特開 2022-132751 測量情報管理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022132751

(43)【公開日】2022-09-13

(54)【発明の名称】測量情報管理システム

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/01 20060101AFI20220906BHJP

   G01C 15/06 20060101ALI20220906BHJP

【ＦＩ】

G06F3/01 510

G01C15/06 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021031372

(22)【出願日】2021-03-01

(71)【出願人】

【識別番号】000220343

【氏名又は名称】株式会社トプコン

(74)【代理人】

【識別番号】100087826

【弁理士】

【氏名又は名称】八木 秀人

(74)【代理人】

【識別番号】100168088

【弁理士】

【氏名又は名称】太田 悠

(72)【発明者】

【氏名】菊池 武志

【テーマコード（参考）】

5E555

【Ｆターム（参考）】

5E555AA64

5E555AA79

5E555BA38

5E555BB38

5E555BC04

5E555BC12

5E555CA14

5E555CA42

5E555CA44

5E555CA45

5E555CB11

5E555CB65

5E555CB66

5E555CC05

5E555CC16

5E555DA09

5E555DB41

5E555DB56

5E555DC13

5E555DC21

5E555EA22

5E555EA24

5E555FA00

(57)【要約】      （修正有）

【課題】測定点の三次元位置データ以外の測量情報を、測定点のエビデンスとして管理するための測量情報管理システムを提供する。
【解決手段】測量情報管理システムは、測量機２と、測定点ｘ１付近で使用され、位置センサ、姿勢センサ、通信部及びマーカー操作ボタン群を備える電子マーカーと、作業者の頭部に装着され、ディスプレイ、撮像部、位置センサ、姿勢センサ及び通信部を備えるアイウェア装置と、電子マーカー及びアイウェア装置の位置・姿勢を同期させ、電子マーカーの先端口の座標にマーカー操作ボタン群の操作により書かれた手書きデータを撮像部の画像に合成させた手書きデータ合成画像５７１をディスプレイに表示させ、手書きデータ合成画像５７１にＯＣＲ処理をかける演算器及び手書きデータ合成画像５７１とＯＣＲ処理で抽出されたテキストデータを、測定点の付加データとして記憶する記憶装置を有する処理装置と、を備える。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業者によって測定点付近で使用され、位置センサ，姿勢センサ，通信部，および手書きデータを入力するためのマーカー操作ボタン群と、を備える電子マーカーと、
前記作業者の頭部に装着され、前記作業者の目を覆うディスプレイ，前記作業者の視線方向を撮像する撮像部，位置センサ，姿勢センサ，および通信部を備えるアイウェア装置と、
前記電子マーカー，および前記アイウェア装置と通信し、前記電子マーカー，および前記アイウェア装置の位置・姿勢を同期させ、前記電子マーカーの先端口の座標に前記マーカー操作ボタン群の操作により書かれた前記手書きデータを前記アイウェア装置の前記撮像部が撮影した画像に合成させた、手書きデータ合成画像を前記ディスプレイに表示させ、前記手書きデータ合成画像にＯＣＲ処理をかける演算器と、
前記手書きデータ合成画像と、前記手書きデータ合成画像から前記ＯＣＲ処理で抽出されたテキストデータを、前記測定点の付加データとして記憶する記憶装置と、
を備えることを特徴とする測量情報管理システム。

【請求項2】

前記測量情報管理システムは、さらに、前記測定点に対して測距光によるノンプリズム測距ができる測距部，前記測距光の光軸方向を撮像する撮像部，前記測距部の向く鉛直角と水平角を測角する測角部，前記測距部の前記鉛直角および前記水平角を設定された角度に駆動する駆動部，および通信部を備える測量機、を備え、
前記測量機は、前記測定点の三次元位置データを取得し、
前記記憶装置は、同一の測定点に関して、前記三次元位置データと前記付加データを、同一の識別ＩＤで関連付けて記憶する
ことを特徴とする請求項１に記載の測量情報管理システム。

