DE1448536B1

DE1448536B1 - Vorrichtung zur Auswertung zweier stereophotographischer lichtdurchlaessiger Bilder

Info

Publication number: DE1448536B1
Application number: DE19631448536
Authority: DE
Inventors: Kowalski Daniel C; Bailey Knight V
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1962-03-28
Filing date: 1963-03-27
Publication date: 1970-07-30
Also published as: US3267286A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aus- graphischer lichtdurchlässiger Bilder durch optische wertung zweier stereophotographischer lichtdurch- Kreuzkorrelation dahingehend zu verbessern, daß die lässiger Bilder, die sich auf dieselbe Landschaft be- bei einer Korrelation in einem Photoverstärker aufziehen, durch optische Kreuzkorrelation zusammen- tretenden Spannungsspitzen mit geringem elektrogehöriger Bildabschnitte an beiden Bildern, bei der 5 nischem Aufwand genau festgestellt werden können, eine Kathodenstrahlröhre als Lichtquelle einen paralle- wobei die genaue Lage der übereinstimmenden BiIdlen Lichtstrahl mit einem gegenüber der Fläche der abschnitte der stereophotographischen Bilder schnell Bilder reduzierten Querschnitt erzeugt, der die Bilder und selbsttätig bestimmt werden kann. Eine Vorrichnach einem vorbestimmten Raster abtastet, zwei parallel tung zur Auswertung zweier stereophotographischer zueinander und im wesentlichen senkrecht zur opti- io lichtdurchlässiger Bilder ist daher gemäß der Erfinschen Achse angeordnete Bildhalter, die relativ zuein- dung gekennzeichnet durch einen Mittelquadratdetekander und gegenüber dem optischen Abtastsystem tor, der als Ausgangssignal den Mittelwert des Quadrabewegbar sind, ein Aufzeichner zum Aufzeichnen der tes der Ausgangsspannung des Photoverstärkers abgibt, Bewegung der Bildhalter und ein Photoverstärker einen Vergleichsdetektor, der zum Abtasten einer vorgesehen ist, der den Lichtstrahl nach Durchsetzen 15 Korrelationsspitze die Ausgangssignale eines Spitzender beiden Bilder empfängt und mit einem Spitzen- quadratdetektors und des Mittelquadratdetektors verdetektor zum Abtasten einer bei einer Korrelation gleicht und ein Signal abgibt, wenn das Verhältnis der auftretenden Spannungsspitze verbunden ist. Ausgangssignale größer als ein vorbestimmtes Mini-

Es ist eine Vorrichtung bekannt (USA.-Patent- mum ist, wobei der Spitzenquadratdetektor die abgeschrift 2 787 188), bei der zwei Bilder auf optischem 20 tastete maximale Spannungsspitze während eines vorWege zur Deckung gebracht werden können. Dabei bestimmten Zeitintervalls hält, und die Kathodenwird ausgenutzt, daß ein Lichtstrahl nach Durchsetzen strahlröhre an Abtaststufen angeschaltet ist, mit denen Λ zweier Photonegative bzw. Diapositive, die gleiche die Lage des nach dem Raster über die Kathoden- ™ oder nahezu gleiche Bilder zeigen, ein Helligkeits- strahlröhre laufenden Lichtpunktes feststellbar ist, die maximum hat, wenn die beiden Bilder in dem Strah- 25 er beim Abtasten der Korrelationsspitze einnimmt, lengang zur Deckung gebracht sind. Bei dieser be- Bei dieser Vorrichtung wird lediglich das Auftreten kannten Vorrichtung geht von einer flächenförmigen einer Korrelationsspitze, nicht aber deren absolute Lichtquelle ein paralleles Lichtbündel aus und wird Amplitude, gemessen, und beim Auftreten solch einer nach Durchsetzen der Bilder auf einen Punkt auf einer Korrelationsspitze wird die Korrelationslage der bei-Photoröhre fokussiert. Die optische Korrelation der 30 den stereophotographischen Bilder durch Bestimmung beiden Transparentbilder wird dadurch hergestellt, der Lage des auf der Kathodenstrahlröhre liegenden, daß mehrere symmetrische auf einem Tisch angeord- als Lichtquelle dienenden Leuchtfleckes bestimmt. Die nete Photoröhren so lange verschoben werden, bis die Lage dieses Leuchtfleckes auf der Röhre läßt sich sehr durch den auffallenden Lichtstrahl erzeugten Photo- einfach und genau durch die Messung der X- bzw. Spannungen in allen Röhren gleich groß sind. In 35 Y-Ablenkspannung messen. Auf diese Weise wird eine diesem Fall wird angenommen, daß der Lichtpunkt größere Genauigkeit bei der Bestimmung der relativen maximaler Helligkeit konzentrisch zu allen Photo- Lage der beiden Bildabschnitte erzielt, als es bei beröhren liegt. Aus der Lage des Tisches wird dann auf kannten Vorrichtungen möglich ist, bei denen die die gegenseitige Lage der beiden Bilder zurückge- Photoröhre zur Bestimmung des Ortes des Korreschlossen. Es ist demnach notwendig, die Amplitude 40 lations-Lichtfleckes verwendet wird. Die Schaltung der an den Photoröhren auftretenden Photospannun- der Vorrichtung ist so ausgelegt, daß mit Sicherheit gen zu messen. Da die Photospannungen nur ein Maß zwischen Rauschsignalen und den Korrelationsspitzen für die Gesamthelligkeit der zur Deckung gebrachten unterschieden werden kann.

