DE424509C

DE424509C - Messbildkammereinrichtung zur Landesvermessung nach Aufnahmen aus Luftfahrzeugen

Info

Publication number: DE424509C
Application number: DEK92613D
Authority: DE
Original assignee: HERMANN KRUTZSCH
Current assignee: HERMANN KRUTZSCH
Priority date: 1925-01-28
Filing date: 1925-01-28
Publication date: 1926-01-25

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
25. JANUAR 1926

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42c GRUPPE

(K 92613 IXJ42C)

Hermann Krutzsch in Dresden.

Meßbildkamiiiereinrichtung zur Landesvermessung nach Aufnahmen aus Luftfahrzeugen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. Januar 1925 ab.

Zum Herstellen von Karten nach Aufnahmen aus Luftfahrzeugen muß bei unebenem Aufnahmegelände bekanntlich derselbe Geländeabschnitt in zwei Bildern, die von verschiedenen Aufnahmestandorten aus aufgenommen sind, enthalten sein. Um die Bilde! ausmessen zu können, muß außer der inneren Orientierung der Bilder (Lage der Bildplatte zum Objektiv bei der Aufnahme) auch die äußere Orientierung (Aufnahmestandort, Neigung und Kantung der Bildkammer bei der Aufnahme usw.) bekannt sein.

Das Mitphotographieren von Libellen- oder Pendelanzeigera, von 'Höhenbarometern, Korn-

passen u. dgl. auf derselben Platte ist mittels Einschaltung von Spiegelkörpern und Anordnung je eines Objektivs vor jeder derartigen Vorrichtung bereits vorgeschlagen. Doch arbeiten solche Vorrichtungen infolge der Bewegungen des Luftfahrzeuges, insbesondere eines Flugzeuges, nicht genau genug, um völlig einwandfreie Meßergebnisse zu erhalten. Für die Landesvermessung aus der Luft ίο wird daher die äußere Orientierung zumeist dadurch erhalten, daß man sucht, in jedem Bilde drei nach ihrer Lage und Höhe bekannte Punkte (Festpunkte) zu erhalten, und dann durch Zeichnung, Rechnung oder durch optisch-mechanisches Einpassen an einem Gerät, Bildwurfgerät o. dgl. die erforderlichen Werte bestimmt. Diese bekannten Verfahren sind zeitraubend und verlangen ein verhältnismäßig dichtes Netz von auf der Erde genau ao vermessenen Punkten.

Um mit weniger Festpunkten auskommen zu können, ist "es bereits vorgeschlagen, die Uhrzeit und die Richtung nach der Sonne durch Mitphotographieren des Sonnen- und des Uhrbildes bei der Aufnahme festzulegen. Anderseits sind Einrichtungen bekannt, bei denen zwei gleichzeitig auslösbare Bildkammern mit Vorrichtungen versehen sind, mittels derer durch gegenseitiges Photographieren der bei-3c den Aufnahmekammern im Augenblick der Geländeaufnahme eine Grundlage zum Bestimmen der gegenseitigen Lage der Bildkammern (Basis) erhalten wird.

Die Erfindung bezweckt, mittels einer zweck- . mäßigen Kombination der an sich bekannten ' Einrichtungen durch die mitphotographierten Orientierungsstüekc, L^Thrbild, Sonnenbild, Bild der anderen Kammer, die Orientierung durch die Aufnahme selbst zu verbessern und dadurch die auf der Erde nötigen Vermessungen i noch weiter zu verringern.

Bei einer aus zwei sich gegenseitig photographierenden sowie das Sonnen- und das ; Uhrbild wiedergebenden Bildkammern be- ^; stehenden Aufnahmeeinrichtung besteht die . Neuerung gemäß der Erfindung im wesentlichen darin, daß in jeder Bildkammer vier getrennte Objektive vorgesehen sind, die das Sonnenbild, das LThrbild, das Bild der Gegengo kammer und das Geländebild auf einer gemeinsamen Platte gegebenenfalls in bekannter Weise unter Einschaltung von Spiegelkörpern abbilden, und daß jeder der getrennten vier Bildteile mit Meßmarken versehen ist. Bei bekannten Einzelkammern mit Einrichtungen zum Mitphotographieren des Sonnen- und des LThrbildes ist der Spiegelvorsatz, mittels dessen das Sonnenbild aufgenommen wird, fest angeordnet, so daß die Einrichtung nicht für alle vorkommenden Winkelstellungen der Aufnahmerichtung zur Sonnenstrahlrich- ' tuiig verwendbar ist. Bei der neuen MeßkanxKereinrkhtung kann erfindungsgemäß dieser Spiegelvorsatz meßbar· verstellt werden, so daß die Aufnahmerichtung mit der Richtung der Sonnenstrahlen einen beliebigen Winkel bilden kann.

