６８から目標座標情報３１（目標位置の座標情報）を取得して、ステップＳ２へ進む。このステップＳ１では、測量機制御部６８が通信部７２を介して送信した目標座標情報３１を、通信部２６を介して受信することにより取得する。
【００５６】
ステップＳ２では、ステップＳ１での測量機制御部６８から目標座標情報３１を取得することに続き、測量機５１の測量機制御部６８から対象座標情報３２（ターゲット１２の中心位置）を取得して、ステップＳ３へ進む。このステップＳ２では、測量機制御部６８が通信部７２を介して送信したターゲット１２（その中心位置）の測定結果、すなわちターゲット１２（その中心位置）の現在位置の座標情報である対象座標情報３２（図３等参照）を、通信部２６を介して受信することにより取得する。
【００５７】
ステップＳ３では、ステップＳ２での測量機５１の測量機制御部６８から対象座標情報３２を取得することに続き、傾斜センサ２５から傾斜情報３８を取得して、ステップＳ４へ進む。このステップＳ３では、傾斜センサ２５が検出した筐体２１すなわち測量用ポール１１（位置誘導装置１０）の基準姿勢Ｐｂに対する傾き（傾斜）を示す傾斜情報３８を取得する。なお、このステップＳ１からステップＳ３は、いずれから先に行うものとしてもよく、本実施例の順番に限定されない。
【００５８】
ステップＳ４では、ステップＳ３での傾斜センサ２５からの傾斜情報３８の取得に続き、測定面３７を設定して、ステップＳ５へ進む。このステップＳ４では、ステップＳ２およびステップＳ３で取得した対象座標情報３２（ターゲット１２の中心位置）と傾斜情報３８とに基づき、ポール先端１１ａの三次元座標位置である現在座標情報３３を求める。そして、ステップＳ４では、その現在座標情報３３を含む水平面を測定面３７として設定する。
【００５９】
ステップＳ５では、ステップＳ４での測定面３７の設定に続き、補正座標情報３６を生成して、ステップＳ６へ進む。このステップＳ５では、ステップＳ４で設定した測定面３７とステップＳ１で取得した目標座標情報３１（目標位置の座標情報）を通る鉛直方向とが交わる位置を示す補正座標情報３６を生成する。
【００６０】
ステップＳ６では、ステップＳ５での補正座標情報３６の生成、あるいは、ステップＳ７での画角Ａｖ内に補正座標情報３６が存在しないとの判断、あるいは、ステップＳ１３での補正座標情報３６が画角Ａｖ内から外れたとの判断に続き、現在座標情報３３を求めて、ステップＳ７へ進む。このステップＳ６では、ステップＳ２およびステップＳ３と同様に対象座標情報３２（ターゲット１２の中心位置）と傾斜情報３８とを取得し、ステップＳ４と同様にポール先端１１ａの三次元座標位置である現在座標情報３３を求める。
【００６１】
ステップＳ７では、ステップＳ６での現在座標情報３３を求めることに続き、撮影部２３の画角Ａｖ内に補正座標情報３６が存在するか否かを判断し、Ｙｅｓの場合はステップＳ８へ進み、Ｎｏの場合はステップＳ６へ戻る。このステップＳ７では、ステップＳ６で現在座標情報３３を求める際に取得した傾斜情報３８と、予め定められた撮影部２３の画角Ａｖと、に基づき、ステップＳ５で生成した補正座標情報３６が示す三次元座標位置が、この時点での携帯端末機２０の姿勢に応じた撮影部２３の画角Ａｖ内に存在するか否かを判断する。ステップＳ７では、その判断を行うことで、目標情報画像４１に目標位置を示す標示記号（目標位置標示３４や目標方向標示３５）を表示させることができるか否かを判断している。
【００６２】
ステップＳ８では、ステップＳ７での画角Ａｖ内に補正座標情報３６が存在するとの判断、あるいは、ステップＳ１４での現在座標情報３３を求めることに続き、目標情報画像４１を表示部２２に表示させて、ステップＳ９へ進む。このステップＳ８では、撮影部２３の画角Ａｖ内に補正座標情報３６が示す三次元座標位置が存在するので、撮影部２３で取得した光景画像Ｐｓに、補正座標情報３６が示す三次元座標位置に目標位置標示３４または目標方向標示３５を重ねて、目標情報画像４１を生成する。そして、ステップＳ８では、生成した目標情報画像４１、すなわち撮影部２３が取得した光景画像Ｐｓに目標位置標示３４または目標方向標示３５を重ねて、表示部２２に表示させる。ステップＳ８では、ステップＳ６で現在座標情報３３を求める際に取得した傾斜情報３８に基づいて、携帯端末機２０に対してポール先端１１ａが指し示す方向（測量用ポール１１の伸びる方向）の鉛直方向と為す角度が、所定の角度よりも小さいときは目標情報画像４１として目標位置標示３４を重ねた目標近接画像４２を表示部２２に表示させる（図１０および図１２参照）。