JPH1047959A - 自動視準方法および自動視準装置 - Google Patents
自動視準方法および自動視準装置Info
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- JPH1047959A JPH1047959A JP20822496A JP20822496A JPH1047959A JP H1047959 A JPH1047959 A JP H1047959A JP 20822496 A JP20822496 A JP 20822496A JP 20822496 A JP20822496 A JP 20822496A JP H1047959 A JPH1047959 A JP H1047959A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light wave
- target mark
- collimating lens
- center point
- reflection portion
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C15/00—Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光波測距計による視準の自動化を図り、もっ
てオペレータを苦渋作業から解放し、かつ常に安定した
計測精度を確保する。 【構成】 被測定物に貼付されるターゲットマーク１１
を視準レンズ５を介してＣＣＤカメラ６にて撮像し、こ
の撮像される画像をコンピュータ９により処理してター
ゲットマーク１１の中心点を演算し、この演算されるタ
ーゲットマーク１１の中心点に視準レンズ５の中心点が
一致するように光波測距計１における上下回転用モータ
３および左右回転用モータ４を制御する。
てオペレータを苦渋作業から解放し、かつ常に安定した
計測精度を確保する。 【構成】 被測定物に貼付されるターゲットマーク１１
を視準レンズ５を介してＣＣＤカメラ６にて撮像し、こ
の撮像される画像をコンピュータ９により処理してター
ゲットマーク１１の中心点を演算し、この演算されるタ
ーゲットマーク１１の中心点に視準レンズ５の中心点が
一致するように光波測距計１における上下回転用モータ
３および左右回転用モータ４を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被測定物に貼付さ
れたターゲットマークを自動的に視準する自動視準方法
および自動視準装置に関するものである。
れたターゲットマークを自動的に視準する自動視準方法
および自動視準装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、被測定物の位置を測量する際に
は、この被測定物にターゲットマークを貼付し、このタ
ーゲットマークを、測角と同時に測距ができる光波測距
測角計により測量する方式が採られている。この場合、
光波測距測角計の視準レンズをオペレータが覗き、この
視準レンズの中心位置がターゲットマークの中心位置に
合うように目視で標定し、光波測距測角計の首振りノブ
を手動で動かしながら調整を行うようにされている。
は、この被測定物にターゲットマークを貼付し、このタ
ーゲットマークを、測角と同時に測距ができる光波測距
測角計により測量する方式が採られている。この場合、
光波測距測角計の視準レンズをオペレータが覗き、この
視準レンズの中心位置がターゲットマークの中心位置に
合うように目視で標定し、光波測距測角計の首振りノブ
を手動で動かしながら調整を行うようにされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ようなオペレータが視準レンズを覗いて目視により測定
箇所を探して調整する作業は、片目で注意深く慎重に行
う必要があるために、オペレータに持続的な緊張を強い
る作業であり、測定箇所が多くなった場合にはかなりの
苦渋作業になるという問題点がある。また、オペレータ
の目の疲れなどから視準調整を失敗する可能性もあり、
視準精度を確保することができない場合もある。
ようなオペレータが視準レンズを覗いて目視により測定
箇所を探して調整する作業は、片目で注意深く慎重に行
う必要があるために、オペレータに持続的な緊張を強い
る作業であり、測定箇所が多くなった場合にはかなりの
苦渋作業になるという問題点がある。また、オペレータ
の目の疲れなどから視準調整を失敗する可能性もあり、
視準精度を確保することができない場合もある。
【０００４】本発明は、このような問題点を解消するこ
とを目的として、光波測距測角計による視準の自動化を
図り、もってオペレータを苦渋作業から解放することが
できるとともに、常に安定した計測精度を確保すること
のできる自動視準方法および自動視準装置を提供するこ
とにある。
とを目的として、光波測距測角計による視準の自動化を
図り、もってオペレータを苦渋作業から解放することが
