JPH07174558A - レーザ測量設備と、該設備を用いたレーザ測量方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】測量値に対する補正を頻繁に行って信頼性の高
い測量を行う。 【構成】基準ターゲット及び検出ターゲットを有し、レ
ーザ光を２つの射出点より走査させる第一、第二レーザ
光射出手段を設け、走査角θＢＰ、θＢＱを検出する走
査角度検出手段１６Ｐ、１６Ｑと、両射出点から各基準
ターゲットに向かう第一、第二既知点方向ＨＰ１〜ＨＰ
４、ＨＱ１〜ＨＱ４を設定する既知点方向設定部３５を
設け、走査角θＢＰ、θＢＱと基準、検出ターゲットと
の対応関係を判定する第一、第二走査角判定部３１、３
２と、該判定結果より、基準点に対する両射出点の相対
二次元位置ＳＰ、ＳＱを演算する相対二次元位置演算部
３３を設け、前記判定結果と相対二次元位置ＳＰ、ＳＱ
より、検出点の二次元位置ＮＪｘを演算する二次元位置
演算部３０と、二次元位置ＮＪｘを出力する出力部２７
を設けて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光を利用して二
次元位置を検出する形で測量を行うのに好適なレーザ測
量設備と、該設備を用いたレーザ測量方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、Ｘ、Ｙ座標等の二次元位置が既知
である複数の既知点に対する相対二次元位置がそれぞれ
求められ得る２つのレーザ射出点より、所定の走査平面
内でレーザ光をそれぞれ射出走査し、測量すべき検出点
に設置された検出用ターゲットより反射してくるこれら
レーザ光の方向を示す走査角をそれぞれ検出することに
より、２つのレーザ射出点に対する前記検出用ターゲッ
トの相対二次元位置を求め、複数の既知点に対する２つ
のレーザ射出点の相対二次元位置及び、２つのレーザ射
出点に対する検出用ターゲットの相対二次元位置によ
り、検出用ターゲットのＸ、Ｙ座標等の二次元位置即
ち、測量すべき検出点のＸ、Ｙ座標等の二次元位置を検
出するレーザ測量が提案され実施されている。また、前
記レーザ測量においては、空気中の温度ムラ等により、
射出されたレーザ光が屈折していることが多く、従っ
て、この屈折したレーザ光によって求められた前記検出
用ターゲットの、２つのレーザ射出点に対する相対二次
元位置は、レーザ光の屈折状態を反映した形で求められ
る。それ故、複数の既知点に対する２つのレーザ射出点
の相対二次元位置を、２つのレーザ射出点と各既知点と
の間でレーザ光をそれぞれ射出反射させ、該レーザ光の
各走査角を検出することによって、従って、レーザ光の
屈折状態を反映した形で求めるレーザ測量方法が提案さ
れ実施されている。即ち、レーザ光の屈折状態を反映し
た形で求められた、複数の既知点に対する２つのレーザ
射出点の相対二次元位置及び、レーザ光の屈折状態を反
映した形で求められた、２つのレーザ射出点に対する検
出用ターゲットの相対二次元位置により、検出点の二次
元位置が、レーザ光の屈折による誤差を補正する形で求
められる。なお、空気中の温度ムラ等の変化によるレー
ザ光の屈折状態の変化は不用意に変化するため、複数の
既知点に対する２つのレーザ射出点の相対二次元位置
は、極力頻繁に求められるほど、検出点の二次元位置を
求める際の誤差補正の信頼性が向上する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来、複数の既
知点に対する２つのレーザ射出点の相対二次元位置を求
める際の、２つのレーザ射出点と各既知点との間でレー
ザ光をそれぞれ射出反射させ、該レーザ光の各走査角を
検出する作業では、各既知点にターゲットを設置する形
で行われるが、これら複数のターゲットを同時に設置し
ておいて行うことは各ターゲットを識別することが出来
ず困難であったため、該作業は、１つの既知点にターゲ
ットを設置して走査角を検出し、検出後、該ターゲット
を撤去して、他の１つの既知点にターゲットを設置して
走査角を検出するという形で、従って、各既知点毎にタ
ーゲットの設置撤去を繰り返す形で行われていた。つま
り、該作業には時間と手間がかかっていたので、複数の
既知点に対する２つのレーザ射出点の相対二次元位置
を、極力頻繁に求めることが困難であり、検出点の二次
元位置を求める際の誤差補正の信頼性の向上が困難であ
った。

【０００４】本発明は、上記事情に鑑み、時間と手間を
かけずに、複数の既知点に対する２つのレーザ射出点の
相対二次元位置を求め、従って、該相対二次元位置を極
力頻繁に求めることを容易にし、測量すべき検出点の二
次元位置を求める際の誤差補正の信頼性を高めることが
可能なレーザ測量設備及び、該設備を用いたレーザ測量
方法を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明のうち第一
の発明は、二次元位置（ＮＪ１〜ＮＪ４）が既知なる複
数の基準点（Ｋ１〜Ｋ４）にそれぞれ設置される、レー
ザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）を反射させ得る反射部（ＱＱ１
〜ＱＱ４）が形成された、複数の基準ターゲット（６Ａ
〜６Ｄ）及び、二次元位置（ＮＪｘ）を検出すべき検出
点（Ｋｘ）に設置自在な、レーザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）
を反射させ得る反射部（ＱＱｘ）が形成された、１つの
検出ターゲット（４０）を有し、レーザ光（ＬＳＰ、Ｌ
ＳＱ）を第一射出点（ＰＰ）より射出し、射出したレー
ザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）を走査平面（ＳＨ）上で走査さ
せ得る第一レーザ光射出手段（１１Ｐ、１２Ｐ、１３
Ｐ、１７Ｐ）及び、レーザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）を第二
射出点（ＰＱ）より射出し、射出したレーザ光（ＬＳ
Ｐ、ＬＳＱ）を走査平面（ＳＨ）上で走査させ得る第二
レーザ光射出手段（１１Ｑ、１２Ｑ、１３Ｑ、１７Ｑ）
を設け、前記第一レーザ光射出手段（１１Ｐ、１２Ｐ、
１３Ｐ、１７Ｐ）に、前記第一射出点（ＰＰ）より射出
され、前記反射部（ＱＱ１〜ＱＱ４、ＱＱｘ）で反射さ
れたレーザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）の第一射出角度（θＢ
Ｐ）を検出し得る第一射出角度検出手段（１６Ｐ）を設
け、前記第二レーザ光射出手段（１１Ｑ、１２Ｑ、１３
Ｑ、１７Ｑ）に、前記第二射出点（ＰＱ）より射出さ
れ、前記反射部（ＱＱ１〜ＱＱ４、ＱＱｘ）で反射され
たレーザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）の第二射出角度（θＢ
Ｑ）を検出し得る第二射出角度検出手段（１６Ｑ）を設
け、前記第一射出点（ＰＰ）から各基準ターゲット（６
Ａ〜６Ｄ）の反射部（ＱＱ１〜ＱＱ４）に向かう各第一
基準点方向（ＨＰ１〜ＨＰ４）と、前記第二射出点（Ｐ
Ｑ）から各基準ターゲット（６Ａ〜６Ｄ）の反射部（Ｑ
Ｑ１〜ＱＱ４）に向かう各第二基準点方向（ＨＱ１〜Ｈ
Ｑ４）とを設定し得る基準点方向設定部（３５）を設
け、前記第一射出角度検出手段（１６Ｐ）に、該第一射
出角度検出手段（１６Ｐ）により検出された第一射出角
度（θＢＰ）と前記第一基準点方向（ＨＰ１〜ＨＰ４）
とを比較して、該第一射出角度（θＢＰ）と基準ターゲ
ット（６Ａ〜６Ｄ）及び検出ターゲット（４０）との対
応関係を判定する第一射出角度判定部（３１）を設け、
前記第二射出角度検出手段（１６Ｑ）に、該第二射出角
度検出手段（１６Ｑ）により検出された第二射出角度
（θＢＱ）と前記第二基準点方向（ＨＱ１〜ＨＱ４）と
を比較して、該第二射出角度（θＢＱ）と基準ターゲッ
ト（６Ａ〜６Ｄ）及び検出ターゲット（４０）との対応
関係を判定する第二射出角度判定部（３２）を設け、前
記第一射出角度判定部（３１）及び前記第二射出角度判
定部（３２）の判定結果に基づいて、複数の基準点（Ｋ
１〜Ｋ４）の二次元位置（ＮＪ１〜ＮＪ４）と、各基準
ターゲット（６Ａ〜６Ｄ）に対応した第一、第二射出角
度（θＢＰ、θＢＱ）より、これら基準点（Ｋ１〜Ｋ
４）に対する、第一、第二射出点（ＰＰ、ＰＱ）の相対
二次元位置（ＳＰ、ＳＱ）を演算する相対二次元位置演
算部（３３）を設け、前記第一射出角度判定部（３１）
及び前記第二射出角度判定部（３２）の判定結果に基づ
いて、検出ターゲット（４０）に対応した第一、第二射
出角度（θＢＰ、θＢＱ）と、前記演算された相対二次
元位置（ＳＰ、ＳＱ）とによって、前記検出点（Ｋｘ）
の二次元位置（ＮＪｘ）を演算する二次元位置演算部
（３０）を設け、二次元位置演算部（３０）によって演
算された二次元位置（ＮＪｘ）を出力し得る出力部（２
７）を設けて構成される。また、本発明のうち第二の発
明は、レーザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）を反射させ得る反射
部（ＱＱ１〜ＱＱ４）が形成された、複数の基準ターゲ
ット（６Ａ〜６Ｄ）を、二次元位置（ＮＪ１〜ＮＪ４）
が既知なる複数の基準点（Ｋ１〜Ｋ４）にそれぞれ設置
し、第一射出点（ＰＰ）から各基準ターゲット（６Ａ〜
６Ｄ）に向かう第一基準点方向（ＨＰ１〜ＨＰ４）を設
定し、第二射出点（ＰＱ）から各基準ターゲット（６Ａ
〜６Ｄ）に向かう第二基準点方向（ＨＱ１〜ＨＱ４）を
設定し、設定の後、レーザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）を反射
させ得る反射部（ＱＱｘ）が形成された、１つの検出タ
ーゲット（４０）を二次元位置（ＮＪｘ）を検出すべき
検出点（Ｋｘ）に設置し、第一射出点（ＰＰ）及び第二
射出点（ＰＱ）よりそれぞれレーザ光（ＬＳＰ、ＬＳ
Ｑ）を射出し、射出したレーザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）を
走査平面（ＳＨ）上で走査させ、前記第一射出点（Ｐ
Ｐ）より射出され、前記基準ターゲット（６Ａ〜６Ｄ）
と検出ターゲット（４０）の各反射部（ＱＱ１〜ＱＱ
４、ＱＱｘ）で反射されたレーザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）
の各第一射出角度（θＢＰ）を検出し、前記第二射出点
（ＰＱ）より射出され、前記基準ターゲット（６Ａ〜６
Ｄ）と検出ターゲット（４０）の各反射部（ＱＱ１〜Ｑ
Ｑ４、ＱＱｘ）で反射されたレーザ光（ＬＳＰ、ＬＳ
Ｑ）の各第二射出角度（θＢＱ）を検出し、前記各第一
射出角度（θＢＰ）と前記各第一基準点方向（ＨＰ１〜
ＨＰ４）とを比較して、検出された各第一射出角度（θ
ＢＰ）と各基準ターゲット（６Ａ〜６Ｄ）及び検出ター
ゲット（４０）との対応関係を判定し、前記各第二射出
角度（θＢＱ）と前記各第二基準点方向（ＨＱ１〜ＨＱ
４）とを比較して、検出された各第二射出角度（θＢ
Ｑ）と各基準ターゲット（６Ａ〜６Ｄ）及び検出ターゲ
ット（４０）との対応関係を判定し、前記各基準ターゲ
ット（６Ａ〜６Ｄ）に対応した各第一射出角度（θＢ
Ｐ）と、各第二射出角度（θＢＱ）とによって、各基準
ターゲット（６Ａ〜６Ｄ）の設置された前記基準点（Ｋ
１〜Ｋ４）に対する、第一、第二射出点（ＰＰ、ＰＱ）
の相対二次元位置（ＳＰ、ＳＱ）を求め、検出ターゲッ
ト（４０）に対応した第一、第二射出角度（θＢＰ、θ
ＢＱ）及び、演算された前記相対二次元位置（ＳＰ、Ｓ
Ｑ）により、検出ターゲット（４０）の設置された検出
点の二次元位置（ＮＪｘ）を求めるようにして構成され
る。