また、ステップＳ８では、ステップＳ６で取得した傾斜情報３８に基づいて、携帯端末機２０に対してポール先端１１ａが指し示す方向（測量用ポール１１の伸びる方向）の鉛直方向と為す角度が、所定の角度よりも大きいときは目標情報画像４１として目標方向標示３５を重ねた目標遠隔画像４３を表示部２２に表示させる（図１０および図１１参照）。加えて、ステップＳ８では、ステップＳ６で求めた現在座標情報３３とステップＳ５で生成した補正座標情報３６とに基づいて位置案内標示４５を生成し、その位置案内標示４５を目標情報画像４１とともに表示部２２に表示させる（図４等参照）。さらに、ステップＳ８では、ステップＳ６で取得した傾斜情報３８に基づいて水準状態標示４４を生成し、その水準状態標示４４を目標情報画像４１とともに表示部２２に表示させる（図４等参照）。ついで、ステップＳ８では、位置情報取得釦４６を目標情報画像４１とともに表示部２２に表示させる（図４等参照）。
【００６３】
ステップＳ９では、ステップＳ８での目標情報画像４１を表示部２２に表示させることに続き、位置情報取得釦４６に操作が為されたか否かを判断し、Ｙｅｓの場合はステップＳ１０へ進み、Ｎｏの場合はステップＳ１２へ進む。このステップＳ９では、ステップＳ８で標示させた位置情報取得釦４６に操作がなされると、作業者Ｗがこの時点でのポール先端１１ａの三次元座標位置を測定したいものと判断して、ステップＳ１０へ進む。
【００６４】
ステップＳ１０では、ステップＳ９での位置情報取得釦４６に操作が為されたとの判断に続き、現在座標情報３３を求めて、ステップＳ１１へ進む。このステップＳ１０は、上記したステップＳ６と同様にこの時点でのポール先端１１ａの三次元座標位置である現在座標情報３３を求める。
【００６５】
ステップＳ１１では、ステップＳ１０での現在座標情報３３を求めることに続き、その現在座標情報３３を記憶部２７に記憶して、ステップＳ１２へ進む。このステップＳ１１は、ステップＳ１０で求めた現在座標情報３３を記憶部２７に記憶する。
【００６６】
ステップＳ１２では、ステップＳ９での位置情報取得釦４６に操作が為されていないとの判断、あるいは、ステップＳ１１での現在座標情報３３を記憶部２７に記憶することに続き、この位置誘導処理を終了するか否かを判断し、Ｙｅｓの場合はこの位置誘導処理（位置誘導方法）を終了し、Ｎｏの場合はステップＳ１３へ進む。このステップＳ１２では、操作部２８に位置誘導処理を終了する旨の操作が為されたり、ステップＳ１で取得した目標座標情報３１が示す目標位置とは異なる目標位置への切り替え操作が為されたりすると、位置誘導処理を終了すると判断する。
【００６７】
ステップＳ１３では、ステップＳ１２での位置誘導処理を継続するとの判断に続き、補正座標情報３６が撮影部２３の画角Ａｖ内から外れたか否かを判断し、Ｙｅｓの場合はステップＳ６へ戻り、Ｎｏの場合はステップＳ１４へ進む。このステップＳ１３では、ステップＳ６またはステップＳ１０の新しい方で現在座標情報３３を求める際に取得した傾斜情報３８と、予め定められた撮影部２３の画角Ａｖと、に基づき、ステップＳ５で生成した補正座標情報３６が示す三次元座標位置が、この時点での携帯端末機２０の姿勢に応じた撮影部２３の画角Ａｖ内に存在するか否かを判断する。ステップＳ７では、その判断を行うことで、補正座標情報３６が示す三次元座標位置が画角Ａｖ内から外れたか否かを判断する。
【００６８】
ステップＳ１４では、ステップＳ１３での補正座標情報３６が画角Ａｖ内から外れていないとの判断に続き、現在座標情報３３を求めて、ステップＳ８へ進む。このステップＳ１４では、上記したステップＳ６と同様にこの時点でのポール先端１１ａの三次元座標位置である現在座標情報３３を求める。
【００６９】
次に、測量機５１の測量機制御部６８（図２参照）において実行される、測量作業処理について、図９を用いて説明する。その図９は、本実施例における測量機制御部６８にて実行される測量作業処理（測量作業処理方法）の一例を示すフローチャートである。この測量作業処理（測量作業処理方法）は、記憶部６９に記憶されたプログラムに基づいて、測量機制御部６８が実行する。以下では、この測量作業処理（測量作業処理方法）としての図９のフローチャートの各ステップ（各工程）について説明する。この図９のフローチャートは、操作部５８に測量作業を行う要求が為されると開始される。
