DE389037C - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen aerogeodaetischer Stereoaufnahmen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 25. JANUAR 1924

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42 c GRUPPE 9

(G 43170 IXj42 c)

„Inag"Internationale Aerogeodätische Gesellschaft m.b.H. in Berlin.
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen aerogeodätischer Stereoaufnahmen.

Zusatz zum Patent 281024.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. August 1915 ab. Längste Dauer: 6. Dezember 1930.

Die Erfindung betrifft eine weitere Ausge- _; Kataster, ingenieurtechnische und ähnliche

staltung der in dem Patent 281024 beschrie- \ Zwecke zu bewirken, also Zwillingsauf nah-

benen Einrichtung, aus einem Luftschiff oder > men, die aus zwei im festen Abstand vonein-

Flugzeug aerogeodätische Stereoaufnahmen I ander eingebauten Einzel- oder zweckmäßig

zum Herstellen von Karten und Plänen für ' gebauten Mehrfacbkameras unter möglichster

Wahrung vollkommen gleicher Achsenrichtung erfolgen.

Bekanntlich ist für derartige Aufnahmen eine Hauptbedingung, daß mechanische Vorrichtungen auf die Achse der Aufnahmekamera derart einwirken, daß während der Zeit zwischen den zwei Aufnahmen die optische Achse möglichst unverändert erhalten bleibt, so daß die Zwillingsaufnahmen ίο ein Maximum der stereoskopischen Plastik erreichen. Die Bedingungen der aerogeodätischen Aufnahmen lassen die Lösung des schwierigen Problems dadurch aussichtsreich erscheinen, daß selbsttätige Platten- oder Reihenfilmbildner verwendet werden, die, mit gyrostatischen Einrichtungen versehen, mit automatisch wirkenden Auslösevorrichtungen und mit Stabilisierungsvorrichtungen zusammenwirken, durch die die Fahrtrichtung und Höhe durch mechanische Einwirkung auf die Steuerorgane möglichst unverändert erhalten bleibt.

Eine beispielsweise Ausführung des Gegenstandes der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt, und zwar sind:

Abb. ι und 2 Seiten und untere Ansicht auf eine durch das Gewicht der Messungskabinen sich selbst spannende Basisspannungsvorrichtung für Kielschiffe,

Abb. 3 Ausführungsbeispiel für starre Schiffe mit fester Aufhängung im Kugelgelenk,

Abb. 4 und 5 die entsprechenden Ansichten der Basisspannvorrichtung bei Prallschiffen, Abb. 6 eine Stirnansicht,
Abb. 7 bis 10 Einzelheiten, Abb. 11 und 12 Seitenansicht und Draufsicht auf eine fünffache Panoramakamera mit Gesichtsfeld, i

Abb. 13 und 14 eine fünffache Sektoren- ; kamera mit Gesichtsfeld in Seitenansicht und : Draufsicht,

Abb. 15 aufzunehmendes Terrain, Aufnahme durch Drehung des Luftschiffes, Schnitt durch die Anordnung der Kamera mit Stabilisierung und Orientierung (mechanische Einstellung),

Abb. 17 ein Grundriß der Einrichtung nach Abb. 16,

Abb. 18 Vertikalschnitt durch die Einrieb.- ! tung nach Abb. 16,

Abb. 19 Richtvorrichtungswelle mit Randführung (manuell und elektrisch), i

Abb. 20 und 21 Einzelheiten für die Einstellung des oberen Endes der Visierstange,

Abb. 22 Grundriß einer Kardanaufhängung I für die Kamera (elektromechanische Stabili- ! sierung und selbsttätige Einstellung), Abb. 23 Querschnitt nach Linie A-B der Abb. 23, :

Abb. 24 Schnitt durch die Kameravorrichtung, bei der durch Gewichtsausgleich der Plattenwechsel selbsttätig erfolgt,

Abb. 25 ist der zu Abb. 24 gehörige Querschnitt,

Abb. 26 Ansicht eines Einschnappmechanismus von gegenüberliegenden Magneten, Elektromagneten in vergrößertem Maßstab,

Abb. 27 ein auf einer Kugel lagernder Kardanarm, 7c

Abb. 28 Schnitt und schaubildliche Darstel-I iung durch eine Auslösevorrichtung bei hori-I zontaler Lage der Luftschiffachse und Vertikalerstellung der Kameraachse, je ein Stift ^! links und rechts im Quecksilber, Abb. 29 Barometer,
Abb. 30 Kontakte,

Abb. 31 Schaubild der Stromführung bei I geneigter Luftschiffachse, Neigung der linken ι Kamera nach Westen, Neigung der rechten ! Kamera nach Osten,

Abb. 32 Schaubild der Leitungen im Augenblick der Momentschlußauslösung,

Abb. 33 Schnitt durch eine Kamera für photographische Entfernungsmessung,

Abb. 34 Diagramm zum Ablesen der Entfernung,

Abb. 35 Schnitt durch die Kamera zum Entfernungsmessen.

