DE10008769C1 - Verfahren und Einrichtung zur Signalverarbeitung, insbesondere für Digitalnivelliere - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zur Signalverarbeitung, insbesondere für DigitalnivelliereInfo
- Publication number
- DE10008769C1 DE10008769C1 DE2000108769 DE10008769A DE10008769C1 DE 10008769 C1 DE10008769 C1 DE 10008769C1 DE 2000108769 DE2000108769 DE 2000108769 DE 10008769 A DE10008769 A DE 10008769A DE 10008769 C1 DE10008769 C1 DE 10008769C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- image sensor
- image
- sensor
- gauge
- digital
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C15/00—Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur Signalverarbeitung, insbesondere für Digitalnivelliere, die mit in der Bildebene eines Objektivs angeordneten, flächenförmigen Bildsensoren ausgerüstet sind, wobei diese Bildsensoren aus in Zeilen und Spalten angeordneten Sensorelementen bestehen. Die Zeilen oder die Spalten des Bildsensors werden gemäß dem Verfahren in Meßrichtung ausgerichtet. DOLLAR A Bei der Justierung des Digitalnivelliers wird ein aus wenigen Zeilen oder aus wenigen Spalten bestehender Bereich des Bildsensors festgelegt, der sich symmetrisch (gleichmäßig) rechts und links des Durchstoßpunktes der optischen Achse des Objektivs durch den Bildsensor erstreckt, derart, daß nur die Pixeldaten von Sensorelementen dieses Bereiches zur Messung weiter verwendet werden.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur
Signalverarbeitung, insbesondere für ein Digitalnivellier, das mit einem
Flächenbildsensor, wie CCD-Matrix oder CMOS-Sensor, ausgerüstet ist, welcher
das Bildsignal in einzelne Bildelemente (Pixel) auflöst.
Es ist bekannt, in Digitalnivellieren Sensorzeilen als Empfänger einzusetzen. So ist
aus der Zeitschrift für "Vermessungswesen und Raumordnung", April 1995, Seiten
65 -bis- 78, der Aufbau eines Digitalnivelliers mit einer CCD-Zeile bekannt.
Aus DE 34 24 806 A1, EP 576 004 B1 und DE 197 23 654 A1 sind ebenfalls Digitalnivelliere
mit Linearsensoren bekannt. Diese Digitalnivelliere sind alle mit einem Strahlteiler
ausgestattet, bei dem ein Teil des Lichts aus dem Fernrohrstrahlengang des
Nivelliers zum Linearsensor abgezweigt wird. Für die visuelle Anzielung,
Fokussierung und Betrachtung des Meßbildes sind in solchen Geräten ein
Bildumkehrprisma, ein Strichkreuz und ein fokussierbares Okular erforderlich. Das
Bildumkehrprisma wird üblicherweise im Neigungskompensator realisiert.
Diesen Digitalnivellieren haftet jedoch der Nachteil an, daß hier alle die optischen
Baugruppen, die ein optisches Nivellier besitzen muß, ebenfalls vorzusehen sind,
sowie zusätzlich ein Strahlteiler.
In der DE 195 04 039 C1 wird offenbart, die Abbildung auf eine oder mehrere CCD-
Zeilen durch mindestens zwei Abbildungsoptiken für unterschiedliche
Entfernungsbereiche durchzuführen. Das ermöglicht, ein Digitalnivellier ohne
Fokussierung und ohne Okular zu bauen, eine Betrachtung des Fernrohrbildes ist
dann jedoch, ohne weitere optische Elemente anordnen zu müssen, nicht mehr
möglich.
Aus der JP 60-25413 ist ein Digitalnivellier mit einem Bildwandler als Empfänger und
einer Bildschirmanzeige bekannt. Die Nivellierlatte ist horizontal codiert, so daß der
Bildinhalt in horizontaler Richtung ausgewertet werden muß, um einen Meßwert zu
erhalten. Es ist eine aktive Lichtquelle vorgesehen, die über einen Kompensator
einen horizontalen Lichtstrahl auf die Latte sendet. Der vom Lichtstrahl getroffene
Code wird gelesen. Dieser Lösung haftet der Nachteil an, daß keine Interpolation
zwischen den Codeworten möglich ist und damit nur eine geringe Genauigkeit
erreichbar ist.
