JP2836621B2 - 三次元測量装置 - Google Patents
三次元測量装置Info
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- 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
- G01S17/46—Indirect determination of position data
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/002—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring two or more coordinates
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C11/00—Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
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- G—PHYSICS
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- G01C3/00—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、三次元測量の方法及び装置に関するもので
ある。
ある。
三次元読みとりを行なう方法としてはすでにいくつか
知られている。
知られている。
最も古いのは、優れた精度を達成しうるものの収集
（測量）速度が遅い測地測量方法である。従って、適切
な時間内には、限られた数のポイントしか収集すること
ができないため、この方法を複雑な場面に用いることは
不可能である。
（測量）速度が遅い測地測量方法である。従って、適切
な時間内には、限られた数のポイントしか収集すること
ができないため、この方法を複雑な場面に用いることは
不可能である。
これに対して、写真測量〔異なる２つの角度での同一
場面の写真撮影）では、収集時間は短かいが、立体図化
によるその後の処理は困難で高価である。その上、この
方法の精度は往々にして不充分である。
場面の写真撮影）では、収集時間は短かいが、立体図化
によるその後の処理は困難で高価である。その上、この
方法の精度は往々にして不充分である。
これら２つの方法の欠点を補正するため、その方向に
レーザービームを放出することにより一つの場面を走査
し、こうして得られたレーザースポットの画像を感光要
素アセンプリのうちの少なくとも１つの要素上に形成
し、前記要素アセンブリ内の励磁された受容要素の位置
からこのアセンブリとの関係におけるレーザースポット
の方向を導き出し、放出されたビームの方向づけ及び前
記のスポットの方向に基づき三角測量により走査の各ポ
イントの三つの空間座標を計算するような三次元後視測
量方法を提案した。かかる方法は、フランス特許第2129
747号中に記述されている。
レーザービームを放出することにより一つの場面を走査
し、こうして得られたレーザースポットの画像を感光要
素アセンプリのうちの少なくとも１つの要素上に形成
し、前記要素アセンブリ内の励磁された受容要素の位置
からこのアセンブリとの関係におけるレーザースポット
の方向を導き出し、放出されたビームの方向づけ及び前
記のスポットの方向に基づき三角測量により走査の各ポ
イントの三つの空間座標を計算するような三次元後視測
量方法を提案した。かかる方法は、フランス特許第2129
747号中に記述されている。
しかしながら、かかる方法は、受容におけるスポット
の方法測定の精度に比べてはるかに劣った精度でしかレ
ーザービームの放出を方向づけできないために、不充分
な結果を提供することになる。従って、総体的読み取り
精度は、放出されるビームの方向づけの精度により直接
制限される。
の方法測定の精度に比べてはるかに劣った精度でしかレ
ーザービームの放出を方向づけできないために、不充分
な結果を提供することになる。従って、総体的読み取り
精度は、放出されるビームの方向づけの精度により直接
制限される。
従って、例えばフランス特許2363779号には、三角測
量のベースとして、各々放出されたビームによる照明を
受けるレーザースポットの画像を形成する少なくとも２
つの感光受容体を使用することが提案されている。従っ
