專利名稱：用于測地儀器的測地靶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及物體的關(guān)于物體位置和物體尺寸的測量，特別地涉及測地測量。本發(fā)明尤其涉及與用于執(zhí)行測地測量的測地測量儀器一起使用的測地靶。
背景技術(shù)：
在測地測量儀器中，經(jīng)常進(jìn)行與布置為距測量儀器一定距離的測地靶有關(guān)的測量。測地測量儀器的實(shí)施例為經(jīng)緯儀、視距儀(全部站)(尤其是視頻視距儀)、水準(zhǔn)測量儀器(水準(zhǔn)儀)和激光掃描儀。然而，本申請不限于這些種類的測量儀器。測地靶可以為諸如地標(biāo)(例如，土壤形成物、建筑物、樹木等)的自然靶或者人工靶(例如，測量桿或水準(zhǔn)桿、反射器等)?？梢酝ㄟ^用戶手動地或者通過測量儀器自動地執(zhí)行測地靶定位。自動定位以及根據(jù)需要的測地靶跟蹤還稱為“追蹤”。如果測地靶不是固定的且因此為移動的(例如，在有人工測地靶安裝到其上或者無人工測地靶安裝在其上的在建筑場地或礦中使用的車輛，由使用者支撐的測量桿，等)，則特別地執(zhí)行測地靶的自動定位和跟蹤。至于所關(guān)心的人工測地靶，可以在所謂的被動測地靶和所謂的主動測地靶之間進(jìn)行區(qū)分。在為被動測地靶的情況下，或者是測量儀器檢測測地靶本身的圖像，或者測量儀器發(fā)射輻射線，所述輻射線由被動測地靶反射且由測量儀器檢測。被動測地靶的實(shí)施例為測量桿和水準(zhǔn)桿，以及反射器(尤其是后向反射器)。反射器的實(shí)施例為棱鏡、反光鏡或三棱鏡。在WO 2008/014813A1中公開了利用被動測地靶的測地測量儀器的實(shí)施例。為了使被動測地靶彼此區(qū)分開，US 6，384，907提出每個測地靶包括用于測量目的的一個子靶和用于標(biāo)識目的的多個子靶。子靶具有用于標(biāo)識目的的不同顏色和與用于測量目的的所述子靶的固定空間關(guān)系。在主動測地靶的情況下，由測地靶本身發(fā)射輻射線，所述輻射線由測量儀器接收。 由主動測地靶發(fā)射的輻射線可以具有使得由主動測地靶發(fā)射的輻射線可與相同種類的其它輻射線區(qū)分開的圖案(例如，頻率或幅值的調(diào)制、模擬或數(shù)字信息的嵌入、等)。在WO 2008/145158A1中公開了一個能夠與測量儀器結(jié)合使用的主動測地靶的實(shí)施例。US 7，184，151B1提出為測地靶提供在強(qiáng)度和/或尺寸方面彼此區(qū)別開的多個主動或被動子靶。這使得多個測地靶可彼此區(qū)分開。從WO 92/16817已知從外界選擇性地激活主動測地靶。這樣，依次激活使得可將幾個主動測地靶區(qū)分開。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，仍可進(jìn)一步提高測地靶，以便于可由檢測測地靶的測量儀器可靠地檢測以及可由測量儀器將所述測地靶與其它測地靶區(qū)分開。
發(fā)明概述針對上面描述的問題做出本發(fā)明。本發(fā)明的實(shí)施方案提供一種測地靶，測地測量儀器可以將所述測地靶與其它測地靶可靠地區(qū)分開，并且同時，相對于可以由用于確定測地靶的身份的測量儀器使用的特征件呈現(xiàn)出大的靈活性。另外的實(shí)施方案提供一種用于測地測量儀器的測地靶，所述測地靶可以與用于確定測地靶的身份的測量儀器交互。這種測地靶非常適合于測地測量儀器的自動檢測。強(qiáng)調(diào)指出的是，在本申請中，術(shù)語“測地學(xué)”和“測地學(xué)的”不限于處理土地和海底的表面的測量和表象的學(xué)科，而是在寬泛的意義上涉及到物體的測量、測量技術(shù)和位置確定。根據(jù)實(shí)施方案，用于測地學(xué)的測地靶包括支撐件、由所述支撐件支撐的測量靶、由所述支撐件支撐的標(biāo)識器、和電氣或電子控制器。所述標(biāo)識器包括至少一個標(biāo)識元件。所述支撐件和所述標(biāo)識器可以為單獨(dú)的元件，但是所述支撐件和所述標(biāo)識器還可以由一個共同的元件形成。根據(jù)實(shí)施方案，所述支撐件為尤其由諸如例如金屬、木頭或塑料材料等固體材料形成的桿、板或圓柱體。可選擇地，然而，所述支撐件還可以為待測量物體本身，諸如例如車輛或建筑物或地標(biāo)。所述至少一個標(biāo)識元件可以在標(biāo)識元件具有不同的預(yù)定光學(xué)特性的至少兩個光學(xué)狀態(tài)之間切換。因此，標(biāo)識元件在一種光學(xué)狀態(tài)下具有第一預(yù)定光學(xué)特性，并且在另外光學(xué)狀態(tài)下標(biāo)識元件不具有該第一預(yù)定光學(xué)特性，而是具有另一預(yù)定光學(xué)特性。例如，所述至少一個標(biāo)識元件可以具有發(fā)射具有第一波長或偏振的輻射線的第一光學(xué)狀態(tài)，以及不發(fā)射所述第一波長或偏振的輻射線的至少另一光學(xué)狀態(tài)。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述至少一個標(biāo)識元件可以具有反射或吸收接收到的第一波長或偏振的輻射線的第一光學(xué)狀態(tài)，以及不反射或吸收第一波長或偏振的輻射線的至少另一光學(xué)狀態(tài)。通過所述至少一個標(biāo)識元件發(fā)射第一波長或偏振的輻射線可以由例如在標(biāo)識元件本身中產(chǎn)生的輻射線的發(fā)射或偏振引起或者由入射到標(biāo)識元件上的輻射線的反射、吸收或偏振引起。換句話說，所述至少一個標(biāo)識元件可以例如至少具有在標(biāo)識元件中產(chǎn)生和發(fā)射第一波長或第一偏振的輻射線的第一光學(xué)狀態(tài)，并且所述至少一個標(biāo)識元件另外至少具有在標(biāo)識元件中產(chǎn)生和發(fā)射分別與第一波長或第一偏振不同的波長或偏振的輻射線的另一光學(xué)狀態(tài)，以使得從測地儀器的角度看測地靶的表象的形狀、圖形、尺寸或顏色中的至少一項(xiàng)變化。根據(jù)另一個實(shí)施例，所述至少一個標(biāo)識元件可以例如至少具有反射或吸收入射到標(biāo)識元件上的第一波長或第一偏振的輻射線的第一光學(xué)狀態(tài)，并且所述至少一個標(biāo)識元件另外至少具有反射、偏振或吸收入射到標(biāo)識元件上的分別與第一波長或第一偏振不同的波長或偏振的輻射線的另一光學(xué)狀態(tài)，以使得在從測地儀器的角度看測地靶的表象的形狀、圖形、尺寸或顏色中的至少一項(xiàng)變化。例如，所述至少一個標(biāo)識元件的預(yù)定光學(xué)特性可以包括不同的顏色、強(qiáng)度、亮度、或偏振。然而，所述至少一個標(biāo)識元件的不同預(yù)定光學(xué)特性不限于這些，而是可以為相同波長或相同偏振或者相同波長和相同偏振，還包括不同的嵌入碼?？刂破髋渲脼橄薅ê瓦x擇性地改變所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)。所述控制器可以為例如帶有鍵盤或相應(yīng)構(gòu)造的微控制器的開關(guān)陣列、跳接器陣列、繼電器陣列。