【０００６】なお、（ ）内の番号等は、図面における
対応する要素を示す、便宜的なものであり、従って、本
記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。以
下の作用の欄についても同様である。

【０００７】

【作用】上記した構成により本発明のうち第一又は第二
の発明により測量作業を行うと、走査されたレーザ光
（ＬＳＰ、ＬＳＱ）が複数の基準ターゲット（６Ａ〜６
Ｄ）或いは検出ターゲット（４０）等の複数位置で反射
し、これらレーザ光（ＬＳＰ、ＬＳＱ）の第一、第二射
出角（θＢＰ、θＢＱ）が略同時に検出された場合に
も、設定された第一、第二基準点方向（ＨＰ１〜ＨＰ
４、ＨＱ１〜ＨＱ４）とこれら第一、第二射出角（θＢ
Ｐ、θＢＱ）との比較により、第一、第二射出角（θＢ
Ｐ、θＢＱ）と、基準ターゲット（６Ａ〜６Ｄ）及び検
出ターゲット（４０）等との対応関係を判定することが
できる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は、本発明によるレーザ測量設備の一例におけ
る二次元位置検出装置を示したブロック図、図２は、図
１に示すレーザ測量設備を用いた測量作業における一工
程を示した模式図、図３は、図１に示すレーザ測量設備
におけるレーザ角度検出ユニットの内部を示した模式断
面図、図４は、図１に示すレーザ測量設備におけるレー
ザ角度検出ユニットを示した正面図である。

【０００９】測量現場１には、図２に示すように、Ｘ、
Ｙ座標からなる二次元位置ＮＪｘを求めるべき複数の検
出点Ｋｘが存在する測量区域２と該測量区域２以外の区
域である非測量区域３が形成されており（なお、測量区
域２と非測量区域３との境界は二点鎖線で図示）、非測
量区域３には、予めＸ、Ｙ座標からなる二次元位置ＮＪ
１〜ＮＪ４が検出され既知となっている４つの既知点Ｋ
１〜Ｋ４が設けられている。測量現場１には本発明によ
るレーザ測量設備５が設けられており、レーザ測量設備
５は４本の鉛直な棒状のターゲット６Ａ〜６Ｄを、これ
らターゲット６Ａ〜６Ｄを測量現場１の地面１ａにそれ
ぞれ鉛直に立設固定させた形で設置し、しかもこれらタ
ーゲット６Ａ〜６Ｄを各既知点Ｋ１〜Ｋ４においてそれ
ぞれ設置した形で有している。各ターゲット６Ａ〜６Ｄ
の側部には反射部材６ａがそれぞれ設けられており、反
射部材６ａは、該反射部材６ａにレーザ光が当たった場
合、このレーザ光を入射経路と同一の経路で反対方向に
反射させる再帰性を有している。また、レーザ測量設備
５は、ターゲット６Ａ〜６Ｄと同様に形成された、１本
の検出用ターゲット４０を、測量区域２の地面１ａに鉛
直に立設固定でき、取外しできる形で、従って、設置自
在な形で有している。つまり、検出用ターゲット４０
は、測量区域２の任意の検出点Ｋｘにおいて設置するこ
とができる。なお、検出用ターゲット４０の側部にも、
前記反射部材６ａと同様のが反射部材４０ａが設けられ
ている。

【００１０】また、レーザ測量設備５は、図１及び図２
に示すように、二次元位置検出装置７を有しており、二
次元位置検出装置７には、同様に構成された二機のレー
ザ角度検出ユニット９Ｐ、９Ｑが設けられている。レー
ザ角度検出ユニット９Ｐ（９Ｑ）は、図３及び図４に示
すように、非測量区域３の地面１ａに立設された三脚１
０ａに支持固定された箱型のボックス１０Ｐ（１０Ｑ）
を有しており、ボックス１０Ｐ（１０Ｑ）の内部には、
レーザ発振部１１Ｐ（１１Ｑ）、ハーフミラー１２Ｐ
（１２Ｑ）、回転ミラー１３Ｐ（１３Ｑ）、光センサ１
５Ｐ（１５Ｑ）、走査角度検出手段１６Ｐ（１６Ｑ）、
走査駆動部１７Ｐ（１７Ｑ）が設けられている（なお、
図４に示す正面図では、説明の便宜上、レーザ角度検出
ユニット９Ｐを、ボックス１０Ｐを破断して内部が示さ
れる形で図示している。）。即ち、レーザ発振部１１Ｐ
（１１Ｑ）により水平のうちの一方向に発振されたレー
ザ光ＬＳＰ（ＬＳＱ）は、ハーフミラー１２Ｐ（１２
Ｑ）の反射面１２ａに当たって、水平方向のうちの他の
方向である図の矢印ＤＰ（ＤＱ）方向に屈曲反射するよ
うになっており、屈曲反射した該レーザ光ＬＳＰ（ＬＳ
Ｑ）は回転ミラー１３Ｐ（１３Ｑ）に到達するようにな
っている。ところで、回転ミラー１３Ｐ（１３Ｑ）は、
鉛直方向に平行な反射面１３ａを有しており、鉛直方向
の回転軸１３ｂを中心に、図３の矢印ＧＰ（ＧＱ）方向
（図の右回り方向）に回転自在に設けられている。ま
た、回転ミラー１３Ｐ（１３Ｑ）は、回転軸１３ｂを介
して、走査駆動部１７Ｐ（１７Ｑ）によって図の矢印Ｇ
Ｐ（ＧＱ）方向に回転駆動され得るようになっている。
つまり、矢印ＤＰ（ＤＱ）方向に進んで回転ミラー１３
Ｐ（１３Ｑ）に到達する前記レーザ光ＬＳＰ（ＬＳＱ）
は、該回転ミラー１３Ｐ（１３Ｑ）が矢印ＧＰ（ＧＱ）
方向に回転駆動されることにより、鉛直な反射面１３ａ
における法線方向即ち、図の矢印ＪＰ（ＪＱ）方向が前
記ハーフミラー１２Ｐ（１２Ｑ）側を向く場合に、反射
面１３ａの所定の反射位置ＰＰ（ＰＱ）に当たり、該反
射位置ＰＰ（ＰＱ）において、水平な矢印ＥＰ（ＥＱ）
方向に反射するようになっている。なお、ボックス１０
Ｐ（１０Ｑ）には、回転ミラー１３Ｐ（１３Ｑ）の近傍
かつ水平側方において、レーザ出入窓１９Ｐ（１９Ｑ）
が設けられており、前記矢印ＪＰ（ＪＱ）方向と前記矢
印ＤＰ（ＤＱ）方向とのなす角θＡＰ（θＡＱ）が所定
の角度範囲βにある場合にのみ、回転ミラー１３Ｐ（１
３Ｑ）で反射した前記レーザ光ＬＳＰ（ＬＳＱ）はレー
ザ出入窓１９Ｐ（１９Ｑ）を通ってボックス１０Ｐ（１
０Ｑ）の外部に矢印ＥＰ（ＥＱ）方向に進むことができ
るようになっている。また、矢印ＥＰ（ＥＱ）方向と前
記矢印ＤＰ（ＤＱ）方向とのなす角は走査角θＢＰ（θ
ＢＱ）となっており、走査角θＢＰ（θＢＱ）は、前記
なす角θＡＰ（θＡＱ）の２倍から１８０゜を引いた値
に等しい（なぜなら、反射角と入射角は等しいから）。