Aus der JP 5-272 970 ist bekannt, das Lattenbild auf eine CCD-Matrix abzubilden.
Die Meßwerte werden auf einem LCD-Bildschirm angezeigt. Die Messung erfolgt mit
einer konventionell bezifferten und mit Strichen versehenen Latte. Aus den
Strichabständen wird der Abbildungsmaßstab bestimmt. Der Rechner hat die
Pixelmuster der Ziffern 0 bis 9 gespeichert. Durch Bildverarbeitung wird die Latte
gelesen. Diese Lösung bildet mit elektronischen Mitteln ein optisches Nivellier nach.
In der DE 198 33 996 C1 wird ein elektronisches Nivellier mit Videoanzielung,
elektronischer Auswertung, Autofokus und Registrierung ohne bewegliche Optik
beschrieben.
Allen diesen Lösungen mit Flächenbildsensoren haftet der Nachteil an, daß im
Vergleich zu einem Digitalnivellier mit Linearsensor eine große Datenmenge anfällt,
deren Verarbeitung entsprechende Rechentechnik im Gerät oder eine längere
Rechenzeit bedingt.
So ist es Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu
beseitigen, den Umfang zu verarbeitender Daten zu verringern, ohne die Vorteile
eines flächenhaften Bildsensors aufzugeben, und durch eine Anzeige der
Videoinformationen auf einem Bildschirm auf ein Okular am Gerät zu verzichten.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den in den Ansprüchen 1 und 3 angegebenen
Merkmalen gelöst. In den Unteransprüchen sind Einzelheiten und weitere
Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
So ist es vorteilhaft, wenn die Festlegung (Dimensionierung) dieses Bereichs rechts
und links von einem Mittelpixel so erfolgt, daß der Kreuzungsfehler des Nivelliers
nicht vorhanden oder der Einfluß des Kreuzungsfehlers auf die Meßergebnisse
beseitigt ist.
Das Verfahrens kann mit einer Einrichtung in Form eines Digitalnivelliers
durchgeführt werden, welcher mit flächenförmigen Bildsensoren in der Bildebene
eines Objektives ausgerüstet ist. Diese Bildsensoren sind aus in Zeilen und Spalten
angeordneten Sensorelementen zusammengesetzt, derart, daß die Zeilen oder die
Spalten des Bildsensors in Meßrichtung ausgerichtet sind. So ist es auch vorteilhaft,
wenn bei der Justierung des Digitalnivelliers ein aus wenigen Zeilen oder aus
wenigen Spalten bestehender Bereich des Bildsensors symmetrisch (gleichmäßig)
rechts und links des Durchstoßpunktes der optischen Achse durch den Bildsensor
vorgesehen ist, derart, daß nur die Pixeldaten von Sensorelementen dieses Bereichs
zur Messung weiter verwendet werden. Der Bildsensor ist mit einer nachgeordneten
Auswerteelektronik verbunden.
Vorteilhafterweise umfaßt die Auswerteelektronik einen Zähler und einen Video-
analog-digital-Wandler, welche dem Bildsensor nachgeschaltet und mit einem
Mikrocontroller verbunden sind.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert
werden. In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 einen Digitalnivellier mit Bildsensor,
Fig. 2 eine Schaltungsanordnung für eine CCD-Matrix und
Fig. 3 eine Schaltungsanordnung für einen CMOS-Bildsensor.