上述測地靶的結(jié)構(gòu)使得可以將身份選擇性地賦予測地靶，所述測地靶可以如下靈活的方式與其它測地靶區(qū)分開利用控制器對至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)進(jìn)行改變。這使得可以將不同的身份(連續(xù)地)賦予同一個測地靶并且因此特別靈活地使用測地靶。此外，測地靶的標(biāo)識器因此可以適合于不同的測量條件(例如，可視化條件、距離、等)。只要能夠明確地檢測到標(biāo)識器的標(biāo)識元件，還可以確定測地靶相對于測地測量儀器的扭曲或傾斜。這可以通過將由測地測量儀器檢測到的標(biāo)識元件的空間位置與標(biāo)識元件相對于彼此的預(yù)知空間位置進(jìn)行比較來實(shí)現(xiàn)?？梢詧?zhí)行該操作以便于在處理測量結(jié)果時考慮到測地靶的扭曲或傾斜，并且如果需要校正測地靶的方位。而且，只要可以明確地檢測到標(biāo)識器的標(biāo)識元件并且預(yù)知標(biāo)識元件相對于彼此的空間位置，可以對距測地靶的距離進(jìn)行大致估計(jì)。這可以通過將由測地測量儀器檢測到的標(biāo)識元件的空間位置與標(biāo)識元件相對于彼此的預(yù)知空間位置進(jìn)行比較來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)實(shí)施方案，所述至少一個標(biāo)識元件為根據(jù)電泳、電潤濕或微機(jī)械控制干涉測量調(diào)制的原理、雙穩(wěn)LCD或發(fā)光二極管、尤其是有機(jī)發(fā)光二極管工作的指示器。這些部件具有特別低的能量消耗。在這些部件中的一些中，能量供給僅需要改變標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)， 即，無需能量供給而保持標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)。因此，測地靶不需要或僅需要小量的其自身的能源，這可有利于測地靶的移動使用。標(biāo)識器的不同標(biāo)識元件可以為相同部件或不同部件。根據(jù)實(shí)施方案，所述至少一個標(biāo)識元件為離散的、空間受限的輻射線發(fā)射元件，尤其是聚光輻射源，諸如例如發(fā)光二極管、白熾燈、輝光燈(氖燈)或激光器。根據(jù)可以與上文所述的實(shí)施方案結(jié)合的另一個實(shí)施方案，所述至少一個標(biāo)識元件由像素矩陣的一個或多個像素形成。在這種情況下，所述至少一個標(biāo)識元件由多個標(biāo)識子元件(像素)構(gòu)成，其中，由各個標(biāo)識子元件(像素)發(fā)射、反射、偏振或吸收的輻射線的主傳播方向基本平行地延伸。在這種背景下，術(shù)語“基本平行地”應(yīng)當(dāng)理解成如下效果單個標(biāo)識子元件(像素)的各個主傳播方向包含不大于20°、尤其不大于10°、并且更尤其不大于5°的角度。特別地，像素矩陣應(yīng)當(dāng)理解成由多個像素、具有兩個或多個光學(xué)狀態(tài)的像素構(gòu)成的監(jiān)控器屏幕/顯示器或矩陣式指示器(例如，點(diǎn)矩陣式顯示器或節(jié)段式顯示器)。 除了光學(xué)狀態(tài)“ON” (發(fā)射/發(fā)送輻射線)和“OFF” (不發(fā)射/發(fā)送輻射線)之外，這可以意味著例如，在不同的光學(xué)狀態(tài)下，像素能夠發(fā)射、反射、偏振或吸收不同波長以及因此不同顏色的輻射線。根據(jù)實(shí)施方案，測量靶為反射器并且尤其為棱鏡、后向反射器、后向反射箔或三垂面反射鏡陣列中的一個，并且因此為被動元件。支撐件或標(biāo)識器的涂層還可以形成例如測量靶?？蛇x擇地，測量靶還可以為主動式的，例如由用于發(fā)射測量輻射線的輻射源形成。測量靶可以與標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件間隔開或者可以與標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件重合。此外，測量靶可以由支撐件直接支撐或者安裝到標(biāo)識器上并且經(jīng)由所述標(biāo)識器連接至所述支撐件。然而，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。例如，測量靶可以為相對于其可以進(jìn)行測量的任意靶。根據(jù)實(shí)施方案，測地靶包括彼此間隔開布置的至少兩個、尤其至少三個、并且更尤其至少八個標(biāo)識元件。標(biāo)識元件的數(shù)量可以為偶數(shù)或奇數(shù)。然后，測量靶可以布置在連接直線上、并且尤其例如在兩個標(biāo)識元件之間的中心處。此外，測量靶隨后可以布置在例如其角點(diǎn)由標(biāo)識元件限定的規(guī)則區(qū)域的質(zhì)心處。這使得可以特別容易地基于標(biāo)識元件來確定測量靶的空間位置。然而，對于測量靶而言，具有相對于至少一個標(biāo)識元件的預(yù)知空間位置通常是足夠的，對于至少一個標(biāo)識元件的不同光學(xué)狀態(tài)而言，所述預(yù)知空間位置可以相同或不同。標(biāo)識元件可以成對地以相等距離與測量靶間隔開，然而，這不是強(qiáng)制性的。此外，標(biāo)識元件可以沿著圓圈布置或者布置在規(guī)則多邊形的角處，尤其是諸如例如尤其是等邊三角形的三角形、正方形或立方體等規(guī)則多邊形。然而，這僅是任選的。根據(jù)實(shí)施方案，標(biāo)識元件被定位為使得標(biāo)識元件形成僅在尺寸上彼此不同的至少兩個幾何圖形。根據(jù)一個實(shí)施方案，可選擇地或者附加地規(guī)則布置標(biāo)識元件。例如，標(biāo)識元件可以規(guī)則地遍及預(yù)定區(qū)域分布。此外，控制器隨后可以配置為同時改變多個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)，以使具有相同光學(xué)狀態(tài)的標(biāo)識元件選擇性地形成在形狀或尺寸中的至少一個方面彼此不同的幾何圖形。特別地，這些幾何圖形可以為兩維的和規(guī)則或不規(guī)則的。圖形可以具有相同的質(zhì)心，以使較小的圖形位于較大的圖形之內(nèi)。然而，這僅為任選的。根據(jù)實(shí)施方案，測地靶另外包括可尋址接收器，所述可尋址接收器經(jīng)由空中接口接收例如控制指令，并且測地靶將控制指令供給到控制器，所述控制指令使得標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)變化。