【００１１】一方、光センサ１５Ｐ（１５Ｑ）は、ハー
フミラー１２Ｐ（１２Ｑ）を挾んで回転ミラー１３Ｐ
（１３Ｑ）に対向する位置に設けられており、ターゲッ
トからの反射光としてのレーザ光ＬＳＰ（ＬＳＱ）が外
部より水平にレーザ出入窓１９Ｐ（１９Ｑ）を通して回
転ミラー１３Ｐ（１３Ｑ）に到達し、反射面１３ａの反
射位置ＰＰ（ＰＱ）で反射して前記矢印ＤＰ（ＤＱ）方
向と反対方向の矢印ＦＰ（ＦＱ）方向に進んでハーフミ
ラー１２Ｐ（１２Ｑ）の反射面１２ａに到達した場合、
到達した該レーザ光ＬＳＰ（ＬＳＱ）の一部は該ハーフ
ミラー１２Ｐ（１２Ｑ）を透過直進して光センサ１５Ｐ
（１５Ｑ）の受光部に受光されるようになっている。ま
た、走査駆動部１７Ｐ（１７Ｑ）には、前記矢印ＤＰ
（ＤＱ）方向に対する、該反射面１３ａの法線方向即
ち、図の矢印ＪＰ（ＪＱ）方向のなす角θＡＰ（θＡ
Ｑ）を瞬時に検知し、該なす角θＡＰ（θＡＱ）を、矢
印ＥＰ（ＥＱ）方向と矢印ＤＰ（ＤＱ）方向とのなす角
である前記走査角θＢＰ（θＢＱ）に補正して、外部
（後述する制御手段２０側）に出力し得る走査角度検出
手段１６Ｐ（１６Ｑ）が設けられている。

【００１２】以上のように構成されたレーザ角度検出ユ
ニット９Ｐ、９Ｑは、上述したように、ボックス１０
Ｐ、１０Ｑを支持している各三脚１０ａ、１０ａを介し
て非測量区域３の地面１ａに設置されており、各三脚１
０ａ、１０ａの上のボックス１０Ｐ、１０Ｑは、レーザ
出入窓１９Ｐ、１９Ｑが測量区域２側を向くように支持
固定されている。また、ボックス１０Ｐ、１０Ｑの向き
は、矢印ＤＰ、ＤＱ方向、矢印ＥＰ、ＥＱ方向、矢印Ｆ
Ｐ、ＦＱ方向等が水平方向になるように調節されてお
り、各レーザ角度検出ユニット９Ｐ、９Ｑにおける回転
ミラー１３Ｐ、１３Ｑの反射位置ＰＰ、ＰＱが、一定の
高さレベル（即ち、同じ標高）をもつ水平な走査平面Ｓ
Ｈ上に位置するように各三脚１０ａ、１０ａの高さ等が
調節されている。つまり、レーザ角度検出ユニット９
Ｐ、９Ｑはレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱを、走査平面ＳＨ上
でそれぞれ走査させ得るようになっている（なお、本実
施例ではレーザ角度検出ユニット９Ｐ、９Ｑの走査平面
は、同一の走査平面ＳＨとなっているが、レーザ角度検
出ユニット９Ｐ、９Ｑの走査平面は、互いに平行であり
さえすれば、互いに異なった平面であってもよい。）。

【００１３】一方、二次元位置検出装置７には、図１に
示すように、制御手段２０が設けられている。制御手段
２０は主制御部２１を有しており、主制御部２１にはバ
ス線２１ａを介して、受光検出部２２Ｐ、２２Ｑ、レー
ザ制御部２３Ｐ、２３Ｑ、走査駆動部制御部２５Ｐ、２
５Ｑ、キーボード等の入力部２６、画像出力或いは印刷
出力等を行い得る出力部２７、走査角メモリ部２９、二
次元位置演算部３０、第一走査角判定部３１、第二走査
角判定部３２、相対二次元位置演算部３３、既知点方向
設定部３５、二次元位置メモリ部３６が接続されてい
る。また、主制御部２１にはバス線２１ａを介して、前
記レーザ角度検出ユニット９Ｐ、９Ｑの走査角度検出手
段１６Ｐ、１６Ｑがそれぞれ接続されている。更に、受
光検出部２２Ｐ、２２Ｑは、前記レーザ角度検出ユニッ
ト９Ｐ、９Ｑの光センサ１５Ｐ、１５Ｑにそれぞれ接続
しており、レーザ制御部２３Ｐ、２３Ｑはレーザ発振部
１１Ｐ、１１Ｑにそれぞれ接続しており、走査駆動部制
御部２５Ｐ、２５Ｑは走査駆動部１７Ｐ、１７Ｑにそれ
ぞれ接続している。

【００１４】レーザ測量設備５は以上のように構成され
ているので、該レーザ測量設備５を用いて測量現場１で
の測量作業を行うと次のようになる。なお、測量作業の
開始時において前記検出用ターゲット４０は、未だ設置
されていないものとする。測量作業ではまず、既知点方
向設定算出作業を行う。即ち、図示しないオペレータが
二次元位置検出装置７を起動させると共に、制御手段２
０の入力部２６を介して既知点方向設定作業開始の指示
を入力する。入力された作業開始の指示は、バス線２１
ａを介して主制御部２１に伝送され、主制御部２１はレ
ーザ制御部２３Ｐ、２３Ｑにレーザ発振を命令し、レー
ザ制御部２３Ｐ、２３Ｑはレーザ角検出ユニット９Ｐ、
９Ｑのレーザ発振部１１Ｐ、１１Ｑを始動させてレーザ
光ＬＳＰ、ＬＳＱの発振を開始させる。その結果、各レ
ーザ発振部１１Ｐ、１１Ｑからは、以降継続してレーザ
光ＬＳＰ、ＬＳＱが発振される。発振されたレーザ光Ｌ
ＳＰ、ＬＳＱはハーフミラー１２Ｐ、１２Ｑに反射して
図３の矢印ＤＰ、ＤＱ方向にそれぞれ進み回転ミラー１
３Ｐ、１３Ｑに到達する。更に主制御部２１は、前記既
知点方向設定作業開始の指示を受けて、走査駆動部制御
部２５Ｐ、２５Ｑに回転ミラー１３Ｐ、１３Ｑの駆動を
それぞれ命令し、走査駆動部制御部２５Ｐ、２５Ｑは該
命令を受けてレーザ角検出ユニット９Ｐ、９Ｑの走査駆
動部１７Ｐ、１７Ｑを始動させて、回転ミラー１３Ｐ、
１３Ｑの回転駆動をそれぞれ開始させる。その結果、各
回転ミラー１３Ｐ、１３Ｑは以降継続して矢印ＧＰ、Ｇ
Ｑ方向にそれぞれ回転駆動され続ける。よって、回転ミ
ラー１３Ｐ、１３Ｑが回転駆動されて、回転ミラー１３
Ｐ、１３Ｑの反射面１３ａ、１３ａの法線方向である矢
印ＪＰ、ＪＱ方向が所定の角度範囲βに属する度に、上
述したように回転ミラー１３Ｐ、１３Ｑに到達している
レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱは、回転ミラー１３Ｐ、１３Ｑ
の反射位置ＰＰ、ＰＱにおいて反射して、レーザ出入窓
１９Ｐ、１９Ｑよりボックス１０Ｐ、１０Ｑの外部に矢
印ＥＰ、ＥＱ方向に放たれる。つまり、測量現場１で
は、レーザ角検出ユニット９Ｐ、９Ｑから射出されたレ
ーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱが、反射位置ＰＰ、ＰＱを含む水
平な前記走査平面ＳＨ上を走査している。なお、レーザ
角検出ユニット９Ｐ、９Ｑから放たれるレーザ光ＬＳ
Ｐ、ＬＳＱが、走査平面ＳＨにおいて共通して到達し得
る範囲は、角度範囲β、βの大きさ或いは、反射位置Ｐ
Ｐ、ＰＱ間の水平距離或いは、レーザ出入窓１９Ｐ、１
９Ｑの向き等に依存して決定されるが、本実施例の二次
元位置検出装置７においては、これら角度範囲β、βの
大きさ或いは、反射位置ＰＰ、ＰＱ間の水平距離或い
は、レーザ出入窓１９Ｐ、１９Ｑの向き等が適宜設定さ
れており、レーザ角検出ユニット９Ｐ、９Ｑから放たれ
るレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱが、走査平面ＳＨにおいて共
通して到達し得る範囲内に、４本のターゲット６Ａ〜６
Ｄの位置及び、測量区域２が含まれている。

