CN106872993A - 便携式距离测量装置和用于捕捉相对位置的方法 - Google Patents

便携式距离测量装置和用于捕捉相对位置的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106872993A
CN106872993A CN201611150610.5A CN201611150610A CN106872993A CN 106872993 A CN106872993 A CN 106872993A CN 201611150610 A CN201611150610 A CN 201611150610A CN 106872993 A CN106872993 A CN 106872993A
Authority
CN
China
Prior art keywords
distance
measuring device
reference object
specifically
point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611150610.5A
Other languages
English (en)
Inventor
伯恩哈德·麦茨勒
贝亚特·埃比舍尔
克努特·西尔克斯
S·维尔特切
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Leica Geosystems AG
Original Assignee
Leica Geosystems AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leica Geosystems AG filed Critical Leica Geosystems AG
Publication of CN106872993A publication Critical patent/CN106872993A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • 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
    • G01C15/002—Active optical surveying means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/86—Combinations of lidar systems with systems other than lidar, radar or sonar, e.g. with direction finders
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/16—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using electromagnetic waves other than radio waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/16—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S5/163—Determination of attitude
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4811—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
    • G01S7/4813—Housing arrangements

Abstract

便携式距离测量装置和用于捕捉相对位置的方法。本发明涉及一种用于借助于便携式距离测量装置(1)捕捉至少一个第一空间点(10)的相对位置的方法(100)，该方法包括：定位具有可以由光学装置捕捉的已知特征(39)的已知基准对象(31)，所述特征以针对后方交会而优化的图案来设置；至少一个第一测量处理，包括：测量到第一空间点(10)的第一距离；以及在时间上与测量第一距离联系(具体为与测量同时)地记录第一基准图像，基准对象成像在第一基准图像中；以及确定距离测量装置(1)相对于基准对象(31)的位置和方位，包括：识别基准对象；调用关于所识别基准对象的已知特征的已存储信息，以及识别基准对象的已知特征在第一基准图像中的位置。

