(57)【要約】  ２次元の計測平面(12)における対象物(11)の位置座標(XM,YM)を求める方法であって、反射部材(31)を有した標的手段(13)を対象物(11)に配置する工程と、計測平面(12)と実質的に平行な照射方向(27)に沿って標的手段(13)に向け、レーザ手段(14)の発光素子(41)からレーザビームを照射する工程と、レーザビームの少なくとも一部を、反射部材(31)で反射させる工程と、少なくとも部分的に反射されたレーザビーム(44)の画像を反射光画像として、反射光画像を伴う標的手段(13)の画像を、撮影方向(34)が計測平面(12)に対して傾斜角(φ)で傾斜している撮影手段(15)により取得する工程と、標的手段(13)の画像において、反射光画像の中心点を求める工程と、撮影手段(15)の焦点距離と、傾斜角と、反射光画像の中心点の第１及び第２画像座標とに基づき第１及び第２距離を演算する工程と、第１及び前記第２距離に基づき対象物(11)の位置座標を演算する工程とを備える。【選択図】図１
2016504585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次元（Ｘ，Ｙ）の計測平面（１２）における対象物（１１）の位置座標（ＸM，ＹM）を求める方法であって、
反射部材（３１）を有した標的手段（１３）を前記対象物（１１）に配置する工程と、
前記計測平面（１２）と実質的に平行な照射方向（２７）に沿って前記標的手段（１３）に向け、レーザ手段（１４）の発光素子（４１）からレーザビーム（４４）を照射する工程と、
前記レーザビーム（４４）の少なくとも一部を、前記反射部材（３１）で反射させる工程と、
少なくとも部分的に反射された前記レーザビーム（４４）の画像を反射光画像（６２）として、当該反射光画像（６２）を伴う前記標的手段（１３）の画像（６１）を、撮影方向（３４）が前記計測平面（１２）に対して傾斜角（φ）で傾斜している撮影手段（１５）により取得する工程と、
前記標的手段（１３）の画像（６１）において、前記反射光画像（６２）の中心点（６３）を求める工程と、
前記撮影手段（１５）の焦点距離（ｆ）と、前記傾斜角（φ）と、前記反射光画像（６２）の第１画像座標（ＸS）及び第２画像座標（ＹS）とに基づき、第１距離（ｄ1）及び第２距離（ｄ2）を演算する工程と、
前記第１距離（ｄ1）及び前記第２距離（ｄ2）に基づき、前記計測平面（１２）における前記対象物（１１）の位置座標（ＸM，ＹM）を演算する工程と
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記撮影手段（１５）により、前記標的手段（１３）の一連の複数画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記撮影手段（１５）により取得した前記一連の複数画像から、最も強力な反射光画像を含む画像を、前記反射光画像（６２）を伴う前記標的手段（１３）の画像（６１）として選定することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記撮影手段（１５）により取得した前記一連の複数画像の一部を平均化することにより、前記反射光画像（６２）を伴う前記標的手段（１３）の画像（６１）を定めることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記撮影手段（１５）による前記標的手段（１３）の画像の取得と、前記レーザ手段（１４）による前記レーザビーム（４４）の照射とは、制御手段（１７）によって同時に制御することを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の方法を実行して、２次元（Ｘ，Ｙ）の計測平面（１２）における対象物（１１）の位置座標（ＸM，ＹM）を求める装置であって、
前記計測平面（１２）における前記対象物（１１）の位置座標（ＸM，ＹM）を特定する反射部材（３１）を有した標的手段（１３）と、
前記計測平面（１２）と実質的に平行な照射方向（２７）に沿ってレーザビーム（４４）を照射する発光素子（４１）を有したレーザ手段（１４）と、
撮像部（４５）と制御部（４６）とを有し、撮影方向（３４）が前記計測平面（１２）に対して傾斜角（φ）で傾斜した撮影手段（１５）と、
交点（２８）で互いに直交する第１軸（２６）及び第２軸（２７）を有した基準手段（１６）と、
前記レーザ手段（１４）と前記撮影手段（１５）とを制御する制御部（４７）、及び前記計測平面（１２）における前記対象物（１１）の位置座標（ＸM，ＹM）を演算する演算処理部（４８）を有する制御手段（１７）と