できるとともに、常に安定した計測精度を確保すること
のできる自動視準方法および自動視準装置を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段および作用・効果】前述さ
れた目的を達成するために、本発明による自動視準方法
は、光波測距計または光波測距測角計の視準レンズにカ
メラを接続し、被測定物に貼付されるターゲットマーク
を前記カメラにより撮像し、この撮像される画像を処理
することにより前記ターゲットマークの中心点を求め、
この求められるターゲットマークの中心点に前記視準レ
ンズの中心点を移動させることを特徴とするものであ
る。
れた目的を達成するために、本発明による自動視準方法
は、光波測距計または光波測距測角計の視準レンズにカ
メラを接続し、被測定物に貼付されるターゲットマーク
を前記カメラにより撮像し、この撮像される画像を処理
することにより前記ターゲットマークの中心点を求め、
この求められるターゲットマークの中心点に前記視準レ
ンズの中心点を移動させることを特徴とするものであ
る。
【０００６】本発明においては、被測定物に貼付される
ターゲットマークが、光波測距測角計または光波測距測
角計の視準レンズに接続されるカメラによって撮像さ
れ、この撮像される画像を処理することにより前記ター
ゲットマークの中心点が求められ、この求められるター
ゲットマークの中心点に前記視準レンズの中心点を一致
させるようにその視準レンズを移動させることで自動的
に視準が行われる。したがって、オペレータが目視によ
り視準レンズを覗いて測定箇所を探して手動でノブを調
整するといった作業が不要となり、この結果オペレータ
を苦渋作業から解放することができるとともに、常に安
定した計測精度を確保することができる。
ターゲットマークが、光波測距測角計または光波測距測
角計の視準レンズに接続されるカメラによって撮像さ
れ、この撮像される画像を処理することにより前記ター
ゲットマークの中心点が求められ、この求められるター
ゲットマークの中心点に前記視準レンズの中心点を一致
させるようにその視準レンズを移動させることで自動的
に視準が行われる。したがって、オペレータが目視によ
り視準レンズを覗いて測定箇所を探して手動でノブを調
整するといった作業が不要となり、この結果オペレータ
を苦渋作業から解放することができるとともに、常に安
定した計測精度を確保することができる。
【０００７】本発明において、前記ターゲットマーク
は、点対象な縁をもつ形状の光波反射部分と、この光波
反射部分を取り囲むように設けられる光波低反射部分と
よりなる構成とされるのが好ましい。このような構成の
ターゲットマークによれば、例えば取り込まれた画像を
勾配方向情報に変換して点対象点対を計数することによ
って光波反射部分の中心位置を演算する場合に、その演
算が容易に行えて自動視準がより容易となる。
は、点対象な縁をもつ形状の光波反射部分と、この光波
反射部分を取り囲むように設けられる光波低反射部分と
よりなる構成とされるのが好ましい。このような構成の
ターゲットマークによれば、例えば取り込まれた画像を
勾配方向情報に変換して点対象点対を計数することによ
って光波反射部分の中心位置を演算する場合に、その演
算が容易に行えて自動視準がより容易となる。
【０００８】次に、前述の自動視準方法をより具体的に
実現するための本発明による自動視準装置は、（ａ）被
測定物に貼付されるターゲットマーク、（ｂ）視準レン
ズを介して前記ターゲットマークを撮像するカメラを有
するとともに、この視準レンズを上下方向に回転させる
上下回転機構と、この視準レンズを左右方向に回転させ
る左右回転機構とを有する光波測距計または光波測距測
角計、（ｃ）この光波測距計または光波測距測角計によ
り取り込まれる画像を処理して前記ターゲットマークの
中心点を演算する画像処理手段および（ｄ）この画像処
理手段により演算される前記ターゲットマークの中心点
に前記視準レンズの中心点が一致するように前記上下回
転機構および／または左右回転機構を制御する制御手段
を備えることを特徴とするものである。
実現するための本発明による自動視準装置は、（ａ）被
測定物に貼付されるターゲットマーク、（ｂ）視準レン
ズを介して前記ターゲットマークを撮像するカメラを有
するとともに、この視準レンズを上下方向に回転させる
上下回転機構と、この視準レンズを左右方向に回転させ
る左右回転機構とを有する光波測距計または光波測距測
角計、（ｃ）この光波測距計または光波測距測角計によ
り取り込まれる画像を処理して前記ターゲットマークの
中心点を演算する画像処理手段および（ｄ）この画像処
理手段により演算される前記ターゲットマークの中心点
に前記視準レンズの中心点が一致するように前記上下回
転機構および／または左右回転機構を制御する制御手段
を備えることを特徴とするものである。
【０００９】本発明においては、被測定物に貼付される
ターゲットマークが、光波測距計または光波測距測角計
の視準レンズに接続されるカメラによって撮像され、こ
