DE300755C

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Publication number: DE300755C
Application number: DENDAT300755D
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Description

Das Verfahren der geodätischen Stereoaufnahme läßt sich auch mit Heranziehung einer theoretischen Hilfsebene, die eine beiden Auf-. nahmen gemeinsame Aufrißebene darstellt, auch auf terrestrische Geländeaufnahmen übertragen.

Bisher wurden nur stereophotogrammetrische Aufnahmen, deren Achsenrichtung mathematisch bestimmt und geodätisch abgesteckt war, gemacht und zu Plänen umgearbeitet. Es wurden an den beiden Enden der Grundlinie der Phototheodolit aufgestellt, nach dem zweiten Standpunkt orientiert und die optischen Achsen mittels der Kreisteilung parallel oder parallel verschwenkt zueinander gerichtet.

Für den praktischen Eisenbahnbau und

für topographische Ergänzungsarbeiten ist es wichtig, ein Verfahren zu finden, welches den Ingenieur von diesen teuren und schwierig zu behandelnden Instrumenten unabhängig macht. In der Patentschrift 281024 wurde ein Verfahren angegeben, im Luftfahrzeuge aerogeodätische Stereoaufnahmen ohne feste Aufstellung zu machen.

Wir erreichen freihändige stereophotogrammetrische Aufnahmen durch allmähliches Einschalten in die Gerade, d. h. durch ein Näherungsverfahren, das einen beliebigen Genauigkeitsgrad zuläßt.

In Fig. ι ist die für dieses Verfahren geeignete Kamera mit ihrer zweiachsigen Suchervorrichtung dargestellt. Sie besteht aus zwei photogrammetrischen Kamerakörpern α, δ und a', V. Zwischen denselben ist die doppelachsige Suchervorrichtung c, d, e. und c',d', e' eingebaut. Vor die Objektive β und e' kann eine drehbare Spiegelvorrichtung g und g' aufgesetzt werden. ,Hierdurch kann die Fernrohrachse beliebig nach Azimut und Höhe gestellt werden. Diese Suchervorrichtung kann auch, wie Fig. ι zeigt, einfach auf die Kamerakörper aufgelegt werden. In diesem Falle empfiehlt es sich, den Strahlengang. durch das brechende Prisma d und d' abzukürzen, so daß durch die Objektive f und f die Einschaltung erfolgt.

Bisher wurde an einer Stereokamera ein einfacher Sucher angebracht, welcher den gewöhnlichen Zweck der Gegenstandsanzielung erfüllte. In unserem Falle sind zwei optische Suchervorrichtungen angebracht, deren Achsen mit den optischen Kameraachsen parallel oder senkrecht gestellt sind. Sie erfüllen die Aufgabe, den Standort für die zweite Aufnahme in die Gerade einzuschalten und die optische Achse der zweiten Aufnahme parallel zur ersten zu stellen.

Mit einer derartig ausgerüsteten Kamera können wir uns nun in eine beliebige Gerade einschalten.

Den hierbei einzuschlagenden Vorgang ,zeigt Fig.2und3. Die gegebenen Signale seien die beiden Kamine II und III. Wir stellen uns

in l_a auf und haben die Spiegel g und g' unter 45 ° gestellt. Nun gehen wir so· lange vorwärtsirider Richtung Ij, bis sich die Signale II und III mit den Fädenkreuzen in den beiden Suchern decken. In I^ werden wir bemerken, daß wir über dem richtigen Einschaltpunkt hinausgegangen sind und werden die Strecke I_a-Ij im Verhältnis der beiden Schenkellängen Π-Ι_έ

und ΪΙΙ-Lj schätzungsweise teilen, um schließlieh einen Punkt der Geraden 11-I₀-III (Fig. 2) zu treffen. In diesem Punkte machen wir die Aufnahme, nachdem wir zur Kontrolle die

Kamera umgelegt haben. .

Im anderen Standort (Fig. 3) wiederholen wir diese Arbeit. Dann haben wir parallelachsige Aufnahmen auf der Grundlinie H-III erhalten.

Ein weiterer Weg, parallelachsige Aufnahmen zu gewinnen, zeigt Fig. 4. Hier richten wir den linken Sucher nach der unendlich fernen Sonne S. Verstellen wir nun am anderen Ende der Grundlinie den linken Spiegel g um den Winkelbetrag des Sonnenweges zwischen den beiden Aufnahmezeiten und richten den· Sucher g bei der zweiten Aufnahme wiederum nach der Sonne, dann erhalten wir eine parallelachsige Aufnahme.

Um parallelachsige Aufnahmen zu machen, können wir auch bei den Sucherobjektiven e (Fig. 1) eine Vorrichtung vorsehen, welche das Objektiv um den parallaktischen Winkel zu verschieben gestattet.

Fig. 5 zeigt die Theorie einer derartigen parallelachsigen Aufnahme. Wir machen in I eine Anfnahme, wobei der linke Sucher nach dem entfernten Ziele III und der rechte Sucher nach dem zweiten Standorte II gerichtet ist.

