提供用于選擇目標點的備選目標點的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于提供形成備選集的備選目標點（22、23、26）的方法，備選集用于借助于大地測量裝置從該備選集中選擇目標點，其中，測量裝置具有限定對準方向的對準單元和基本上沿對準方向定向的攝像頭。測量裝置朝向目標點粗定向，并且沿對準方向記錄圖案。另外，借助于圖像處理，執(zhí)行在記錄圖像中針對特定備選目標對象的搜索處理，其中，基于預定模型執(zhí)行搜索處理并且至少一個單獨的代表備選目標對象的點與各備選目標對象相關聯(lián)，作為備選目標點（22、23、26）。另外，備選目標點（22、23、26）與備選集相關聯(lián)，并且根據(jù)備選目標點（22、23、26）的預先確定的目標點屬性的至少一個值得到各個權值，尤其是概率，并且各個權值與備選目標點（22、23、26）相關聯(lián)。另外，備選集中的備選目標點（22、23、26）分別與代表與備選目標點相關聯(lián)的權值的各信息一起提供。
【專利說明】提供用于選擇目標點的備選目標點的方法
[0001]本發(fā)明涉及如權利要求1的前序部分所述的、用于提供用于借助于測量裝置從備選集中選擇目標點的備選目標點的方法，以及涉及如權利要求12所述的根據(jù)本發(fā)明的用于執(zhí)行所述方法的測量裝置。
[0002]為了測量目標點，自古已知了許多大地測量裝置。在這種情況下，記錄從測量裝置到要測量的目標點的方向或者角度以及通常還有距離，并且尤其是，檢測測量裝置的絕對位置以及可能存在的基準點一起作為空間標準數(shù)據(jù)。
[0003]一般已知的這種大地測量裝置的示例包括:經(jīng)緯儀、速測儀和也被稱為電子速測儀或者電腦速測儀的全站儀。例如，在公開文獻EP1686350中描述了現(xiàn)有技術的一種大地測量裝置。這種裝置具有基于電子傳感器的角度，以及如果合適的話，具有允許相對于已選目標來確定方向和距離的距離測量功能。在這種情況下，在該裝置的內部基準系統(tǒng)內確定角度和距離變量，并且如果合適的話，還必須與用于絕對位置確定的外部基準系統(tǒng)相結合。
[0004]在許多大地測量應用中，點是通過被定位在那里的特定配置的目標對象來測量的。后者通常包括帶有用于限定測量路徑或者測量點的反射器(例如:全方位棱鏡)的垂準桿。在這樣測量任務的情況下，為了控制測量過程以及為了限定或登記測量參數(shù)，在目標對象(尤其是在目標對象處的手持式數(shù)據(jù)獲取設備)與中央測量設備之間傳輸大量數(shù)據(jù)、指示、語音和其它信息。這些數(shù)據(jù)的示例包括:目標對象的識別符(所使用的棱鏡類型)、垂準桿的傾斜度、在地上的反射器高度、反射器常數(shù)或者測量值(諸如溫度或者氣壓)。這些信息項或者受情況影響的參數(shù)，對于實現(xiàn)高度精確瞄準和測量具有棱鏡的垂準桿所限定的測量點是所需的。
[0005]現(xiàn)代全站儀具有用于進一步數(shù)字處理和存儲檢測到的測量數(shù)據(jù)的微處理器。該裝置一般具有緊湊并且集成的設計，其中，在設備中通常存在同軸距離測量元件以及計算、控制和存儲單元。根據(jù)全站儀的擴展級，可以附加地集成機動化的瞄準或者照準裝置，以及在使用回射器(例如:全方位棱鏡)作為目標對象的情況下，用于自動目標搜索和跟蹤的單元。作為人機接口，全站儀可以具有帶有顯示器和例如鍵盤的輸入單元的電子顯示控制單元，該電子顯示控制單元通常為具有電子數(shù)據(jù)存儲單元的微型處理器計算單元。以基于電子傳感器的方式檢測到的測量數(shù)據(jù)被饋送至顯示控制單元，使得可以通過顯示控制單元確定、光學顯示以及存儲目標點的位置。現(xiàn)有技術已知的全站儀可以另外具有用于無線電數(shù)據(jù)接口，該無線電數(shù)據(jù)接口 e建立到諸如手持式數(shù)據(jù)獲取裝置的外圍部件的無線電鏈路，該外圍部件尤其可以被設計為數(shù)據(jù)記錄儀或者現(xiàn)場計算機。
[0006]為了瞄準或者對準被測目標點，一般類型的大地測量裝置具有諸如光學望遠鏡這樣的瞄準具來作為對準裝置。瞄準具通常相對于測量裝置的基部繞垂直軸以及繞水平傾斜軸可旋轉，使得瞄準具可以通過繞軸旋轉和傾斜來對準被測點?，F(xiàn)代化的裝置除了具有光學觀察通道還可以具有用于檢測圖像的攝像頭，所述攝像頭被集成在瞄準具內并且例如被同軸對準或以平行的方式對準，其中，檢測到的圖像尤其作為實況圖像呈現(xiàn)在顯示控制單元的顯示器上和/或呈現(xiàn)在用于遠程控制的外圍裝置(諸如數(shù)據(jù)記錄儀)的顯示器上。在這種情況下，對準裝置的光學系統(tǒng)可以具有手動對焦(例如改變聚焦光學系統(tǒng)的位置的調節(jié)螺釘)或自動對焦，在自動對焦下例如通過伺服馬達來改變聚焦位置。舉例說明，例如在EP2219011中描述了這種大地測量裝置的對準裝置。例如，從DE19710722、DE19926706或者DE19949580中已知用于大地測量裝置的瞄準具的自動聚焦裝置。
[0007]對準裝置的光學觀察通道或者光學系統(tǒng)通常包含例如按以下順序從對象一側排列的物鏡組、圖像反轉系統(tǒng)、聚焦光學系統(tǒng)、用于產生標線的標線片和目鏡。根據(jù)對象距離，以在聚焦面內布置的標線片上形成清晰的對象圖像的方式設置聚焦透鏡組的位置。之后可以通過目鏡觀察所述圖像，或者例如可以借助同軸布置的攝像頭來檢測所述圖像。
[0008]舉例來說，在公開文獻EP1081459或者EP1662278中公開了大地測量裝置的通用瞄準具的構造。
[0009]由于通常既作為觀察通道又用于測量而被共同使用的光束路徑，這種裝置需要以具有專業(yè)、高精確度并且生產成本高的光學系統(tǒng)的望遠鏡的結構的方式技術設計的所述光束路徑。此外，提供附加的、單獨發(fā)送和接收通道以及還提供針對距離測量裝置的波長的附加圖像面，用于同軸電子距離測量。
[0010]由于可以用裸眼基于盡管經(jīng)常被提供為30倍光學放大(即:不符合大地測量精確性的要求)的對準裝置足夠精確地對準目標對象(例如:通常被用于大地測量目的的帶有目標標記的垂準桿，諸如全方位棱鏡)，所以作為標準，當時傳統(tǒng)測量裝置具有針對用作目標反射器的棱鏡的自動目標跟蹤功能(ATR 自動目標識別”)。對此，通常在望遠鏡中附加地集成有另外的單獨ATR光源(例如:發(fā)射波長在850nm范圍內的光射線的多模光纖輸出)和對該波長敏感的專用ATR檢測器(例如:CCD區(qū)域傳感器)。
