專利名稱：測量方法和測量儀器的制作方法
技術領域：
本發明通常涉及一種測量方法和一種測量儀器。本發明還涉及一種4吏 所述測量儀器執行所述測量方法的計算機程序產品。特別地，本發明涉及 那些用于執行攝像測量的測量儀器和方法，即從不同位置記錄的多個圖像 中獲得對象的三維數據。
背景技術：
傳統的攝像測量方法使用攝像機從兩個不同位置獲得景物的兩個圖 像。與攝像機分離并且能測量角度和距離的測量儀器與攝像機的兩個位置 空間分隔，用于確定攝取兩個圖像的兩個位置的相對定位。通過分析兩個 圖像并且基于兩個攝像機位置的相對定位信息，有可能獲得景物中包含的 對象的三維數據。
從不同位置獲得景物的兩個圖像的另 一種傳統的攝像測量方法使用在 景物中彼此相隔預定距離安放的多個目標。所述預定目標可以位于所獲得 的圖像中并且能夠確定并校正景物中包含的其他對象的三維數據的比例。
必須用與兩個攝#^幾位置都有適當距離的單獨儀器來確定兩個攝^jf幾 位置，或者必須定位景物內的預定目標都相當繁重，并且這還是測量誤差 的起源。
發明內容
本發明考慮了上述問題而被實現。
本發明的實施例提供了 一種獲得用于攝像測量分析的多個圖像的方 法，該方法使用包括攝#^在內的測量儀器，并且無需用單獨的儀器確定相對的攝^^定位或者無需靠近測量對象安;^預定目標。
本發明的實施例使用一種測量儀器，包括距離測量系統，用于沿測 量線確定與對象的距離；4聶#^，其相對于所^巨離測量系統固定地安裝； 旋轉裝置，其相對于基座可旋轉地安裝距離測量系統和攝^^;以及方位 測量系統，用于確定距離測量系統和攝H4幾相對于基座的方位。在本技術 領域中，這類測量儀器也被稱為視頻全站儀。
通過使用這類測量儀器，根據本發明的測量方法的實施例包括相對 于景物放置第一平臺；把測量儀器安裝在第一平臺上，并且當測量儀器安 裝在第一平臺上時將距離測量系統和攝像樹目對于基座定向為第一方位， 并且使用l聶像機記錄景物的第一圖像；相對于景物放置第二平臺，使得第 二平臺與第 一平臺相隔一粉巨離安放；并且把測量儀器安裝在第二平臺上， 并且當測量儀器安裝在第二平臺上時將距離測量系統和攝^^幾相對于基 座定向為第二方位，并且使用攝像機記錄景物的第二圖像；以及相對于基 座將距離測量系統和攝^jf幾定向為第三方位，使得測量線與第一平臺上提 供的預定第 一對象相交，并且使用距離測量系統測量與在第 一平臺上提供 的第一對象的第一距離，并且記錄所測量的第一距離。
所述平臺可以是任何適當的平臺，在它上面可以4艮好限定并且可重復 地安裝測量儀器。特別地，所述平臺可以包括三腳架。
根據本發明的示例性實施例，在第一平臺上提供的對象是回射器。 根據其他實施例，所述對象可以是本技術領域中所用的傳統目標標記 或能凈婦巨離測量系統檢測并跟蹤，并且能可重復地安裝在平臺上的任何其 他適當的結構。
根據本發明的示例性實施例，第 一平臺可以容納測量儀器或第 一對象 中的任意一個，并且第一目標可以精確地，可重復地安裝在這個平臺上。
根據本發明的這個實施例，在只使用一個測量儀器和兩個平臺的情況 下， 一個人可以容易地獲得景物的兩個或更多個圖像。不需要其他單獨且 獨立的測量儀器或位于景物內的預定義目標。
第一和第二記錄圖像適合于攝像測量分析，并且尤其適合于立體分析。因為兩個平臺之間的距離，進而，記錄第一和第二圖像的兩個位置之間的 距離被精確測量，所以有可能在適當的坐標系中確定景物中包括的對象的
三維坐標。所述坐標系可以被固定到記錄第 一或第二圖像的攝^4Mi置， 或者可以選擇任何其他適當的坐標系。
攝像測量分析可以包括在兩個圖像中選擇至少一個對象。該選擇可以 在記錄第二圖像之后不久由用戶執行。例如，該用戶可以通過使用鼠標光 標或任何其他適當的定點設備或方法在測量儀器的平面屏幕顯示器上選擇 該對象。還有可能離線執行目標選擇，即在把記錄圖像和記錄的附加測量 數據，例如第一距離，傳輸到一個計算機之后，在安放得與測量位置相隔 一對巨離的這個計算機處執行所述選擇。