Bei der in Abb. 1 und 2 dargestellten Einrichtung ist an der starren oder unstarren Traghülle 1 ein Kiel in Form eines Gitterträgers 2 angebracht. In diesem Falle können die Kabinen 3, 4 entweder unmittelbar an dem Kiel 2 befestigt und mit Abfederungen, Pneumatikschlauch, Automobilachsenfederung 5 mit Glyzerinkompressoren versehen sein; zweckmäßig aber werden die Kabinen für Landungszwecke einziehbar angeordnet. Das Einziehen erfolgt durch eine Winde 6, die z. B. von der Gondel aus motorisch betrieben wird. Um die Stöße von den Vermessungskabinen 3, 4 abzuhalten, sind wie bei Türschließern Puffer 7 angebracht, die mit ihren Kolben in zwei am Kielgerüst angebrachten Zylindern 7° einsetzen, welche durch Lufthähne und Leitungen in Verbindung stehen und durch Zu- oder Ablassen von Preßluft zwangsweise bewegt werden können. Das Gewicht der Kabinen wird indirekt zum Spannen der Basis 8 benutzt. Zu diesem Zwecke werden starke, seitlich an den Kabinen 3,4 befestigte, endlose Drahtseile 9 um die Rollen 10, 11 geführt. Die Drahtseile 9 sind durch Querstreben 12 miteinander ver-115 bunden, an denen ein Seil 13 befestigt ist, das durch die im Kardangehänge stehende Kamera hindurchgeht. Die Basis 3 selbst ist ein Invarband, das durch verstellbare Hängerollen 16 vor Durchbiegung möglichst ge- lao schützt wird. Die Basis kann durch eine Drahtspannvorrichtung 14 geändert werden.

Um die Kraftmomente besser zu verteilen, können auch zwei große Transversalspannungen 17 angebracht werden.

Die mechanische Parallelstellung der optisehen Achsen 18, 19 wird durch mechanische Parallelogrammführung, und zwar wie beim Hauptpatent 281024 dadurch erreicht, daß parallel dem unten gespannten Invarbasisband 8 oben bei dem Aufhängepunkt 14 der linken Vermessungskabine 3 ein Band 15 längs des Kieles geführt wird und an der rechten Kabine über eine Rolle laufend endigt. In dieses Band führen mechanisch die in den optischen iVchsen nach aufwärts gehenden Stangenrohre 18, 19, welche in dem Innern zugleich die optischen Visiereinrichtungen enthalten. Diese Vertikalrohre 18, 19 können durch eine Vorrichtung mechanisch in die Vertikallage und auf die Basislänge durch eine Justiervorrichtung am Band 15 abgestimmt werden. Das um die Hauptrollen 10, 11 führende Band ist doppelt, damit sich der Vertikalstab zwischen beiden Bändern führt. Hierdurch wird das ganze System in der Veras tikalachse des Luftfahrzeuges gehalten. Für die Vertikallage des Luftfahrzeuges sind z. B. eine Anzahl Renardscher Dämpfungsflächen zu verwenden. Durch die Drahtseile 9, 13, die das Gesamtgewicht der Kabinen tragen, und durch das Band 15 ist die Vertikalebene, in welche die optischen Aufnahmeapparate zu hängen kommen, gegeben.

Bei einem Schiff mit Kielgerüst können die Kameras auch daran starr befestigt werden, so daß sie in einem Kugelgelenk 20 und in einer schwalbenschwanzartigen Kreuzführung 21 hängen (Abb. 3). Um die optischen Achsen 18, 19 parallel zu halten, sind zwei große Rollen 22 und 23, über welche ein endloses Band 24 führt, vorgesehen. Auf diesem Bande sind Stellringe 25, 26, welche die vertikalen Führungsstangen 18, 19 der beiden Kameras im gewünschten Abstand halten. Die Achsen dieser Rollen sind ebenfalls noch durch ein weiteres Band 27 verbunden, so daß die Vertikallage .gesichert erscheint. Die Schlittenbewegungen und das Kugelgelenk können festgeschraubt werden, so daß die beiden Kameras auch starr am starren Kielgerüst angebracht sind und die optischen Achsen infolgedessen die Bewegungen des Luftschiffes mitmachen, aber gegenseitig doch die Bedingung der Parallelität erfüllen.

