DE453725C

DE453725C - Sighting device for taking photographs from aircraft

Info

Publication number: DE453725C
Application number: DEJ28490D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-07-09
Filing date: 1926-07-09
Publication date: 1927-12-21

Description

Visiervorrichtung für photographische Aufnahmen von Luftfahrzeugen aus. Die Erfindung betrifft ein Hilfsgerät für die photographische Aufnahme von Geländeteilen aus der Luft und bezweckt, dem das Aufnahmegerät Bedienenden die Orientierung über das aufzunehmende Gelände zu erleichtern und die Arbeitsgenauigkeit zu erhöhen, insbesondere auch Doppel- und Fehlaufnahmen zu vermeiden.Sighting device for taking photographs of aircraft the end. The invention relates to an auxiliary device for the photographic recording of Terrain parts from the air and aims to provide orientation for those operating the recording device to facilitate over the area to be recorded and to increase the working accuracy, in particular to avoid double and incorrect recordings.

Die Aufnahme von Geländeteilen aus der Luft, sei es durch Einzelaufnahmen oder durch Reihenaufnahmen, erfolgt zumeist derart, daß der aufzunehmende Geländeteil in parallelen Streifen überflogen und aufgenommen wird, deren Breite sich aus der Höhe, aus der die Aufnahmen erfolgen sollen, sowie aus der verlangten seitlichen Bildüberdeckung ergibt, die aus Sicherheitsgründen oder zwecks erleichterter Auswertung der Aufnahmen erforderlich ist. Schwierigkeiten ergeben sich dabei besonders dann, wenn von dem aufzunehmenden Gelände keine oder unzuverlässige oder in zu kleinem Maßstabe gehaltene Landkarten vorhanden sind, oder wenn die Aufnahmen aus so geringer Höhe erfolgen sollen, daß dem Bedienenden infolge der großen Geschwindigkeit, mit cler das Gelände unter dem Luftfahrzeug hinu,egstreicht, und infolge der schnellen Bildfolge (bei Einzelaufnahmen) zu wenig Zeit zu einer -gleichzeitigen Beobachtung des oder der folgenden aufzunehmenden Geländestreifen bzw. zum Vergleich derselben mit der Landkarte bleibt. Die Folge wird dann oft sein, daß bei den einzelnen Geländestreifen nicht immer parallele Flugrichtungen eingehalten werden, so daß einzelne Geländestücke gar nicht, andere doppelt aufgenommen werden.The recording of parts of the terrain from the air, be it through individual photos or by serial recordings, is usually done in such a way that the part of the terrain to be recorded is flown over and recorded in parallel strips, the width of which is derived from the Height from which the recordings are to be made, as well as from the requested lateral Image coverage results for security reasons or for the purpose of easier evaluation recording is required. Difficulties arise particularly when if the area to be recorded is nonexistent or unreliable or too small Scale maps are available, or if the recordings are made so low Height should take place that the operator as a result of the high speed, with the ground under the aircraft, and as a result of the rapid Image sequence (for single shots) too little time for simultaneous observation of the following terrain strips to be recorded or to compare them remains with the map. The result will then often be that with the individual strips of land parallel flight directions are not always observed, so that individual pieces of terrain not at all, others are included twice.

