(57)【要約】【課題】本発明は、視準する方向に影響を受けないターゲットを用いて、自動的に多数の測点を計測する全自動測量装置、及び自動測量方法を提供する。【解決手段】測量機器２と、測量機器２の望遠鏡３の接眼部に取付けられたＣＣＤカメラ６と、測点１５に配された球体１４ａを備えたターゲット１４とを備え、望遠鏡３のスケール中心Ｃ０がターゲット１４の像に入るように、自動追尾機構を用いて自動的に測量機器２をターゲット１４に正対させて概略視準し、ターゲット１４の重心点Ｔ０の位置と望遠鏡３のスケール中心Ｃ０の位置との水平及び鉛直の偏差Ｈ、Ｖを画像処理装置１１を用いて計算し、この偏差を角度のβＨ、βＶとして概略視準で得られた水平角αＨ、鉛直角αＶに加えることにより、測点１５の水平角及び鉛直角を求め、この動作を測量対象物１６に設けられた全ての測点１５に対して繰り返す。【選択図】　図１
2004061245.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測量対象物に設定された測点に配設されるターゲットと、
該ターゲットの相対位置を測定する測量機器と、
該測量機器に備えられた望遠鏡の接眼部に取付けられたカメラと、
該カメラにより撮像された画像を表示する液晶画面及び測定操作を行う操作端末を備えた制御・操作装置と、
前記カメラにより撮像した画像を用いて画像処理を行う画像処理装置を備えており、
前記測量機器には、前記ターゲットを自動追尾する自動追尾機構が設けられるとともに、
前記望遠鏡には、視野画像のピントを合わせるオートフォーカス機構が備えられ、
前記ターゲットには、表面に粒子状反射プリズム素材が塗布された球体が用いられることを特徴とする全自動測量装置。
【請求項２】
請求項１に記載の全自動測量装置において、
前記制御・操作装置及び前記測量機器には、測量機器遠隔操作機能が設けられることを特徴とする全自動測量装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の全自動測量装置において、
前記測量機器には、前記望遠鏡の光軸と平行な光軸を有するように、ペンライトが設けられることを特徴とする全自動測量装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の全自動測量装置を用いた自動測量方法であって、
測量対象物に設定された複数の測点各々にターゲットを配置し、該ターゲットを測量機器に認識させる第１の工程と、
前記測量機器に備えられた望遠鏡のスケール中心点が、前記望遠鏡の視野画像に撮像された第１の測点に設けられたターゲットの像に入るように、自動追尾機構を用いて測量機器を前記ターゲットに正対させるとともに、前記望遠鏡のオートフォーカス機構を用いて前記ターゲットが収められた視野画像のピントを合わせ、前記測量機器により概略視準する第２の工程と、
前記全自動測量装置に備えられた画像処理装置により、前記カメラで撮像された画像から、前記ターゲットの重心点位置と望遠鏡のスケール中心点位置との水平及び鉛直の偏差を計算し、この偏差を角度の偏差として第２の工程による概略視準で得られた水平角及び鉛直角を加えることにより、測点の水平角及び鉛直角を求める第３の工程と、
全ての前記測点に対して、第２の工程及び第３の工程を繰り返す第４の工程とによりなることを特徴とする自動測量方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、望遠鏡を備えた測量機器を用いて自動測量するための全自動測量装置及び自動測量方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明者等は、特開平９−３０４０５３及び特開平１１−２５１８号において、視準像を液晶モニター画面に映し出し、視準合わせを画像処理により行うことにより、視準合わせが容易にかつ短時間で行えるとともに、作業員による視準誤差が全く入らない精密な測量を実現する自動測量装置及び自動測量方法を提案している。
