[发明专利]测量仪器和使用测量仪器提供测量数据的方法

权利要求书

1.一种测量仪器，包括：

用来产生距离数据的距离测量单元，所述距离数据表示所述距离测量 单元和要测量目标之间沿着所述距离测量单元的测量方向的距离，所述距 离测量单元安装成能够绕着水平轴和垂直轴转动；

用来产生取向数据的取向传感器，所述取向数据表示所述距离测量单 元绕着所述水平轴和垂直轴的取向；

用来产生图像数据的望远镜单元，所述图像数据是关于所述目标的二 维图像的数据，所述望远镜单元相对于所述距离测量单元有确定的空间关 系；以及

处理单元，该处理单元配置为：

控制所述望远镜单元以产生图像数据；

控制所述距离测量单元为所述目标上的至少三个不同位置产生距离数 据，所述距离数据连同相应的取向数据由所述处理单元接收；

获取表面数据，所述表面数据表示由与所述目标上的所述至少三个不 同位置相关的距离数据和取向数据所确定的表面；以及

将所述图像数据变换为投影图像数据，所述投影图像数据表示所述图 像到由所述表面数据所确定的表面的投影。

2.根据权利要求1所述的测量仪器，其中，所述仪器还包括界面，用 于由用户在所述目标的二维图像中选择所述目标上的不同位置。

3.根据权利要求1或2所述的测量仪器，其中，所述处理单元还配置 为用来执行如下至少一种操作：至少将所述投影图像数据连同与所述表面 的距离有关的信息作为测量数据存储起来和发送到接收装置。

4.根据权利要求1或2所述的测量仪器，其中，所述表面为平面、球 面和柱面之一。

5.根据权利要求1或2所述的测量仪器，其中，所述处理单元还配置 为用来在由所述投影图像数据所表示的所述图像的投影中识别用户选择的 点并确定所述目标上所述被选择的点的位置。

6.根据权利要求1或2所述的测量仪器，其中，

所述望远镜单元被安装为能够绕着水平轴和垂直轴转动；

所述望远镜单元包括用来产生取向数据的取向传感器，所述取向数据 表示所述望远镜单元绕着所述水平轴和垂直轴的取向；以及

所述处理单元还配置为用来：

确定获取图像数据的各方向，所述方向确定目标区的多个二维局部图 像，使得所述多个局部图像覆盖所述目标区；

控制所述望远镜单元在每个方向上获取局部图像数据，所述局部图像 数据连同相应的取向数据由所述处理单元接收；

获取表示全景表面的全景表面数据，其中，所述全景表面的形状从锥 面、柱面和球面所构成的组中选择；

将每个方向上的所述局部图像数据变换为一组局部图像投影数据，每 个局部图像投影数据表示各个所述局部图像数据到所述全景表面的投影； 以及

基于所述一组局部图像投影数据以及与各个所述局部图像投影数据相 对应的取向数据来产生全景图像数据，所述全景图像数据表示投影到所述 全景表面上的所述目标区的全景图像。

7.根据权利要求6所述的测量仪器，其中，所述处理单元还配置为用 来执行如下至少一种操作：将所获得的全景图像数据作为测量数据存储起 来和发送到接收装置。

8.根据权利要求6所述的测量仪器，其中，所述处理单元还用来确定 使所述二维局部图像具有重叠区的方向，并通过分别使用所述重叠区中的 所述局部图像数据的像素数据或所述局部图像投影的局部图像投影数据来 调整所述重叠区中的至少一个所述局部图像数据中的像素数据和至少一个 所述二维局部图像的局部图像投影数据。

9.根据权利要求1或2所述测量仪器，其中，

所述仪器还包括转动驱动器，用来使所述距离测量单元和所述望远镜 单元中的至少一个绕着所述水平轴和垂直轴转动；以及

所述处理单元用来控制所述转动驱动器从而分别使所述距离测量单元 和所述望远镜单元转动到确定方向上。