Die Zeichnung zeigt in Abb. 1 ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung, bei welchem die beiden Meßkammern in den äußeren Enden der Tragflächen eines Flugzeuges untergebracht sind, und in Abb. 2 ein mit dem Gerät hergestelltes Meßbilderpaar. Die Auslösung aller Kammerverschlüsse erfolgt dabei gleichzeitig auf elektrischem Wege vom Sitze des Beobachters aus. Ebenso können vom Beobachtersitze aus durch geeignete Vorrichtungen die an den beiden Meßkammern notwendigen Einstellungen (z. B. der Blendenöffnungen, der Belichtungszeit, der Reihenbildnerkassette, des Sonnenspiegels usw.) besorgt werden.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind in das Innere der für die mehreren Objektiven 1, 2,3 und i'j 2', 3' zugehenden Strahlenbüschel durchbrochenen Tragflächen 4, 4' zwei in Abb. ι nur durch die Platten 5, 5', die Objektive und die Strahlengänge dargestellte Meßkammern erschütterungsfrei eingebaut. Die Platten 5 und 5' werden durch Öffnen der Objektive 1, 2, 3, 6 und 1', 2', 3', 6' gleichzeitig belichtet.

Durch Objektive 2, 2' werden Abschnitte 7 und 7' (Abb. 2) der Bildplatten belichtet, die die Meßbilder des aufzunehmenden Geländes innerhalb an sich bekannter Meßmarken 32-35 aufnehmen. Objektive 1, 1' liefern Abschnitte 8, 8', auf denen nach Reflexion durch Spiegel 9, 9' und Prismen 10, 11, 10', 11' je ein Bild 12, 12' der Sonne erscheint. Zur genauen Bestimmung der Lage dieser Bilder sind am Anlegerahmen der Platte Meßmarken 13-16, 13'-16' angeordnet, die mitphotographiert werden, so daß danach die Lage der Platte zur Richtung der Sonnenstrahlen im Moment der Aufnahme bestimmt werden kann.

Da die Sonne nicht immer dieselbe Stellung zur Flugrichtung und daher auch zur Plattenebene einnehmen kann, so müssen die Spiegel 9 und 9' vom Beobachtersitz aus ver- n₀ stellbar angeordnet werden. Die jeweiligen Einstellungen dieser Spiegel 9 und 9' (es genügt eine geringe Anzahl λ'οη bestimmten Stellungen) werden selbsttätig (etwa durch Zeiger oder Zahlen) auf den Abschnitten 8 und 8' der Platten mitabgebildet. Die für dieses Mitphotographieren der Spiegelstellungen nötigen Einrichtungen sind in der Zeichnung der Übersicht halber fortgelassen.

Durch Objektive 6, 6' werden nach Reflexion durch Prismen 17, 17' Abschnitte 18, 18' der Platten belichtet. Auf ihnen entstehen Bilder

Claims

der mit der Gegenkammer fest verbundenen Zieltafeln 19. ig', welche, da sie sich im Inneren der Tragflächen befinden, entsprechend beleuchtet werden müssen und auf welchem je vier Zielmarken 20-23, 2C/-23' angebracht sind. Die Größe dieses Bildes ergibt bei bekannter Bildweite der dazugehörigen Objektive 6, 6' die Entfernung zwischen dem Objektiv 6 und der Zieltafel 19 sowie derjenigen zwischen dem Objektiv- 6' und der Zieltafel 19, und damit die Entfernung der optischen Mittelpunkte der für die Geländeaufnahme bestimmten Objektive 2 und 2' voneinander, also die Länge der Basis. Die Lagt dieser Markenbilder zu am Anlegerahmen der Platte befindlichen und mitphotographierten Meßmarken 24-27 und 2^'-2¹J' aber ergibt die gegenseitige Lage der optischen Achsen der Geländeaufnahmeobjektive 2 und 2'. Die Bilder auf den Abschnitten iS und 18' dienen zur gegenseitigen Überprüfung. Die gegenseitige Lage der optischen Achsen der Geländeaufnahmeobjektive 2 und 2' kann außerdem noch durch die Bilder auf den Abschnitten 8 und 8' überprüft werden.