[0011]在ATR精確對準功能的情況下，在此情況下，ATR測量光束沿對準裝置的光學對準軸線的方向發(fā)射并且在棱鏡處被回射，通過ATR傳感器檢測反射光束。根據(jù)光學對準軸線的對準與棱鏡的偏差，在此情況下，反射射線在ATR傳感器上的入射位置也偏離中央傳感器區(qū)域定位率(即:在棱鏡處回射的ATR測量光束在ATR區(qū)域傳感器上的反射斑并不處于ATR區(qū)域傳感器的中央，因此并不入射在例如根據(jù)作為與光學對準軸線相對應的那個位置的校準所限定的期望位置上)。
[0012]如果是這種情況，以機動化的方式輕微地再調整對準裝置的對準，使得在棱鏡處回射的ATR測量光束高度精確地入射在ATR區(qū)域傳感器上的傳感器區(qū)域的中央(即:將對準裝置的水平角和豎直角因此迭代地改變并且適應，直到反射斑的中央與在ATR區(qū)域傳感器上的期望位置一致)。另選地，回射的ATR測量光束在ATR區(qū)域傳感器上的入射點與傳感器區(qū)域的中央之間的殘余偏差也可以以計算的方式被考慮并且轉換為角度，該角度被相應地添加至在角傳感器的輔助下所檢測到的對準軸線指向的立體角。換句話說，在這種情況下，也可以根據(jù)在角傳感器的輔助下所檢測到的對準軸線的立體角以及檢測到的ATR測量光束反射與傳感器中央(即:與ATR傳感器上的對準軸線所成像于的中央點)的偏移量，獲得相對于對準點的立體角。
[0013]因此，可以通過利用劃線片并且基于通過裸眼進行的測量手動執(zhí)行的對準進行比較，顯著地增加借助棱鏡的光學對準軸線的對準的可實現(xiàn)精確度。為了確?；谠诶忡R處回射的ATR測量光束在ATR區(qū)域傳感器上的反射斑的位置的評估的自動對準功能，需要在該功能開始之前，將回射的ATR測量光束也入射在ATR區(qū)域傳感器上的方式將對準裝置與目標反射器至少近似地對準。為此，可以例如預先實施基于用眼進行測量的目標反射器的手動對準或者執(zhí)行自動粗對準功能。
[0014]一方面，用戶可以可以通過在直接在測量裝置上的顯示控制單元的用戶顯示器上或者在單獨的外圍裝置(例如:作為遠程控制的數(shù)據(jù)記錄儀)的顯示器上觀看并對準目標對象，來實施目標對象的手動、粗對準。通常，盡管這始終是借助通過望遠鏡瞄準具(即，對準裝置)的目鏡觀看目標來實施，因為在實際使用期間(例如，對于日照的情況)可能無法充分地識別顯示控制單元上或者數(shù)據(jù)記錄儀上顯示的顯示圖像。
[0015]除了 ATR精對準功能，也可以以類似的方式以及使用相同的ATR組件(諸如ATR光源和ATR檢測器)來提供自動目標跟蹤功能。在已經(jīng)實施ATR精對準之后(即一旦瞄準裝置與目標以如下方式對準:使ATR測量射線反射斑的中央與ATR區(qū)域傳感器上的與對準軸線相對應的期望位置一致)，瞄準裝置可以進一步被“實時”地并且適當迅速地以如下方式跟蹤至目標的移動:使ATR測量射線反射斑的中央進一步盡可能精確地保留并且總是在ATR區(qū)域傳感器上的期望位置上。然后，通常聲稱目標〃已鎖定〃。這里，如果目標突然迅速移動使得從ATR檢測器的視場消失(即:在目標處反射的ATR測量射線不再入射在ATR區(qū)域傳感器上)，則可能出現(xiàn)問題。
[0016]舉例來說，EP2141450描述了具有回射目標的自動瞄準功能以及具有自動目標跟蹤功能的測量裝置。在這種情況下，即使在迅速突然移動的情況下，為了保持目標處于〃已鎖定〃的狀態(tài)，并且在精確目標探測器的視場內不丟失該目標，建議借助攝像頭(該攝像頭在可見波長范圍內敏感的)并行地記錄目標的圖像，并且在圖像處理的輔助下，跟蹤目標的移動(或者伴隨目標一起移動的對象的移動)，由此使得正從“已鎖定”的狀態(tài)失去目標的情況下回射器容易重新找到并重新鎖定目標。
[0017]另外，現(xiàn)有技術公開了在圖像和圖像處理(尤其是基于在所記錄的圖像里以及根據(jù)已知的或者也被檢測到的圖像記錄方向而確定的目標對象的位置)的輔助下確定測量裝置和目標對象之間的立體角的方法。例如:在W02005/026767中或者在W02006/053837中描述了這種方法。
[0018]此外，歐洲專利申請N0.10168771.3描述了利用(無回射)的目標標記的目標點的測量裝置的對準裝置的機動化的自動定位。在這種情況下，目標標記(或一組不同的目標標記)之前是已知的，并且具有適合于指示目標標記上的目標點的結構/形狀(圖案、形式等)。借助評估單元，在檢測到的圖像中基于圖案識別目標標記，并且高度精確地確定已成像的目標標記在圖像中的位置。根據(jù)該已確定的目標標記或者與目標標記相關的圖案在圖像中的位置，然后，可以精確對準該對準裝置。
[0019]根據(jù)現(xiàn)有技術的測量裝置的一個缺陷為:一方面在于，對準裝置與目標點的手動精確對準的給定需求。在立體角的測量期間這對精準度的影響可能有限，因為該過程依賴于用戶的維護和能力。另外，目標點的手動準確對準與對用戶的生產率具有不利影響的一定時間消耗相關聯(lián)。
[0020]另一方面，根據(jù)現(xiàn)有技術的測量裝置中的自動精確對準被限于限定的目標。由此，所描述的ATR精對準功能僅針對合作目標(例如棱鏡)起作用，而針對自然目標點不起作用。自動精對準的其他方法只針對已限定的圖案(例如，針對系統(tǒng)已知其形狀的目標標記)起作用，而針對形狀具有一定可變性(例如教堂塔樓)的對象不起作用。
[0021]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種可以高度自動化、低復雜性、更迅速且更可靠地實現(xiàn)期望目標點的選擇的方法。本發(fā)明的另一個目的在于，使得在選擇中可以考慮可能目標對象類型的變化性，尤其是關于它們的形態(tài)的變化性。本發(fā)明具體目標在于，使得在期望目標點的選擇中可以考慮目標點所屬的特性，尤其是支持選擇的特性。另外的目標是提供用于這種方法的大地測量裝置。
[0022]這些目標是通過實現(xiàn)獨立權利要求的特征部分來實現(xiàn)的。根據(jù)從屬專利權利要求可以匯聚以替代方式或者優(yōu)選方式開發(fā)的本發(fā)明的特征。
[0023]本發(fā)明提供了一種用于將備選目標點與關于各備選點的權重或者目標點的概率的相應指示符一起提供的方法。