【００７０】
ステップＳ２１では、目標座標情報３１（目標位置の座標情報）を送信して、ステップＳ２２へ進む。このステップＳ２１では、通信部７２を介して目標座標情報３１を送信する。
【００７１】
ステップＳ２２では、ステップＳ２１での目標座標情報３１を送信すること、あるいは、ステップＳ２３での追尾対象物（ターゲット１２）を検出していないとの判断に続き、望遠鏡部５５で所定の範囲を走査して、ステップＳ２３へ進む。このステップＳ２２では、追尾部６３を制御して追尾光を投射させつつ、水平回転駆動部６４および鉛直回転駆動部６６の駆動を制御して托架部５４および望遠鏡部５５を適宜回転させることで当該望遠鏡部５５による所定の範囲での走査を開始し、既に走査が開始されている場合には当該走査（そのための動作）を継続する。
【００７２】
ステップＳ２３では、ステップＳ２２での望遠鏡部５５で所定の範囲での走査を開始することに続き、追尾対象物（ターゲット１２）を検出したか否かを判断し、Ｙｅｓの場合はステップＳ２４へ進み、Ｎｏの場合はステップＳ２２へ戻る。このステップＳ２３では、追尾部６３が追尾対象物（ターゲット１２）からの追尾光の反射光を受光すると、追尾対象物（ターゲット１２）を検出したものと判断して、追尾を開始すべくステップＳ２４へ進む。また、ステップＳ２３では、追尾部６３が当該反射光を受光しない場合には、追尾対象物（ターゲット１２）を検出していないものと判断して、走査を継続すなわち追尾対象物（ターゲット１２）を検出すべくステップＳ２２へ戻る。
【００７３】
ステップＳ２４では、ステップＳ２３での追尾対象物（ターゲット１２）を検出したとの判断、あるいは、ステップＳ２７での測設作業を継続するとの判断に続き、追尾動作を行って、ステップＳ２５へ進む。このステップＳ２４では、追尾部６３からの追尾対象物（ターゲット１２）の位置の情報に基づいて、水平回転駆動部６４および鉛直回転駆動部６６の駆動を制御することにより、望遠鏡部５５（図１参照）を追尾対象物（ターゲット１２）の方向に常に向ける（追尾する）追尾動作を開始し、既に追尾動作が開始されている場合には当該追尾動作を継続する。
【００７４】
ステップＳ２５では、ステップＳ２４での追尾動作を開始することに続き、追尾対象物（ターゲット１２）の対象座標情報３２を取得して、ステップＳ２６へ進む。このステップＳ２５では、測距部６２によりターゲット１２（その中心位置（複数のコーナーキューブプリズムの中心位置））の座標情報を測定し、そのターゲット１２の現在位置の座標情報（三次元座標位置）である対象座標情報３２を取得する。
【００７５】
ステップＳ２６では、ステップＳ２５での追尾対象物（ターゲット１２）の対象座標情報３２を取得することに続き、その対象座標情報３２を送信して、ステップＳ２７へ進む。このステップＳ２６では、通信部７２を介して追尾対象物（ターゲット１２）の対象座標情報３２を送信する。
【００７６】
ステップＳ２７では、ステップＳ２６での対象座標情報３２を送信することに続き、測設作業を終了するか否かを判断し、Ｙｅｓの場合は測設作業処理（測設作業処理方法）を終了し、Ｎｏの場合はステップＳ２４へ戻る。このステップＳ２７では、操作部５８に測設作業を終了する旨の操作が為されると、測設作業を終了すると判断してこの測設作業処理（測設作業処理方法）を終了する。また、ステップＳ２７では、操作部５８に上記した操作がなされないと、測設作業を終了しないものと判断して、上記した追尾動作（ステップＳ２４）、対象座標情報３２の取得（ステップＳ２５）、および対象座標情報３２の送信（ステップＳ２６）を繰り返すべくステップＳ２４へ戻る。
【００７７】
次に、測量システム５０すなわち位置誘導装置１０を用いて作業者Ｗが行う測設作業について、図１０から図１２を用いて説明する。その図１０は、地面Ｇの上に設けられた高所床Ｆ（その表面Ｆｓ）の上で作業者Ｗが位置誘導装置１０を用いて作業している場面を示しており、作業者Ｗの作業における場面毎に場面ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ、ＳＤの符号を付している。その図１０では、地面Ｇ上に測設点Ｓｐが設定されている。その図１０から図１２は、測量システム５０を用いた測設作業において位置誘導装置１０を用いる作業者Ｗを測設点Ｓｐへと案内する様子の理解を容易とするために模式的に示しており、必ずしも実際の作業と一致するものではない。