【請求項3】

前記測量情報管理システムは、さらに、表示部を備え、前記表示部には、前記測定点の測量情報として、前記三次元位置データと、前記テキストデータと、前記手書きデータ合成画像が、一つの画面上に表示される
ことを特徴とする請求項２に記載の測量情報管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測定点の測量情報を管理するためのシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

土木・建設に伴う測量作業では、作業者が、ターゲットなどを使用して測定点を指定し、測量機（トータルステーション）が測定点を測量（測距・測角）する。近年の測量機は、測量機が概略測定点のほうを向けば測定点を自動視準するので、作業者は、測定点を移動しながら一人で測量することも可能となっている（たとえば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－２２９１９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

作業者が測量した測定点の三次元位置データは、通常、作業者とは別の管理者に送られ、管理者による解析やレポート作成などの後処理が行われる。このとき管理者は、三次元位置データだけではなく、測定点を知るために現場の写真を確認したり、作業者によるメモ書きなどを参照することがあるが、これらの情報管理が煩雑である。

【0005】

本発明は、前記の課題を解決するためになされたものであり、測定点の三次元位置データ以外の測量情報を、測定点のエビデンスとして管理するための測量情報管理システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明のある態様の測量情報管理システムは、作業者によって測定点付近で使用され、位置センサ，姿勢センサ，通信部，および手書きデータを入力するためのマーカー操作ボタン群と、を備える電子マーカーと、前記作業者の頭部に装着され、前記作業者の目を覆うディスプレイ，前記作業者の視線方向を撮像する撮像部，位置センサ，姿勢センサ，および通信部を備えるアイウェア装置と、前記電子マーカー，および前記アイウェア装置と通信し、前記電子マーカー，および前記アイウェア装置の位置・姿勢を同期させ、前記電子マーカーの先端口の座標に前記マーカー操作ボタン群の操作により書かれた手書きデータを前記アイウェア装置の前記撮像部が撮影した画像に合成させた、手書きデータ合成画像を前記ディスプレイに表示させ、前記手書きデータ合成画像にＯＣＲ処理をかける演算器と、前記手書きデータ合成画像と、前記手書きデータ合成画像から前記ＯＣＲ処理で抽出されたテキストデータを、前記測定点の付加データとして記憶する記憶装置と、を備えることを特徴とする。

【0007】

上記態様において、さらに、前記測定点に対して測距光によるノンプリズム測距ができる測距部，前記測距光の光軸方向を撮像する撮像部，前記測距部の向く鉛直角と水平角を測角する測角部，前記測距部の前記鉛直角および前記水平角を設定された角度に駆動する駆動部，および通信部を備える測量機、を備え、前記測量機は、前記測定点の三次元位置データを取得し、前記記憶装置は、同一の測定点に関して、前記三次元位置データと前記付加データを、同一の識別ＩＤで関連付けて記憶するのも好ましい。

【0008】

上記態様において、さらに、表示部を備え、前記表示部には、前記測定点の測量情報として、前記三次元位置データと、前記テキストデータと、前記手書きデータ合成画像が、一つの画面上に表示されるのも好ましい。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、測定点の三次元位置データ以外の測量情報をエビデンスとして管理するための技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施の形態に係る測量情報管理システムの構成ブロック図である。

【図2】同管理システムに係る測量機であって、（Ａ）測量機の斜視図、（Ｂ）測量機の構成ブロック図である。

【図3】同管理システムに係る電子マーカーであって、（Ａ）電子マーカーの斜視図、（Ｂ）電子マーカーの構成ブロック図である。

【図4】同管理システムに係るアイウェア装置であって、（Ａ）アイウェア装置の斜視図、（Ｂ）アイウェア装置の構成ブロック図である。

【図5】同管理システムに係る処理装置の構成ブロック図である。

【図6】同管理システムを測量現場で使用するイメージであり、（Ａ）三次元位置データを取得する時のイメージ、（Ｂ）付加データを取得する時のイメージである。

【図7】測量情報データベースの一例を示す図である。

【図8】処理装置に表示される管理画面の一例である。

【図9】変形例に係同管理システムの構成ブロック図であって、（Ａ）アイウェア装置が備えた場合の構成ブロック図、（Ｂ）電子マーカーが備えた場合の構成ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