の撮像される画像が画像処理手段によって処理されるこ
とによって前記ターゲットマークの中心点が求められ、
この求められるターゲットマークの中心点に前記視準レ
ンズの中心点が一致するように制御手段により光波測距
計または光波測距測角計における上下回転機構および／
または左右回転機構が制御されて視準レンズが上下回転
もしくは左右回転されることで自動的に視準が行われ
る。こうして、前述の自動視準方法と同様、オペレータ
の手動による視準作業が不要となり、オペレータを苦渋
作業から解放させることができるとともに、常に安定し
た計測精度を確保することが可能となる。
ターゲットマークが、光波測距計または光波測距測角計
の視準レンズに接続されるカメラによって撮像され、こ
の撮像される画像が画像処理手段によって処理されるこ
とによって前記ターゲットマークの中心点が求められ、
この求められるターゲットマークの中心点に前記視準レ
ンズの中心点が一致するように制御手段により光波測距
計または光波測距測角計における上下回転機構および／
または左右回転機構が制御されて視準レンズが上下回転
もしくは左右回転されることで自動的に視準が行われ
る。こうして、前述の自動視準方法と同様、オペレータ
の手動による視準作業が不要となり、オペレータを苦渋
作業から解放させることができるとともに、常に安定し
た計測精度を確保することが可能となる。
【００１０】本発明の自動視準装置においては、更に光
波測距計または光波測距測角計に取り込まれた画像を表
示する表示手段が設けられるのが好ましい。こうするこ
とで、自動視準に先立つオペレータによる大まかな視準
および視準開始指令等の準備作業を、この表示手段の表
示内容を見ながら行うことができ、より利便性が向上す
る。
波測距計または光波測距測角計に取り込まれた画像を表
示する表示手段が設けられるのが好ましい。こうするこ
とで、自動視準に先立つオペレータによる大まかな視準
および視準開始指令等の準備作業を、この表示手段の表
示内容を見ながら行うことができ、より利便性が向上す
る。
【００１１】前記ターゲットマークは、点対象な縁をも
つ形状の光波反射部分と、この光波反射部分を取り囲む
ように設けられる光波低反射部分とよりなる構成とされ
るのが好ましい。このような構成のターゲットマークに
よれば、例えば取り込まれた画像を勾配方向情報に変換
して点対象点対の計数によって光波反射部分の中心位置
を演算する場合に、その演算が容易に行えて自動視準が
より容易となる。
つ形状の光波反射部分と、この光波反射部分を取り囲む
ように設けられる光波低反射部分とよりなる構成とされ
るのが好ましい。このような構成のターゲットマークに
よれば、例えば取り込まれた画像を勾配方向情報に変換
して点対象点対の計数によって光波反射部分の中心位置
を演算する場合に、その演算が容易に行えて自動視準が
より容易となる。
【００１２】ここで、前記光波反射部分に、その光波反
射部分の中心位置を示す点もしくは互いに交差する２本
の直線を設けるのが良い。このようにすれば、手動によ
る視準レンズ位置の調整時もしくは確認時にその光波反
射部分の中心位置を視準レンズ中心に合わせる作業を容
易に行うことができる。
射部分の中心位置を示す点もしくは互いに交差する２本
の直線を設けるのが良い。このようにすれば、手動によ
る視準レンズ位置の調整時もしくは確認時にその光波反
射部分の中心位置を視準レンズ中心に合わせる作業を容
易に行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に、本発明による自動視準方法
および自動視準装置の具体的実施例につき、図面を参照
しつつ説明する。
および自動視準装置の具体的実施例につき、図面を参照
しつつ説明する。
【００１４】（第１実施例）本発明の第１実施例に係る
自動視準システムが示されている図１において、光波測
距測角計（測量機）１は、三脚２により支持固定される
とともに、上下回転機構としての上下回転用モータ３に
より上下方向に回転可能で、かつ左右回転機構としての
左右回転用モータ４により左右方向に回転可能な視準レ
ンズ５を備えている。
自動視準システムが示されている図１において、光波測
距測角計（測量機）１は、三脚２により支持固定される
とともに、上下回転機構としての上下回転用モータ３に
より上下方向に回転可能で、かつ左右回転機構としての
左右回転用モータ４により左右方向に回転可能な視準レ
ンズ５を備えている。
【００１５】この視準レンズ５にはその視準レンズ５に
より取り込まれる画像を撮像するＣＣＤカメラ６が接続
され、このＣＣＤカメラ６は画像入力用ケーブル（ＢＮ
Ｃケーブル）７および画像入力ボード８を介してコンピ
ュータ（パーソナルコンピュータ）９に接続されてい
る。こうして、ＣＣＤカメラ６により撮像された被測定
物１０の表面に貼付されたターゲットマーク１１の画像
（濃淡画像）は、画像入力用ケーブル７および画像入力
ボード８を介してコンピュータ９に入力される。このコ