【００７８】
先ず、作業者Ｗは、この測設作業に先立って、測量用ポール１１に対する携帯端末機２０の姿勢を調整し、その状態における携帯端末機２０とポール先端１１ａとターゲット１２との位置関係を端末制御部２４に取得させる。また、作業者Ｗは、水準器１４を確認しながら測量用ポール１１（その伸びる方向）を鉛直方向と平行な状態とし、その状態で携帯端末機２０の操作部２８に基準姿勢設定の操作を行うことで基準姿勢Ｐｂを設定する（図３参照）。
【００７９】
そして、作業者Ｗは、測量用ポール１１を持ちそのポール先端１１ａを高所床Ｆの表面Ｆｓに宛がいつつ、携帯端末機２０の操作部２８に測設作業を開始する旨の操作を行う（場面ＳＡ参照）。すると、測量機５１では、図９のフローチャートにおいてステップＳ２１へと進んで目標座標情報３１を送信し、携帯端末機２０では、図８のフローチャートにおいてステップＳ１へと進んでその目標座標情報３１を取得する。また、測量機５１では、図９のフローチャートにおいてステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２２を繰り返すことで、携帯端末機２０のターゲット１２を検出する。その後、測量機５１では、図９のフローチャートにおいてステップＳ２４へと進んでターゲット１２の追尾を開始するとともに、ステップＳ２５へと進んでターゲット１２の対象座標情報３２を取得し、ステップＳ２６へと進んでその対象座標情報３２を送信することを繰り返す。測量機５１における当該動作は、測設作業が終了するまで繰り返す。すると、携帯端末機２０では、図８のフローチャートにおいて、ステップＳ２へと進んで対象座標情報３２を取得し、ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５へと進み、地面Ｇ上に測設点Ｓｐを表面Ｆｓ上に移動させて補正座標情報３６を生成する。
【００８０】
その後、作業者Ｗは、測設作業を開始に伴う測定が終了したことから、位置誘導装置１０の携帯端末機２０の表示部２２に表示される光景画像Ｐｓに、測設点Ｓｐが含まれるようにポール先端１１ａを当該測設点Ｓｐの方に向ける（場面ＳＢ参照）。すると、携帯端末機２０では、図８のフローチャートにおいてステップＳ６へと進んでポール先端１１ａの三次元座標位置である現在座標情報３３を求める。そして、携帯端末機２０では、撮影部２３の画角Ａｖ内に補正座標情報３６（それが示す三次元座標位置）が存在するので、図８のフローチャートにおいてステップＳ７→ステップＳ８へと進んで、目標情報画像４１を表示部２２に表示させる。ここで、場面ＳＢでは、作業者Ｗから測設点Ｓｐまでが遠いことから、携帯端末機２０に対してポール先端１１ａが指し示す方向（測量用ポール１１の伸びる方向）の鉛直方向と為す角度が所定の角度よりも大きくなる。このため、表示部２２には、図１１に示すように、光景画像Ｐｓに目標方向標示３５を重ねた目標遠隔画像４３が表示される。このため、作業者Ｗは、目標遠隔画像４３において、光景画像Ｐｓにおける目標方向標示３５の方向を確認することで、実際の現場における測設点Ｓｐが存在する方向を容易に認識することができる。ここで、目標方向標示３５は、光景画像Ｐｓにおける補正座標情報３６から鉛直方向の上側に向けて伸びていることから、地面Ｇ上に設けられた測設点Ｓｐの位置ではなく当該測設点Ｓｐを鉛直方向に高所床Ｆの表面Ｆｓ上に変位させた位置から伸びている。このため、作業者Ｗは、実際の測設点Ｓｐと水平方向で見た座標位置が一致している位置を、測設点Ｓｐの位置として認識することができる。
【００８１】
その後、作業者Ｗは、測設点Ｓｐに徐々に接近しつつ、測設点Ｓｐが含まれるようにポール先端１１ａを当該測設点Ｓｐの方に向ける（場面ＳＣ参照）。すると、携帯端末機２０では、図８のフローチャートにおいてステップＳ８→ステップＳ９→ステップＳ１２→ステップＳ１３→ステップＳ１４→ステップＳ８へと進んで、目標情報画像４１を表示部２２に表示させる。ここで、場面ＳＣでは、作業者Ｗから測設点Ｓｐまで近くなったことから、携帯端末機２０に対してポール先端１１ａが指し示す方向（測量用ポール１１の伸びる方向）の鉛直方向と為す角度が所定の角度よりも小さくなる。このため、表示部２２には、図１２に示すように、光景画像Ｐｓに目標位置標示３４を重ねた目標近接画像４２が表示される。このため、作業者Ｗは、目標近接画像４２において、光景画像Ｐｓにおける目標位置標示３４の位置を確認することで、実際の現場における測設点Ｓｐが存在する位置を容易に認識することができる。ここで、目標位置標示３４は、光景画像Ｐｓにおける補正座標情報３６から鉛直方向の上側に向けて伸びていることから、地面Ｇ上に設けられた測設点Ｓｐの位置ではなく当該測設点Ｓｐを鉛直方向に高所床Ｆの表面Ｆｓ上に変位させた位置に表示されている。このため、作業者Ｗは、実際の測設点Ｓｐと水平方向で見た座標位置が一致している位置を、測設点Ｓｐの位置として認識することができる。