空中接口可以為例如基于射頻的(發(fā)送電磁波)、基于紅外線的或者基于聲波的，但是本發(fā)明不限于這些。例如，接收器的可尋址性可以通過分配數(shù)字地址以數(shù)字方式或者通過分配特定頻率以模擬方式來實(shí)現(xiàn)。因此，可以使得測地靶從外部(并且因此為遠(yuǎn)程地)改變所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)、以及因此測地靶的身份。另一方面，這允許適合于不同的測量條件(例如，適合于局部覆蓋的標(biāo)識器、測地測量儀器和測地靶之間的大空間距離，等)，另一方面，測地靶因此可以向測地測量儀器提供響應(yīng)以確認(rèn)測地靶的身份。根據(jù)實(shí)施方案，測地測量儀器包括標(biāo)識器檢測單元、測量單元和發(fā)送器。標(biāo)識器檢測單元配置為基于例如在測量儀器中接收到的輻射線的波長或偏振來檢測測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)。如上所述，輻射線由測地靶的至少一個標(biāo)識元件發(fā)射或吸收或反射。測量單元配置為執(zhí)行與測地靶的測量靶有關(guān)的測量，尤其是距離測量，并且為此目的朝向測地靶發(fā)射例如測量輻射線或者使測地靶發(fā)射測量輻射線。所述發(fā)送器配置為對測地靶的接收器進(jìn)行尋址并且例如經(jīng)由空中接口向所述接收器供給控制指令，所述控制指令使得測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)變化。空中接口可以為例如基于射頻的(經(jīng)由電磁波發(fā)送)、基于紅外線的或者基于聲波的，但是本發(fā)明不限于這些。此外，測地測量儀器可以配置為如果測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)由于控制指令的發(fā)送而變化，則確認(rèn)測地靶的身份。此外，根據(jù)實(shí)施方案，提供一種系統(tǒng)，除了上文所述的測地靶之前，所述系統(tǒng)包括上文所述的測地測量儀器。在這種情況下，測地測量儀器配置為如果測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)由于控制指令的發(fā)送而變化，則確認(rèn)測地靶的身份。可選擇地或者除此之外，測地測量儀器配置為通過發(fā)送控制指令，將測地測量儀器中測地靶的標(biāo)識器的表象的尺寸調(diào)整為測地測量儀器的測量單元的視野。如果測地靶中的標(biāo)識元件的布置允許通過選擇性地激活各個標(biāo)識元件來限定不同尺寸的測地圖形，則這點(diǎn)可特別有幫助。這使得可以通過適當(dāng)?shù)乜刂茦?biāo)識元件來實(shí)現(xiàn)測地測量儀器中的測地靶的表象的尺寸的變化，并且因此從測地測量儀器和測地靶之間的相同距離處的測地測量儀器的角度看實(shí)現(xiàn)標(biāo)識器的尺寸的變化。根據(jù)系統(tǒng)的另一個實(shí)施方案，設(shè)置至少兩個測地靶，并且測地測量儀器的標(biāo)識器檢測單元進(jìn)一步配置為通過利用各個標(biāo)識器來標(biāo)識測地靶并且選擇性地連續(xù)執(zhí)行與靶的測量靶有關(guān)的測量。用于確定測地靶的空間位置和/或方位的測量方法的實(shí)施方案，所述方法可特別地通過上述系統(tǒng)中的上述測地靶和上述測地測量儀器來執(zhí)行，所述方法包括基于由測地測量儀器接收到的輻射線來檢測測量靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)；禾Ij用測地測量儀器向測地靶發(fā)送控制指令，所述控制指令使得測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)變化；以及基于由測地測量儀器接收到的輻射線來檢測測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)。如果對測地靶的標(biāo)識器進(jìn)行與控制指令對應(yīng)的變化，則能夠明確地標(biāo)識出測地靶。進(jìn)而，因此可以將測地靶的標(biāo)識器調(diào)整為難測量狀況，尤其是例如難可視化狀況。 可選擇地或除此之外，還可以基于由測地測量儀器接收到的輻射線來檢測測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)，以便于在由于作為發(fā)送控制指令的結(jié)果至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)的變化使得測地靶的標(biāo)識器的表象的尺寸已經(jīng)適合于測地測量儀器的視野之后確定測地靶的身份。根據(jù)實(shí)施方案，所述方法進(jìn)一步包括由測地儀器向測地靶發(fā)射測量輻射線，以便于執(zhí)行與測量靶有關(guān)的測量?？蛇x擇地，還可以通過測量儀器指示測地靶發(fā)射測量輻射線。根據(jù)實(shí)施方案，檢測測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)包括生成兩維圖像，并且利用電子圖像處理在所述兩維圖像中檢測至少一個標(biāo)識元件。根據(jù)實(shí)施方案，所述方法進(jìn)一步包括手動地或自動地將測地儀器與一個測地靶或多個測地靶對準(zhǔn)。這可尤其在已經(jīng)基于測地靶的標(biāo)識器標(biāo)識出各個測地靶之后來執(zhí)行。根據(jù)實(shí)施方案，所述方法進(jìn)一步包括確定測地靶的方位，并且基于測地靶的確定的方位來校正測量結(jié)果。所述方位可以例如基于在測地測量儀器利用電子圖像處理生成的兩維圖像中檢測到的測地靶的標(biāo)識器的至少兩個標(biāo)識元件的空間位置與標(biāo)識器的至少兩個標(biāo)識元件的已知實(shí)際預(yù)定空間位置的比較來確定。上述實(shí)施方案和實(shí)施方案中所指出的方案不需要單獨(dú)考慮，而是可以彼此結(jié)合。


本發(fā)明的前述以及其它有利特征將從下面參考附圖對本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的詳細(xì)說明中更加顯而易見。注意的是，并不是本發(fā)明的所有可能的實(shí)施方案均一定呈現(xiàn)出本文所鑒別的優(yōu)點(diǎn)中的每一個或者任一個。圖IA至IC示出了根據(jù)不同的實(shí)施方案的測地靶的示意性前視圖；圖2A和2B在不同的方位示出了圖IB和IC中所示的測地靶的示意圖；圖3A至3D示出了可選擇地用于圖1A-1C中所示的測地靶的標(biāo)識器的示意性前視9