Bilder ist, kann nur eine Korrelation der beiden Bilder Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun (

insgesamt und nicht mit der gewünschten Genauigkeit 45 an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

festgestellt werden. Es ist auch nicht möglich, Höhen- F i g. 1 einen Teil eines Geländes und seine geo-

schichtlinien oder Profillinien nach einem beliebigen graphische Beziehung zu den beiden Stereobildern,

Schnitt durch die photogrammetrisch aufzunehmende wodurch das zur Kartenherstellung verwendete Prinzip

Landschaft durchzufahren. erläutert wird,

Es ist ferner eine Vorrichtung bekannt (USA.-Patent- 50 F i g. 2 ein Schaubild zur Erklärung des in F i g. 3

schrift 2 964 643), bei der zur automatischen Aus- gezeigten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung,

wertung von Stereobildern eine elektronische Korre- F i g. 3 eine Vorrichtung zum Erzeugen von Höhen-

lationstechnik verwendet wird. Bei dieser Vorrichtung Schichtlinien und Profillinien eines stereophotogra-

liegt hinter jedem photographischen Bild eine Photo- phischen Bildpaares,

zelle, und je ein von der anderen Seite des Bildes korn- 55 Fig. 4a und 4b ein elektrisches Blockschaltbild der mender Lichtfleck wird von den einzelnen Photozellen Vorrichtung, wobei ein elektrisches, zur Fehlausabgetastet. Zwar werden sich bewegende punktförmige richtung des Bildpaares proportionales Ausgangs-Lichtstrahlen verwendet, jedoch wird jedes Trans- signal abgegeben wird, und

parentbild von einem getrennten Lichtstrahl durchsetzt. F i g. 5 die Signale an den Stellen A bis H des

Eine umfangreiche elektronische Schaltung verstärkt 60 Schaltkreises nach den F i g. 4a und 4b bei einer Fehl-

dann die Ausgangssignale der Photozellen und mittelt ausrichtung der Stereobilder.

diese über eine feste Zeitdauer. Bei Vorrichtungen F i g. 1 erläutert das Verfahren der Stereophotodieser Art ist für die Handhabung eine große tech- grammetrie und die Art, in der verschiedene Höhennische Fertigkeit erforderlich, so daß sie praktisch Schichtlinien abgetastet werden. Die Luftaufnahme P ohne die Hilfe des Herstellers nicht voll ausgenutzt 65 wird in der Entfernung B von der Luftaufnahme P' werden können. aufgenommen. Die Kurve b-c der Aufnahme P und

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Kurve b'-c' auf Aufnahme P' stellen die Kontur dar.

eine Vorrichtung zur Auswertung zweier Stereophoto- Eine Kathodenstrahlröhre 30 (F i g. 2) ist mit Bezug

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auf eine Sammellinse 31, eine Integrationslinse 32 und ist in der x-Richtung ein Schlitten 50 gleitbar, der auf eine Photoverstärkerröhre 33 fest angeordnet. Die dem Gewinde der Halteschiene 48 aufgeschraubt ist. zuletzt genannten Teile sind bezüglich der Stereobil- Die Bewegung des Schlittens 59 wird bewirkt, wenn der P und P' beweglich. Bei dieser Ausführungsform die Schiene 48 durch den Motor 52 angetrieben wird, ist an Stelle einer Lichtquelle, die eine unendliche 5 an dessen Ende ein Potentiometer 53 angeschlossen Anzahl punktf örmiger Lichtquellen enthält, die Katho- ist, um die Stellung des Schlittens 50 entlang der Haltedenstrahlröhre 30 als Lichtquelle angeordnet, deren schienen 47, 48 anzuzeigen.

