[發(fā)明專利]利用圖像處理測定傾斜角和傾斜方向

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310051154.9
• 申請日: 2013-02-16
• 公開（公告）號: CN103256920B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設計）人: O·P·蘇博拉;M·霍爾格倫;J·M·揚基
• 申請（專利權）人: 天寶導航有限公司
• 主分類號: G01C9/00
• 分類號: G01C9/00;G01C1/00
• 代理公司: 北京同達信恒知識產(chǎn)權代理有限公司11291
• 代理人: 楊黎峰,李欣

1.一種勘測儀器，其包括：

被構造來進行勘測測量的勘測裝置；

耦接到所述勘測裝置且與所述勘測裝置具有已知空間關系的成像裝置，所述成像裝置被構造來獲得圖像信息；

與所述成像裝置電通信的處理器，所述處理器被構造來：

從所述成像裝置接收所述圖像信息；

處理所述圖像信息以測定所述成像裝置的姿態(tài)；和

測定所述勘測儀器的傾斜角和所述勘測儀器在參考系中的傾斜方向，所述勘測儀器的所述傾斜角和所述傾斜方向是利用所述成像裝置的所述姿態(tài)來測定。

2.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其中所述圖像信息包括當所述成像裝置的垂直軸實質上平行于局部重力矢量時在第一位置處拍攝的第一圖像，和在第二位置處拍攝的第二圖像，且其中所述成像裝置的姿態(tài)是基于在所述第一圖像中的特征與在所述第二圖像中的所述特征的比較來測定。

3.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其中所述圖像信息包括至少一張圖像，且所述成像裝置的姿態(tài)是基于在所述參考系中具有已知位置的在所述圖像中的特征來測定。

4.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其中所述圖像信息包括多個圖像，各個圖像拍攝與所述多個圖像中的另一張圖像共有的特征且所述多個圖像中的至少一張是在所述成像裝置實質上平行于局部重力矢量時拍攝，且所述處理器被構造來利用所述多個圖像之間的對應來處理所述圖像信息。

5.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其中所述處理器被構造來利用特征識別過程處理所述圖像信息，且所述圖像信息包括拍攝在所述參考系中具有已知位置的特征的至少一張圖像。

6.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其中所述處理器被布置在與所述勘測裝置和所述成像裝置分離的手持式裝置內，且利用無線通信鏈路從所述成像裝置接收所述圖像信息。

7.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其中所述勘測裝置包括全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)GNSS接收器且由所述勘測裝置進行的所述勘測測量包括位置測量。

8.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其還包括支撐桿，所述支撐桿的第一末端被耦接到所述勘測裝置且所述支撐桿的第二末端被構造來放置在受關注點處。

9.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其還包括支撐桿，所述成像裝置被耦接到所述支撐桿且與被構造來放置在受關注點處的所述支撐桿的尖端具有已知空間關系，其中所述處理器被進一步構造以處理所述圖像信息，從而測定所述成像裝置在所述參考系中的位置，且被構造來利用所述成像裝置的所述位置、所述勘測儀器的所述傾斜角和所述傾斜方向，及所述成像裝置與所述支撐桿的所述尖端之間的已知空間關系來測定所述支撐桿的所述尖端在所述參考系中的位置。

10.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其還包括支撐桿，所述勘測裝置被耦接到所述支撐桿的第一末端且包括被構造來測定位置信息的全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)GNSS接收器，所述GNSS接收器與所述支撐桿的第二末端具有已知空間關系，其中所述處理器被進一步構造以利用來自所述GNSS接收器的所述位置信息、所述勘測儀器的所述傾斜角和所述傾斜方向，及所述GNSS接收器與所述支撐桿的所述第二末端之間的已知空間關系來測定所述支撐桿的所述第二末端的位置。

11.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其中所述成像裝置和所述勘測裝置是以已知空間關系被布置。

12.根據(jù)權利要求8所述的勘測儀器，其中由所述勘測裝置進行的所述勘測測量包括對應所述勘測裝置的測量中心的位置測量，且所述成像裝置的入射光瞳與所述勘測裝置的所述測量中心和所述支撐桿的第一及第二末端實質上同軸。

13.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其中所述勘測裝置包括被構造來進行光學勘測測量的光學勘測儀器和被構造來測定到受關注點的距離的距離測量裝置，所述勘測儀器還包括被耦接到所述勘測裝置和所述成像裝置的三腳架支撐件。

14.根據(jù)權利要求13所述的勘測儀器，其中所述勘測裝置包括被構造來測定位置信息的全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)GNSS接收器，且所述處理器被進一步構造以利用所述位置信息、所述光學勘測測量、所述距離和所述勘測儀器的所述傾斜角及所述傾斜方向測定所述受關注點的位置。

15.根據(jù)權利要求1所述的勘測儀器，其中所述勘測裝置和所述成像裝置被集成在手持式裝置內。