これら測量機器１９、ＣＣＤカメラ２１、ターゲット２３を備えられた自動測量装置１８を用いた自動測量方法は、図５に示すように、測量機器１９に備えられた望遠鏡２０の内部に刻むスケールを１個の点とし、測点のターゲット２３には板材に同心円を刻んだ反射シートを用いるとともに、望遠鏡２０の接眼部にＣＣＤカメラ２１を取付け、ターゲット２３が設けられた測点の水平角及び鉛直角の特定を画像処理により行うものである。
【０００３】
すなわち、図６（ａ）に示すように、前記望遠鏡２０の視野画像が撮像されている液晶モニター画面２２上で、測点に設けられたターゲット２３の同心円内に、望遠鏡２０のスケール中心点Ｃ０が入るように、測量機器１９をターゲット２３に概略正対するとともに、視野画像のピント調整を行うだけで作業員による視準は完了し、後の、ターゲット２３の同心円の重心点Ｔ０とスケールの中心点ＣＯとを一致させる微調整の作業を行う代わりに、画像処理により、ターゲット２３の重心点Ｔ０の位置と望遠鏡２０のスケールの中心点Ｃ０の位置との差を、画像から求めた水平及び鉛直の長さとして計算し、これを角度の偏差として、測量機器１９の概略視準で得られた水平角及び鉛直角に加えることにより、測点の水平角及び鉛直角を求めるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらは測点が１点のみの場合に用いる計測方法であって、測点の数量が増えるにつれて、複数の測点への望遠鏡２０の方向合わせやピント調整などの作業が煩雑を極めることとなる。また、測量機器１９を操作する制御・操作装置２４が、これを支持する三脚に取付ける様式であるため、計測のたびに測量機器１９に手を触れる必要があり、測量機器１９の設置状態が狂いやすく、精度の面でさらに改善の余地が必要であった。
【０００５】
さらに、ターゲット２３には、板材に同心円を刻んだ反射シートを利用しているが、図６（ｂ）に示すように、望遠鏡２０を用いて視準する方向がターゲット２３に正対しない場合、同心円であるべき像が、楕円形のようなゆがんだ形でターゲット２３として観測されることになり、正確な中心位置を観測できない場合が生じる。特に、画像処理のパターンマッチング或いは重心位置計測を利用する場合には、ターゲット２３が楕円形として捉えられると、短軸方向への誤差が生じやすい。また、通常の目視視準計測においてもターゲット２３の向きが正対からはずれるにつれて、測量機器１９に備えられた図示しないレーザー距離計のレーザー反射強度が弱くなり、距離測定が正確にできない結果となる。
これらの対策として、測量を行う毎に、測量機器１９の据え付け位置に合わせて、ターゲット２３の向きを変えるなどの対策を施してきたが、高所に取付けたターゲット２３などでは非常に手間がかかる。
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は、視準する方向によらず常に同じ形状に把握できるターゲットを測点に用いて、自動的に多数の測点を計測する全自動測量装置、及び自動測量方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の全自動測量装置は、測量対象物に設定された測点に配設されるターゲットと、該ターゲットの相対位置を測定する測量機器と、該測量機器に備えられた望遠鏡の接眼部に取付けられたカメラと、該カメラにより撮像された画像を表示する液晶画面及び測定操作を行う操作端末を備えた制御・操作装置と、前記カメラにより撮像した画像を用いて画像処理を行う画像処理装置を備えており、前記測量機器には、前記ターゲットを自動追尾する自動追尾機構が設けられるとともに、前記望遠鏡には、視野画像のピントを合わせるオートフォーカス機構が備えられ、前記ターゲットには、表面に粒子状反射プリズム素材が塗布された球体が用いられることを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の全自動測量装置は、前記制御・操作装置及び測量機器には、遠隔操作機能が設けられることを特徴としている。