Für Schiffe, die durch Gasdruck, d. h. durch Ballonette prall gehalten werden, muß der starre Kiel durch eine Bandvorrichtung ersetzt werden. Hierzu kann folgende Anordnung dienen. An der Hülle 28 (Abb. 4 bis 6) sind zwei schiefe Stäbe 29, 30 angebracht, die, wie die Flügel bei einer Flugmaschine, geeignet verspannt werden. Von dem vorderen Ende des Ballons geht ein Drahtseil 31 über die linke Stütze 29, führt etwa 70 m den Bauch des Luftschiffes entlang über die rechte Stütze 30 und endigt wiederum an der Hülle. Dieses Band kann durch einen Drahtspanner auf beliebig hohe Spannungen, die der Gasdruck bis ungefähr 200 kg mit Leichtigkeit aushält, gebracht werden. Etwas oberhalb dieser Hauptbandführung sind wiederum zwei Nebenbandführungen 32, 33 vorgesehen, so daß diese drei Drähte die Kante eines Prismas bilden. Auf dem Hauptband 31 sind dann in der Haltevorrichtung 34 für das Kardangehänge die Kameras Kl und Kr eingesetzt, welche in diesem Falle am besten aus Aluminium hergestellt werden. Sie werden durch die verlängerten Vertikalstäbe 18, 19 im dargestellten Falle (Abb. 8, 9, 10) mit Hilfe der scherenartigen Vorrichtung 36 orientiert. Mittels dieser Vorrichtung kann die vertikale Führungsstange 18, 19 durch Ziehen eines Bandes 37 oder Drehen einer Schraube 38, die an den Führungsseilen 32, 33 angebracht sind, in die gewünschte Lage gebracht werden (Abb. 10).

Zur Aufnahme dienen zwei gleichzeitig arbeitende photographische Kameras, welche durch die Basisspannvorrichtung 9 in einem bestimmten Abstand gehalten werden. In der Zeichnung ist der einfachste Fall, eine einzelne Kamera, dargestellt, welche jedoch wegen des beschränkten Gesichtsfeldes nicht genügend Terrainfläche gibt.

Diesem Übelstand begegnet man dadurch, daß man mehrere Kameras schief zueinanderstellt und zu einem einzigen Aufnahmeapparat (Abb. 11 bis 14) vereinigt. Um den Gesichtswinkel möglichst groß zu haben, wurden früher Brennweiten von 6 oder 9 cm verwandt! Diese Brennweiten geben aber nach den neuesten Erfahrungen in der Höhe von 3000 bis 6000 m kein ctetailreiches, unter den Komparatormikroskopen ausmeßbares Bild. Ein weiterer Nachteil bei diesen bekannten Konstruktionen liegt in dem großen Neigungswinkel der Seitenkameras gegen die Horizontale. Bei 45 oder 60° Neigung geht der Einblick in ein bergiges Gelände verloren, so daß die Aufnahme für Ausmeßzwecke zum Herstellen topographischer Karten minderwertig ist. Wie die Erfahrungen bei den stereophotogrammetrischen Eisenbahntrassierungen gezeigt haben, ist die Tiefenwirkung und Klarheit des Bildes eine Funktion der u₅ Brennweite, d.h. zwischen der Brennweite eines Objektivs und der Entfernung eines Punktes, von dem aus gerade noch mittels des stereoskopischen Meßprinzips eine Entfernung ausmeßbar erscheint, besteht ein gewisser optischer Zusammenhang. Da aber die Klarheit des Bildes für Ausmeßzwecke der

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Hauptgesichtspurikt für die Aufnahme wegen der Genauigkeit der herzustellenden Karten sein soll, so sind nur Kameras, die eine größere Brennweite als 20 cm haben, in 800 bis 1000 m Höhe zu verwenden. Um nun diese Nachteile der bisherigen Konstruktionen zu vermeiden, ist man gezwungen, neue Panoramen- und Sektorenkameras zu konstruieren. Die zwei- oder gar dreimal längere Brennweite gegenüber den alten Werten zwingt nun, von Systemen der einfachen Sektoren abzugehen und das Vorbild des Fliegerauges, also eine Fassettenkonstruktion, nachzuahmen. Die Verwendung einer derartigen Vielfachkamera zeigen Abb. 11 und 12. Hier haben die einzelnen Teilkameras K¹, K², K³ und K* die zulässige Neigung von 30⁰, und zwar doppelt in der x- und ^'-Richtung. Die Objektive liegen auf einer Kugelfläche 40. Die Abbildungen zeigen, daß die vier Kameras vollständig symmetrisch gebaut sind und symmetrisch um eine Zentralkamera und die mittlere Kamera K^h liegen. Die optische Achse dieser Zentralkamera ist lotrecht und die Platte hierdurch horizontal.

Bei der Kamera nach Abb. 11 und 12 sind die geneigt liegenden Kameras übereck angeordnet, so daß z. B. die Kamera K- das Gesichtsfeld a, b, c, d faßt, während das der danebenliegenden KameraK¹ die Fläche«, c, f, g enthält. Beide Flächen überdecken sich durch das gemeinsame Gesichtsfeld a, d, h, e. Die über den Kreis h, g, ζ hinausragenden sternförmigen vier Flächen 2, b, h, g dienen zur Orientierung der anschließenden Aufnahmen. Ebenso lassen sich siebenfache und j neunfache Panoramenkameras konstruieren.