ンピュータ９は、図示は省略されているが、所定プログ
ラムを実行する中央処理装置（ＣＰＵ）と、このプログ
ラムを記憶する読出し専用メモリ（ＲＯＭ）と、プログ
ラムを実行するに際して必要な各種レジスタ、更にはワ
ーキングエリアなどが設定される読出し／書込み可能メ
モリ（ＲＡＭ）とより構成されている。そして、コンピ
ュータ９は所定プログラムを実行することにより、本実
施例においては撮像されるターゲットマーク１１の画像
情報が画像出力用ケーブル（ＢＮＣケーブル）１２を介
してモニター１３に表示される。
より取り込まれる画像を撮像するＣＣＤカメラ６が接続
され、このＣＣＤカメラ６は画像入力用ケーブル（ＢＮ
Ｃケーブル）７および画像入力ボード８を介してコンピ
ュータ（パーソナルコンピュータ）９に接続されてい
る。こうして、ＣＣＤカメラ６により撮像された被測定
物１０の表面に貼付されたターゲットマーク１１の画像
（濃淡画像）は、画像入力用ケーブル７および画像入力
ボード８を介してコンピュータ９に入力される。このコ
ンピュータ９は、図示は省略されているが、所定プログ
ラムを実行する中央処理装置（ＣＰＵ）と、このプログ
ラムを記憶する読出し専用メモリ（ＲＯＭ）と、プログ
ラムを実行するに際して必要な各種レジスタ、更にはワ
ーキングエリアなどが設定される読出し／書込み可能メ
モリ（ＲＡＭ）とより構成されている。そして、コンピ
ュータ９は所定プログラムを実行することにより、本実
施例においては撮像されるターゲットマーク１１の画像
情報が画像出力用ケーブル（ＢＮＣケーブル）１２を介
してモニター１３に表示される。
【００１６】また、前記コンピュータ９は所定プログラ
ムを実行することにより、ＣＣＤカメラ６により取り込
まれる画像に基づいてターゲットマーク１１の中心点を
演算し、この中心点に視準レンズ５の中心点が一致する
ように通信ケーブル（本実施例ではＲＳ２３２Ｃ通信ケ
ーブル）１４を介して上下回転用モータ３および左右回
転用モータ４に指令を送り、これら上下回転用モータ３
および左右回転用モータ４の回転を制御する。このコン
ピュータ９は、付設のキーボード（図示せず）を操作す
ることで、オペレータの手動により前記上下回転用モー
タ３および左右回転用モータ４の制御も行えるようにさ
れている。なお、本実施例におけるコンピュータ９は、
本発明における画像処理手段および制御手段に対応す
る。
ムを実行することにより、ＣＣＤカメラ６により取り込
まれる画像に基づいてターゲットマーク１１の中心点を
演算し、この中心点に視準レンズ５の中心点が一致する
ように通信ケーブル（本実施例ではＲＳ２３２Ｃ通信ケ
ーブル）１４を介して上下回転用モータ３および左右回
転用モータ４に指令を送り、これら上下回転用モータ３
および左右回転用モータ４の回転を制御する。このコン
ピュータ９は、付設のキーボード（図示せず）を操作す
ることで、オペレータの手動により前記上下回転用モー
タ３および左右回転用モータ４の制御も行えるようにさ
れている。なお、本実施例におけるコンピュータ９は、
本発明における画像処理手段および制御手段に対応す
る。
【００１７】図２（ａ）に示されるように、前記ターゲ
ットマーク１１は、中心部に点対象な縁をもつ形状の、
本実施例では円形形状の光波反射部分１１ａを有すると
ともに、この光波反射部分１１ａを取り囲むように艶消
し黒色の光波低反射部分１１ｂを有する構成とされてい
る。そして、前記光波反射部分１１ａには、その光波反
射部分１１ａの中心位置を示す点（小さな黒点）１１ｃ
が付されている。この点１１ｃは、手動による視準レン
ズ位置の調整時もしくは確認時に光波反射部分１１ａの
中心位置を視準レンズ５の中心に合わせる作業や確認を
容易に行うために設けられている。
ットマーク１１は、中心部に点対象な縁をもつ形状の、
本実施例では円形形状の光波反射部分１１ａを有すると
ともに、この光波反射部分１１ａを取り囲むように艶消
し黒色の光波低反射部分１１ｂを有する構成とされてい
る。そして、前記光波反射部分１１ａには、その光波反
射部分１１ａの中心位置を示す点（小さな黒点）１１ｃ
が付されている。この点１１ｃは、手動による視準レン
ズ位置の調整時もしくは確認時に光波反射部分１１ａの
中心位置を視準レンズ５の中心に合わせる作業や確認を
容易に行うために設けられている。
【００１８】なお、ターゲットマークにおける光波反射
部分の形状としては、円形形状に限らず、図２（ｂ）に
示されるような菱形形状１５もしくは図２（ｃ）に示さ
れるような正方形形状１６等の点対象な縁をもつ形状で
あれば他の形状を採用しても良い。また、この光波反射
部分の中心位置は前述のように小さな黒点で示す代わり
に、互いに交差する２本の直線、すなわち十字線で示す
ようにしても良い。
部分の形状としては、円形形状に限らず、図２（ｂ）に
示されるような菱形形状１５もしくは図２（ｃ）に示さ
れるような正方形形状１６等の点対象な縁をもつ形状で
あれば他の形状を採用しても良い。また、この光波反射
部分の中心位置は前述のように小さな黒点で示す代わり