【０００９】
請求項３記載の全自動測量装置は、前記測量機器には、前記望遠鏡の光軸と平行な光軸を有するように、ペンライトが設けられることを特徴としている。
【００１０】
請求項４記載の自動測量方法は、請求項１から３の何れかに記載の全自動測量装置を用いた自動測量方法であって、測量対象物に設定された複数の測点各々にターゲットを配置し、該ターゲットを測量機器に認識させる第１の工程と、前記測量機器に備えられた望遠鏡のスケール中心点が、前記望遠鏡の視野画像に撮像された第１の測点に設けられたターゲットの像に入るように、自動追尾機構を用いて測量機器を前記ターゲットに正対させるとともに、前記望遠鏡のオートフォーカス機構を用いて前記ターゲットが収められた視野画像のピントを合わせ、前記測量機器により概略視準する第２の工程と、前記全自動測量装置に備えられた画像処理装置により、前記カメラで撮像された画像から、前記ターゲットの重心点位置と望遠鏡のスケール中心点位置との水平及び鉛直の偏差を計算し、この偏差を角度の偏差として第２の工程による概略視準で得られた水平角及び鉛直角を加えることにより、測点の水平角及び鉛直角を求める第３の工程と、全ての前記測点に対して、第２の工程及び第３の工程を繰り返す第４の工程とによりなることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の全自動測量装置を図１に示す。本発明は、自動追尾機構及び望遠鏡にオートフォーカス機構を備えた測量機器に、画像処理を用いた概略視準によるターゲットの位置計測を行う機能を備えることにより、自動的に多数の測点の相対位置を計測するものである。
【００１２】
図１に示すように、全自動測量装置１は、測量機器２、ＣＣＤカメラ６、制御・操作装置７、画像処理装置１１、及びターゲット１４により構成される。前記測量機器２は、一般に用いられている望遠鏡３で視準するトータルステーションが用いられている。トータルステーションは、相対位置を把握したい測量対象物１６に対して任意に設けられた測点１５の鉛直角、水平角及び距離を同時に測定し、測定値を電子データとして出力または保存する機能を有する電子光学測量機である。これら測量機器２に備えられた望遠鏡３の内部には、図２に示すようなスケール４が設けられている。本実施の形態では、スケール４に十字線を用いており、十字線の交点をスケール中心Ｃ０として設定しているが、その形状はこれにこだわるものではなく、点或いは他の形状等を用いて、点或いは他の形状であればその重心点をスケール中心Ｃ０として設定しても良く、スケール中心Ｃ０が把握視認できるものであれば、何れを用いても良い。
また、該望遠鏡３の接眼部には、ＣＣＤカメラ６が取付けられており、該ＣＣＤカメラ６により望遠鏡３の視野画像が撮像されて、制御・操作装置７に設けられた液晶モニター画面８に表示される。該制御・操作装置７には、該液晶モニター画面８のみでなく、全自動測量装置１にかかる測定操作を行う操作盤９が設けられているとともに、無線機やＬＡＮ等の遠隔操作手段１０が測量機器２とともに設けられており、測量機器２と分離して用いることが可能であるため、作業員は、現場内工事事務所や現場以外の場所から全自動測量装置１を操作することができるものである。
なお、全自動測量装置１の測量機器２には、距離を測定する際に一般に用いられているレーザー距離計５が備えられている。
また、全自動測量装置１には、測量機器２とは別体として、ＣＣＤカメラ６に連動し、該ＣＣＤカメラ６で撮像された画像を処理する画像処理装置１１、及びバッテリやコントロールユニット等の付属機器１２を収納した収納ボックス１３が設けられている。
【００１３】
一方、図１に示すように、前記ターゲット１４は、測量対象物１６に任意に設定された測点１５に配置されるもので、測量機器２の望遠鏡３の視野画像に収められる球体１４ａと、該球体１４ａを測点１５に固定する取付け治具１４ｂにより構成されている。該球体１４ａは、従来よりターゲットの反射シートに用いられていたものと同様の材料よりなる粒子状反射プリズム素材が表面に塗布された球であり、何れの方角から光波が入射されても、入射した方向へ正確に反射できるといった特徴を有している。