Sind diese fünf- und mehrgliedrigen Kameras besonders für topographische Panoramenaufnahmen geeignet, so kann mit Vorteil eine fünffache Sektorenkamera benutzt werden, welche durch Drehung des Luftschiffes mehrere Aufnahmen nacheinander über derselben Stelle macht und hierdurch ein Panorama ergibt. Diese Sektorenkamera ist besonders für Luftschiffe mit rückwärts drehbaren Schrauben zu verwenden und eignet sich für Rundblickpanoramen und militärische Rekognoszierung außerhalb des Schußbereiches der Kanonen, da die horizontalen Sichten der Kameras K" und K^ln in ihrem Gesichtsfeld nur durch die Grenze der Sichtbarkeit beschränkt werden (Abb. 13 und 14).

Die Sektorenkamera besteht ebenfalls aus fünf Kameras, die jedoch sämtliche Objektive in einer Ebene, in der Zeichnung der Papierebene, haben. Die unteren drei Kameras, tieren Gesamtgesichtsfeld 0, p, I, k bezeichnet, dienen dazu, beim Vorwärtsfahren des Luftschiffes Geländestreifen senkrecht zur Längsachse des Schiffes nacheinander aufzunehmen.

Da die Seitenkameras K⁷, K^s um 30⁰ gegen die Horizontale geneigt sind, so bekommt man dadurch beim Vorwärtsfahren des Luftschiffes viereckige übergreifende Geländeausschnitte, welche senkrecht zur Fahrtrichtung der Luftschiffachse liegen. Will man jedoch besonders für Karten kleineren Maßstabes Visuren über 5 km benutzen, so verwendet man die Mittelkamera K^e in Verbindung mit den beiden Horizontalkameras allein. Man erhält jedesmal einen Terrainausschnitt von 70⁰ Bildwinkel, der in der Abbildung durch die Flächen v, u, t, v¹, w¹, s, r, w dargestellt ist. Durch dreimaliges Drehen des Luftschiffes nach dem Kompaß erhält man den ganzen Umkreis und hiermit ein Rundblickpanorama von etwa 10 km Durchmesser.

Um die drei Aufnahmen innerlich zu orientieren, verwendet man die Mittelkamera, welche die Zentralfläche 5 dreimal aufweist (Abb. 15). Diese wiederholten Aufnahmen der Nadirgegend dienen zur Orientierung, zur Ausschaltung der Zentrierungsfehler und zur Zusammenfügung des Panoramas mittels der optischen Koinzidenz der Bildpunkte.

Eine Erweiterung des Gesichtswinkels von 70 ° auf iio° gefährdet noch nicht die gute Ausmeßbarkeit der Bilder oder Platten unter dem Stereokomparator, da die Brennweite go größer als 20 cm gewählt ist.

Für topographische Aufnahmen ist die horizontale Lage der Luftschiffachse nicht unbedingt notwendig, da der zugehörige Auftragapparat Aufnahmen aus ungleichen Höhen auszuwerten gestattet. Jedoch ist für den stereophotogrammetrischen Normalfall, der die Ausmessung der Platten im Auftragapparat außerordentlich vereinfacht, die horizontale Lage der Luftschiffachse erwünscht.

Diese Horizontierung kann durch eine vorsichtige Betätigung der Steuerorgane von Hand mit hinreichender Genauigkeit erzielt werden.

Um jedoch die Beobachter an den Kameras unabhängig von der Navigationskunst zu machen, ist eine selbsttätige Horizontierung auf elektromechanischem Wege vorgesehen. In weiterem Verfolg dieser Idee ist auch die Vertikalstellung der optischen Achse der bei- n₀ den Kameras bezweckt, so daß durch das Zusammenwirken der beiden Stabilisierungsmechanismen der Luftschiffachse und der Normalfall geschaffen wird <und in diesem Augenblick sich die Verschlüsse gleichzeitig aus- n₅ lösen.

Um diese Normallage zu erreichen, sind auch bei den Kardanaufhängungen und bei den Aufnahmeapparaten selbst Einrichtungen geschaffen, welche jederzeit die Gewichtsver-Schiebungen, welche beispielsweise durch den Plattenwechsel auftreten, wiederum ausglei-

chert. Eine besonders hierfür geeignete Vorrichtung-zeigen, die Abb.'24 und 25. "

: Die Wellen 142, welche in der Horizontalebene in der x- und ^-Richtung verlaufen, wenden durch kleine Motoren 143 angetrieben. Durch die Drehung der Wellen 142, welche mit Gewinden 144 versehen sind, werden die darauf befindlichen und durch Führungsstangen 145 gegen Verdrehung gesicherten Gewichte 146 verschoben. Sobald nun in der Kardanaufhängung irgendeine Gewichtsverlegung stattfindet, wenn also z. B. von den Plattenmagazinen, welche in Abb. 24 dargestellt sind, das eine (147) mehr belastet ist als das andere (148), oder wenn bei gleichmäßiger Füllung der Magazine 147 und 148 das eine linke oder rechte Magazin für die unbelichteten Platten ganz oder fast ganz geleert ist, während das andere noch gefüllt ist, so schaltet sich in der schon mehrfach angewendeten Weise ein Strom für die Motoren 143 ein. Hierdurch müssen die Gewichte 146 in Abb. 24 und 25 nach rechts oder links sich bewegen. In gleicher Weise würden auch die anderen senkrecht hierzu angebrachten Gewichte 146, sobald es erforderlich ist, in Wirkung treten.

