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Steuergerät für eine fotogrammetrische Kamera Die Erfindung betrifft
ein Steuergerät für eine fotogrammetrische Kamera, bei dem das überflogene Gelände
auf eine Mattscheibe abgebildet wird, der mindestens eine Marke zugeordnet ist,
die sich mit einer auf die Bildbewegung einregelbare Gesch:zindigkett und Richtung
bewegt.
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Zur Reihenaufnahme des Gelände aus einem Flugzeug werden fotogrammetrische
Kameras verwendet, deren Aufnahmezyklus, Abtrifteinstellung u. ä. von einem Steuergerät
gesteuert werden. Durch das Steuergerät wird insbesondere die Uberdeckung des Bildinhaltes
der aufeinanderfolgenden Aufnahmen geregelt. Hierzu bewegt sich in einem optischen
Abbildungssystem, das zumindest einen Ausschnitt des überflogenen Geländes auf eine
Mattscheibe mit darüber liegender Feldlinse abbildet, in der Nshe der Mattscheibe
eine Sprossenkette, deren Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung mit denen des Geländes
in Uberelnstismung gebracht werden, so daß die Sprossenkette gegenüber dem sich
bewegenden Geländebild stillzustehen scheint. Die Sprossenkette hat die Form eines
endlosen Bandes, das über Rollen geführt und von einem Motor kontinuierlich regelbarer
Geschwindigkeit angetrieben wird.
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Die Mängel der bekannten Anordnungen bestehen darin, daß zur kontinuierlichen
Bewegung der Sprossenkette sowohl elektromotorische, als auch mechanische Antriebsmittel
notwendig sind, die den Uberdeckungsregler technologisch und funktionell belasten.
Sowohl die Sprossenkette als auch ein an ihrer Stelle
verwendbares
Stachelband sind relativ aufwendige Bauelemente. Der Motor und das Getriebe zum
Antrieb der Sprossenkette sind mit deutlichen Verschleißerscheinungen behaftet.
Bei größeren Regelbereichen sind spezielle und kostspielige Motoren erforderlich.
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Wegen der räumlichen Ausdehnung der Sprossenkette kann diese nicht
ueber die gesamte Mattscheibe ausgedehnt sein, was besonders bei detailarmen Gelände
wünschenswert ist, weil sonst das Steuergerät bzw. der Uberdeokungsregler zumindest
in der Nähe der Mattscheibe erhebliche Dimensionen aufweisen würde. Darüber hinaus
muß die Sprossenkette auch dann im Blickfeld des optischen Abbildungssystems hingenommen
werden, wenn sie nicht benötigt wird oder störend wirkt.
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Die aufgezeigten Mängel sollen durch die ErSindung behoben werden.
Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, mit möglichst geringem Aufwand ein Steuergerät für
fotogrammetrische Kameras zu schaffen, dessen Dimensionen und Verschleiß möglichst
klein gehalten sind, dessen Regelbereich mUglichst groß, praktisch beliebig groß
ist und dessen Sprossenkette nach Belieben sichtbar und unsichtbar gemacht werden
kann, Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gol8st, daß zumindest nahe
der Mattscheibe oder in einer dazu konjugierten Ebene eine durchsichtige, im wesentlichen
planparallele Substanzschicht angeordnet ist, die auf einer Seite mit mehreren streifenfbrmigen
Elektroden und auf der anderen Seite mit einer einzigen Flächenelektrode versehen
ist und daß Jede der streifenförmigen Elektroden an einem Ausgang ein und desselben
Zählers angeschlossen ist, der nach Maßgabe eines regelbaren Taktgebers Spannungsimpulse
an
die streifenförmigen Elektroden nacheinander abgibt, die Substanzschicht zwischen
der å eweiligen streifenförmigen Elektrode und der Flächenelektrode linienförmig
sichtbar macht und die zyklisch sich wiederholende Abgabe des Spannungsimpulses
an die aufeinanderfolgenden streifenförmigen Elektroden gewährleistet.