[0024]在這種情況下，在具有集成攝像頭的測量裝置的對準單元(尤其是望遠鏡)進行粗對準之后，記錄基于針對可能的目標對象或者備選目標對象進行了數(shù)字圖像處理方法分析后的圖像。從目標對象或者備選目標對象得到目標點或者備選目標點。確定的備選目標點可以與適于作為用戶所期望的目標點的相關概率一起提供例如在顯示器上。系統(tǒng)可以從所提供的備選集中，自動選擇點作為期望目標點，或者在模棱兩可的情況下將預定數(shù)量的備選點(尤其是具有最高概率的那些備者點)呈給用戶用于進行手動選擇。在自動或手動選擇之后，基于圖像信息，可以計算出對準單元與到所選擇的目標點的方向的偏差，并且測量裝置可以通過為繞軸旋轉而提供的驅動器來與目標點對準。
[0025]借助大地測量裝置來實施根據(jù)本發(fā)明的用于提供形成備選集(從該備選集中選擇目標點)的備選目標點的方法，其中，測量裝置具有限定對準方向的對準單元以及在對準方向上大致對準的攝像頭。在這種情況下，測量裝置與目標點粗對準，并且在對準方向檢測圖像。
[0026]在這種情況下，測量裝置的攝像頭可以限定第二光束路徑，進而限定檢測方向，例如:與對準單元的光束路徑不同軸或者未絕對平行的檢測方向。舉例來說，其攝像頭和光學系統(tǒng)具有比對準單元的放大系數(shù)低的放大系數(shù)以例如能夠記錄用于對準目途的概況圖像，因此以關于對準光學系統(tǒng)尤其以下面偏置的方式布置。因此，攝像頭的對準不是必須與對準單元的對準相對應，但是可以將攝像頭與對準方向大致對準，即例如以將可以通過對準單元可對準的目標點置于攝像頭檢測區(qū)域內的方式。
[0027]另外，通過圖像處理(尤其通過分類法)實施在檢測到的圖像中搜索特定備選目標對象的處理，其中，基于預定的模型實施搜索處理并且備選目標對象被相應地分配代表相應備選目標對象的至少一個點，作為備選目標點。此外，備選目標點被分配給備選集，并且得到由備選目標點的預先確定的目標點特征的至少一個具體表現(xiàn)所定的相應權值(尤其是概率)并且分配給備選目標點。另外，將備選集的備選目標點分別與表示分配給相應備選目標點的權值的信息項一起提供。
[0028]尤其是，可以提供至少一個備選目標對象，從而也暗含提供分配給對象的目標點，尤其是用于對準這個點。在這方面，例如，可以給用戶或者系統(tǒng)呈現(xiàn)關于在各情況下識別出那些目標點和/或目標對象以及適于作為目標點的概率是多少，進而可以以基于對象和/或基于點的方式來實現(xiàn)相應的選擇。因此，在本發(fā)明的含義內，提供目標對象相當于同時提供分配給該目標對象的目標點，由此可以類似地理解為提供目標點。在這方面，通過各點以及通過已限定的結構(例如:對象)二者可以實現(xiàn)提供目標點或者備選目標。
[0029]因此，實施在檢測到的圖像中搜索備選目標對象的處理，其中，針對預定目標對象分類的代表的出現(xiàn)來檢查圖像。如果在圖像中發(fā)現(xiàn)一個或者多個備選目標對象，針對這些備選目標對象確定相應的目標點或者分配相應的目標點，并且基于關于概率的已限定權重因子或者關于各備選點涉及用戶所期望的一個目標點的程度的權值，對相應的目標點進行評估。在實現(xiàn)了選擇之后，根據(jù)已選擇的備選目標點，可以確定與當前目標方向的偏離角度，并且可以根據(jù)該偏離通過機動化來校正例如全站儀的望遠鏡的對準。
[0030]這里的權值被理解為表示備選目標點適于作為期望目標點的程度的值。另外，所述權值還可以被解釋為概率，其中可以指出備選目標點適于作為目標點的概率是多少。
[0031]換句話說，權值是相關性的度量，例如關于各備選目標點適于作為期望目標點的信息項所表示的相關值。尤其是，在這種情況下相關特征值可以也被理解為權值，其中，相關特征值表示關于備選目標點代表期望目標點的程度的可量化的特征變量。
[0032]換句話說，可以將權值表示為分配給備選目標點的值反映目標點重要性的程度，即:指示關于備選目標點代表期望目標點這一事實的重要性。
[0033]在這種情況下以基于規(guī)則的方式實施基于目標對象的目標點的確定或者對準，那就是說，如果在圖像中發(fā)現(xiàn)目標對象分類的代表，則目標點可以被定義為線的交叉點或者被定義為圓或者橢圓的中點。在這方面，例如在目標對象分類代表為“教堂塔樓”的情況，可以由十字架的橫條(在檢測到的圖像中被識別為線)的交叉點得到一個目標點，而可以由圓屋頂(在檢測到的圖像中被識別為圓)的中心點得到另外的目標點。這些得到目標點的規(guī)則可以被分配給各個目標對象分類并且存儲在測量裝置中。
[0034]這種方法使得用戶能從測量環(huán)境中所提供的備選目標點的集合中選擇期望目標點。作為另選方案，可以在該方法的情況下自動選擇目標點。結果，在測量裝置的粗對準之后，可以自動選擇目標點并且系統(tǒng)可以自動進行對準。如果自動目標點選擇由于模棱兩可而不成功，則可以為用戶呈現(xiàn)例如最有可能的備選目標點用于手動選擇。因此，可以自動實現(xiàn)手動粗對準之后的復雜精對準，并且可以增加測量過程的生產率。
[0035]為了提供備選目標點，檢測測量環(huán)境的圖像，其中，在檢測圖像期間，將具有攝像頭的測量裝置(例如，全站儀或者經(jīng)緯儀)以如下方式對準:使期望目標點被粗對準并且因此使攝像頭的檢測方向與該點大致對準，由此使期望目標點處于攝像頭的圖像區(qū)域中。針對備選目標對象的出現(xiàn)對檢測到的圖像進行檢查，出于來自圖像處理的這個目的來說許多方法(尤其是分類方法)是已知的。首先，可以從圖像剪輯中提取特征并且可以將特征組合成特征矢量(例如Haar (哈爾)小波或者HOG特征)。所述特征矢量可以映射至特征空間和根據(jù)在該空間中的位置分配給目標對象分類。在這種情況下，可以借助已限定尺寸的窗口來選擇圖像剪輯，該窗口在整個圖像上逐漸地(例如逐行地)滑動或者掃描(滑動窗口)。
[0036]另夕卜，為了限定圖像剪輯，可以借助于例如Fdrsun (弗斯特納)算子、Harris-Laplace(哈里斯-拉普拉斯)檢測器和/或Harris(哈里斯)邊角檢測器,針對永久結構的出現(xiàn)，所謂的〃興趣點〃，對圖像進行分析。因此，可以定位圖像中的突出(prominent)結構，并且進而基于計算哪個特征矢量，所述結構的周圍可以限定特定的圖像剪輯。
[0037]例如，這種〃興趣點〃還可以通過子系統(tǒng)(例如，ATR單元(自動目標識另Ij)得到，其中，借助附加的射線源，可以檢測例如反射目標的位置并且可對準反射目標。借助對“ATR興趣點”的環(huán)境的隨后圖像分析，由此可以改善ATR功能針對ATR目標與非ATR目標之間的區(qū)別的穩(wěn)健性。在這種情況下，例如可以針對能夠代表回射器的結構來檢查圖像環(huán)境。[0038]作為用于根據(jù)計算哪些特征矢量來限定圖像剪輯的另外變型，基于已知目標點(例如來自官方測量的固定點)的坐標，根據(jù)攝像頭的位置和定向，可以計算其在圖像中的位置。在這種情況下，可以通過在這個位置周圍的預定環(huán)境來限定圖像剪輯。