を備えることを特徴とする装置。
【請求項７】
前記反射部材（３１）は、回転対称体として、または回転対称体の一部として構成されることを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記レーザ手段（１４）は、８０°以上の開き角で、前記計測平面（１２）に実質的に平行な方向に前記レーザビーム（４４）を拡大するビーム成形用光学システム（４２）を有することを特徴とする請求項６または７に記載の装置。
【請求項９】
前記ビーム成形用光学システム（４２）は、前記計測平面（１２）に実質的に直角な方向において、前記レーザビーム（４４）を、平行にするか、または集中させることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記レーザ手段（１４）は、前記計測平面（１２）に実質的に直角な回転軸の周囲で、前記レーザビーム（４４）を移動させるモータユニットを有することを特徴とする請求項６または７に記載の装置。
【請求項１１】
前記レーザ手段（１４）は、
１０°以下の開き角で、前記計測平面（１２）に実質的に平行な方向に前記レーザビーム（４４）を拡大するビーム成形用光学システムと、
前記計測平面（１２）に実質的に直角な回転軸の周囲で、前記レーザビーム（４４）を移動させるモータユニットと
を有することを特徴とする請求項６または７に記載の装置。
【請求項１２】
前記標的手段は、手持ち式動力付き工具に取り付けられることを特徴とする請求項６〜１１のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分に従い、対象物の２次元位置座標を求める方法、及び請求項６の前提部分に従い、対象物の２次元位置座標を求める装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
対象物の２次元位置座標を求める方法及び装置は、特許文献１によって知られている。この装置は、レーザ測距手段と、撮影手段と、基準手段と、制御手段とを備える。レーザ測距手段は、レーザビームを発する発光部と、対象物において少なくとも部分的に反射されたレーザビームを受光ビームとして受光する受光部とを有している。基準手段は、互いに直交して内部座標系を形成する第１軸及び第２軸と、第１軸及び第２軸に直交し、第１軸と第２軸との交点を通って延びる、内部座標系の第３軸とを有している。また、この装置は、方位角を検出する角度計測手段を備える。撮影手段によって対象物を正確に捉えることにより、レーザ測距手段の照射方向軸と撮影手段の撮影方向軸とが対象物に向けて一致する。レーザ測距手段によってレーザによる距離の計測を行い、角度計測手段によって方位角を求める。そして、計測された距離及び方位角から２次元位置座標が演算される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０４８１２７８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
対象物の２次元位置座標を求めるための公知の方法は、少なくとも１つの角度計測手段が必須であり、位置座標を求めるための装置が複雑且つ高価になるという欠点を有する。更に、レーザ測距や方位角計測を行うためのレーザビームを、正確に対象物に向ける必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、屋内での使用に適し、作業者のわずかな労力で位置座標を求めることが可能な、対象物の２次元位置座標を求める方法を提供することを目的とする。また、対象物の２次元位置座標を求めるための、本発明の方法に適合した装置を提供することを目的とする。
【０００６】
このような目的は、独立の請求項１の特徴により特定される発明に係る、対象物の２次元位置座標を求める方法、及び請求項６の特徴により特定される発明に係る、対象物の２次元位置座標を求める装置によって達成される。更なる有効な態様への展開については、従属請求項に示されている。
【０００７】
本発明によれば、２次元の計測平面における対象物の位置座標を求める方法は、
反射部材を有した標的手段を前記対象物に配置する工程と、
前記計測平面と実質的に平行な照射方向に沿って前記標的手段に向け、レーザ手段の発光素子からレーザビームを照射する工程と、
前記レーザビームの少なくとも一部を、前記反射部材で反射させる工程と、