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Die Substanzschicht kann beispielsweise aus eine Edelgas, einem Flüssigkristall,
oder einer Keramikmasse bestehen. Insbesondere im gasförmigen oder flüssigen Zustand
befindet sie sich vorteilhaft erweise zwischen zwei im wesentlichen planparallelen
durchsichtigen Platten, von denen die eine an ihrer der Substanzschicht benachbarten
Fläche die streifenförmigen Elektroden und die andere an der entsprechenden Fläche
die Plächenelektrode aufweist. Damit sich die sichtbare Linie der Substanzschicht
scheinbar kontinuierlich auf der Mattscheibe bewegt, ist es von Vorteil, die streifenförmigen
Elektroden in einem Abstand von t 1 mm zueinander anzuordnen und Gie ochaltungsanordnung
so zu treffen, daß der Zahler gleichzeitig an mehrere in einem festen Abstand voneinander
angeordnete streifenförmige Elektroden Spannungsimpulse abgibt. Durch die Erfindung
ist es möglich, ein kostengünstiges und kompendiöses Steuergerat zu schaffen, bei
dem Jegliche mechanischen und elektromechanischen Bauteile zur Uberdeckungsregelung
mit den ihnen anhaftenden Verschleißerscheinungen und Funktionsbeschränkungen vermieden
werden und dessen Punktionstüchtigkeit durch die Verwendung einer ein- und ausschaltbaren,
über die gesamte Mattscheibe reicilenden sichtbaren Linie oder Linienfolge des Flüssigkristalls
mit veränderbarem Abstand zwischen den sichtbaren Linien erheblich verbessert ist.
Als Zähler können
Ringzähler, Schieberegister oder decodiert Binärzähler
Verwendung finden, die in ständig sich wiederholendem Zyklus die zeitlich gestaffelte
Abgabe eines Spannungsimpulses an die aufeinanderfolgenden streifenformigen Elektroden
ermöglichen.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand d~er schematischen Zeichnung
näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Steuergerät, Fig.
2 die Draufsicht einer Feldlinse, Fig. 3 den Ausschnitt aus einem Flüssigkristall,
Fig. 4 eine Schaltung des Flüssigkristalls, Fig. 5 eine andere Schaltung des Flüssigkristalls.
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In Fig. 1 ist in einer Fassung 1 eines Gehäuses 2 ein Objektiv 3
mit einer optischen Achse 0-0 gelagert. In entgegengesetzt Teil desselben Gehäuses
2 sind in einer Fassung 4 eine Feldlinse 5, deren optische Achee mit der des Objektivs
3 zusammenfällt und die an ihrer unteren ebenen Fläche 5' mattiert ist, und eine
dünne Substanz-schicht schicht 6 vorgesehen, die sich zwischen zwei planparallelen
Glasplatten 7; 8 befindet (Fig. 3). Die Innenfläche 10 der Glasplatte 7 ist von
einer Plächenelektrode 11 bedeckt, die an eine nicht dargestellte Spannungsquelle
angeschlossen ist.
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Die Innenfläche 12 der Glasplatte 8 ist von gegeneinander isolierten
parallelen streifenförmigen Elektroden 13 bedeckt.
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Die Elektroden 11 und 13 befinden sich ebenso wie die Matt.
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scheibe der Feldlinse 5 innerhalb des Schärfentiefenbereichs in oder
nahezu in der Brennebene des Objektivs 3.
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Das Objektiv 3 bildet das überflogene, nicht dargestellte Gelände
auf die Mattscheibe 5' der Feldlinse 5 ab, auf der es betrachtet werden kann. Außerdem
sind die Flächenelektrode 11 ständig und die streifenförmigen Elektroden 13 nacheinander
an nicht dargestellte Spannungsquellen angeschlossen. Zwischen der/den jeweils unter
Spannung stehenden Elektrode/Elektroden 13 einerseits und der Flächenelektrode 11
andererseits baut sich ein elektrisches Feld auf, das die zwischen ihnen befindliche
Flüssigkeit auf der Mattscheibe als Linie/Linien 14 (Fig. 2) sichtbar werden lädt.
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In Fig. 4 ist eine Schaltung für die Flächenelektrode 11 und die
streifenförmigen Elektroden 13 eines Flüssigkristalls 15 dargestellt. Die Flächenelektrode
11 ist an eine Spannungsquelle 16 und die streifenförmigen Elektroden 13 sind an
Ausgänge 17 eines Schieberegisters 18 angeschlossen. Ein Impulsgenerator 19 mit
e r.stellb«rer Frequenz gibt seine Impulse sowohl an das Sc'ieberegister 18 als
auch an eine weitere elektronische schaltung 20 zur Auslösung der Arbeitsgänge in
der nicht dargestellten Kamera, wie zur Betätigung des Kameraverschlusses, des Filmtransports
usw. ab.