【００１５】以上のようにレーザ角検出ユニット９Ｐ、
９Ｑから射出されたレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱは測量現場
１の走査平面ＳＨ上を走査しているので、射出されたレ
ーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱは、既知点Ｋ１〜Ｋ４に立設され
ている各ターゲット６Ａ〜６Ｄに到達する。ところで、
各ターゲット６Ａ〜６Ｄの側部には再帰性を有した反射
部材６ａがそれぞれ設けられており、各ターゲット６Ａ
〜６Ｄの反射位置ＱＱ１〜ＱＱ４に当たったレーザ光Ｌ
ＳＰ、ＬＳＱはターゲット６Ａ〜６Ｄまでの往路と同一
経路をそれぞれ反対方向即ち、図３の矢印ＭＰ、ＭＱ方
向にそれぞれ反射される（なお、同一のターゲット６Ａ
〜６Ｄにおいてレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱがそれぞれ当た
る位置は近似的に同一の位置とみなしており、各ターゲ
ット６Ａ〜６Ｄに対してそれぞれ反射位置ＱＱ１〜ＱＱ
４としている。）。レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱの速度（光
速）は回転ミラー１３Ｐ、１３Ｑの回転移動速度に比べ
て十分に高速であるため、レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱが回
転ミラー１３Ｐ、１３Ｑで矢印ＥＰ、ＥＱに反射された
後、各ターゲット６Ａ〜６Ｄにおいて反射し、再び矢印
ＭＰ、ＭＱ方向に回転ミラー１３Ｐ、１３Ｑに帰ってく
るまでの時間に回転移動する回転ミラー１３Ｐ、１３Ｑ
の移動量はほとんどゼロに等しいとみなせる。つまり、
矢印ＭＰ、ＭＱ方向に回転ミラー１３Ｐ、１３Ｑに帰っ
てくるレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱは、これらが直前に回転
ミラー１３Ｐ、１３Ｑにおいて矢印ＥＰ、ＥＱに反射し
た際の反射位置ＰＰ、ＰＱと同一の反射位置ＰＰ、ＰＱ
において反射するので、前記矢印ＤＰ、ＤＱの反対方向
である図３の矢印ＦＰ、ＦＱ方向に回転ミラー１３Ｐ、
１３Ｑにおいて反射してハーフミラー１２Ｐ、１２Ｑに
到達する。ハーフミラー１２Ｐ、１２Ｑに到達したレー
ザ光ＬＳＰ、ＬＳＱの一部は該ハーフミラー１２Ｐ、１
２Ｑを透過して光センサ１５Ｐ、１５Ｑに受け取られ
る。光センサ１５Ｐ、１５Ｑはレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱ
を受け取ることによって、受光検出部２２Ｐ、２２Ｑに
それぞれ所定の電圧を出力し、受光検出部２２Ｐ、２２
Ｑは光センサ１５Ｐ、１５Ｑより出力された前記所定の
電圧を検出して、レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱを受光したこ
とを示す受光信号Ｓ１、Ｓ１をそれぞれ主制御部２１に
伝送する。

【００１６】ところで、レーザ角度検出ユニット９Ｐ、
９Ｑの走査角度検出手段１６Ｐ、１６Ｑは、随時、回転
ミラー１３Ｐ、１３Ｑの法線方向である矢印ＪＰ、ＪＱ
方向と矢印ＤＰ、ＤＱ方向との前記なす角θＡＰ、θＡ
Ｑをそれぞれ検出し、これらなす角θＡＰ、θＡＱを、
上述したように、それぞれ矢印ＥＰ、ＥＱ方向と矢印Ｄ
Ｐ、ＤＱ方向とのなす角である走査角θＢＰ、θＢＱに
補正した後、これら走査角θＢＰ、θＢＱを主制御部２
１に伝送している。主制御部２１は、受光検出部２２
Ｐ、２２Ｑより伝送された前記受光信号Ｓ１、Ｓ１を受
け取ることによって、当該時点における走査角度検出手
段１６Ｐ、１６Ｑより伝送された最新の走査角θＢＰ、
θＢＱを走査角メモリ部２９にそれぞれ伝送し入力す
る。以上説明したように、レーザ角度検出ユニット９
Ｐ、９Ｑから射出されたレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱはそれ
ぞれ走査平面ＳＨ上を走査しており、これらレーザ光Ｌ
ＳＰ、ＬＳＱは走査する間に各ターゲット６Ａ〜６Ｄに
順次到達し反射してレーザ角度検出ユニット９Ｐ、９Ｑ
の光センサ１５Ｐ、１５Ｑに受け取られるので、受光検
出部２２Ｐ、２２Ｑは、各ターゲット６Ａ〜６Ｄから反
射したレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱを受光したことを示す受
光信号Ｓ１、Ｓ１を、これらレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱが
光センサ１５Ｐ、１５Ｑに受け取られる毎に主制御部２
１に伝送する。主制御部２１は、受光検出部２２Ｐ、２
２Ｑより伝送されて来る各受光信号Ｓ１、Ｓ１を受け取
る毎に最新の走査角θＢＰ、θＢＱを走査角メモリ部２
９にそれぞれ伝送入力する。つまり、走査角メモリ部２
９には、射出されたレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱが各ターゲ
ット６Ａ〜６Ｄで反射する際の各走査角θＢＰ、θＢＱ
が入力されている。更に続けて走査角メモリ部２９に走
査角θＢＰ、θＢＱが入力され、走査角メモリ部２９に
走査角θＢＰ、θＢＱが各々４つづつ入力された後、走
査角メモリ部２９は入力完了の信号を主制御部２１に伝
送する。主制御部２１は、該入力完了の信号に基づい
て、走査角度検出手段１６Ｐ、１６Ｑから走査角メモリ
部２９への走査角θＢＰ、θＢＱの伝送を停止する。

【００１７】次いで、主制御部２１は第一走査角判定部
３１に命令して、走査角メモリ部２９に入力されている
４つの前記走査角θＢＰが、射出されたレーザ光ＬＳＰ
が４つのターゲット６Ａ〜６Ｄ中のどのターゲットにお
いて反射した際の走査角θＢＰなのかを判定させる。ま
た、主制御部２１は第二走査角判定部３２に命令して、
走査角メモリ部２９に入力されている４つの前記走査角
θＢＱが、射出されたレーザ光ＬＳＱが４つのターゲッ
ト６Ａ〜６Ｄ中のどのターゲットにおいて反射した際の
走査角θＢＱなのかを判定させる。ところで、ターゲッ
ト６Ａ〜６Ｄの各反射位置ＱＱ１〜ＱＱ４と、レーザ角
度検出ユニット９Ｐ、９Ｑの各反射位置ＰＰ、ＰＱとの
位置関係は、図２に示すように、これら反射位置ＱＱ１
〜ＱＱ４、ＰＰ、ＰＱが環状に並んでおり、かつ右回り
に反射位置ＰＰ、ＰＱ、ＱＱ１、ＱＱ２、ＱＱ３、ＱＱ
４の順に並んだ状態にある。なお、測量現場１にはター
ゲット６Ａ〜６Ｄ以外に、検出用ターゲット４０等、レ
ーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱを反射させるものが何も設置され
ていない。また、前記両走査角判定部３１、３２には、
測量作業の開始前に予め入力部２６を介して、上述した
反射位置ＱＱ１〜ＱＱ４と反射位置ＰＰ、ＰＱとの位置
関係に関する情報が入力されているので、第一走査角判
定部３１は、４つの走査角θＢＰのうち小さいものから
順に、ターゲット６Ａ〜６Ｄに対応した走査角θＢＰで
あることを判定し、第二走査角判定部３２は、４つの走
査角θＢＱのうち小さいものから順に、ターゲット６Ａ
〜６Ｄに対応した走査角θＢＱであることを判定する。
判定の後、主制御部２１は既知点方向設定部３５に、走
査角メモリ部２９に入力されている４つづつの走査角θ
ＢＰ、θＢＱを伝送し、また、第一走査角判定部３１及
び第二走査角判定部３２での判定結果を伝送する。既知
点方向設定部３５では、ターゲット６Ａに対応した走査
角θＢＰ、θＢＱに対して、図２に示すように、所定の
角度α、αをそれぞれプラス・マイナスすることによっ
て、角度αの２倍の大きさの角度範囲をもった方向であ
る第一既知点方向ＨＰ１及び第二既知点方向ＨＱ１をそ
れぞれ設定して記憶し、同様に、ターゲット６Ｂ〜６Ｄ
に対応した各走査角θＢＰ、θＢＱに対しても、所定の
角度α、αをそれぞれプラス・マイナスすることによっ
て、第一既知点方向ＨＰ２〜ＨＰ４及び第二既知点方向
ＨＱ２〜ＨＱ４をそれぞれ設定して記憶する。第一既知
点方向ＨＰ１〜ＨＰ４及び第二既知点方向ＨＱ１〜ＨＱ
４の設定記憶により既知点方向設定作業が完了する。