少なくとも部分的に反射された前記レーザビームの画像を反射光画像として、当該反射光画像を伴う前記標的手段の画像を、撮影方向が前記計測平面に対して傾斜角で傾斜している撮影手段により取得する工程と、
前記標的手段の撮影画像において、前記反射光画像の中心点を求める工程と、
前記撮影手段の焦点距離と、前記傾斜角と、前記撮影手段の座標系における前記反射光画像の前記中心点の第１画像座標及び第２画像座標とに基づき、第１距離及び第２距離を演算する工程と、
前記第１距離及び第２距離に基づき、前記計測平面における前記対象物の位置座標を演算する工程と
を備える。
【０００８】
撮影手段の撮影画像に含まれる反射光画像を利用して、対象物の位置座標を求めることにより、撮影手段に加えて、レーザ手段しか必要としないという効果がある。角度計測手段が不要となるため、安価な装置を実現することが可能となる。また、作業者は、少ない労力で、対象物の位置座標を求めることが可能となる。
【０００９】
撮影手段により、標的手段の一連の複数画像を取得するのが好ましい。標的手段に向けられるレーザビームは、８０°以上の開き角で拡大するレーザビーム、または１０°以下の開き角を有して移動するレーザビームとすることができる。移動せずに拡大するレーザビームとした場合には、レーザビームの少なくとも一部を標的手段の反射手段で反射させ、撮影手段の撮影画像に反射光画像を形成する。撮影手段により標的手段の一連の複数画像を得る場合には、レーザビームが発せられている間、常に反射光画像が識別可能となる。移動するレーザビームとした場合には、撮影手段が、反射光画像を伴う標的手段の画像と、反射光画像を伴わない標的手段の画像との両方を取得する。
【００１０】
上記方法の第１の態様では、撮影手段を用いて得た一連の複数画像の中から、最も強力な反射光画像を含む画像を、反射光画像を伴う標的手段の画像として定める。この第１の態様は、撮影手段を用いて得た一連の複数画像に、反射光画像を伴う画像と、反射光画像を伴わない画像との両方が含まれるような、移動するレーザビームの場合に特に適したものである。最も強力な反射光画像を伴う標的手段の画像は、公知の画像処理技術を利用して選定することが可能である。
【００１１】
上記方法の第２の態様では、撮影手段を用いて得た一連の複数画像の一部を平均化することにより、反射光画像を伴う標的手段の画像を定める。この第２の態様は、レーザビームが発せられている間は常に反射光画像を識別可能となるような、移動しないレーザビームに特に適したものである。反射光画像を伴ういくつかの画像の平均化は、公知の画像処理技術を利用して行うことが可能である。
【００１２】
上記方法の好ましい態様として、撮影手段による標的手段の画像の取得と、レーザ手段によるレーザビームの照射とは、制御手段によって同時に制御する。
【００１３】
本発明の方法を実行して、特に計測平面における対象物の２次元位置座標を求めるための、本発明の装置は、
前記対象物の前記位置座標を特定する反射部材を有した標的手段と、
前記計測平面と実質的に平行な照射方向に沿ってレーザビームを照射する発光素子、および制御部を有したレーザ手段と、
撮像部と制御部とを有し、撮影方向が前記計測平面に対して傾斜角で傾斜した撮影手段と、
交点で互いに直交する第１軸及び第２軸を有した基準手段と、
前記レーザ手段と前記撮影手段とを制御する制御部、及び前記対象物の前記位置座標を演算する演算処理部を有する制御手段と
を備える。
【００１４】
対象物の２次元位置座標を求めるための本発明の装置により、角度計測手段を用いることなく、対象物の位置座標を求めることが可能となる。角度計測手段が不要となることにより、安価な装置を実現することが可能となる。また、作業者は、少ない労力で、対象物の位置座標を求めることが可能となる。
【００１５】
好ましい態様において、反射部材は、回転対称体として、または回転対称体の一部として構成される。２次元の計測の場合は、円柱体または円柱体の一部が反射部材として適している。回転対称体は、側面から中心点までの距離が、全方向で同一であるという利点がある。対象物の位置座標は、円柱体の中心軸線上に位置する。円柱体の半径の値は、制御手段に保管されるか、または作業者によって制御手段に入力される。標的手段の半径は、位置座標を演算する際に考慮される。
【００１６】