Lichtquelle in bekannter Weise über die Stirnfläche Ein Außenrahmen 58 ist gleitbar entlang den beiden gesteuert wird. Wenn der Punkt (M₁, V₁) sich in einer Schienen 47 und 48 angeordnet und wird von beiden Stellung auf der Frontseite der Röhre befindet, in der io Schienen getragen. Dieser Rahmen ist auf das Gesein parallel gemachtes Strahlenbündel durch iden- winde der Leitschraube 59 aufgeschraubt und kann tische Flächen auf den Bildern P und P' führt, erreicht parallel entlang dieser Schraube bewegt werden, an die Intensität auf der Vorderseite der Photoröhre 33 deren Ende ein Zahnrad 60 befestigt ist. Das Zahnein Maximum. Beim Vergleichen der Zeit, zu der dieses rad 60 kämmt mit dem Schneckenrad 61, das durch geschieht, mit den Stellungen der Bilder P und P' 15 den Motor 62 gedreht wird. An dem Motor 62 ist können auch mit dieser Ausführungsform Höhen- ein Potentiometer 63 befestigt und wird von ihm geschichtlinien aufgezeichnet werden. dreht, um die Stellung des Außenrahmens 58 entlang

Jeder der parallelen Strahlen von {μι, vi) wird erst der Führungsschraube 59 anzuzeigen,

durch einen Faktor, der der Transparenz der Schicht Vom Außenrahmen 58 wird in der Mitte ein BiId-

der Lichtbilder P proportional ist, und dann durch 20 halter 70 für das BiIdP' getragen. Der Bildhalter 70

einen Faktor abgeschwächt, der der Schicht auf dem ist um seine senkrechte Achse drehbar, indem die

Lichtbild P' proportional ist. Wenn die Bilder P und P' Stellschraube 71 gedreht wird.

so ausgerichtet sind, daß die von den Strahlen vom D arch das Drehen des Bildhalters 70 und folglich Punkt (U₁, V₁) berührten Schichten gleich sind, dann auch des Bildes P' können Abweichungen im Winkel wird ein maximaler oder leuchtender Fleck bei (u₂, V₂) 25 oder in der Ausrichtung des Flugzeugs beim Aufgebildet, der heller als alle anderen Punkte auf dem nehmen der Bilder P und P' ausgeglichen werden. Schirm ist, vorausgesetzt, daß die Bilder P und P' eine Unmittelbar unter dem Bildhalter 70 wird von dem beliebige Dichteverteilung haben. Es ist bekannt, daß Schlitten 50 ein Bildhalter 73 gehalten. Auf diesem die Multiplikation einer regellosen Funktion mit einer Bildhalter 73 wird das Bild P, im wesentlichen senkanderen regellosen Funktion und die Addition der 30 recht unter dem Bild P' ausgerichtet, sicher gehalten. Produkte der Multiplikation Null ergibt, wenn sich D;r folgende Aufbau wird unabhängig von dem die regellosen Funktionen nicht in Phase befinden und Schlitten 50 und den y-Schlitten 43, 44 durch nicht identisch sind, so daß der Höchstwert entsteht. Tat- gezeigte Mittel in den in F i g. 3 gezeigten Stellungen sächlich wird die Intensität eines jeden Lichtstrahls gehalten. Die Kathodenstrahlröhre 30, auf deren durch die Transparenz von der Schicht des einen BiI- 35 Schirm ein Punkt (M₁, V₁) erscheint, der in steuerbarer des P durch das andere Bild P' verringert oder ver- Weise über den Schirm der Röhre läuft, wird unterstärkt, und die Produkte der vielen parallelen Strahlen halb und in senkrechter Ausrichtung mit der Sammelwerden auf summiert, wenn die Linse sie auf dem linse 31 gehalten. Diese Linse ist wieder unterhalb und Schirm abbildet. in Ausrichtung mit einer motorgetriebenen, verstell-