に、互いに交差する２本の直線、すなわち十字線で示す
ようにしても良い。
【００１９】次に、前述のプログラムにもとづく自動視
準の手順を、図３に示されるフローチャートによって説
明する。
準の手順を、図３に示されるフローチャートによって説
明する。
【００２０】Ｓ１〜Ｓ３：まず、コンピュータ９と光波
測距測角計１とによる自動視準動作に先立つ準備動作と
して、オペレータ操作により、視準レンズ５にターゲッ
トマーク１１が写るようにモニター１３を見ながらコン
ピュータ９のキーボードを操作してその視準レンズ５の
上下方向および／または左右方向の首振り指令を行う。
そして、この視準レンズ５の首振りにより大まかにター
ゲットマーク１１の全体がモニター１３に写ったら、オ
ペレータが自動視準開始ボタンを押すことによって自動
視準の開始指令を行う。
測距測角計１とによる自動視準動作に先立つ準備動作と
して、オペレータ操作により、視準レンズ５にターゲッ
トマーク１１が写るようにモニター１３を見ながらコン
ピュータ９のキーボードを操作してその視準レンズ５の
上下方向および／または左右方向の首振り指令を行う。
そして、この視準レンズ５の首振りにより大まかにター
ゲットマーク１１の全体がモニター１３に写ったら、オ
ペレータが自動視準開始ボタンを押すことによって自動
視準の開始指令を行う。
【００２１】Ｓ４〜Ｓ５：コンピュータ９は自動視準開
始指令を受け取るまで待機し、この自動視準開始指令を
受け取ると、光波測距測角計（測量機）１のＣＣＤカメ
ラ６からターゲットマーク１１の光波反射部分１１ａを
含む画像（濃淡画像）Ａの取り込みを開始する。
始指令を受け取るまで待機し、この自動視準開始指令を
受け取ると、光波測距測角計（測量機）１のＣＣＤカメ
ラ６からターゲットマーク１１の光波反射部分１１ａを
含む画像（濃淡画像）Ａの取り込みを開始する。
【００２２】Ｓ６：コンピュータ９においては、取り込
んだ画像Ａを処理することによってターゲットマーク１
１の光波反射部分１１ａの中心位置を演算により求め
る。この演算は、ＣＣＤカメラ６により取り込んだ各画
素における最も強い勾配ベクトル方向（微分方向）を調
べ、この勾配ベクトル方向情報が光波反射部分１１ａの
仮想中心点に対して対象関係にあるかを検知し、この検
知に基づいてその光波反射部分１１ａの中心位置を認識
するというアルゴリズムによりなされる。なお、このア
ルゴリズムの詳細については特開平７−２２９７１７号
公報に開示されている。
んだ画像Ａを処理することによってターゲットマーク１
１の光波反射部分１１ａの中心位置を演算により求め
る。この演算は、ＣＣＤカメラ６により取り込んだ各画
素における最も強い勾配ベクトル方向（微分方向）を調
べ、この勾配ベクトル方向情報が光波反射部分１１ａの
仮想中心点に対して対象関係にあるかを検知し、この検
知に基づいてその光波反射部分１１ａの中心位置を認識
するというアルゴリズムによりなされる。なお、このア
ルゴリズムの詳細については特開平７−２２９７１７号
公報に開示されている。
【００２３】Ｓ７〜Ｓ８：ターゲットマーク１１の中心
位置と視準レンズ５の中心位置とのずれ量を計算する。
すなわち、モニター１３の画面上にＸ−Ｙ平面を考え、
Ｘ方向にα画素，Ｙ方向にβ画素ずれていることを計算
で求める。この後、この求められたずれ量が０になるよ
うに上下回転用モータ３および左右回転用モータ４を制
御して、光波測距測角計１を上下方向にＨ°，水平方向
にＶ°移動させる。
位置と視準レンズ５の中心位置とのずれ量を計算する。
すなわち、モニター１３の画面上にＸ−Ｙ平面を考え、
Ｘ方向にα画素，Ｙ方向にβ画素ずれていることを計算
で求める。この後、この求められたずれ量が０になるよ
うに上下回転用モータ３および左右回転用モータ４を制
御して、光波測距測角計１を上下方向にＨ°，水平方向
にＶ°移動させる。
【００２４】Ｓ９〜Ｓ１２：前述のステップＳ６および
Ｓ７を再度実施してＸ方向のずれ量α’画素およびＹ方
向のずれ量β’画素を用い、画素単位の水平方向移動量
ｈ１°および上下方向移動量ｖ１°を求める。次いで、
こうして求められる各移動量ｈ１°，ｖ１°と、ずれ量
としてのα’画素およびβ’画素の数値から、水平方向
の移動量ｈ１×α’および上下方向の移動量ｖ１×β’
をコンピュータ９から光波測距測角計１に指令する。こ
の後、コンピュータ９が光波測距測角計１から移動完了
指令を受け取ることにより視準が完了する。
Ｓ７を再度実施してＸ方向のずれ量α’画素およびＹ方
向のずれ量β’画素を用い、画素単位の水平方向移動量
ｈ１°および上下方向移動量ｖ１°を求める。次いで、
こうして求められる各移動量ｈ１°，ｖ１°と、ずれ量
としてのα’画素およびβ’画素の数値から、水平方向
の移動量ｈ１×α’および上下方向の移動量ｖ１×β’
をコンピュータ９から光波測距測角計１に指令する。こ
の後、コンピュータ９が光波測距測角計１から移動完了
指令を受け取ることにより視準が完了する。
【００２５】Ｓ１３〜Ｓ１５：こうして視準が完了する