圖4A至4F示意性地示出了圖3A中所示的標(biāo)識器的不同光學(xué)狀態(tài)的實(shí)施例；圖5A和5B示出了由圖IA至IC中分別示出的測地靶和測地測量儀器構(gòu)成的系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖和俯視圖；圖6為用于確定測地靶的空間位置和/或方位的測量方法的流程圖；以及圖7A至7D示出了可選擇地用于圖1A-1C中所示的測地靶的標(biāo)識器的示意性前視圖，其中，圖7A、7B、7C和7D分別在不同的光學(xué)狀態(tài)下成對地示出了相同的標(biāo)識器。發(fā)明詳述在下面描述的示例性實(shí)施方案中，功能和結(jié)構(gòu)相似的部件盡可能地由相似的附圖標(biāo)記表示。因此，為了理解特定實(shí)施方案的各個部件的特征，應(yīng)當(dāng)參考本發(fā)明的其它實(shí)施方案和概述的說明。下面，參考圖IA至IC說明用于測地的測地靶1、1’、1”的三個示例性實(shí)施方案。在描述的實(shí)施方案中，測地靶1、1’、1”包括支撐測量靶的支撐件和標(biāo)識器4、4’、 4”。在描述的實(shí)施方案中，支撐件為桿2，并且測量靶為后向反射器3。各個標(biāo)識器4、4’、4” 包括多個標(biāo)識元件41-44。標(biāo)識元件41-44中的每一個可以呈現(xiàn)出不同的預(yù)定空間特性并且因此可以采用不同的光學(xué)狀態(tài)。設(shè)置微處理器5，用于控制標(biāo)識元件41-44的光學(xué)狀態(tài)。在圖IA和圖IB中所示的實(shí)施方案中，微處理器5容納在桿2中、形成支撐件、并且電連接至標(biāo)識元件41至44。在圖IA的測地靶1中，標(biāo)識元件由有機(jī)發(fā)光二極管41和42形成，發(fā)光二極管41 和42中的每一個可以采用預(yù)定的光學(xué)特性并且因此采用不同的光學(xué)狀態(tài)“關(guān)斷”、“發(fā)射紅光”、“發(fā)射綠光”和“發(fā)射白光”。為此目的，電池8形式的能量源容納在支撐件2中，該能量源經(jīng)由微處理器5連接至有機(jī)發(fā)光二極管41和42。此外，測地靶1包括可尋址接收器6， 所述可尋址接收器6連接至微處理器5并且經(jīng)由空中接口為微處理器5接收控制指令。在本情況中，接收器6是通過數(shù)字方式尋址，但是接收器6還可以經(jīng)由例如所用頻率來尋址。 當(dāng)然，本發(fā)明不限于使用有機(jī)發(fā)光二極管作為標(biāo)識元件或者標(biāo)識元件的四個光學(xué)狀態(tài)。例如，可以使用優(yōu)選地具有低能耗的其它聚光源，諸如例如定制的發(fā)光二極管。后向反射器3 布置在連接有機(jī)發(fā)光二極管41和42的直線S的中心處，以使得一旦已知有機(jī)發(fā)光二極管 41和42的位置可以容易地確定后向反射器3的位置。與根據(jù)圖IA的實(shí)施方案相相對比，根據(jù)電泳原理工作的指示器41、42和43用作根據(jù)圖IB的實(shí)施方案的測地靶1’中的標(biāo)識元件。這些類型的指示器呈現(xiàn)出兩個預(yù)定光學(xué)特性、并且因此較高或較低程度地反射或吸收特定波長的輻射線的光學(xué)狀態(tài)。由于根據(jù)電泳原理工作的指示器不需要能量來保持光學(xué)狀態(tài)，這個實(shí)施方案的測地靶1’不需要具有其自身的能量源。然而，在這個實(shí)施方案中以繼電器陣列5的形式設(shè)置的控制器包括連接器 (未示出)，所述連接器能夠供給能量以便于改變指示器41、42和43的光學(xué)狀態(tài)。當(dāng)然，本發(fā)明不限于使用根據(jù)電泳原理工作的指示器或反射器作為標(biāo)識元件或者不限于標(biāo)識元件的兩個不同的光學(xué)狀態(tài)。例如，可以使用不需要能量供應(yīng)來保持光學(xué)狀態(tài)的其它部件，諸如例如，雙穩(wěn)LCD、根據(jù)微機(jī)械控制干涉調(diào)制原理工作的指示器或反射器或者根據(jù)電潤濕原理工作的指示器或反射器。在這個實(shí)施方案中，后向反射器3同樣沿著連接指示器41-43的直線S布置。圖IC中所示的實(shí)施方案與圖IB中所示的實(shí)施方案不同，尤其不同之處在于，標(biāo)識器4”的標(biāo)識元件41-44不直接由桿2支撐，而是安裝到單獨(dú)板上。如果由于距測地測量儀器大的距離或者由于惡劣觀測條件需要標(biāo)識器特別大，則這點(diǎn)可以是有利的。而且，測地靶 1”的標(biāo)識元件41-44不是由根據(jù)電泳原理工作的指示器形成的，而是由根據(jù)電潤濕原理工作的指示器形成的。這里，標(biāo)識元件41-44也不需要能量供應(yīng)來保持光學(xué)狀態(tài)。當(dāng)然，本發(fā)明不限于使用根據(jù)電潤濕原理工作的指示器或反射器作為標(biāo)識元件。例如，可以使用不需要能量供應(yīng)來保持光學(xué)狀態(tài)的其它部件，諸如雙穩(wěn)LCD、根據(jù)微機(jī)械控制干涉調(diào)制原理工作的指示器或反射器或者根據(jù)電泳原理工作的指示器或反射器。在測地靶1”中，測量靶3布置在規(guī)則區(qū)域的質(zhì)心F處，所述規(guī)則區(qū)域的角點(diǎn)由標(biāo)識元件41-44限定。一旦已經(jīng)檢測到標(biāo)識元件41-44的位置，這使得可以特別容易且高精度地確定測量靶3的位置。最后，在圖 IC的實(shí)施方案中，微處理器5不由桿2支撐，而是有標(biāo)識器4”的板支撐。然而，本發(fā)明不限于根據(jù)圖IA至IC的實(shí)施方案的測地靶1、1’、1”。例如，板或諸如例如球等另一固體可以用作支撐件，而不是桿。類似地，諸如例如車輛或建筑物或地標(biāo)等測量物體本身可以用作支撐件。而且，發(fā)射輻射線的主動測量靶可以例如用作測量靶，而不是使用后向反射器。除了電池之外，例如可以使用另外的能量源，優(yōu)選地為移動式能量源， 諸如儲能器或太陽能電池。此外，圖IA至圖IC的實(shí)施方案可以按照期望彼此結(jié)合。例如， 正像圖IA的實(shí)施方案中，圖IB和圖IC的實(shí)施方案可與選擇性地包括可尋址接收器和其自身的能量供應(yīng)源。而且，除了標(biāo)識器4、4’、4”之外，另外的標(biāo)識器可以顏色標(biāo)記或測地圖形的形式設(shè)置在支撐件上。圖2A和圖2B為與測地靶1，、1”具有不同方位的圖IB和圖IC中的測地靶1，、1”