て、この方法は、読みとられた各ポイントがレーザービ
ームの放出点及び少なくとも２つの光摂受体から同時に
観測されることを必要とする。その結果、視線のうち少
なくとも１本は頻繁に覆い隠されるためマスキング現象
が頻繁に生じるような複雑な場面の読みとりに際しての
新たな問題点が浮上する。
量のベースとして、各々放出されたビームによる照明を
受けるレーザースポットの画像を形成する少なくとも２
つの感光受容体を使用することが提案されている。従っ
て、この方法は、読みとられた各ポイントがレーザービ
ームの放出点及び少なくとも２つの光摂受体から同時に
観測されることを必要とする。その結果、視線のうち少
なくとも１本は頻繁に覆い隠されるためマスキング現象
が頻繁に生じるような複雑な場面の読みとりに際しての
新たな問題点が浮上する。
本発明は、マスキングの問題を最大限に避け、レーザ
ービームの走査手段の精度によってではなく光摂受体の
精度によって制限される精度を得ることにより、複雑な
場面の多数のポイントの高速三次元後視測量を行なうこ
とのできる方法及び装置を提供して、これらの欠点を補
正することを目指している。
ービームの走査手段の精度によってではなく光摂受体の
精度によって制限される精度を得ることにより、複雑な
場面の多数のポイントの高速三次元後視測量を行なうこ
とのできる方法及び装置を提供して、これらの欠点を補
正することを目指している。
このため、本発明の目的は、まず第一に、比較的概略
的にビームを方向づけることにより場面を走査するこ
と、放出されたビームの方向を正確に測定すること、そ
して放出されたビームの測定された方向づけとスポット
の方向に基づいて空間座標を計算することを特徴とす
る、レーザービームをその方向に放出することにより１
つの場面を走査し、こうして得られたレーザースポット
の像を感光要素アセンブリのうちの少なくとも１つの要
素の上に結像し、かかる要素アセンブリ内の励磁された
受容要素の位置からかかるアセンブリとの関係における
レーザースポットの方向を導き出し、放出されたビーム
の方向と前記スポット方向に基づき三角測量により各走
査点の三つの空間座標を計算するような、三次元後視測
量方法にある。
的にビームを方向づけることにより場面を走査するこ
と、放出されたビームの方向を正確に測定すること、そ
して放出されたビームの測定された方向づけとスポット
の方向に基づいて空間座標を計算することを特徴とす
る、レーザービームをその方向に放出することにより１
つの場面を走査し、こうして得られたレーザースポット
の像を感光要素アセンブリのうちの少なくとも１つの要
素の上に結像し、かかる要素アセンブリ内の励磁された
受容要素の位置からかかるアセンブリとの関係における
レーザースポットの方向を導き出し、放出されたビーム
の方向と前記スポット方向に基づき三角測量により各走
査点の三つの空間座標を計算するような、三次元後視測
量方法にある。
まず、「概略的に」及び「正確」という語が、互いと
の比較の下に考慮されるべきであることを記しておきた
い。
の比較の下に考慮されるべきであることを記しておきた
い。
「正確に」というのは、場面のポイントの空間座標の
決定に際し均質なデータをベースとするように、感光要
素アセンブリレベルでのレーザースポットの視線方向を
測定できる精度を同程度の精度で放出されるビームの方
向づけを測定することを意味する。これに対して「概略
的に」というのは、感光要素アセンブリで得る精度に比
べてはるかに低い精度で、放出されたビームが場合によ
って方向づけられうることを意味する。これは、本発明
に従った方法においては、この方法づけがもはや決定的
な要因でないからである。それでも、放出が走査フィー
ルドの規則性を条件づけするかぎりにおいて、放出のす
ぐれた制御が望ましい。以下には、これらのさまざまな
精度として考えられるおおよその値が与えられている。
決定に際し均質なデータをベースとするように、感光要
素アセンブリレベルでのレーザースポットの視線方向を
測定できる精度を同程度の精度で放出されるビームの方
向づけを測定することを意味する。これに対して「概略
的に」というのは、感光要素アセンブリで得る精度に比
べてはるかに低い精度で、放出されたビームが場合によ
って方向づけられうることを意味する。これは、本発明
に従った方法においては、この方法づけがもはや決定的
な要因でないからである。それでも、放出が走査フィー