次に、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照して説明する。

【0012】

１．実施の形態
１－１．管理システムの構成
図１は本発明の実施の形態に係る測量情報管理システムの構成ブロック図である。測量情報管理システム１（以下、単に管理システム１と称する）は、測量機２と、処理装置３と、電子マーカー４と、アイウェア装置５を備える。

【0013】

管理システム１において、測量機２，処理装置３，電子マーカー４，およびアイウェア装置５は、相互に無線通信が可能である。処理装置３は、測量機２，電子マーカー４，およびアイウェア装置５を同期させて種々の処理を行う演算器３２（後述する）と、測量情報を記憶する記憶装置３３（後述する）を備えている。

【0014】

本明細において、測量情報とは、測定点の緯度・経度・標高（三次元位置データ）と、その測定点の測量に関連する付加的な情報（付加データ）のことを意味するものとする。

【0015】

まず、測量機２，処理装置３，電子マーカー４，およびアイウェア装置５の構成について説明する。このうち、付加データの取得には、処理装置３，電子マーカー４，およびアイウェア装置５が使用される。三次元位置データの取得には、測量機２，処理装置３，電子マーカー４，およびアイウェア装置５が使用される。付加データの取得において、測量機２は任意の要素となる。

【0016】

１－２．測量機の構成
測量機２は、測量現場に三脚を用いて据え付けられる。図２Ａは測量機２の斜視図、図２Ｂは測量機２の構成ブロック図である。測量機２は、下方から、整準部、整準部の上に設けられた基盤部、該基盤部上を水平回転する托架部２ｂ、托架部２ｂの中央で鉛直回転する望遠鏡２ａを備える。測量機２は、モータドライブトータルステーションであり、測角部２１，２２、駆動部２３，２４、制御部２５、記憶部２６、撮像部２７、測距部２８、および通信部２９を備える。要素２１，２２，２３，２４，２５，２６，および２９は托架部２ｂに収容され、測距部２８と撮像部２７は望遠鏡２ａに収容されている。また、測量機２は、表示操作部２ｃも備えている。

【0017】

測角部２１と２２は、エンコーダである。測角部２１は托架部２ｂの回転の水平角を検出する。測角部２２は、望遠鏡２ａの回転の鉛直角を検出する。駆動部２３と２４はモータである。駆動部２３は托架部２ｂを水平回転させ、駆動部２４は望遠鏡２ａを鉛直回転させる。駆動部２３，２４の協働により、望遠鏡２ａの向きが変更される。

【0018】

測距部２８は、送光部と受光部を備え、例えば赤外パルスレーザ等の測距光２´を出射し、内部参照光との位相差から測距する。測距部２８は、測距光２´をプリズムに反射させてプリズムを測距する反射プリズム測距と、測距光２´をプリズム以外の対象に照射して対象を測距するノンプリズム測距の両方が可能である。撮像部２７は、イメージセンサ（例えばＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ）である。撮像部２７は、望遠鏡２ａ内で測距部２８と一体に構成され、測距光２´の光軸方向を撮影する。通信部２９は、例えば処理装置３の通信部３１（後述する）と同等の通信規格を備える。

【0019】

制御部２５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ・Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ・Ｕｎｉｔ）を備え、制御として、通信部２９を介した情報の送受信、駆動部２３,２４による各回転、測距部２８による測距、測角部２１，２２による測角、撮像部２７による撮像を行う。記憶部２６は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ・Ｏｎｌｙ・Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｍｄａｍ・Ａｃｃｅｓｓ・Ｍｅｍｏｒｙ）を備える。ＲＯＭには制御部２５のためのプログラムが格納され、ＲＡＭに読み出されて各制御が実行される。測量機２が測量（測距・測角）した三次元位置データは、後述する処理装置３に記録される。