【００１８】既知点方向設定作業に続いて、１回目の二
次元位置検出作業を行う。まず、図示しない作業員は、
図２に示すように、１本の検出用ターゲット４０をもっ
て、該検出用ターゲット４０を検出すべき地面１ａの検
出点Ｋｘに鉛直に設置する。次いで、図示しないオペレ
ータは、入力部２６を介して二次元位置検出作業の命令
を入力する。入力された二次元位置検出作業の命令は主
制御部２１に伝送される。ところで、測量現場１では、
レーザ角検出ユニット９Ｐ、９Ｑから射出されたレーザ
光ＬＳＰ、ＬＳＱが前記走査平面ＳＨ上を継続して走査
しており、レーザ角検出ユニット９Ｐ、９Ｑから射出さ
れたレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱは、既知点Ｋ１〜Ｋ４に設
置されている各ターゲット６Ａ〜６Ｄ及び、設置された
検出用ターゲット４０にそれぞれ到達する。各ターゲッ
ト６Ａ〜６Ｄの反射位置ＱＱ１〜ＱＱ４及び、検出用タ
ーゲット４０の反射位置ＱＱｘに当たったレーザ光ＬＳ
Ｐ、ＬＳＱはターゲット６Ａ〜６Ｄ或いは、検出用ター
ゲット４０までの往路と同一経路をそれぞれ反対方向即
ち、図３の矢印ＭＰ、ＭＱ方向にそれぞれ反射される
（なお、検出用ターゲット４０においてレーザ光ＬＳ
Ｐ、ＬＳＱがそれぞれ当たる位置は近似的に同一の位置
である反射位置ＱＱｘとしている。）。矢印ＭＰ、ＭＱ
方向にそれぞれ反射されるレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱは回
転ミラー１３Ｐ、１３Ｑの反射位置ＰＰ、ＰＱにおいて
矢印ＦＰ、ＦＱ方向に反射し、ハーフミラー１２Ｐ、１
２Ｑに到達し、該ハーフミラー１２Ｐ、１２Ｑに到達し
たレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱの一部が該ハーフミラー１２
Ｐ、１２Ｑを透過して光センサ１５Ｐ、１５Ｑに受け取
られる。光センサ１５Ｐ、１５Ｑはレーザ光ＬＳＰ、Ｌ
ＳＱを受け取ることによって、受光検出部２２Ｐ、２２
Ｑにそれぞれ所定の電圧を出力し、受光検出部２２Ｐ、
２２Ｑは光センサ１５Ｐ、１５Ｑより出力された前記所
定の電圧を検出して、レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱを受光し
たことを示す受光信号Ｓ１、Ｓ１をそれぞれ主制御部２
１に伝送する。

【００１９】また、レーザ角度検出ユニット９Ｐ、９Ｑ
の走査角度検出手段１６Ｐ、１６Ｑは、随時、回転ミラ
ー１３Ｐ、１３Ｑのなす角θＡＰ、θＡＱをそれぞれ検
出し、これらなす角θＡＰ、θＡＱを走査角θＢＰ、θ
ＢＱに補正した後、これら走査角θＢＰ、θＢＱを主制
御部２１に伝送している。つまり、主制御部２１は、受
光検出部２２Ｐ、２２Ｑより伝送された前記受光信号Ｓ
１、Ｓ１を受け取ることによって、当該時点の走査角度
検出手段１６Ｐ、１６Ｑより伝送された最新の走査角θ
ＢＰ、θＢＱを走査角メモリ部２９にそれぞれ伝送入力
する。なお、現在の二次元位置検出作業以前に走査角メ
モリ部２９に入力されていた走査角θＢＰ、θＢＱは消
去される。以上説明したように、レーザ角度検出ユニッ
ト９Ｐ、９Ｑから射出されたレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱは
走査平面ＳＨ上を走査しており、これらレーザ光ＬＳ
Ｐ、ＬＳＱは走査の間に各ターゲット６Ａ〜６Ｄ、検出
用ターゲット４０にそれぞれ到達し反射してレーザ角度
検出ユニット９Ｐ、９Ｑの光センサ１５Ｐ、１５Ｑに受
け取られるので、受光検出部２２Ｐ、２２Ｑは、各ター
ゲット６Ａ〜６Ｄ、検出用ターゲット４０から反射した
レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱを受光したことを示す受光信号
Ｓ１、Ｓ１を、これらレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱが光セン
サ１５Ｐ、１５Ｑに受け取られる毎に主制御部２１に伝
送する。主制御部２１は、受光検出部２２Ｐ、２２Ｑよ
り伝送されて来る各受光信号Ｓ１、Ｓ１を受け取る毎に
最新の走査角θＢＰ、θＢＱを走査角メモリ部２９にそ
れぞれ伝送入力する。つまり、走査角メモリ部２９に
は、射出されたレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱが各ターゲット
６Ａ〜６Ｄ、検出用ターゲット４０で反射する際の各走
査角θＢＰ、θＢＱが入力されている。更に続けて走査
角メモリ部２９に走査角θＢＰ、θＢＱが入力され、走
査角メモリ部２９に走査角θＢＰ、θＢＱが各々５つづ
つ入力された後、走査角メモリ部２９は入力完了の信号
を主制御部２１に伝送する。主制御部２１は、該入力完
了の信号に基づいて、走査角度検出手段１６Ｐ、１６Ｑ
から走査角メモリ部２９への走査角θＢＰ、θＢＱの伝
送を停止する。

【００２０】次いで、主制御部２１は第一、第二走査角
判定部３１、３２に命令して走査角メモリ部２９に入力
されている各々５つづつの前記走査角θＢＰ、θＢＱと
ターゲット６Ａ〜６Ｄ及び検出用ターゲット４０との対
応関係を判定させる。ところで、第一、第二走査角判定
部３１、３２には、上述したように、ターゲット６Ａ〜
６Ｄに対応した第一既知点方向ＨＰ１〜ＨＰ４、第二既
知点方向ＨＱ１〜ＨＱ４が設定され記憶されているが、
これら既知点方向ＨＰ１〜ＨＰ４、ＨＱ１〜ＨＱ４と走
査角メモリ部２９に入力されている５つづつの走査角θ
ＢＰ、θＢＱとを比較することにより、走査角メモリ部
２９に入力されている５つの走査角θＢＰのうち第一既
知点方向ＨＰ１〜ＨＰ４の各角度範囲（即ち、角αの２
倍）に含まれるものをそれぞれターゲット６Ａ〜６Ｄに
対応した走査角θＢＰであると判定し、５つの走査角θ
ＢＰのうち第一既知点方向ＨＰ１〜ＨＰ４の各角度範囲
のいずれにも含まれないものを検出用ターゲット４０に
対応した走査角θＢＰであると判定する。同様にして、
走査角メモリ部２９に入力されている５つの走査角θＢ
Ｑのうち第二既知点方向ＨＱ１〜ＨＱ４の各角度範囲
（即ち、角αの２倍）に含まれるものをそれぞれターゲ
ット６Ａ〜６Ｄに対応した走査角θＢＱであると判定
し、５つの走査角θＢＱのうち第二既知点方向ＨＱ１〜
ＨＱ４の各角度範囲のいずれにも含まれないものを検出
用ターゲット４０に対応した走査角θＢＱであると判定
する。なお、前記既知点方向設定作業時及び、１回目の
二次元位置検出作業時においてはいずれも、測量現場１
の空気に温度ムラが生じ、従って、射出されたレーザ光
ＬＳＰ、ＬＳＱが該温度ムラによって屈折している可能
性が高い。また、空気の温度ムラは必ずしも一定ではな
いため、前記既知点方向設定作業時でのレーザ光ＬＳ
Ｐ、ＬＳＱの屈折状態と、１回目の二次元位置検出作業
時でのレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱの屈折状態とでは異なっ
ている可能性が高い。しかし、ターゲット６Ａ（６Ｂ〜
６Ｄ）に対応した第一既知点方向ＨＰ１〜ＨＰ４及び第
二既知点方向ＨＱ１〜ＨＱ４は所定の角度α、αをそれ
ぞれプラス・マイナスした角度範囲をもって設定されて
いる。つまり、屈折しないレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱにお
いてターゲット６Ａ（６Ｂ〜６Ｄ）に対応した走査角θ
ＢＰ、θＢＱ即ち、誤差のない走査角θＢＰ、θＢＱが
検出されたと仮定した場合にも、該誤差のない走査角θ
ＢＰ、θＢＱの示す方向は対応した第一既知点方向ＨＰ
１（ＨＰ２〜ＨＰ４）及び、第二既知点方向ＨＱ１（Ｈ
Ｑ２〜ＨＱ４）に含まれ、また、前記既知点方向設定作
業時とは屈折状態を異にしたレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱに
おいてターゲット６Ａ（６Ｂ〜６Ｄ）に対応した走査角
θＢＰ、θＢＱが検出されたと仮定した場合にも、該走
査角θＢＰ、θＢＱの示す方向は対応した第一既知点方
向ＨＰ１（ＨＰ２〜ＨＰ４）及び、第二既知点方向ＨＱ
１（ＨＱ２〜ＨＱ４）に含まれるように、前記角度αの
２倍の角度範囲が設定されている。よって、１回目の二
次元位置検出作業で検出された走査角θＢＰ、θＢＱが
前記既知点方向設定作業時に検出された走査角θＢＰ、
θＢＱと異なっているとしても、１回目の二次元位置検
出作業で検出された走査角θＢＰ、θＢＱは、前記既知
点方向設定作業時の走査角θＢＰ、θＢＱに角度α、α
をプラス・マイナスした角度範囲内にそれぞれ収まるよ
うになっている。つまり、ターゲット６Ａ〜６Ｄに対応
した各走査角θＢＰ、θＢＱと、ターゲット６Ａ〜６Ｄ
との対応関係は、これら走査角θＢＰ、θＢＱと第一既
知点方向ＨＰ１〜ＨＰ４及び第二既知点方向ＨＱ１〜Ｈ
Ｑ４との比較によって必ず判定されるようになってい
る。また、ターゲット６Ａ〜６Ｄ相互間の間隔等は、角
度範囲（即ち、角度αの２倍）をもった第一既知点方向
ＨＰ１〜ＨＰ４どうし或いは、角度範囲（即ち、角度α
の２倍）をもった第二既知点方向ＨＱ１〜ＨＱ４どうし
が互いに重なることが無いように（従って、第一既知点
方向ＨＰ１〜ＨＰ４どうし或いは、第二既知点方向ＨＱ
１〜ＨＱ４どうしが互いに区別しやすいように）予め設
定されている。また、反射位置ＰＰと反射位置ＱＱｘと
の間のレーザ光ＬＳＰは第一既知点方向ＨＰ１〜ＨＰ４
のいずれとも重ならないようにターゲット６Ａ〜６Ｄ相
互間の間隔等が予め設定されており、反射位置ＰＱと反
射位置ＱＱｘとの間のレーザ光ＬＳＱは第二既知点方向
ＨＱ１〜ＨＱ４のいずれとも重ならないようにターゲッ
ト６Ａ〜６Ｄ相互間の間隔等が予め設定されている。従
って、走査角メモリ部２９に入力されている５つづつの
走査角θＢＰ、θＢＱと第一既知点方向ＨＰ１〜ＨＰ
４、第二既知点方向ＨＱ１〜ＨＱ４を比較することによ
り、走査角メモリ部２９に入力されている各々５つづつ
の前記走査角θＢＰ、θＢＱとターゲット６Ａ〜６Ｄ及
び検出用ターゲット４０との対応関係を判定することが
できた。