ルドの規則性を条件づけするかぎりにおいて、放出のす
ぐれた制御が望ましい。以下には、これらのさまざまな
精度として考えられるおおよその値が与えられている。
従って、本発明においては、三角測量のベースとし
て、一方ではレーザービームの放出点（走査手段の出
口）、他方では感光要素アセンブリを含む受容機構の光
学中心を用いる。従ってこれら２つの点から見た場面の
各ポイントのみが、三次元後視測量の対象となることが
でき、このため、マスキングの問題を最低限におさえな
がら複雑な場面を解析することができるようになる。
て、一方ではレーザービームの放出点（走査手段の出
口）、他方では感光要素アセンブリを含む受容機構の光
学中心を用いる。従ってこれら２つの点から見た場面の
各ポイントのみが、三次元後視測量の対象となることが
でき、このため、マスキングの問題を最低限におさえな
がら複雑な場面を解析することができるようになる。
実際、レーザービームをきわめて急速に方向転換する
ことが可能であるため、制限ある時間内で、場面の多大
な数のポイントの読みとりを行なうことができる。
ことが可能であるため、制限ある時間内で、場面の多大
な数のポイントの読みとりを行なうことができる。
一方、前述の励磁された受容要素は、実際には、複雑
の受容要素で構成されていてもよい。この場合、例えば
実時間での情報処理計算によって、これらの異なる要素
間の補間を既知のやり方で行なう。こうして、感光要素
アセンブリとの関係におけるレーザースポットの方向
は、はるかに高い精度でわかる。
の受容要素で構成されていてもよい。この場合、例えば
実時間での情報処理計算によって、これらの異なる要素
間の補間を既知のやり方で行なう。こうして、感光要素
アセンブリとの関係におけるレーザースポットの方向
は、はるかに高い精度でわかる。
放出されたビームの方向づけならびにレーザースポッ
トの視線方向、つまり四つの角度が完全にわかっている
ことは、視準となるポイントの３つの空間座標を決定す
るためには冗長である。必要なのはこれらの角度のうち
の３つだけである。
トの視線方向、つまり四つの角度が完全にわかっている
ことは、視準となるポイントの３つの空間座標を決定す
るためには冗長である。必要なのはこれらの角度のうち
の３つだけである。
できれば、これら３つの空間座標を決定するため、２
つの放出角度と１つの受容角度を用いるのがよい。
つの放出角度と１つの受容角度を用いるのがよい。
実際、これらの放出角度を、下記のように、受容にお
いて得られる精度以上の精度で測定することができる。
いて得られる精度以上の精度で測定することができる。
互いに独立して２つの放出角度を測定することが有利
である。
である。
同様に本発明は、走査手段の出口においてビームの方
向づけを測定するための測定手段を含むことを特徴とす
る、レーザー放射体（エミッタ）、レーザーにより放出
されたビームを用いて場面を走査するための走査手段、
及び場面上にレーザービームにより作り出されたスポッ
トの画像を形成するための第１の感光受容体を含む場面
の三次元後視測量装置、をその目的とする。
向づけを測定するための測定手段を含むことを特徴とす
る、レーザー放射体（エミッタ）、レーザーにより放出
されたビームを用いて場面を走査するための走査手段、
及び場面上にレーザービームにより作り出されたスポッ
トの画像を形成するための第１の感光受容体を含む場面
の三次元後視測量装置、をその目的とする。
これらの走査手段には、前記レーザーが放出するビー
ムを反射する、１つの軸を中心として可動な鏡が含まれ
ていてよく、又、前記測定手段には、かかる鏡を照明す
る二次的光源と、この第１の二次光源により放出され鏡
により反射されたビームを受容するための第２の感光受
容体が含まれている。
ムを反射する、１つの軸を中心として可動な鏡が含まれ
ていてよく、又、前記測定手段には、かかる鏡を照明す
る二次的光源と、この第１の二次光源により放出され鏡
により反射されたビームを受容するための第２の感光受
容体が含まれている。
前記鏡の回転軸は、できれば鏡の平面を通過しレーザ
ーの光学軸及び第２の感光受容体の光学軸と遭遇するこ
とが望ましい。
ーの光学軸及び第２の感光受容体の光学軸と遭遇するこ
とが望ましい。
かかる第２の感光受容体は、できれば上記二次元光源
を通過し鏡の回転軸と鉛直な平面内に配置された感光要
素の棒を含む線形カメラで構成されていることが望まし
い。
を通過し鏡の回転軸と鉛直な平面内に配置された感光要