【００８２】
その後、作業者Ｗは、測設点Ｓｐにかなり接近し、測設点Ｓｐが含まれるようにポール先端１１ａを当該測設点Ｓｐの方に向ける（場面ＳＤ参照）。すると、携帯端末機２０では、図８のフローチャートにおいてステップＳ８→ステップＳ９→ステップＳ１２→ステップＳ１３→ステップＳ１４→ステップＳ８へと進んで、目標情報画像４１を表示部２２に表示させる。ここで、場面ＳＤでは、作業者Ｗから測設点Ｓｐのすぐ近くにいることから、携帯端末機２０に対してポール先端１１ａが指し示す方向（測量用ポール１１の伸びる方向）が鉛直方向と略平行となる。このため、表示部２２には、図４に示すように、光景画像Ｐｓに目標位置標示３４を重ねた目標近接画像４２が表示される。その目標近接画像４２では、光景画像Ｐｓにポール先端１１ａと目標位置標示３４とが写っている。このため、作業者Ｗは、その目標近接画像４２（目標情報画像４１）を見ながら移動することで、ポール先端１１ａを目標位置標示３４すなわち水平方向で見て測設点Ｓｐと一致する座標位置に容易に移動させることができる。また、表示部２２には、目標近接画像４２（目標情報画像４１）とともに位置案内標示４５が合わせて表示されているので、作業者Ｗは位置案内標示４５に従って移動することで、ポール先端１１ａを目標位置標示３４すなわち水平方向で見て測設点Ｓｐと一致する座標位置に容易に移動させることができる。
【００８３】
その後、作業者Ｗは、表示部２２の目標近接画像４２（光景画像Ｐｓ）においてポール先端１１ａと目標位置標示３４とを一致させると、水準状態標示４４を確認しながら測量用ポール１１（その伸びる方向）を鉛直方向と平行な状態とし、その状態で携帯端末機２０の表示部２２に表示された位置情報取得釦４６に操作を行う。すると、携帯端末機２０では、図８のフローチャートにおいてステップＳ８→ステップＳ９→ステップＳ１０→ステップＳ１１へと進んで、その時点でのポール先端１１ａの三次元座標位置である現在座標情報３３を求め、その現在座標情報３３を記憶部２７に記憶する。これにより、作業者Ｗは、測量用ポール１１の傾斜を調整している際、鉛直方向と平行な状態となった瞬間に位置情報取得釦４６に操作を行うことで、目標位置標示３４に一致させたポール先端１１ａの三次元座標位置（現在座標情報３３）を得ることができる。
【００８４】
なお、この図１０に示す例では、作業者Ｗは、常にポール先端１１ａを測設点Ｓｐの方へ向けて移動することで表示部２２に目標情報画像４１を表示させていたが、移動の際には測量用ポール１１を立てるものとしてもよく、上記した例に限定されない。その場合、携帯端末機２０では、図８のフローチャートにおいてステップＳ８→ステップＳ９→ステップＳ１２→ステップＳ１３→ステップＳ６→ステップＳ７へと進み、ステップＳ６→ステップＳ７を繰り返して、表示部２２に目標位置標示３４や目標方向標示３５が重ねられていない光景画像Ｐｓが表示される。そして、ポール先端１１ａを測設点Ｓｐの方へ向けると、携帯端末機２０では、図８のフローチャートにおいてステップＳ７→ステップＳ８へと進んで、光景画像Ｐｓに目標位置標示３４や目標方向標示３５を重ねた目標情報画像４１が表示部２２に表示される。
【００８５】
このように、位置誘導装置１０（測量システム５０）は、目標座標情報３１（目標位置の座標情報）に示される測設点Ｓｐに杭打ちする測設作業に用いると、光景画像Ｐｓに目標位置標示３４や目標方向標示３５を重ねた目標情報画像４１を生成して表示部２２に表示させる。このため、作業者Ｗは、目標情報画像４１に従い測設点Ｓｐ（目標位置）へ向けて移動し、その目標位置標示３４にポール先端１１ａを一致させることで、目標座標情報３１で示される測設点Ｓｐの位置を把握できる。このため、位置誘導装置１０（測量システム５０）を用いた作業者Ｗは、容易に測設点Ｓｐに移動することができ、適切に杭打ちすることができる。
【００８６】