装置の第１の態様において、レーザ手段は、８０°以上の開き角で、計測平面に平行な方向にレーザビームを拡大するビーム成形用光学システムを有する。このビーム成形用光学システムは、計測平面に直角な方向において、レーザビームを、平行にするか、または集中させるのが好ましい。このようなビーム成形用光学システムにより、レーザビームの利用可能エネルギを最大限に使用できるという利点がある。計測平面において２次元座標を求める際、当該計測平面に直角な方向では、レーザビームの拡大は不要である。レーザビームの限られたエネルギは、ビーム成形用光学システムによって計測平面に分散される。ビーム成形用光学システムによってレーザビームを拡大することにより、固定されたレーザ手段を使用することが可能となる。
【００１７】
用語「ビーム成形用光学システム」には、レーザビームの拡大、平行化、または集中を行う、あらゆるビーム成形用光学装置が含まれる。ビーム成形用光学システムは、１以上の光学的機能が統合された１つの光学的素子、または連続的に配置された複数の光学的素子で構成することが可能である。レーザビームを拡大するビーム成形用光学システムとしては、柱状レンズ、円錐状ミラー、及びこれらに類似する光学的素子が適している。
【００１８】
装置の第２の態様において、レーザ手段は、計測平面に直角な回転軸の周囲で、レーザビームを移動させるモータユニットを有する。演算処理を行うための認識可能な反射光画像を撮影手段の画像において得る上で、レーザビームを拡大すると当該レーザビームのエネルギ密度が低くなりすぎる場合には、レーザビームの移動が有用である。計測平面に直角な回転軸の周囲におけるレーザビームの移動は、回転、走査、または追尾により行うことができる。回転による移動の場合、レーザビームは、回転軸周りに連続的に回転し、走査による移動の場合、レーザビームは、回転軸に対して周期的に遠ざかったり近付いたりし、追尾による移動の場合、レーザビームは、標的手段を追尾する。この第２の態様におけるモータユニットは、レーザビームを平行にするか、または集中させるビーム成形用光学システムと一体的に設けることが可能である。
【００１９】
装置の第３の態様において、レーザ手段は、１０°までの開き角で、計測平面に平行な方向にレーザビームを拡大するビーム成形用光学システムと、計測平面に直角な回転軸の周囲で、レーザビームを移動させるモータユニットとを有する。レーザビームの拡大及び回転軸の周囲での移動は、組み合わせて行うことが可能である。レーザビームは、ビーム成形用光学システムにより、１０°までの開き角で拡大され、拡大されたレーザビームが、モータユニットによって回転軸の周囲で移動する。レーザビームの拡大と移動とを組み合わせることにより、反射光画像を演算処理する上で十分な強度のエネルギ密度を有した受光用ビームを検知することが可能となる。レーザビームの移動は、回転、走査、または追尾により行うことができる。
【００２０】
好ましい態様において、本発明の装置の標的手段は、手持ち式動力付き工具に取り付けられる。このような手持ち式動力付き工具を用いて作業を行っている際には、この電動工具の最新の位置座標が、本発明の検出装置を用いることによって得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】標的手段、レーザ手段、撮影手段、基準手段、及び制御手段を有し、計測平面における対象物の２次元位置座標を求めるための、本発明に係る装置を示す図である。
【図２】レーザ手段、撮影手段、及び制御手段を有した、図１の装置のブロック図である。
【図３】反射されたレーザビームを、対象物の位置座標を求めるための演算処理の対象である反射光画像として、当該反射光画像と共に撮影手段が取得した標的手段の画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の実施形態について、図面に基づき以下に説明する。これら図面に示す実施形態は、必ずしも一定の縮尺で示されるものではなく、説明の都合上、概略的に、または幾分変形して示されている。図面から直接的に認識可能な教示に対する付加要素については、関連する先行技術が参照される。本発明の大要から逸脱することなく、実施の形態を詳細に変更することが可能である。明細書、特許請求の範囲、及び図面に示した本発明の特徴は、本発明を個別に展開し、または組み合わせて展開する上で、本質となり得るものである。また、本発明の範囲は、明細書、図面、または特許請求の範囲に示された特徴の少なくとも２つの組み合わせを全て包含するものである。本発明の全体的な概念は、以下に示して説明する好ましい実施形態のそのものや詳細な構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲におけるいずれか１つの請求項よりも減縮された主題に限定されるものでもない。開示している数値範囲に関し、特定された範囲内にある値を限定的な値として示しうるものであり、任意に適用して特許請求の範囲に含めることが可能である。以下では、簡略化のため、同一または類似の機能を有した、同一または類似の部材に対し、同一の参照符号を用いている。