Description

便携式距离测量装置和用于捕捉相对位置的方法
技术领域
本发明涉及用于捕捉相对位置的方法和用于执行这种方法的便携式距离测量装置。具体地，本发明涉及用于借助于便携式距离测量装置进行的多个距离测量的相互参考的方法。为此，根据本发明的便携式距离测量装置包括用于捕捉距离测量装置相对于基准对象的姿态的光学姿态确定单元。具体地，该基准对象限定本地基准坐标系的原点，并且促进相对于基准坐标系的立体角的确定，因此，连同距离测量结果，可以确定并向用户显示空间点的相对三维坐标。
背景技术
用于测量距离的方法和系统用于许多应用中。针对这一点的示例包括大地测量应用中非常精确的测量，还包括建筑安装或工业过程控制领域中的测量问题。在这些问题中，使用静止、可移动或便携式距离测量装置对所选测量点进行光学距离测量。这里，通常发射激光束，在目标处反射之后被再接收并评价。这里，确定距离时可以使用不同的测量原理，例如，相位测量或飞行时间测量。
实际上，在建筑安装或建筑检查领域中，使用相对于待测量结构设置的便携式手持装置，然后进行到表面的距离测量。例如EP 0 738 899and EP 0 701 702中描述了对于这种应用合适且典型的便携式距离测量装置。因为在待测量表面上可见的测量点对于大多数应用是有利的，所以红色激光器通常用作用于距离测量的辐射源。结合极易处理，可以用现有技术的测距仪实现下至毫米范围的精度。使用传统便携式距离测量装置，可以执行从一个点到存在视线连接的另一个点的测量。如果目标是隐藏的，则许多装置还可以借助于倾斜传感器来确定水平量。
在点之间没有视线时也可以使用的、用于确定两个点之间的距离的一个可能性是借助于三角法的计算。这已经从诸如经纬仪或全站仪这样的地基勘测设备充分已知。为了用三角学方法确定两个空间点B与C之间的距离，知道从第三点A到这两个点的距离以及在沿点B和点C方向的边b和c之间在点A处的角度α就足够了。然后可以借助于余弦定律计算a的长度：
虽然来自现有技术的传统手持距离测量装置使得可以准确测量到空间点B和C的距离b和c，但用于准确可靠确定角度α的功能通常缺失。当前可用的加速度传感器不能产生用于距离计算目的的、足够可靠的α值，并且罗盘易受干扰的影响，特别是在建筑物内部；在最好的情况下纵向角可以借助于倾斜传感器以足够准确度和可靠性来确定。
现有技术描述了便携式距离测量装置包括激光测距仪的各种解决方案，借助于激光测距仪可以同时或顺序瞄准两个点，其中，可确定两个激光的发射方向之间的角度。
EP 2 698 602 A1公开了具有可以折出的基准单元的这样一种距离测量装置，使基准单元与表面接触，其中，装置相对于表面的第一对准与第二对准之间的立体角可以借助于旋转编码器来确定。在一方面，该方案在结构上是复杂的，在另一方面，需要存在合适的表面。
文献EP 1 664 674 B1涉及用于确定便携式测量装置在空间中的实际位置的方法和系统。为此，测量装置附加地包括用于借助于激光束扫描空间并捕捉分布在空间中的多个反射器的主动扫描功能。该解决方案在结构上也是复杂的。此外，它需要大量反射器在空间中的较耗时的分布和附着以及在完成测量之后的再收集。
基于摄像头的光学方法需要较少的结构支出。从现有技术已知的方法使用图像拼接或SLAM(即时定位与映射)来确定姿态的变化。由此，申请EP 2 669 707 A1公开了一种便携式距离测量装置，该便携式距离测量装置用于执行用于借助于两个直接测量的距离和角度来间接确定距离的方法，角度根据全景图确定，该全景图借助于由距离测量装置的摄像头沿距离测量方向记录的图像的图像拼接来生成。相比之下，在WO 2015/073548 A2中描述的方法中，在第一图像中记录已知尺寸的对象，以获得用于所记录图像的比例尺。然后借助于SLAM确定装置姿态的变化。然而，在一方面，这些方法对所记录的表面寄予特定要求，该表面必须具有足够数量的、可以由光学装置唯一地捕捉以进行图像拼接或SLAM的特征。具体地，这些方法在非结构化(例如，均匀白色的)墙壁上的测量的情况下无法明显地使用。另一方面，还不利地出现大量的计算支出。
发明内容
因此，本发明的目的是提供允许确定空间点的相对三维坐标的改进的便携式距离测量装置和改进的距离测量方法。
具体地，本发明的目的是提供允许确定至少两个空间点在公共基准坐标系内的相对三维坐标的这种距离测量装置和方法。
本发明的另外目的是提供具有更少结构支出的这种距离测量装置和具有更少计算支出的这种方法。
而且，本发明的目的是提供独立于待测量表面的性质而促进坐标确定的这种距离测量装置和这种距离测量方法。
这些目的中的至少一个通过实施独立权利要求的特征描述特征来实现。这里，在各从属权利要求中找到本发明的有利构造。
根据本发明的便携式距离测量装置包括用于测量到位于表面上的空间点的距离的距离测量模块。距离测量模块优选地为激光测距仪，其沿待测量点的方向发出激光束，具体地为可见激光束。为此，距离测量模块具有光学单元，该光学单元例如插入到距离测量装置的壳体中。为了光学地测量到表面的距离，由装置朝向表面发出由光学单元调制且为束形式的光传输光线。传输光线中在表面处反射的一些光线由光学单元再次收集且电子地评价，以确定距离。
根据本发明的这种便携式距离测量装置而且优选地包括用于确定装置的至少一个纵向倾斜的倾斜传感器。该便携式距离测量装置在空间中的姿态的确定可以借助于倾斜传感器关于基准坐标系来完全自动确定。
通过集成用于捕捉相对空间姿态的另外部件，根据本发明的距离测量装置除了能够测量距离之外，还能够测量水平和垂直立体角、距离测量装置的水平轴或激光测距仪的横向倾斜、激光测距仪的纵向倾斜和该水平轴的纵斜。校正后的三维坐标可以通过评价单元使用这些测量到的值来确定，所述坐标尤其可以用于计算空间点之间的水平距离和斜距离(oblique distance)。根据本发明，适于确定姿态的姿态确定单元的这些另外部件包括图像记录单元，该图像记录单元用于记录已知基准点的基准图像，具体地与距离测量同时。可选地，可以另外地包括罗盘、加速度传感器和/或水平轴上的两轴倾斜传感器。可选地，可以基于罗盘或GPS传感器来进行系统的第一对准。
本发明的第一方面涉及一种用于借助于便携式距离测量装置捕捉至少一个第一空间点的相对位置的方法。根据本发明，该方法包括以下步骤：定位具有可以由光学装置捕捉的已知特征的已知基准对象，特征以针对后方交会(resection)设计的图案(pattern)来设置；和至少一个第一测量处理，该至少一个第一测量处理包括以下步骤：测量到第一空间点的第一距离；以及在时间上与测量第一距离联系地记录第一基准图像，基准对象完全或至少部分成像在第一基准图像中，具体地，与测量所述第一距离同时记录所述第一基准图像。而且，方法包括以下步骤：确定距离测量装置相对于基准对象的位置和方位，这包括以下步骤：识别基准对象；调用关于所识别的基准对象的已知特征的已存储信息，以及识别基准对象的已知特征在第一基准图像中的位置。
根据具体实施方式，根据本发明的方法包括至少一个第一测量处理和至少一个第二测量处理，其中：确定距离测量装置相对于基准对象的位置和方位的步骤包括确定距离测量装置在第一测量处理与第二测量处理之间的姿态变化。第二测量处理包括以下步骤：测量到第二空间点的第二距离，以及在时间上与测量第二距离联系地记录，具体地，与测量所述第二距离同时记录所述第二基准图像；基准对象成像在第二基准图像中。这里，确定姿态变化的步骤包括以下步骤：识别基准对象；调用关于所识别的基准对象的已知特征的已存储信息，以及识别基准对象的所述已知特征在第一基准图像和在第二基准图像中的位置。
在该方法的一个实施方式中，使用距离测量装置的图像传感器来记录第一基准图像和第二基准图像，并且确定姿态变化的步骤包括捕捉距离测量装置的第一空间姿态和第二空间姿态，具体地在本地三维坐标系中的第一空间姿态和第二空间姿态，具体地，该图像传感器为数字摄像头。
在具体实施方式中，已知特征在第一基准图像和第二基准图像中被成像在图像传感器的图像平面上，捕捉第一空间姿态基于第一基准图像的已知特征在图像平面上的位置来进行，并且捕捉第二空间姿态基于第二基准图像的已知特征在图像平面上的位置来进行。
在根据本发明的方法的一个实施方式中，第一测量处理包括以下步骤：将距离测量装置沿第一发射方向对准到第一空间点上，并且测量到第一空间点的第一距离沿第一发射方向来进行。这里，具体地，第二测量处理包括以下步骤：将距离测量装置对准到第二空间点上，并且测量到第二空间点的第二距离沿第二发射方向来进行。