【００２１】一方、５つづつの走査角θＢＰ、θＢＱと
ターゲット６Ａ〜６Ｄ及び検出用ターゲット４０との対
応関係の判定の後、主制御部２１は相対二次元位置演算
部３３に、走査角メモリ部２９に入力されている５つづ
つの走査角θＢＰ、θＢＱを伝送し、また、第一走査角
判定部３１及び第二走査角判定部３２での判定結果を伝
送して、相対二次元位置の算出作業を行わせる。相対二
次元位置演算部３３には、測量作業の開始前に、予め入
力部２６を介して既知点Ｋ１〜Ｋ４の二次元位置ＮＪ１
〜ＮＪ４が入力されており、相対二次元位置演算部３３
は、これら二次元位置ＮＪ１〜ＮＪ４及び、伝送された
走査角θＢＰ、θＢＱ及び、伝送された判定結果より、
所定の解析方法によって反射位置ＰＰ、ＰＱの既知点Ｋ
１〜Ｋ４に対する相対二次元位置ＳＰ、ＳＱを演算算出
する。即ち、反射位置ＰＰについては、図２に示すよう
に、既知点Ｋ１〜Ｋ４に対する走査角θＢＰがそれぞれ
検出されているので、反射位置ＰＰを頂点とする∠Ｋ１
・ＰＰ・Ｋ２が、既知点Ｋ２に対する走査角θＢＰから
既知点Ｋ１に対する走査角θＢＰを減じた大きさとして
算出され、同様に、反射位置ＰＰを頂点とする∠Ｋ２・
ＰＰ・Ｋ３、∠Ｋ３・ＰＰ・Ｋ４、∠Ｋ１・ＰＰ・Ｋ
３、∠Ｋ１・ＰＰ・Ｋ４、∠Ｋ２・ＰＰ・Ｋ４が算出さ
れる。また、既知点Ｋ１〜Ｋ４の二次元位置ＮＪ１〜Ｎ
Ｊ４はそれぞれ既知であるから、線分Ｋ１−Ｋ２、Ｋ２
−Ｋ３、Ｋ３−Ｋ４、Ｋ１−Ｋ３、Ｋ１−Ｋ４、Ｋ２−
Ｋ４の大きさがそれぞれ算出される。つまり、反射位置
ＰＰは、線分Ｋ１−Ｋ２（Ｋ２−Ｋ３、Ｋ３−Ｋ４、Ｋ
１−Ｋ３、Ｋ１−Ｋ４、Ｋ２−Ｋ４）を弦とし、該弦に
対する円周角が∠Ｋ１・ＰＰ・Ｋ２（∠Ｋ２・ＰＰ・Ｋ
３、∠Ｋ３・ＰＰ・Ｋ４、∠Ｋ１・ＰＰ・Ｋ３、∠Ｋ１
・ＰＰ・Ｋ４、∠Ｋ２・ＰＰ・Ｋ４）となる円周上の点
であることから、これら複数の円周の交点として求めら
れる。即ち、反射位置ＰＰの既知点Ｋ１〜Ｋ４に対する
相対二次元位置ＳＰが算出された。反射位置ＰＱについ
ても同様にして、反射位置ＰＱを頂点とする∠Ｋ１・Ｐ
Ｑ・Ｋ２、∠Ｋ２・ＰＱ・Ｋ３、∠Ｋ３・ＰＱ・Ｋ４、
∠Ｋ１・ＰＱ・Ｋ３、∠Ｋ１・ＰＱ・Ｋ４、∠Ｋ２・Ｐ
Ｑ・Ｋ４が算出され、線分Ｋ１−Ｋ２、Ｋ２−Ｋ３、Ｋ
３−Ｋ４、Ｋ１−Ｋ３、Ｋ１−Ｋ４、Ｋ２−Ｋ４の大き
さがそれぞれ算出されるので、弦と円周角と円周の性質
を利用して、反射位置ＰＱの既知点Ｋ１〜Ｋ４に対する
相対二次元位置ＳＱが算出される。ところで、測量現場
１においては、上述したように、空気の温度ムラが生じ
ている可能性が高く、従って、射出されるレーザ光ＬＳ
Ｐ、ＬＳＱが屈折している可能性が高いので、前記相対
二次元位置ＳＰ、ＳＱの算出の際に用いられた４つづつ
の走査角θＢＰ、θＢＱは誤差をもっている可能性が高
い。例えば、この１回目の二次元位置検出作業におい
て、レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱが屈折しており、各走査角
θＢＰ、θＢＱが誤差をもっているとすると、誤差を含
んだ走査角θＢＰ、θＢＱから算出される相対二次元位
置ＳＰ、ＳＱは、走査角θＢＰ、θＢＱの各誤差が平均
される形で算出されることになる。また、誤差を含んだ
走査角θＢＰ、θＢＱから算出される計算上の相対二次
元位置ＳＰ、ＳＱと反射位置ＰＰ、ＰＱの実際の二次元
位置（Ｘ、Ｙ座標）とは当然一致していない。

【００２２】算出された相対二次元位置ＳＰ、ＳＱは主
制御部２１に伝送され、主制御部２１は、受け取った相
対二次元位置ＳＰ、ＳＱを二次元位置演算部３０に伝送
する。また、主制御部２１は、走査角メモリ部２９に入
力されている５つづつの走査角θＢＰ、θＢＱを伝送
し、また、第一走査角判定部３１及び第二走査角判定部
３２での判定結果を伝送して、二次元位置演算部３０に
検出点Ｋｘの二次元位置の演算算出を所定の解析方法に
よって行わせる。即ち、反射位置ＰＰ、ＰＱの二次元位
置を既知であると仮定すると、検出用ターゲット４０に
対する走査角θＢＰ、θＢＱが検出されているため、反
射位置ＱＱｘ、ＰＰ、ＰＱをそれぞれ頂点とする三角形
が決定することから反射位置ＱＱｘの反射位置ＰＰ、Ｐ
Ｑに対する相対二次元位置ＳＲが算出される。反射位置
ＰＰ、ＰＱの既知点Ｋ１〜Ｋ４に対する相対二次元位置
ＳＰ、ＳＱが求まっているので、該相対二次元位置Ｓ
Ｐ、ＳＱと前記相対二次元位置ＳＲより、反射位置ＱＱ
ｘの既知点Ｋ１〜Ｋ４に対する相対二次元位置即ち、反
射位置ＱＱｘの鉛直下方の検出点Ｋｘの既知点Ｋ１〜Ｋ
４に対する相対二次元位置が二次元位置ＮＪｘとして算
出される。ところで、上述したように、この１回目の二
次元位置検出作業において、レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱが
屈折しており、検出用ターゲット４０に対する走査角θ
ＢＰ、θＢＱが誤差をもっているとすると、算出された
検出点Ｋｘの二次元位置ＮＪｘが、実際の値（Ｘ、Ｙ座
標）に一致していると仮定した場合、検出用ターゲット
４０に対する前記走査角θＢＰ、θＢＱに基づいて示さ
れる、検出点Ｋｘに対して相対的な反射位置ＰＰ、ＰＱ
の計算上の相対二次元位置は、前記走査角θＢＰ、θＢ
Ｑのもつ誤差のため、実際の反射位置ＰＰ、ＰＱの位置
（Ｘ、Ｙ座標）に一致せず、前記相対二次元位置ＳＰ、
ＳＱに略一致するはずである。従って、算出された反射
位置ＰＰ、ＰＱの計算上の前記相対二次元位置ＳＰ、Ｓ
Ｑ及び検出用ターゲット４０に対する走査角θＢＰ、θ
ＢＱを使って、逆に、検出点Ｋｘの二次元位置ＮＪｘを
算出した場合、算出された該二次元位置ＮＪｘは実際の
値（Ｘ、Ｙ座標）に略一致している。即ち、レーザ光Ｌ
ＳＰ、ＬＳＱの屈折状態を反映した形で求められた、複
数の既知点Ｋ１〜Ｋ４に対する反射位置ＰＰ、ＰＱの相
対二次元位置ＳＰ、ＳＱ及び、レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱ
の屈折状態を反映した形で求められた、反射位置ＰＰ、
ＰＱに対する検出点Ｋｘの相対二次元位置ＳＲにより、
検出点Ｋｘの二次元位置ＮＪｘが、レーザ光ＬＳＰ、Ｌ
ＳＱの屈折による誤差を補正する形で求められた。二次
元位置演算部３０は、以上のように算出した二次元位置
ＮＪｘを二次元位置メモリ部３６に伝送し記憶させるこ
とにより、１回目の二次元位置検出作業を完了する。