Die Erfindung sieht zur Vermeidung solcher Nachteile und zur Erleichterung der Arbeit eine Visiervorrichtung vor, die am Luftfahrzeug angebracht ist und bei der die Lage der Visiermarken entsprechend der Brennweite, dem Bildformat und dem Neigungswinkel des Aufnahmegerätes und. gegebenenfalls der verlangten seitlichen Überdeckung der Bildstreifen angepaßt oder hiernach einstellbar ist und die so beim Überfliegen eines Geländestreifens ein Anvisieren des oder der nächstfolgenden aufzunehmenden Geländestreifen und damit eine Festlegung der Flugrichtung für diese ermöglicht. Dieses Anvisieren kann entweder durch direkte Beob. achtung des Geländes über Visiermarken oder mittels einer optischen Visiervorrichtung geschehen, die als gewöhnliches Fernrohr oder aber so ausgebildet ist, daß sie das Gelände und die Visiermarken auf einer Mattscheibe abbildet.The invention seeks to avoid such disadvantages and to facilitate a sighting device that is attached to the aircraft and at the position of the sight marks according to the focal length, the image format and the Inclination angle of the recording device and. if necessary, the requested lateral Coverage of the image strips is adapted or then adjustable and the so at Flying over a strip of land, aiming at the next one or the next to be recorded Terrain strips and thus a determination of the flight direction for this allows. This sighting can be done either by direct observation. respect the area with visor marks or done by means of an optical sighting device, which is called an ordinary telescope or is designed so that they the terrain and the sight marks on one Focusing screen.

Die Vorrichtung für direkte Geländebeobachtung ist zweckmäßig so ausgeführt, daß in ein Gestell o. dgl. mehrere Visierfäden so parallel zueinander eingezogen sind, daß zwei oder mehr Drähte in einer Ebene nebeneinander und ein weiterer Draht in einigem Abstande darüber zu liegen kommen, wobei der Abstand dieses Drahtes von der Ebene der anderen Drähte der Brennweite, der gegenseitige Abstand der nebeneinanderliegenden Drähte dem Bildformat und Neigungswinkel .des Aufnahmegerätes sowie der verlangten seitli--hen Bildüberdeckung entsp_icht. Je nach der Anzahl der nebeneinanderli@egenden Visierfäden kann man also die Flugrichtung für den nächstfolgenden oder für noch weiter folgende Geländestreifen beobachten und sie sich nach- einigen markanten Punkten im Geiände ohne Zuhilfenahme einer Karte einprägen. Wenn die einzelnen nebeneinanderliegenden Geländestreifen abwechselnd in der einen und in der anderen Richtung überflogen werden, empfiehlt es sich, an jeder Seite des Luftfahrzeuges eine derartige Visiervorrichtung anzubringen. Die Visierfäden sind verstellbar, um das Gerät für verschiedene Aufnahmeverhältnisse verwenden zu können. In den meisten Fällen, wird die Aufnahme in Flugrichtungen gegen oder mit dem Wind erfolgen, so, daß die Projektion der Visierfäden auf das Gelände gleichzeitig die Flugrichtung angibt. Für Fälle, wo dies aus besonderen Gründen nicht möglich ist, kann die Visiervorrichtung um .eine lotrechte Achse schwenkbar sein.The device for direct site observation is expediently designed in such a way that that several visor threads are drawn in parallel to one another in a frame or the like are that two or more wires in a plane next to each other and one more wire come to lie at some distance above it, the distance of this wire from the plane of the other wires of the focal length, the mutual spacing of the adjacent ones Wires the image format and angle of inclination of the recording device as well as the required lateral Image overlap corresponds. Depending on the number of sight threads lying next to each other So you can choose the direction of flight for the next one or for the next one Observe the strip of land and look for some striking points in the terrain memorize without using a card. When the individual adjacent Crossed the strip of terrain alternately in one direction and the other it is advisable to have such a sighting device on each side of the aircraft to attach. The sight threads are adjustable to adjust the device for different shooting conditions to be able to use. In most cases, the recording will be in directions of flight against or with the wind, so that the projection of the visor threads onto the Terrain indicates the direction of flight at the same time. For cases where this is special Is not possible for reasons, the sighting device can be pivoted about a vertical axis be.