と、コンピュータ９から光波測距測角計１に測定を指令
する。この後、コンピュータ９は光波測距測角計１から
測定値を受け取り、表示と同時に記憶装置に記憶して測
定完了を表示する。
と、コンピュータ９から光波測距測角計１に測定を指令
する。この後、コンピュータ９は光波測距測角計１から
測定値を受け取り、表示と同時に記憶装置に記憶して測
定完了を表示する。
【００２６】（第２実施例）本第２実施例は、固定焦点
カメラの場合、遠くにある測定物が画面上に小さく写る
ことに鑑み、被写体の大きさを求めて小さく写っている
ときには拡大して画像処理を行うように構成したもので
ある。本実施例においては、図４（ａ）に示されるよう
に、第１実施例におけるターゲットマーク（真のターゲ
ットマーク）１１を取り囲むように光波反射部分２０が
設けられてなるターゲットマーク２１が使用される。
カメラの場合、遠くにある測定物が画面上に小さく写る
ことに鑑み、被写体の大きさを求めて小さく写っている
ときには拡大して画像処理を行うように構成したもので
ある。本実施例においては、図４（ａ）に示されるよう
に、第１実施例におけるターゲットマーク（真のターゲ
ットマーク）１１を取り囲むように光波反射部分２０が
設けられてなるターゲットマーク２１が使用される。
【００２７】次に、本実施例における自動視準の手順に
ついて、図５に示されるフローチャートによって説明す
る。なお、このフローチャートにおいて、Ｓ１〜Ｓ４の
各ステップおよびＳ５〜Ｓ１５の各ステップについては
第１実施例の図３に示されるフローと同じであるので、
その詳細な説明は省略する。本実施例においては、図３
におけるステップＳ４とステップＳ５との間にステップ
Ｓ４ａ〜Ｓ４ｅが挿入される。
ついて、図５に示されるフローチャートによって説明す
る。なお、このフローチャートにおいて、Ｓ１〜Ｓ４の
各ステップおよびＳ５〜Ｓ１５の各ステップについては
第１実施例の図３に示されるフローと同じであるので、
その詳細な説明は省略する。本実施例においては、図３
におけるステップＳ４とステップＳ５との間にステップ
Ｓ４ａ〜Ｓ４ｅが挿入される。
【００２８】Ｓ４ａ〜Ｓ４ｃ：光波測距測角計１に測定
を指令し、光波測距測角計１から測定値を受け取る。こ
れによって、ターゲットマーク２１と光波測距測角計１
との距離ｍ（図４（ｂ）参照）が求まる。
を指令し、光波測距測角計１から測定値を受け取る。こ
れによって、ターゲットマーク２１と光波測距測角計１
との距離ｍ（図４（ｂ）参照）が求まる。
【００２９】Ｓ４ｄ：求められた距離ｍから、真のター
ゲットマーク１１が画像Ａ内にどの位の大きさで写って
いるかを計算する。すなわち、ＣＣＤカメラ６における
ＣＣＤ素子６ａの幅をｄ，画角をθ°，ターゲット幅を
ｋとするとき、ｄをほぼ０と見做して、画面上に写るタ
ーゲット幅ｋの画素数γを近似的に次式により計算す
る。 γ＝４８０×ｋ／２ｍ・ｔａｎ（θ／２）
ゲットマーク１１が画像Ａ内にどの位の大きさで写って
いるかを計算する。すなわち、ＣＣＤカメラ６における
ＣＣＤ素子６ａの幅をｄ，画角をθ°，ターゲット幅を
ｋとするとき、ｄをほぼ０と見做して、画面上に写るタ
ーゲット幅ｋの画素数γを近似的に次式により計算す
る。 γ＝４８０×ｋ／２ｍ・ｔａｎ（θ／２）
【００３０】Ｓ４ｅ：求められたターゲットマークの大
きさγ（画素）から、拡大すべき倍率を求めて拡大す
る。ただし、ターゲットマークが完全に中央に位置する
とは限らないので、余裕を見て画面上の中央を中央点と
する１．２γ×１．２γ（画素）の窓枠を画像Ａの大き
さ一杯に拡大する。すなわち、拡大の倍率が４８０／
１．２γ倍になるようにする。なお、拡大の方法として
は、例えば各画素の左隣の画素値をコピーして膨らませ
ていく手法等が採られる。
きさγ（画素）から、拡大すべき倍率を求めて拡大す
る。ただし、ターゲットマークが完全に中央に位置する
とは限らないので、余裕を見て画面上の中央を中央点と
する１．２γ×１．２γ（画素）の窓枠を画像Ａの大き
さ一杯に拡大する。すなわち、拡大の倍率が４８０／
１．２γ倍になるようにする。なお、拡大の方法として
は、例えば各画素の左隣の画素値をコピーして膨らませ
ていく手法等が採られる。
【００３１】本実施例によれば、被写体までの距離を測
ることにより画面に写っている被写体の大きさを知り、
小さく写っているときには拡大して画像処理されるの
で、視準誤差の低下を防ぐことが可能となる。
ることにより画面に写っている被写体の大きさを知り、
小さく写っているときには拡大して画像処理されるの
で、視準誤差の低下を防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１実施例に係る自動視準シ
ステムのシステム構成図である。
ステムのシステム構成図である。
【図２】図２は、ターゲットマークを示す図である。
【図３】図３は、自動視準の手順を示すフローチャート
である。
である。
【図４】図４は、第２実施例における視準方法説明図で
ある。
ある。