このようなターゲット１４は、図２に示すように、何れの方向から測量機器２に備えられた望遠鏡３に視準されても、その像は同一形状の円形として認識される。このため、画像処理にパターンマッチングを採用する場合には、常に円形パターンを利用することができるだけでなく、前記液晶モニター画面８上に映し出された像の面積重心を求める重心位置計測においても、像が常に円形として認識されるため、像が楕円として認識された場合に生じるような精度の低下する方向がなくなり、精度の向上を図ることができるものである。
さらに、ターゲット１４は、入射光を正確に反射できることから、前記レーザー距離計５を用いて距離計測を行う場合にも、レーザー反射強度を常に強い強度で正対反射をする方向が得られるため、正確な距離計測が実施できるものである。
【００１４】
ところで、本実施の形態では、前記測量機器２に一般に用いられている自動追尾機構を備えるとともに、該測量機器２に備えられた望遠鏡３には、視野画像のピント調整を自動で行うオートフォーカス機構を備えている。これにより、測量機器２は、測点１５に設けられる前記ターゲット１４をあらかじめ認識させておくことにより、自動追尾機構を用いて望遠鏡３の視野画像に測点１５に設けられたターゲット１４の像を捉え、該ターゲット１４に望遠鏡３のスケール中心Ｃ０が収まるように、測量機器２を測点１５に設けられたターゲット１４に向けて自動的に正対するよう方向転換する動作を行うとともに、オートフォーカス機構を用いて望遠鏡３の視野画像に捉えられたターゲット１４の像のピントを自動調整する動作を行うものである。
【００１５】
上述する全自動測量装置１を用いて、測量対象物１６に複数の測点１５が設定された場合の自動測量方法を以下に示す。
（第１の工程）
まず、図１に示すように、測量対象物１６に対してあらかじめ設定した複数の測点１５ａ、１５ｂ、・・に対して、各々に前記ターゲット１４を設置する。このとき、該ターゲット１４は、測点１５より球体１４ａ全体が突出するようにして、取付け治具１４ｂを介して固定する。
この後、複数の測点１５ａ、１５ｂ、・・各々に固定されたターゲット１４の全てが視認できる位置に測量機器２を据え付け、複数の測点１５ａ、１５ｂ、・・の各々に固定された全てのターゲット１４を、測量機器２にあらかじめ認識させておく。
【００１６】
（第２の工程）
次に、前記測量機器２に備えられた自動追尾機構を作動させ、望遠鏡３の視野画像に第１の測点１５ａに設けられたターゲット１４の像を捉えるとともに、該望遠鏡３のスケール中心Ｃ０がターゲット１４の像の中に収まるように、測量機器２を第１の測点１５ａに設けられたターゲット１４に向けて正対するよう方向転換させる。この後、前記望遠鏡３に備えられたオートフォーカス機構を作動させて、ターゲット１４の像のピント合わせを行った上で測量機器２により概略視準し、水平角αＨ、及び鉛直角αＶを算定する（図４参照のα）。
なお、前記制御・操作装置７に備えられた液晶モニター画面８には、図２に示すように、前記望遠鏡３の接眼部に設けられたＣＣＤカメラ６を介して、望遠鏡３の捉えた視野画像が撮像されている。
また、ここでは、概略視準と同時に測量機器２に備えられたレーザー距離計５を用いて、第１の測点１５ａまでの距離計測を行う。距離Ｌは、レーザー距離計５よりレーザーを第１の測点１５ａに固定されたターゲット１４に送信し、その反射波を受信することにより計測されるが、ターゲット１４における球体１４ａの表面位置を捉えて距離計測するため、球体１４ａの何れの位置の測距であるかを判断できない。このため、距離Ｌは、図３に示すように、球体１４ａの中心部近傍を数回繰り返して測距した上で最も短い距離Ｌｍｉｎを採用し、これに球体１４ａの半径Ｒを足し合わせることにより、（１式）に示すように決定される。
Ｌ＝Ｌｍｉｎ＋Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１式）