【００２３】続いて、２回目、３回目、……、と上述し
た二次元位置検出作業を、１回目の二次元位置検出作業
と同様にして繰り返して行う。即ち、次回の二次元位置
検出作業では、検出用ターゲット４０を検出すべき地面
１ａの次の検出点Ｋｘに鉛直に移動させて立設設置させ
ることにより、レーザ角検出ユニット９Ｐ、９Ｑから射
出され走査されているレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱがターゲ
ット６Ａ〜６Ｄ及び検出用ターゲット４０でそれぞれ反
射してレーザ角検出ユニット９Ｐ、９Ｑに受け取られ、
レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱを受け取った際の走査角θＢ
Ｐ、θＢＱが走査角度検出手段１６Ｐ、１６Ｑによって
それぞれ検出され、検出された最新の走査角θＢＰ、θ
ＢＱが各々５つづつ走査角メモリ部２９にそれぞれ伝送
入力され、入力された各々５つづつの走査角θＢＰ、θ
ＢＱとターゲット６Ａ〜６Ｄ及び検出用ターゲット４０
との対応関係が、設定されている第一既知点方向ＨＰ１
〜ＨＰ４、第二既知点方向ＨＱ１〜ＨＱ４を利用する形
で第一、第二走査角判定部３１、３２によって判定さ
れ、入力されている５つづつの走査角θＢＰ、θＢＱ及
び第一、第二走査角判定部３１、３２での判定結果に基
づいて反射位置ＰＰ、ＰＱの既知点Ｋ１〜Ｋ４に対する
相対二次元位置ＳＰ、ＳＱが演算算出され、入力されて
いる５つづつの走査角θＢＰ、θＢＱ及び第一、第二走
査角判定部３１、３２での判定結果及び算出された相対
二次元位置ＳＰ、ＳＱに基づいて検出点Ｋｘの二次元位
置ＮＪｘが演算算出され、算出された二次元位置ＮＪｘ
が二次元位置メモリ部３６に伝送記憶されるようにして
二次元位置検出作業が行われる。上記二次元位置検出作
業を、検出すべき検出点Ｋｘ全てについて繰返し行い、
検出すべき検出点Ｋｘ全てについての二次元位置ＮＪｘ
が二次元位置メモリ部３６に伝送記憶されることによっ
て、全ての二次元位置検出作業を完了する。全ての二次
元位置検出作業が完了した後、図示しないオペレータが
入力部２６を介して、二次元位置ＮＪｘの出力命令を入
力する。主制御部２１は該出力命令を受けて、二次元位
置メモリ部３６に記憶されている二次元位置ＮＪｘを出
力部２７に伝送して、出力部２７に二次元位置ＮＪｘの
出力を命令する。出力部２７は該命令に従って、二次元
位置ＮＪｘを図示しないオペレータ等が認識し得る形
（例えば、ディスプレイによる画像出力や印刷出力等）
で外部に出力する。出力することにより測量作業の全て
の工程が完了する。

【００２４】なお、上述の実施例では、既知点方向設定
作業において、射出走査させたレーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱ
をターゲット６Ａ〜６Ｄに反射させると共に、反射時の
走査角θＢＰ、θＢＱを検出し、これら走査角θＢＰ、
θＢＱに基づいてターゲット６Ａ〜６Ｄに向かう第一既
知点方向ＨＰ１〜ＨＰ４、第二既知点方向ＨＱ１〜ＨＱ
４を設定した。しかし、レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱを射出
する反射位置ＰＰ、ＰＱのＸ、Ｙ座標が既知であるなら
ば、反射位置ＰＰ、ＰＱから各既知点Ｋ１〜Ｋ４に向か
う方向が、反射位置ＰＰ、ＰＱ及び既知点Ｋ１〜Ｋ４の
Ｘ、Ｙ座標の値によって幾何学的に演算できる。従っ
て、反射位置ＰＰ、ＰＱのＸ、Ｙ座標が既知である場合
には、既知点方向設定作業は、レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱ
を射出走査させることなく、反射位置ＰＰ、ＰＱ及び既
知点Ｋ１〜Ｋ４のＸ、Ｙ座標の値を利用した演算によっ
て行うことができる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち第一
の発明は、二次元位置ＮＪ１〜ＮＪ４等の二次元位置が
既知なる複数の既知点Ｋ１〜Ｋ４等の基準点にそれぞれ
設置される、レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱ等のレーザ光を反
射させ得る反射位置ＱＱ１〜ＱＱ４等の反射部が形成さ
れた、複数のターゲット６Ａ〜６Ｄ等の基準ターゲット
及び、二次元位置ＮＪｘ等の二次元位置を検出すべき検
出点Ｋｘ等の検出点に設置自在な、レーザ光を反射させ
得る反射位置ＱＱｘ等の反射部が形成された、１つの検
出用ターゲット４０等の検出ターゲットを有し、レーザ
光を反射位置ＰＰ等の第一射出点より射出し、射出した
レーザ光を走査平面ＳＨ等の走査平面上で走査させ得る
レーザ発振部１１Ｐ、ハーフミラー１２Ｐ、回転ミラー
１３Ｐ、走査駆動部１７Ｐ等の第一レーザ光射出手段及
び、レーザ光を反射位置ＰＱ等の第二射出点より射出
し、射出したレーザ光を走査平面ＳＨ等の走査平面上で
走査させ得るレーザ発振部１１Ｑ、ハーフミラー１２
Ｑ、回転ミラー１３Ｑ、走査駆動部１７Ｑ等の第二レー
ザ光射出手段を設け、前記第一レーザ光射出手段に、前
記第一射出点より射出され、前記反射部で反射されたレ
ーザ光の走査角θＢＰ等の第一射出角度を検出し得る走
査角度検出手段１６Ｐ等の第一射出角度検出手段を設
け、前記第二レーザ光射出手段に、前記第二射出点より
射出され、前記反射部で反射されたレーザ光の走査角θ
ＢＱ等の第二射出角度を検出し得る走査角度検出手段１
６Ｑ等の第二射出角度検出手段を設け、前記第一射出点
から各基準ターゲットの反射部に向かう第一既知点方向
ＨＰ１〜ＨＰ４等の各第一基準点方向と、前記第二射出
点から各基準ターゲットの反射部に向かう第二既知点方
向ＨＱ１〜ＨＱ４等の各第二基準点方向とを設定し得る
既知点方向設定部３５等の基準点方向設定部を設け、前
記第一射出角度検出手段に、該第一射出角度検出手段に
より検出された第一射出角度と前記第一基準点方向とを
比較して、該第一射出角度と基準ターゲット及び検出タ
ーゲットとの対応関係を判定する第一走査角判定部３１
等の第一射出角度判定部を設け、前記第二射出角度検出
手段に、該第二射出角度検出手段により検出された第二
射出角度と前記第二基準点方向とを比較して、該第二射
出角度と基準ターゲット及び検出ターゲットとの対応関
係を判定する第二走査角判定部３２等の第二射出角度判
定部を設け、前記第一射出角度判定部及び前記第二射出
角度判定部の判定結果に基づいて、複数の基準点の二次
元位置と、各基準ターゲットに対応した第一、第二射出
角度より、これら基準点に対する、第一、第二射出点の
相対二次元位置ＳＰ、ＳＱ等の相対二次元位置を演算す
る相対二次元位置演算部３３等の相対二次元位置演算部
を設け、前記第一射出角度判定部及び前記第二射出角度
判定部の判定結果に基づいて、検出ターゲットに対応し
た第一、第二射出角度と、前記演算された相対二次元位
置とによって、前記検出点の二次元位置を演算する二次
元位置演算部３０等の二次元位置演算部を設け、二次元
位置演算部によって演算された二次元位置を出力し得る
出力部２７等の出力部を設けて構成されるので、本発明
によるレーザ測量設備を用いて測量作業を行うと、走査
されたレーザ光が複数の基準ターゲット或いは検出ター
ゲット等の複数位置で反射し、これらレーザ光の第一、
第二射出角が略同時に検出された場合にも、設定された
第一、第二基準点方向とこれら第一、第二射出角との比
較により、第一、第二射出角と、基準ターゲット及び検
出ターゲット等との対応関係を判定することができるの
で、第一、第二射出点の相対二次元位置及び検出点の二
次元位置は、複数の基準ターゲット或いは検出ターゲッ
トが全て設置されている状態のままで演算され得る。ま
た、複数のターゲットが設置された基準点に対する、第
一、第二射出点の相対二次元位置はレーザ光の屈折状態
を反映した形で演算され、演算された該相対二次元位置
に基づいて、検出ターゲットが設置された検出点の二次
元位置を演算することにより、演算される該二次元位置
はレーザ光の屈折状態による実際の値との誤差を補正し
た形で演算されることから、検出点の二次元位置を、そ
の誤差を補正した形で求めることは、全ての基準ターゲ
ットを設置したままで行えるため時間と手間がかからな
い。従って、空気中の温度ムラ等の変化によるレーザ光
の屈折状態の変化は不用意に変化するが、検出点の二次
元位置を求める際の誤差補正を提供している、第一、第
二射出点の相対二次元位置の演算が、検出点の二次元位
置を求める毎に行われる形で、極力頻繁に行われ得るの
で、検出点の二次元位置を求める際の誤差補正の信頼性
が高く、よって、演算される検出点の二次元位置の値に
対する信頼性が高い。また、本発明のうち第二の発明
は、レーザ光ＬＳＰ、ＬＳＱ等のレーザ光を反射させ得
る反射位置ＱＱ１〜ＱＱ４等の反射部が形成された、複
数のターゲット６Ａ〜６Ｄ等の基準ターゲットを、二次
元位置ＮＪ１〜ＮＪ４等の二次元位置が既知なる複数の
既知点Ｋ１〜Ｋ４等の基準点にそれぞれ設置し、第一射
出点から各基準ターゲットに向かう第一既知点方向ＨＰ
１〜ＨＰ４等の第一基準点方向を設定し、第二射出点か
ら各基準ターゲットに向かう第二既知点方向ＨＱ１〜Ｈ
Ｑ４等の第二基準点方向を設定し、設定の後、レーザ光
を反射させ得る反射位置ＱＱｘ等の反射部が形成され
た、１つの検出用ターゲット４０等の検出ターゲットを
二次元位置ＮＪｘ等の二次元位置を検出すべき検出点Ｋ
ｘ等の検出点に設置し、第一射出点及び第二射出点より
それぞれレーザ光を射出し、射出したレーザ光を走査平
面ＳＨ等の走査平面上で走査させ、前記第一射出点より
射出され、前記基準ターゲットと検出ターゲットの各反
射部で反射されたレーザ光の各第一射出角度を検出し、
前記第二射出点より射出され、前記基準ターゲットと検
出ターゲットの各反射部で反射されたレーザ光の各第二
射出角度を検出し、前記各第一射出角度と前記各第一基
準点方向とを比較して、検出された各第一射出角度と各
基準ターゲット及び検出ターゲットとの対応関係を判定
し、前記各第二射出角度と前記各第二基準点方向とを比
較して、検出された各第二射出角度と各基準ターゲット
及び検出ターゲットとの対応関係を判定し、前記各基準
ターゲットに対応した各第一射出角度と、各第二射出角
度とによって、各基準ターゲットの設置された前記基準
点に対する、第一、第二射出点の相対二次元位置ＳＰ、
ＳＱ等の相対二次元位置を求め、検出ターゲットに対応
した第一、第二射出角度及び、演算された前記相対二次
元位置により、検出ターゲットの設置された検出点の二
次元位置を求めるようにして構成されるので、第一の発
明と同様に、検出点の二次元位置を求める際の誤差補正
を提供している、第一、第二射出点の相対二次元位置の
演算が、検出点の二次元位置を求める毎に行われる形
で、極力頻繁に行われ得るので、検出点の二次元位置を
求める際の誤差補正の信頼性が高く、よって、演算され
る検出点の二次元位置の値に対する信頼性が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明によるレーザ測量設備の一例に
おける二次元位置検出装置を示したブロック図である。

