DD225515A1

DD225515A1 - Verfahren zur verzoegerungsfreien verschlussausloesung bei drehscheibenverschluessen in photogrammetrischen luftbildaufnahmekameras

Info

Publication number: DD225515A1
Application number: DD84264135A
Authority: DD
Inventors: Ulrich Zeth; Wilfried Rempke; Klaus-Ditmar Voigt
Original assignee: Zeiss Jena Veb Carl
Priority date: 1984-06-14
Filing date: 1984-06-14
Publication date: 1985-07-31
Also published as: DE3513958A1; CH667539A5; DE3513958C2; US4616911A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur verzoegerungsfreien Verschlussausloesung bei Drehscheibenverschluessen in photogrammetrischen Luftbildaufnahmekameras. Ziel der Erfindung ist die genaue Einhaltung des eingestellten Laengsueberdeckungsgrades, auch unter unguenstigen Aufnahmebedingungen. Aufgabe der Erfindung ist die Verhinderung einer unterschiedlichen zeitlichen Verzoegerung zwischen der Ausloesung des Verschlusses und der tatsaechlichen Freigabe des Lichtweges zur Belichtung des photographischen Materials. Erfindungsgemaess wird die Drehzahl der Drehscheiben des Verschlusses so eingestellt, dass die Bildfolgezeit ein ganzzahliges Vielfaches des Zeitintervalls zwischen zwei moeglichen Belichtungszeitpunkten des Verschlusses ist, eventuell auftretende Fehlbelichtungen werden durch entsprechende Veraenderung der Blendeneinstellung verhindert.

Description

Titel der Erfindung:

Verfahren zur verzögerungsfreien Verschlußauslösung bei Drehscheibenverschlüssen in photogrammetrischen Luftbildaufnahmekameras

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung ist anwendbar in photogramnetrischen Luftbildkameras, insbesondere zur Anfertigung von Luftbildreihenaufnahmen mit konstantem Überdeckungsgrad aufeinanderfolgender Bilder.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Es ist bekannt, photogrammetrische Luftbildaufnahmekameras mit Drehscheibenverschlüssen auszurüsten, da diese sowohl sehr kurze Belichtungszeiten zulassen, als auch einen hohen Wirkungsgrad aufweisen. 3ei diesen rotieren ständig mehrere Drenscheiben mit sektorformigen Ausbrüchen, die in regelmäßigen Abständen den Lichtweg freigeben, wobei die Belichtungszeit durch die Drehzahl der Drehscheiben bestimmt wird. Zur Verhinderung unerwünschter Belichtungen ist eine weitere Scheibe o. ä. vorgesehen, die den Lichtweg unterbricht oder freigibt. (DD-Erfindungsbeschreibungen 3912, 139 315)

4612

Bei relativ langen Belichtungszeiten, wie sie insbesondere durch die Anwendung der Kompensation der Bildwanderung möglich sind und der damit verbundenen relativ geringen Drehzahl der Drehscheiben verlängert sich auch die Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Freigaben des Lichtweges durch die Ausbrüche der Drehscheiben, so daß zwischen der Auslösung der Belichtung und der tatsächlichen Freigabe des Lichtweges durch den Verschluß eine variable Zeitspanne vergeht, welche sich aus einem für alle Aufnahmen konstanten, zumeist mechanisch bedingten Anteil und einer von der aktuellen Stellung der Drehscheiben zueinander abhängigen und somit von Aufnahme zu Aufnahme verschiedenen Verzögerungszeit, die im ungünstigen Fall bis zu ,einer Sekunde betragen kann, zusammensetzt.

Bei der Aufnahme von Bildreihen für Kartierungszwecke wird zur Einhaltung eines konstanten Überdeckungsgrades aufeinanderfolgender Bilder eine zeitlich konstante Folge von Belichtungsauslösungen (Bildfolgereihe, entspricht der Stereobasis bei der Auswertung) gefordert. Zur Realisierung dieses konstanten Überdeckungsgrades werden mit einem Steuergerät bzw. Überdeckungsregler (vergleiche DD-EB 113 309, DD-EB Ho 517, DE-PS 1009 916) das Verhältnis von Geschwindigkeit ν_σ zu Flug-

höhe h über Grund bestimmt und die dem gewünschten Überdeckungsg

grad entsprechenden impulse für die Auslosung der Belichtung an die Luftbildkamera gegeben.

Da aus den eben geschilderten Gründen zwischen dem Auslösebefehl und der tatsächlichen Freigabe des Lichtweges von Aufnahme zu Aufnahme eine unterschiedlich lange Zeit' vergeht, kann es bei minimaler Bildfolgezeit (ca. 1,5 s) zu Fehlern in der Längsüberdeckung bis zu 50 % der stereoskopischen Basis kommen. Für eine korrekte Auswertbarkeit der Luftbilder ist jedoch die Einhaltung des vorgegebenen Längsüberdeckungsgrades mit einer Toleranz von nur wenigen Prozenten notwendig.