根據本發明的實施例，該方法還包括將距離測量系統和攝傳4/i4目對 于基座定向為第四方位，使得測量線與在第二平臺上提供的預定第二對象 相交，并且使用距離測量系統來測量與第二平臺上提供的第二對象的第二 距離，并且記錄所測量的第二距離，而距離測量系統安裝在第一平臺上。 這需要用戶把第二對象放置在第二平臺上，但是有這樣一個優點，即兩個 攝像機位置之間的距離通過第二測量確定，使得可以實現對記錄圖像的改 進的攝像測量分析。
根據此處的一個實施例，當記錄第 一圖像時攝像機相對于基座的第一 方位使用方位測量系統被測量，并記錄。距離測量系統指向第二平臺上的 對象的第四方位也^皮測量并記錄。因為這個附加記錄信息表示記錄第一圖 像的攝^4M目對于記錄第二圖像的攝^^位置的方位，所以它可以被用于 攝像測量分析。這可以增加攝像測量分析的冗余度，并且因此提高了攝像 測量分析的精確度。
根據又一個示例性實施例，該方法包括測量在記錄第二圖像時攝傳4幾 的第二方位，記錄所測量的第二方位，以及測量在指向第一平臺時距離測 量系統的第三方位，并且記錄所測量的第三方位。由所記錄的第二方位和
第三方位提供的這個附加信息表示纟聶^4/L在記錄第二圖像時相對于在記錄
第 一 圖像時的攝^4Mi置的方位。這個信息也可以增加攝像測量分析的冗余度并且提高其精確度。
在此使用的術語記錄意指供稍候再使用的測量數據，比如圖像、距離 和方位的任何存儲或傳輸。例如，測量儀器的角度測量設備的輸出信號可 以周期性地被抽樣，并且抽樣信號中除了表示在用戶輸入之后不久抽樣的 期望測量信號的一個信號之外都被丟棄。此外，期望測量數據的記錄還可 以包括連續記錄由大容量存儲器設備上的傳感器提供的所有周期性輸出信 號，其中，諸如數據地址之類的附加記錄信號允許識別特定的期望測量數 據以供稍后再使用。
本發明的實施例提供一種測量儀器，包括距離測量系統，用于沿測 量線確定與對象的距離；才聶#^幾，其相對于所^J巨離測量系統固定地安裝； 旋轉裝置，其相對于基座來說可旋轉地安^巨離測量系統和攝^^幾；方位 測量系統，用于確定距離測量系統和攝^4/i4目對于基座的方位；以及處理 單元，其被配置用于執行過程，所述過程包括從用戶接收第一確認，即 確認測量儀器被安裝在第 一平臺上并且距離測量系統和攝^4M目對于基座 被定向為指向景物的第 一方位； 一旦接收到第 一確認就使用攝^^幾記錄景 物的第一圖像；從用戶接收第二確認，即確認測量儀器被安裝在第二平臺 上并且距離測量系統和攝^4M目對于基座被定向為指向景物的第二方位； 一旦接收到第二確認就使用攝#^幾記錄景物的第二圖像；從用戶接收第三 確認，即確認測量儀器被安裝在第二平臺上并且距離測量系統和攝#4^目 對于基座被定向為第三方位，使得測量線與在第一平臺上提供的預定第一 對象相交，并且一旦接收到第三確認就使用距離測量系統測量與在第一平 臺上提供的第一對象的第一距離，并且記錄所測量的第一距離。
本發明的其他實施例還提供了包含表示計算機程序的信息的計算機可 讀載體，所述計算機程序適合于使測量儀器的處理單元執行上面說明的測 量方法。
本發明的上述以及其他有利的特征將從以下參考附圖對本發明的示例性實施例的詳細說明中變得更加明顯。應當指出，不是本發明的所有可能 實施例都必須呈現此處認明的每一個或任意一個優點。
圖l示明了根據本發明實施例的測量儀器；
圖2是圖1中所示的測量儀器的功能圖3是示明了根據本發明實施例的測量方法的流程圖；以及
圖4，
圖5，
圖6,
圖7示明了圖4中說明的測量方法中的測量情況。
具體實施例方式