素の棒を含む線形カメラで構成されていることが望まし
い。
この受容体は、走査用鏡の角度的位置、従って放出さ
れたレーザービームの方向づけの特徴的角度（方位角）
を正確に測定できるようにする。
れたレーザービームの方向づけの特徴的角度（方位角）
を正確に測定できるようにする。
前記走査手段には又、固定フレーム上に旋回可能な形
でとりつけられたプラットフォームが含まれていてもよ
く、この場合、前記測定手段には、フレームに対するプ
ラットフォームの旋回角度を測定するための角度センサ
ーが含まれている。
でとりつけられたプラットフォームが含まれていてもよ
く、この場合、前記測定手段には、フレームに対するプ
ラットフォームの旋回角度を測定するための角度センサ
ーが含まれている。
この目的で、市販の精密光学コーダーを用いることが
できる。
できる。
従って、このセンサーは、放出されたレーザービーム
の方向づけを決定する第２の角度（高低角）を測定す
る。
の方向づけを決定する第２の角度（高低角）を測定す
る。
高低角は三角測量に参与しないため、光学コーダーを
用いて得られた精度がこの角度を測定するのに充分なも
のであるということに留意されたい。
用いて得られた精度がこの角度を測定するのに充分なも
のであるということに留意されたい。
本発明のもう１つの態様に従うと、前記走査手段に
は、固定フレーム上に旋回可能な形でとりつけられたプ
ラットフォームと、レーザーが放出したビームを反射す
る、上記プラットフォーム上にとりつけられた可動式鏡
が含まれ、前記第１の感光受容体は、このプラットフォ
ームと一体化された形でとりつけられ、鏡の回転の際に
反射されたビームにより走査され、場面上にビームが生
成したレーザースポットの画像を受容する面内に配置さ
れた感光要素の棒を含んでいる。
は、固定フレーム上に旋回可能な形でとりつけられたプ
ラットフォームと、レーザーが放出したビームを反射す
る、上記プラットフォーム上にとりつけられた可動式鏡
が含まれ、前記第１の感光受容体は、このプラットフォ
ームと一体化された形でとりつけられ、鏡の回転の際に
反射されたビームにより走査され、場面上にビームが生
成したレーザースポットの画像を受容する面内に配置さ
れた感光要素の棒を含んでいる。
前記感光受容体は、できれば、プラットフォームの旋
回軸上に光学中心をもつ線形カメラであることが望まし
い。
回軸上に光学中心をもつ線形カメラであることが望まし
い。
同様に、鏡の回転軸は、できれば、プラットフォーム
の旋回軸と鉛直に出会うような形で位置づけられること
が望ましい。
の旋回軸と鉛直に出会うような形で位置づけられること
が望ましい。
本発明の限定的な一実施態様において、プラットフォ
ームの前記旋回軸には、レーザー放射体の光学軸が混在
している。
ームの前記旋回軸には、レーザー放射体の光学軸が混在
している。
換言すると、本発明に従った装置は、水平走査ならび
に第１の感光受容体を成すカメラの視線平面内での三角
測量により二次元光学収集（読みとり）を提供するよう
装備されたプラットフォームを含み、垂直走査は、三角
測量の基底を通る軸を中心とした、フレームに対するプ
ラットフォームの旋回により得られ、プラットフォーム
の各位置が走査線を提供しているようなものとして、分
析することができる。
に第１の感光受容体を成すカメラの視線平面内での三角
測量により二次元光学収集（読みとり）を提供するよう
装備されたプラットフォームを含み、垂直走査は、三角
測量の基底を通る軸を中心とした、フレームに対するプ
ラットフォームの旋回により得られ、プラットフォーム
の各位置が走査線を提供しているようなものとして、分
析することができる。
ここで、添付の図面を参照しながら、本発明の特定の
一実施態様を、制限的な意味をもたない一例として説明
する。
一実施態様を、制限的な意味をもたない一例として説明
する。
第１図は、プラットフォーム（２）が軸（３）を中心
として旋回するこの装置の固定フレーム（１）を示して
いる。かかるプラットフォームは、２つの軸受（４）
（第２図）により支えられ、ステッピングモーター
（５）又はその他の同等なあらゆる手段により回転駆動
させられている。
として旋回するこの装置の固定フレーム（１）を示して
いる。かかるプラットフォームは、２つの軸受（４）
（第２図）により支えられ、ステッピングモーター
（５）又はその他の同等なあらゆる手段により回転駆動
させられている。