Ｒ：ターゲット１４を構成する球体１４ａの半径
【００１７】
（第３の工程）
次に、図２に示すように、ターゲット１４の像である円形の重心点Ｔ０の位置を、ＣＣＤカメラ６で捉えた画像から画像処理装置１１を介して計算により求めるとともに、同様にして、この重心点Ｔ０の位置とＣＣＤカメラ６の中心点Ｃ０（前記望遠鏡３のスケールの中心点）の位置との差を、水平及び鉛直の長さ（偏差）Ｈ、ＶとしてＣＣＤカメラ６で捉えた画像から画像処理装置１１を介して計算により求める。これら算出結果を、角度の偏差として測量機器２の概略視準で得られた水平角αＨ及び鉛直角αＶに加えることにより、第１の測点１５ａの水平角及び鉛直角を求めることができる。
すなわち、図４に示すように、前記測量機器２から第１の測点１５ａに固定されたターゲット１４までの距離（概略視準で得られた斜距離）をＬとすると、水平角の偏差βＨ及び鉛直角の偏差βＶ（図４のβ）は、（２式）及び（３式）で表すことができる。
βＨ＝ｔａｎ−１（Ｈ／Ｌ）・・・・・・・・・・・・・（２式）
βＶ＝ｔａｎ−１（Ｖ／Ｌ）・・・・・・・・・・・・・（３式）
Ｈ：画像から求めた水平偏差（長さ）
Ｖ：画像から求めた鉛直偏差（長さ）
【００１８】
従って、第１の測点１５ａの水平角及び鉛直角は、水平角の偏差βＨ及び鉛直角の偏差βＶに、概略視準で得られた水平角αＨ、及び鉛直角αＶを足し合わせればよいから、（４式）及び（５式）で表すことができる。
水平角度＝αＨ＋βＨ・・・・・・・・・・・・・・・・（４式）
鉛直角度＝αＶ＋βＶ・・・・・・・・・・・・・・・・（５式）
αＨ：概略視準で得られた水平角
αＶ：概略視準で得られた鉛直角
βＨ：水平角の偏差
βＶ：鉛直角の偏差
【００１９】
ここで、期待される測角精度は以下のようになる。
測定距離を５０ｍとし、望遠鏡３の倍率を３０倍とした場合、ＣＣＤカメラ６に収まる範囲は、約２００ｍｍとなり、画像の分解能を約４００（ＮＴＳＣ信号の性質より仮定）とすると、上記の長さ分解能は、２００／４００＝０．５ｍｍとなる。
また、測定距離を５０ｍとすると、１０秒の角度の開きは約２．５ｍｍの線長となることから、上記分解能は、（０．５／２．５）×１０＝２．０秒に相当する。従って、本方法により角度誤差としての１〜２秒の誤差範囲という条件はクリヤーされている。
【００２０】
（第４の工程）
上述する方法により、第１の測点１５ａの測量が終了した後、測量機器２に備えられた自動追尾機構を再度作動させ、第２の測点１５ｂに設けられたターゲット１４の像を、望遠鏡３の視野画像で捉えるとともに、該望遠鏡３のスケール中心Ｃ０がターゲット１４の像の中に収まるように、測量機器２を第２の測点１５ｂに設けられたターゲット１４に向けて正対するよう方向転換させ、第２の工程及び第３の工程を実施する。このようにして、測量対象物１６に設けられた複数の測点１５全てにおいて、上述する第２の工程及び第３の工程を繰り返す。
【００２１】
なお、前記全自動測量装置１は、図１に示すように、前記ＣＣＤカメラ６の上部にペンライト１７を設置する構成としても良い。これは、前記望遠鏡３の光軸とペンライト１７の光軸が平行となるように位置合わせを行った上で用いることにより、測点１５に固定されたターゲット１４で反射したペンライト１７の光が、望遠鏡３内に平行に入りこみに十分な明るさを供給するため、測量対象物１６がトンネル内等の暗い場所であっても、望遠鏡３の視野画像を液晶モニター画面８で容易に把握できるものである。
【００２２】
上述する構成によれば、前記全自動測量装置１は測量機器２に自動追尾機構、該測量機器２に備えられた望遠鏡３にはオートフォーカス機構が備えられて、測量対象物１６に設けられたの測点１５に対する概略視準が自動的に行えるとともに、前記ターゲット１４の重心点Ｔ０と、望遠鏡３の中心点Ｃ０との位置合わせは、前記全自動測量装置１に備えられたＣＣＤカメラ６と、該ＣＣＤカメラ６より撮像された画像を処理する画像処理装置１１を用いた画像処理作業により自動的に行われることから、作業員は測量対象物１６に設定された測点１５へのターゲット１４の固定を含めた前記全自動測量装置１の据え付けを行うのみで、測量作業を全て自動的に行うことができるため、省力化を図ることが可能になるとともに、作業員による測定誤差が生じることがなく、測量の精度向上を図ることが可能となる。