【0020】

１－３．電子マーカーの構成
電子マーカー４は、作業者により携帯され、測定点の付近で使用される。図３Ａは電子マーカー４の斜視図、図３Ｂは電子マーカー４の構成ブロック図である。電子マーカー４は、作業者が手持ちで取り扱える程度の長さを有するスティック体４０と、その先端に先端口４ｂを備える。電子マーカー４は、通信部４１、制御部４２、記憶部４３、加速度センサ４４、ジャイロセンサ４５、ＧＰＳ装置４６、レーザ出射部４７、距離計４８、およびマーカー操作ボタン群４９を備える。

【0021】

通信部４１は、例えば処理装置３の通信部３１（後述する）と同等の通信規格を備える。加速度センサ４４は、電子マーカー４の３軸方向の加速度を検出する。ジャイロセンサ４５は、電子マーカー４の３軸回りの回転を検出する。加速度センサ４４とジャイロセンサ４５が、請求項における電子マーカー４の「姿勢センサ」である。ＧＰＳ装置４６は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ・ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ・Ｓｙｓｔｅｍ）からの信号で電子マーカー４の位置を検出する。ＧＰＳ装置４６が、請求項における電子マーカー４の「位置センサ」である。ＧＰＳ装置４６は、ＧＮＳＳ、準天頂衛星システム、ＧＡＬＩＬＥＯ、或いはＧＬＯＮＡＳによる測位情報を用いるものであってもよい。

【0022】

レーザ出射部４７は、三次元位置データの取得の際に使用され、付加データの取得において任意の要素となる。レーザ出射部４７は、光源とその発光制御ＩＣを備え、先端口４ｂから、可視色のレーザ光４´を、電子マーカー４のスティック体４０の軸方向（以降、方向を先端口４ｂに向かう方向に特定して、マーカー軸方向４ｒとする）に、直線的に発する。

【0023】

距離計４８は、三次元位置データの取得の際に使用され、付加データの取得において任意の要素となる。距離計４８は、送光部と受光部を備え、例えば赤外パルスレーザ等の測距光（図示略）を送光部から出射し、受光するまでの時間と光速に基づいて、先端口４ｂから測定点までの距離を測距する。距離計４８は、光軸がレーザ光４´の光軸と一致するように収容されている。

【0024】

マーカー操作ボタン群４９は、物理的なスイッチとして、例えばマーカー側面に設けられている。マーカー操作ボタン群４９は、少なくとも、測量を指示するための測定ボタン４９１と、“手書きデータ（後述する）”を入力するための筆記ボタン４９２，消去ボタン４９３，および編集ボタン４９４を備える。測定ボタン４９１を押すと、測量機２、処理装置３、電子マーカー４、およびアイウェア装置５が連携して、測定点の三次元位置データが取得される。作業者は、筆記ボタン４９２，消去ボタン４９３，および編集ボタン４９４を操作して付加データを残す。筆記ボタン４９２と消去ボタン４９３はペン機能を担う。編集ボタン４９４は、ペン機能を編集する機能を備える。

【0025】

制御部４２は、ＣＰＵを備え、制御として、レーザ光４´の発光、姿勢センサ４４，４５および位置センサ４６からの情報検出、通信部４１を介した情報送信、および先端口４ｂの姿勢と位置の算出を行う（後述する）。記憶部４３は、ＲＯＭおよびＲＡＭを備え、制御部４２の各制御を可能にする。

【0026】

ここで、要素４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８は、集積回路技術を利用して構成された専用のモジュールやＩＣを用いて構成される。電子マーカー４のスティック体４０内で、要素４４，４５，４６，４８は、マーカー軸方向４ｒ上に配置され、それぞれ、先端口４ｂとの位置関係（先端口４ｂとの乖離距離ｄ４４，ｄ４５，ｄ４６，ｄ４８）が予め測定され、記憶部４３に記憶されている。但し、マーカー軸方向４ｒとの位置関係が予め測定・記憶されている場合は、マーカー軸方向４ｒから外れた配置も可能である。