軸（３）上にとりつけられた光学コーダ（６）は、フ
レーム（１）に対してプラットフォーム（２）が成す角
度αの測定値を与える。
レーム（１）に対してプラットフォーム（２）が成す角
度αの測定値を与える。
ここで、第２図を参照すると、レーザー（12）は、そ
の光学軸が旋回軸（３）と混在した状態でプラットフォ
ーム（２）上にとりつけられている。可動式鏡（13）
は、回転軸（14）を中心にしてプラットフォーム（２）
にとりつけられた電流計（15）により回転駆動させるこ
とができる。回転軸（14）は、軸（３）に対して鉛直な
鏡（13）の反射面内にある。従って、レーザー（12）か
らのビーム（16）は、鏡（13）をその旋回軸（14）上で
打撃し、従って、１つの固定点から出たように見える。
の光学軸が旋回軸（３）と混在した状態でプラットフォ
ーム（２）上にとりつけられている。可動式鏡（13）
は、回転軸（14）を中心にしてプラットフォーム（２）
にとりつけられた電流計（15）により回転駆動させるこ
とができる。回転軸（14）は、軸（３）に対して鉛直な
鏡（13）の反射面内にある。従って、レーザー（12）か
らのビーム（16）は、鏡（13）をその旋回軸（14）上で
打撃し、従って、１つの固定点から出たように見える。
二次的光源（17）及び線形カメラ（18）も又ダイオー
ド（17）が鏡（13）を照明するようにプラットフォーム
（２）上にとりつけられている。カメラ（18）のレンズ
（20）の光学軸（19）は、鏡の回転軸（14）と鉛直に出
会い、その感光要素の棒（21）は、軸（14）に対して鉛
直な平面内にある。
ド（17）が鏡（13）を照明するようにプラットフォーム
（２）上にとりつけられている。カメラ（18）のレンズ
（20）の光学軸（19）は、鏡の回転軸（14）と鉛直に出
会い、その感光要素の棒（21）は、軸（14）に対して鉛
直な平面内にある。
当該ケースにおいて、レンズ（20）は鏡（13）上での
反射の後に配置されているが、これは、前方に配置され
ていてもよい。
反射の後に配置されているが、これは、前方に配置され
ていてもよい。
こうして、光源（17）から出て鏡（13）により反射さ
れたビーム（23）による照明を受けている感光要素（2
2）がわかっていれば、軸（３）に対する鏡（13）の方
向づけ角度βの値が測定できる。
れたビーム（23）による照明を受けている感光要素（2
2）がわかっていれば、軸（３）に対する鏡（13）の方
向づけ角度βの値が測定できる。
（24）にて、反射された主レーザービーム（16）は場
面（26）のポイント（25）において１つのライトスポッ
トを形成する。
面（26）のポイント（25）において１つのライトスポッ
トを形成する。
線形カメラ（27）は、そのレンズ（28）の光学中心
（29）が軸（３）上にあり、その感光要素の棒（30）が
軸（３）を含む平面内、軸（14）に対し鉛直に、すなわ
ちビーム（16及び24）の平面内にあるように、プラット
フォーム（２）上にとりつけられている。
（29）が軸（３）上にあり、その感光要素の棒（30）が
軸（３）を含む平面内、軸（14）に対し鉛直に、すなわ
ちビーム（16及び24）の平面内にあるように、プラット
フォーム（２）上にとりつけられている。
こうして、ライトスポット（25）により拡散されたビ
ーム（31）は、このスポットについて、棒（30）の感光
要素（32）上に１つの像を与える。この要素（32）がわ
かっていれば、カメラ（27）の光学中心（29）の視準点
（25）を結ぶ直線と軸（３）の間の角度γの値が測定で
きる。
ーム（31）は、このスポットについて、棒（30）の感光
要素（32）上に１つの像を与える。この要素（32）がわ
かっていれば、カメラ（27）の光学中心（29）の視準点
（25）を結ぶ直線と軸（３）の間の角度γの値が測定で
きる。
三角測量の基底の長さ、つまりカメラ（27）の光学中
心（29）と鏡（13）の回転軸（14）の間の距離、ならび
に角度β及びγの値から、三角形（14,25,29）の解を得
ることができ、ひいては、軸（３）を含み軸（14）に鉛
直な平面（第２図の平面）内のポイント（25）の位置を
決定することができる。この平面は、フレームに対する
プラットフォームの傾斜角αの値によりわかるため、こ
こから、このフレームに結びつけられた基準内の点（2
5）の３つの空間座標を導き出すことができる。
心（29）と鏡（13）の回転軸（14）の間の距離、ならび