本発明に係る位置誘導装置の一実施例としての位置誘導装置１０では、表示部２２を見ている使用者の目線の延長線上の景色である光景画像Ｐｓに、目標位置標示３４や目標方向標示３５を重ねて目標情報画像４１を生成して表示部２２に表示させる。このため、位置誘導装置１０では、実際の景色における目標位置標示３４や目標方向標示３５の位置を一見して把握することができるので、目標位置の把握をより容易にかつ正確なものとすることができる。
【００８７】
また、位置誘導装置１０では、光景画像Ｐｓにおける補正座標情報３６に目標位置標示３４や目標方向標示３５を重ねて目標情報画像４１を生成する。このため、位置誘導装置１０では、目標情報画像４１において光景画像Ｐｓにおける目標位置と水平方向で見た座標位置が一致する位置に、目標位置標示３４や目標方向標示３５を表示させることができる。これにより、位置誘導装置１０では、目標位置の存在する位置が実際に作業している箇所とは異なる高さ位置とされているか否かに拘わらず、目標情報画像４１において水平方向で見た座標位置が目標位置と一致する位置を把握させることができる。よって、位置誘導装置１０では、より適切に目標位置を把握させることができ、その目標位置へと案内させることができる。
【００８８】
さらに、位置誘導装置１０では、最初にポール先端１１ａが宛がわれた位置を測定面３７とし、目標位置を示す座標情報（目標座標情報３１）を鉛直方向に測定面３７の位置まで変位させて補正座標情報３６を生成する。このため、位置誘導装置１０では、目標情報画像４１において、実際に作業をしている箇所の高さ位置に目標位置標示３４や目標方向標示３５を表示させることができ、より適切に目標位置を把握することができる。
【００８９】
位置誘導装置１０では、測量機５１によるターゲット１２（その中心位置）の測定結果（対象座標情報３２）から、ターゲット１２（その中心位置）とポール先端１１ａとの距離およびその位置関係に基づいて、ポール先端１１ａの現在位置の座標情報（現在座標情報３３）を求める。このため、位置誘導装置１０では、測量機５１にターゲット１２を追尾させることで、ポール先端１１ａの現在位置の座標情報（現在座標情報３３）を即時的に取得することができる。
【００９０】
位置誘導装置１０では、光景画像Ｐｓ内のターゲット１２（実施例では外縁部１２ｃ）の大きさを検出し、その光景画像Ｐｓ内での長さ寸法と撮影部２３の画角Ａｖとに基づき、携帯端末機２０（筐体２１）に設けられた撮影部２３からターゲット１２までの距離を算出する。このため、位置誘導装置１０では、撮影部２３の画角Ａｖ内に少なくとも一部（外縁部１２ｃ）を位置させてターゲット１２を測量用ポール１１に設けるだけで、ターゲット１２（その中心位置）とポール先端１１ａとの距離およびその位置関係を自動的に求めることができる。
【００９１】
位置誘導装置１０では、携帯端末機２０に対してポール先端１１ａが指し示す方向、すなわち撮影部２３（その画角Ａｖ）が向けられた方向と鉛直方向とが為す角度が、所定の角度よりも大きくなると、光景画像Ｐｓに目標方向標示３５を重ねた目標遠隔画像４３を表示部２２に表示させる。このため、位置誘導装置１０では、目標位置が遠くにある際には目標方向標示３５を重ねた目標遠隔画像４３を表示部２２に表示させることができ、光景画像Ｐｓにおける目標位置の方向を認識させることができ、使い勝手を向上させることができる。
【００９２】
位置誘導装置１０では、携帯端末機２０に対してポール先端１１ａが指し示す方向、すなわち撮影部２３（その画角Ａｖ）が向けられた方向と鉛直方向とが為す角度が、所定の角度よりも小さくなると、光景画像Ｐｓに目標位置標示３４を重ねた目標近接画像４２を表示部２２に表示させる。このため、位置誘導装置１０では、目標位置が近くにある際には、目標位置標示３４を重ねた目標近接画像４２を表示部２２に表示させることができ、光景画像Ｐｓにおける目標位置を認識させることができ、使い勝手を向上させることができる。
【００９３】
位置誘導装置１０では、表示部２２において、目標情報画像４１とともに水準状態標示４４を表示させる。このため、位置誘導装置１０では、表示部２２を見るだけで測量用ポール１１（その伸びる方向）が鉛直方向と平行であるか否かを判断することができ、測量用ポール１１の傾きの調整を容易とすることができる。
【００９４】