的示意圖。在圖2A中，從圖IB中已知的測地靶1’以角度α關(guān)于垂直向傾斜。如果由于空間條件導(dǎo)致測地靶1’不能垂直地定位在測量點(diǎn)處，則可以需要該特征。由于桿2上的發(fā)光二極管41-43的布置是已知的，因?yàn)榛诎l(fā)光二極管41-43之間的直連接線S可容易地檢測測地靶1’的方位，測地測量儀器能夠容易地確定角度α。這使得能夠校正使用傾斜的測地靶1，執(zhí)行的測地測量。圖2Β示出了從圖IC中已知的測地靶1”的如下方位測地靶1”垂直地取向，但是通過相對于測地測量儀器的測量方向的角度β選擇。在圖5Β中以俯視圖示出角度β。結(jié)果，板上標(biāo)識器4”的標(biāo)識元件41-44的相對空間位置扭曲。測地測量儀器能夠標(biāo)識出這種扭曲。由于標(biāo)識元件41-44的實(shí)際空間位置是已知的，測地測量儀器7能夠自動地確定測地靶1”的旋轉(zhuǎn)相對于測地測量儀器7的測量方向的角度β。這使得可以校正測地靶1與測量儀器7的對準(zhǔn)。圖3A-3D通過實(shí)施例的方式示出了可以用作在圖1A-1C中所示的測地靶1、1，、1” 中的標(biāo)識器4、4’、4”的可選方案的標(biāo)識器4*-4****的前視圖。圖3Α所示的標(biāo)識器4*的標(biāo)識元件41-48定位在正方形的角和邊的中心處，并且測量靶3定位在方向的質(zhì)心處。圖;3Β所示的標(biāo)識器4**的標(biāo)識元件41-48沿著圓圈定位，并且測量靶3定位在圓圈的中心(并且因此為質(zhì)心)處。圖3C所示的標(biāo)識器4***的標(biāo)識元件41-48定位在三角形的角處，并且測量靶3 定位在三角形的質(zhì)心處。
在圖3D所示的實(shí)施方案中，標(biāo)識器4****的標(biāo)識元件41-46由諸如例如監(jiān)控器屏幕、矩陣式顯示器或電子紙等像素矩陣的不同數(shù)量的像素形成，其中，每個像素可以呈現(xiàn)出兩個或多于兩個的預(yù)定光學(xué)特性并且因此呈現(xiàn)出光學(xué)狀態(tài)(諸如例如，不同顏色、不同強(qiáng)度、不同偏振等)。在圖3D中，標(biāo)識元件41和44、42和45、43和46由相同數(shù)量和布置的像素成對地形成。然而，這不是強(qiáng)制性的，而且，在圖3D的實(shí)施方案中，測量靶定位在標(biāo)識器
的外部，并且因此未示出。顯然，測量靶定位在標(biāo)識器4****的外部的事實(shí)不排除測量靶相對于標(biāo)識元件41-46的空間位置預(yù)知。適合于用作圖3A-3D的標(biāo)識器的標(biāo)識就41_48的為如下任何元件所述元件至少具有發(fā)射第一波長或第一偏振的輻射線或者吸收接收到第一波長或第一偏振的輻射線的第一光學(xué)狀態(tài)，并且所述元件至少具有分別不發(fā)射或不吸收第一波長或第一偏振的輻射線的另一狀態(tài)。當(dāng)然，可以偏離圖3A-3D中所示的標(biāo)識元件41-48的數(shù)量。而且，標(biāo)識元件41-48的布置可以任意地組合(例如，帶有三角形或正方形的圓圈，帶有圓圈的像素矩陣，等)。圖4A-4F通過實(shí)施例的方式示出了由于標(biāo)識器4*的各個標(biāo)識元件41_48所采取的不同光學(xué)狀態(tài)標(biāo)識器4*如何可具有不同的身份。這使得可以將不同的測地靶彼此區(qū)分開或者使得同一個測地靶依次在不同的時間具有不同的身份。在圖4A-4F中，黑色點(diǎn)狀標(biāo)識元件41_48代表處于第一光學(xué)狀態(tài)的標(biāo)識元件 41-48，并且描繪為帶有叉的白色圓圈的標(biāo)識元件代表處于與第一光學(xué)狀態(tài)不同的光學(xué)狀態(tài)的標(biāo)識元件41-48。因此，標(biāo)識元件在不同光學(xué)狀態(tài)下具有不同的光學(xué)特性。如圖4A-4C中所示，可以控制標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)，例如，使得標(biāo)識器4*的標(biāo)識元件41-48限定測量靶3定位在其質(zhì)心處的不同幾何圖形。然而，這不是強(qiáng)制性的。例如，為了標(biāo)識出測地靶，控制標(biāo)識器4*的標(biāo)識元件使得這些標(biāo)識元件具有諸如二進(jìn)制編碼的編碼也是足夠的，如圖4D-4F中所示。在二進(jìn)制編碼實(shí)施例中，圖4D的標(biāo)識器4*代表測地靶 "No. 1”，圖4D的標(biāo)識器4*代表測地靶“No. 2”，并且圖4F的標(biāo)識器4*代表測地靶“No. 3”。圖5A和圖5B分別示出了由具有上述結(jié)構(gòu)的測地測量儀器7和測地靶1、1’、1”構(gòu)成的系統(tǒng)的側(cè)視圖和俯視圖。在圖5A中所示的實(shí)施方案中，測地測量儀器7包括標(biāo)識器檢測單元，所述標(biāo)識器檢測單元由兩維CCD傳感器71形成并且配置為利用測地測量儀器7接收到的輻射線的波長來檢測測地靶1的標(biāo)識器4的至少一個標(biāo)識元件41-42以及測地靶’的標(biāo)識器4’的至少一個標(biāo)識元件41-43的光學(xué)狀態(tài)和空間位置。此外，測地測量儀器7包括由視距儀72形成的測量單元，以便執(zhí)行與測地靶1和測地靶1’的測量靶3有關(guān)的測量并且為此目的而發(fā)射輻射線。最后，測地測量儀器7包括發(fā)送器73，所述發(fā)送器73由帶有后繼放大器和發(fā)送天線的振蕩器形成，用于提供空中接口以通過發(fā)送相應(yīng)的電磁波經(jīng)由測地靶1的各個可尋址接收器6將控制指令選擇性地供給測地靶1的控制器5，所述控制指令使得測地靶1的標(biāo)識元件41-42的光學(xué)狀態(tài)變化。通過發(fā)送這樣的控制指令并且檢測施加到測地靶1的標(biāo)識器的變化，可以確認(rèn)與測地測量儀器7相關(guān)的測地靶1的身份。盡管描述的實(shí)施方案中所示的系統(tǒng)使用了從圖1A、圖IB中已知的測地靶1、1’，本發(fā)明不限于這種使用。可選擇地，可以使用落在權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)的任何其它測地靶。盡管在描繪的實(shí)施方案中空中接口基于射頻，本發(fā)明不限于此。可選擇地，光、紅外線或超聲波可以用于發(fā)送控制指令。同樣，可以將諸如例如經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、激光掃描儀或測距儀等其它測地測量儀器用作測量單元。 作為標(biāo)識器檢測單元，例如，可以將光譜儀用作可選方案。此外，強(qiáng)調(diào)的是，僅以非常通用的術(shù)語說明了測地測量儀器7。測地儀器7可以包括另外的部件，諸如例如微處理器、能量源或接口。圖5B與圖5A不同，圖5B示出了從圖IC中已知的測地靶1 ”，而不是從圖1A、圖IB 中已知的測地靶1、1’。從圖IC中已知的測地靶1”相對于測地測量儀器7的測量方向旋轉(zhuǎn)角度β，也如圖2B中所示。