【図２】図２は、図１に示すレーザ測量設備を用いた測
量作業における一工程を示した模式図である。

【図３】図３は、図１に示すレーザ測量設備におけるレ
ーザ角度検出ユニットの内部を示した模式断面図であ
る。

【図４】図４は、図１に示すレーザ測量設備におけるレ
ーザ角度検出ユニットを示した正面図である。

【符号の説明】

５……レーザ測量設備 ６Ａ〜６Ｄ……基準ターゲット（ターゲット） １１Ｐ……第一レーザ光射出手段（レーザ発振部） １１Ｑ……第二レーザ光射出手段（レーザ発振部） １２Ｐ……第一レーザ光射出手段（ハーフミラー） １２Ｑ……第二レーザ光射出手段（ハーフミラー） １３Ｐ……第一レーザ光射出手段（回転ミラー） １３Ｑ……第二レーザ光射出手段（回転ミラー） １６Ｐ……第一射出角度検出手段（走査角度検出手段） １６Ｑ……第二射出角度検出手段（走査角度検出手段） １７Ｐ……第一レーザ光射出手段（走査駆動部） １７Ｑ……第二レーザ光射出手段（走査駆動部） ２７……出力部 ３０……二次元位置演算部 ３１……第一射出角度判定部（第一走査角判定部） ３２……第二射出角度判定部（第二走査角判定部） ３３……相対二次元位置演算部 ３５……基準点方向設定部（既知点方向設定部） ４０……検出ターゲット（検出用ターゲット） ＨＰ１〜ＨＰ４……第一基準点方向（第一既知点方向） ＨＱ１〜ＨＱ４……第二基準点方向（第二既知点方向） Ｋ１〜Ｋ４……基準点（既知点） Ｋｘ……検出点 ＬＳＰ、ＬＳＱ……レーザ光 ＮＪ１〜ＮＪ４、ＮＪｘ……二次元位置 ＰＱ……第二射出点（反射位置） ＰＰ……第一射出点（反射位置） ＱＱ１〜ＱＱ４、ＱＱｘ……反射部（反射位置） ＳＰ、ＳＱ……相対二次元位置 ＳＨ……走査平面 θＢＰ……第一射出角度（走査角） θＢＱ……第二射出角度（走査角）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】二次元位置が既知なる複数の基準点にそれ
   ぞれ設置される、レーザ光を反射させ得る反射部が形成
   された、複数の基準ターゲット及び、二次元位置を検出
   すべき検出点に設置自在な、レーザ光を反射させ得る反
   射部が形成された、１つの検出ターゲットを有し、 レーザ光を第一射出点より射出し、射出したレーザ光を
   走査平面上で走査させ得る第一レーザ光射出手段及び、
   レーザ光を第二射出点より射出し、射出したレーザ光を
   走査平面上で走査させ得る第二レーザ光射出手段を設
   け、 前記第一レーザ光射出手段に、前記第一射出点より射出
   され、前記反射部で反射されたレーザ光の第一射出角度
   を検出し得る第一射出角度検出手段を設け、 前記第二レーザ光射出手段に、前記第二射出点より射出
   され、前記反射部で反射されたレーザ光の第二射出角度
   を検出し得る第二射出角度検出手段を設け、 前記第一射出点から各基準ターゲットの反射部に向かう
   各第一基準点方向と、前記第二射出点から各基準ターゲ
   ットの反射部に向かう各第二基準点方向とを設定し得る
   基準点方向設定部を設け、 前記第一射出角度検出手段に、該第一射出角度検出手段
   により検出された第一射出角度と前記第一基準点方向と
   を比較して、該第一射出角度と基準ターゲット及び検出
   ターゲットとの対応関係を判定する第一射出角度判定部
   を設け、 前記第二射出角度検出手段に、該第二射出角度検出手段
   により検出された第二射出角度と前記第二基準点方向と
   を比較して、該第二射出角度と基準ターゲット及び検出
   ターゲットとの対応関係を判定する第二射出角度判定部
   を設け、 前記第一射出角度判定部及び前記第二射出角度判定部の
   判定結果に基づいて、複数の基準点の二次元位置と、各
   基準ターゲットに対応した第一、第二射出角度より、こ
   れら基準点に対する、第一、第二射出点の相対二次元位
   置を演算する相対二次元位置演算部を設け、 前記第一射出角度判定部及び前記第二射出角度判定部の
   判定結果に基づいて、検出ターゲットに対応した第一、
   第二射出角度と、前記演算された相対二次元位置とによ
   って、前記検出点の二次元位置を演算する二次元位置演
   算部を設け、 二次元位置演算部によって演算された二次元位置を出力
   し得る出力部を設けて構成したレーザ測量設備。
2. 【請求項２】レーザ光を反射させ得る反射部が形成され
   た、複数の基準ターゲットを、二次元位置が既知なる複
   数の基準点にそれぞれ設置し、 第一射出点から各基準ターゲットに向かう第一基準点方
   向を設定し、 第二射出点から各基準ターゲットに向かう第二基準点方
   向を設定し、 設定の後、レーザ光を反射させ得る反射部が形成され
   た、１つの検出ターゲットを二次元位置を検出すべき検
   出点に設置し、 第一射出点及び第二射出点よりそれぞれレーザ光を射出
   し、射出したレーザ光を走査平面上で走査させ、 前記第一射出点より射出され、前記基準ターゲットと検
   出ターゲットの各反射部で反射されたレーザ光の各第一
   射出角度を検出し、 前記第二射出点より射出され、前記基準ターゲットと検
   出ターゲットの各反射部で反射されたレーザ光の各第二
   射出角度を検出し、 前記各第一射出角度と前記各第一基準点方向とを比較し
   て、検出された各第一射出角度と各基準ターゲット及び
   検出ターゲットとの対応関係を判定し、 前記各第二射出角度と前記各第二基準点方向とを比較し
   て、検出された各第二射出角度と各基準ターゲット及び
   検出ターゲットとの対応関係を判定し、 前記各基準ターゲットに対応した各第一射出角度と、各
   第二射出角度とによって、各基準ターゲットの設置され
   た前記基準点に対する、第一、第二射出点の相対二次元
   位置を求め、 検出ターゲットに対応した第一、第二射出角度及び、演
   算された前記相対二次元位置により、検出ターゲットの
   設置された検出点の二次元位置を求めるようにして構成
   したレーザ測量方法。