Eine weitere Ausgestaltung des Gerätes besteht darin, daß auf den Visierfäden verstellbare Kennmarken vorgesehen sind, die, entsprechend Brennweite und Bildausmaß des Aufnahmegerätes und entsprechend etwaiger Längsüberdeckung der Bilder eingestellt, die Zeitfolge von Einzel- oder Reihenaufnahmen zu ermitteln. gestatten. Beobachtet man nämlich die Zeit der Verschiebung eines Geländepunktes von einer Kennmarke zur andern, so ergibt sich unter Berücksichtigung der jeweilig notwendigen Längsüberdeckung der Bilder die notwendige Zeitfolge für die einzelnen Belichtungen. Dies ist besonders zur Überwachung bei wechselnden Windgeschwindigkeiten oftmals erforderlich.Another embodiment of the device is that on the Visor adjustable identification marks are provided, which, according to focal length and image size of the recording device and corresponding possible longitudinal overlap of the Images set to determine the time sequence of single or series exposures. allow. If one observes the time of the shift of a point in the terrain from one identification mark to another, this results, taking into account the respective necessary longitudinal overlap of the images the necessary time sequence for the individual Exposures. This is especially useful for monitoring when the wind speed changes often required.

Die Zeichnungen zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar Abb. i und 2 eine Visiervorrichtung für unmittelbare Geländebeobachtung und ein Aufnahmegerät in ihrer gegenseitigen Abhängigkeit, Abb. 3 schaubildlich die Wirkungsweise der Visieivorrichtung, Abb. ¢ eine Vorrichtung für die bildliche Wiedergabe des anzuvisierenden Geländes. Die Visiervorrichtung nach Abb. i besteht aus einem aus den Einzelteilen i bis 4 zusammengesetzten Gestell, in das Fäden 5 bis 9 eingezogen sind, deren gegenseitiger Abstand durch Verschieben in Schlitzen i i verändert werden kann, und zwar die Drähte 6 bis 9 in einer Ebene nebeneinander, Draht 5 in einem gewissen Abstand über dieser Ebene. Das Ganze ist an einer Stelle des Luftfahrzeuges befestigt, von der aus ein Anvisieren des Geländes von dem Faden 5 über die Fäden 6, 7, 8, 9 möglich ist. Gegebenenfalls ist zur Berücksichtigung der Abtrift durch Seitenwind die ganze Vorrichtung um eine lotrechte Achse oder auch für Schrägaufnahmen um eine wagerechte Achse drehbar und feststellbar am Luftfahrzeug angebracht.The drawings show exemplary embodiments of the invention, namely Fig. I and 2 a sighting device for immediate terrain observation and a Recording device in their mutual dependency, Fig. 3 shows the mode of operation the vision device, Fig. ¢ a device for the pictorial reproduction of the area to be targeted. The sighting device according to Fig. I consists of a the individual parts i to 4 composite frame, drawn into the threads 5 to 9 are whose mutual distance can be changed by moving them in slots i i can, namely the wires 6 to 9 in one plane next to each other, wire 5 in one certain distance above this level. The whole thing is in one place on the aircraft attached, from which a sighting of the terrain of the thread 5 over the threads 6, 7, 8, 9 is possible. If necessary, the drift is to be taken into account Cross wind the whole device around a vertical axis or for oblique shots Mounted on the aircraft so that it can be rotated about a horizontal axis and can be locked.