に角度β及びγの値から、三角形（14,25,29）の解を得
ることができ、ひいては、軸（３）を含み軸（14）に鉛
直な平面（第２図の平面）内のポイント（25）の位置を
決定することができる。この平面は、フレームに対する
プラットフォームの傾斜角αの値によりわかるため、こ
こから、このフレームに結びつけられた基準内の点（2
5）の３つの空間座標を導き出すことができる。
例として、4096フォトダイオードの棒を、感光要素の
棒（21及び30）として用いることができる。これらの棒
は、１ダイオード分数の誤差で視準された光源の像を位
置づけることを可能にする補間計算に適している。その
結果得られる画像の位置についての標準偏差は約１μで
あり、これは、角度β及びγの測定値について、使用さ
れた焦点距離に応じて数角度秒程度の精度を与える。
棒（21及び30）として用いることができる。これらの棒
は、１ダイオード分数の誤差で視準された光源の像を位
置づけることを可能にする補間計算に適している。その
結果得られる画像の位置についての標準偏差は約１μで
あり、これは、角度β及びγの測定値について、使用さ
れた焦点距離に応じて数角度秒程度の精度を与える。
電流計により、連続した２つの位置の間で数角度分互
いに離れた、１秒あたり200〜500といった鏡（13）の位
置を急速に走査することができる。
いに離れた、１秒あたり200〜500といった鏡（13）の位
置を急速に走査することができる。
ステッピングモーター（５）は、同様に数角度分程度
の連続スナップ１つあたり１回のプラットフォーム
（２）の旋回を行なうが、２つの位置の間の時間はこの
場合、ライン１本の走査時間、すなわち２〜４秒に相当
する（低速走査）。
の連続スナップ１つあたり１回のプラットフォーム
（２）の旋回を行なうが、２つの位置の間の時間はこの
場合、ライン１本の走査時間、すなわち２〜４秒に相当
する（低速走査）。
モーター（５）と電流計（15）を用いて得られたプラ
ットフォーム（２）と鏡（13）の位置づけの角度的精度
は、１角度分程度でよく、これは、角度の測定に関して
得られる上記の精度と比較すべきものである。角度βの
測定値は、光度や距離面で制御された二次光源の像がカ
メラ（27）により得られるレーザースポットの像よりも
精細度（デフィニション）が高いため、γについて得ら
れる測定値に比べて良いものでさえある。こうして、各
々の視準点の空間座標に関して、測地測量方法により得
られうるものに近い精度が得られる。
ットフォーム（２）と鏡（13）の位置づけの角度的精度
は、１角度分程度でよく、これは、角度の測定に関して
得られる上記の精度と比較すべきものである。角度βの
測定値は、光度や距離面で制御された二次光源の像がカ
メラ（27）により得られるレーザースポットの像よりも
精細度（デフィニション）が高いため、γについて得ら
れる測定値に比べて良いものでさえある。こうして、各
々の視準点の空間座標に関して、測地測量方法により得
られうるものに近い精度が得られる。
一方、収集（読みとり）速度は、比較的にならないほ
ど高い。すなわち、例えば約10〜15分の時間で１つの場
面の250000ポイントについての３つの座標のファイルを
得ることができるのである。
ど高い。すなわち、例えば約10〜15分の時間で１つの場
面の250000ポイントについての３つの座標のファイルを
得ることができるのである。
当然のことながら、本発明の範囲から逸脱することな
く、上記の説明にさまざまな派生型及び改正をほどこす
ことが可能である。
く、上記の説明にさまざまな派生型及び改正をほどこす
ことが可能である。
とくに、角度βの測定は、鏡（13）の他の面上の反射
によって行なうこともできる。
によって行なうこともできる。
又、ひじょうに複雑な場面の解析に際してマスキング
の問題の大部分をなくするように、カメラ（27）と同じ
ように配置されてはいるものの軸（３）上にこのカメラ
（27）から一定の距離をとって置かれたもう１台のカメ
ラを備えつけることもできる。
の問題の大部分をなくするように、カメラ（27）と同じ
ように配置されてはいるものの軸（３）上にこのカメラ
（27）から一定の距離をとって置かれたもう１台のカメ
ラを備えつけることもできる。
又、鏡上に入射するビームを完全に方向づけする目的
で、この鏡とレーザー線源の間に光学的中間調節装置を
置くこともできる。
で、この鏡とレーザー線源の間に光学的中間調節装置を
置くこともできる。