[0039]由此，舉例來說，在這種情況下各特征矢量可以饋送到分類器。借助于分類器，可以確定各個特征矢量與預定分類的關聯(lián)性，并且確定所述特征矢量的分配概率或者特征概率，即，分配的質量。
[0040]之后是用于在已記錄的圖像中檢測目標對象的進一步方法，進而可以在后者搜索〃興趣點〃。這些〃興趣點〃限定了生成特征矢量(例如=SIFT或SURF)的圖像剪輯的位置。在分類的情況下，結合有計算出的特征矢量的“興趣點”的位置與系統(tǒng)中存儲的并且對應于目標對象分類的對象模型進行比較，并且評估它們的關聯(lián)性。
[0041]此外,例如借助于Hough (哈夫)變換也可以從圖像搜索幾何圖元(諸如，圓、橢圓或直線)。可以基于檢測到的圖元的相鄰關系建立圖像的拓撲圖，在針對與單個目標對象分類相對應的、已存儲的不同基準圖形結構進行分類的情況下搜索所述拓撲圖。
[0042]根據(jù)備選目標對象關于它們與備選集的關聯(lián)性的分類，即:在圖像中檢測到的對象是否是可能的目標對象，除了分配到目標對象分類之外，也可能出現(xiàn)描述各個分配的質量的分配概率。
[0043]因此，利用這種分類，不僅可以針對考慮識別出的可能目標對象(S卩:目標點或者非目標點)作出決定，也可以去實現(xiàn)將可能目標對象(以及相關聯(lián)的目標點)進一步詳細細分成不同分類，例如，圓棱鏡或者房屋邊緣。另外，可以進一步考慮這種分類劃分和分配概率，來確定各個備選目標點代表用戶所期望的目標點的權值或者概率，或者，可以影響對所述概率或者權重的計算。
[0044]在該方法的情況下可以訓練分類器，或者可以基于訓練圖像來創(chuàng)建分類器，和/或分類器已經(jīng)以存儲的形式存在。為此，可以根據(jù)足以代表不同分類的目標點的訓練圖像集或者圖像剪輯集來創(chuàng)建分類器。具體而言，訓練圖像可以由代表真正的目標點并且它們的目標點分類是已知的圖像剪輯的第一集合和“類似但不期望的目標點的圖像和被分配給剩余分類或者非目標點分類的目標點的背景圖像”的第二集合構成。可以在一天中不同時間段以及在不同測量和天氣條件下記錄這些訓練圖像，以產生盡可能健壯的評估方法。
[0045]為了訓練分類器，根據(jù)該方法，可以從各訓練圖像在預定圖像區(qū)域中提取特征矢量或者拓撲圖。特征矢量可以由明確且獨立地描述圖像內容的尺寸關系和定位的不同的幾何和統(tǒng)計描述符的組合構成。所有訓練圖像的特征矢量可以轉換到特征空間并且根據(jù)目標對象分類的典型特征推定在特征空間的具體位置。然后，可以借助學習方法，更特別是基于機器的學習方法，例如最大距離方法(支持矢量機器)，按如下方式將特征空間細分成多個區(qū)域:在該過程中各分類占據(jù)最大的可能空間但是與其它分類沒有交疊。特征空間可以附加地被轉換為更高維度的空間以簡化學習。此外，例如借助于主分量分析可以降低特征空間的維度，以抑制統(tǒng)計學上非相關的信息，從而使分類器的訓練效率更高。另外，可以針每個分類學習產生給定特征矢量和其分配概率之間的關系的功能。這些功能可以例如借助于邏輯回歸來進行學習。
[0046]具體而言，在學習期間，可以在限定的圖像剪輯中檢測幾何圖元，并且根據(jù)它們建立拓撲圖。由此，針對各個目標對象分類，可產生相應的基準圖形結構并且存儲起來用于分類，尤其用于〃圖像匹配〃。
[0047]根據(jù)本發(fā)明，可以根據(jù)各個備選目標對象的目標對象特征的評估(尤其是借助于分類)，尤其是對象的類型和/或環(huán)境、和/或目標點環(huán)境的灰度值、灰度值梯度和/或直方圖、和/或幾何圖元、和/或它們的相鄰關系，來對搜索過程進行評估。此外，根據(jù)圖像，尤其是代表備選目標對象的和/或與目標對象相似的圖像剪輯，可以實施目標對象特征的評估。此外，可以確定目標對象特征的特征具體表示和具體表示系數(shù)，尤其是其中可以根據(jù)各個特征矢量在特征空間中的位置來確定特征具體表示和具體表示系數(shù)，尤其是其中確定了分配概率。
[0048]如果，例如通過上面提到的方法能夠在圖像中發(fā)現(xiàn)潛在的目標對象，S卩，一個或多個目標對象分類的代表，則可以從它們當中得到各個備選目標點。為每個可能的目標點分配權值或者概率，所述概率表示各個備選目標點代表尤其是用戶所期望的目標點的程度的度量。這種評估可以是基于預定的權重因子的。
[0049]權重因子可以依賴于例如分配概率，即分類的質量，和/或可以根據(jù)備選目標點所基于的目標對象分類、根據(jù)所述目標對象分類在測量環(huán)境中的出現(xiàn)頻率來得到。另外，權重因子可以依賴于備選目標點與圖像中央之間的距離。此外，可以根據(jù)用戶的或者正在運行的測量程序的選擇行為來確定權重因子。
[0050]然后，基于權重因子，備選目標點可以與表示它們各自所確定的概率的信息項一起來提供。因此，在評估之后，系統(tǒng)可以自動選擇任一最有可能的備選點，即用最高的權重被評估的備選點，或者如果多個備選點是適合的，可以將最有可能的備選點提供給用戶，用于手動選擇。根據(jù)本發(fā)明，在這種情況下，尤其是基于各個權值，可以提供特定數(shù)量的備選目標點。
[0051]在這種情況下，可以以如下方式提供備選目標點:備選目標點(尤其是與關于權值的信息一起)被提供例如在顯示器上，尤其是觸摸感應型顯示器上。因此，可以給予用戶從所提供的可能目標點集中選擇期望目標點的可能性，其中，可以以支持的方式考慮關于概率或者權重的指標，用于目標點的選擇。此外，可以以如下方式把備選目標點連同有關概率或者權值的信息一起提供:在該方法的情況下，可以實現(xiàn)從備選集自動選擇目標點。在這種情況下，例如:可以自動選擇相對于其它備選目標點被分配有更高的(尤其是顯著更高的)權值的備選目標點。
[0052]因此，根據(jù)本發(fā)明，在該方法的情況下，可以根據(jù)所提供的備選目標點以及表示分配給各個備選目標點的權值的信息項由用戶或自動確定目標點。尤其是，相對于其它備選目標點被分配有更大權值或者更高概率的備選目標點可以自動被確定為目標點。此外，提供目標點、備選目標點和/或代表被分配給各個備選目標點的權值的信息項可以在顯示器上進行。