Vor dem Gebrauch wird nun die Einstellung der Fäden in folgender Weise vorgenommen: Wird gemäß Abb.2 ein Aufnahmegerät von der Brennweite f = 25 cm und dem Bildausmaß m X n = 13 X i 8 cm verwendet und sei ferner eine seitliche Überdeckung der Bildreihen von 1/g n gefordert, so sind die Abstände a, b, c, d der Fäden 7 bis 9 vom Faden 6 im Verhältnis anzubringen. Visiert man nach dieser Einstellung der Fäden und nach Parallelstellung der Visiervorrichtung mit der Luftfahrzeuglängsachse gemäß Abb. 3 über die Fäden 5, 6, so ergibt die Visierlinie die Projektion der Flugrichtung x, d. h: die Mittellinie des mit lotrechten Aufnahmen gedeckten Geländestreitens, falls gegen oder mit dem Winde geflogen wird. Ist Abtrift vorhanden, so ist das Gestell so lange um eine lotrechte Achse zu drehen, bis sich das Gelände parallel zu den Fäden verschiebt. Visiert man über die Fäden 5, 7 bzw. 5, 8, so zeigt die Projektion dieser Fäden auf dem Gelände die einzuhaltende Flugrichtung für den nächsten und übernächsten aufzunehmenden Geländestreifen y bzw. z, die ohne Schwierigkeit und ohne dauerndes Beobachten an einigen markanten Punkten im Gelände gemerkt wird. Ist die Flugrichtung für jeden folgenden aufzunehmenden Geländestreifen parallel, aber -entgegengesetzt ;gerichtet, so sind an beiden Seiten des Luftfahrzeuges derartige Visiervorrichtungen anzubringen, -so-daß in jeder Flugrichtung der oder die nächstfolgenden Geländestreifen beobachtet und deren Verlauf festgelegt werden kann.The setting of the threads will be carried out in the following manner prior to use: If according to figure 2, a receiving unit of the focal length f = 25 cm and the image scale m X n = 13 X i 8 used cm and is further a lateral overlap of image rows of 1 / gn is required, the distances a, b, c, d of the threads 7 to 9 from the thread 6 are in the ratio to attach. If, after this setting of the threads and after parallel positioning of the sighting device with the longitudinal axis of the aircraft as shown in Fig. 3, one aims over the threads 5, 6, the sighting line results in the projection of the flight direction x, i.e. h: the center line of the terrain controversy covered with vertical recordings, if flying against or with the wind. If drift is present, the frame must be rotated around a vertical axis until the terrain moves parallel to the threads. If you aim over the threads 5, 7 or 5, 8, the projection of these threads on the terrain shows the flight direction to be observed for the next and the next but one terrain strip y or z to be recorded, which without difficulty and without constant observation at some prominent points in the Terrain is noted. If the direction of flight for each subsequent strip of land to be recorded is parallel, but directed in the opposite direction, such sighting devices are to be attached to both sides of the aircraft, so that the next strip or strips of land can be observed in each direction of flight and their course can be determined.

Eine weitere Verwendungsmöglichkeit des Gerätes ergibt sich durch Anbringung von Kennmarken 12, 13, 14, 15 an den Fäden 5, 6, wodurch in der Ebene der Fäden 5, 6 zwei Richtungen festgelegt sind, deren Neigung zueinander z. B. dem Bildwinkel unter Berücksichtigung der Überdeckung in der Flugrichtung entspricht. Beobachtet man nun die Zeit, die während der Bewegung eines Geländepunktes zwischen den beiden durch die Kennmarkenpaare 12,14 und 12, 15 bestimmten Richtungen verstreicht, so ergibt. sich damit die notwendige Zeitfolge der Einzelbelichtungen. Dabei bildet die Verbindungslinie der Kennmarken 12, 13 einen rechten Winkel mit dem die Kennmarke 13 tragenden Faden, so daß sich beim Visieren von 12 aus in der Mitte zwischen den Kennmarken 14., 15 ein weiterer Anhaltspunkt bei der Zeitbeobachtung ergibt.Another possible use of the device is obtained by attaching identification marks 12, 13, 14, 15 to the threads 5, 6, whereby two directions are defined in the plane of the threads 5, 6, their inclination to one another z. B. corresponds to the angle of view, taking into account the overlap in the direction of flight. If one now observes the time which elapses during the movement of a point on the terrain between the two directions determined by the pairs of identification marks 12, 14 and 12, 15, the result is. thus the necessary time sequence of the individual exposures. The connecting line of the identification marks 12, 13 forms a right angle with the thread carrying the identification mark 13, so that when aiming from 12 in the middle between the identification marks 14, 15 there is a further clue in the time observation.