−第１図は、本発明に従った装置の側面垂直断面図であ
る。 −第２図は、第１図の矢印IIに沿った概略図である。 主要な構成要素の番号 １……固定フレーム、 ２……プラットフォーム、 ３……レーザー光学軸、 5,13,15……走査手段、 ６……角度センサー、 12……レーザー放射体、 18……第２の感光受容体、 24……レーザービーム、 27……第１の感光受容体、 29……光学中心。
る。 −第２図は、第１図の矢印IIに沿った概略図である。 主要な構成要素の番号 １……固定フレーム、 ２……プラットフォーム、 ３……レーザー光学軸、 5,13,15……走査手段、 ６……角度センサー、 12……レーザー放射体、 18……第２の感光受容体、 24……レーザービーム、 27……第１の感光受容体、 29……光学中心。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミッシェル パラミティオーティ フランス国 60260 ラモレ セティエ ーム アベニュー レ リス 19ビス (72)発明者 オーギュスト ダリニュ フランス国 75003 パリ リュー デ ュ タンプル 197 (56)参考文献 特開 昭61−97506（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−186704（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−10（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭57−44536（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01C 1/00 - 15/14 G01B 11/00
Claims (3)
- 【請求項１】レーザー発振器、上記レーザー発振器によ
って放射されたレーザービームを使用して場面を走査す
るための可回転走査装置、及び場面においてレーザービ
ームによって形成されたスポットの像を形成するように
なった第１受感光手段を有する場面の三次元測量装置に
おいて、 （ａ）上記放射レーザービームを制御可能に回転させる
手段、 （ｂ）上記走査装置の出口においてレーザービームの方
向を測定するために上記走査装置に対し独立した測定手
段を有し、 さらに、 （ｃ）上記走査装置が軸線を中心に回転し上記レーザー
ビームによって放射されたレーザービームを反射する鏡
を有し、 （ｄ）上記測定手段が上記鏡を照明する第２光源と、該
第２光源によって放射されて上記鏡によって反射された
ビームを受け第２受感光部とを包含する ことを特徴とする三次元測量装置。 - 【請求項２】上記三次元測量装置において、 （ａ）上記レーザービーム及び第２受感光部が各々光軸
を有し、 （ｂ）上記鏡の回転軸線が上記鏡の平面を通過し、上記
レーザービームの光軸及び上記第２受感光部の光軸と交
差する ことを特徴とする請求項１に記載の三次元測量装置。 - 【請求項３】上記第２受感光部は、上記第２光源の光軸
を含みかつ上記鏡の回転軸線と直交する平面内に配置さ
れた受感光エレメントのアレーを包含するリニアカメラ
を有することを特徴とする請求項１に記載の三次元測量
装置。
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|---|---|---|---|
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| FR8701360 | 1987-02-04 |
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|---|---|
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| JP (1) | JP2836621B2 (ja) |
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| DE (1) | DE3863198D1 (ja) |
| FR (1) | FR2610400B1 (ja) |
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-
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