По-моему, это довольно непросто. В книге Кокстера "Действительная проективная плоскость" делается так:
1) Определяются параллельные прямые, как пересекающиеся на абсолюте
2) Выбирается произвольная эллиптическая инволюция
на абсолюте, и определяются перпендикулярные прямые, как те, что пересекают абсолют по таким точкам
и
, что
.
3) Определяется окружность, как коника, у которой любые два сопряжённых диаметра перпендикулярны.
На этом этапе у нас есть критерий равенства двух отрезков, что исходят из одной точки, этого должно хватать.