在如下所述的示例性實施例中，功能和結構相似的元件盡可能由相同 的附圖標記指定。因此，為了理解特定實施例的各自元件的特征，應該參 考其他實施例和發明內容的說明。
圖l是根據本發明的實施例可以使用的測量儀器的示明圖。測量儀器l
是安裝在三腳架5的平臺3上的視頻彬巨儀或視頻全站儀。三腳架5包括連結 到板9的三個支架7。平臺3通過三個螺釘11安裝在板9上，螺釘11允許平臺3 相對于放置支架的地面被調平。
測量儀器1具有基座13，其通過定位機構連結到平臺3的預定并可重復 位置中，所述定位才幾構包括比如在平臺3中提供的對應凹槽中容納并且通過 固定機構(圖1中未示出)固定到平臺3的錐形凸起15。
基座13攜帶一個旋轉裝置，其包括通過軸承裝置19安裝在基座13上的 一對支架17, ^f吏得這對支架17可相對于基座13和平臺3繞豎直軸21旋轉。在 每個支架17中都提供了軸承23以限定公共水平軸24,光學測量系統25可繞 該公共水平軸24旋轉。
支架17攜帶的電動機裝置27通過齒輪傳動系30接合到固定于基座13的 插腳28,用于通過驅動由測量儀器1的處理單元29控制的電動機裝置27來繞 豎直軸21旋轉測量系統25。測量系統25關于豎直軸21的方位通過傳感器31讀取相對于固定到插腳 28的編碼器磁盤32的角位置而被檢測到。由傳感器31生成的方位測量信號 被提供給處理單元29。
支架17攜帶的電動機裝置33通過齒輪傳動系35與光學測量系統25的軸 34接合，用于通過驅動由處理單元29控制的電動機裝置33來繞水平軸24旋 轉測量系統25。
測量系統25關于水平軸24的方位由傳感器36讀^f目對于固定到軸34的 編碼器磁盤37的角位置而被檢測到。由傳感器36生成的方位測量信號被提 供給處理單元29。
用戶可操作的控制旋鈕38被提供在其中一個支架17的外表面上，用于 指示處理單元29執行光學測量系統關于豎直與水平軸21、 24的旋轉移動。
圖2示明了測量系統25的功能圖。測量系統25包括距離測量系統和招W象 機，它們都使用在其射束路徑中公共的光學元件。從景物發出的光41通過 物鏡43進入光學系統25，經由聚焦透鏡44將景物成像到CCD攝像機元件45 上。CCD攝像機元件45獲得的圖像數據被提供給測量儀器1的處理單元29。 處理單元29從圖像數據生成表示攝^NM5檢測到的景物的圖像并且把圖像 表示顯示在測量儀器1的顯示器47上。處理單元還適合于把圖像數據存儲在 存儲器123中。
光學系統25還包括距離測量系統，包括諸如紅外LED之類的光發射 元件49;聚光透鏡48，用于聚集由光發射元件49發射的距離測量光；二向 色鏡50，用于向反射棱鏡51反射聚集光線，使得所述光沿光軸42發射通過 物鏡43，所述光軸42延伸通過物鏡43和聚焦透鏡44。
光學系統25還包括照明單元，包括諸如LED之類的用于發射照明光 的光源52;聚光透鏡53，用于聚集由光源52發射的朝向反射棱鏡51方向的 照明光，使得照明光也沿光軸42發射通過物鏡43。
從目標反射的照明光通過物鏡43進入光學系統25，從半透明鏡58反射 并且入射在具有四部分檢測器元件的檢測器59上以生成提供給處理單元29 的位置信號。處理單元控制電動機27和33以優化位置信號，使得四個探測器元件59接收基本上相等的光強。這表明了表示距離測量系統的測量線的 光軸42指向反射目標。
由光發射元件49生成并且從目標反射的距離測量光通過物鏡43進入光 學系統25，并且從二向色棱鏡63反射，以入射在光接收元件65上，生成表 明測量系統25與>^射目標的距離的輸出信號。通過評估由光發射元件49發 射的光強和由檢測器65接收的強度之間的相位誤差，或者通過本技術領域 中熟知的任何其他光學距離測量方法，可以計算與目標的距離。
下文中參考圖3到7示明使用測量儀器l的測量方法。