【図５】図５は、第２実施例における自動視準の手順
（要部）を示すフローチャートである。
（要部）を示すフローチャートである。
１ 光波測距測角計（測量機） ３ 上下回転用モータ ４ 左右回転用モータ ５ 視準レンズ ６ ＣＣＤカメラ ９ コンピュータ（パーソナルコンピュータ） １０ 被測定物 １１ ターゲットマーク １１ａ 光波反射部分 １１ｂ 光波低反射部分 １１ｃ 中心位置を示す点 １３ モニター（表示手段） ２０ 光波反射部分 ２１ ターゲットマーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三代 正幸 大阪府枚方市上野３−１−１ 株式会社小 松製作所生産技術研究所内
Claims (6)
- 【請求項１】 光波測距計または光波測距測角計の視準
レンズにカメラを接続し、被測定物に貼付されるターゲ
ットマークを前記カメラにより撮像し、この撮像される
画像を処理することにより前記ターゲットマークの中心
点を求め、この求められるターゲットマークの中心点に
前記視準レンズの中心点を移動させることを特徴とする
自動視準方法。 - 【請求項２】 前記ターゲットマークは、点対象な縁を
もつ形状の光波反射部分と、この光波反射部分を取り囲
むように設けられる光波低反射部分とよりなることを特
徴とする請求項１に記載の自動視準方法。 - 【請求項３】 （ａ）被測定物に貼付されるターゲット
マーク、（ｂ）視準レンズを介して前記ターゲットマー
クを撮像するカメラを有するとともに、この視準レンズ
を上下方向に回転させる上下回転機構と、この視準レン
ズを左右方向に回転させる左右回転機構とを有する光波
測距計または光波測距測角計、（ｃ）この光波測距計ま
たは光波測距測角計により取り込まれる画像を処理して
前記ターゲットマークの中心点を演算する画像処理手段
および（ｄ）この画像処理手段により演算される前記タ
ーゲットマークの中心点に前記視準レンズの中心点が一
致するように前記上下回転機構および／または左右回転
機構を制御する制御手段を備えることを特徴とする自動
視準装置。 - 【請求項４】 さらに、光波測距計または光波測距測角
計に取り込まれた画像を表示する表示手段が設けられる
請求項３に記載の自動視準装置。 - 【請求項５】 前記ターゲットマークは、点対象な縁を
もつ形状の光波反射部分と、この光波反射部分を取り囲
むように設けられる光波低反射部分とよりなることを特
徴とする請求項３または４に記載の自動視準装置。 - 【請求項６】 前記光波反射部分には、その光波反射部
分の中心位置を示す点もしくは互いに交差する２本の直
線が設けられる請求項５に記載の自動視準装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20822496A JPH1047959A (ja) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | 自動視準方法および自動視準装置 |
| KR1019970037372A KR19980018382A (ko) | 1996-08-07 | 1997-08-05 | 자동시준방법 및 자동시준장치 |
| PCT/JP1997/002751 WO1998005926A1 (fr) | 1996-08-07 | 1997-08-06 | Technique de collimation automatique et appareil correspondant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20822496A JPH1047959A (ja) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | 自動視準方法および自動視準装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1047959A true JPH1047959A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=16552728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20822496A Pending JPH1047959A (ja) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | 自動視準方法および自動視準装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1047959A (ja) |
| KR (1) | KR19980018382A (ja) |
| WO (1) | WO1998005926A1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009204449A (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-10 | Topcon Corp | ターゲット及びこれを用いた三次元形状測定装置 |