【００２３】
また、ターゲット１４に球体１４ａを用いることから、測量機器２を用いてターゲット１４を何れの位置から視準しても、円形の像として捉えることができるため、画像処理やレーザー距離計５を用いた距離計測等、何れの場合においても、ターゲット１４の重心点Ｔ０の位置精度を向上することが可能になる。
さらに、測量機器２を用いてターゲット１４を何れの位置から視準しても、球体１４ａを有するターゲット１４は、測量機器２に正対していることとなるため、測量時に測量機器２の据え付け位置に合わせてターゲット１４の取付け角度を変更する等の調整を行う必要がなく、清掃以外のメンテナンスが不要で、作業性を大幅に向上することが可能となる。
【００２４】
液晶モニター画面８及び操作盤９を備えた制御・操作装置７には、測量機器２とともに遠隔操作手段１０が設けられているため、前記測量機器２と分割して用いることができ、操作時において必要以上に測量機器２に触れる必要がなく、据え付け精度を維持することが可能になるとともに、測量対象物１６より離れた現場内工事事務所や現場以外の場所等でも測量作業を実施することが可能となる。
【００２５】
また、前記全自動測量装置１は、前記ＣＣＤカメラ６の上部にペンライト１７を設置されることから、測点１５に固定されたターゲット１４で反射したペンライト１７の光が、望遠鏡３内に平行に入りこみに十分な明るさを供給するため、測量対象物１６がトンネル内等の暗い場所であっても、望遠鏡３の視野画像を液晶モニター画面８で容易に把握することが可能となる。
【００２６】
上述するように、前記全自動測量装置１は、測量対象物１６に任意に設定された測点１５へのターゲット１４の固定を含めた前記全自動測量装置１の据え付けを行うのみで、測量作業を全て自動的に行うことができるため、複数の測点１５各々に設けられたターゲット１４を測量機器２にあらかじめ認識させておけば、複数の測点１５全てにおける測量作業を自動的に行うことができるとともに、作業員が介在しないため、複数の測点１５に対して一定の精度を維持した状態で、測量を行うことが可能となる。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１記載の全自動測量装置によれば、測量対象物に設定された測点に配設されるターゲットと、該ターゲットの相対位置を測定する測量機器と、該測量機器に備えられた望遠鏡の接眼部に取付けられたカメラと、該カメラにより撮像された画像を表示する液晶画面及び測定操作を行う操作端末を備えた制御・操作装置と、前記カメラにより撮像した画像を用いて画像処理を行う画像処理装置を備えており、前記測量機器には、前記ターゲットを自動追尾する自動追尾機構が設けられるとともに、前記望遠鏡には、視野画像のピントを合わせるオートフォーカス機構が備えられ、前記ターゲットには、表面に粒子状反射プリズム素材が塗布された球体が用いられることから、測量対象物に設けられたの測点に対する概略視準が自動的に行えるとともに、前記ターゲットの重心点Ｔ０と、望遠鏡の中心点Ｃ０との位置合わせは、画像処理作業により自動的に行われるため、作業員は測量対象物に設定された測点へのターゲットの固定を含めた前記全自動測量装置の据え付けを行うのみで、測量作業を全て自動的に行うことができ、省力化を図ることが可能になるとともに、作業員による測定誤差が生じることがなく、測量の精度向上を図ることが可能となる。
【００２８】