Die belichteten Platten werden von einer Nase ιοί, die an dem bewegten endlosen Bande 35 vorgesehen ist, mitgenommen und in eines der Magazine 147 oder 148 geworfen. Das Band 35 führt über die Stellen oder Walzen 102, 103, 104 und 105, die von einer geeigneten Stromquelle aus unter Zwischenschaltung eines Vorgeleges angetrieben werden, und zwar erfolgt der Antrieb zweckmäßig so, daß nach einer gewissen Zeit, beispielsweise wenn die Nase ιοί an der Trennungswand der mittleren Magazinwand angelangt ist, der Strom für die Antriebswellen 102 bis 105 durch einen Umschalter unterbrochen und die Umlaufrichtung des Motors umgekehrt wird, worauf sich das Band 35 und mit ihm die Nase 101 in umgekehrter Richtung bewegt. Im Augenblick, nachdem die Nase ιοί den Plattenrand verlassen hat und kurz bevor die Rückwärtsbewegung des Bandes 35 erfolgt, öffnet und schließt sich der sich selbst spannende Momentverschluß.

Ist das mittlere Magazin für die unbelichteten Platten geleert, dann können die in den beiden seitlichen Seitenmagazinen aufgestapelten unbelichteten Platten entweder von Hand durch den Beobachter oder unter entsprechender Abänderung der Stromunterbrechung und Verlegung des Zeitpunktes der Belichtung durch die Nase 101 nach dem mittleren Magazin gebracht werden.

Um die normale Lage für aerodätische Aufnahmen in einem Luftschiff herzustellen, sind Einrichtungen vorgesehen, durch die eine gleichzeitige elektrische Schließung zweier etwa 70 m auseinanderstehender Aufnahmeapparate unter gleichzeitiger selbsttätiger Einstellung der Luftschiffachse in die Horizoritale und der beiden optischen Achsen in die \^rertikale bewirkt wird. Diese Einrichtungen sind in den Patenten 281028 und 285715 bereits beschrieben.

Die Arbeitsströme dieser elektromechanisehen Stabilisationseinrichtungen bleiben so lange in Tätigkeit, bis innerhalb der gewollten oder als zulässig erachteten Amplitude die Achsenstellung erreicht ist oder der wahren Lage nahegebracht ist. Es ist ersichtlich, daß nur bei dieser Lage der Stromkreis für die Momentverschlüsse, wie in Abb. 32 dargestellt, die Auslösung bewirkt.

Die letzten Abweichungen von der Vertikalstellung, ' die im Orientierungsfernrohr noch etwa beobachtet werden, können durch die gleichzeitig wirkenden Einrichtungen von Hand beseitigt werden. Etwaige letzte Abweichungen geben die Aufnahme der zwei Registrierkameras 64, deren Momentver-Schlüsse in den Stromkreis 182 bis 189 der zwei Kameraverschlüsse eingeschaltet sind, genau an, so daß die mathematischen Unterlagen für die letzten Abweichungen vom Normalfall genau bekannt sind und im zügehörigen Auftragapparat, der unabhängig von der Lage der optischen Achsen im Räume ist, bei der Kartenherstellung berücksichtigt werden können.

In den Stromkreis kann ein Aneroid 215 {Abb. 28 und 29) eingeschaltet werden, dessen Kreisteilung 216 einen verschiebbaren Nonius 217 trägt, der die zulässige durchschnittliche Ballonhöhenänderung durch seine Länge darstellt, so daß der Zeiger 218 beim Erreichen der vorher eingestellten Höhenmarken den Stromschluß sowie die Auslösung der Kamera zuläßt.

Die beiden Kameras können infolgedessen auch nacheinander ausgelöst werden, um in gleicher Ballonhöhe bei horizontaler Fahrt sich übergreifende Ballonaufnahmen mit vergrößerter Basis zu machen.