Die Wirkung des durch die Linse, die Bilder P und P' 40 baren Irisblende 80 gehalten, die ein Iristeil 81 mit und die Linse hindurchtretenden Lichtes ist, daß ein einer mittleren Öffnung hat, die durch die Betätigung Fleck maximaler Helligkeit auf dunklem Hintergrund eines Motors 82 geöffnet und geschlossen werden kann, in den Fällen entsteht, in denen die Bilder P und P' Über der Irisblende 80 ist in senkrechter Ausrichtung entweder beide Negative oder beide Diapositive sind; eine Photoverstärkerröhre 33 angeordnet, deren Flä- oder daß ein dunkler Fleck auf hellem Hintergrund 45 ehe 34 dicht genug an dem Bild P' steht, um die Lichterzeugt wird, wenn eine Aufnahme ein Negativ und strahlen des von der Kathodenstrahlröhre 30 herdie andere ein Diapositiv ist. rührenden Strahlenbündels einzuschließen.

Die in F i g. 2 gezeigte Integrationslinse 32 ist Der Schlitten 50, der die Bilder P und P' hält,

unnötig, wenn die Photoverstärkerröhre 33 eine aus- wird in dem Gehäuse 49 nach vorn und hinten oder

reichend große Fläche hat und dicht genug an dem 50 in der T-Richtung durch den Motor 45 bewegt, der

Bild P' angeordnet ist. Tatsächlich weist eine der die Führungsschraube 43 dreht. Dsr Schlitten 50 wird

bevorzugten Ausführungsformen keine Integrations- in dem Gehäuse 49 in der X-Richtung durch den

linse 32 auf. Der Grund dafür, daß keine Integrations- Motor 52 verschoben, der die Leitschraube 48 dreht,

linse erforderlich ist, liegt darin, daß der Lichtstrahl In F i g. 4a und 4b gezeigte Mittel betätigen die Moto-

von einem Fleck (M₁, V₁) klein genug ist und deshalb 55 ren 52 und 45 selbsttätig, um den Beziehungspunkt

nicht gebündelt werden muß, um ihn als hellen Punkt im Mittelpunkt der Photoverstärkerröhre 33 zu halten,

wahrzunehmen. Die nachgezeichnete Höhenschichtlinie wird von der

In F i g. 3 ist ein Gehäuse 40 gezeigt, das die Füh- Stellung des Bildes P' in Z-Richtung bezüglich des

rungsschiene 41 und die Führungsschraube 42 trägt. Bildes P bestimmt, und diese Bezugsstellung kann Entlang der Schiene 41 gleitet ein ^-Schlitten 43, und 60 durch Drehen der Leitschraube 59 durch den Motor 62

auf dem Gewinde der Führungsschraube 42 ist ein geändert werden. Die Leitschraube 59 ist gängig mit

^'-Schlitten 44 gleitbar aufgeschraubt, der an der Füh- dem Rahmen 58 verbunden und läßt ihn an der

rungsschraube entlang durch den Motor 45, der die Schiene 47 und an der Schraube 48 entlanggleiten.

Schraube 42 antreibt, bewegt wird. Am Motor 45 ist Die F i g. 4a und 4b zeigen die elektrische Schaltung ein Potentiometer 46 angeschlossen, um die Stellung des 65 für die selbsttätige Bewegung des Schlittens 50, um den

j-Schlittens 44 auf der Leitspindel 42 anzuzeigen. Korrekturpunkt in der Mitte der Photoverstärker-

Von den Schlitten 43 und 44 werden die Längs- röhre 33 zu halten. Sie werden mit Hilfe der in F i g. 5

halteschienen 47, 48 getragen. Entlang der Schiene 47 gezeigten Wellenformen erläutert, die die Wellen-

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formen für zwei Kippspannungen zeigen, welche an diesen Kippspannungswert halten, bis die nächste

den angedeuteten Punkten in dem Stromkreis der Spitze auftritt. Daher ist zu jeder Zeit der Wert der

F i g. 4a und 4b auftreten. Die Schaltung in F i g. 4a Ausgangskurve der Abtaststufe 95, die als 95a in dem

wird durch die Schaltung von F i g. 4b ergänzt, indem Kurvenbild F der F i g. 5 gezeigt ist, gleich dem Wert

die Zeichnungen an den Verbindungspunkten α bis j 5 der Z-Kippspannung zur Zeit der größten Spitze. Die

zusammengesetzt werden. Kurve 95 a ändert den Wert nur, wenn die anfallende

Die Kathodenstrahlröhre 30 wird von einer Quelle 85 Spitze größer als die größte vorangegangene Spitze ist.