在根据本发明的方法的另外实施方式中，已知特征具有被构造成QR码、Aztec码或ArUco码和/或被设置在平坦基准对象的二维表面上的图案。
根据本发明的方法的另一个实施方式，已知特征被设置为三维基准对象的多个不同地形成和/或构图的表面。
在具有三维基准对象的实施方式中，三维基准对象大致为立方体的、四面体的、四角(tetrapodic)的或锥状的，和/或包括多个大致球形基准体。
在具有三维基准对象的另外实施方式中，三维基准对象沿重力加速度的方向对准，例如通过将基准对象自由悬挂在支架上。具体地，支架可以被紧固在空间中，例如紧固在空间的表面上，并且具体地借助于，粘接面、吸盘、磁铁、和/或支架的螺纹。
根据一个实施方式，根据本发明的方法包括以下步骤：将基准对象紧固在空间中，具体地紧固在空间的表面上，并且例如借助于粘接面、吸盘、磁铁、和/或基准对象的螺纹。
根据另一个实施方式，根据本发明的方法包括以下步骤：以对空间点的已知空间关系来定位基准对象，具体地其中，基准对象具有用于设置在该空间点上的已标记设置点，并且确定距离测量装置相对于空间点的位置和方位。
根据本发明的方法的另外实施方式，包括关于至少一个已知基准对象的已知特征的信息的特征数据存储在距离测量装置的存储单元中，并且被提供以用于识别基准对象，具体地，所述至少一个已知基准对象为多个基准对象。
在一个实施方式中，特征数据被提供到外部装置，外部装置例如打印机或3D打印机，并且由外部装置来产生基准对象，具体地基准对象为通过将图案打印到膜或纸上来产生的平坦基准对象或者借助于积累或切除材料的制造方法来产生的三维基准对象。
本发明的第二方面涉及一种用于确定空间点的相对坐标的便携式距离测量装置。便携式距离测量装置包括：距离测量单元，该距离测量单元用于在空间中沿着发射方向测量到空间点的距离，具体地该距离测量单元为激光测距仪；评价部件，该评价部件被构造成得到并提供所测量到的距离；以及姿态确定单元，该姿态确定单元用于确定距离测量装置的相对空间姿态。根据本发明的该方面，距离测量装置包括用于存储特征数据且用于向姿态确定单元提供特征数据的存储单元，特征数据包括关于一个或更多个已知基准对象的、可由光学装置捕捉的已知特征的信息，并且姿态确定单元包括至少一个图像传感器，该至少一个图像传感器被构造成在时间上与由距离测量单元测量距离联系地记录基准图像，具体地，与测量距离(13、14)同时地记录基准图像，并且图像评价部件被构造成：基于所提供的特征数据来识别在至少一个图像传感器所记录的基准图像中成像的已知基准对象，并且基于特征在至少一个基准图像中的分布来确定距离测量装置的姿态。
在根据本发明的第二方面的距离测量装置的一个实施方式中，图像评价部件被构造成基于特征在至少两个基准图像中的分布确定距离测量装置的姿态，并且评价部件被构造成将所确定的姿态变化与至少两个所测量到的距离关联。
这里，具体地，评价部件被构造成：得到并提供所确定的姿态变化，计算并提供两个所测量的空间点之间的距离，具体地该距离为斜距离和/或高度差，和/或计算并提供在三维本地坐标系中的位置。
本发明的第三方面涉及一种便携式距离测量装置，该便携式距离测量装置包括：距离测量单元，该距离测量单元用于在空间中沿着发射方向测量到空间点的距离，具体地，该距离测量单元为激光测距仪；评价部件，该评价部件被构造成得到并提供所测量到的距离；保持点，该保持点用于将距离测量装置保持在空间的表面上的表面点上；以及姿态确定单元，该姿态确定单元用于确定距离测量装置的空间姿态。根据本发明的该方面，距离测量装置包括用于存储特征数据且用于向姿态确定单元提供特征数据的存储单元，特征数据包括关于一个或更多个已知基准对象的、可由光学装置捕捉的已知特征的信息，并且姿态确定单元包括至少一个图像传感器，该至少一个图像传感器被构造成在时间上与将距离测量装置保持在表面点处联系地记录至少一个基准图像，具体地，与将所述距离测量装置保持在表面点处同时地记录至少一个基准图像，并且图像评价部件被构造成：识别至少一个基准图像中的特征，以及基于特征在至少一个基准图像中的分布来确定表面点的相对位置。
在根据本发明的第二方面或第三方面的距离测量装置的一个实施方式中，图像传感器和距离测量单元以距离测量单元的发射方向位于图像传感器的捕捉区域外部的方式设置在距离测量装置上。具体地以发射方向和图像传感器的记录方向大致正交的方式来设置，例如发射方向和图像传感器的记录方向相对于彼此以角度75°至100°设置。
根据距离测量装置的另一个实施方式，图像传感器和距离测量单元以距离测量单元的发射方向位于图像传感器的捕捉区域内的方式来设置在距离测量装置上，并且提供偏折装置，偏折装置具体地包括至少一个反射镜，并且被构造成偏折图像传感器的记录方向，具体地以使发射方向和图像传感器的记录方向大致正交的方式偏折，具体地，发射方向和图像传感器的记录方向相对于彼此以角度75°至100°设置。
根据另外的实施方式，距离测量装置包括显示单元，该显示单元用于显示所测量和计算的距离和/或空间点的坐标，和输入装置，该输入装置用于选择距离测量装置的功能。这里，具体地，显示单元和输入装置设置在距离测量装置的第一侧，并且图像传感器设置在位于距离测量单元的与第一侧相反的的第二侧，具体地该第一侧为上侧，具体地该第二侧为下侧。
在另外的实施方式中，距离测量装置附加地包括概观摄像头，该概观摄像头用于沿发射方向的方向记录图像，并且显示单元另外被构造成显示借助于概观摄像头记录的图像。
根据另一个实施方式，根据本发明的第二方面或第三方面的距离测量装置包括用于存储特征数据且用于向姿态确定单元提供特征数据的存储单元，特征数据包括关于一个或更多个已知基准对象的、可由光学装置捕捉的已知特征的信息，并且图像评价部件被构造成基于所提供的特征数据识别至少一个基准图像中的所成像的已知基准对象。具体地，图像评价部件被构造成基于特征在至少一个基准图像中的分布来确定距离测量装置的姿态。
本发明的第四方面涉及一种系统，该系统包括基准对象和根据本发明的第二方面或第三方面的便携式距离测量装置，其中，基准对象具有可以由图像传感器捕捉的已知特征，所述特征以针对后方交会而优化的图案设置，并且基准对象的已知特征设置在距离测量装置的存储单元中。
这里，在根据本发明的系统的一个实施方式中，距离测量装置和基准对象以可以被组装以形成适于传输和存储的单元的方式来构造，具体地其中，距离测量装置具有用于基准对象的容器(receptacle)，或者基准对象被构造成距离测量装置的套筒(sleeve)。
本发明的另外方面涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储在机器可读介质上的程序代码，该计算机程序产品用于运行根据本发明的方法的以下步骤，具体地如果程序在具体实施为根据本发明的距离测量装置的评价部件的电子数据处理单元上运行，则：测量第一距离；与测量第一距离大致同时地记录第一基准图像；识别基准图像；调用关于所识别基准对象的已知特征的已存储信息；以及识别基准对象的已知特征在第一基准图像中的位置。
附图说明
下面将在还讨论本发明的另外优点的情况下，基于附图中示意性描绘的具体示例性实施方式仅以示例性方式更详细地描述根据本发明的便携式距离测量装置和根据本发明的测量方法。详细地：
图1a-图1b示出了包括激光测距仪的通用便携式距离测量装置；
图2示出了如何借助于余弦定律间接确定距离；
图3示出了测量距离和同时捕捉距离测量装置的空间姿态；
图4示出了摄像头坐标系和基准坐标系；
图5a-图5b示出了基于已知图案的图像点在传感器平面上的分布来定位摄像头单元；
图6示出了根据本发明的便携式距离测量装置的截面图；
图7a-图7b示出了使用根据本发明的便携式距离测量装置的第一测量处理和第二测量处理；
图8a示出了用于与根据本发明的便携式距离测量装置一起使用的示例性三维基准对象；
图8b示出了使用根据本发明的便携式距离测量装置和来自图8a的基准对象的测量处理；
图9a-图9b示出了用于自由悬挂三维基准对象的两个示例性支架；
图10示出了根据本发明的方法的第一示例性实施方式；
图11示出了根据本发明的方法的第二示例性实施方式；
图12a-图12e示出了根据本发明的距离测量装置的各种示例性应用；
图13a-图13d示出了根据本发明的距离测量装置的两个示例性摄像头结构；
图14示出了包括保持点的、根据本发明的距离测量装置的另外示例性实施方式；
图15示出了借助于来自图14的距离测量装置捕捉相对坐标；以及
图16示出了测量到第一点的距离且同时捕捉距离测量装置相对于第二点的空间姿态。
具体实施方式