Die Fig. 1 zeigt ein Digitalnivellier 1, wie es zum Beispiel aus der DE 198 33 996 C1
bekannt ist. Das Nivellier ist mit Hilfe eines Dreifußes 2 nach der Angabe einer
Dosenlibelle 7 horizontierbar. Das Fernrohr des Digitalnivelliers besteht aus einem
Objektiv 4 und einem in seinem Brennpunkt bzw. Bildebene angeordneten
Bildsensor 5, beispielsweise aus einer CCD-Matrix oder einer Matrix aus CMOS-
Elementen. Die Pixel dieser Matrix sind in Zeilen und Spalten angeordnet. Das
Fernrohr verfügt ferner über an sich bekannte Fokussiermittel, die hier nicht
dargestellt sind, da sie zum Verständnis der Erfindung nicht erforderlich sind.
Es ist also anstelle eines Okulars ein Bildschirm 6 vorgesehen, zum Beispiel ein
LCD-Bildschirm, auf dem das Bild des Bildsensors 5 sowie Meß- und Rechenwerte
dargestellt werden können.
Zur Feineinstellung der Ziellinie in der Vertikalen ist ein Neigungsmesser 8
vorgesehen, dessen Funktion in diesem Zusammenhang in der DE 198 33 996 C1
beschrieben ist.
Die Achsen des Nivelliers sind die Stehachse StA, die Zielachse ZA, die mit der
optischen Achse des Objektivs zusammenfällt, und die Achse NMA des
Neigungsmessers. Die Achse NMA ist hier so definiert, weil eine Drehung um diese
Achse vom Neigungsmesser erfaßt wird und zum Nachstellen der Zielachse ZA
entsprechend der Längsneigung des Nivelliers 1 führt. Alle drei Achsen StA, ZA und
NMA verlaufen senkrecht zueinander.
In konventionellen Nivellieren wird anstelle eines elektronischen Neigungsmessers
eine Röhrenlibelle verwendet. Üblicherweise wird die Libellenlängsachse als
Libellenachse LA definiert. In diesem Fall ergibt sich anstelle der Bedingung: "Achse
NMA ist senkrecht zur Zielachse ZA" die Bedingung: "Libellenachse LA ist parallel
zur Zielachse ZA". Die Bedingungen sind identisch und es ist eine Frage der
Definition der Achse des Neigungsmessers, welche von beiden benutzt wird. In der
Literatur, zum Beispiel im Buch: Deumlich: "Instrumentenkunde der
Vermessungstechnik", Verlag für Bauwesen, Berlin 1974, Sechste Auflage, Seite
207, wird das Nichteinhalten der Bedingung: Vertikalebene der Libellenachse LA und
der Zielachse parallel zueinander als Kreuzungsfehler bezeichnet.
Das Nichteinhalten dieser Bedingung führt dazu, daß sich die Ablesung eines
Nivelliers ändert, wenn es seitlich, also quer zur Zielachse ZA geneigt, aufgestellt
wird.
Zur Justierung des Nivelliers 1 analog zu Deumlich wird dieses in bekannter Weise
mit dem Dreifuß 2 nach Angabe der Dosenlibelle 7 horizontiert. Danach wird das
Nivellier 1 dann um die Stehachse StA auf dem Dreifuß 3 um 180° gedreht. Die
Anzeige der Dosenlibelle 7 wird dann zur Hälfte mit dem Dreifuß 3 und zur Hälfte mit
den Justierschrauben der Dosenlibelle 7 zurück gestellt. Das Verfahren ist bekannt
und die Justierschrauben für die Dosenlibelle 7 sind daher nicht dargestellt.
Diese Justierung ist die Voraussetzung, um den Neigungsmesser 8 in seinen
Arbeitsbereich zu bringen. Durch Drehen des Gerätes um 180° um die Stehachse
StA wird der Nullpunktfehler des Neigungsmessers 8 in analoger Weise wie der der
Dosenlibelle 7 festgestellt. Der Nullpunkt des Neigungsmessers 8 wird, wie in
elektrooptischen Tachymetern üblich, kalibriert, d. h. im Geräterechner abgelegt.