該角度β可由測地測量儀器7基于由兩維CXD傳感器71檢測的標(biāo)識器4”的標(biāo)識元件41-46的相對布置的扭曲與標(biāo)識器4”的標(biāo)識元件的已知實(shí)際相對布置的比較來確定。圖6示出了用于確定測地靶相對于測地測量儀器的空間位置和方位的測量方法的實(shí)施方案。在第一步驟Sl中，測地測量儀器的標(biāo)識器檢測單元與測地靶大致對準(zhǔn)。該操作可通過測地測量儀器自動地或者通過用戶手動地執(zhí)行。在隨后的步驟S2中，測地測量儀器的標(biāo)識器檢測單元基于標(biāo)識元件發(fā)射、反射或吸收的輻射線的波長和/或偏振來檢測測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)。 在例如不存在輻射線的情況下，可以確定對應(yīng)的標(biāo)識元件不活動/關(guān)斷。在描繪的實(shí)施方案中，通過由標(biāo)識器檢測單元接收到的輻射線的光譜分析來執(zhí)行該步驟。在隨后的步驟S3中，測地測量儀器經(jīng)由空中接口將控制指令傳播給測地靶的控制器，所述控制指令使得控制器改變測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)。在隨后的步驟S4中，利用由測地測量儀器接收到的輻射線的波長或偏振再次檢測測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)。結(jié)果，可以判定出例如標(biāo)識元件是否為接通或關(guān)斷或者標(biāo)識元件具有怎樣的顏色或偏振。與步驟S2不同，在這個實(shí)施方案的步驟S4中通過生成測地靶的兩維圖像并且通過電子圖像處理檢測測地靶的兩維圖像中的標(biāo)識元件來實(shí)現(xiàn)該操作。這使得不僅可以確定至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)，而且可以確定標(biāo)識元件相對于彼此的空間位置。如果在隨后的步驟S5中確定測地靶已經(jīng)按照作為發(fā)送到測地靶的控制指令的結(jié)果所期望的方式改變，則確認(rèn)已經(jīng)正確地標(biāo)識出測地靶。在隨著的步驟S6中，基于測地靶的標(biāo)識器的至少兩個標(biāo)識元件相對于彼此的空間位置來確定測地靶的方位。為此目的，使用在步驟S4中生成的測地靶的兩維圖像。如果響應(yīng)于控制指令測地測量儀器中的標(biāo)識器的表象的尺寸被調(diào)整成測地測量儀器的視野，則步驟S5另外包括基于其標(biāo)識器標(biāo)識出測地靶。隨后，在步驟S7中，基于在步驟S4中確定的測量靶相對于至少一個標(biāo)識元件的空間位置的預(yù)知空間位置，測地儀器與測量靶自動對準(zhǔn)。在步驟S8中，測地儀器以如下方式執(zhí)行與測地靶有關(guān)的測量測地儀器朝向測地靶發(fā)射測量輻射線以獲得與測地靶有關(guān)的測量結(jié)果。在程序終止或者繼續(xù)與下一個測地靶大致對準(zhǔn)之前，考慮到在步驟S6中確定的測地靶的方位，在步驟S9中校正這樣獲得測量結(jié)果。然而，如果在步驟S5中確定沒有對測地靶的標(biāo)識器做出根據(jù)控制指令所期望的改變，則顯知在步驟S2和S4中沒有正確地檢測到期望測地靶的標(biāo)識器。因此，程序返回到步驟Sl中，執(zhí)行測地測量儀器與測地靶的大致對準(zhǔn)。強(qiáng)調(diào)的是，步驟S6至S8僅為任選的。圖7A-7D示出了可以用作圖1A-1C中所示的測地靶1、1，、1”中的標(biāo)識器4、4，、4”
的可選方案的標(biāo)識器4#和4 的示例性前視圖。圖7A和圖7B中所示的標(biāo)識器4#的標(biāo)識元件41_48和41，-48，定位在兩個不同尺寸的正方形的角和邊的中心處，較小的正方形位于較大的正方形內(nèi)。兩個正方形的中心重合。測量靶3布置在正方形的質(zhì)心處。作為標(biāo)識元件，例如，可以使用在圖3A-3D的描述中提及的那些標(biāo)識元件。圖7A和圖7B分別通過實(shí)施例的方式示出了，從測地測量儀器的角度看，標(biāo)識器 4#如何可具有不同的尺寸。不同尺寸的標(biāo)識器4#分別由標(biāo)識器4#的標(biāo)識元件41-48和 41’ -48’的不同光學(xué)狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)。如果外標(biāo)識元件41-48具有第一光學(xué)狀態(tài)并且內(nèi)標(biāo)識元件41’ -48’具有與第一光學(xué)狀態(tài)不同的光學(xué)狀態(tài)，如圖7A中所示，則從測地測量儀器的角度看測地靶的標(biāo)識器4#大。然而，如果內(nèi)標(biāo)識元件41’-48’具有第一光學(xué)狀態(tài)并且外標(biāo)識元件41-48具有與第一光學(xué)狀態(tài)不同的光學(xué)狀態(tài)，如圖7B中所示，則從位置距標(biāo)識器4#恒定距離的測地測量儀器的角度看測地靶的標(biāo)識器4#相對小。圖7C和圖7D的標(biāo)識器4 的結(jié)構(gòu)與圖3D的標(biāo)識器的結(jié)構(gòu)相似。因此，標(biāo)識元件41-4x由像素矩陣的多個像素形成。參考圖3D的說明。在圖7C中，具有第一光學(xué)狀態(tài)的像素形成比圖7D中較小的圖形。因此，從具有相同距離的測地儀器的角度看，圖7C的標(biāo)識器4 表現(xiàn)為比圖7D的標(biāo)識器4 較小。因此，可以通過適當(dāng)?shù)乜刂茦?biāo)識元件來改變測地測量儀器中的測地靶的表象的尺寸并且因此改變從位置距測地靶恒定距離的測地測量儀器的角度看標(biāo)識器的尺寸。如果為測量使用相同種類的測地靴，這點(diǎn)是有利的，其中測地測量儀器和測地靶之間的距離可以為相對小或相對大。如果距離小且標(biāo)識器太大，則由于標(biāo)識器比處于該距離的測地測量儀器的視野大，存在測地測量儀器不能夠檢測到整個標(biāo)識器的危險(xiǎn)。然而，如果距離大且標(biāo)識器太小，則存在測地測量儀器不能夠分辨出各個標(biāo)識元件并且因此不能夠正確地標(biāo)識出測地靶的危險(xiǎn)。測地測量儀器能夠通過例如向測地靶發(fā)射對應(yīng)的控制指令來初始化測地靶的表象的尺寸的上述變化。強(qiáng)調(diào)的是，上述從測地測量儀器的角度看測地靶的標(biāo)識器的尺寸的變化僅為任選的。在該背景下應(yīng)當(dāng)注意的是，術(shù)語“包括”、“包含”、“具有”和“帶有”，以及在本說明書中或者權(quán)利要求中使用的這些術(shù)語的語法變型表示存在諸如陳述的部件、圖形、整數(shù)、步驟等技術(shù)特征的存在，決不是排除一個或多個可選特征、尤其是其它部件、圖形、整數(shù)、步驟或其組合的存在或附加。盡管已經(jīng)關(guān)于本發(fā)明的某些示例性實(shí)施方案說明了本發(fā)明，顯然，許多可選方案、 改動和變型對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，這里所闡述的本發(fā)明的示例性實(shí)施方案目的在于示例且不以任何方式限制。在不偏離所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的主旨和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種改變。