【0027】

１－４．アイウェア装置の構成
アイウェア装置５は、作業者の頭部に装着される眼鏡型の画像表示装置である。図４Ａはアイウェア装置５の斜視図、図４Ｂはアイウェア装置５の構成ブロック図である。アイウェア装置５は、通信部５１、制御部５２、記憶部５３、加速度センサ５４、ジャイロセンサ５５、ＧＰＳ装置５６、ディスプレイ５７、撮像部５８、および画像操作ボタン群５９を備える。ここで、要素５１，５２，５３，５４，５５，５６は、集積回路技術を利用して構成された専用のモジュールやＩＣを用いて構成され、任意の位置の処理ＢＯＸ５０に収容されている。

【0028】

通信部５１は、例えば処理装置３の通信部３１（後述する）と同等の通信規格を備える。ディスプレイ５７は、液晶や有機ＥＬ画面であり、作業者の両目を覆うように配置されている。加速度センサ５４、ジャイロセンサ５５、およびＧＰＳ装置５６は、電子マーカー４のものと同等のものを備える。撮像部５８は、イメージセンサ（例えばＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ）であり、光学またはデジタル処理によるズーム機能を有する。撮像部５８は、ディスプレイ５７の上部中央位置に配置され、この中心位置を原点として、作業者の視線方向（符号５´）を、原点の上下方向及び左右方向を広角度で撮像可能である。

【0029】

画像操作ボタン群５９は、物理的なスイッチとして、例えばテンプル部分に設けられている。画像操作ボタン群５９は、少なくとも、測量の付加データを残すための画像保存ボタン５９１と、撮像部５８のズーム機能を操作するためのズームボタン５９２を備える。

【0030】

制御部５２は、ＣＰＵを備え、制御として、姿勢センサ５４，５５および位置センサ５６からの情報検出、通信部５１を介した情報の送受信、撮像部５８による撮像、およびディスプレイ５７へ手書きデータ（後述する）の表示を行う。記憶部５３は、ＲＯＭおよびＲＡＭを備え、制御部５２の各制御を可能にする。

【0031】

１－５．処理装置の構成
処理装置３は、測量現場の任意の場所にあればよい。処理装置３は、汎用パーソナルコンピュータ，ＰＬＤ（Programmable Logic Device）等による専用ハードウェア，高性能タブレット端末等である。図５は処理装置３の構成ブロック図である。処理装置３は、少なくとも、通信部３１、演算器３２、記憶装置３３、表示部３４を備える。

【0032】

通信部３１は、測量機２の通信部２９、電子マーカー４の通信部４１、アイウェア装置５の通信部５１と無線通信が可能である。通信は、ブルートゥース（登録商標）、各種の無線ＬＡＮ規格、赤外線通信、携帯電話回線、その他無線回線等のいずれかまたは組み合わせを用いることができる。

【0033】

演算器３２は、高性能ＣＰＵを備え、同期部３５と画像解析部３６がソフトウェア的に構成されている。同期部３５は、測量機２の位置・姿勢の情報、電子マーカー４の（先端口４ｂの）位置・姿勢の情報、およびアイウェア装置５の位置・姿勢の情報、を受信して、測量機２の座標空間と、電子マーカー４の座標空間と、アイウェア装置５の座標空間を同期させる（後述する）。画像解析部３６は、三次元位置データを取得するために測量機２とアイウェア装置５から受信した画像に画像解析を行い、付加データを取得するためにアイウェア装置５から受信した“手書きデータ合成画像（後述する）”に画像解析を行う。

【0034】

記憶装置３３は、ＨＤＤ等の大容量の記憶媒体を備え、測量情報を管理する測量情報データベース３７を備える。測量情報データベース３７は、測定点の三次元位置データを管理する位置情報テーブル３７１と、付加データを管理する付加情報テーブル３７２を備える（後述する）。

【0035】

１－６．管理システムの同期
測量を始める前に、管理システム１（測量機２、処理装置３、電子マーカー４、およびアイウェア装置５）の同期をとる。同期は、同一の座標空間で測量機２、電子マーカー４、およびアイウェア装置５の各器械の位置・姿勢が把握できるようにする作業である。以下に好適と考えられる一例を示すが、当業者の知識に基づく手法で同期がとられればよい。