图1a和图1b在外部图中描绘了用于测量距离的所关注的便携式距离测量装置1。便携式距离测量装置1包括壳体，其中设置了必要的电子部件。在这种情况下，壳体以距离测量装置1可以被手持且还可以以限定方式置于或附接到待测量点的方式来具体实施。为此，如在例如WO 02/50564中描述的、可以折出或插上的适当设置边缘或紧固元件可以附接到壳体。在壳体的前侧，距离测量装置1包括激光测距仪20，该激光测距仪20具有在壳体上包括光开口的激光发出单元21和激光接收单元22。显示器形式的指示装置23和小键盘形式的输入装置24位于装置的上侧。而且，可以提供用于沿发射方向的方向记录图像的摄像头(这里未描绘)。
如图1a所描绘的，激光发出单元21根据本发明向墙壁上的测量点10发送激光束7。墙壁具有天然粗糙的表面，从该表面，光线以散射方式反射。以散射方式反射的一些光线7’由激光接收单元22收集，检测并被转换成电信号。该信号以由电子电路本身已知的方式来评价，以确定距离13的数值。用示例的方式，相位测量或飞行时间测量可以用于确定距离。这里，激光接收单元22与测量光阑之间的距离也被考虑在内。然后使得由评价数字地确定的所测量到的距离13的值(例如，在这种情况下为3.032米)在显示器23上可用于用户。
图1b示出了沿发射方向9向测量点10发出激光束7的、根据本发明的便携式距离测量装置1。图中还示出了与发射方向9正交延伸的旋转轴线、横向轴线18以及竖直轴线19。
图2示出了根据本发明的方法的三角法原理。区段15的长度可以借助于从任意空间点12到区段15的端点10、11的已知距离13、14以及从该空间点12到端点10、11的方向之间的角度α来计算。具体地，余弦定律可以用于该目的。根据本发明，角度借助于光学姿态确定单元来确定，该单元还捕捉空间点12在第一测量与第二测量(这里未描绘)之间的空间偏移。
图3示意性描绘了根据本发明的方法的示例性实施方式的第一方法步骤。使用便携式距离测量装置1，用户以测量束的发射方向9指向待测量点10的方式瞄准待测量点10，在这种情况下为空间的角落。距离测量装置1包括具有用于记录图像的捕捉区域40的摄像头(这里未描绘)。具有可以由光学装置捕捉并且以已知图案设置的特征的基准对象31(这里被描绘在三脚架上)位于该捕捉区域40中。当用户触发对点10的测量时，摄像头同时或大致同时记录位于捕捉区域40中的已知基准对象31的基准图像，具体地以全自动方式记录。通过图像评价和后方交会，基准对象31的图案允许确定摄像头的相对位置，并因此允许以六个自由度(6DOF)相对于基准对象31确定距离测量装置1的相对位置。如果基准对象31的位置保持不变，则可以在同一本地坐标系内进行多次测量。
基准对象31可以在测量之前在空间中进行定位。具体地，这可以通过测量到空间中的三个角落的距离，同时在各情况下捕捉基准对象31来进行，而且三个角落在上级基准坐标系中的坐标可以是已知的。通过在各情况下校准三个公共目标点，还可以校准公共基准坐标系中的多个可彼此区分的目标。借助于该过程，例如，可以将不同空间中的测量点的坐标彼此关联。
基准对象31具有一组可识别特征点，该组特征点具有已知几何构造。基准对象可以具有三维结构，例如，具有已知边长的四面体，或者它可以为平面的，例如，已知尺寸的测量标志。特征点需要是可识别的；在四面体的情况下，特征点例如可以是经颜色编码的顶点；在平面基准对象的情况下，特征点例如可以类似于条形码。特征点还可以例如由经调制的红外LED主动产生。
如果基准对象具有发光特征点，则这些特征点可以持续闪烁或与图像记录合作；为此，基准对象可以连接到距离测量装置，例如经由蓝牙连接。因此，特征点可以在记录基准图像的同时总是与距离测量同时地点亮。
有利地，图像可以由距离测量装置1的摄像头连续记录，并且当在捕捉区域40中识别基准对象时特征点可以总是可以发光。
另选地，特征点可以被构造成反射器，并且距离测量单元1具有沿捕捉区域40的方向发出闪烁反射的照明单元。
一组可识别特征点可以由本地特征补充，即，存在于周围环境中的“天然”特征，该本地特征例如可以借助于SIFT(尺度不变特征转换)来检测并匹配。这些本地特征可以用于随后的点测量，并且可以提高确定姿态的准确性和鲁棒性。
另选地，基准对象31可以具有沿着至少一个轴线的旋转对称的形式(圆柱形或球形)和已知的、依赖方向的代码图案，例如，伪随机代码。借助于这种基准对象，独立于摄像头相对于基准对象的方位，根据基准对象的单幅图像直接得到沿着一个或两个轴线的角度信息是容易的。该信息在确定摄像头方位时可以用于提高鲁棒性和准确度。具体地，这种结构对于以下情况是便利，即如果激光的视线和摄像头的视场平行对准或基本上彼此平行，而具有取景器或概观摄像头的便携式距离测量装置通常就是这种情况。如果圆柱形基准对象位于空间中心的一米高度处，例如，在三脚架上，则用户实际上可以在过程中围绕基准对象移动，在不从摄像头的视场失去基准对象的情况下瞄准空间中的每一个点。
如果摄像头(或多个摄像头中的一个摄像头)沿激光器的视线的方向对准，则为了提高准确度的目的，可以在可选的第一步骤中初始地测量基准目标。
图4以示例性方式例示了可能的坐标转换。点P在摄像头单元的坐标系(摄像头坐标系(KKS))的坐标PC可以使用算式
PC＝DC+dnC
来计算，其中，DC是距离测量装置在KKS中的原点，nC是KKS中的测量方向，并且d是所测量的到点P的距离。
向量DC和单位向量nC是需要校准的参数。下面进一步描述这一点。
点P的坐标从KKS到基准坐标系(RKS)的转换可以借助于方程
PR＝RCRPC+CR
来描述，其中，RCR是从KKR向RKS旋转的旋转矩阵，并且CR是在RKS中指定的、KKR的原点。CR和RCR限定摄像头单元相对于基准对象的位置和方位。这些值可以如参照图5a和图5b描述的来计算。
虽然原则上不需要使RKS水平，即，参照重力加速度的方向来对准，但重力加速度信息简化了测量结果的处理。为此，基准对象本身可以提供关于重力加速度的方向的信息，例如借助于光学的可捕捉的调平装置或通过悬挂基准对象。另选地或另外地，重力加速度的方向还可以由距离测量装置的惯性传感器来捕捉并提供。
用示例的方式，为了校准向量DC和单位向量nC的目的，在摄像头观察基准对象的同时可以进行到天然或人工结构的距离测量。所测量的距离和所记录的图像然后用于估计校准参数。简单的选项在于使用平坦墙壁作为几何上限定竖直平面的结构。这种墙壁通常可用于室内空间中。如果nC是该平面在RKS中的单位法向向量且如果t是它距RKS的原点的距离，那么测量点RR位于墙壁上而出现的标量条件是：
(nR)TPR＝t，
其中，(nR)T表示nR的转置，并且PR可以由方程
PR＝RCR(DC+dnC+CR
来计算。
图5a和图5b示出了由摄像头单元记录特征39并且将特征投射49到图像平面41上。
摄像头单元相对于RKS的位置CR和方位RCR借助于基准对象30的图像来得到。为此，在基准对象的图像中必须对若干特征点39成像，优选地该特征点在RKS中的坐标是已知的。
摄像头的位置和方位可以借助于共线方程来确定，该共线方程根据位置和方位表达图像平面41中的所测量的坐标49。位置和方位具有限定摄像头的六个自由度的六个参数。各所测量的坐标49产生两个方程。总的说来，需要至少三个特征点来针对六个参数求解这些方程。这已知为后方交会。该方法可以依赖于基准对象的几何构造的知识而变化。
图6例示了穿过根据本发明的便携式距离测量装置1的示例性实施方式的纵截面。
距离测量装置1包括被构造成沿发射方向9发出激光束7的激光测距仪20。而且，例示了显示器23和输入装置24。作为内部部件，示出了评价部件25和存储单元26。
而且，距离测量装置1中包括能源(未描绘)，具体地为向距离测量装置1的电操作部件提供电能的电池或蓄电池。可选地，距离测量装置1可以包括另外的部件，例如倾斜传感器、罗盘、GPS传感器、加速度传感器或陀螺仪，具体地传感器为横向轴线上的两轴倾斜传感器，具体地加速度传感器为三轴加速度传感器。加速度传感器或陀螺仪可以以IMU(惯性测量单元)的形式来安装，IMU具体地基于MEMS技术。系统的首次对准可以可选地基于罗盘或GPS传感器来执行。
数字地可用的距离值(如目前在光学测量距离的情况下为常规的)可以由装置的评价部件25来存储，被进一步处理或在显示器24上向用户传送并显示。
根据本发明，所描绘的距离测量装置1包括姿态确定单元。姿态确定单元首先包括图像捕捉单元，该图像捕捉单元包括至少一个图像传感器4，该至少一个图像传感器4具体地为数字摄像头，图像传感器4被构造成记录捕捉区域40的图像。其次，姿态确定单元包括用于评价所记录图像的图像评价部件27。