Die Justierbedingung eines Nivelliers, daß der horizontale Faden des Strichkreuzes
(nicht dargestellt) horizontal ist (bzw. der vertikale Faden nach dem Lot ausgerichtet
ist), wird durch Drehen des Bildsensors 5 um seinen Mittelpunkt erfüllt, wobei der
Bildsensor 5 angenähert zur optischen Achse des Fernrohrs ausgerichtet ist, welche
wie aus Fig. 1 zu entnehmen, mit der Zielachse ZA zusammenfällt. In Fig. 1 sind die
Zeilen 9 der CCD-Matrix in vertikaler Ausrichtung (Meßrichtung) dargestellt. Das
kann durch Ausrichten an einem angezielten Lotfaden oder an einem Kollimator mit
Strichkreuz erfolgen, wobei die Auswertung visuell durch Beobachten eines vom
Rechner auf den Bildschirm 6 erzeugten Strichkreuzes erfolgen kann, bei dem der
Vertikalstrich entlang der Zeilen und der Horizontalstrich entlang der Spalten des
Bildsensors 5 bzw. des Bildschirms 6 verlaufen. Gedreht wird der Bildsensor 5, bis
beide Strichkreuze (das angezielte und das im Nivellier 1 erzeugte) keine erkennbare
Verdrehung zueinander aufweisen. Alternativ ist auch eine elektronische Messung
durch Auswerten des Bildinhaltes des Bildsensors 5 mit einem Rechner möglich.
Der für den Erfindungsgedanken wesentliche Justierschritt ist die Beseitigung des
Kreuzungsfehlers. Mit dem Nivellier 1 wird eine Codelatte in größerer Entfernung
oder ein Kollimator mit einer Codelattenteilung auf der Strichplatte (Codekollimator)
angezielt. Das Nivellier 1 ist so weit elektronisch in Betrieb genommen, daß eine
Lattenablesung mit Hilfe des Bildsensors 1 möglich ist und diese mit der vom
Neigungsmesser 8 gemessenen Gerätelängsneigung korrigiert wird, wie in der DE 198 33 996 C1
beschrieben. Dabei liefert jede Zeile 9 des Bildsensors 5 einen um die
Längsneigung korrigierten Höhenwert.
Das Nivellier 1 wird nun seitlich ein wenig, um ca. 10' bis 20' (Bogenminuten),
gekippt. Das kann beispielsweise mit dem Dreifuß 2 oder mit einem Neigungstisch
erfolgen. Diejenige Zeile 9 des Bildsensors 5, deren Höhenwert dabei konstant bleibt,
definiert die Zielachse ZA in seitlicher Richtung. Im weiteren wird die Nummer dieser
Zeile im Rechner abgelegt. Für die Bestimmung des Höhenwertes werden nur einige
(zum Beispiel vier oder fünf) Zeilen 9 um diese Zeile verwendet. Die übrigen Zeilen
dienen nur dazu, als Bild auf dem Bildschirm 6 angezeigt zu werden, um die.
Anzielung zu erreichen.
Die weitere Justierung der Ziellinie bezüglich genauer Lage der Zielachse in der
Vertikalen mittels Nivellierprobe (Nivellieren aus der Mitte, Förstnerverfahren) oder,
nach einem Kollimator, insbesondere einem Codekollimator, erfolgt nach bekannten
Verfahren. Praktisch wird dabei die Zielachse ZA in Vertikalrichtung durch Festlegen
eines "Mittelpixels" d. h. in diesem Fall einer Spalte der CCD-Matrix definiert.
Ebenfalls wird der Längsablauf des Neigungsmessers durch Abkippen des Nivelliers
1 in Längsrichtung dergestalt kalibriert, daß sich bei Abkippen der Meßwert nicht
ändert. Die erforderlichen Korrekturen am Höhenwert sind aus der DE 198 33 996 C1
bekannt. Mit zwei bis drei Messungen mit verschiedenen Neigungswinkeln stehen
genug Meßwerte zur Verfügung die zur Korrektur des Höhenwertes erforderliche
Gerätekonstante, im wesentlichen das Produkt aus Neigungswinkel und Brennweite
zu bestimmen.