mit Hochspannung versorgt. Ihre Ablenkungsplatten Desgleichen empfängt die F-Abtaststufe 96 für den

für die X-Ablenkung werden von dem Generator 86 Bildhalter ein Signal von dem 7-Kippgenerator 87,

und die für die 7-Ablenkung vom Generator 87 ver- io wenn der Schalter 96b geschlossen ist, d. h., wenn ein

sorgt. Die von der Leitung 86a geführte X-Ablenkungs- neues Maximum oder eine neue Spitze entdeckt wird,

spannung ist in dem Kurvenbild A der F i g. 5 gezeigt. Die Stufe 96 gibt ein Signal an den Y-Stellungsdetek-

Die y-Ablenkung hat eine ähnliche Gestalt, aber ist tor ab.

um einen vorbestimmten Wert langsamer. Die Abtaststufe 97 für die X-Koordinate empfängt

Auf dem Schirm der Röhre 30 wird ein Punkt (U₁, 15 ein Signal von der X-Abtaststufe 95 und ist nur dann

Vi) gebildet, von der Linse 31 gebündelt, führt durch betriebsfähig, wenn der Schalter 976 geschlossen ist,

die Irisblende 80 sowie die Bilder P und P' und wird d. h., wenn die Spule 92b von dem Vergleichsdetektor

von der Photoverstärkerröhre 33 empfangen, die ihre erregt wird. Die Stufe 97 soll für den folgenden Durch-

Hochspannungsversorgung von einer Quelle 88 be- lauf das höchste Spannungsniveau von der X-Abtast-

zieht. Der in der Leitung 33a vorhandene Ausgang 20 stufe 95 beim vorangegangenen Durchgang auswählen

der Röhre 33 ist in dem Kurvenbild B der F i g. 5 und halten, das das von dem Detektor 92 ermittelte,

gezeigt und wird weiterverarbeitet, um festzustellen, vorherbestimmte und notwendige Verhältnis zwischen

ob die hohen Spannungspitzen Bezugspunkte oder nur Signalwert und Rauschpegel hat. Dadurch kann kein M

Geräusche darstellen. Maximum ausgewählt werden, wenn es nicht merklich ™

Das Signal von der Röhre 33 wird durch die Lei- 25 über dem Rauschpegel zu der Zeit liegt, zu der die

tung 33a an den Detektor 89, der die Spannungs- Spitze auftrat.

spitzen des Photoverstärkers feststellt und der den In gleicher Weise empfängt der Detektor 98 für die

Spitzendetektor 896 und den Verstärker 89 c aufweist, F-Koordinate ein Signal von der Γ-Abtaststufe 96 und

und an den Detektor 90 gegeben, der den Mittelwert ist nur dann betriebsfähig, wenn der Schalter 98b ge-

des Quadrates der Ausgangsspannung des Photover- 30 schlossen ist, d.h., wenn die Spule 92 b von dem Detek-

stärkers bildet und der den Verstärker 90 ό und das tor 92 erregt wird. Dann hält der Detektor 98 das

Integrationsgerät 90 c aufweist. Dar Detektor 89 ver- höchste Spannungsniveau der Γ-Abtaststufe 96 und

arbeitet das Signal und gibt die in dem Kurvenbild C gibt ein Ausgangssignal an einen Aufzeichner 111 ab,

der F i g. 5 gezeigte Wellenform über die Ausgangs- um die Γ-Koordinate zu registrieren, an der die Bezie-

leitung 89 ab; er tastet die Spitzenspannung der 35 hungsmaxima auftreten.

Wellenform auf der Leitung 33 a ab und hält sie fest, Das Signal vom Detektor 97 wird an einen Resol-

bis eine höhere Spitze empfangen wird, woraufhin ververstärker 99 gegeben, der die Wellenform 97a

diese gehalten wird usw. Jedesmal, wenn von dem integriert und eine entsprechende Spannung an den

Spitzendetektor 89 b eine höhere Spitze empfangen Motor 100 liefert, der die Welle 101 in eine Stellung

wird, sendet der Differentiator und Spitzenanzeiger 89a¹ 40 bewegt, die der von dem Resolververstärker 99 emp-

einen Stromstoß durch die Spule 89e, die die Schal- fangenen Spannung entspricht. Rückkopplung 100a

ter 96b und 95b schließt. hält die Welle 101 genau in der Stellung, die dem von

Dar Detektor 90 bildet den Mittelwert des Qua- dem Resolververstärker 99 entwickelten Signal ent-

drates der Ausgangsspannung des Photoverstärkers, spricht.