位置誘導装置１０では、表示部２２において、目標情報画像４１とともに位置案内標示４５を表示させる。このため、位置誘導装置１０では、表示部２２に表示する目標情報画像４１と位置案内標示４５との双方で、ポール先端１１ａの目標位置上への案内をすることができ、ポール先端１１ａを目標位置に一致させることをより容易なものとすることができる。
【００９５】
位置誘導装置１０では、表示部２２において、目標情報画像４１とともに位置情報取得釦４６を表示させる。このため、位置誘導装置１０では、傾斜が調整されている測量用ポール１１が鉛直方向と平行な状態となった瞬間に位置情報取得釦４６に操作を行うことで、目標位置標示３４に一致させたポール先端１１ａの三次元座標位置（現在座標情報３３）を得ることができる。これにより、位置誘導装置１０では、測量用ポール１１の傾斜を調整している作業者Ｗに、測量用ポール１１が鉛直方向と平行な状態を維持させる必要がなくなるので、ポール先端１１ａの測定をより簡易で正確なものとすることができ、その測定のための作業に要する時間を削減することができる。
【００９６】
位置誘導装置１０では、通信部２６を介して、測量機５１（その測量機制御部６８）から目標位置の座標情報（目標座標情報３１）を取得するとともに、測量機５１で測定したターゲット１２の位置の情報（対象座標情報３２）を取得する。また、位置誘導装置１０では、ターゲット１２（その中心位置）とポール先端１１ａとの距離およびその位置関係に基づいて対象座標情報３２を補正して、ポール先端１１ａの現在位置の座標情報（現在座標情報３３）とする。そして、位置誘導装置１０では、その現在座標情報３３を用いて、補正座標情報３６を生成するとともに、撮影部２３の画角Ａｖを勘案して光景画像Ｐｓとして取得された位置（三次元座標位置）を判断する。このため、位置誘導装置１０では、より適切な現在位置（現在座標情報３３）に基づいて、目標情報画像４１を生成することができ、その生成した目標情報画像４１を表示部２２に表示させることができる。これにより、位置誘導装置１０では、光景画像Ｐｓにおけるより適切な位置に目標位置標示３４や目標方向標示３５を重ねることができ、目標位置の位置をより正確に把握させることができる。
【００９７】
したがって、本発明に係る位置誘導装置の一実施例としての位置誘導装置１０では、測設点Ｓｐ等の目標位置を容易にかつ適切に把握させることができる。
【００９８】
なお、上記した実施例では、本発明に係る位置誘導装置の一実施例としての位置誘導装置１０について説明したが、所定の画角の画像を取得する撮影部と、前記撮影部で取得した画像を表示する表示部と、を有する携帯端末機と、前記携帯端末機が固定されたポールと、前記ポールのポール先端の現在位置の現在座標情報および目標位置の目標座標情報を取得する位置情報取得部と、前記撮影部が向けられた方向情報を取得する方向センサと、前記現在座標情報および前記目標座標情報に基づいて前記現在位置から見た前記目標位置に関連する目標情報画像を生成する制御部と、を備え、前記携帯端末機は、前記ポール先端を前記撮影部の前記画角内に位置させて前記ポールに取り付けられ、前記制御部は、前記ポール先端を宛がった状態における前記現在座標情報を前記位置情報取得部から取得し、前記ポール先端が宛がわれた箇所を含む水平面を測定面とし、前記目標座標情報を前記測定面上での位置に補正して補正座標情報を生成し、前記方向情報に基づき前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標位置標示を重ねて前記目標情報画像を生成し、前記目標情報画像を前記表示部に表示させる位置誘導装置であればよく、上記した実施例に限定されない。
【００９９】
また、上記した実施例では、本発明に係る位置誘導方法を行う一実施例としての位置誘導装置１０について説明したが、所定の画角の画像を取得する撮影部と、前記撮影部で取得した画像を表示する表示部と、を有する携帯端末機と、前記携帯端末機が固定されたポールと、前記ポールのポール先端の現在位置の現在座標情報および目標位置の目標座標情報を取得する位置情報取得部と、前記撮影部が向けられた方向情報を取得する方向センサと、を用い、前記現在座標情報および前記目標座標情報に基づいて前記現在位置から見た前記目標位置に関連する目標情報画像を生成する位置誘導方法であって、前記携帯端末機は、前記ポール先端を前記撮影部の前記画角内に位置させて前記ポールに取り付けられ、前記ポール先端を宛がった状態における前記現在座標情報を前記位置情報取得部から取得する工程と、前記ポール先端が宛がわれた箇所を含む水平面を測定面とする工程と、前記目標座標情報を前記測定面上での位置に補正して補正座標情報を生成する工程と、前記方向情報に基づき前記撮影部で取得した画像上における前記補正座標情報の位置に目標位置標示を重ねて前記目標情報画像を生成する工程と、前記目標情報画像を前記表示部に表示させる工程と、を含む位置誘導方法を行うものであればよく、上記した実施例に限定されない。