權(quán)利要求
1.一種用于測地的測地靶，包括支撐件；測量靶，其由所述支撐件支撐；標(biāo)識器，其由所述支撐件支撐，所述標(biāo)識器包括至少一個標(biāo)識元件，所述至少一個標(biāo)識元件配置為可在至少兩個光學(xué)狀態(tài)之間切換，其中，所述標(biāo)識元件在一種光學(xué)狀態(tài)下具有第一預(yù)定光學(xué)特性并且在另外的光學(xué)狀態(tài)下不具有所述第一預(yù)定光學(xué)特性；以及控制器，其配置為改變所述至少一個標(biāo)識元件的所述光學(xué)狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測地靶，其中，所述至少一個標(biāo)識元件為根據(jù)電泳、電潤濕或微機(jī)械控制干涉調(diào)制的原理工作的指示器或反射器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測地靶，其中，所述至少一個標(biāo)識元件為雙穩(wěn)LCD或發(fā)光二極管或有機(jī)發(fā)光二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的一項(xiàng)所述的測地靶，其中，所述至少一個標(biāo)識元件由發(fā)射輻射線的空間受限的、離散的元件形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的一項(xiàng)所述的測地靶，其中，所述至少一個標(biāo)識元件由像素矩陣的一個或多個像素形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的一項(xiàng)所述的測地靶，其中，所述測量靶為反射器或用于發(fā)射測量輻射線的輻射源。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的一項(xiàng)所述的測地靶，包括彼此間隔布置的至少兩個、或至少三個或至少八個標(biāo)識元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測地靶，其中，所述測量靶沿著連接兩個標(biāo)識元件的直線布置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的測地靶，其中，所述測量靶布置在規(guī)則區(qū)域(F)的質(zhì)心處，所述規(guī)則區(qū)域(F)的拐角點(diǎn)由所述標(biāo)識元件限定。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測地靶，其中，所述標(biāo)識元件布置為使得所述標(biāo)識元件形成至少兩個不同尺寸的幾何圖形。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測地靶，其中，所述標(biāo)識元件規(guī)則地布置，并且所述控制器配置為同時改變多個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)，以使得具有相同光學(xué)狀態(tài)的標(biāo)識元件選擇性地形成在形狀或尺寸中的至少一個方面彼此不同的幾何圖形。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的一項(xiàng)所述的測地靶，進(jìn)一步包括可尋址接收器，所述可尋址接收器配置為接收控制指令并且將所述控制指令提供給所述控制器，所述控制指令使得所述標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)發(fā)生變化。
13.一種測地測量儀器，包括標(biāo)識器檢測單元，其配置為基于所述測量儀器中接收到的輻射線來檢測測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)；測量單元，其配置為執(zhí)行與所述測地靶的測量靶有關(guān)的測量；以及發(fā)送器，其配置為對所述測地靶的接收器進(jìn)行尋址并且向所述接收器發(fā)送控制指令， 所述控制指令使得所述測地靶的標(biāo)識器的所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)發(fā)生變化。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的測地測量儀器，其中，所述測量單元配置為向所述測地靶發(fā)射測量輻射線，用于執(zhí)行與所述測地靶的測量靶有關(guān)的測量。
15.一種系統(tǒng)，包括用于測地的測地靶和測地測量儀器， 所述測地靶包括支撐件；測量靶，其由所述支撐件支撐；標(biāo)識器，其由所述支撐件支撐，所述標(biāo)識器包括至少一個標(biāo)識元件，所述至少一個標(biāo)識元件配置為可在至少兩個光學(xué)狀態(tài)之間切換，其中，所述標(biāo)識元件在一種光學(xué)狀態(tài)下具有第一預(yù)定光學(xué)特性并且在另外的光學(xué)狀態(tài)下不具有所述第一預(yù)定光學(xué)特性； 控制器，其配置為改變所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)；以及可尋址接收器，其配置為接收控制指令并且將所述控制指令提供給所述控制器，所述控制指令使得所述標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)發(fā)生變化； 所述測地測量儀器包括標(biāo)識器檢測單元，其配置為基于在所述測量儀器中接收到的輻射線來檢測測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)；測量單元，其配置為執(zhí)行與所述測地靶的測量靶有關(guān)的測量；以及發(fā)送器，其配置為對所述測地靶的接收器尋址并且向所述接收器發(fā)送控制指令，所述控制指令使得所述測地靶的標(biāo)識器的所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)發(fā)生變化；其中，所述測地測量儀器配置為如果由于所述控制指令的發(fā)送導(dǎo)致所述測地靶的標(biāo)識器的所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)發(fā)生變化，則確認(rèn)所述測地靶的身份。