这里描绘的便携式距离测量装置1以图像捕捉单元的捕捉区域40在空间中部分对准到位于表面2上的基准对象30上的方式来定位。这里，基准对象30被描绘为平坦构图的对象，例如打印的膜或打印的纸张。图案是已知的且存储在距离测量装置1的存储单元26中。图像评价部件27评价具有被部分成像的基准对象30的图像(基准图像)，调用存储在存储单元26中的数据，并且基于图案识别已知基准对象30。优选地针对后方交会而优化的图案允许图像评价部件27确定在记录图像时距离测量装置1的相对姿态。通过借助于激光测距仪20同时测量到目标点的距离，由此可以确定该点距基准对象30的相对位置。因此，可以使用本地基准坐标系中的坐标来描述该点。
这里，图像传感器4设置在装置的下侧，并且与发射轴线9正交。然而，其他有利的结构也是可能的；例如，摄像头具体地可以略微地向前(例如，相对于激光束7的发射方向成60°至90°之间的角)对准，或略微指向后面(例如，相对于发射方向成90°至100°之间的角)。
有利地，捕捉区域40被构造成尽可能大，以确保在尽可能许多的距离测量装置的不同姿态中捕捉基准对象30。除了广角摄像头之外，还可以考虑鱼眼摄像头以及具有多个摄像头(具体为如在图13a-图13d中描绘的不同对准的摄像头)的解决方案。另选地，例如一个摄像头可以沿发射方向设置，并且三个另外的摄像头可以正交于发射轴线来对准，一个向下对准，并且在各情况下，一个向左，一个向右，在装置上横向地对准，以能够捕捉尽可能大的捕捉空间的区域。
可选地，图像捕捉单元(具有图像传感器4)还可以具有可移动设计；具体地，图像捕捉单元可以由用户用手调节或以马达驱动的方式控制，例如以保持基准对象30处于捕捉区域40中。然后例如可以借助于角编码器确定相对于距离测量装置1的相应当前对准。另选地，对准可以通过校准来确定。
类似地，可以可选地提供能够使固定安装的图像捕捉单元的捕捉区域40偏折的偏折装置；用示例的方式，它们可以将向前指向的捕捉区域40向下偏折90°。为此，偏折装置具体地可以包括一个或更多个反射镜。
如例如在EP 2 698 600 A1中提出的，距离测量装置1还可以具有模块化设计。由此，例如，距离测量模块可以连接到智能电话，该智能电话的摄像头提供该图像传感器。
有利地，图像捕捉单元可以具有标记装置，该标记装置对捕捉区域40进行光学地标记，例如借助于光点的投射，以向用户指示基准对象30是否位于捕捉区域中。
用示例的方式，基准对象30可以为可以为了输送目的而插入到距离测量装置1中的相应开口中的嵌板。基准对象30还可以被构造成用于单次使用或多次使用的张贴物。
基准对象30具有适于后方交会的图案。用示例的方式，代码可以基于ArUco标记、QR或Aztec码，或者可以包括这些码。另外地，可由图像评价部件27读取的附加信息可以被编码成图案，例如以能够唯一地识别基准对象30。还可以的是提供例如QR码形式的、用于下载基准图像30的图案的网络链接。
另选地，基准对象还可以以非物理方式存在，例如，作为借助于投影器投影到表面上的已知图案。
基准对象30的图案存储在存储单元26中。在平坦基准对象30的情况下，距离测量装置1可以具有用于连接到打印机以通过将所存储的图案打印到纸或膜上来产生基准对象30的数据接口(蓝牙、USB等)。另选地，还可以确定到存在于空间中的装置的连接，该装置包括在显示单元上显示所提供图案的显示单元，例如，智能电话、电子阅读器、膝上型电脑或电视机。
图7a和图7b例示了例如如果障碍物(这里未描绘)阻止从点10至点11的直接测量，则如何可以用根据本发明的距离测量装置1确定两个隔开的空间点之间的距离的示例性方法。
图7a示出了测量到第一空间点10的距离时的、根据本发明的便携式距离测量装置1的示例性实施方式。在空间中，基准对象30置于相对于测量点静止的表面上，盖表面在该情况下为桌子的表面2。在该示例中，所述基准对象被具体实施为具有构图表面的平坦对象，例如打印的膜。基准对象可以具有用于固定在表面2上的装置，以确保基准对象在测量期间保持静止。用户用激光束7瞄准第一空间点10，并且触发距离测量。因此，大致同时地触发基准图像的记录，基准对象30必须至少部分地位于图像传感器的捕捉区域40中。距离测量装置1的图像评价部件评价所记录的基准图像，并且基于其图案识别已知的基准对象30。针对后方交互而优化的图案允许图像评价部件确定图像记录时和因此距离测量时发射方向的相对对准和距离测量装置1的相对姿态。因此，可检测空间点10相对于基准对象30的相对位置，因此可以使用本地基准坐标系中的坐标来描述空间点10。
图7b描绘了沿第二空间点11的方向测量时的、根据本发明的便携式距离测量装置1。基准对象30的姿态不变。用户用激光束7瞄准第二空间点11，基准对象30至少部分位于捕捉区域40中。大致在第二距离测量的同一时间记录第二基准图像，并且基于所述基准图像，确定第二距离测量时距离测量装置1的相对姿态。因此，还可确定第二空间点11相对于基准对象30的相对位置。
首先，现在可以通过评价单元25来直接根据所确定的距离测量装置1在第一距离测量与第二距离测量之间的姿态变化(角度和偏移)和到两个空间点10、11的所测量到的距离13、14来确定测量点10、11之间的希望得到的距离15。其次，两个空间点10、11可以用同一本地基准坐标系中的坐标来描述。理论上，只要基准对象30在其姿态上保持不变，则可以使用同一坐标系来描述空间中任何数量的附加的点。
在一个实施方式中，基准对象30不需要必须在各测量期间处于图像传感器的捕捉区域40中。如上面已经关于图3进一步描述的，在相对于基准对象30已知距离测量装置1的空间姿态时，可以识别基准图像中的本地特征并通过映射到基准坐标系中来转换这些本地特征，如以上已经参照图3描述的。这些连接点然后用于随后的距离测量以确定距离测量装置的姿态。这被称为“同时定位和映射”(SLAM)。因为借助于SLAM估计的距离测量装置1的所估计的空间姿态的误差随着时间以指数方式增加，所以用户可以偶尔将图像传感器对准到基准目标上，以再次降低针对随后测量的误差。而且，这允许借助于闭环优化而使由于SLAM引起的误差最小化。
所确定的装置的姿态数据和测量位置例如还可以立即用于创建空间模型(2D或3D)，或者用于对来自概观摄像头的多个独立图像相对于彼此定方位或将这些图像彼此关联。
二维基准对象30的缺点是在特定构造中，一些自由度仅可以较差地确定。该问题具体可以通过使用三维基准对象31来修正。图8a和图8b示出了用于与根据本发明的方法一起使用的三维基准对象31的示例性实施方式。在图8a中，详细描绘了示例性基准对象31；在图8b中，在根据本发明的距离测量装置1的测量处理的范围内描绘了基准对象31。在这种情况下，基准对象31被构造成四角架(tetrapod)，球形基准体32a-32e设置在四角架的四个臂的端部和四角架的中心。五个基准体32a-32e中的每一个具有使得与其他可光学区分的图案，并且防止了旋转对称。
所选结构使得距离测量装置1的图像传感器在基准对象31位于捕捉区域40中时可以总是对至少三个基准体32a-32e成像。优选地，基准对象31以不在平面2上摆动的情况下静止的方式来设计。由该基准对象31还可以限定本地基准坐标系(具有X、Y、Z轴线)，在其中可以定位距离测量装置1，因此从而测量的空间点10也可以被定位。
如已经参照图6描绘的，基准对象31的图案存储在存储单元26中。在三维基准对象31的情况下，距离测量装置1可以具有数据接口(蓝牙、USB等)，该数据接口用于连接到3D打印机或另一个机器，以通过积累或切除材料的制造方法产生基准对象31。
图9a和图9b描绘了从支架33、33’悬吊下来的、来自图8a和图8b的三维基准对象31。支架33、33’在各情况下构造成具有应被置于表面2上的三个脚34，基准对象31以可以沿重力加速度G的方向自由对准的方式紧固到悬挂装置35。
基准对象31的这种悬挂促进坐标在重力加速度G方向上而不是沿着空间的表面2的对准，基准对象31被置于该表面上(参见图8a)。在图9b中，支架33’具有另外的基准体36a-36c，该基准体36a-36c在图案方面再次不同于基准对象31的图案。因此，可以用基于装置限定的本地基准坐标系(具有X、Y、Z轴线和重力加速度G方向)中相对于表面2和相对于重力加速度G方向这两者的坐标描述点。
另选地，基准对象31还可以被构造成沿着重力加速度G的方向主动对准。为此，基准对象31可以具体地具有对应的传感器和马达。
可选地，悬挂的基准对象31可以另外为铁磁的，因此可以被构造成指南针，使得从基准图象还可以得到地球磁场的方向。