Die vorausgehenden Einrichtungen, besonders die Verbindung der elektrischen Orientierungsvorrichtung mit der von Hand ist derart ausgestattet, daß der elektrische Strom die Vertikalität der beiden Kameraachsen mindestens mit großer Annäherung an die wahre mathematische Lage herbeiführt. Durch die von Hand betätigten Zugvorrichtungen werden sodann die durch das optische Visiermittel beobachteten Abweichungen noch beseitigt. Hierdurch ist auch eine Entfernungsbestimmung im fahrenden Luftschiff ermöglicht. Zu diesem Zwecke werden die nach abwärts gerichteten Kameras durch

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große besonders langbrennweitige horizontale Kameras ersetzt. Statt einer mit einem Teleobjektiv ausgerüsteten Kamera, die eine längere Expositionszeit erfordert, nimmt man eine Kamera 215 mit langer Brennweite, welche eine Brennweite von 1 m hat und dieselbe kurze Belichtung wie die Handkamera erfordert. Die Horizontalstellung dieser beiden Kameras wird einfach dadurch erreicht, daß sie, wie Abb. 33 zeigt, auf das Kardan- , gehänge mit den Nebenapparaten auf die oberste Platte aufgeschraubt werden. Um nun j für militärische Entfernungsmessung und für > äußerst rasche Aufklärungen für Landheer und Marine in Konkurrenz mit den Küsten- ι entfernungsmesser^ die in neuester Zeit die Größe und Schwere eines doppelten Peri- ; skopes annehmen, treten zu können, muß man ' den Entwicklungsvorgang in denkbar kürzester Zeit herbeiführen und Einrichtungen treffen, die jegliche Berechnung ausschalten. In demobersten freien Raum 222 (Abb. 33), der den Strahlenkegel des Objektives 215 begrenzt, wird die Fixierung vorgenommen. Durch einen Schlauch oder eine Röhre 220 j läuft diese Flüssigkeit in den unteren Entwicklungsraum 216, in welchem sich die bereits belichtete Filmrolle 217 oder Platte zwischen zwei Glasplatten 218, 219 befindet. Die Entwicklung dauert bei Anwendung eines konzentrierten Entwicklers etwa 50 Sekunden, und die Platte kann noch durch eine Nachspülung mit Wasser gereinigt werden. Durch j den Hahn 220 kann die Flüssigkeit in das ^[ Freie abgelassen werden. Drückt man nun ! die beiden Glasplatten, zwischen denen die Filmrolle sich befindet, zusammen, so wird der ' belichtete Streifen abgeschnitten. Diesen be- _; trachtet man straff gespannt zwischen den beiden Glasplatten mit Hilfe eines Nonius- \ Ablesemikroskopes, das ¹J₁₀ mm direkt und ¹J₁₀₀ mm durch Schätzung gibt. Um jegliche i Verziehungen des Films unschädlich zu ; machen, sind hinter dem Schlitzverschluß j zwei planparallele Glasplatten 225^{er un}d ²²5^ft angebracht, welche letztere gegen die erstere (225^s) gedrückt und dadurch den durchziehenden Film vor Verziehungen und Verbiegungen schützt (Abb. 33). Auf der Glasplatte 225* befindet sich eine mikrophotographisdhe 0,5 mm-Teilung in schwarzen Linien (Abb. 34). Auf dieser Tafel ist zu gleicher Zeit eine Reziprokentabelle 224 und eine Parabel 223 gezeichnet, welche unmittelbar das Resultat ablesen läßt. Hierzu braucht man nur die Stellung des Schiffsmastes 225 in der linken und rechten Platte auf der Teilung abzulesen, die Differenz gibt dann die Parallaxe. Sucht man diesen Wert auf der Parabel oder auf der Reziprokentabelle, so hat man ohne jegliche Rechnung sofort die Entfernung. Wenn auch der Küstenentfernungsmesser, der auf dem Prinzip der gleichzeitigen Koinzidenz beruht ] und infolge seiner Durchbiegungs-, Verspan- ! nungs- und Temperaturfehler die Messungs- 6s resultate ohne Justierkontrolle sehr unsicher gibt, bei einer einzigen ersten Messung überlegen sein kann, so ist er im Nachteil, wenn es gilt, zwei oder mehrere Entfernungen oder die Entwicklung einer Front zu bestimmen. Man hat durch einfache Subtraktionen der X-Koordinaten der Bildpunkte eine Reihe von Entfernungen mit einem Schlage und kann die Ausdehnungen und Tiefen von Linien und die Höhen von Geländehindernissen und Waldüngen bestimmen.

Zum Sichern der Achsenorientierung enthält die Kamera ein kleines Teleobjektiv 221 (Abb. 35), das durch einen unter 45 ° gestellten Spiegel die Visiervorrichtung der zweiten Kamera gleichzeitig nach Öffnung des Schlitzverschlusses auf die untere Partie des Filmbandes wirft. Hierdurch ist man in der Lage, die Achsenstellung zu prüfen, die Parallaxe zu korrigieren oder mit den Tafeln, welche nach den- erweiterten Formeln der Stereophotogrammetrie berechnet sind, zu arbeiten.