[0053]此外，利用根據(jù)本發(fā)明的方法，形成計算備選目標點的概率或者權值的基礎的目標點屬性可以依賴于在檢測到的圖像中可以確定的點屬性。在這種情況下，目標點屬性可以包括那些屬性或者特征或者可被分配給備選目標點的這些屬性，所述備選目標點被分配給相關聯(lián)的目標對象。因為用戶可以嘗試盡可能準確地(在圖像中央)對準期望目標點，所以例如在這種情況下，可能目標對象在圖像中的位置可以影響權重。此外，分配給特定目標對象分類可以影響權重。舉例來說，在與在測量環(huán)境中的回射器或者主要對象的設計相對應的構造的情況(例如山頂十字架或教堂塔樓)，可以實施有利于更高的目標點概率的權重。
[0054]因此根據(jù)本發(fā)明，目標點屬性可以依賴于各個目標對象分類、備選目標點在圖像中的位置和/或各個備選目標對象的反射率。
[0055]此外，在測量裝置已經(jīng)粗對準之后，可以自動執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法，使得例如用戶只是對準期望目標點并且作為該對準的結果為用戶提供尤其與期望目標點相對應的、已經(jīng)選擇目標點。此外，通過確定測量裝置的目前對準相對于期望目標點的偏移以及將測量裝置與目標點重新對準，可以手動地或類似自動地實施該目標點的精確對準。
[0056]因此根據(jù)本發(fā)明，可以在圖像中確定對準方向所限定的對準點相對于目標點的偏移，并且根據(jù)該偏移以對準目標點的方式使對準方向對準。
[0057]本發(fā)明的另一個方面是用于提供用于選擇包含對準單元(尤其是望遠鏡瞄準具)的目標點的備選目標點的大地測量裝置，尤其是全站儀或者經(jīng)緯儀。該對準單元是相對于測量裝置的基部可繞軸旋轉的，用于改變其在兩個軸線的對準，其中，該對準單元限定了對準方向以及具有用于大致在對準方向檢測圖像的攝像頭。另外，提供了用于高精度地檢測對準方向的對準的角測量功能和用于提供信息的輸出單元。此外，該測量設備包括控制和處理單元。在數(shù)據(jù)庫中存儲有用于通過圖像處理識別目標對象的模型和用于對備選目標點的目標點屬性進行評估的系數(shù)。此外，測量裝置具有搜索功能，在此情況下，在利用控制和處理單元執(zhí)行搜索功能期間，在檢測圖像之后，根據(jù)與模型的對應度，尤其是借助于分類方法，在圖像中搜索備選目標對象，其中，備選目標對象分別分配有代表備選目標對象的至少一個點，作為備選目標點。此外，在該搜索功能的情況下，備選目標點被分配備選集，并且針對各個備選目標點得到各個權值的系數(shù)，尤其是概率，并且將各個權值的系數(shù)分配給備選目標點。另外，備選目標點分別與代表分配給各備選目標點的權值的信息項一起提供，尤其是在輸出單元上。根據(jù)本發(fā)明這種測量裝置可以被附加地設計為能夠實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的已描述方法，即，該測量裝置可以以如下方式提供搜索功能，當實施搜索功能時實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的上述方法。
[0058]本發(fā)明附加地涉及包括存儲在機器可讀載體上的程序代碼的計算機程序產品，用來實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的提供用于從備選目標點中選擇目標點的備選目標點的方法，尤其是當在設計為根據(jù)本發(fā)明的大地測量裝置的處理單元的電子數(shù)據(jù)處理單元上執(zhí)行該程序時。
[0059]下面，根據(jù)在附圖中示意性地示出的具體示例性的實施方式，以下完全通過舉例的方式來更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的方法和根據(jù)本發(fā)明的測量裝置，其中還將討論本發(fā)明的其它優(yōu)點。具體在附圖中:
[0060]圖1a和圖1b示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的利用期望目標點對準測量裝置的對準方向；
[0061]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的示意性順序；
[0062]圖3a到圖3c示出了根據(jù)本發(fā)明的、利用拓撲圖在檢測到的圖像中檢測備選目標
占.[0063]圖4a至圖4c示出了根據(jù)本發(fā)明的、利用特征矢量及其在特征空間中的位置對在圖像中所識別的備選目標點進行分類的形式；
[0064]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的測量裝置檢測到的、具有不同備選目標對象的圖像，備選目標對象具有各自的目標點；[0065]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的、具有相應所分配的信息項的備選目標點的提供；
[0066]圖7示出了期望目標點與測量裝置當前對準的偏移的確定。
[0067]圖1a和圖1b示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的測量裝置的對準過程。在對準對象20的期望點21 (這里示為教堂尖頂)期間，以如下方式改變例如經(jīng)緯儀或者全站儀的測量裝置的對準單元的對準:指示對準方向的對準的標線片11的中心12與目標點21相一致(圖lb)。在這種情況下，用戶可以通過旋轉將望遠鏡與對象20瞄準和粗對準，來瞄準目標點21。在第二步驟中，用戶可以通過望遠鏡進行觀看，并且在這種情況下通過在測量裝置的精細驅動器上的旋轉實現(xiàn)與目標點21的精對準。
[0068]在實踐中可以證明這一過程非?；ㄙM時間，其中準精度附加地依賴于用戶的能力。
[0069]另外，還可以利用自動對準功能(自動目標識別，ATR),根據(jù)目標對象的形狀來實施對準，該自動對準功能例如利用反射器能夠精確自動對準望遠鏡。這里被證明是不利的是,對準功能僅針對反射器而不能針對自然目標點21。
[0070]此外，現(xiàn)今具有〃點擊并打開〃功能的全站儀是可得的。在這種情況下，利用集成攝像頭，可以在對準方向記錄實況圖像并且呈現(xiàn)在測量裝置上或者控制器上的顯示器上。用戶可以使用筆來選擇期望點21，然后望遠鏡與期望點自動對準。在這種情況下，對準精確度再次受限于用戶用筆在顯示器的正確位置處命中目標點21的能力。這一過程可能變得更為困難，尤其是在測量遠距離移動的目標并且考慮到顯示器的分辨率限制的情況下。
[0071]此外，測量裝置可以與非反射目標自動并且高精確度地對準的方法是已知的。然而，這預先假定目標對象20的外形是已知，例如通過使用已定義的目標表，該目標表對于用于測量的目標點21是固定的并且以相應的目標標記圖案的形式存儲在測量裝置上。