假定該方法的目的是計算景物的對象部分的三維坐標，所述景物在本 例子中是房子101。感興趣的對象部分包括窗戶的拐角103、墻壁的拐角105 和房子101的的房頂的頂部107。
在第一步驟lll中，第一三角架5'和第二三面架5"分別放置成與房子 IOI相隔一段距離并且彼此相隔一粉巨離。當測量儀器l安裝在平臺3上時， 三角架5'、 5"的平臺3通過螺釘1 l被調平以成水平狀并且提供軸21的豎直定 向。
然后，在步驟117中用戶把測量儀器1安裝在第一三角架5'上，在步驟 121中把回射棱鏡119安裝在第二三角架5"的平臺3上。回射棱鏡119被安裝 在基座120上，該基座120具有與測量儀器1的基座13相同的錐形凸起15，使 得回射器可以精確并且可重復地安裝在三角架5'和5"的平臺3上。
測量儀器1的測量光學器件25被定向以使得測量線或光軸42指向回射 器119。然后，用戶啟動與處理單元29相關聯的存儲器123中存儲的測量程 序。該程序在顯示器47上顯示第一對話，請求用戶確認回射器119放置于第 二三角架5"上，測量儀器1放置于第一三角架5，上并且朝向回射器119定向。 一旦確認這個對話，處理單元29就執行過程以便通過基于檢測器59的讀數 操作電動機27和33將測量線42精確定向為與回射器119的反射點相交。其 后，從傳感器65的讀數確定與回射器119的距離。與回射器119的距離以及 傳感器31和36檢測的關于豎直和水平軸21和24的角位置在步驟127中被記 錄在存儲器123中。在步驟127中測量儀器1和回射器119相對于房子101的布局在圖4中被示出。
其后，處理單元29顯示一個對話，請求用戶確認安裝在第一三角架5' 上的測量儀器1朝向感興趣的景物101。然后，用戶可以定向測量儀器l的光 學系統25，使得攝#^145如圖5中所示地檢測房子101的重要部分。 一旦確 認該對話，在步驟129中處理單元就把CCD攝像機45檢測到的圖像數據連 同檢測到的關于軸21和24的方位一起存儲在存儲器123中。
然后，處理單元29可以顯示又一個對話，讓用戶決定是否應該從第一 三角架5'的位置記錄更多圖像或者決定是否想進行到過程的下一個主要步 驟。這允許用戶記錄更多圖像來增加所獲得數據的冗余度并且覆蓋不能由 單個圖像覆蓋的更大的景物。
一旦決定繼續前進到下一個主要步驟，在步驟131中，用戶就將測量儀 器1攜帶到第二三角架5"的位置，從第二三角架5"上移除回射器119并且把 測量儀器安裝在第二三角架5"上。在步驟133中用戶還可以把回射器119安 裝在第一三角架5，上。
與此同時，處理單元29顯示另一個對話，請求用戶確認回射器119安裝 在第一三角架5'上，測量儀器1安裝在第二三角架5"上并且朝向回射器119 定向，如圖6中所示。 一旦確認，在步驟135中處理單元29就測量與回射器 119的距離并且根據與以上參照步驟127所說明的相同的處理來記錄該距離 和光軸相對于基座13的方位。
其后，如圖7中所示，用戶可以將測量儀器朝向房子101定向，并且確 認處理單元29顯示的對話，該對話請求用戶表明測量儀器指向感興趣的對 象。
其后在步驟137中，處理單元把從CCD攝像機45中獲得的圖像數據連 同測量光學器件25關于豎直與水平軸21和24的方位一起存儲在存儲器123中。
然后，處理單元可以詢問用戶是否應該記錄更多圖像來增加冗余度或 者覆蓋不能由單個圖像成像的擴展景物，或者是否應該終止該過程。
然后，通過在第三位置處放置第一三角架5'，測量第二三角架5"上的測量儀器1與第一三角架5'的距離并且繼續把測量儀器1安裝在第三位置處 的第一三角架上，并且從笫三位置記錄房子的一個或多個圖像來，用戶可 以繼續從第三位置記錄房子101的更多圖像。這個處理可以繼續，即從任意 數量的更多位置獲取更多圖像以提高所獲得數據的冗余度，并且增加攝像 測量分析的精確度。
