[发明专利]跟踪方法和跟踪系统

权利要求书

1.用于确定在壁(3)上标出的部位(2)的位置(53)的跟踪方法，包括步骤：

利用可移动的测量站(6)的沿观察方向(18)定向的照相机(17)在第一图像(9)中记录标出的部位(2)；

确定第一像点(S)的图像坐标(x0、y0)，将标出的部位(2)在第一图像(9)中映射到所述第一像点上；

围绕基站(5)的至少一个轴线(29)以按照预定的过程改变的发射方向(41)重复地旋转或枢转包括至少一个光束(40)的射束，以用于在内部空间的壁(3)上产生光点(8)的游动的图案；

从观察方向(18)记录壁(3)的一系列的图像(9)，其中，在所述系列中，将游动的光点(8)之一映射到至少一个第二像点(P1、P2)上；

确定所述至少一个第二像点(P1、P2)的图像坐标(x1、y1；x2、y2)；

基于记录相应的图像(9)的时刻确定光束(40)的发射方向(41)，将所述光束的光点(8)在一定的时刻在图像(9)之一中映射到所述至少一个第二像点(P1、P2)上，

基于沿从基站(5)出发的测量方向(44)在参考数据库(52)中存储的相对于壁(3)的距离测量确定基站(5)的轴线(29)相对于壁(3)沿发射方向(41)的距离(d1、d2)；并且

基于第一像点(S)的图像坐标(x0、y0)、第二像点(P1、P2)的图像坐标、属于第二像点(P1、P2)的发射方向(41)和基站(5)的轴线(29)相对于壁(3)沿所属的发射方向(41)的相应的距离(d1、d2)确定标出的部位(2)的位置。

2.按照权利要求1所述的跟踪方法，其特征在于，将壁(3)的所述系列的第二图像(9)在游动的光点(8)之一的至少两个不同的像点(P1、P2、P3)上映射并且标出的部位(2)的位置(53)基于所述至少两个不同的像点、属于所述像点的不同的发射方向(41)和相应的距离(d1、d2)确定。

3.按照权利要求1或2所述的跟踪方法，其特征在于，在第一时刻t1拍摄来自所述系列的第一图像(9)并且在不同于第一时刻t1的第二时刻t2拍摄来自所述系列的第二图像(9)。

4.按照权利要求3所述的跟踪方法，其特征在于，使第一时刻t1自适地适配，以便将游动的图案的光点(8)之一映射到图像(9)的边缘上的像点(P1)上，并且使第二时刻t1自适地适配，以便将游动的图案的光点(8)之一映射到图像(9)的另一个边缘上的像点(P3)上。

5.按照权利要求1或2所述的跟踪方法，其特征在于，在初始化阶段期间，至少一个测量光束(45)围绕至少一个轴线(29)以按照预定过程改变的测量方向(44)旋转或枢转；基于测量光束(45)的运行时间和/或干涉测量来测量所述轴线(29)相对于壁(3)沿测量方向(44)的相应的距离(d)并且将测量方向(44)和所属地测量的距离(d)存储在参考数据库(52)中；在跟踪阶段期间，借助参考数据库(52)中的与发射方向(41)一致的测量方向(44)或存储的距离(d)的按照存储的测量方向(44)相对于发射方向(41)的相应差而加权的平均值确定沿光束(40)的发射方向(41)的距离(d)。

6.按照权利要求5所述的跟踪方法，其特征在于，在初始化阶段期间，将测量光束(45)以第一角速度旋转或枢转，并且在跟踪阶段期间，将所述光束(40)的射束以第二角速度旋转或枢转，其中，第二角速度大于第一角速度。

7.按照权利要求5所述的跟踪方法，其特征在于，具有所述至少一个光束(40)的射束旋转或枢转的过程相同于测量光束(45)旋转或枢转的过程。

8.按照权利要求1或2所述的跟踪方法，其特征在于，将所述射束围绕正好一个轴线(29)旋转或枢转，并且所述射束具有至少两个光束(40、57)，所述光束在包含轴线(29)的平面中以角度(c)相对彼此倾斜。

9.按照权利要求1或2所述的跟踪方法，其特征在于，所述射束包括正好一个光束(40)。