[0072]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的示意性順序。本發(fā)明是基于在對準期望目標點21期間支持用戶以及通過使用圖像處理方法實現(xiàn)根據(jù)可能目標點集合非常精確地對準該點21的理念。
[0073]在這種情況下，在第一步驟51中，用戶可以將測量裝置的望遠鏡與目標點21粗對準。這可以通過手動旋轉望遠鏡或利用"點擊并打開"功能來進行。接下來，利用測量裝置中集成的攝像頭，可以大致在對準方向記錄52圖像，通過數(shù)字圖像處理方法針對可能的目標對象來分析該圖像。在這種情況下，可以將在圖像中所檢測到的結構與存儲在測量裝置中的模型進行比較，由此可以識別并標記53對象，作為可能目標對象。
[0074]針對各目標對象，然后得到54至少一個可能的目標點。
[0075]然后，這些可能目標點被組合在集合中，其中，該集合中的每個元素被按照相應點是目標點21的概率來評估或加權55，該目標點21是用戶所期望的以及如果適合希望被系統(tǒng)自動對準。
[0076]在下一步驟56中，然后，在顯示器上或者測量裝置中，可能目標點的集合可以與信息項(尤其是與所確定的權重或者概率)一起以數(shù)據(jù)的形式提供給例如用戶。在這種情況下，利用類似大小的權重或概率，可以呈給用戶尤其是特定數(shù)量的備選點(例如，只有具有最高概率或者權重的那些備選點)，用于手動選擇。
[0077]然后，根據(jù)為可能目標點分別確定的概率或者權重的分布，可以或者用戶手動地或者系統(tǒng)自動地從檢測到并且提供的點的集合中選擇57點，尤其是選擇具有相當大的概率或者權重的點。
[0078]在進行選擇之后，在進一步的步驟58中，再次利用數(shù)字圖像處理方法，可以測量在圖像中所選目標點21與當前對準方向的偏差并且根據(jù)該偏差來確定用于對準方向的重新對準的校正角。這些可以被傳送至用于對準望遠鏡的電機驅動的驅動器，由此用作望遠鏡與目標點21的精確對準59。
[0079]圖3a示出了根據(jù)本發(fā)明的、在檢測到的圖像10中的可能的備選目標對象20、25的檢測，其中下面結合圖3b和圖3c來描述根據(jù)本發(fā)明的、可能的備選目標對象20、25的分類。在這種情況下，圖3b和3c示出了根據(jù)本發(fā)明的、基于拓撲圖對備選目標對象20、25進行分類的形式。
[0080]可以針對可能的目標對象20、25檢查已記錄的圖像10，也就是說，旨在自動確定在圖像中適于作為自動對準的備選對象的所有對象。在所示的情況下，確定出教堂尖頂20的目標點和山頂十字架25的目標點。
[0081]可以基于分類方法實施該圖像分析。在第一變型中，可以針對幾何圖元(諸如線、圓、橢圓)對圖像進行搜索?；跈z測到的圖元的相鄰關系，可以考慮類型、位置以及與相鄰幾何圖元的組合來建立整個圖像的拓撲圖100 (圖3b)。因此，通過圖元的組合，可以檢測到例如十字架22、圓23或者頂點24，其中，綜合考慮這些對象可以定義教堂尖頂20。
[0082]根據(jù)圖3a中示出的教堂尖頂20以及山頂十字架25得到的拓撲圖100包含節(jié)點〃教堂塔樓"111和〃山頂十字架"112。再進一步地細分，〃教堂塔樓〃由節(jié)點〃十字架"121、"圓屋頂"122和〃頂點"123構成，以及進而這些節(jié)點由單個幾何圖元構成。可以使用數(shù)字圖像處理方法(例如Hough變換)在圖像中找到這些圖元。
[0083]在系統(tǒng)中，對應于單個目標對象分類的基準圖形結構111、112可以存儲為在根據(jù)圖像10中生成的拓撲圖100中所尋找的基準模型。圖3c示出了與目標對象分類〃教堂塔樓〃相對應的基準結構111，和與目標對象分類〃山頂十字架〃相對應的基準結構112。
[0084]因此，在分類的情況下，可以在根據(jù)圖像中生成的圖形中尋找所存儲的圖形結構。"圖匹配"的方法尤其對于在圖形中尋找特定的拓撲結構是已知的。
[0085]從圖像10中檢測出的可能的目標對象20，25中得到可能的目標點22、23、24、26、
27。然后，需要在所述目標點當中識別用戶想要對準的那個目標點。為此，已給出多個備選目標點22、23、24、26、27，后者可以經(jīng)過按照在圖像中檢測到的每個單個目標點22、23、24、26,27是用戶所期望的目標點21的概率進行的評估。
[0086]基于預定的權重因子，可以實施單個備選目標點的該加權，這些單個權重因子的乘積產生備選目標點的總權重值。因為用戶已經(jīng)可以嘗試利用粗對準命中期望目標點21，一個權重因子可以是備選點22、23、24、26、27相對于測量裝置的當前對準(標線片11)的距離。那就是說，在圖像中央的可能的目標點可以比位于檢測到的圖像10的邊緣的點獲得更聞的評估。
[0087]另外的權重因子可以是基于在測量期間實際與特定目標對象分類相關聯(lián)的目標點21或者目標點22、23、24、26、27的出現(xiàn)頻率。因此，如圖5中所示，舉例來說，圓棱鏡44經(jīng)常代表期望目標點21并且如果后者被識別為圓棱鏡44，因此可以使權值增加和/或被提供有相應更強的加權系數(shù)。也可以首先在檢測到的圖像上識別出山頂十字架41、教堂尖頂42和/或特定目標點標記或者目標臺43并且其次山頂十字架41、教堂尖頂42和/或特定目標點標記或者目標臺43在各個情況中代表至少一個備選目標對象，其中，例如通過教堂尖頂?shù)木唧w構造可以同時限定兩個目標點21。
[0088]此外，在手動選擇期間用戶的個人行為也會影響權值或者關于備選目標點代表期望目標點的程度的相關性的確定。當例如用戶經(jīng)常選擇分類"教堂塔樓"和在后者中的圓屋頂?shù)闹醒胱鳛榇恚@可以通過系統(tǒng)檢測到并且在未來的評估中尤其是自動地考慮進來。
[0089]此外，可以根據(jù)測量裝置或正運行的測量程序的設置得到關于加權的其它標準。如果例如距離測量模式被設置為"無反射鏡"，與分類“圓棱鏡”相關聯(lián)的可能目標點22、23、24、26、27可以被評估有更低的權值。類似地，在測量程序的情況下，可以請求用戶例如測量位于反射器上的多邊形點。在這種情況下，與分類"圓棱鏡"相關的可能目標點愿意被會被評估有相應更高的概率。
[0090]為了獲得權值，附加地可以定義基于多個權重因子(例如:結合針對特定目標對象分類的分配概率和/或在圖像中與標線片的距離，備選目標點22、23、24、26、27與該類的關聯(lián)性)確定可分配給備選目標點22、23、24、26、27的總權值的函數(shù)或算法。