Die Ablesung der Entfernung kann entweder von der Mattscheibe der Kamera erfolgen, da durch Vorstellen der Meßplatte das Liniennetz auf die Mattscheibe geworfen wird, oder aber auch durch Mitphotographieren dieses Meßnetzes auf die Platte, wodurch A^erzerrungen und Ungenauigkeiten, die beim Trocknen der photographischen Schicht eintreten können, vermieden werden. Die vorbeschriebenen Einrichtungen können gleichzeitig zur Aufnahme stereoskopischer Kinobilder dienen. Bei der großen Flughöhe kommen nicht die kurzbrennweitigen Kinoaufnahmeapparate zur Verwendung, sondern die für topographische Zwecke bereits eingebauten Apparate. Diese Aufnahmen müssen für kinematographische Vorführungszwecke umgestaltet werden.

Claims (24)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Verfahren zum Herstellen von aero- no geodätischen Stereoaufnahmen mittels eines Vermessungsluftschiftes gemäß Patent 281024, dadurch gekennzeichnet, daß in Starr- und PralluftschifTen mit Hilfe zweier im bestimmten Basisabstand eingebauten optischen Aufnahmevorrichtungen oder selbsttätig arbeitenden Plattenoder Filmreihenbildner zusammenhängende, übergreifende Aufnahmen durch gleichzeitiges Auslösen der Momentver-Schlüsse dadurch erzielt werden, daß mit Hilfe gyrostatischer und elektromechanisch

   arbeitender Stabilisations- und Gewichtsausgleichvorrichtungen, welche an den luftschifftechnischen Konstruktionsteilen - und an den Aufnahmeapparaten angebracht sind, unter Heranziehung optischer Visiervorrichtungen bei gleichzeitiger Verwendung von mit der Hand zu bedienender Kurbelvorrichtungen, die durch Riemenübertragung die restlichen Achsenabweichungen beseitigen lassen, die stereophotogrammetrische Normallage möglichst nahe erreicht wird.
2. 2. Verfahren zum Herstellen von aerogeodätischen Stereoaufnahmen mittels eines Vermessungsflugzeuges gemäß Patent 281024, dadurch gekennzeichnet, daß in Flugzeugen mit Hilfe zweier oder mehrerer zusammengebauter, optischer Aufnahmevorrichtungen oder automatisch arbeitender Platten- oder Filmreihenbildner zusammenhängende, übergreifende Aufnahmen bei zeitlich nacheinanderfolgenden Auslösungen dadurch erzielt werden, daß mit Hilfe gyrostatischer und elektromechanisch arbeitender Stabilisations- und Gewichtsausgleichvorrichtungen, welche an dem Flugzeugkörper und an den Aufnahmeapparaten angebracht sind, unter Heranziehung optischer Visiervorrichtungen bei gleichzeitiger Verwendung von mit der Hand zu bedienenden Gewichtsausgleichmechanismen die stereophotogrammetrische Normallage möglichst nahe erreicht wird.
3. 3. Vermessungsluftschiff nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht der Kabinen (3,4) zur selbsttätigen Sicherung der Basis (8) dient, zweckmäßig dadurch, daß seitlich an den Kabinen endlose Seile (9) um Rollen (10, ¹¹J 4> 3) geführt sind, die durch Querstreben (12) miteinander \'erbunden sind.
4. 4. Vermessungsluftschiff nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Fernhaltung der beim Landen unvermeidlich auftretenden Erschütterungen von den Justier- und Aufnahmevorrichtungen die Kabinen (3, 4) einziehbar angeordnet sind.
5. 5. Vermessungsluftschiff nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kameras und die Verlängerungsstange (18, 19) mittels eines Kugelgelenkes (20) und in einer schwalbenschwanzförmigen Kreuzführung (21) hängen.
6. 6. A^ermessungsluftschiff nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelführung der- optischen Achsen (18, 19) durch Stellringe (25,26) an einem zweckmäßig über Rollen (22, 23) laufenden Bande (24) erfolgt.
7. 7. Vermessungsluftschiff nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Justiervorrichtung, durch welche die optischen Achsen (18, 19) mechanisch in 6g die Vertikallage und auf die Basislänge abgestimmt werden, zweckmäßig durch ein über die Hauptrollen (10, 11) führendes j doppeltes Band (9), zwischen dessen J Hälften die Vertikalstäbe (18, 19) geführt j werden.
8. 8. Vermessungsluftschiff nach An-