16.一種系統(tǒng)，包括用于測地的測地靶和測地測量儀器， 所述測地靶包括支撐件；測量靶，其由所述支撐件支撐；標(biāo)識器，其由所述支撐件支撐，所述標(biāo)識器包括至少一個標(biāo)識元件，所述至少一個標(biāo)識元件配置為可在至少兩個光學(xué)狀態(tài)之間切換，其中，所述標(biāo)識元件在一種光學(xué)狀態(tài)下具有第一預(yù)定光學(xué)特性并且在另外的光學(xué)狀態(tài)下不具有所述第一預(yù)定光學(xué)特性； 控制器，其配置為改變所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)；以及可尋址接收器，其配置為接收控制指令并且將所述控制指令提供給所述控制器，所述控制指令使得所述標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)發(fā)生變化； 所述測地測量儀器包括標(biāo)識器檢測單元，其配置為基于在所述測量儀器中接收到的輻射線來檢測測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)；測量單元，其配置為執(zhí)行與所述測地靶的測量靶有關(guān)的測量；以及發(fā)送器，其配置為對所述測地靶的接收器尋址并且向所述接收器發(fā)送控制指令，所述控制指令使得所述測地靶的標(biāo)識器的所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)發(fā)生變化；其中，所述測地測量儀器配置為通過發(fā)送所述控制指令，將所述測地測量儀器中的所述測地靶的所述標(biāo)識器的表象的尺寸調(diào)整成所述測地測量儀器的所述測量單元的視野。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的系統(tǒng)， 包括至少兩個測地靶，其中，所述測地測量儀器的所述標(biāo)識器檢測單元配置為基于測地靶各自的標(biāo)識器標(biāo)識出所述至少兩個測地靶，并且選擇性地執(zhí)行與所述測地靶的測量靶有關(guān)的連續(xù)測量。
18.一種用于確定測地靶相對于測地測量儀器的空間位置和方位中的至少一項(xiàng)的測量方法，包括基于在所述測地測量儀器中接收到的輻射線來檢測所述測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)；利用所述測地測量儀器向所述測地靶發(fā)送控制指令，所述控制指令導(dǎo)致所述測地靶的標(biāo)識器的所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)的變化；以及基于在所述測地測量儀器中接收到的輻射線來檢測所述測地靶的標(biāo)識器的所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)，從而，如果由于所述控制指令的發(fā)送導(dǎo)致所述測地靶的標(biāo)識器的所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)發(fā)生變化，則確認(rèn)所述測地靶的身份。
19.一種用于確定測地靶相對于測地測量儀器的空間位置和方位中的至少一項(xiàng)的測量方法，包括基于在所述測地測量儀器中接收到的輻射線來檢測所述測地靶的標(biāo)識器的至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)；利用所述測地測量儀器向所述測地靶發(fā)送控制指令，所述控制指令導(dǎo)致所述測地靶的標(biāo)識器的所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)的變化；以及基于在所述測地測量儀器中接收到的輻射線來檢測所述測地靶的標(biāo)識器的所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)，從而，在由于所述控制指令的發(fā)送導(dǎo)致所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)變化而使所述測地靶的標(biāo)識器的表象的尺寸已經(jīng)適合于所述測地測量儀器的視野之后，確定所述測地靶的身份。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的測量方法，進(jìn)一步包括利用測地儀器向所述測地靶發(fā)射測量輻射線，從而執(zhí)行與所述測量靶有關(guān)的測量。
21.根據(jù)權(quán)利要求18至20中的一項(xiàng)所述的測量方法，其中，檢測所述測地靶的標(biāo)識器的所述至少一個標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)包括生成兩維圖像，并且利用電子圖像處理檢測所述兩維圖像中的所述至少一個標(biāo)識元件。
22.根據(jù)權(quán)利要求18至21中的一項(xiàng)所述的測量方法，進(jìn)一步包括基于所述測地靶的標(biāo)識器的至少兩個標(biāo)識元件相對于彼此的空間位置來確定所述測地靶的方位；以及基于確定的所述測地靶的方位來校正測量結(jié)果。
全文摘要
公開了用于測地的測地靶，包括支撐件、測量靶、標(biāo)識器和控制器。標(biāo)識器包括標(biāo)識元件，配置為在至少兩個光學(xué)狀態(tài)之間可切換并且在一種光學(xué)狀態(tài)下具有第一預(yù)定光學(xué)特性并且在另外光學(xué)狀態(tài)下不具有第一預(yù)定光學(xué)特性?？刂破髋渲脼楦淖儤?biāo)識元件的狀態(tài)。還公開了一種測地測量儀器，包括標(biāo)識器檢測單元，其配置為基于接收到的輻射線來檢測測地靶的標(biāo)識器的標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)；測量單元，用以執(zhí)行與測地靶的測量靶有關(guān)的測量；以及發(fā)送器，用以對測地靶的接收器尋址并且向接收器發(fā)送控制指令，控制指令實(shí)現(xiàn)測地靶的標(biāo)識器的標(biāo)識元件的光學(xué)狀態(tài)的變化。還公開了一種包括測地測量儀器和測地靶的系統(tǒng)以及測量方法。
文檔編號G01C11/00GK102331254SQ20111016001
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月16日
發(fā)明者A·厄特巴克, C·格雷塞爾, R·奧爾特勒布 申請人:特里伯耶拿有限公司