在記錄建筑物101的最后圖〗象之后，用戶可以用測量儀器l的處理單元 29來執行對記錄圖像的攝像測量分析，或者通過經由有線網或無線網或其 他網絡把測量儀器連接到另 一計算機，用戶可以把被記錄數據傳輸到該另 一個計算機，例如臺式計算機。所述處理可以包括使用諸如鼠標光標之類 的定點設備來識別圖像中的至少一個對象，比如房子101的窗戶的邊緣103。 適當的軟件執行記錄圖像的分析，并且通過不同圖像之間的相似性分析自 動地識別重要對象也是可能的。如果在取自第 一和第二三腳架位置的圖像 對中識別兩個或更多個對象，則分析軟件可以計算這些對象在任意坐標系 中的三維坐標，因為攝取圖像的兩個攝像機位置之間的距離在步驟127和 135其中之一或其二者中被精確測量。在這方面，步驟127和135中的一個是 可選的。此外，步驟127和135中相對于反射器的方位的記錄是可選的。然 而，步驟127和135中的方位記錄與步驟129和137中的方位記錄一起具有增 加圖像分析精確度的優點。
在上面參考圖2給出的測量儀器說明中，假定物鏡的光軸42和適配透鏡 44與物鏡43、鏡子58和四部分探測器元件59限定的測量線一致。實際上， 測量線和光軸彼此稍孩t偏離。然而，這樣的偏差可以被校準并且作為與測 量儀器相關聯的附加數據存儲在存儲器123中。
而且，參考圖1的上述說明假定光軸42、豎直軸21和水平軸24在一點以 正交角度相交。然而，實際上所述軸不會嚴格相交在一點，并且所述軸也 不嚴格彼此正交對準。這樣的偏差可以被校準，還可以作為校準數據存儲 在存儲器123中。然后，校準數據可以在圖像分析中用來提高其精確度。
雖然本發明已經相對于其特定的示例性實施例被描述，然而很明顯許 多替換、修改和變化對于本領域技術人員來說是顯而易見的。因此，在此闡述的本發明的示例性實施例意為說明性的而非以任何方式^t出限制。在 不背離在以下權利要求在中限定的本發明的精神和范圍的前提下，可以做 出各種變化。
權利要求
1.一種使用測量儀器的測量方法，所述測量儀器包括距離測量系統，用于沿測量線確定與對象的距離；攝像機，其相對于所述距離測量系統固定地安裝；旋轉裝置，其相對于基座可旋轉地安裝所述距離測量系統和所述攝像機；以及方位測量系統，用于確定所述距離測量系統和所述攝像機相對于所述基座的方位；所述方法包括相對于景物放置第一平臺；在所述第一平臺上安裝所述測量儀器，并且當所述測量儀器安裝在所述第一平臺上時將所述距離測量系統和所述攝像機相對于所述基座定向為第一方位，并且使用所述攝像機記錄所述景物的第一圖像；相對于所述景物放置第二平臺，使得所述第二平臺與所述第一平臺相隔一段距離安放；以及在所述第二平臺上安裝所述測量儀器，并且當所述測量儀器安裝在所述第二平臺上時將所述距離測量系統和所述攝像機相對于所述基座定向為第二方位，并且使用所述攝像機記錄所述景物的第二圖像；以及將所述距離測量系統和所述攝像機相對于所述基座定向為第三方位，使得測量線與在所述第一平臺上提供的預定第一對象相交，并且使用所述距離測量系統測量與在所述第一平臺上提供的第一對象的第一距離，并且記錄所述測量的第一距離。
2. 根據權利要求l的測量方法，還包括識別記錄的第一圖像和記錄 的第二圖像的每一個中的至少一個對象，并且在一個坐標系中確定所述至 少一個對象的三維坐標。
3. 根據權利要求2的測量方法，其中，確定所述至少一個對象的三維 坐標是基于對象在所記錄的第一和第二圖像內的位置和記錄的第一距離。
4. 根據權利要求1到3中之一的測量方法，其中，所述第一對象是第一回射器。
5. 根據權利要求4的測量方法，還包括從所述第一平臺移除所述測 量儀器，其后把所述第一回射器安裝在所述第一平臺上。