   ■ Spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (46) in der Y-Richtung parallel ge-. führt sind, zweckmäßig dadurch, daß in den Platten (46) je ein Ringstück (47) mit zwei Vertikalstäben (48) angeordnet ist, welche letztere durch Orientierungsführungen (49, 50) mit Hilfe von Schrauben (51, 52) die zwangläufige Parallelführung sichern.
9. 9. Vermessungslvtftschiff nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungsstange (18, 19) mit ihrem oberen Ende in einen Kreuzschlitten (83, 84) führt, dessen Schraubenspindel (82, 81) durch einen geeigneten mittels Schnuroder Kettenübertragung (85) einschalt-· baren Motor (166) gedreht wird.
10. 10. Vermessungsluftschiff nach An-Spruch ι und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenübertragung (85) über Scheiben führt, die auf einer von dem Motor (166) bewegten Achse angebracht sind, und sich durch elektromechanische Aus- und Einrückvorrichtungen für Vor- und Rückwärtslauf jedesmal beim Stromdurchgang einschalten.
11. 11. Vermessungsluftschiff nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der das Band (15) in der Y-Richtung einweisende Motor (199) unmittelbar auf der Achse der mit dem Bande (15) gekup- ' pelten Scheibe (90) angeordnet ist.
12. 12. Vermessungsluftschiff nach An-Spruch i, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß das in Ordinatenrichtung bewegte endlose Band (95) von einer Handkurbel angetrieben wird.
13. 13. Vermessungsluftschiff nach Anspruch ι und Vermessungsflugzeug nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, welche die belichteten Platten gleichmäßig abwechselnd in das eine oder andere Seitenmagazin (147, 148) selbsttätig fördert.
14. 14. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine an einem über Wellen (102 bis 105) laufenden und von diesen mitgenommenen endlosen Bande (35) angeordnete Nase (101) die belichteten Platten nach der einen oder anderen

    Richtung wegschiebt, je nachdem die Wellen (102 bis 105) durch einen geeigneten Motor im Uhrzeigersinn oder in umgekehrter Richtung gedreht werden.
15. 15. VermessungsluftschifE nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kameraverschlüsse (187, 190) unmittelbar mit Kontakten (183) verbunden sind, so daß sie über einen geeigneten Weg (191 bis 195) ausgelöst werden können, ohne daß die Luftschiftachse horizontal gerichtet ist.
16. 16. Vermessungsluftschift* nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Anordnung einer weiteren Abzweigung für den Relaisstrom und eines zweiten Tasters, um den Relaisstrom ohne Auslösung der Kameramomentverschlüsse (187, 190) nur unter Aufleuchten der Glühlampe (185) zurückzuführen, während beim Niederdrücken des zweiten Tasters die Kameramomentverschlüsse (187, 190) ohne Aufleuchten der Glühlampen (185) ausgelöst werden.
17. 17. Vermessungsluftschiff und Vermessungsflugzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Beseitigung der letzten Abweichungen von der Vertikalachse, die im Orientierungsfernrohr (69) betrachtet werden, in Verhindung der beiden Kameras je eine Registrierkamera (64) angeordnet ist, in deren unterem Teil (8) eine Suchervorrichtung (68) vorgesehen ist, die dem Beobachter die Stellung der Hilfsinstrumente (Uhren, Libellen) abbildet.
18. 18. Vermessungsluftschift" nach Anspruch ι und 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Momentverschlüsse der Registrierkameras (64) in den Stromkreis (182 bis 189) der Kameraverschlüsse (187, 190) eingeschaltet sind.
19. 19. \^rermessungsluftschiff nach Anspruch ι und \^rermessungsflugzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um die Vertikalkameras durch Horizontalkameras derart zu ersetzen, daß Entfernungen gemessen werden können.
20. 20. Vermessungsluftschift" nach Anspruch ι und Vermessungsflugzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere durch den Strahlenkegel des Objektives (223) begrenzte Raum (222) der Meßkamera als Behälter für die zur Entwicklung und Fixierung nötige Flüssigkeit dient, die durch einen Schlauch (220) in den unteren Entwicklungsraum (216) läuft, in welchem sich die bereits belichtete Filmrolle (217) zwischen zwei Glasplatten (218,219) befindet, um nach Fertigstellung des Bildes von diesen Platten (218,219) eingeklemmt und abgeschnitten zu werden.
21. 21. Vermessungsluftschiff und Vermessungsflugzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Film (217) hinter dem Schlitzverschluß in bekannter Weise zwischen zwei planparallele Glasplatten 225", 225^δ) gepreßt ist, um jegliche Verziehung des Films hintanzuhalten.
22. 22. Vermessungsluftschift* und Vermessungsflugzeug nach Anspruch 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß auf der einen Glasplatte (225*) eine mikrophotographische Teilung nebst einer Reziprokentafel (224) und die i^bbildung einer Parabel (225) zum unmittelbaren Ablesen des Resultates vorgesehen sind.
23. 23. Vermessungsluftschift" nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Sicherung der Achsenrichtung die Kamera ein kleines Teleobjektiv (221) enthält, das durch einen geeignet angeordneten Spiegel die Visiervorrichtung der zweiten Kamera gleichzeitig nach Öffnung des Schlitzverschlusses auf der unteren Partie des Filmbandes wirft.
24. 24. Die Verwendung des Vermessungsluftschiffes und Vermessungsflugzeuges nach. Anspruch 1 bis 23 zur Aufnahme stereoskopischer Kinobilder unter Umphotographieren der aerogeodätischen Stereoaufnahmen für Vorführungszwecke.

    Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.