Abb. q. - zeigt schematisch in senkrechtem Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Anvisieren auf optischem Wege erfolgt. Zu diesem Zweck ist in ein Gehäuse 2o, das noch einen besonderen Rahmen 2i mit den in einer Ebene liegenden Visierfäden 16, 17, 18 trägt, eine aus einer Linse 22, einem 4.5' zur optischen Achse stehenden Spiegel 23 und .einer Mattscheibe 24 bestehende optische Vorrichtung derart eingebaut, daß eine durch den optischen Mittelpunkt der Linse 22 in der Flugrichtung verlaufende Linie dem über den Visierfäden 16 bis 18 liegenden, im Verhältnis der Brennweite der Aufnahmekamera anzubringenden oberen Faden entspricht. Diese Linie kann durch einen im Strahlengang liegenden Faden oder durch einen Strich auf der Mattscheibe kenntlich gemacht sein. Das Anvisieren des Geländes durch den Bedienenden erfolgt nunmehr lediglich durch Beobachtung der Mattscheibe 2¢. Der Rahmen 21 mit den Fäden 16 bis 18 ist (für Schrägaufnahmen) um die horizontale Querachse der Linse, die ganze Vorrichtung außerdem nach um eine vertikale Achse schwenkbar. Im dargestellten Beispiel sind beide Verstellmäglichkeiten durch die Verbindung der Teile 2o und 21 mittels Kugelgelenkes 25 erreicht. Dabei können Hilfsmittel (Skalen, Märken, Libellen) vorgesehen sein, die eine genaue Horizontalstellung der Linsenebene sowie für Senkrechtaufnahmen eine genaue Parallelstellung der Linsenebene mit der Ebene der Fäden 16 bis 18 und für Schrägaufnahmen eine Einstellung des Gerätes in einen bestimmten Neigungswinkel ermöglichen.Fig.q. - shows schematically in a vertical longitudinal section an embodiment in which the sighting takes place by optical means. For this purpose, a housing 2o, which also carries a special frame 2i with the sight threads 16, 17, 18 lying in one plane, consists of a lens 22, a mirror 23 , which is 4.5 'to the optical axis, and a ground glass screen 24 Optical device installed in such a way that a line running through the optical center of the lens 22 in the direction of flight corresponds to the upper thread lying above the sighting threads 16 to 18 in the ratio of the focal length of the recording camera. This line can be identified by a thread lying in the beam path or by a line on the focusing screen. The operator is now aiming at the area simply by observing the ground glass 2 [. The frame 21 with the threads 16 to 18 can be pivoted (for oblique shots) about the horizontal transverse axis of the lens, and the entire device can also be pivoted about a vertical axis. In the example shown, both adjustment options are achieved by connecting parts 2o and 21 by means of a ball joint 25. Aids (scales, markers, dragonflies) can be provided, which enable an exact horizontal position of the lens plane as well as an exact parallel position of the lens plane with the plane of the threads 16 to 18 for vertical recordings and an adjustment of the device at a certain angle of inclination for oblique recordings.

Claims

PATLNT CLAIMR: i. Sighting device for photographic recordings from aircraft, characterized in that two or more Sight threads are attached in a plane parallel to each other and above one of the Sight threads at a distance corresponding to the focal length of the taking lens another sighting thread or instead a lens, at least in its beam path one of the sighting threads is located and a picture of what is to be recorded is on a screen Terrain generated.

2. Visiervorrzchtung according to claim i, characterized in that that the visor threads are arranged adjustable and lockable in the frame.

3. Sighting device according to claim i and 2, 'characterized in that it is around a vertical axis, possibly also around a horizontal axis for oblique shots is pivotable. q. Sighting device according to claims i to 3, characterized in that that adjustable identification marks are provided on the visor threads, accordingly Focal length and image format of the recording device and, accordingly, any longitudinal overlap of the images set to determine the required time sequence of individual shots allow.