[0091]圖4a和圖4b分別示出了測量環(huán)境的圖像10a、10b，其中在圖4a中通過ATR單元來檢測圖像10a，以及在圖4b中通過攝像頭來檢測圖像10b。此外，圖4c示出了具有根據(jù)圖像IOb中產生的特征矢量86a、86b、86c的特征空間32。借助于ATR，記錄圖像IOa并且在所述圖像中檢測到ATR發(fā)射的激光束84a、84b、84c的反射。基于反射84a、84b、84c，僅在ATR圖像自身中可能難以評估反射激光是否是從360°棱鏡81、圓棱鏡82、或者其他一些對象(例如車輛的后視鏡83)反射的。
[0092]在這種情況下，在本發(fā)明的情況下，激光點84a、84b和84c的位置可以起到〃興趣點〃的作用，因而限定了圖像剪輯85a、85b、85c在已記錄的圖像IOb中的位置。此外，可以根據(jù)所述圖像剪輯生成特征矢量86a、86b、86c (圖4c)，所述特征矢量映射至特征空間32中。
[0093]在所述特征空間32中限定了與單個目標對象分類相對應的區(qū)域87a、87b。分類涉及基于對應圖像剪輯85a、85b、85c的目標對象分類應該被分配給的特征矢量86a、86b、86c在特征空間32中的〃定位〃進行評估。由此，這里例如特征矢量86a和86b變成位于區(qū)域87a和87b內，其可以對應于例如目標對象分類"360°棱鏡〃和〃圓棱鏡"。因為特征向量86c位于已限定區(qū)域的外部，所以不能將它分配給目標對象分類。
[0094]除了將各個圖像剪輯85a、85b、85c分配給目標對象分類之外，作為結果，分類還產生描述分配質量的分配概率。后者可以例如根據(jù)特征矢量86a、86b、86c在區(qū)域87a、87b內的位置得到。如果矢量86a差不多位于區(qū)域中央，其分配概率會很高，例如90%;如果矢量86b相反位于區(qū)域邊緣或是更接近另一區(qū)域，則分配概率將被評估得較低。
[0095]此外，可以為用戶供給用戶定義目標對象分類的可能性，針對該目標對象分類，系統(tǒng)將自動生成相關分類器或者相應地調整現(xiàn)有分類器。
[0096]此外，可以通過影響處理的附加信息來改進分類。因為，例如圓棱鏡的尺寸是已知的，所以可以根據(jù)提供了光學成像參數(shù)的知識的、到對象的距離得到棱鏡在圖像IOb中的尺寸。其他對象的尺寸(例如山頂十字架或者教堂塔樓上的圓形頂)通常也在一定限度內改變。到對象的距離可借助于測量裝置的距離測量功能來確定或者可以根據(jù)對準裝置的聚焦透鏡的位置來得到。
[0097]圖6示出了備選目標點22、23、26的根據(jù)本發(fā)明的提供。為此，在檢測到的圖像中相應地搜索可能的備選目標對象，由此得到備選目標點22、23、26并且加權，作為關于它們的概率的可能目標，以及尤其是為了選擇作為目標點的一個可能的目標，備選目標點22、23、26被提供有標簽51、52、53，使得能夠提供通過啟動控制面板上相應按鍵或者通過用筆點擊標簽51、52、53進行選擇。如果可能的目標點的權值或者概率明顯比所有其他可能的目標點的都高時，可以在沒有與用戶方進一步互動的情況下通過系統(tǒng)來選擇該可能的目標點。對于權值或者一個概率是否明顯比其他權值或者概率更高的這種判定，可以使用預定的閾值，在此情況下，當超過所述閾值時可以實施自動選擇。
[0098]當存在具有相似權值的多個備選點，用戶可以手動實施選擇。為此，舉例來說，可以在圖像中標記預定數(shù)量的可能的目標點(這些可能的目標點是明確的，例如具有最高權值或最高相關度的那些可能的目標點)并且被提供有例如標記或者標簽51、52、53。因此，用戶可以通過在顯示器60上點擊標記(例如使用筆或者通過按下測量裝置的控制面板上的與標記或者標簽相對應的按鍵)，來選擇目標點。
[0099]此外，在顯示器60中可以存在用于結束54自動對準功能的其它選擇。如果用戶作出了該選擇，則可以屏蔽關于備選目標點22、23、26的信息并且可以插入對準單元的標線片，使得用戶可以以已知的方式手動對準目標點。
[0100]此外，可以有用于學習55新目標點的選擇，其中，用戶可以手動再次對準期望目標點。通過選擇這項功能，在對準之后，可以為用戶提供將已對準的目標點分配給已經(jīng)存在的目標對象分類的可能性以及生成新的、用戶定義的目標對象分類的可能性。系統(tǒng)根據(jù)在標線片附近已限定尺寸的圖像剪輯生成特征矢量，并且將所述特征矢量映射到相關聯(lián)的特征空間中，其中借助于現(xiàn)有分類限制的變型，可以使分類器適于考慮新的目標點，由此在未來將這種類型的目標點識別為可能的備選目標點22、23、26。
[0101]圖7示出了目標對象20的期望目標點21與測量裝置當前對準的偏移的確定。在這種情況下，偏移可被理解為“標線片11的中心12或者在圖像中通過對準單元對準所限定的對準點”與所期望的或者所選擇的目標點21之間的位置差。在兩個方向71，72上可以借助于圖像處理來確定點之間的偏移，其中，在每種情況下，各個方向的偏移可以表示期望目標點21與標線片的中心12之間的距離。
[0102]根據(jù)對準單元的光學參數(shù)，尤其是望遠鏡的光學參數(shù)(例如:焦距)，以及集成攝像頭的光學參數(shù)(例如:像素尺寸)，該偏移可以進一步被轉換成用于對對準單元或者測量裝置重新對準的校正角?？梢詫⑦@些校正傳遞至對準單元的電動旋轉驅動器，由此用于對準單元與期望目標點21的精細重新對準，其中，可以以自動受控方式來實現(xiàn)該對準。
[0103]此外，可以在顯示器60上顯示具體偏移71，72。因此，代替自動對準，用戶可以通過使位置差變?yōu)镺的方式調整對準單元的精細驅動器，來手動執(zhí)行對準單元的重新對準。在這種情況下，可以即時更新顯示器60上的方向偏移71、72，尤其是連續(xù)地更新，因此向用戶顯示對準進展。
[0104]不言而喻，這些示圖只是概要地示出了可能的示例性實施方式。根據(jù)本發(fā)明，各種方法可以類似地與用于對準目標點的另一個變化和方法和裝置相結合，以及與根據(jù)現(xiàn)有技術的測量裝置相結合。
【權利要求】