6. 根據權利要求1到5中之一的測量方法，還包括當所ii^巨離測量系統 安裝在所述第一平臺上時將所iiiE巨離測量系統和所述攝^4M目對于所述基座定向為第四方位， 使得所述測量線與在所述第二平臺上提供的預定第二對象相交，并且使用 所述距離測量系統測量與在所述第二平臺上提供的第二對象的第二距離， 并且記錄測量的第二距離。
7. 根據權利要求1到6中之一的測量方法，還包括當所^Jf巨離測量系統 安裝在所述第二平臺上時使用所述方位測量系統測量所述第二方位，并且記錄測量的第二方位；以及使用所述方位測量系統測量所述第三方位，并且記錄測量的第三方位。
8. 根據權利要求7的測量方法，還包括當所述距離測量系統安裝在所 述第一平臺上時使用所述方位測量系統測量所述第一方位并且記錄測量的第一方位；以及使用所述方位測量系統測量所述第四方位，并且記錄測量的第四方位。
9. 根據權利要求8的測量方法，還包括識別記錄的第一圖像和記錄 的第二圖像中的每一個中的至少一個對象，并且基于對象在記錄的第一和 第二圖像內的位置、記錄的第一、第二、第三和第四方位以及記錄的第一 距離在一個坐標系中確定所述至少一個對象的三維坐標。
10. 根據權利要求1到9中之一的測量方法，其中，所述第二對象是第 二回射器。
11.根據權利要求10的測量方法，還包括在執行把所述測量儀器安 裝在所述第二平臺之前從所述第二平臺移除所述第二回射器。
12，根據權利要求l到ll中之一的測量方法，其中，所述第一和第二平 臺中的至少一個包括三腳架。
13. —種包括表示計算機程序的信息的計算機可讀栽體，所述計算機 程序適合于使測量儀器的處理單元執行一個過程，其中，所述測量儀器包 括距離測量系統，用于沿測量線確定與對象的距離； 攝像機，其相對于所i^巨離測量系統固定地安裝； 旋轉裝置，其相對于基座可旋轉地安裝所iiJ 巨離測量系統和所述攝像 機；以及方位測量系統，用于確定所^巨離測量系統和所述才聶^^L相對于所迷 基座的方位；并且其中，所述過程包括從用戶接收第一確認，即確認所述測量儀器安裝在第一平臺上并且所 述距離測量系統和所述攝^jf幾相對于所述基座被定向為指向景物的第一方位；一旦接收到所述第 一確認就使用所迷攝像機記錄所述景物的第 一 圖像；從用戶接收第二確認，即確認所述測量儀器安裝在笫二平臺上并且所述距離測量系統和所述攝^^L相對于所述基座被定向為指向景物的第二方位；一旦接收到所述第二確認就使用所迷攝像機記錄所述景物的第二圖像；從用戶接收第三確認，即確認所述測量儀器安裝在所述第二平臺上并 且所 巨離測量系統和所述攝^4M目對于基座被定向為笫三方位，使得所 述測量線與在所述第一平臺上提供的預定第一對象相交，并且一旦接收到 所述第三確i人就4吏用所^巨離測量系統測量與在所述第 一平臺上提供的第一對象的第一距離，并且記錄所述測量的第一距離。
14. 根據權利要求13的計算機可讀栽體，其中，所述過程還包括 從所述用戶接收第四確認，即確認所述測量儀器安裝在所述第一平臺上并且所述距離測量系統和所述攝像機相對于所述基座被定向為第四方 位，使得所述測量線與在所述第二平臺上提供的預定第二對象相交。
15. 根據權利要求14的計算機可讀載體，其中，所述過程還包括 一旦接收到所述第四確認就使用所i^J巨離測量系統測量與在所述第二平臺上提供的所述第二對象的第二距離，并且記錄所述測量的第二距離。
16. 根據權利要求15的計算機可讀載體，其中，所述過程還包括 一旦接收到所述第四確認就使用所述方位測量系統測量所述第四方位，并且記錄所述測量的第四方位；以及一旦接收到所述第一確認就使用所述方位測量系統測量所述第一方 位，并且記錄所述測量的第一方位。