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Die an das Schieberegister 18 gelangenden Impulse veranlassen, daß
die streifenförmigen Elektroden 13 der Reihe nach kurzzeitig unter Spannung stehen
und dadurch auf der Mattscheibe der Feldlinse 5 (Fig. 1) eine Linie 14 erscheint,
die sich mit einer von der Frequenz des Impulsgenerators 19 abhängigen Geschwindigkeit
über die Mattscheibe hinwegbewegt. Zwischen dem Ende des Schieberegisters 18 und
seinem Eingang besteht eine
Rückkoppelung 21, die bewirkt, daß die
vorderste streifenförmige Elektrode 13 über den zugehörigen Ausgang 17 erregt wird,
sobald die hinterste Elektrode erregt worden ist und der nächste Impuls vom Impulsgenerator
19 in das Schieberegister 18 gelangt.
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Anstelle des Flüssigkristalls 15 kann auch eine geeignete feste oder
gasförmige Substanz verwendet werden. Bei Verwendung einer gasförmigen Substanz
können die streifenförmigen Elektroden Drähte sein, die unter elektrischer Spannung
einen Glimmlampeneffekt zeigen. Bei Verwendung einer festen Substanz können die
Glasplatten 7; 8 entfallen.
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In Fig. 5 speist ein Impulsgenerator 22 mit einstellbarer Frequenz
gleichzeitig eine elektronische Schaltung 23 zur Auslösung der Arbeitsgänge in der
nicht dargestellten Kamera und einen Ringzähler 24, der infolge einer Rückkoppelung
25 jeweils eine neue Zählung beginnt, sobald sein letzter Zählplatz besetzt ist.
Der Zähler 24 ist über Ausgänge 26¹; 262; 263; 264; 265 mit streifenförmigen Elektroden
27; 28; 29; 30; 31 verbundene Mit wieder dieser streifenförmigen Elektroden sind
weitere streifenförmige Elektroden 271; 272; usw., 28¹; 282 usw., 29¹; 29² usw.,
30¹; 30² usw. parallel geschaltet. Den streifenförmigen Elektroden 27 bis 31 gegenüber
liegt eine Flächenelektrode 32, die mit einer Spannungsquelle 33 in Nrerbindung
steht. Die Elektroden 27 bis 32 gehören zu einem Flüssigkristall 34, der wie zu
Fig. 1 beschrieben ausgebildet und angeordnet sein kann1 Durch die Parallelschaltung
der
Elektroden 27; 27¹; 27²; ... bzw. 28; 28¹; 28²; ... bzw.
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29; 29¹; 29²; ... bzw. 30; 30¹; 30²; ... bzw. 31; ...
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(zu der aus Darstellungsgründen keine Parallelelektroden erkennbar
sind) werden durch einen Spannungsimpuls gleichzeitig alle mit dem entsprechenden
Ausgang, z. B, 261, des Ringzählers 24 verbundenen Elektroden, z. 3. 27; 271; 27²
usw., angesteuert und die zwischen ihnen und der Flächenelektrode 32 befindliche
Flüssigkeit angeregt, als schmale diffus streuende Streifen 14 (?ig. 2) zu erscheinen.
Beim nächsten Spannungsimpuln werden über den Ausgang 262 die Elektroden 28; 281;
282 usw. angesteuert und die zwischen ihnen und der Plächenelektrode 32 befindliche
Flüssigkeit zum Sichtbarwerden angeregt. dieser Vorgang wiederholt sich bis zum
letzten Ausgang am Ringzähler 24 und beginnt dann infolge der Rückkoppelung 25 von
neuem. Bei genügender Dichte der streifenförmigen Elektroden 27 bis 31 scheint auf
diese Weise das Linienraster 14 (Fig. 2) kontinuierlich über die mattscheibe dFr
Feldlinse 5 zu wandeln.
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Beim Gebrauch des Steuergerätes wird durch Regelung der Frequenz
des Impulsgenerators 19 bzw. 22 die Geschwindigkeit des scheinbaren Wanders der
Linien 14 der Bildwanderungsgeschwindigkeit des überflogenen Geländes auf der Mattscheibe
der eldlinse 5 angeglichen.