【0036】

まず、管理システム１に対して、測量現場に、基準点と基準方向を設定し、測量機２と処理装置３を同期する。基準点は、既知座標点（座標が既知の点）または現場の任意の点を選択する。基準方向は、基準点とは別の特徴点を任意に選択し、基準点－特徴点の方向とする。そして、基準点と特徴点を含む後方交会等の観測により測量機２の三次元位置を把握し、その情報を処理装置３に送信する。処理装置３の同期部３５は、基準点の絶対座標を（ｘ,ｙ,ｚ）＝（０,０,０）と認識し、基準方向を水平角０度と認識する。演算器３２（同期部３５）は、以後、測量機２からの情報に関して、基準点を原点とする座標系で、測量機２の位置・姿勢を把握する。

【0037】

次に、電子マーカー４と処理装置３、およびアイウェア装置５と処理装置３を同期する。電子マーカー４に関して、基準点に電子マーカー４を設置して基準点にＧＰＳ装置４６のゼロ座標を合わせ、電子マーカー４を水平にした状態で電子マーカー４のレーザ光４´の出射方向を基準方向に向けて、基準方向に電子マーカー４の基準姿勢を合わせる。同様に、アイウェア装置５に関して、基準点にアイウェア装置５を設置して、基準点にＧＰＳ装置５６のゼロ座標を合わせ、アイウェア装置５を水平にした状態で視線方向５´を基準方向に向けて、基準方向にアイウェア装置５の基準姿勢を合わせる。演算器３２（同期部３５）は、以後、電子マーカー４およびアイウェア装置５からの情報に関して、基準点を原点とする空間で、それぞれの位置・姿勢を把握する。

【0038】

または、電子マーカー４とアイウェア装置５の同期は、測量機２を利用してもよい。例えば、電子マーカー４とアイウェア装置５を測量機２に近接させて、測量機２の座標にＧＰＳ装置４６，５６のゼロ座標を合わせ、水平な状態で測量機２の測距光２´に電子マーカー４のレーザ光４´の出射方向とアイウェア装置５の視線方向５´を合わせてもよい。

【0039】

１－７．管理方法
次に、管理システム１を使用した測定点の測量情報の管理について説明する。図６は管理システム１を測量現場で使用するイメージであり、図６Ａは三次元位置データを取得する時のイメージ、図６Ｂは付加データを取得する時のイメージである。

【0040】

まず、作業者は、アイウェア装置５を頭部に装着し、電子マーカー４を手に携帯して、測定したい測定点ｘ１のところに移動する。

【0041】

１－７－１.三次元位置データの取得
測定点の三次元位置データを取得するときは、図６Ａのように、アイウェア装置５を介して測定点ｘ１を視認しながら電子マーカー４のレーザ光４´を測定点ｘ１に照射して、測定ボタン４９１を押す。

【0042】

測定ボタン４９１が押されると、電子マーカー４が先端口４ｂの位置・姿勢の情報と距離計４８の測距値を算出し、アイウェア装置５が測定点ｘ１を含む画像を撮像して、処理装置３に送信する。処理装置３は電子マーカー４からの情報を基にオフセット観測で、測定点ｘ１の概略三次元位置を、基準点を原点とする三次元座標で算出し、測量機２に概略三次元位置の画像を撮像させる。処理装置３は、後述する画像処理によって、レーザ光４´の像の終点位置を基準点を原点とする三次元座標で特定し、測量機２でレーザ光４´の像の終点位置を、ノンプリズム測定（測距・測角）し、測定点ｘ１の三次元位置データ（緯度，経度，標高）を取得する。三次元位置データの取得に関し、処理装置３の画像解析部３６は、アイウェア装置５の画像と測量機２の画像を周知の画像マッチング技術によって比較し、レーザ光４´の像の終点位置を特定する。ここで使用されるアイウェア装置５の画像は、測定ボタン４９１が押された時にアイウェア装置５の撮像部５８で撮影された画像か、下記「１－７－２．付加データの取得」で“手書きデータ”が合成されていない撮像部５８の画像のどちらかである。