Verschieben wir nun das rechte Objektiv e'

durch die Schraube V (Fig. 1 und 6) um den der Grundlinie entsprechenden parallaktischen

I-II
Winkel tg Ct = Y-JJj, so dürfen wir im Standort II die Kamera nur so halten, daß der rechte Sucher wiederum nach Ziel HI zeigt, während der linke nach I zurück gerichtet ist. Nehmen wir an, daß die Strecke (Ι-ΠΙ) 6 km betrage, die Grundlinie (Ι-Π) 40 m, so beträgt der parallaktische Winkel 22' 55" und die Objektivverschiebung 1,7 mm bei einer Brennweite von 25 cm.

Sehr genaue Ergebnisse, liefert dieser Weg, wenn der eine Sucher nach der Sonne und der zweite nach dem parallaktischen Ziele, z. B. der Kirche K, unter Berücksichtigung der Zeitparallaxe (Sonne) und Grundlinienparallaxe gestellt wird (Fig. 4). .

Um nun auch diese freihändigen Aufnahmen möglichst auf den Normalfall zu bringen, ist die Kamera mit neigungsmessenden Einrichtungen versehen.

Diese Aufgabe erfüllt vor allem eine rotierende Pendelvorrichtung i (Fig. 1). Sie ist an den beiden Seiten der Kamerawand

derart angebracht, daß die Randstrahlen α!, I₁ und a', L₂ die Stellung der Teilung auf die Platte bei der Belichtung abbilden. Zu diesem Zwecke enthält dieses Rundpendel eine' Achse / und eine Kreisglasteilung m. Durch das Bleigewicht η wird die Gerade n-a' stets in der Lotrechten gehalten. Bei verschiedenen Neigungen der Kamera.gegen die Lotrechte werden dann auch verschiedene Teile der Glasteilung durch unmittelbaren Kontaktdruck auf der Platte abgebildet. Diese ganze rotierende Pendelvorrichtung gleicht einer parallel abgestumpften Kegelscheibe, deren Kegelmantel aus Glas eine durchsichtige Teilung trägt und durch das Bleigewicht η fortwährend in der Lotrechten gehalten wird. Es kann hierdurch die Neigung der Platte und ihre Verkantung derselben bei aeronautischen und terrestrischen Aufnahmen bestimmt werden.

Eine weitere Einrichtung zur Horizontierung der Plattenebene zeigt das Pendelmikroskop, welches in Fig. 1 im Querschnitt gezeichnet ist. Diese Lage nimmt dieses Pendel bei einer aeronautischen Aufnahme ein. Bei einer terrestrischen Aufnahme wird es einfach umgehängt und die Linsen vorrichtung um 90 ° gedreht. Dieses Pendelmikroskop besteht aus der kardanischen Aufhängung 0; der starren Pendelstange ft, dem Pendelkörper q, der Linse r und den Gegengewichten s. Die Brennweite der Linse r ist derart berechnet, daß ein auf dem Objektiv e (Fig. 6) eingeätztes Kreuz t im Okular c scharf vergrößert erscheint, sowie das Pendel die lotrechte Lage einnimmt.

Hat das Objektive eine Brennweite von 30 cm und ist die Pendellänge j> = 25 cm und die Strecke e-r = 3 cm, so erhalten wir als •Brennweite der kleinen Linse r = 63,33 mm. Diese Linse r ist sehr klein gehalten, so daß sie den Strahlengang des großen Sucherfernrohres nicht stört und nur in lotrechter Lage sofort das auf der Linse e aufgeätzte Kreuz t im Okularfadenkreuz vergrößert erscheinen läßt. Durch die Gegengewichte s, die dreimal rechtwinklig zueinander angebracht sein können, wird die Justierung der Nullstellung genäuestens erreicht. '

Claims

Patent-Ansprüche: .

i. Vorrichtung zur Herstellung übergreifender Aufnahmen für Kartenzwecke nach Patent 281024, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine in die Kamera eingebaute oder auf die Außenwand der Kamera auf-. steckbare parallelachsige Suchervorrichtung (c, e, g und c', e', g' oder c.d'.fjma c',d',f), die Achsenrichtung zweier übergreifender Aufnahmen durch allmähliches Einschalten der Aufnahmestandpunkte in eine gegebene

Gerade (II-III) zueinander parallel gestellt werden können.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die vor den Objektiven^, e') angeordneten Spiegel (g, g') drehbar sind, so daß bei der ersten Aufnahme der Spiegel (g) nach der Sonne, der Spiegel (g') nach dem Orientierungsziel, bei der zweiten Aufnahme der Spiegel (g) um den der Zwischenzeit des Sonnenweges entsprechenden Winkel nachgestellt wird, während der zweite Spiegel (g') nach dem zweiten Ziele unverändert gerichtet wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kameras mit vier mit Glaskreisen (m) versehenen und durch Gewichte (n) beschwerten rotierenden Pendeln (^₁ bis «₄) ausgerüstet sind, welche bei der Belichtung die durchsichtige Gradteilung auf die Platte abbilden und damit den Neigungs- und Verkantungswinkel angeben.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Kameras (a, b) ein Pendel [p) im Kardangelenke (0) aufgehängt und mit einer Linse (r) versehen ist, welche sich nur in justierbarer lotrechter Lage in den Strahlengang des Suchers einschaltet, als Mi-'kroskop wirkt und dadurch die Lotmarke (i) auf dem Objektiv (e) im Okularfadenkreuz vergrößert erscheinen läßt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.