Diese Einrichtung ist auch bei der als Beispiel gewählten Anordnung der Kammern in den Tragflächen eines Flugzeuges notwendig, weil auch bei starrer Verbindung der beiden Kammern miteinander die Basis bei Temperaturschwankungen nicht konstant bleiben kann. Die Kammerachsen werden infolge der Erschütterungen des Flugzeuges niemals völlig parallel sein können.

Werden die beiden Kammern in an sich bekannter Weise auf zwei verschiedenen nebeneinander fliegenden Flugzeugen angeDracht, in welchem Falle die gleichzeitige Auslösung \ der Kammerverschlüsse bekanntlich auf fun- _; 4P kentelegraphischem Wege erfolgen muß, dann \ kann, wie bereits vorgeschlagen, als Zieltafel j das die ganze Gegenkammer tragende Flug- I zeug dienen.

Weitere Objektive 3, 3' belichten Plattenabschnitte 28.28'. Auf ihnen werden die Zeitangaben einer in die Kammer eingebauten Uhr abgebildet, beispielsweise durch drei sich drehende, durchsichtige Teilscheiben, von denen eine die Stunden, eine andere die Minuten und eine weitere die Sekunden angibt. Die jeweilige Lage der drei Scheiben zu drei festen Meßmarken 29-31 gibt dann die Zeit an.

Da einerseits bei bekannter geographischer Länge und Breite, welche mit genügender Genauigkeit aus Übersichtskarten entnommen werden können fz. B. in Deutschland aus der topographischen Generalstabskarte 1 : 100000), durch die Zeit die Richtung nach der Sonne in bezug auf das geographische Koordinatensystem, anderseits aber durch die Abb. 12, I2'~ der Sonne auf den Plattenabschnitten 8, 8' die Richtung nach der Sonne in bezug auf die Plattenkoordinaten bestimmbar ist, so ist auch die Lage der Platte bezüglich Neigung, Kantung und Aufnahmerichtung in bezug auf das «5 geographische Koordinatensystem bestimmt, wenn noch ein terrestrisches Bestimmungsstück (z. B. ein Koordinatenunterschied zweier doppelt abgebildeter Punkte oder das Azimut zwischen zwei doppelt abgebildeten Punkten) bekannt ist.

P A T E N T - A X S P R Ü C H E ·

i. Meßbildkammereinrichtung zur Landesvermessung nach Aufnahme aus Luftfahrzeugen mit zwei sich gegenseitig photographierenden Bildkammern und gegebenenfalls mit Spiegelanordnungen versehenen Vorrichtungen, um gleichzeitig mit der Geländeaufnahme die Sonnenrichtung durch Abbilden des Sonnenbildes und die L^Thrzeit durch Abbilden des Bildes eines Zeitanzeigers, und zwar auf einer gemeinsamen Bildplatte, festzulegen, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Bildkammern mit vier getrennten Objektiven versehen ist, deren eines (1, 1') die Sonne (12, 12'j, deren zweites (2, 2') den Geländeabschnitt f", 7''), deren drittes (3) den Zeitanzeiger und deren viertes (6,6') die Lage der Gegenkammer oder ihres Trägers auf je einer gemeinsamen Platte (5, 5') abbilden, und daß für diese vier Abbildungen auf jeder Platte (5, 5') vier scharf abgegrenzte, je mit Meßmarken (13-25, 22-25, 29-31 und 32-35) versehene Abschnitte (7, 7', 8, 8', 18, 18', 28, 28') vorgesehen sind.
2. Meßbildkammereinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsatzspiegel (9, 9') für die Aufnahme der Sonnenbilder (12, 12') einstellbar sind und eine Vorrichtung zum Mitphotographiereii ihrer jeweiligen Einstellung vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

SEKLIN. CEDBfCXT IN DER