Ist der Bildsensor 5 eine CCD-Matrix, so können, wie in Fig. 1 beschrieben, die
Zeilen der Matrix vertikal orientiert werden.
Diese Art der Orientierung bedeutet, daß das Bild der digitalen Kodierung auf
mindestens einer Matrixzeile abgebildet wird. Der Vorteil dieser Anordnung besteht
darin, daß die relevante Information Pixel für Pixel hintereinander gelesen werden
kann. Die Lesezeit ist ca. 64 µs, was der Länge einer Zeile im Videosignal einer CCD-
Zeile entspricht. Nach dem die Zeile oder die Zeilen mit der Kodierung gelesen
wurden, kann bereits während der Ausgabe der restlichen Videozeilen mit der
Auswertung der Kodierung begonnen werden. Nachteil dieser Anordnung ist, daß ein
schneller Analog-Digital-Wandler (AD-Wandler) erforderlich ist und daß auch der
Microcontroller die Daten vom AD-Wandler mit einer Zykluszeit von 70 ns
entsprechend einem Pixel entgegennehmen muß.
Wird die Matrixzeile hingegen horizontal im Raum orientiert, so ist das Bild der
digitalen Kodierung auf alle Zeilen der Matrix verteilt und zwar in einer bestimmten
Spalte. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß der AD-Wandler zwar eine
Samplezeit von < 70 ns (ein Pixel) haben muß, die Umsetzzeit jedoch bis zu 64 µs
(eine Zeile im Videosignal) betragen kann. Auch die Anforderungen an den
Microcontroller sind dadurch weniger hoch. Nachteil dieser Anordnung ist, daß das
Lesen der Kodierung solange dauert, wie die Ausgabe eines Videobildes dauert (
20 ms).
Die Fig. 2 zeigt eine Schaltungsanordnung für eine CCD-Matrix, die im Prinzip beide
Orientierungen ermöglicht.
Das Interface der CCD-Kamera 5 ist hier so ausgeführt, daß die Kamera ein
Videosignal (Video), einen Pixeltakt (PCLK), einen Zeilenimpuls (HD) und einen
Bildimpuls (VD) zur Verfügung stellt.
Über die Signale ist die in Fig. 2 als Blackbox 15 veranschaulichte CCD-Kamera als
Bildsensor mit einem Video-AD-Wandler 11 (Video-ADC) und einem Zähler 12
(Counter) verbunden. Außerdem sind ein Register 13 und ein Mikrocontroller 14
vorgesehen, wobei der Mikrocontroller 14 die Datenauswertung und Steuerung
übernimmt. Der Zähler 12 kann auch Bestandteil des Mikrocontrollers 14 sein.
Die Anordnung funktioniert bei vertikaler Orientierung der Matrixzeile 9 in folgender
Weise:
Der Zähler 12 wird mit einem Bildimpuls VD mit dem Inhalt des Registers 13 geladen
und zählt die Zeilenimpulse HD rückwärts. Das Register 13 wird wiederum vom
Microcontroller 14 vor Beginn eines Bildes mit der "Zeilennummer -1" (Zeilen sind
nummeriert) geladen. Ist die ausgewählte Zeile erreicht, so gibt der Nulldurchgang
des Zählers 12 "Zero-count" (Fig. 2) ein Signal an einen Eingang des
Microcontrollers 14, daß jetzt der Inhalt der betreffenden Zeile über den AD-Wandler
11 pixelweise an den Microcontroller 14 gegeben wird. Diese Anordnung kann auch
auf mehrere Zeilen erweitert werden.
Im Falle der horizontalen Orientierung der Zeile zählt der Zähler 12 entsprechend die
Spalten, im einfachsten Fall den Pixeltakt PCLK. Der Zähler 12 wird zu Beginn einer
jeden Zeile mit der "Spaltennummer -1" (Spalten sind nummeriert) geladen. Der
Nulldurchgang des Zählers teilt dem Microcontroller 14 mit, wann Daten vom AD-
Wandler 11 abzurufen sind.