【００２３】
図１は、計測領域１２における対象物１１の位置座標ＸM，ＹMを求めるための、本発明に係る第１の装置１０を示す図である。計測領域１２は、計測平面として形成されており、対象物１１の位置座標ＸM，ＹMは２次元である。
【００２４】
装置１０は、標的手段１３、レーザ手段１４、撮影手段１５、基準手段１６、制御手段１７、及び手持ち端末機１８を有する。レーザ手段１４、撮影手段１５、基準手段１６、及び制御手段１７は、計測装置１９にまとめられており、当該計測装置１９は、図１に示す実施形態において、装置用スタンド２０に取り付けられている。手持ち端末機１８は、制御部２１、ディスプレイ２３を有した表示手段２２、及び操作手段２４を備えている。これに代わる計測装置１９の構成として、制御手段１７は、手持ち端末機１８内に設けることも可能である。計測装置１９及び手持ち端末機１８は、無線通信リンク２５によって互いに接続されている。標的手段１３と手持ち端末機１６とを分離して設ける代わりに、標的手段を手持ち端末機と一体化することも可能である。
【００２５】
基準手段１６は、互いに直角をなして交点２８で交わる第１軸２６及び第２軸２７を備える。第１軸２６及び第２軸２７は、計測装置１９の内部座標系を形成する。第１軸２６及び第２軸２７に直交して、これら第１軸２６及び第２軸２７の交点２８を通過するように第３軸２９が延びている。第１軸２６及び第２軸２７によって形成される平面は、計測領域１２に平行となっており、レーザ手段１４の照射方向は、第２軸２７に平行となっている。第１軸２６及び第２軸２７による計測装置１９の内部座標系とは異なる外部座標系において、目標手段１１の位置座標を求めようとする場合、これら内部座標系と外部座標系とを重ね合わせるか、または外部座標系と計測装置１９の内部座標系との間の移動距離及び回転角度の少なくとも一方を求めて、手動操作により計測装置１９に入力するか、または制御手段１７に自動的に伝送する。
【００２６】
計測領域１２における対象物１１の位置は、標的手段１３を用いて示される。標的手段１３は、レーザ手段１４のレーザビームを反射する反射部材３１を有している。図１に示す実施形態において、反射部材３１は円柱状に構成され、対象物１１の位置座標は、反射部材３１の中心軸線３２上に位置する。本発明の装置１０においては、対象物１１の位置座標が、中心軸線３２上にあって、反射部材３１の側面の各点から同じ距離にあることが重要である。円柱状の反射部材３１の半径Ｒの値は、制御手段１７に保管されているか、或いは作業者が制御手段１７に入力する。反射部材３１は、計測用軸体３３の上端に固定することが可能であり、作業者が対象物１１に位置を合わせる。反射部材３１の中心軸線３２を計測平面１２に直角にするため、例えば水準器や傾斜センサなどの水準手段を計測用軸体３３に組み込むことが可能である。計測用軸体３３に代えて、標的手段１３を、壁または天井に固定したり、床に置いたり、或いは、例えば、車両または動力付き工具に固定したりすることも可能である。
【００２７】
レーザ手段１４は、標的手段１３に向けてレーザビームを照射する。レーザ手段１４によるレーザビームの照射方向は、第２軸２７及び計測領域１２に平行となっている。標的手段１３で反射されたレーザビームを用い、対象物１１の位置座標ＸM，ＹMを求めることができるようにするため、撮影手段１５の撮影方向３４は、計測領域１２に対して傾斜角度φで傾斜している必要がある。撮影手段１５の座標系は、第１軸２６及び第２軸２７による計測装置１９の内部座標系に対し、傾斜角度φだけ回転し、ある距離だけ移動したものとなる。撮影手段１５は、回転軸または回転中心の周囲に回転可能となっている。撮影手段１５の撮影方向３４は、撮影手段１５の回転可能範囲における計測可能範囲の中間位置となるようにすることができる。
【００２８】
また、撮影手段１５の座標系の原点も、第１軸２６及び第２軸２７による計測装置１９の内部座標系の原点に対して、位置をずらすことが可能である。内部座標系に対し、傾斜角度φを形成する方向に撮影手段１５の座標系を回転させることは、位置座標を求める上で必要であるのに対し、方位角の方向については、移動及び回転が不要である。方位角の方向で移動及び回転を行う場合には、計測装置１９の内部座標系における位置座標を求める際に、これら移動及び回転の量を把握すると共に、併せて考慮する必要がある。