支架33的脚34可以可选地可通过吸盘或其他装置紧固到表面2。
假使距离测量装置本身具有用于确定重力加速度G的方向的合适的倾斜或加速度传感器，则另外或另选地，还可以存在借助于这些传感器进行的本地基准坐标系到重力加速度的对准。
图10示出了例示了根据本发明的测量方法100的第一示例性实施方式的各个步骤的流程图。
在方法100的开始，在第一步骤110中，用户以在空间中在随后的距离测量期间在各情况下位于图像传感器的捕捉区域中的方式来定位距离测量装置已知的基准对象。
其后，用户以借助于距离测量装置瞄准121待测量的第一点并借助于距离测量装置测量123到该第一点的距离来开始第一测量处理120。在该距离测量期间，距离测量装置的图像传感器完全自动记录125基准对象的图像。图像评价单元识别图像中的基准对象，并且基于以已知方式设置的基准对象的图案来得到127距离测量装置的第一相对姿态。
随后，用户通过瞄准131待测量的第二点并触发到该第二点的距离测量133来开始第二测量处理130。再次，图像传感器完全自动记录135基准对象的图像，并且图像评价单元再次基于图像中的基准对象的图案来得到137距离测量装置的第二相对姿态。
在随后的步骤150中，距离测量装置的评价单元确定第一相对姿态与第二相对姿态之间的差，由此确定装置姿态的绝对变化，具体为测量辐射的第一发射方向与第二发射方向之间的立体角和偏移。
然后可以根据在两个测量处理120、130中测量到的距离和所确定150的姿态变化来计算160两个点之间的空间距离。最后，可以在装置的显示单元上向用户输出结果。
图11示出了例示了根据本发明的测量方法100’的第二示例性实施方式的各个步骤的流程图。
最初也在该方法100’的范围内定位110基准对象。其后，用户执行第一测量处理120’，该第一测量处理120’与在图10中描绘的方法的第一测量处理的不同在于：不是得到距离测量装置的第一相对姿态，基于基准图像和到所述点的所测量到的距离，直接地在基准坐标系中确定129第一点的位置。随后，存储140该位置。
第二测量处理130’或原则上任何数量的另外测量处理可以在具有原则上任何大小的时间偏移的情况下进行(例如，在简短间隔之后或在随后的一天)，假使其间不移动基准对象。因此，基准对象优选地具有用于紧固到表面的紧固装置(例如，吸盘、粘接面或磁铁)。
因为在原则上第二测量处理130’与第一测量处理120’相同(不同在于测量了第二点且记录了第二基准图像)，所以这里以简化方式且在没有子步骤的情况下描绘了该过程。还针对在第二测量处理130’中测量的第二点确定在本地基准坐标系中的位置。然后基于所存储的第一点的坐标和刚刚确定的第二点的坐标来计算160两个点之间的距离。然后类似于来自图10的方法再次进行结果的输出170。
以示例性方式，图12a图12e描绘了可以用根据本发明的便携式距离测量装置1执行的测量方法和根据本发明的基于图像的姿态确定功能。
图12a例示了从远角度看用于确定跨度(即，两个点之间的距离)的方法。为此，最初瞄准并测量第一测量点10。随后，转动距离测量装置1，以瞄准第二点11，应确定与第一测量点10的距离15。这里，具体地，连续测量模式(“跟踪模式”)是可能的，其中，针对每个瞄准的点，在显示器上显示距第一测量点11的距离15。
图12b和图12c例示了用于容易地确定测量点到由第一测量点10限定的水平面17的竖直距离的方法。为此，在开始应用之后测量基准高度(例如，墙壁上的点)。随后，向任一点转移该基准高度。为此，距离测量装置1例如对准在另一个墙壁上的点上，并且触发测量。显示器然后描绘激光点相对于由基准高度限定的水平面17的相对高度。通过距离测量装置1在俯仰和新测量结果方面的方位变化，例如可以标记处于相同高度或任何其他期望的高度第二测量点。这里，连续测量模式(“跟踪模式”)还凭借自动指示到达基准高度或由用户设置的任意其他高度或通过连续指示当前测量点与该高度的距离而是可能的。
图12d和图12e例示了利用根据本发明的便携式距离测量装置可以执行的另外方法。所描绘的方法允许确定测量点到由两个第一测量点10、11限定的直线的正交距离。为此，用户最初瞄准测量点10并测量其与距离测量装置1的当前对准的距离。随后，用户用第二测量点重复该过程。因此，借助两个测量点10、11限定直线。所有测量结果被当作到水平上的投射。现在，用户瞄准第三测量点；显示器指示该点到该直线的距离。用户现在可以移动激光点，直到找到期望的距离为止。具体地，该功能可以用于确定对该直线的平行线16。
图13a-图13d以示例性方式描绘了两个另选摄像头结构45、46。图13a和图13c各在侧视图中示出了便携式距离测量装置1，该便携式距离测量装置1包括被构造成沿发射方向发出激光束7的激光测距仪20。这里所示装置的设计大致对应于图6中所示的设计。图13b和图13d在平面图中示出了各摄像头结构45、46。使用这些摄像头结构45、46，可以同时记录多个独立图像，相对于单个图像传感器4显著增大捕捉区域，因此记录角度可高达180°甚至超过。可选地，广角图像可以由独立图像组成。
图13a和图13b中所示的摄像头结构45包括第一图像传感器4，该第一图像传感器4例如与测量束7的发射方向正交或大致朝向该方向的对准；和大量另外的图像传感器4，另外的图像传感器4以环形方式设置在第一摄像头41周围，并且沿不同的瞄准方向对准。在这里未示出的变型例中，另外的图像传感器4以半圆方式设置，使得不捕捉指向后部的图像。
图13c和图13d中所示的摄像头结构46以半球的形式来构造，大量图像传感器4设置在半球的表面上。
图14示出了根据本发明的便携式距离测量装置1的另外实施方式。
根据该实施方式，距离测量装置1附加地包括保持点51，该保持点51在距离测量装置1上的位置已知，并且预定被保持在空间表面的点50处。作为其结果，例如可以确定从该表面点50到由激光测距仪20瞄准的空间点的距离。这里，保持点51被描绘为点；然而，另选地，保持点51自然还可以由距离测量装置1的角部形成。
保持点51可以可选地具有抽出或折出设计。保持点51可以优选地具有触觉或光学传感器，该触觉或光学传感器确定它是否被保持在表面上，使得装置可以在计算中包括另外距离(如果保持点51在任何情况下不是用于距离计算的基础)。另选地，保持还可以由用户以输入装置24的方式来指示。
图15示出了在执行根据本发明的方法的示例性实施方式的第一方法步骤时的、来自图14的距离测量装置1。用户将便携式距离测量装置1保持在空间的一个墙壁上待测量的点50上(利用图14中描绘的保持点)。距离测量装置1包括具有用于记录图像的捕捉区域40的摄像头(这里未描绘)。具有可以光学地确定且以已知图案设置的特征的基准对象31位于该摄像头的捕捉区域40中。装置在识别到它被保持在表面点50上时或在用户向装置用信号通知这一点时，摄像头同时或大致同时记录位于捕捉区域40中的已知的基准对象31的基准图像，具体以全自动化方式记录。基准对象31的图案允许通过图像评价和后方交会以六自由度(6DOF)相对于基准对象31确定摄像头的相对位置，因此允许确定距离测量装置1的相对位置。如果基准对象31在其位置方面保持不变，则可以借助于图14中所示的保持点且借助于激光测距仪(例如，如图3中所示)这两者在同一本地坐标系内进行多次位置测量。如已经关于图3描述的，基准对象31可以在测量开始之前在空间中被定位，或者可以在公共基准坐标系中校准多个彼此可区分的目标。
图16示出了图3中所示的方法的发展。这里，基准对象31具有处于限定位置的设置点，所述设置点被构造成置于表面点52上。在所示的示例中，这是空间的角落。
如已经参照图3描述的，用户以测量束的发射方向9指向点10的方式用便携式距离测量装置1瞄准待测量点，在这种情况下为空间的另外角落。距离测量装置1具有摄像头(这里未描绘)，该摄像头具有用于记录图像的捕捉区域40。具有可以光学确定且以已知图案设置的特征的基准对象31位于该捕捉区域40中。当用户触发对点10的测量时，摄像头同时或大致同时地记录位于捕捉区域40中的已知的基准对象31的基准图像。基准对象31的图案允许通过图像评价和后方交会以六自由度(6DOF)相对于基准对象31确定摄像头的相对位置，因此允许确定距离测量装置1的相对位置。而且，可以根据图案得到基准对象的设置点的相对位置，因此得到表面点52的相对位置，使得可以仅使用一次测量来确定两个角落10、52之间的空间关系。
应理解的是，这些所描绘的附图仅示意性例示了可能的示例性实施方式。各种方法同样可以彼此组合并与来自现有技术的方法和装置组合。