wodurch tatsächlich der Rauschpegel angezeigt wird. 45 Die Welle 101 treibt den Resolver 102 an, der ein ( Dieser ist in dem Kurvenbild D der F i g. 5 gezeigt Bezugssignal in zwei Spannungen teilt, von denen eine und ist an dem Ausgang 90a vorhanden. der ^-Geschwindigkeit und die andere der Y-Ge-Der Unterschied zwischen den Signalen vom Detek- schwindigkeit entspricht, die der Schlitten 50 haben soll, tor 89 (Signal) und dem Detektor 90 (Rauschen) wird Es ist eine Vorrichtung vorgesehen, um die Gevon einer Summen-Differenz-Stufe 91 aufgenommen 50 schwindigkeit des Schlittens 50 auf einen vorherbe- und an den Vergleichsdetektor 92 abgegeben, der stimmten Höchstwert zu begrenzen. Dies ist insofern einen Ausgang 92a hat, wie es im Kurvenbild E in wünschenswert, als sonst ein großes Fehlersignal vom F i g. 5 gezeigt ist. Der Zweck des Vergleichsdetek- Detektor und Filter 97 eine entsprechend große Spantors 92 ist, nur dann ein Signal auszusenden, wenn das nung verursachen würde, die abgegeben würde, um Verhältnis zwischen dem Signal und dem Rauschen, 55 den Schlitten 50 für die Korrektur des Fehlers zu wie es durch den Unterschied in den Ausgängen des bewegen, wodurch Regelschwankungen und eine überDetektors 89 und des Detektors 90 ermittelt wurde, mäßige Abnutzung der Schlittenteile hervorgerufen einen vorherbestimmten Minimalwert hat, wodurch würden. Um dieses zu erreichen, wird ein Signal von verhindert wird, daß es ein großes Signal durchläuft, dem Detektor 97 an einen Differenzierstromkreis 103 wenn es nur geringfügig über dem Rauschpegel liegt. 60 gesandt, der die Neigung der Fehlerkurve aufspürt und Dadurch werden falsche Bezugssignale verhindert. eine entsprechend große Spannung für einen großen Die Z-Abtaststufe 95 für den Bildhalter empfängt Fehler erzeugt. Diese Spannung wird in eine Summenein Signal vom Kippgenerator 86, der nur betätigt Differenz-Stufe 104 von einer Bezugsspannung abgewird, wenn der Schalter 9Sb geschlossen ist, was bei zogen, die von einem Potentiometer 105 erhalten wird. Erregung von 89 e durch den Detektor 89 der Fall ist. 65 Dieser Unterschied wird dem Verstärker 106 zugeführt, Die X-Abtaststufe soll die von dem Detektor 89 in dem er verstärkt wird, und dann als Bezugsspannung kommenden Spitzen auf den Wert der Kippspannung an den Resolver 102 abgegeben, zur Zeit des Auftretens der Spitzen beziehen und dann Damit das Fehlersignal die Welle 101 nicht umkehrt

Claims

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und eine Rückführung einer SGhon gezeichneten Höhen- Die beschriebene Anlage erläutert ein Verfahren und Schichtlinie vermieden wird, wird der Ausgang des eine Vorrichtung, um von zwei Stereobildern iden-Differenzierstromkreises an einen Vergleicher 107 an- tische Linien aufzuzeichnen und ein Stereophotogramm

geschlossen, der das Fehlersignal mit einem Bezugs- zu erzeugen. Die Daten, die an den Aufzeichner 111

signal vergleicht, und wenn das Fehlersignal das Be- 5 gegeben werden, müssen weiterbearbeitet werden, um

zugssignal übertrifft, wird ein Relais 109 betätigt, um beispielsweise die Erdkrümmung, die Brechung der

die Spannungsrichtung der Wicklungen im Motor 100 Atmosphäre und Linsenverzeichnung auszugleichen,

und folglich auch die Drehrichtung der Welle 101 Zu diesem Zweck kann ein Rechner 115 vorgesehen

umzukehren, so daß der Fehler kleiner wird, sein, der dem ein einem Artikel von E. C. Johnson