17. 根據權利要求13到16中之一的計算機可讀載體，其中，所述過程 還包括一旦接收到所述第二確認就使用所述方位測量系統測量所述第二方 位，并且記錄所述測量的第二方位；以及一旦接收到所迷第三確認就使用所述方位測量系統測量所述第三方 位，并且記錄所述測量的第三方位。
18. —種測量儀器，包括距離測量系統，用于沿測量線確定與對象的距離； 攝#4^，其相對于所iiJ巨離測量系統固定地安裝； 旋轉裝置，其相對于基座可旋轉地安裝所i^巨離測量系統和所述才聶4象機；方位測量系統，用于確定所i^J巨離測量系統和所述才聶H^幾相對于所述 基座的方位；以及處理單元，其被配置用于執行一個過程，所述過程包括從用戶接收第一確認，即確認所述測量儀器安裝在第一平臺上并且所述距離測量系統和所述攝#4^目對于所述基座被定向為指向景物的第 一方位；一旦接收到所述第 一確認就使用所述攝像機記錄所述景物的第 一 圖像；從用戶接收第二確認，即確認所迷測量儀器安裝在第二平臺上并且所 述距離測量系統和所述攝^4M目對于所迷基座被定向為指向景物的第二方位；一旦接收到所述第二確認就使用所述攝像機記錄所述景物的第二圖像；從用戶接收第三確認，即確認所述測量儀器安裝在所述第二平臺上并 且所^巨離測量系統和所述攝^4M目對于基座被定向為第三方位，使得所 述測量線與在所述第 一平臺上提供的預定第 一對象相交，并且一旦接收到 所述第三確認就^f吏用所^J巨離測量系統測量與在所述第 一平臺上提供的第 一對象的第一距離，并且記錄所述測量的第一距離。
19. 根據權利要求18的測量儀器，其中，所述處理單元被配置用于執 行所述過程，所述過程還包括從所述用戶接收第四確認，即確認所述測量儀器安裝在所述第一平臺 上并且所述距離測量系統和所述攝像機相對于所述基座被定向為第四方 位，使得所述測量線與在所述第二平臺上提供的預定第二對象相交。
20. 根據權利要求19的測量儀器，其中，所述處理單元被配置用于執 行所述過程，所述過程還包括一旦接收到所述第四確認就使用所 巨離測量系統測量與在所述第二 平臺上^^供的所述第二對象的第二距離，并且記錄所述測量的第二距離。
21. 根據權利要求20的測量儀器，其中，所述處理單元被配置用于執 行所述過程，所述過程還包括一旦接收到所述第四確認就使用所述方位測量系統測量所述第四方 位，并且記錄所述測量的第四方位；以及一旦接收到所述第 一確認就使用所述方位測量系統測量所述第 一方位，并且記錄所述測量的第一方位。
22. 根據權利要求18到21中之一的測量儀器，其中，所述處理單元被 配置用于執行所述過程，所述過程還包括一旦接收到所述第二確認就使用所述方位測量系統測量所述第二方 位，并且記錄所述測量的第二方位；以及一旦接收到所述第三確認就使用所述方位測量系統測量所述第三方 位，并且記錄所述測量的第三方位。
23. —種測量儀器，包括處理單元，該處理單元^:配置用于使所述測 量儀器執行根據權利要求l到12中之一 的測量方法。
24. —種包括表示計算機程序的信息的計算機可讀載體，所述計算機程 序適合于使測量儀器的處理單元執行根據權利要求1和12中之一的測量方 法。
全文摘要
一種使用視頻全站儀的測量方法，包括把所述視頻全站儀放置在第一平臺上，記錄景物的第一圖像，把所述視頻全站儀放置在與所述第一平臺相隔一段距離安放的第二平臺上，測量與所述第一平臺的距離并且記錄所述景物的第二圖像。基于所述測量距離，通過所述圖像的攝像測量分析來確定所述圖像中包含的對象的三維坐標。此外，可以在獲取所述圖像和測量所述距離時記錄所述視頻全站儀的方位。
文檔編號G01C11/06GK101297176SQ200580051944
公開日2008年10月29日 申請日期2005年10月26日 優先權日2005年10月26日
發明者M·弗格爾, T·克盧達斯 申請人:特里伯耶拿有限公司