Die Fig. 3 zeigt eine Schaltungsanordnung für einen CMOS-Bildsensor.
CMOS-Bildsensoren haben gegenüber der CCD-Matrix den Vorteil, daß gezielt
bestimmte Pixel ausgelesen werden können. Sie werden mit integrierten AD-
Wandlern angeboten, was den schaltungstechnischen Aufwand deutlich reduziert.
Eine direkte Kopplung des als Bildsensor verwendeten CMOS-Bildsensors 21 mit
dem Bus eines Microcontrollers 14 ist somit möglich. Der auszulesende
Pixelausschnitt wird durch Programmierung von Horizontalstart- und
Horizontalendregistern und Vertikalstart- und Vertikalendregistern festgelegt. Der
Pixelclock synchronisiert die Datenübernahme des Microcontrollers oder -prozessors
mit der Bereitstellung von gültigen Pixeldaten durch den AD-Wandler des CMOS-
Bildsensors.
Da die Bildwiederholfrequenz und die Pixelausgabefrequenz bei CMOS-Bildsensoren
programmierbar ist, kann das Zeitverhalten des Bildsensors und des Microcontrollers
aufeinander abgestimmt werden und die Anforderungen an das Zeitverhalten des
Microcontrollers liegen nicht so hoch wie bei der Schaltung mit CCD-Matrix.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt. So ist
der Erfindungsgedanke in gleicher Weise realisierbar, wenn das Digitalnivellier mit
einem konventionellen Kompensator ausgestattet ist, der in den
Abbildungsstrahlengang zwischen Fernrohrobjektiv und Bildsensor eingreift. Die
Justierung des Kreuzungsfehlers durch seitliches Abkippen wird hier nur als dem
Fachmann hinreichend bekanntes Beispiel angegeben. Ein Justierung der
Rechtwinkligkeit von Zielachse A und Neigungsmesserachse NMA kann auch auf
andere Weise erfolgen, als im Beispiel dargestellt. Die Schaltungen zur Auswahl der
vom Rechner für die Gewinnung der Lattenablesung auszuwertenden Zeilen oder
Spalten des Bildsensors können dem jeweiligen Stand der Technik entsprechend
modifiziert sein.
In analoger Weise kann die Erfindung auch für eine zweiachsige Messung in einem
Theodoliten oder Tachymeter Anwendung finden, indem nur einige Spalten um die
optische Achsen für die Messung in der einen Achse und einige Zeilen um die
optische Achse für die Messung in der anderen, dazu senkrechten Achse
Verwendung finden.
Claims (6)
1. Verfahren zur Signalverarbeitung, insbesondere für Digitalnivelliere, die mit
in der Bildebene eines Objektives angeordneten, flächenförmigen Bildsensoren
ausgerüstet sind, wobei diese Bildsensoren aus in Zeilen und Spalten angeordneten
Sensorelementen zusammengesetzt sind,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß die Zeilen oder die Spalten des Bildsensors (5) in Meßrichtung ausgerichtet werden,
- - und daß bei der Justierung des Digitalnivelliers ein aus wenigen Zeilen oder aus wenigen Spalten bestehender Bereich des Bildsensors (5) festgelegt wird, der sich symmetrisch rechts und links des Durchstoßpunktes M der optischen Achse des Objektivs (4) durch den Bildsensor (5) erstreckt, derart, daß nur die Pixeldaten von Sensorelementen dieses Bereiches zur Messung weiter verwendet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Festlegung dieses Bereichs rechts und links von einem
Mittelpixel so erfolgt, daß der Kreuzungsfehler des Nivelliers nicht vorhanden oder
der Einfluß des Kreuzungsfehlers auf die Meßergebnisse beseitigt ist.