Claims (15)

1.一种用于借助于便携式距离测量装置(1)捕捉至少一个第一空间点(10)的相对位置的方法(100)，所述方法包括以下步骤：
-定位(110)具有能够由光学装置捕捉的已知特征(39)的已知基准对象(30、31)，所述特征以针对后方交会设计的图案来设置；
-至少一个第一测量处理(120)，该至少一个第一测量处理(120)包括以下步骤：
-测量(123)到所述第一空间点(10)的第一距离(13)；以及
-在时间上与测量所述第一距离(13)联系地记录第一基准图像，所述基准对象(30、31)至少部分成像在所述第一基准图像中，具体地，与测量所述第一距离同时记录所述第一基准图像；以及
-确定所述距离测量装置(1)相对于所述基准对象(30、31)的位置和方位，所述确定的步骤包括以下步骤：
-识别所述基准对象(30、31)；
-调用关于所识别的基准对象(30、31)的所述已知特征(39)的已存储信息，以及
-识别所述基准对象(30、31)的已知特征(39)在所述第一基准图像中的位置(49)。
2.根据权利要求1所述的方法(100)，
所述方法的特征在于
至少一个第一测量处理(120)和至少一个第二测量处理(130)，并且特征在于：确定所述距离测量装置(1)相对于所述基准对象(30、31)的所述位置和方位的步骤包括确定(140)所述距离测量装置(1)在所述第一测量处理(120)与所述第二测量处理(130)之间的姿态变化，
所述第二测量处理(130)包括以下步骤：
-测量(133)到第二空间点(11)的第二距离(14)，以及
-在时间上与测量所述第二距离(14)联系地记录(135)第二基准图像，所述基准对象(30、31)成像在所述第二基准图像中，具体地，与测量所述第二距离同时记录所述第二基准图像；
并且确定(140)所述姿态变化的步骤包括以下步骤：
-识别所述基准对象(30、31)；
-调用关于所识别的基准对象(30、31)的所述已知特征(39)的已存储信息，以及
-识别所述基准对象(30、31)的已知特征(39)在所述第一基准图像和在所述第二基准图像中的位置(49)。
3.根据权利要求2所述的方法，
所述方法的特征在于：
使用所述距离测量装置(1)的图像传感器(4)来记录所述第一基准图像和所述第二基准图像，并且确定(140)所述姿态变化的步骤包括捕捉所述距离测量装置(1)的第一空间姿态和第二空间姿态，具体地，在本地三维坐标系中的所述第一空间姿态和第二空间姿态，具体地，所述图像传感器(4)为数字摄像头，具体地其中，
-所述已知特征(39)在所述第一基准图像和所述第二基准图像中被成像在所述图像传感器(4)的图像平面(41)上，
-捕捉所述第一空间姿态基于所述第一基准图像的所述已知特征在所述图像平面(41)上的所述位置(49)来进行，并且
-捕捉所述第二空间姿态基于所述第二基准图像的所述已知特征在所述图像平面(41)上的所述位置(49)来进行。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，
所述方法的特征在于：
所述第一测量处理(120)包括以下步骤：将所述距离测量装置(1)沿第一发射方向(9)对准(121)到第一空间点(10)上，并且测量(123)到所述第一空间点(10)的所述第一距离(13)沿所述第一发射方向(9)来进行，
具体地其中，第二测量处理(130)包括以下步骤：将所述距离测量装置(1)对准(131)到第二空间点(11)上，并且测量(133)到所述第二空间点(11)的第二距离(14)沿第二发射方向(9’)来进行。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，
所述方法的特征在于：
-所述已知特征(39)具有被构造成QR码、Aztec码或ArUco码和/或被设置在平坦基准对象(30)的二维表面上的图案；或者
-所述已知特征(39)被设置为三维基准对象(31)的多个不同地形成和/或构图的表面，具体地其中，
-所述三维基准对象(31)大致为立方体的、四面体的、四角的或锥状的，和/或包括多个大致球形基准体(32a-e)；和/或
-所述三维基准对象(31)沿重力加速度(G)的方向对准，具体地，通过将基准对象(31)自由悬挂在支架(33)上，具体地其中，所述支架(33)被紧固在空间中，具体地紧固在所述空间的表面(2)上，并且具体地，借助于粘接面、吸盘、磁铁、和/或所述支架(33)的螺纹。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，
所述方法的特征在于
-将所述基准对象(30、31)紧固在所述空间中，具体地，紧固在所述空间的表面(2)上，并且具体地借助于粘接面、吸盘、磁铁、和/或所述基准对象(30、31)的螺纹；和/或
-以对空间点(52)的已知空间关系来定位所述基准对象(30、31)，具体地其中，所述基准对象(30、31)具有用于设置在该空间点(52)上的已标记设置点，并且确定所述距离测量装置(1)相对于所述空间点的所述位置和方位。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，
所述方法的特征在于：
包括关于至少一个已知基准对象(30、31)的已知特征(39)的信息的特征数据存储在所述距离测量装置(1)的存储单元中，并且被提供以用于识别所述基准对象(30、31)，具体地，所述至少一个已知基准对象(30、31)为多个基准对象(30、31)，具体地其中，
-所述特征数据被提供到外部装置，具体地所述外部装置为打印机或3D打印机，并且
-由所述外部装置产生基准对象(30、31)，具体地，所述基准对象(30、31)为通过将图案打印到膜或纸上来产生的平坦基准对象(30)或借助于积累或切除材料的制造方法来产生的三维基准对象(31)。
8.一种用于确定空间点(10、11)的相对坐标的便携式距离测量装置(1)，该便携式距离测量装置(1)包括：
-距离测量单元，该距离测量单元用于在空间中沿着发射方向(9)测量到空间点(10、11)的距离(13、14)，具体地该距离测量单元为激光测距仪(20)；
-评价部件(25)，该评价部件(25)被构造成得到并提供所测量到的距离(13、14)；以及
-姿态确定单元，该姿态确定单元用于确定所述距离测量装置(1)的相对空间姿态，
该便携式距离测量装置(1)的特征在于：
-所述距离测量装置(1)包括用于存储特征数据且用于向所述姿态确定单元提供所述特征数据的存储单元，所述特征数据包括关于一个或更多个已知基准对象(30、31)的、能够由光学装置捕捉的已知特征(39)的信息，并且
-所述姿态确定单元包括至少一个图像传感器(4)，该至少一个图像传感器(4)被构造成在时间上与由所述距离测量单元测量距离(13、14)联系地记录基准图像，具体地，与测量距离(13、14)同时地记录基准图像，并且图像评价部件(27)被构造成：
-基于所提供的特征数据来识别在所述至少一个图像传感器(4)所记录的所述基准图像中成像的已知基准对象(30、31)，并且
-基于所述特征(39)在至少一个基准图像中的分布来确定所述距离测量装置(1)的姿态。
9.根据权利要求8所述的距离测量装置(1)，
所述距离测量装置的特征在于：
-所述图像评价部件(27)被构造成基于所述特征(39)在至少两个基准图像中的分布确定所述距离测量装置(1)的姿态，并且
-所述评价部件(25)被构造成将所确定的姿态变化与至少两个所测量到的距离(13、14)关联，
具体地其中，所述评价部件(25)被构造成：
-得到并提供所确定的姿态变化，
-计算并提供两个所测量的空间点(10、11)之间的距离(15)，具体地该距离(15)为斜距离和/或高度差，和/或
-计算并提供在三维本地坐标系中的位置。
10.一种便携式距离测量装置(1)，该便携式距离测量装置(1)包括：
-距离测量单元，该距离测量单元用于在空间中沿着发射方向(9)测量到空间点(10、11)的距离(13、14)，具体地，该距离测量单元为激光测距仪(20)；
-评价部件(25)，该评价部件(25)被构造成得到并提供所测量到的距离(13、14)；
-保持点(50)，该保持点(50)用于将所述距离测量装置(1)保持在所述空间的表面上的表面点(51)上；以及
-姿态确定单元，该姿态确定单元用于确定所述距离测量装置(1)的空间姿态，所述便携式距离测量装置(1)的特征在于：
-所述距离测量装置(1)包括用于存储特征数据且用于向所述姿态确定单元提供所述特征数据的存储单元，所述特征数据包括关于一个或更多个已知基准对象(30、31)的、能够由光学装置捕捉的已知特征(39)的信息，并且
-所述姿态确定单元包括至少一个图像传感器(4)，该至少一个图像传感器(4)被构造成在时间上与将所述距离测量装置(1)保持在表面点(51)处联系地记录至少一个基准图像，具体地，与将所述距离测量装置(1)保持在表面点(51)处同时地记录至少一个基准图像，并且图像评价部件(27)被构造成：
-识别所述至少一个基准图像中的特征(39)，以及
-基于所述特征(39)在至少一个基准图像中的分布来确定所述表面点(51)的相对位置。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的距离测量装置(1)，
所述距离测量装置(1)的特征在于：
-所述图像传感器(4)和所述距离测量单元以所述发射方向(9)与所述图像传感器(4)的记录方向大致平行的方式设置在所述距离测量装置(1)上；
-所述图像传感器(4)和所述距离测量单元以所述距离测量单元的所述发射方向(9)位于所述图像传感器(4)的捕捉区域(40)外的方式来设置在所述距离测量装置(1)上，具体地以所述发射方向(9)和所述图像传感器(4)的记录方向大致正交的方式来设置，具体地相对于彼此以角度75°至100°设置；或者
-所述图像传感器(4)和所述距离测量单元以所述距离测量单元的所述发射方向(9)位于所述图像传感器(4)的捕捉区域(40)内的方式来设置在所述距离测量装置(1)上，并且提供偏折装置，该偏折装置具体地包括至少一个反射镜，并且被构造成偏折所述图像传感器(4)的记录方向，具体地以使所述发射方向(9)和所述图像传感器(4)的记录方向大致正交的方式来偏折，具体地相对于彼此以角度75°至100°设置。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的距离测量装置(1)，
所述距离测量装置(1)的特征在于，
-显示单元(23)，该显示单元(23)用于显示所测量和计算的距离(13、14、15)和/或空间点(10、11)的坐标，和
-输入装置(24)，该输入装置(24)用于选择所述距离测量装置(1)的功能，
具体地其中，所述显示单元(23)和所述输入装置(24)设置在所述距离测量装置(1)的第一侧，并且所述图像传感器(4)设置在所述距离测量单元(1)的与所述第一侧相反的第二侧，具体地该第一侧为上侧，具体地该第二侧为下侧，
具体地其中，所述距离测量装置(1)附加地包括概观摄像头，该概观摄像头用于沿所述发射方向(9)的方向记录图像，并且所述显示单元(23)另外被构造成显示借助于所述概观摄像头记录的图像。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的距离测量装置(1)，
所述距离测量装置(1)特征在于：
-所述距离测量装置(1)包括用于存储特征数据且用于向所述姿态确定单元提供所述特征数据的存储单元，所述特征数据包括关于一个或更多个已知基准对象(30、31)的、能够由光学装置捕捉的已知特征(39)的信息，并且
-所述图像评价部件(27)被构造成基于所提供的特征数据识别所述至少一个基准图像中的所成像的已知基准对象(30、31)，并且具体地被构造成基于所述特征(39)在所述至少一个基准图像中的分布来确定所述距离测量装置(1)的姿态。
14.一种系统，该系统包括基准对象(30、31)和根据权利要求8至13中任一项所述的便携式距离测量装置(1)，其中，
-所述基准对象(30、31)具有能够由所述图像传感器(4)捕捉的已知特征(39)，所述特征以针对后方交会而优化的图案设置，并且
-所述基准对象(30、31)的所述已知特征(39)设置在所述距离测量装置(1)的存储单元中，
具体地其中，所述距离测量装置(1)和所述基准对象(30、31)以能够被组装来形成适于传输和存储的单元的方式来构造，具体地其中，
-所述距离测量装置(1)具有用于所述基准对象(30、31)的容器，或者
-所述基准对象(30、31)被构造成所述距离测量装置(1)的套筒。
15.一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储在机器可读介质上的程序代码，该计算机程序产品用于运行根据权利要求1至7中任一项所述的方法的以下步骤，具体地如果所述程序在具体实施为根据权利要求8至13中任一项所述的距离测量装置(1)的评价部件(25)的电子数据处理单元上运行，则：
-测量(123)所述第一距离(13)；
-与测量所述第一距离(13)大致同时地记录(125)所述第一基准图像；
-识别所述基准图像(30、31)；
-调用关于所识别的基准对象(30、31)的已知特征(39)的已存储信息；以及
-识别所述基准对象(30、31)的已知特征(39)在所述第一基准图像中的位置(49)。
CN201611150610.5A 2015-12-14 2016-12-14 便携式距离测量装置和用于捕捉相对位置的方法 Pending CN106872993A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15199932.3A EP3182065A1 (de) 2015-12-14 2015-12-14 Handhaltbares entfernungsmessgerät und verfahren zum erfassen relativer positionen
EP15199932.3 2015-12-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106872993A true CN106872993A (zh) 2017-06-20