【0043】

ここでは、三次元位置データの取得に関し、測量機２，処理装置３，電子マーカー４，およびアイウェア装置５の連携による自動測定の手法を記載したが、この手法に限るものではない。三次元位置データは、従来通り、ターゲットやプリズム等を使用して測量機２の自動追尾や自動視準により測定されてもよい。

【0044】

１－７－２．付加データの取得
作業者は、測定点の付加データを残したいときは、図６Ｂのように、アイウェア装置５のディスプレイ５７を通した空間に電子マーカー４で“手書きデータ”を書き入れる。

【0045】

電子マーカー４は、加速度センサ４４，ジャイロセンサ４５から先端口４ｂの姿勢（マーカー軸方向４ｒ）を算出し、ＧＰＳ装置４６の位置情報をマーカー軸方向４ｒへ既知の乖離距離ｄ４６だけオフセットさせて、先端口４ｂの三次元位置を算出することができる。電子マーカー４とアイウェア装置５の姿勢と位置は同期されているため、処理装置３の同期部３５は、アイウェア装置５のディスプレイ５７上で電子マーカー４の先端口４ｂの座標が特定できる。

【0046】

作業者は、筆記ボタン４９２を押しながら、電子マーカー４のペン先（先端口４ｂ）を用いて、測定点ｘ１の近傍の空中に、文字や図形を手書きする。アイウェア装置５のディスプレイ５７には、筆記ボタン４９２が押されている間の電子マーカー４の先端口４ｂの移動の軌跡（座標点列を繋ぐ線）が、撮像部５８の撮像画像に合成されて表示される。

【0047】

消去ボタン４９３が押されると、その直前の軌跡が消去される。編集ボタン４９４が押されると、表示される軌跡のペン色，太さ，線種などが変更される。また、編集ボタン４９４から、「１」「２」「３」や「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」や「＋」「－」あるいは「！」や「＆」などの定型的な文字または円や星などの図形（文字図形データ）が入力されてもよい。これらの、マーカー操作ボタン群４９（筆記ボタン４９２，消去ボタン４９３，および編集ボタン４９４）から入力される、座標点列を繋ぐ線および文字図形データを、「手書きデータ」と称する。

【0048】

作業者は、筆記ボタン４９２，消去ボタン４９３，編集ボタン４９４を使用して、測定点ｘ１に関して残したい付加情報を、手書きデータで、ディスプレイ５７を通した空間に書き込む。このとき、作業者がアイウェア装置５のズームボタン５９２を押すと、撮像部５８のカメラ中心の画像の倍率が変更され、測定点ｘ１付近が拡大、または縮小されて表示される。電子マーカー４の先端口４ｂの座標にマーカー操作ボタン群４９の操作により書かれた手書きデータを、アイウェア装置５の撮像部５８が撮影した画像に合成させたものを「手書きデータ合成画像（図６Ｂの符号５７１）」とする。

【0049】

作業者が手書きデータを書き終え、画像保存ボタン５９１を押すと、アイウェア装置５は、手書きデータ合成画像５７１の最終形態を、処理装置３に送る。

【0050】

処理装置３の画像解析部３６は、手書きデータ合成画像５７１から、例えば周知のＯＣＲ（Optical Character Recognition）処理によって、画像内の文字や記号を認識し抽出する。処理装置３は、抽出された文字や記号のテキストデータを、測定点ｘ１に関する付加データの一つとして取得する。

【0051】

１－７－３．測量情報の管理
図７は測量情報データベースの一例を示す図である。処理装置３は、上記「１－７－１. 三次元位置データの取得」で取得された測定点ｘ１の三次元位置データ（緯度，経度，標高の三次元位置座標）を、測量情報データベース３７の位置情報テーブル３７１に記憶する。また、位置情報テーブル３７１には、識別ＩＤで関連付けて、三次元位置データの取得に使用した情報（先端口４ｂの座標、測量機２の画像、アイウェア装置５の画像（手書きデータ合成画像ではないもの）も記憶する。