3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, bei einem Digitalnivellier mit einem
Objektiv (4), wobei das Digitalnivellier mit mindestens einem flächenförmigen
Bildsensor (5) in einer Bildebene des Objektives (4) ausgerüstet ist, daß der
mindestens eine Bildsensor (5) aus in Zeilen und Spalten angeordneten
Sensorelementen zusammengesetzt ist, derart,
- - daß die Zeilen oder die Spalten des Bildsensors (5) in Meßrichtung ausgerichtet sind,
- - daß bei der Justierung des Digitalnivelliers ein aus wenigen Zeilen oder aus wenigen Spalten bestehender Bereich des Bildsensors (5) symmetrisch rechts und links des Durchstoßpunktes M der optischen Achse des Objektivs durch den Bildsensor vorgesehen ist, derart, daß nur die Pixeldaten von Sensorelementen dieses Bereiches zur Messung weiter verwendet werden,
- - und daß der Bildsensor mit einer nachgeordneten Auswerteelektronik verbunden ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswerteelektronik einen Zähler (12) und einen Video-analog-digital-
Wandler (11) umfaßt, welche dem Bildsensor (5) nachgeschaltet und mit einem
Mikrocontroller (14) verbunden sind.
5. Einrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß ein aus matrixartig angeordneten CCD-Elementen bestehender Bildsensor
(5) vorgesehen ist.
6. Einrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß ein aus matrixartig angeordneten CMOS-Elementen bestehender Bildsen
sor (21) vorgesehen ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000108769 DE10008769C1 (de) | 2000-02-24 | 2000-02-24 | Verfahren und Einrichtung zur Signalverarbeitung, insbesondere für Digitalnivelliere |
JP2001015263A JP2001264051A (ja) | 2000-02-24 | 2001-01-24 | 信号処理ための方法及び信号処理装置 |
CH2642001A CH694973A5 (de) | 2000-02-24 | 2001-02-15 | Verfahren und Einrichtung zur Signalverarbeitung, insbesondere für Digitalnivelliere. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000108769 DE10008769C1 (de) | 2000-02-24 | 2000-02-24 | Verfahren und Einrichtung zur Signalverarbeitung, insbesondere für Digitalnivelliere |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10008769C1 true DE10008769C1 (de) | 2001-09-27 |
Family
ID=7632306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2000108769 Expired - Lifetime DE10008769C1 (de) | 2000-02-24 | 2000-02-24 | Verfahren und Einrichtung zur Signalverarbeitung, insbesondere für Digitalnivelliere |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001264051A (de) |
CH (1) | CH694973A5 (de) |
DE (1) | DE10008769C1 (de) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3424806A1 (de) * | 1983-12-30 | 1985-08-01 | Wild Heerbrugg AG, Heerbrugg | Messeinrichtung zum erfassen einer relativposition zwischen zwei teilen |
JPH05272970A (ja) * | 1992-03-30 | 1993-10-22 | Sokkia Co Ltd | 自動レベル |
JPH0625413A (ja) * | 1992-07-07 | 1994-02-01 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 共重合熱可塑性樹脂、その製法および樹脂溶液組成物 |
DE19504039C1 (de) * | 1995-02-08 | 1996-04-04 | Leica Ag | Vorrichtung für Nivellierzwecke |
DE19723654A1 (de) * | 1996-07-24 | 1998-01-29 | Sokkia Co | Elektronisches Nivelliergerät und Nivellierlatte zur Verwendung bei dem Nivelliergerät |
EP0576004B1 (de) * | 1992-06-24 | 1998-09-02 | Kabushiki Kaisha Topcon | Elektronisches Höhenmessgerät mit Höhenmesslatte |
DE19833996C1 (de) * | 1998-07-29 | 1999-12-09 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Elektronisches Nivellier und Verfahren zur Videoanzielung |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6025413A (ja) * | 1983-07-22 | 1985-02-08 | Asahi Seimitsu Kk | 水準測量における標尺目盛検出方法及びその装置 |