Das X-Geschwindigkeitssignal vom Resolver 102 io in Photogrammetric Engineering vom September 1961 wird an den X-Antriebsservoverstärker 110 gegeben, auf S. 588/589 beschriebenen Rechner ähnlich ist.
der das Signal verstärkt und eine Antriebsspannung Bisher ist eine Vorrichtung zum Nachzeichnen von an den Motor 52 abgibt, die die Leitspindel 48, wie Höhenschichtlinien beschrieben worden, aber diese in F i g, 3 gezeigt, antreibt und ferner auch das Poten- Vorrichtung kann gleichermaßen Profillinien auftiometer 53 bewegt, das ein Signal für den Aufzeich- 15 zeichnen, d. h. Linien, die die Höhe über einem gegener 111 erzeugt. Die Rückkoppelung 52« erhöht die benen Querschnitt angeben. Dazu werden die Schal-Genauigkeit und vermindert Regelschwankungen, ter 119 a bis 119 if, die mechanisch verbunden sind,

Das Γ-Spannungssignal vom Resolver 102 wird an von der Konturstellung in die Profilstellung bewegt,

den F-Antriebsservoverstärker 112 weitergegeben, der In den Profilstellungen wird ein gegebener «^-Antrieb

ein Signal zum Antreiben des Γ-Motors 45 erzeugt, 2° an den X-Motor 52 von der Stellung des Pötentio-

welcher das F-Potentiometer 46 dreht, das eine Bezugs- meters 105 und ein gegebener F-Antrieb an den

spannung ändert, die der Stellung des Potentiometers F-Motor 45 von der Stellung des Potentiometers 113

entspricht. Diese wird dem Aufzeichner 111 zugeführt, bestimmt. Die Potentiometer 105 und 113 können

in dem eine konstante Aufzeichnung der X- und F-Po- verändert werden, um irgendeinen Querschnitt der

tentiometerstellungen für die Bestimmung einer Höhen- 25 Stereobilder P und P' zu erhalten.

Schichtlinie aufrechterhalten wird. Zwischen dem Wenn die Schalter 119 c und 119 d in der Profilstel-

F-Motor 45 und dem F-Antriebsservoverstärker 112 lung stehen, ist der Z-Stellungsdetektor 97 unmittelbar

besteht eine Rückkoppelung 45a, um die Genauigkeit an dem Parallaxen-Servoverstärker 114 angeschlossen,

zu erhöhen und Regelschwankungen auf ein Mindest- Die Spannung vom X-Detektor 97 zeigt an, wie weit

maß zu beschränken. 3° der Beziehungspunkt vom Zentrum der Photoröhre 33

Ein verstellbares Potentiometer regelt eine Bezugs- verstellt ist. Der Verstärker 114 ist so angeschlossen,

spannung 113 α und führt diese Spannung an den daß er den Parallaxenmotor 62 in entgegengesetzter

Parallelen-Antriebsservoverstärker 114, um den Paral- Richtung zur empfangenen Spannung antreibt, dadurch

laxenmotor 62 (F i g. 4a) und das Parallaxenpotentio- wird das Spannungsfehlersignal vermindert und der

meter 63 anzutreiben, das ein Bezugssignal ändert und 35 Beziehungspunkt in der Mitte der Photoverstärker-

an den Aufzeichner 111 weitergibt. Wie bereits er- röhre 33 gehalten.

Wärt wurde, bestimmt die Einstellung des Potentio- Die von dem Parallaxenmotor 62 vorgenommenen

meters 113 die waagerechte Verschiebung zwischen Korrekturen werden von dem Potentiometer 63 an den

den Bildern P und P' und regelt dadurch die Höhe der Aufzeichner 111 gegeben.

Höhenschichtlinie. 4° Die hauptsächlichen Bestandteile der nachfolgenden

Von dem Detektor 90 wird ein Signal abgenommen, Schaltungen werden in folgenden Quellen beschrieben:

durch das Filter 116 geleitet und dann an den Servo- Spitzendetektor 890 (Analog Computation, Vol. I,

verstärker 117 für die Blendenöffnung gegeben, der S.Pifer, S. 278, McGraw Hill); X- und F-Probenhalte-

ein Signal für den Motor 82 erzeugt, welcher die Stromkreise 95, 96 und X- und F-Stellungsdetektor 97,

Öffnung der Blende 81 in F i g. 3 regelt. Eine Rück- 45 87 (Electronic Analog Computers, zweite Auflage,

koppelung zwischen Motor 82 und Verstärker 117 Kor η & K orm, S. 385, McGraw Hill); Vergleichs-

schließt den Servostromkreis. detektor 92 (Electronic Analog Computers, Vol. I,

Durch die Regelung der Blende 81 sollen die abge- S. Pifer, S. 428, Nr. 6.6); Anlagensynchronisierer 118,

tasteten Flächen auf den Bildern P, P' so begrenzt Detektor 92, Spitzenanzeiger 89/ (Analog Computa-

werden, daß sie mit Flächen ungefähr gleicher Höhe 5o tion, Vol. I, S. Pifer, S. 268).
zusammenfallen. Wenn z. B. die Blendenöffnung zu

klein ist, dann wird die Integrationsfläche zu klein, Patentansprüche:
und es gibt nicht genügend Aufschluß für eine optimale