4612

Ziel der Erfindung:

Ziel der Erfindung ist die Erhöhung der Genauigkeit und Zuverlässigkeit von Luftbildaufnahmekameras, insbesondere die Ermöglichung der genauen Einhaltung des Längsüberdeckungsgrades auch unter ungünstigen Bedingungen.

Wesen der Erfindung:

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Verhinderung einer unterschiedlicnen zeitlichen Verzögerung zwischen der Auslösung des Verschlusses und der tatsächlichen Freigabe des Lichtweges zur Belichtung des photographischen Materials in aufeinanderfolgenden Aufnahmen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur verzögerungsfreien Verschlußauslösung bei Drehscheibenverschlüssen in photogrammetrischen Luftbildaufnahmekameras, welche mit; einer automatischen 3elichtungszeit-und Blendensteuerung und einem Steuergerät ausgerüstet sind, wobei das Steuergerät aus dem ν /h -Verhältnis und dem eingestellten

O g

Überdeckungsgrad die Bildfolgezeit berechnet und zu den so bestimmten Zeitpunkten einen Auslösebefehl an die Luftbildkamera abgibt und die automatische Belichtungszeit- und Blendensteuerung aus der Helligkeit des Geländes und der Filmempfindlichkeit eine optimale Belichtungszeit/Blendenkombination berechnet und an der Luftbildkamera die Blende sowie durch entsprechende Regelung der Drehscheiben des Verschlusses die Belichtungszeit einstellt, gelöst, bei dem die Drehzahl der Drehscheiben des Verschlusses so eingestellt wird₃ daß die Bildfolgezeit ein ganzzahliges Vielfaches des Zeitintervalls zwischen zwei möglichen Belichtungszeitpunkten des Drehscheibenverschlusses ist und die Differenz zwischen der vorgegebenen und der durch die Drehzahl der Drehscheiben realisierten Belichtungszeit minimal wird.

4612

Vorteilhafterweise wird dabei die Differenz zwischen der vorgegebenen und der durch die Drehzahl der Drehscheiben realisierten Belichtungszeit entstehende Belichtungsänderung durch eine entsprechende Verstellung der Blende ausgeglichen.

Zur Realisierung des Verfahrens wird aus der Bildfolgezeit At_ßF und dem der Belichtungszeit t_ß entsprechendem Verschlußöffnungsintervall 4t_Vg der Quotient N,

berechnet, der Wert von N auf die nächstliegende ganze Zahl N* gerundet, nach

ein korrigiertes Verschlußöffnungsintervall &t„.. berechnet, nach

die realisierte Belichtungszeit t* bestimmt und nach

die korrigierte Blende K* berechnet und eingestellt, wobei K die von der Belichtungszeit/Blendensteuerung der Belichtungszeit t„ zugeordnete Blende ist*und die Drehzahl der Drehscheiben entsprechend dem korrigierten Verschlußöffnungsintervall eingeregelt.

4612

Da das erfindungsgemäße Verfahren eine Verkopplung der Drehzahlen der Drehscheiben des Verschlusses und damit der möglichen Verschlußöffnungszextpunkte mit der Überdeckungsregelung realisiert, erfolgt die Freigabe des Lichtweges jeweils zu den von der Überdeckungsregelung geforderten Zeitpunkten; damit wird die eingestellte Längsüberdeckung exakt eingehalten. Eventuell hervorgerufene Fehlbelichtungen können über eine Veränderung der Blendenstellung oder in anderer geeigneter Weise ausgeglichen werden.

Ausführungsbeispiel:

Eine Luftbildaufnahmekamera verfügt zur Herstellung von Reihenaufnahmen über eine Einrichtung zur Ermittlung des Verhältnisses von Geschwindigkeit v_ zur Flughöne α über Grund.

O O

Aus diesen werten sowie der Kammerkonstante c, , der Bildformatgröße s^J und dem vorgegebenen Längsüberdeckungsgrad

* ·*. ^Psoll

wird von dem Steuergerät nacn

100

die Bildfolgezeit 4t_gp berechnet. Weiterhin besitzt die Kamera eine Einrichtung zur Belichtungsmessung und -regelung. Die Belichtungszeit t_Q ergibt sich nach

Lj

K² . c_R . 10-fo ₍₂₎

aus der Beleuchtungsstärke E auf dem lichtempfindlichen Sensor, der vorgegebenen Filmempfindlichkeit χ (in DIN) und dem vorgegebenen Blendenwert K sowie einer Eichkonstante c_R Zur Realisierung der Belichtungszeit wird den Verschlußdrehscheiben eine bestimmte Drehzahl zugeordnet, aus der das Verschlußöf f nungs int ervall Ät-y... resultiert.

4612

Der Quotient N aus dem Bildfolgeintervall At~_p und dem Verschlußöffnungsintervall ilt-y...