JP3715391B2 (ja) * | 1996-12-17 | 2005-11-09 | 株式会社ソキア | 電子レベル |
-
2000
- 2000-02-24 DE DE2000108769 patent/DE10008769C1/de not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-01-24 JP JP2001015263A patent/JP2001264051A/ja active Pending
- 2001-02-15 CH CH2642001A patent/CH694973A5/de not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3424806A1 (de) * | 1983-12-30 | 1985-08-01 | Wild Heerbrugg AG, Heerbrugg | Messeinrichtung zum erfassen einer relativposition zwischen zwei teilen |
JPH05272970A (ja) * | 1992-03-30 | 1993-10-22 | Sokkia Co Ltd | 自動レベル |
EP0576004B1 (de) * | 1992-06-24 | 1998-09-02 | Kabushiki Kaisha Topcon | Elektronisches Höhenmessgerät mit Höhenmesslatte |
JPH0625413A (ja) * | 1992-07-07 | 1994-02-01 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 共重合熱可塑性樹脂、その製法および樹脂溶液組成物 |
DE19504039C1 (de) * | 1995-02-08 | 1996-04-04 | Leica Ag | Vorrichtung für Nivellierzwecke |
DE19723654A1 (de) * | 1996-07-24 | 1998-01-29 | Sokkia Co | Elektronisches Nivelliergerät und Nivellierlatte zur Verwendung bei dem Nivelliergerät |
DE19833996C1 (de) * | 1998-07-29 | 1999-12-09 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Elektronisches Nivellier und Verfahren zur Videoanzielung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH694973A5 (de) | 2005-10-14 |
JP2001264051A (ja) | 2001-09-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0977011B1 (de) | Elektronisches Nivellier und Verfahren zur optischen Anzielung | |
DE69430397T2 (de) | Geodätisches Instrument | |
CH695120A5 (de) | Anordnung und Verfahren zur Bestimmung der räumlichen Koordinaten mindestens eines Objekpunktes. | |
DE10359415A1 (de) | Verfahren zur Kalibrierung eines Vermessungsgeräts | |
DE19800354A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Entfernungsmessung | |
DE102007030783A1 (de) | Vermessungsgerät | |
CH694669A8 (de) | Geodätisches Gerät mit Laseranordnung | |
EP1515152A1 (de) | Verfahren zur Richtungsbestimmung zu einem zu vermessenden Objekt | |
EP2619526B1 (de) | Autokollimationsfernrohr mit kamera | |
DE10224147A1 (de) | Geodätisches Gerät mit mehreren Strahlengängen | |
DE102013001136B4 (de) | Geodätisches Gerät und Verfahren zum Bestimmen einer Eigenschaft des Geräts | |
WO2010097346A1 (de) | Nivelliergerät und verfahren zum nivellieren | |
EP0281518B1 (de) | Vermessungsinstrument | |
DE10008769C1 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Signalverarbeitung, insbesondere für Digitalnivelliere | |
DE3916385C2 (de) | Verfahren und Anordnung zur geometrischen Höhenmessung | |
DE3611559C2 (de) | Geodätisches Gerät | |
DE3936966A1 (de) | Verfahren und anordnung zur automatischen zielerfassung, insbesondere mit einem theodoliten | |
DE2654103A1 (de) | Nachtleitvorrichtung fuer selbstfahrende projektile | |
EP0709652A1 (de) | Verfahren zur Bestimmung des Kippwinkels von codierten Nivellierlatten | |
DD226066A1 (de) | Anordnung zur hoehenmessung, vorzugsweise zum geometrischen nivellement | |
EP1202073A2 (de) | Anordnung zur Bestimmung der Position einer Lichtquelle | |
DE400844C (de) | Entfernungsmesser mit Messlatte am Ziel | |
AT200816B (de) | Basisdistanzmesser | |
DE3200048A1 (de) | Optisch-elektronisches winkelmessgeraet insbesondere fuer navigationszwecke | |
DE2152749A1 (de) | Einrichtung zur Messung der Neigungsänderung der Kippachse |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: TRIMBLE JENA GMBH, 07745 JENA, DE |
|
R071 | Expiry of right |