【0052】

処理装置３は、上記「１－７－２. 付加データの取得」で取得された測定点ｘ１の付加データ（テキストデータ、アイウェア装置５の画像（手書きデータ合成画像５７１）を、測定点ｘ１の識別ＩＤで関連付けて、付加情報テーブル３７２に記憶する。

【0053】

１－７－４．測量情報の活用
管理者は、処理装置３で、測量情報管理のための専用ウェブページにログインすると、測量情報データベース３７の情報にアクセスすることができる。管理者は、例えば測定点ｘ１に関し、例えば図８のように測量情報が閲覧可能である。図８は処理装置３の表示部３４に表示される測定点ｘ１に関する管理画面の一例である。測定点ｘ１に関する管理画面では、測定点ｘ１の位置情報（三次元位置データ：Ｐｏｓ）と、測定点ｘ１に作業者が書き入れた手書きデータ（テキストデータ：Ｉｎｆｏ）と、測定点ｘ１の画像（手書きデータ合成画像５７１）が、一つの画面上に表示される。

【0054】

（効果）
以上、本形態によれば、管理者は、作業者が測定した測定点に関して、三次元位置データと、その測量に関連する付加データを、まとめて管理することができる。特に、作業者が実際に見た測定点の風景と作業者によるメモ書きを、画像とテキストのデータとして保管できるので、測量後の後処理、エビデンスの管理が容易になる。

【0055】

２．変形例
上記の実施の形態は以下のような変形を加えるのも好適である。

【0056】

２－１．変形例１
上記の実施の形態では、管理システム１は、付加データの取得に関し、処理装置３と、電子マーカー４と、アイウェア装置５の３つの要素を備え、処理装置３が、演算器３２と記憶装置３３を備えている。しかしながら、電子マーカー４またはアイウェア装置５に、演算器３２（同期部３５、画像解析部３６）と記憶装置３３（測量情報データベース３７）を備えてもよい。図９Ａは、アイウェア装置５の制御部５２が演算器３２を備え、記憶部５３が記憶装置３３を備えた場合の構成である。図９Ｂは、電子マーカー４の制御部４２が演算器３２を備え、記憶部４３が記憶装置３３を備えた場合の構成である。または、図示は略するが、電子マーカー４とアイウェア装置５は通信可能であるため、電子マーカー４が演算器３２を備え、アイウェア装置５が記憶装置３３を備えるような組み合わせがあってよい。このように、管理システム１は、付加データの取得に関しては、電子マーカー４とアイウェア装置５の２つの要素で構成されてもよい。この場合、処理装置３の表示部３４でに表示される管理画面は、アイウェア装置５に表示すればよい。

【0057】

以上、管理システム１について、実施の形態および変形例を述べたが、これら以外にも、各形態および各変形を当業者の知識に基づいて組み合わせることが可能であり、そのような形態も本発明の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0058】

１ 管理システム
２ 測量機
２´ 測距光
２１，２２ 測角部
２３，２４ 駆動部
２７ 撮像部
２８ 測距部
２９ 通信部
３ 処理装置
３１ 通信部
３２ 演算器
３３ 記憶装置
３４ 表示部
３５ 画像解析部
３６ 同期部
３７ 測量情報データベース
３７１ 位置情報テーブル
３７２ 付加情報テーブル
４ 電子マーカー
４ｂ 先端口
４１ 通信部
４２ 制御部
４４ 加速度センサ（姿勢センサ）
４５ ジャイロセンサ（姿勢センサ）
４６ ＧＰＳ装置（位置センサ）
４９ マーカー操作ボタン群
５ アイウェア装置
５１ 通信部
５２ 制御部
５３ 記憶部
５４ 加速度センサ（姿勢センサ）
５５ ジャイロセンサ（姿勢センサ）
５６ ＧＰＳ装置（位置センサ）
５７ ディスプレイ
５８ 撮像部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】