[发明专利]测地仪器和相关方法

权利要求书

1.一种用在具有图像传感器的测地仪器中的方法，该图像传感器用于捕获该仪器下方的地面的图像，该方法包括以下步骤：

使用所述图像传感器捕获第一图像；

将该仪器绕其垂直轴旋转到新的旋转位置；

使用所述图像传感器捕获第二图像；和

处理所捕获的图像，以使仪器垂直旋转轴的底点关联到该图像传感器。

2.权利要求1的方法，其中第一和第二图像在彼此相差基本180度的旋转位置被捕获。

3.权利要求1或2的方法，其还包括以下步骤：将该仪器下方的地面的图像显示在该仪器的屏幕上，并且在该屏幕上的所述图像中指示该底点。

4.权利要求1的方法，其还包括以下步骤：获取所需坐标原点并将所需坐标原点关联到仪器底点，其中原点到仪器底点的这个关系用在由该仪器执行的后续测地测量中，以将仪器测量关联到所需坐标原点。

5.权利要求4的方法，其中所需坐标原点是从在所捕获的图像之一中做出的指示中获取的。

6.一种用于确定测地仪器在地面上方的高度的方法，该测地仪器包括图像传感器、用于在所述图像传感器上形成图像的透镜装置、和用于使射到所述传感器上的射线产生平行位移的装置，该方法包括以下步骤：

使用射线的平行位移捕获地面的第一图像；

捕获地面的第二图像；

确定图像传感器上的第一和第二图像的间距；和

基于平行位移量、所述间距和所述透镜装置的焦距来计算高度。

7.权利要求6的方法，其中第二图像是使用与用于捕获第一图像的平行位移大小相等但方向不同的平行位移捕获的。

8.一种测地仪器，其包括：

基部；

照准仪，其可旋转地安装在基部上；

图像传感器，其被构建和安排以捕获图像，其中该图像传感器以固定关系定位到所述照准仪并被引导以捕获该仪器下方的地面的图像；和

图像处理器，其用于处理至少两个所捕获的图像，以将仪器底点关联到该图像传感器。

9.权利要求8的仪器，其还包括用于接收关联到所捕获的图像的坐标原点的输入设备，和用于确定所述仪器底点和所述坐标原点之间的位移的装置。

10.一种测地仪器，其包括图像传感器、用于在所述图像传感器上形成图像的透镜装置、和用于使射到所述图像传感器上的射线产生平行位移的装置，还包括：

用于使用射线的平行位移在图像传感器上提供该仪器下方的地面的第一图像的装置；

用于在图像传感器上提供该仪器下方的地面的第二图像的装置；

用于确定提供在图像传感器上的第一和第二图像的间距的装置；和

用于基于平行位移量、所述间距和所述透镜装置的焦距来计算高度的装置。

11.权利要求10的仪器，其中用于提供第二图像的装置使用与用于捕获第一图像的平行位移大小相等但方向不同的平行位移。

12.权利要求10或11的仪器，其中透镜装置和图像传感器之间的距离基本等于所述透镜装置的焦距。

13.权利要求10的仪器，其中所述用于使射到所述图像传感器上的射线产生平行位移的装置是反射棱镜。

14.权利要求10的仪器，其还包括至少一个用于分离所述第一和第二图像的滤镜。

15.权利要求10的仪器，其还包括至少一个用于分离所述第一和第二图像的光闸。