1.一種用于提供形成備選集的備選目標點(22、23、24、26、27)的方法，所述備選集用于借助大地測量裝置從該備選集中選擇目標點(21)，其中，所述測量裝置具有限定了對準方向的對準單元和與所述對準方向大致對準的攝像頭，所述方法包括: ?將所述測量裝置與所述目標點(21)粗對準；以及 ?在所述對準方向檢測圖像(10、10b)， 其特征在于: ?通過圖像處理，尤其是通過分類法，實施在檢測到的圖像(10、IOb)中搜索特定的備選目標對象(20、25)的處理，其中: □基于預定的模型實施搜索處理，以及 □所述備選目標對象(20、25)分別被分配有代表相應備選目標對象(20、25)的至少一個點，作為備選目標點(22、23、24、26、27)， ?所述備選目標點(22、23、24、26、27)被分配給所述備選集， ?得到依賴于所述備選目標點(22、23、24、26、27)的預先確定的目標點屬性的至少一個具體表示的各個權值，更具體地說是概率，并且所述各個權值被分配給所述備選目標點(22、23、24、26、27)，以及 ?所述備選集的備選目標點(22、23、24、26、27)分別連同代表被分配給相應備選目標點(22、23、24、26、27)的權值的信息項一起提供。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于: 根據(jù)各個備選目標對象(20、25)的目標對象特征的、尤其是借助于分類的評估，尤其是對象的類型和/或環(huán)境、和/或目標點環(huán)境的灰度值、灰度值梯度和/或直方圖和/或幾何圖元和/或它們的相鄰關系，來實施搜索處理。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于: 根據(jù)圖像(10、IOb )，尤其是代表所述備選目標對象(20、25 )和/或與所述目標對象相似的圖像剪輯，實施對所述目標對象特征的評估。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的方法，其特征在于: 確定所述目標對象特征的特征具體表示和具體表示系數(shù)，尤其是其中根據(jù)各個特征矢量(86a、86b、86c)在特征空間(32)中的位置來確定所述特征具體表示和所述具體表示系數(shù)，尤其是其中確定了分配概率。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于: 提供特定數(shù)量的備選目標點(22、23、24、26、27)，尤其是依賴于各個權值。
6.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的方法，其特征在于: 根據(jù)所提供的備選目標點(22、23、24、26、27)以及代表分配給各個備選目標點(22、23、24、26、27)的權值的信息項由用戶或者自動確定所述目標點(21)。
7.根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的方法，其特征在于: 相對于其它備選目標點(22、23、24、26、27)被分配有更大權值的備選目標點(22、23、24、26、27)自動被確定為所述目標點(21)。
8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的方法，其特征在于: 提供所述目標點(21)、所述備選目標點(22、23、24、26、27)和/或代表分配給各個備選目標點(22、23、24、26、27)的權值的信息項在顯示器上進行。
9.根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的方法，其特征在于: 所述目標點屬性依賴于各個目標對象分類、所述備選目標點(22、23、24、26、27)在所述圖像中的位置和/或各個備選目標對象(20、25 )的反射率。
10.根據(jù)權利要求1至9中任一項所述的方法，其特征在于: 在所述圖像(10、10b)中確定由所述對準方向所限定的對準點相對于所述目標點(21)的偏移(71、72)，并且根據(jù)所述偏移(71、72)以對準所述目標點(21)的方式使所述對準方向對準。
11.根據(jù)權利要求1至10中任一項所述的方法，其特征在于: 在所述測量裝置已經(jīng)粗對準之后，自動地執(zhí)行所述方法。
12.—種用于提供用于選擇目標點(21)的備選目標點(22、23、24、26、27)的大地測量裝置，尤其是全站儀或者經(jīng)緯儀，該大地測量裝置包括: ?對準單元，尤其是望遠鏡瞄準具，其中，所述對準單元 □是相對于測量裝置的基部可繞軸旋轉的，用于改變其在兩個軸線的對準； □限定了對準方向；以及 □具有用于大致在所述對準方向上檢測圖像(10、10b)的至少一個攝像頭； ?用于高精確地檢測所述對準方向的對準的角測量功能； ?用于提供信息的輸出單元；以及 ?控制和處理單元， 其特征在于: ?在數(shù)據(jù)庫中存儲有借助于圖像處理進行目標對象識別的模型和用于評估備選目標點(22、23、24、26、27)的目標點屬性的系數(shù)；以及 ?所述測量裝置具有搜索功能，在此情況下，在所述控制和處理單元執(zhí)行所述搜索功能期間，在檢測圖像(10、IOb)之后， □根據(jù)與所述模型的對應程度，尤其是借助于分類法，在所述圖像(10、IOb)中搜索所述備選目標對象(20、25)，其中，所述備選目標對象(20、25)被分別分配有代表所述備選目標對象(20、25 )的至少一個點，作為備選目標點(22、23、24、26、27 )， □所述備選目標點(22、23、24、26、27)被分配給備選集， □根據(jù)系數(shù)，針對各個備選目標點(22、23、24、26、27)得到各個權值，尤其是概率，并且將各個權值分配給所述備選目標點(22、23、24、26、27)，以及 □所述備選目標點(22、23、24、26、27)分別與代表分配給各個備選目標點(22、23、24、26、27)的權值的信息項(51、52、53) —起提供，尤其是在所述輸出單元上。
13.根據(jù)權利要求12所述的大地測量裝置，其特征在于: 所述測量裝置以如下方式提供所述搜索功能:在執(zhí)行所述搜索功能期間，實現(xiàn)權利要求I至11中任一項所述的方法。
14.一種包括存儲在機器可讀載體上的程序代碼的計算機程序產品，用來實現(xiàn)權利要求I至11中任一所述的用于提供用于選擇目標點(21)的備選目標點(22、23、24、26、27)的方法，尤其是當在設計為權利要求12和13中任一所述的大地測量裝置的處理單元的電子數(shù)據(jù)處理單元上執(zhí)行所述程序時。
【文檔編號】G01C15/00GK103649681SQ201280033256
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年7月3日 優(yōu)先權日:2011年7月5日
【發(fā)明者】伯恩哈德·麥茨勒, S·M·B·加切特托亞 申請人:赫克斯岡技術中心