" ^vö ⁽³⁾

wird auf die nächstliegende ganze Zahl N* gerundet und nach

ein korrigiertes Verschlußöffnungsintervall A t*.. berechnet. Die Drehzahl der Drehscheiben wird entsprechend dem korrigierten Verschlußöffnungsintervall At* eingeregelt, wodurch gesichert ist, daß der Zeitpunkt der Auslösung des Verschlusses durch das Steuergerät einen konstanten zeitlichen Abstand zum möglichen Belichtungszeitpunkt besitzt und somit keine Verfälschung des Längsüberdeckungsgrades der Aufnahmen auftritt.

Da durch die Korrektur der Drehzahl der Drehscheiben die vorgegebene Belichtungszeit t_a nicht mit der tatsächlich realisierten Belichtungszeit

* VÖ

^a" VÖ

übereinstimmt, wird nach

κ* = κ -y— (β)

eine korrigierte Blende berechnet und eingestellt, wodurch die richtige Belichtung des photographischen Materials gesichert wird.

4612

Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch eine entsprechende Programmierung des Steuerrechners, über den eine moderne Luftbildaufnahmekamera (z. 3. LMK aus Jena) an sich schon verfügt, realisiert. Dieser Steuerrechner v/eist auch die notwendigen Verbindungen zur Belichtungszeit/Blendensteuerung und zum Überdeckungsregler auf.

Die Realisierung der Erfindung ist nicht an das dargestellte Ausführungsbeispiel gebunden, so kann zum Beispiel in bestimmten Fällen auf die Korrektur der Fehlbelichtungen verzichtet v/erden oder diese Korrektur in einer anderen Art und weise als der dargestellten erfolgen.

Bei einer Erhöhung des Regeiungsaufwandes ist es auch möglich, neben der variablen Verzögerungszeit auch noch den konstanten Anteil der Zeitspanne zwischen Auslösung des Verschlusses und tatsächlicher Belichtung zu Null zu machen, so daß die Aufnahmen exakt bei Auslösung belichtet werden, für übliche Reihenaufnahmen reicht jedoch die Einhaltung einer für jede Aufnahme konstanten Zeitspanne, wie sie das beschriebene Ausführungsbeispiel sichert, aus.

4612

Claims

Erfindungsansprüche:

1. Verfahren zur verzögerungsfreien Verschlußauslösung bei Drehschexbenverschlüssen in photogrammetrischen Luftbildauf nahraekameras , welche mit einer automatischen Belichtungszeit- und Blendensteuerung und einem Steuergerät ausgerüstet sind, wobei das Steuergerät aus dem ν /h -

O O

Verhältnis und dem eingestellten Überdeckungsgrad die Bildfolgezeit berechnet und zu den so bestimmten Zeitpunkten einen Auslösebefehl an die Luftbildkamera abgibt und die automatische Belichtungszeit- und Blendensteuerung aus der Helligkeit des Geländes und der Filmempfindlichkeit eine optimale 3elichtungszeit/31endenkombination berechnet und an der Luftbildkamera die Blende sowie durch entsprechende Regelung der Drehzahl der Drehscheiben •des Verschlusses die Belichtungszeit einstellt, gekennzeichnet dadurch, daß die Drehzahl der Drehscheiben des Verschlusses so eingestellt wird, daß die Bildfolgezeit ein ganzzahliges Vielfaches des Zeitintervalls zwischen zwei möglichen Belichtungszeitpunkten des Drehscheibenverschlusses ist und die Differenz zwischen der vorgegebenen und der durch die Drehzahl der Drehscheiben realisierten Belichtungszeit minimal wird.
2. Verfahren zur verzögerungsfreien Verschlußauslösung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die durch die Differenz zwischen der vorgegebenen und der durch die Drehzahl der Drehscheiben realisierten Belichtungszeit entstehende Belichtungsänderung durch eine entsprechende Verstellung der Blende ausgeglichen wird. .
3. Verfahren zur verzögerungsfreien Verschlußauslösung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß aus der Bildfolgezeit ά t-,,^ und dem der Belichtungszeit t_ß entsprechenden Ver-

schlußöffnungsintervall AW-. der Quotient N,

4612

N =

berechnet wird, daß der Wert von N auf die nächstliegende ganze Zahl N gerundet wird, daß nach

•je

ein korrigiertes Verschlußöffnungsintervall At„.. berechnet wird, daß nach

die realisierte Belichtungszeit t* bestimmt wird, daß nach

die korrigierte Blende K" berechnet und eingestellt wird, wobei K die von der Belichtungszeit/Blendensteuerung der Belichtungszeit tg zugeordnete Blende ist, und daß die Drehzahl der Drehscheiben entsprechend dem korrigierten Verschlußöffnungsintervall^ty» eingeregelt wird.

Bk/Mtg
12. 6. 84

4612