Family

ID=54849859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611150610.5A Pending CN106872993A (zh) 2015-12-14 2016-12-14 便携式距离测量装置和用于捕捉相对位置的方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10162057B2 (zh)
EP (1) EP3182065A1 (zh)
CN (1) CN106872993A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109738860A (zh) * 2018-11-23 2019-05-10 青岛小鸟看看科技有限公司 外接设备的定位方法及装置、虚拟现实头戴设备及系统
CN111102956A (zh) * 2018-10-29 2020-05-05 株式会社三丰 形状测量装置

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10459103B1 (en) * 2016-09-29 2019-10-29 Amazon Technologies, Inc. Magnetic entry portal identification system
CN109425365B (zh) * 2017-08-23 2022-03-11 腾讯科技（深圳）有限公司 激光扫描设备标定的方法、装置、设备及存储介质
CA3086254A1 (en) * 2017-12-29 2019-07-04 Aposys Technologies Inc. A laser-based device for mapping a computed geometry relative to a reference geometry
US10782118B2 (en) 2018-02-21 2020-09-22 Faro Technologies, Inc. Laser scanner with photogrammetry shadow filling
EP3554063A1 (de) 2018-04-10 2019-10-16 Leica Geosystems AG Digitaler sucher
WO2019222255A1 (en) * 2018-05-14 2019-11-21 Sri International Computer aided inspection system and methods
CN111970425A (zh) * 2018-07-02 2020-11-20 深圳市深联创展科技开发有限公司 激光清障器的成像瞄准方法
JP6717887B2 (ja) * 2018-07-12 2020-07-08 ファナック株式会社 距離補正機能を有する測距装置
WO2020016832A1 (es) * 2018-07-19 2020-01-23 Universidad Ces. Dispositivo de medición de longitud morfologica basado en la técnica de laser angular (tla) y metodo asociado con el mismo
EP3623843B1 (de) * 2018-09-11 2021-01-13 Leica Geosystems AG Handgehaltenes laserdistanzmessgerät
GB201818357D0 (en) * 2018-11-12 2018-12-26 Forsberg Services Ltd Locating system
KR102163660B1 (ko) * 2018-11-13 2020-10-08 현대오트론 주식회사 라이다의 신호 처리 장치 및 라이다 장치
DE102018219481A1 (de) * 2018-11-15 2020-05-20 Robert Bosch Gmbh Baugruppe für einen LiDAR-Sensor und LiDAR-Sensor
EP3884300A4 (en) * 2018-11-19 2022-07-27 Suteng Innovation Technology Co., Ltd. LIDAR SIGNAL RECEIVING CIRCUITS, LIDAR SIGNAL GAIN CONTROL METHODS, AND LIDARS USING SAME
CN112013844B (zh) * 2019-05-31 2022-02-11 北京小米智能科技有限公司 建立室内环境地图的方法及装置
US11453348B2 (en) * 2020-04-14 2022-09-27 Gm Cruise Holdings Llc Polyhedral sensor calibration target for calibrating multiple types of sensors
DE102021215102A1 (de) * 2021-12-30 2023-07-06 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur indirekten Längenmessung, Verfahren zur Ermittlung und Ausgabe eines Messfehlers, Verfahren zur Kalibrierung und Längenmessgerät

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101281034A (zh) * 2008-05-16 2008-10-08 南京师范大学 基于空间直角关系的建筑物单影像三维测量方法
CN101887585A (zh) * 2010-07-15 2010-11-17 东南大学 基于非共面特征点的摄像机标定方法
CN101986350A (zh) * 2010-10-22 2011-03-16 武汉大学 基于单目结构光的三维建模方法
CN102053249A (zh) * 2009-10-30 2011-05-11 吴立新 基于激光扫描和序列编码图形的地下空间高精度定位方法
CN102155923A (zh) * 2011-03-17 2011-08-17 北京信息科技大学 基于立体靶标的拼接测量方法及系统
CN102155940A (zh) * 2011-03-17 2011-08-17 北京信息科技大学 用于双目视觉定位跟踪系统的立体靶标
CN102246002A (zh) * 2008-12-10 2011-11-16 罗伯特·博世有限公司 用于测量空间和/或对象的测量系统
CN102364299A (zh) * 2011-08-30 2012-02-29 刘桂华 一种多个结构光投影三维型面测量头的标定技术
CN103308028A (zh) * 2013-05-27 2013-09-18 哈尔滨工业大学 三轴气浮台姿态角双目立体视觉测量装置及其测量方法
US20150309174A1 (en) * 2014-03-14 2015-10-29 Leica Geosystems Ag Method and handheld distance measuring device for creating a spatial model

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4316348A1 (de) * 1993-05-15 1994-11-17 Wild Heerbrugg Ag Vorrichtung zur Distanzmessung
EP1344019B1 (de) 2000-12-21 2012-11-14 Leica Geosystems AG Vorrichtung zur Entfernungsmessung, sowie Entfernungsmesser und Anschlagelement dafür
EP1517117A1 (de) 2003-09-22 2005-03-23 Leica Geosystems AG Verfahren und System zur Bestimmung einer Aktualposition eines Positionierungsgerätes
DE102005028134A1 (de) * 2005-06-17 2006-12-28 Robert Bosch Gmbh Handwerksmessgerät
US8615376B2 (en) * 2010-05-21 2013-12-24 Sure-Shot Medical Device Inc. Method and apparatus for dimensional measurement
DE102012214880A1 (de) * 2011-12-13 2013-06-13 Robert Bosch Gmbh Handentfernungsmessgerät
EP2669707B1 (de) 2012-05-29 2019-07-24 Leica Geosystems AG Verfahren und handhaltbares Entfernungsmessgerät zur indirekten Entfernungsmessung mittels bildgestützter Winkelbestimmungsfunktion
EP2698602A1 (de) 2012-08-16 2014-02-19 Leica Geosystems AG Handhaltbares Entfernungsmessgerät mit Winkelbestimmungseinheit
EP2698600A1 (de) 2012-08-16 2014-02-19 Leica Geosystems AG Entfernungsmessmodul
US9470511B2 (en) 2013-11-12 2016-10-18 Trimble Navigation Limited Point-to-point measurements using a handheld device

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101281034A (zh) * 2008-05-16 2008-10-08 南京师范大学 基于空间直角关系的建筑物单影像三维测量方法
CN102246002A (zh) * 2008-12-10 2011-11-16 罗伯特·博世有限公司 用于测量空间和/或对象的测量系统
CN102053249A (zh) * 2009-10-30 2011-05-11 吴立新 基于激光扫描和序列编码图形的地下空间高精度定位方法
CN101887585A (zh) * 2010-07-15 2010-11-17 东南大学 基于非共面特征点的摄像机标定方法
CN101986350A (zh) * 2010-10-22 2011-03-16 武汉大学 基于单目结构光的三维建模方法
CN102155923A (zh) * 2011-03-17 2011-08-17 北京信息科技大学 基于立体靶标的拼接测量方法及系统
CN102155940A (zh) * 2011-03-17 2011-08-17 北京信息科技大学 用于双目视觉定位跟踪系统的立体靶标
CN102364299A (zh) * 2011-08-30 2012-02-29 刘桂华 一种多个结构光投影三维型面测量头的标定技术
CN103308028A (zh) * 2013-05-27 2013-09-18 哈尔滨工业大学 三轴气浮台姿态角双目立体视觉测量装置及其测量方法
US20150309174A1 (en) * 2014-03-14 2015-10-29 Leica Geosystems Ag Method and handheld distance measuring device for creating a spatial model

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111102956A (zh) * 2018-10-29 2020-05-05 株式会社三丰 形状测量装置
CN111102956B (zh) * 2018-10-29 2023-10-13 株式会社三丰 形状测量装置
CN109738860A (zh) * 2018-11-23 2019-05-10 青岛小鸟看看科技有限公司 外接设备的定位方法及装置、虚拟现实头戴设备及系统
CN109738860B (zh) * 2018-11-23 2020-09-08 青岛小鸟看看科技有限公司 外接设备的定位方法及装置、虚拟现实头戴设备及系统

Also Published As

Publication number Publication date
US10162057B2 (en) 2018-12-25
EP3182065A1 (de) 2017-06-21
US20170168160A1 (en) 2017-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106872993A (zh) 便携式距离测量装置和用于捕捉相对位置的方法
CN104508425B (zh) 具有角度确定单元的手持式距离测量装置
US9377301B2 (en) Mobile field controller for measurement and remote control
US10060739B2 (en) Method for determining a position and orientation offset of a geodetic surveying device and such a surveying device
CN109552665A (zh) 用于使用悬索平台测量和检查结构的方法
JP4142460B2 (ja) 運動検出装置
CN102353359B (zh) 探测仪器的校准
CN101305262B (zh) 测量仪器和使用测量仪器提供测量数据的方法
CN102564405B (zh) 具有铅垂点自动搜寻功能的建筑测量仪及其铅垂点搜寻方法
US20160078636A1 (en) Image-based surface tracking
CN109556580A (zh) 测绘仪器、ar系统和相对于参照系定位ar装置的方法
KR100800554B1 (ko) 이동형 사진측량 시스템에서의 레이저 스캐너와 카메라영상정보를 이용한 3차원 모델링 방법
KR101807857B1 (ko) 검사용 카메라 유닛, 내부 검사 방법, 및 센서 유닛
JP6823482B2 (ja) 三次元位置計測システム，三次元位置計測方法，および計測モジュール
GB2555199A (en) Using a two-dimensional scanner to speed registration of three-dimensional scan data
CN103119396A (zh) 具有集成在遥控单元内的摄像机的大地测量系统
CN103328926A (zh) 具有自动表征改变功能的测量装置
JP6058483B2 (ja) 空撮測量方法および装置
CN108052103A (zh) 基于深度惯性里程计的巡检机器人地下空间同时定位和地图构建方法
CN106408601A (zh) 一种基于gps的双目融合定位方法及装置
JP2019056571A (ja) 測量システム
US20220011105A1 (en) Geodetic instrument comprising a base and a geodetic surveying and/or projection module
CN107014338A (zh) 一种基于高速相机的构件姿态测量方法及其应用
CN106780607A (zh) 一种两运动船舶相对六自由度运动的检测装置
RU2571300C2 (ru) Способ дистанционного определения абсолютного азимута целевой точки

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170620