また、ターゲットに球体を用いることから、測量機器を用いてターゲットを何れの位置から視準しても、円形の像として捉えることができるため、画像処理やレーザー距離計を用いた距離計測等、何れの場合においても、重心点Ｔ０の位置精度を向上することが可能になる。さらに、測量機器を用いてターゲットを何れの位置から視準しても、ターゲットは、測量機器に正対していることとなるため、測量時に測量機器の据え付け位置に合わせてターゲットの取付け角度を変更する等の調整を行う必要がなく、清掃以外のメンテナンスが不要で、作業性を大幅に向上することが可能となる。
【００２９】
請求項２記載の全自動測量装置によれば、前記制御・操作装置及び測量機器には、遠隔操作機能が設けられることから、制御・操作装置を測量機器と分割して用いることができ、操作時において必要以上に測量機器に触れる必要がなく、据え付け精度を維持することが可能になるとともに、測量対象物より離れた現場内工事事務所や現場以外の場所等でも測量作業を実施することが可能となる。
【００３０】
請求項３記載の全自動測量装置によれば、前記測量機器には、前記望遠鏡の光軸と平行な光軸を有するように、ペンライトが設けられることから、測点に固定されたターゲットで反射したペンライトの光が、望遠鏡内に平行に入りこみ十分な明るさを供給するため、測量対象物がトンネル内等の暗い場所であっても、望遠鏡の視野画像を液晶モニター画面で容易に把握することが可能となる。
【００３１】
請求項４記載の自動測量方法によれば、請求項１から３の何れかに記載の全自動測量装置を用いた自動測量方法であって、測量対象物に設定された複数の測点各々にターゲットを配置し、該ターゲットを測量機器に認識させる第１の工程と、前記測量機器に備えられた望遠鏡のスケール中心点が、前記望遠鏡の視野画像に撮像された第１の測点に設けられたターゲットの像に入るように、自動追尾機構を用いて測量機器を前記ターゲットに正対させるとともに、前記望遠鏡のオートフォーカス機構を用いて前記ターゲットが収められた視野画像のピントを合わせ、前記測量機器により概略視準する第２の工程と、前記全自動測量装置に備えられた画像処理装置により、前記カメラで撮像された画像から、前記ターゲットの重心点位置と望遠鏡のスケール中心点位置との水平及び鉛直の偏差を計算し、この偏差を角度の偏差として第２の工程による概略視準で得られた水平角及び鉛直角を加えることにより、測点の水平角及び鉛直角を求める第３の工程と、全ての前記測点に対して、第２の工程及び第３の工程を繰り返す第４の工程とによりなることから、複数の測点における測量作業を自動的に行うことができるとともに、作業員が介在しないため、複数の測点に対して一定の精度を維持した状態で、測量を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の全自動測量装置を示す図である。
【図２】本発明の全自動測量装置の液晶モニター画面を示す図である。
【図３】本発明のレーザー距離計を用いた距離計測を示す図である。
【図４】本発明の測量方法の原理を示す図である。
【図５】従来の自動測量装置を示す図である。
【図６】従来の自動装置の液晶モニター画面を示す図である。
【符号の説明】
１　全自動測量装置
２　測量機器
３　望遠鏡
４　スケール
５　レーザー距離計
６　ＣＣＤカメラ
７　制御・操作装置
８　液晶モニター画面
９　操作盤
１０　遠隔操作手段
１１　画像処理装置
１２　付属機器
１３　収納ボックス
１４　ターゲット
１４ａ　球体
１４ｂ　取付け治具
１５　測点
１５ａ　第１の測点
１５ｂ　第２の測点
１６　測量対象物
１７　ペンライト
１８　自動測量装置
１９　測量機器
２０　望遠鏡
２１　ＣＣＤカメラ
２２　液晶モニター画面
２３　ターゲット
２４　制御・操作装置
【図１】
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【図２】
2004061245.tif 000004
【図３】
2004061245.tif 000005
【図４】
2004061245.tif 000006
【図５】
2004061245.tif 000007
【図６】
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