Übereinstimmung. Wenn aber die Blendenöffnung zu 1. Vorrichtung zur Auswertung zweier stereogroß ist, wird die Integrationsfläche zu groß, und das 55 photographischer lichtdurchlässiger Bilder, die sich Licht von nicht gleichen Flächen wird die durch die auf dieselbe Landschaft beziehen, durch optische Übereinstimmung erzielten Spitzen der gleichen Flä- Kreuzkorrelation zusammengehöriger Bildabchen überdecken, was wieder das Erkennen der Über- schnitte auf beiden Bildern, bei der eine Kathodeneinstimmungsspitzen erschwert. strahlröhre als Lichtquelle einen parallelen Licht-

Die Wellenformen für die beiden vollständigen ^6o strahl mit einem gegenüber der Fläche der Bilder

Durchgänge sind in F i g. 5 gezeigt. Damit die ver- reduzierten Querschnitt erzeugt, der die Bilder

schiedenen Teile des Stromkreises gleichzeitig betätigt nach einem vorbestimmten Raster abtastet, zwei

werden, ist eine Synchronisiereinrichtung 118 vorge- parallel zueinander und im wesentlichen senkrecht

sehen, die von dem X-Kippgenerator 86 ausgelöst zur optischen Achse angeordnete Bildhalter, die

wird und eine Impulswellenform H der F i g. 5 mittels ⁶5 relativ zueinander und gegenüber dem optischen

einer Spule 118 b erzeugt, die den Integrator 90 c und Abtastsystem bewegbar sind, ein Aufzeichner zum

den Spitzendetektor 89 δ durch Schließen der Schal- Aufzeichnen der Bewegung der Bildhalter und ein

ter 90 a* und 89/auf Null einstellt. Photoverstärker vorgesehen ist, der den Licht-

strahl nach Durchsetzen der beiden Bilder empfängt und mit einem Spitzendetektor zum Abtasten einer bei einer Korrelation auftretenden Spannungsspitze verbunden ist, gekennzeichnet durch einen Mittelquadratdetektor (90), der als Ausgangssignal (D) den Mittelwert des Quadrates (B) der Ausgangsspannung des Photoverstärkers abgibt (33), einen Vergleichsdetektor (92), der zum Abtasten einer Korrelationsspitze die Ausgangssignale (C, D) eines Spitzenquadratdetektors (89) und des Mittelquadratdetektors (90) vergleicht und ein Signal (E) abgibt, wenn das Verhältnis der Ausgangssignale größer als ein vorbestimmtes Minimum ist, wobei der Spitzenquadratdetektor (89) die abgetastete maximale Spannungsspitze während eines vorbestimmten Zeitintervalls hält, und die Kathodenstrahlröhre (30) an Abtaststufen (95, 96, 97, 98) angeschaltet ist, mit denen die Lage des nach dem Raster über die Kathodenstrahlröhre (30) laufenden Lichtpunktes feststellbar ist, die er beim Abtasten der Korrelationsspitze einnimmt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Abtaststufen (95, 97) ein Verstärker (99) angeschlossen ist, dessen zu der Lage des Lichtstrahls bei einer Korrelationsspitze gegenüber einer vorbestimmten Lage, d. h. der Mitte des Schirmes des Photoverstärkers (33) proportionale Ausgangsspannung über einen Resolver (102) an den Servomotoren (52, 45) zwei Koordinatenspannungen erzeugt, die die Korrelationsspitze in der vorbestimmten Lage halten, während an einem Parallaxenmotor (62) ein festes Potential ansteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 zur Abtastung von Profillinien, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtaststufe (97) direkt mit einem Verstärker (114) verbunden ist, der eine Spannung an den Parallaxenmotor (62) abgibt, die die Korrelationsspitze in der vorbestimmten Lage hält, und daß gleichzeitig die Servomotoren (52, 45) zum Steuern der Bewegung eines die Bildhalter (70, 73) tragenden Schlittens (50) an feste Potentiale angeschaltet sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen