[发明专利]用于将显示装置相对于测量仪器相互关联的方法和系统

说明书

用于将显示装置相对于测量仪器相互关联的方法和系统。显示装置(2)和测量仪器(1)在空间上彼此分离并包括用于彼此通信的通信装置，方法包括：从测量仪器(1)提供第一图像(10)并从显示装置(2)提供第二图像(20)，第一图像(10)和第二图像(20)至少部分地覆盖相同场景(3)，利用处理单元在第一图像(10)和第二图像(20)中检测对应特征(F1、F2、F3、F4、F1’、F2’、F3’、F4’)，利用处理单元至少部分地基于对应特征(F1、F2、F3、F4、F1’、F2’、F3’、F4’)获得转变参数的集合，利用处理单元至少部分地基于参数的集合关于位置和取向相对于测量仪器(1)参照显示装置(2)。

技术领域

本发明涉及用于针对诸如地面激光扫描仪、全站仪或测量杆的测量仪器参照(reference)诸如眼镜、智能电话或平板PC的显示装置的系统和方法。

背景技术

在现有技术中熟知的是用于测量场景中的一个或(特别地)多个目标点的众多大地测量仪器。将距离和方向或从测量设备到待测量目标点的立体角作为标准空间数据记录下来，并且特别地，在有可能存在的参考点的帮助下，获取测量设备的绝对位置。

现今，这种大地测量设备的众所周知的示例由激光扫描仪、视距仪或全站仪组成，其中，后者也被称为电子视距仪或计算机视距仪。例如，在公开文献EP 1 686 350中描述了现有技术的大地测量仪器。这样的设备具有电子传感器角度和距离测量功能，所述电子传感器角度和距离测量功能允许确定相对于所选择的目标点的方向和距离。角度和距离的量在这种情况下在设备的内部参考系中被确定，并且对于绝对位置确定，还有可能会与外部参考系相关联。

在许多大地测量学应用中，通过在点处放置特殊构造的目标对象来测量这些点。这些常常由具有用于限定测量距离的可成为目标的标记或反射器的杆、或考虑到偏移(即标记或反射器与指向测量点的杆顶端之间的距离)的测量点组成。通过使用中央(central)大地测量仪器，因此可测量甚至相对大量的目标对象，尽管这需要标识这些目标对象。

另外，在现有技术中，还已知独立进行操作并因此不依赖于之前提到的大地测量仪器的测量杆。这些杆常常包括用于定位杆并且支持目标点的测量的全球导航卫星系统接收器。此外，它们可包括各种传感器，如同相机、加速度计、陀螺仪、罗盘等。在这种情况下，当测量杆能够通过独立测量来生成地理数据(geodata)时，测量杆可被理解为是测量仪器本身。

然而，在涉及与大地测量装置协作的杆的测量任务中，可能需要例如用无线技术在目标对象(测量杆)和中央大地测量仪器之间进行各种数据(如同指令、词语或其它信息)的通信，以控制或支持测量处理，并且建立或注册测量参数。这样的数据的示例是目标对象的标识、杆的倾斜度、反射器在地面上方的高度、反射器常数或诸如温度或空压的测量值。

现代的全站仪带有用于对所获取的测量数据进行数字后处理和存储的微处理器，现代的测量杆亦如此。

这些仪器通常被制成紧凑的一体化设计，常常在仪器中集成有同轴距离和角度测量元件以及计算、控制和存储单元。根据全站仪的发展水平，用于将目标光学器件机动化、用于无反射器距离测量、用于自动目标搜索和跟踪以及用于远程控制整个仪器的装置被一体化。

此外，现有技术中已知的全站仪具有无线电数据接口(或基于其它无线技术)，该无线电数据接口用于设置与外围组件的无线链路，例如，与数据获取装置的无线链路，特别地，数据获取装置可被形成为手持数据记录器、远程控制单元、阵列处理器、笔记本、平板PC、智能电话、眼镜和/或头盔，外围组件能够用图形方式显示与测量相关的信息，因此此后被称为显示装置。

通过数据接口，全站仪所获取和/或存储的测量数据可被例如输出到外部后处理；外部获取的测量数据可被读取到全站仪中，以便进行存储和/或后处理；可输入或输出用于远程控制全站仪或其它外部组件(特别地，在移动领域中使用时)的远程控制信号，并且可将控制软件传送到全站仪中。