【００２９】
装置１０は、実在する対象物の位置座標を求めるだけでなく、位置座標に該当する位置の発見にも使用することができる。このような目的のため、作業者は、計測用先端具などを有して手持ち端末機に統合することも可能な反射部材を、計測領域に沿って移動させ、予め指定された位置座標を探索する。この位置座標は、手作業によって手持ち端末機に入力するか、或いは別の機器から通信リンクを介して装置１０に伝送して指定することができる。
【００３０】
図２は、計測装置１９の主要な構成要素と、対象物１１の位置座標を求める際の、各構成要素間の相互のやりとりとを示すブロック図である。計測装置１９には、レーザ手段１４、撮影手段１５、及び制御手段１７が設けられている。
【００３１】
レーザ手段１４は、レーザダイオードで構成される発光素子４１、ビーム成形用光学システム４２、及び制御部４３を備えている。発光素子４１は、対象物１３に向けてレーザビーム４４を照射する。ビーム成形用光学システム４２は、単一の光学素子として構成するか、或いは複数の光学素子からなる光学装置として構成することが可能である。移動する対象物の位置座標を求めることができるようにするため、本発明の装置１０では、レーザビーム４４によって、より広い角度範囲で計測を行う必要がある。このことは、計測領域１２においてレーザビーム４４を拡大すること、または計測領域１２に直角な回転軸の周囲でレーザビーム４４を移動させることによって実現可能である。図２には、適切なビーム成形用光学システム４２を用いてレーザビーム４４を拡大するようにした、レーザ手段１４が示されている。拡大に用いるビーム成形用光学システム４２としては、特に円柱状レンズや円錐状光学素子が適している。
【００３２】
撮影手段１５は、例えばＣＣＤカメラで構成され、撮像部４５と、撮影手段１５を制御して撮影画像の演算処理を行う制御部４６とを備えている。制御手段１７は、レーザ手段１４及び撮影手段１５を用い、対象物１１の位置座標を求めるための本発明の方法を実行する。制御手段１７は、レーザ手段１４及び撮影手段１５を制御する制御部４７と、対象物１１の位置座標ＸM，ＹMを演算する演算処理部４８とを備える。
【００３３】
作業者は、手持ち端末機１８に対する開始コマンドの入力により、位置座標の計測を開始する。この開始コマンドは、制御手段１７の演算処理部４８により、レーザ手段１４に対する第１制御コマンドと、撮影手段１５に対する第２制御コマンドとに変換される。第１制御コマンドに基づき、レーザ手段１４の発光素子４１はレーザビーム４４を発し、このレーザビーム４４は、反射部材３１に当たり、その一部が反射部材３１で反射される。また、第２制御コマンドに基づき、撮影手段１５は、標的手段１３を撮影して一連の複数画像を取得する。反射部材３１で部分的に反射されたレーザビームは、標的手段１３の画像の少なくとも１つにおいて、反射光画像として識別可能となる。公知の画像処理技術を利用し、撮影手段１５の制御部４６は、例えば最も強力な反射光画像を有する標的手段１３の画像を選定する。最も強力な反射光画像を有する画像に代えて、識別可能な反射光画像を有した複数の画像を平均化することも可能である。
【００３４】
図３は、対象物１１の位置座標ＸM，ＹMを求めるために演算処理される、反射光画像６２を伴う標的手段１３の画像６１を示す図である。この画像６１は、撮影手段１５の解像度によって定まる画素数を有した、列方向及び行方向の複数の画素の配列からなる。
【００３５】
撮影手段１５の制御部４６は、標的手段１３の画像６１に対して公知の画像処理技術を適用し、反射光画像６２の中心点６３を求める。撮影手段１５の座標系において、この中心点６３は、第１画像座標ＸS及び第２画像座標ＹSを有する。撮影手段１５の焦点距離と、第１軸２６及び第２軸２７による計測装置１９の内部座標系に対する、撮影手段１５の座標系の回転角度偏差及び変位している場合の変位量とを用いて、撮影手段１５の座標系における反射光画像６２の中心点６３の第１画像座標ＸS及び第２画像座標ＹSから、第１距離ｄ1及び第２距離ｄ2が演算される。次に、これら第１距離ｄ1及び第２距離ｄ2から、対象物１１の位置座標ＸM，ＹMが演算される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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