| CN102445195A (zh) * | 2010-09-30 | 2012-05-09 | 株式会社拓普康 | 测量方法和测量设备 |
| EP2437030A3 (en) * | 2010-09-30 | 2013-06-12 | Kabushiki Kaisha Topcon | Measuring method and measuring instrument |
| US9846035B2 (en) | 2010-07-07 | 2017-12-19 | Hexagon Technology Center Gmbh | Geodetic surveying device having automatic high-precision target point sighting functionality |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0829527A1 (en) | 1996-09-12 | 1998-03-18 | Exxon Research And Engineering Company | Additive concentrate for fuel compositions |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0763557A (ja) * | 1993-08-30 | 1995-03-10 | Fujita Corp | 追尾装置の視準方法及び装置 |
| JP2627871B2 (ja) * | 1994-11-25 | 1997-07-09 | 日本鉄道建設公団 | 三次元測量用ターゲット |
-
1996
- 1996-08-07 JP JP20822496A patent/JPH1047959A/ja active Pending
-
1997
- 1997-08-05 KR KR1019970037372A patent/KR19980018382A/ko not_active Application Discontinuation
- 1997-08-06 WO PCT/JP1997/002751 patent/WO1998005926A1/ja active Search and Examination
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009204449A (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-10 | Topcon Corp | ターゲット及びこれを用いた三次元形状測定装置 |
| US9846035B2 (en) | 2010-07-07 | 2017-12-19 | Hexagon Technology Center Gmbh | Geodetic surveying device having automatic high-precision target point sighting functionality |
| CN102445195A (zh) * | 2010-09-30 | 2012-05-09 | 株式会社拓普康 | 测量方法和测量设备 |
| EP2437028A3 (en) * | 2010-09-30 | 2013-05-01 | Kabushiki Kaisha Topcon | Monitoring a plurality of measuring points using telescope with light projection distance measurement and camera |
| EP2437030A3 (en) * | 2010-09-30 | 2013-06-12 | Kabushiki Kaisha Topcon | Measuring method and measuring instrument |
| US8699006B2 (en) | 2010-09-30 | 2014-04-15 | Kabushiki Kaisha Topcon | Measuring method and measuring instrument |
| US8908169B2 (en) | 2010-09-30 | 2014-12-09 | Kabushiki Kaisha Topcon | Measuring method and measuring instrument |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980018382A (ko) | 1998-06-05 |
| WO1998005926A1 (fr) | 1998-02-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030930 |