【０１００】
さらに、上記した実施例では、位置誘導装置１０の携帯端末機２０の端末制御部２４が位置誘導方法を行っていたが、測量機５１の測量機制御部６８が行ってもよく、他に設けた制御部が行ってもよく、上記した実施例の構成に限定されない。その場合、例えば、位置誘導方法における全ての制御を測量機制御部６８（他の制御部）で行ってもよく、表示部２２を駆動制御して目標情報画像４１を表示させること（ステップＳ８）のみを端末制御部２４で行いかつ他の制御を測量機制御部６８（他の制御部）で行ってもよい。
【０１０１】
上記した実施例では、測量機５１の測量機制御部６８が目標座標情報３１を有していたが、位置誘導装置１０の携帯端末機２０の端末制御部２４が目標座標情報３１を有していてもよく、上記した実施例の構成に限定されない。その場合、目標座標情報３１は、例えば、通信部２６を介して外部機器から入力したり、端末制御部２４（携帯端末機２０）に接続された外部機器から入力したり、操作部２８への操作により入力したりすればよい。そして、携帯端末機２０では、端末制御部２４の制御下で、その入力した目標座標情報３１を記憶部２７に格納するとともにそこから適宜読み出すものとする。このような構成とした場合、携帯端末機２０では、上記した各入力手段が目標位置（測設点Ｓｐ等）の座標情報である目標座標情報３１を取得する位置情報取得部として機能する。
【０１０２】
上記した実施例では、方向センサとしての傾斜センサ２５を携帯端末機２０に内蔵している。しかしながら、撮影部２３が向けられた方向（方向情報）を取得するものであれば、例えば、携帯端末機２０の外部に設けてもよく、他の構成でもよく、上記した実施例の構成に限定されない。また、上記した実施例では、方向センサとしての傾斜センサ２５を用いていたが、撮影部２３が向けられた方向（方向情報）を取得するものであれば、例えば、方位センサを用いてもよく、他の構成でもよく、上記した実施例の構成に限定されない。
【０１０３】
上記した実施例では、位置情報取得部としてターゲット１２および通信部２６を設けている。しかしながら、位置情報取得部は、目標位置（測設点Ｓｐ等）の座標情報である目標座標情報３１および現在位置の座標情報である現在座標情報３３を取得するものであれば、例えば、ＧＮＳＳを利用して測位するＧＰＳ受信部でもよく、他の構成でもよく、上記した実施例の構成に限定されない。
【０１０４】
上記した実施例では、位置情報取得釦４６を表示部２２に表示するアイコン（図柄）としている。しかしながら、位置情報取得釦４６は、操作が為された時点のポール先端１１ａの位置を示す現在座標情報３３を取得するための操作部であれば、例えば、携帯端末機２０（その筐体２１）に設けてもよく、他の構成でもよく、上記した実施例の構成に限定されない。
【０１０５】
以上、本発明の位置誘導装置を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【符号の説明】
【０１０６】
１０  位置誘導装置
１１  （ポールの一例としての）測量用ポール
１１ａ  ポール先端
１２  （一例としての位置情報取得部を構成する）ターゲット
２０  携帯端末機
２２  表示部
２３  撮影部
２４  （制御部の一例としての）端末制御部
２５  （方向センサの一例としての）傾斜センサ
２６  （一例としての位置情報取得部を構成する）通信部
３１  目標座標情報
３３  現在座標情報
３４  目標位置標示
３５  目標方向標示
３６  補正座標情報
３７  測定面
４１  目標情報画像
４４  水準状態標示
４５  位置案内標示
４６  位置情報取得釦
５１  測量機
Ａｖ  画角
Ｐ  （目標位置の一例としての）設計点
Ｓｐ  （目標位置の一例としての）測設点
【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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